Nuklearno oružje ima ogromnu moć. Pri podjeli urana
masa reda kilograma oslobađa istu količinu energije kao
eksplozijom TNT-a teškom oko 20 tisuća tona. Reakcije termonuklearne fuzije još su više energetski intenzivne. Snaga eksplozije nuklearne municije obično se mjeri u jedinicama TNT ekvivalenta. TNT ekvivalent je masa trinitrotoluena, koja bi omogućila eksploziju ekvivalentnu snazi eksploziji danog nuklearno oružje, Obično se mjeri u kilotonima (kT) ili megatonima (MGT).
Ovisno o snazi, nuklearna streljiva je podijeljena na kalibre:
Ultra mali (manje od 1kT)
Mala (1 do 10 kT)
Srednja (10 do 100 kT)
Velika (od 100 kT do 1 MgT)
Izuzetno veliki (preko 1 MgT)
Termonuklearni naboji opremljeni su izuzetno velikim streljivom velikih razmjera.
i srednjeg kalibra; nuklearno ultra-mali, mali i srednji kalibar,
neutron-ultra-male i male kalibre.
1.5 Vrste nuklearnih eksplozija
Ovisno o zadacima koje rješava nuklearno oružje, o vrsti i mjestu
objekti na kojima se planiraju nuklearni napadi, kao i priroda
nadolazeće neprijateljske nuklearne eksplozije mogu se provesti u
zraka, blizu površine zemlje (voda) i podzemlja (voda). u skladu
time se razlikuju sljedeće vrste nuklearnih eksplozija:
Zrak (visoka i niska)
Tlo (površina)
Podzemno (pod vodom)
1.6 Štetni čimbenici nuklearne eksplozije.
Nuklearna eksplozija može odmah uništiti ili onesposobiti
nezaštićeni ljudi, otvorena oprema, objekti i razni
materijalna imovina. Glavni udarni čimbenici nuklearne eksplozije su:
Šok val
Emisija svjetlosti
Penetrirajuće zračenje
Radioaktivna kontaminacija
Elektromagnetski impuls
Razmotrite ih:
a) udarni val u većini slučajeva je glavni udar
faktor nuklearne eksplozije. Po prirodi, to je poput udarnog vala.
normalna eksplozija, ali djeluje duže i ima
mnogo veću destruktivnu moć. Udarni val nuklearne eksplozije
može poraziti na znatnoj udaljenosti od središta eksplozije
uništiti zgrade i oštetiti vojnu opremu.
Udarni val je područje jake kompresije zraka,
protežu se velikom brzinom u svim smjerovima od središta eksplozije.
Brzina širenja ovisi o tlaku zraka u prednjem dijelu.
udarni val; u blizini središta eksplozije, nekoliko puta je veća
brzina zvuka, ali s povećanjem udaljenosti od mjesta eksplozije naglo pada.
Prvih 2 sekunde, udarni val prolazi oko 1000 m, za 5 s-2000 m,
za 8 sekundi - oko 3000 m. To je razlog za standard N5 ZOMP
"Akcije s bljeskom nuklearne eksplozije": izvrsno - 2 sekunde, dobro - 3 sekunde,
zadovoljavajuće - 4 sek.
Učinak šoka udarnog vala na ljude i štetan učinak na njega
vojnu opremu, inženjerske strukture i materijal prije
sve je određeno prekomjernim tlakom i brzinom zraka u
prednji. Pretlak je razlika između maksimalnog tlaka u prednjem udaru i normalnog atmosferskog tlaka ispred njega. Mjeri se u newtonima po kvadratnom metru (N / m 2). Ova jedinica tlaka naziva se pascal (Pa). 1 N / m2 = 1 Pa (1 kPa0.01 kgf / cm2).
Uz nadtlak od 20-40 kPa, nezaštićeni ljudi mogu dobiti lagane lezije (lagane modrice i kontuzije). Utjecaj udarnog vala s nadpritiskom od 40-60 kPa dovodi do umjerenih oštećenja: gubitak svijesti, oštećenje sluha, teške izmještanje udova, krvarenje iz nosa i ušiju. Teške ozljede nastaju s nadpritiskom preko 60 kPa i odlikuju se jakim zatikama cijelog tijela, frakturama udova i oštećenjem unutarnjih organa. Izuzetno teške ozljede, često smrtonosne, javljaju se s nadpritiskom od preko 100 kPa.
Nezaštićeni ljudi također mogu biti zadivljeni letenjem
ogromnu brzinu razbijenog stakla i fragmente uništenih zgrada
drveće koje pada, kao i rasuti dijelovi vojne opreme,
grudvice zemlje, kamenja i drugih predmeta u pokretu
brzina udarnog vala. Najveće neizravne lezije bit će zabilježene u naseljenim područjima iu šumi; u tim slučajevima gubitak trupa može biti veći od izravnog djelovanja udarnog vala.
Udarni val može uzrokovati oštećenja u zatvorenim prostorima,
prolazi kroz proreze i rupe.
S povećanjem kalibra radijusa udarnog vala nuklearnog streljiva
rastu razmjerno kubičnom korijenu snage eksplozije. Uz podzemnu eksploziju, u zemlji se pojavljuje udarni val, a podvodnom eksplozijom - u vodi.
Osim toga, kod ovih vrsta eksplozija dio energije se troši na stvaranje
udarni valovi i zrak. Udarni val koji se širi u tlu
uzrokuje oštećenja podzemnih građevina, kanalizacije, vodoopskrbe;
kada se širi u vodi, uočava se oštećenje podvodnog dijela
brodove koji su čak i na značajnoj udaljenosti od mjesta eksplozije.
b) Emisija svjetlosti nuklearne eksplozije je potok
energija zračenja, uključujući ultraljubičastu, vidljivu i infracrvenu
zračenje. Izvor svjetlosti je svjetlosna regija,
koji se sastoji od vrućih proizvoda eksplozije i vrućeg zraka. svjetlost
emisija svjetlosti u prvoj sekundi je nekoliko puta veća od svjetline
Apsorbirana energija svjetla pretvara se u toplinu, koja
dovodi do zagrijavanja površinskog sloja materijala. Grijanje može biti
tako snažno da je moguće paljenje ili paljenje goriva
materijala i pucanja ili topljenja nezapaljivog materijala, što može rezultirati
do velikih požara. U isto vrijeme, utjecaj svjetlosnog zračenja iz nuklearne eksplozije
jednako je masovnom korištenju zapaljivog oružja, koje
u četvrtom akademskom pitanju.
Ljudska koža također apsorbira energiju svjetlosti
to može uzrokovati stvaranje topline i opekline.
prve opekline javljaju se na otvorenim dijelovima tijela okrenutim prema unutra
strane eksplozije. Ako pogledate prema eksploziji s nezaštićenim očima, onda
moguće oštećenje očiju, što dovodi do potpunog gubitka vida.
Svjetlosne opekline se ne razlikuju od običnih
uzrokovane vatrom ili kipućom vodom. Oni su jači, što je manja udaljenost
bang i više snage streljiva. Eksplozijom zraka, štetni učinak svjetlosnog zračenja je veći nego kod tla s istom snagom.
Ovisno o percipiranom svjetlosnom pulsu, opekline se dijele na tri
stupanj. Opekline prvog stupnja javljaju se u površinskim lezijama kože: crvenilo, oteklina i bol. Za opekline drugog stupnja na koži se pojavljuju žuljevi. U slučaju opeklina trećeg stupnja uočava se nekroza i ulceracija kože.
Uz eksploziju zrakoplova od 20 kT i atmosferske prozirnosti od oko 25 km, u promjeru od 4,2 promatrat će se opekline prvog stupnja.
km od središta eksplozije; u eksploziji kapaciteta punjenja od 1 MgT je udaljenost
povećat će se na 22,4 km. Opekline drugog stupnja javljaju se na udaljenostima
2,9 i 14,4 km i opekline trećeg stupnja na 2,4 i 12,8 km
za municiju kapaciteta 20 kT i 1MgT.
c) Penetrirajuće zračenje je nevidljivi tok gama
kvanti i neutroni koji se emitiraju iz zone nuklearne eksplozije. Gama kvanti
i neutroni se šire u svim smjerovima od središta eksplozije do stotina
metara. Sa povećanjem udaljenosti od eksplozije, broj gama zračenja i
neutroni koji prolaze kroz jedinicu površine se smanjuju. u
podzemne i podvodne nuklearne eksplozije koje prodiru u zračenje
proteže se na udaljenosti znatno kraće od tla i
eksplozija zraka, što se objašnjava apsorpcijom neutronskog toka i gama
kvanti po vodi.
Područja zahvaćena zračenjem zbog eksplozija nuklearnog oružja
srednja i velika snaga nešto je manja od zahvaćenih područja udarnim valom i svjetlosnim zračenjem. Za streljivo s malim TNT ekvivalentom (1000 tona ili manje), naprotiv, zone štetnog djelovanja prodiranjem zračenja prelaze zone poraza udarnim valom i svjetlosnim zračenjem.
Štetni učinak prodornog zračenja određen je sposobnošću
gama zrake i neutroni ioniziraju atome medija u kojem se šire. Prolazeći kroz živo tkivo, gama kvanti i neutroni ioniziraju atome i molekule koje čine stanice, što dovodi do
kršenje vitalnih funkcija pojedinih organa i sustava. Pod utjecajem
nastaju ionizacija u tijelu, biološki procesi stanične smrti i razgradnja. Kao rezultat toga, zahvaćeni ljudi razvijaju specifičnu bolest zvanu radijacijska bolest.
d) Glavni izvori radioaktivnog onečišćenja su proizvodi fisije nuklearnog naboja i radioaktivnih izotopa koji su posljedica djelovanja neutrona na materijale iz kojih je nuklearno oružje izrađeno, te na neke elemente koji čine tlo u području eksplozije.
Kada se spusti nuklearna eksplozija svijetlo područje dodiruje tlo. Mase isparavajuće zemlje, koje se uzdižu, uvlače se u nju. Dok se hladi, par taljenih proizvoda fisije kondenzira se na krutim česticama. Nastaje radioaktivni oblak. Ona se uzdiže na visinu od nekoliko kilometara, a zatim brzinom od 25-100 km / h kreće na vjetru. Radioaktivne čestice koje padaju iz oblaka u tlo tvore zonu radioaktivnog onečišćenja (trag), čija duljina može doseći nekoliko stotina kilometara.
Radioaktivna infekcija ljudi, vojne opreme, terena i raznih vrsta
objekti u nuklearnoj eksploziji uzrokovani fragmentima fisije
naboj i neizreagirani dio naboja koji pada iz oblaka eksplozije,
kao i inducirana radioaktivnost.
Vremenom se aktivnost fragmenata fisije brzo smanjuje,
osobito u prvim satima nakon eksplozije. Na primjer, ukupna aktivnost
fragmenti fisije u eksploziji nuklearne municije od 20 kT
jedan dan će biti nekoliko tisuća puta manje od minute
Uz eksploziju nuklearne municije tvar nije izložena naboju
podjela i pada u uobičajenom obliku; njegovo propadanje prati stvaranje alfa čestica. Inducirana radioaktivnost uzrokovana je radioaktivnim izotopima koji nastaju u tlu zbog ozračivanja neutrona emitiranih u vrijeme eksplozije atomskih jezgri kemijskih elemenata koji čine tlo. Nastali izotopi su obično
beta aktivni, raspad mnogih od njih popraćen je gama zračenjem.
Vrijeme poluraspada većine radioaktivnih izotopa je relativno malo, od jedne minute do jednog sata. U tom smislu, inducirana aktivnost može biti opasna samo u prvim satima nakon eksplozije i samo u području blizu njegovog epicentra.
Glavni dio dugovječnih izotopa koncentriran je u radioaktivnom
oblak koji nastaje nakon eksplozije. Visina nadmorske visine oblaka za
10 kT streljiva je 6 km, za streljivo od 10 MgT
25 km. Prvo prvo pomaknite oblake
najveće čestice, a zatim sve više i manje, formiraju
staze zone radioaktivnog onečišćenja, tzv. oblak trag.
Veličina traga ovisi uglavnom o snazi nuklearnog oružja,
kao i na brzinu vjetra i može biti nekoliko stotina dužina i
nekoliko desetaka kilometara širok.
Oštećenja zbog internog izlaganja rezultatima
prodiranje radioaktivnih tvari u tijelo kroz dišni sustav i
gastrointestinalnog trakta. U tom slučaju ulazi radioaktivno zračenje
u izravnom kontaktu s unutarnjim organima i može uzrokovati
teška radijacijska bolest; priroda bolesti ovisit će o količini radioaktivnih tvari u tijelu.
Za oružje, vojnu opremu i inženjerske objekte radioaktivno
tvari nemaju štetne učinke.
e) Elektromagnetski impuls je kratkoročno elektromagnetsko polje koje proizlazi iz eksplozije nuklearnog oružja kao rezultat interakcije gama zraka i neutrona emitiranih iz nuklearne eksplozije s atomima okoline. Zbog utjecaja, izgaranja ili kvarova pojedinih elemenata elektroničke i električne opreme.
Poraz ljudi moguć je samo u slučajevima kada dođu u kontakt s produženim žicama u vrijeme eksplozije.
Najpouzdaniji način zaštite od svih štetnih čimbenika nuklearne eksplozije su obrane. U polju se treba skrivati iza jakih lokalnih objekata, obrnutih nagiba visina, u naboru terena.
Za vrijeme djelovanja u područjima infekcije, sredstva za zaštitu dišnog sustava (plinske maske, respiratori, maske za prašinu i pamučno-gazni zavoji), kao i zaštita kože, koriste se za zaštitu dišnih organa, očiju i izloženih dijelova tijela od radioaktivnih tvari.
Značajke štetnog djelovanja neutronskog streljiva.
Neutronsko streljivo je vrsta nuklearnog oružja. Oni se temelje na termonuklearnim nabojevima koji koriste nuklearne fisije i fuzijske reakcije. Eksplozija takvog streljiva ima upečatljiv učinak prvenstveno na ljude zbog snažnog strujanja prodornog zračenja, u kojem značajan dio (do 40%) pada na tzv. Brze neutrone.
Eksplozijom neutronskog streljiva, područje zahvaćenog područja prodiranjem zračenja više puta prelazi područje zahvaćenog područja udarnim valom. U ovoj zoni oprema i instalacije mogu ostati netaknuti, a ljudi dobiti fatalne poraze.
Za zaštitu od neutronske streljiva koriste se ista sredstva i metode kao i za zaštitu od konvencionalnog nuklearnog streljiva. Osim toga, pri izgradnji skloništa i skloništa, preporuča se zbijanje i vlaženje tla položenog iznad njih, kako bi se povećala debljina stropova, uredila dodatna zaštita ulaza i izlaza. Zaštitna svojstva tehnologije pojačana su primjenom kombinirane zaštite koja se sastoji od tvari koje sadrže vodik (npr. Polietilena) i materijala visoke gustoće (olovo).
U skladu s vrstama radioaktivnog zračenja postoji nekoliko vrsta radioaktivnog raspada (vrste radioaktivnih transformacija). Elementi koji imaju previše protona ili neutrona u svojim jezgrama prolaze radioaktivnu transformaciju. Razmotrite vrste radioaktivnog raspada.
1. Alfa raspad karakterističan za prirodne radioaktivne elemente s velikim rednim brojem (tj. s niskim energijama vezanja). Poznato je oko 160 alfa-aktivnih tipova jezgara, uglavnom njihov serijski broj je veći od 82 (Z\u003e 82). Alfa raspad popraćen je emisijom iz jezgre nestabilnog elementa alfa čestice, koja je jezgra helijevog atoma He (koji se sastoji od 2 protona i 2 neutrona). Nuklearni naboj je smanjen za 2, maseni broj za 4.
ZAH → Z-2 A-4 U + 2 4Ne; 92 238U → 24 Ne + 90 234Th;
88 226Ra → 2 4He + 86 222Ra + γ diff.
Alfa-raspad je izložen više od 10% radioaktivnih izotopa.
2. Beta propadanje. Broj prirodnih i umjetnih radioaktivnih izotopa propada s emisijom elektrona ili pozitrona:
a) Elektronski beta raspad. svojstva prirodnih i umjetnih radionuklida koji imaju višak neutrona (tj. uglavnom za teške radioaktivne izotope). Oko 46% svih radioaktivnih izotopa podliježe elektronskom beta raspadu. U isto vrijeme jedan od neutrona se pretvara u, a jezgra emitira i antineutrino. Nuklearni naboj i, shodno tome, atomski broj elementa povećava se za jedan, dok maseni broj ostaje nepromijenjen.
AZ X → AZ + 1 Y + e- + v-; 24194Pu → 24195Am + e- + v-; 6429Cu → 6430Zn + e- + v-; 4019K → 4020Ca + e- + v-.
Kada emitiraju β-čestice, jezgre atoma mogu biti u uzbuđenom stanju, kada se otkrije višak energije u kćerinoj jezgri, koja nije zarobljena od strane čestičnih čestica. Taj se višak energije prikazuje u obliku gama kvanta.
13785Cs → 13756 Ba + e - + v- + γ rad.;
b) beta-raspadu pozitrona. Uočen je u nekim umjetnim radioaktivnim izotopima koji imaju višak protona u jezgri. Karakteristično je za 11% radioaktivnih izotopa pronađenih u prvoj polovici tablice DI Mendelejeva (Z<45). При позитронном бета-распаде один из протонов превращается в , заряд ядра и соответственно атомный номер уменьшается на единицу, а массовое число остается без изменений. Ядро испускает позитрон и нейтрино.
AZX → AZ-1U + e + + v +; 3015P → 3014Si + e + + v +; 6428Ni + e + + v +.
Pozitron, izbačen iz jezgre, razbija "ekstra" iz atomske ljuske ili stupa u interakciju s slobodnim elektronom, formirajući "pozitron-elektron" par, koji se odmah pretvara u dva gama-zraka s energijom koja je jednaka masi čestica (e i e). Proces pretvaranja para "pozitron-elektrona" u dva gama-kvanta naziva se anihilacija (anihilacija), a rezultirajuće elektromagnetsko zračenje je anihilacija. U ovom slučaju dolazi do transformacije jednog oblika materije (čestica materije) u drugi - gama fotona;
c) elektronsko hvatanje. To je takva vrsta radioaktivne transformacije, kada jezgra atoma zahvaća elektron iz razine K energije najbliže jezgri (elektron K-hvatanje) ili rjeđe 100 puta - od razine L. Kao rezultat toga, jedan od protona jezgre neutralizira elektron, pretvarajući se u. Redni broj nove jezgre postaje jedan manji, a masovni broj se ne mijenja. Jezgra emitira antineutrino. Upražnjeni prostor koji je zauzet u K ili L razini zarobljen, ispunjen je elektronom iz energetskih razina udaljenijih od jezgre. Suvišna energija oslobođena tijekom tog prijelaza emitira atom u obliku karakterističnih rendgenskih zraka.
AZX + e- → AZ-1 U + v- + X-zrake;
4019K + e- → Ar + v- + X-zrake;
6429Su + e- → 6428 Ni + v- + X-zrake.
Elektronsko K-hvatanje karakteristično je za 25% svih radioaktivnih jezgri, ali uglavnom za umjetne radioaktivne izotope koji se nalaze u drugoj polovici D.I. Mendeleev i imaju višak protona (Z = 45 - 105). Samo tri prirodna elementa podliježu K-hvatanju: kalij-40, lantan-139, lutetij-176 (4019K, 15957La, 17671Lu).
Neke jezgre mogu propadati na dva ili tri načina: alfa i beta raspadom i K-hvatanjem.
Kalij-40 je podvrgnut, kao što je već navedeno, elektroničkom propadanju - 88%, a K-hvatanje - 12%. Bakar-64 (6428Cu) se pretvara u nikal (propadanje pozitrona - 19%, K-hvatanje - 42%; (elektronički raspad - 39%).
3. Emisija γ-zračenja nije vrsta radioaktivnog raspada (to ne rezultira transformacijom elemenata), već je tok elektromagnetskih valova koji proizlaze iz alfa i beta raspada atomskih jezgri (prirodnih i umjetnih radioaktivnih izotopa), ispostavlja se da je kćerka jezgra višak energije, koja nije zahvaćena korpuskularnim zračenjem (alfa i beta čestica). Taj se višak trenutno prikazuje u obliku gama kvanta.
13153I → 13154Xe + e- + v- + 2γ foton; 22688Ra → 42He + 22286Rn + γ kvant.
4. - emisija protona iz jezgre u osnovnom stanju. Taj se proces može promatrati u umjetno proizvedenim jezgrama s velikim nedostatkom neutrona:
lutetij - 151 (15171Lu) - u njemu je 24 neutrona manje nego u stabilnom izotopu 17671Lu.
Nuklearno oružje je jedna od glavnih vrsta oružja za masovno uništenje. Ona je sposobna u kratkom vremenu onesposobiti veliki broj ljudi, uništiti zgrade i objekte na ogromnim teritorijima. Masovna upotreba nuklearnog oružja puna je katastrofalnih posljedica za cijelo čovječanstvo, stoga su zabranjene.
1.2 Vrste nuklearnih naboja
a) Atomske naknade.
Djelovanje atomskog oružja temelji se na reakciji fisije teških jezgri.
(uranij-235, plutonij-239, itd.). Reakcija lančane fisije se ne razvija
u bilo kojoj količini fisibilnog materijala, ali samo u određenoj količini
svaka masa tvari. Najmanje količine fisijskog materijala u
što je moguće samo-razvijajući nuklearni lanac reakcije, zove
kritična masa. Uočit će se smanjenje kritične mase kada
povećanje gustoće tvari.
Fisionirajuća tvar u atomskom naboju je u podkritičnoj
uvjet. Prema principu prijenosa u superkritično stanje, atomsko
naboji se dijele na: pištolj i implozivni tip.
U topovskom naboju, dvije ili više dijelova fisijskog materijala, mase
od kojih je svaki manje kritičan, brzo se povežite jedan s drugim u sustavu
superkritična masa kao rezultat eksplozije konvencionalnog eksploziva
(snimanje jednog dijela u drugi). Prilikom stvaranja troškova za takve
shemu je teško osigurati visoku nadkritičnost, što rezultira njezinim
učinkovitost je niska. Prednost sheme pištolja
tip je sposobnost stvaranja naboja malog promjera i visoke
otpornost na mehanička opterećenja, što omogućuje uporabu
u artiljerijske granate i mine.
U nabojima tipa implozije, fisijski materijal
gustoća mase je manja od kritične, prevedena je u superkritičnu
stanje povećanja njegove gustoće kao posljedice korištenja kompresije
konvencionalne eksplozivne eksplozije. U takvim se optužbama pojavljuje
mogućnost dobivanja visoke nadkritičnosti i stoga visoke
koeficijent korisne uporabe fisijskog materijala.
b) Termonuklearni naboji.
Djelovanje termonuklearnog oružja temelji se na reakciji nuklearne fuzije
svjetlosni elementi. Za pojavu lančane termonuklearne reakcije
zahtijeva vrlo visoku vrijednost (reda veličine nekoliko milijuna stupnjeva)
temperatura, koja se postiže eksplozijom običnog atomskog naboja.
litij-6 deuterid se obično koristi kao gorivo za fuziju.
(kruta tvar je spoj litij-6 i deuterij).
c) Neutronske naknade.
Neutronsko punjenje je posebna vrsta termonuklearnog naboja,
u kojima je prinos neutrona oštro povećan. Za projektilsku bojevu glavu
"Lance" u udjelu reakcije sinteze iznosi oko 70% oslobođenog
d) "Čista" naplata.
Neto naboja je nuklearni naboj, čija je eksplozija dugotrajna
radioaktivni izotopi su značajno smanjeni.
1.3 Načini projektiranja i isporuke
Glavni elementi nuklearnog oružja su:
Sustav automatizacije
Tijelo je dizajnirano za smještaj nuklearnog naboja i sustava
štiti ih od mehaničkih, au nekim i od mehaničkih
i izlaganja toplini. Sustav automatizacije osigurava eksploziju
nuklearnog naboja u određeno vrijeme i eliminira ga slučajno ili
preuranjeni odgovor. Uključuje:
Sustav prevencije i administracije
Sustav miniranja u nuždi
Sustav detonacije punjenja
Izvor napajanja
Sustav senzora detonacije
Sredstva za isporuku nuklearnih bojevih glava mogu biti balistička
rakete, krstarenja i protuzrakoplovne rakete, zrakoplovstvo. Nuklearna municija koristi se za opremanje zrakoplovnih bombi, mina, torpeda, topničkih granata.
Ali kako god, SSSR je imao atomsku bombu, a 4. listopada 1957. SSSR je pustio prvi umjetni satelit Zemlje u svemir, čime je potpuno prekršio militarističke planove Sjedinjenih Država i NATO-a. Tako je bilo upozoreno na početak Trećeg svjetskog rata. Počeo je odbrojavanje novog doba - svjetski mir pod prijetnjom univerzalnog uništenja.
3. Vrste nuklearnih naboja
3 .1 ) Atomske naknade.
Djelovanje atomskog oružja temelji se na reakciji fisije teških jezgri (uranij-235, plutonij-239, itd.). Reakcija fisijske frakcije ne razvija se u bilo kojoj količini fisijskog materijala, već samo u masi određenoj za svaku tvar. Najmanja količina fisijskog materijala u kojoj je moguća samo-razvijajuća nuklearna reakcija naziva se kritična masa. Smanjenje kritične mase će se promatrati s povećanjem gustoće tvari.
Fisionirajuća tvar u atomskom naboju je u potkritičnom stanju. Prema principu prijenosa u superkritično stanje, atomski naboji su podijeljeni na topovski i implozivni tip. Kod topovskih naboja, dva ili više dijelova fisijske tvari, od kojih je svaka masa manja od kritične, brzo se međusobno kombiniraju u superkritičnu masu kao rezultat eksplozije konvencionalnog eksploziva (snimanje jednog dijela u drugi). Pri izradi naboja prema ovoj shemi teško je osigurati visoku nadkritičnost, zbog čega je njegova učinkovitost mala. Prednost sheme tipa pištolja je sposobnost stvaranja malih promjera promjera i visoke otpornosti na mehanička opterećenja, što im omogućuje korištenje u topničkim granatama i rudnicima.
Kod implozijskih naboja, fisijska tvar koja ima masu manju od kritične pri normalnoj gustoći, pretvara se u superkritično stanje povećavajući njegovu gustoću kao rezultat kompresije eksplozijom konvencionalnog eksploziva. Kod takvih naboja moguće je dobiti visoku superkritičnost i, posljedično, visoku učinkovitost upotrebe fisijskog materijala.
3. 2 ) Termonuklearni naboji.
Djelovanje termonuklearnog oružja temelji se na reakciji sinteze jezgre svjetlosnih elemenata. Za pojavu lančane termonuklearne reakcije potrebna je vrlo visoka temperatura (reda nekoliko milijuna stupnjeva), što se postiže eksplozijom konvencionalnog atomskog naboja. Kao termonuklearno gorivo najčešće se koristi litij-6 deuterid (kruta tvar koja je spoj litij-6 i deuterija).
3. 3 ) Neutronske naknade.
Neutronsko punjenje je posebna vrsta termonuklearnog naboja u kojem je prinos neutrona oštro povećan. Za bojnu glavu Lance projektila, reakcija sinteze čini oko 70% oslobođene energije.
3 .4 ) Naplata "Čisto".
Neto naboja je nuklearni naboj, pri čemu je eksplozija čiji je prinos dugovječnih radioaktivnih izotopa značajno smanjen.
4. Načini izrade i isporuke
Glavni elementi nuklearnog oružja su:
Sustav automatizacije
Tijelo je dizajnirano za smještaj nuklearnog naboja i automatizacijskih sustava, te ih štiti od mehaničkih, au nekim slučajevima i toplinskih učinaka. Sustav automatizacije osigurava eksploziju nuklearnog naboja u određenom trenutku i eliminira njegovu slučajnu ili prijevremenu operaciju. Uključuje:
Sustav zaštite i zaštite
Sustav miniranja u nuždi
Sustav detonacije punjenja
Izvor napajanja
Sustav senzora detonacije
Sredstva isporuke nuklearnog streljiva mogu biti balističke rakete, krstarenja i protuzrakoplovne rakete, zrakoplovi. Nuklearno streljivo koristi se za opremanje zrakoplovnih bombi, mina, torpeda, topničkih granata (203,2 mm SG i 155 mm SG-USA).
5. Kapacitet nuklearnog streljiva
Nuklearno oružje ima ogromnu moć. Kada se uran dijeli masom reda kilograma, oslobađa se ista količina energije kao u slučaju eksplozije TNT-a težine oko 20 tisuća tona. Reakcije termonuklearne fuzije još su više energetski intenzivne. Snaga eksplozije nuklearne municije obično se mjeri u jedinicama TNT ekvivalenta. TNT ekvivalent je masa trinitrotoluena, koja bi omogućila ekvivalent eksplozije po snazi nuklearnom oružju. Obično se mjeri u kilotonima (kT) ili megatonima (MGT).
Ovisno o snazi, nuklearna streljiva je podijeljena na kalibre:
Ultra mali (manje od 1kT)
Mala (1 do 10 kT)
Srednja (10 do 100 kT)
Velika (od 100 kT do 1 MgT)
Izuzetno veliki (preko 1 MgT)
Termonuklearni naboji upotpunjeni su streljivom supervelikog, velikog i srednjeg kalibra; nuklearni - ultra-mali, mali i srednji kalibar, Neutron - ultra-mali i mali kalibar.
6. Vrste nuklearnih eksplozija
Ovisno o zadacima koje nuklearno oružje rješava, o vrsti i položaju objekata na kojima se planiraju nuklearni napadi, kao io prirodi predstojećih neprijateljstava, nuklearne eksplozije mogu se provoditi u zraku, na površini zemlje (voda) i pod zemljom (voda). U skladu s tim razlikuju se sljedeće vrste nuklearnih eksplozija:
Zrak (visoka i niska)
Tlo (površina)
Podzemno (pod vodom)
7. Korištenje prvog atomskog oružja
Grmljavina prve nuklearne eksplozije jedva je prestala, au San Franciscu već su se ukrcavali na najbrže krstaše američke mornarice, Indianapolis, s atomskim bombama dizajniranim za bombardiranje japanskih gradova. Bombe su odnesene na otok Tinian, odakle su američki bombarderi svakodnevno napadali Japan. Bombe su sastavljene u zračnoj bazi. Posebna zrakoplovna veza čekala je naređenja.
Kao što je poznato, mnogi se znanstvenici nadaju da će ultimatum, koji je objektivno procijenio položaj Japana nakon predaje Hitlerove Njemačke i posebno opisao katastrofalne posljedice za nju, trebao potaknuti moć razuma u Japanu na predaju. Znanstvenici su vjerovali da će Sjedinjene Države osloboditi svoje novo oružje za Japan, koje posjeduje neusporedivu moć, samo ako odbije prihvatiti ultimatum.
Kabinet Suzukija je 28. srpnja odbacio Potsdamsku deklaraciju, koja je američkoj vladi pružila dobrodošlu izgovor za atomsko bombardiranje japanskih gradova.
Dva tjedna kasnije, atomski tornado pogodio je stanovnike dva grada, Hirošime i Nagasakija, otkrivajući značenje nejasnih formulacija ultimatuma. Ali oni koji su preuzeli odgovornost za nuklearni štrajk i hvalili se u isto vrijeme "odlučnost" koja se u isto vrijeme pokazala, sada nisu skloni odbijanju odgovornosti.
I onda je došla posljednja noć Hirošime. 6. kolovoza 1945. 8 sati i 11 minuta, lopta je pogodila grad. U trenu je spalio živ i osakatio stotine tisuća ljudi. Tisuće kuća pretvorile su se u pepeo, koji je nekoliko kilometara dalje izbačen iz zraka. Grad je bljesnuo poput baklje. Smrtonosne čestice počele su svoj destruktivni rad u radijusu od jednog i pol kilometra.
Yu.G.Afanasyev, A.G.Ovcharenko, S.L.Rasko, L.I. Trutneva
Nuklearno oružje je municija, čija se akcija temelji na korištenju intranuklearne energije koja se oslobađa tijekom nuklearne fisije ili reakcija sinteze. Središte nuklearne eksplozije je točka u kojoj se pojavljuje bljesak ili je središte vatrene kugle, a epicentar je projekcija središta eksplozije na površini zemlje ili vodenoj površini.
1. Vrste nuklearnih naboja
Atomski naboji
Djelovanje atomskog oružja temelji se na reakciji fisije teških jezgri (uranij-235, plutonij-239, itd.). Reakcija fisijske frakcije ne razvija se u bilo kojoj količini fisijskog materijala, već samo u masi određenoj za svaku tvar. Najmanja količina fisijskog materijala u kojoj je moguća samo-razvijajuća nuklearna reakcija naziva se kritična masa. Smanjenje kritične mase će se promatrati s povećanjem gustoće tvari.
Fisionirajuća tvar u atomskom naboju je u potkritičnom stanju. Prema principu prijenosa u superkritično stanje, atomski naboji su podijeljeni na topovski i implozivni tip.
Kod topovskih naboja, dva ili više dijelova fisijske tvari, od kojih je svaka masa manja od kritične, brzo se međusobno kombiniraju u superkritičnu masu kao rezultat eksplozije konvencionalnog eksploziva (snimanje jednog dijela u drugi).
Pri izradi naboja prema ovoj shemi teško je osigurati visoku nadkritičnost, zbog čega je njegova učinkovitost mala. Prednost sheme tipa pištolja je sposobnost stvaranja malih promjera promjera i visoke otpornosti na mehanička opterećenja, što im omogućuje korištenje u topničkim granatama i rudnicima.
Kod implozijskih naboja, fisijska tvar koja ima masu manju od kritične pri normalnoj gustoći, pretvara se u superkritično stanje povećavajući njegovu gustoću kao rezultat kompresije eksplozijom konvencionalnog eksploziva. Kod takvih naboja moguće je dobiti visoku superkritičnost i, posljedično, visoku učinkovitost upotrebe fisijskog materijala.
Termonuklearni naboji
Djelovanje termonuklearnog oružja temelji se na reakciji sinteze jezgre svjetlosnih elemenata. Za pojavu lančane termonuklearne reakcije potrebna je vrlo visoka temperatura (reda nekoliko milijuna stupnjeva), što se postiže eksplozijom konvencionalnog atomskog naboja. Kao termonuklearno gorivo najčešće se koristi litij-6 deuterid (kruta tvar koja predstavlja spoj litij-6 i deuterij).
Neutronski troškovi
Neutronsko punjenje je posebna vrsta termonuklearnog naboja male snage s povećanim neutronskim zračenjem. Kao što je poznato, tijekom eksplozije nuklearnog oružja, udarni val nosi oko 50% energije, a penetrirajuće zračenje ne prelazi 5%. Svrha nuklearnog naboja neutronskog tipa je preraspodjela omjera štetnih čimbenika u korist prodirućeg zračenja, točnije neutronskog toka.
Prema stranom tisku, američki stručnjaci uspjeli su stvoriti slične školjke za bojne glave Lanceovih taktičkih raketa i 155-milimetarskih topničkih sustava. Eksplozijom neutronskog projektila, udarni val i svjetlosno zračenje uzrokuju kontinuirano oštećenje u radijusu od 200-300 m. A doza neutronskog zračenja, koja se događa na udaljenosti od 800 m od točke eksplozije rakete Lees, gotovo odmah lišava ljudski organizam vitalnosti.
Naplata "Očisti".
Neto naboj je nuklearni naboj, pri čemu je eksplozija čiji je prinos dugovječnih radioaktivnih izotopa značajno smanjen.
Nuklearna municija koristi se za opremanje zrakoplovnih bombi, mina, torpeda, topničkih granata.
Sredstva isporuke nuklearnog streljiva mogu biti balističke rakete, krstarenja i protuzrakoplovne rakete, zrakoplovi.
Moć nuklearnog oružja
Nuklearno oružje ima ogromnu moć. Kada se uran dijeli masom reda kilograma, oslobađa se ista količina energije kao u slučaju eksplozije TNT-a težine oko 20 tisuća tona. Reakcije termonuklearne fuzije još su više energetski intenzivne. Snaga eksplozije nuklearne municije obično se mjeri u jedinicama TNT ekvivalenta. Trotylov ekvivalent znači energiju karakterističnu za eksploziju nuklearnog ili termonuklearnog naboja. Drugim riječima, TNT ekvivalent je masa trinitrotoluena, koji bi osigurao ekvivalent eksplozije na snazi eksploziji danog nuklearnog oružja. Obično se mjeri u kilotonima (kT) ili megatonima (MGT).
Ovisno o snazi, nuklearna streljiva je podijeljena na kalibre:
ultra mali (manje od 1 kT);
mali (od 1 do 10 kT);
medij (od 10 do 100 kT);
veliki (od 100 kT do 1 MgT);
superlarge (preko 1 MgT).
Termonuklearni naboji upotpunjeni su streljivom supervelikog, velikog i srednjeg kalibra; nuklearni - ultra-mali, mali i srednji kalibar, neutron - ultra-mali i mali kalibar.
Vrste nuklearnih eksplozija
Ovisno o zadacima koje nuklearno oružje rješava, o vrsti i položaju objekata za koje se planiraju nuklearne eksplozije, kao io prirodi predstojećih neprijateljstava, nuklearne eksplozije mogu se izvoditi u zraku, na površini zemlje (voda) i podzemlje (voda). U skladu s tim, razlikuju se sljedeće vrste nuklearnih eksplozija: zrak, visina (u ispuštenim slojevima atmosfere), tlo (površina), podzemlje (pod vodom).
2. Štetni čimbenici nuklearne eksplozije
Nuklearna eksplozija može odmah uništiti ili onesposobiti nezaštićene ljude, otvoreno opremljenu opremu, objekte i različita materijalna sredstva. Glavni štetni čimbenici nuklearne eksplozije (PFYAV) su:
udarni val;
emisija svjetla;
zračenje koje prodire;
radioaktivno onečišćenje područja;
elektromagnetski impuls (EMP).
U nuklearnoj eksploziji u atmosferi, distribucija oslobođene energije između PFYAV je sljedeća: oko 50% za udarni val, za dio svjetlosnog zračenja od 35%, za radioaktivno onečišćenje od 10% i 5% za penetracijsko zračenje i EMR.
Šok val
Udarni val u većini slučajeva je glavni štetni faktor nuklearne eksplozije. Po svojoj prirodi sličan je udarnom valu sasvim obične eksplozije, ali djeluje duže vrijeme i ima mnogo veću destruktivnu silu. Udarni val nuklearne eksplozije može, na znatnoj udaljenosti od središta eksplozije, nanijeti štetu ljudima, uništiti zgrade i oštetiti vojnu opremu.
Udarni val je područje jake kompresije zraka, koje se velikom brzinom širi u svim smjerovima od središta eksplozije. Brzina širenja ovisi o tlaku zraka u prednjem udaru; u blizini središta eksplozije, nekoliko puta je veća od brzine zvuka, ali naglo opada s povećanjem udaljenosti od mjesta eksplozije. Prvih 2 s udarni val prolazi oko 1000 m, za 5 s - 2000 m, za 8 s - oko 3000 m.
Upečatljiv učinak udarnog vala na ljude i destruktivni učinak na vojnu opremu, inženjerske strukture i materijalna sredstva prvenstveno su određeni prekomjernim tlakom i brzinom zraka na njegovom pročelju. Nezaštićeni ljudi mogu biti zaprepašteni i fragmentima stakla koji lete velikom brzinom i ulomcima uništenih zgrada, padajućim stablima, kao i raspršivanjem dijelova vojne opreme, grudvica zemlje, kamenja i drugih objekata koje pokreće brzina udarnog vala. Najveće neizravne ozljede vidjet će se u naseljima iu šumi; u tim slučajevima, gubitak populacije može biti veći od izravnog djelovanja udarnog vala. Oštećenja uzrokovana udarnim valom podijeljena su na lagane, srednje, teške i izuzetno teške.
Lagane lezije javljaju se s nadpritiskom od 20–40 kPa (0,2–0,4 kgf / cm2) i karakteriziraju ga privremeno oštećenje sluha, opća kontuzija svjetla, kontuzije i dislokacije ekstremiteta. Prosječne lezije se javljaju s nadpritiskom od 40-60 kPa (0.4-0.6 kgf / cm2). To može uzrokovati dislokacije ekstremiteta, kontuziju mozga, oštećenje sluha, krvarenje iz nosa i ušiju. Teške su lezije moguće s nadtlakom udarnog vala od 60-100 kPa (0,6–1,0 kgf / cm2) i karakterizira ga snažna kontuzija cijelog organizma; mogu nastati oštećenja mozga i trbušnih organa, teška krvarenja iz nosa i ušiju, teške frakture i dislokacije ekstremiteta. Izuzetno teške ozljede mogu biti fatalne s povišenim tlakom većim od 100 kPa (1,0 kgf / cm2).
Stupanj oštećenja udarnog vala ovisi prije svega o snazi i vrsti nuklearne eksplozije. U zračnoj eksploziji kapaciteta 20 kT moguće su lake ozljede kod ljudi na udaljenostima do 2,5 km, srednjim do 2 km, teškim do 1,5 km i ekstremno teškim do 1,0 km od epicentra eksplozije. S povećanjem kalibra nuklearnog streljiva, radijusi uništenja udarnim valom rastu razmjerno kubičnom korijenu snage eksplozije.
Zajamčena zaštita ljudi od udarnog vala osigurava se kada su zaklonjena u skloništima. U nedostatku skloništa koriste se prirodna skloništa i teren.
Uz podzemnu eksploziju, u zemlji se pojavljuje udarni val, a podvodnom eksplozijom - u vodi. Udarni val, koji se širi u tlu, uzrokuje oštećenje podzemnih građevina, kanalizacije, opskrbe vodom; kada se širi u vodi, oštećenja se vide na podvodnom dijelu brodova, čak i na značajnoj udaljenosti od mjesta eksplozije.
Što se tiče građanskih i industrijskih zgrada, stupanj razaranja karakteriziraju slaba, srednja, snažna i potpuna razaranja.
Slaba razaranja praćena su uništavanjem plombi prozora i vrata i lakih pregrada, krov je djelomično uništen, moguće su pukotine na zidovima gornjih katova. Podrumi i donji katovi su potpuno očuvani.
Prosječno uništavanje očituje se u uništavanju krovova, unutarnjih pregrada, prozora, urušavanja potkrovlja, pukotina u zidovima. Obnova zgrada je moguća tijekom velikih popravaka.
Ozbiljno razaranje karakterizira razaranje potpornih konstrukcija i podova gornjih katova, pojava pukotina u zidovima. Upotreba zgrade postaje nemoguća. Popravak i restauracija zgrada postaje nepraktična.
U slučaju potpunog uništenja svi glavni elementi građevine propadaju, uključujući i potporne konstrukcije. Takve zgrade je nemoguće koristiti, a da ne predstavljaju opasnost, potpuno se sruše.
Emisija svjetlosti
Svjetlosno zračenje nuklearne eksplozije je tok zračeće energije, uključujući ultraljubičasto, vidljivo i infracrveno zračenje. Izvor svjetlosti je svjetlosno područje koje se sastoji od vrućih proizvoda eksplozije i vrućeg zraka. Svjetlost svjetlosnog zračenja u prvoj sekundi je nekoliko puta veća od svjetline Sunca. Maksimalna temperatura svjetlosnog područja je u rasponu od 8000-10000 oC.
Štetni učinak svjetlosnog zračenja karakterizira svjetlosni impuls. Svjetlosni puls je odnos količine svjetlosne energije prema području osvijetljene površine, koja je smještena okomito na širenje svjetlosnih zraka. Jedinica svjetlosnog impulsa je džul po kvadratnom metru (J / m2) ili kalorija po kvadratnom centimetru (kal / cm2).
Apsorbirana energija svjetlosnog zračenja pretvara se u toplinu, što dovodi do zagrijavanja površinskog sloja materijala. Toplina može biti toliko jaka da je moguće zapaljenje ili paljenje zapaljivog materijala i pucanje ili topljenje nezapaljivog materijala, što može dovesti do velikih požara. U ovom slučaju, djelovanje svjetlosnog zračenja nuklearne eksplozije jednako je masovnom korištenju zapaljivog oružja.
Ljudska koža također apsorbira energiju svjetlosnog zračenja, zbog čega se može zagrijati do visoke temperature i izgorjeti. Prve opekline javljaju se na otvorenim dijelovima tijela, suočene s eksplozijom. Ako pogledate u smjeru eksplozije s nezaštićenim očima, moguće je oštećenje očiju, što dovodi do potpunog gubitka vida.
Opekline od svjetlosnog zračenja ne razlikuju se od opeklina uzrokovanih vatrom ili kipućom vodom. Oni su jači, što je manja udaljenost do eksplozije i veća je snaga streljiva. Eksplozijom zraka, štetni učinak svjetlosnog zračenja je veći nego kod tla s istom snagom. Ovisno o percipiranoj veličini svjetlosnog pulsa, opekline se dijele na tri stupnja.
Opekline prvog stupnja javljaju se sa svjetlosnim pulsom od 2-4 kal / cm2 i manifestiraju se u površinskim lezijama kože: crvenilo, oticanje i bol. U slučaju opeklina drugog stupnja sa svjetlosnim pulsom od 4 do 10 kal / cm2, na koži se pojavljuju mjehurići. U slučaju opeklina trećeg stupnja sa svjetlosnim pulsom od 10-15 kal / cm2, uočavaju se nekroza i ulceracija kože.
U slučaju eksplozije zrakoplova od 20 kT i atmosferske prozirnosti od oko 25 km, opekline prvog stupnja promatrat će se u radijusu od 4,2 km od središta eksplozije; Eksplozijom punjenja kapaciteta 1 MgT, ova udaljenost će se povećati na 22,4 km. Opekline drugog stupnja javljaju se na udaljenostima od 2,9 i 14,4 km i opeklinama trećeg stupnja na udaljenostima od 2,4 odnosno 12,8 km za streljivo kapaciteta 20 kT i 1 MHT.
Razni predmeti koji stvaraju sjenu mogu poslužiti kao zaštita od svjetlosnog zračenja, ali najbolji rezultati postižu se korištenjem skloništa i skloništa.
Penetrirajuće zračenje
Penetrirajuće zračenje je struja gama kvanta i neutrona emitiranih iz zone nuklearne eksplozije. Gama kvanti i neutroni šire se u svim smjerovima od središta eksplozije.
Sa povećanjem udaljenosti od eksplozije, smanjuje se broj gama kvanta i neutrona koji prolaze kroz jediničnu površinu. Podzemnim i podvodnim nuklearnim eksplozijama učinak prodornog zračenja proteže se na udaljenosti znatno kraće od eksplozija na tlu i zraku, što se objašnjava apsorpcijom struje neutrona i gama kvanta kopnom i vodom.
Područja zahvaćena prodornim zračenjem od eksplozija nuklearnog oružja srednje i velike snage nešto su manja od područja zahvaćenih udarnim valom i svjetlosnim zračenjem.
Za streljivo s malim TNT ekvivalentom (1000 tona ili manje), naprotiv, zona štetnog djelovanja prodornog zračenja premašuje zonu uništavanja udarnim valom i svjetlosnim zračenjem.
Štetni učinak prodornog zračenja određen je sposobnošću gama kvanta i neutrona da ioniziraju atome medija u kojem se šire. Prolazeći kroz živo tkivo, gama kvanti i neutroni ioniziraju atome i molekule koje čine stanice, što dovodi do poremećaja vitalnih funkcija pojedinih organa i sustava. Pod utjecajem ionizacije u tijelu dolazi do bioloških procesa stanične smrti i razgradnje. Kao rezultat toga, zahvaćeni ljudi razvijaju specifičnu bolest zvanu radijacijska bolest.
Za procjenu ionizacije medija i posljedično štetnih učinaka prodiranja zračenja na živi organizam uveden je koncept doze zračenja (ili doze zračenja) čija je jedinica mjerenje rendgenskih zraka (P). Doza zračenja 1P odgovara stvaranju približno 2 milijarde ionskih parova u jednom kubičnom centimetru zraka.
Ovisno o dozi zračenja, postoje četiri stupnja zračenja. Prvi (svjetlost) nastaje kada osoba primi dozu od 100 do 200 R. Karakterizira je opća slabost, blaga mučnina, kratkotrajna vrtoglavica, pojačano znojenje; osoblje koje prima takvu dozu obično ne propadne. Drugi (prosječni) stupanj bolesti zračenja javlja se kada se primi doza od 200-300 R; u ovom slučaju, znakovi lezije - glavobolja, groznica, gastrointestinalni poremećaj - manifestiraju se naglo i brzo, osoblje u većini slučajeva ne uspije. Treći (teški) stupanj zračenja javlja se u dozi većoj od 300-500 R; karakteriziraju ga jake glavobolje, mučnina, teška opća slabost, vrtoglavica i druge bolesti; težak oblik često je fatalan. Doza zračenja iznad 500 P uzrokuje zračenje od četvrtog stupnja i obično se smatra smrtnim za ljude.
Zaštita od prodornog zračenja su različiti materijali koji slabe struju gama i neutronskog zračenja. Stupanj slabljenja prodornog zračenja ovisi o svojstvima materijala i debljini zaštitnog sloja. Atenuacija gama i neutronskog zračenja karakterizirana je polu-atenuacijskim slojem, koji ovisi o gustoći materijala.
Polu-prigušni sloj je sloj materije, čiji je prolaz intenzitet gama zraka ili neutrona prepolovljen.
Radioaktivna kontaminacija
Radioaktivno onečišćenje ljudi, vojne opreme, terena i raznih objekata tijekom nuklearne eksplozije uzrokovano je fragmentima fisijske naboje (Pu-239, U-235, U-238) i neizreagiranim dijelom naboja koji padaju iz eksplozivnog oblaka, kao i inducirana radioaktivnost. Vremenom se aktivnost fragmenta fisije brzo smanjuje, osobito u prvim satima nakon eksplozije. Na primjer, ukupna aktivnost fragmenata fisije u eksploziji nuklearne municije od 20 kT u jednom danu bit će nekoliko tisuća puta manje od jedne minute nakon eksplozije.
Eksplozijom nuklearnog oružja, dio nabojne tvari nije podložan fisiji, već se ispušta u uobičajenom obliku; njegovo propadanje prati stvaranje alfa čestica. Inducirana radioaktivnost uzrokovana je radioaktivnim izotopima (radionuklidima) nastalim u tlu kao posljedica njegovog zračenja neutronima emitiranim u trenutku eksplozije od strane jezgre atoma kemijskih elemenata koji čine tlo. Nastali izotopi su, u pravilu, beta-aktivni, raspad mnogih od njih popraćen je gama zračenjem. Vrijeme poluraspada većine nastalih radioaktivnih izotopa je relativno malo - od jedne minute do jednog sata. U tom smislu, inducirana aktivnost može biti opasna samo u prvim satima nakon eksplozije i samo u području blizu epicentra.
Glavni dio dugovječnih izotopa koncentriran je u radioaktivnom oblaku koji nastaje nakon eksplozije. Visina uspona oblaka za streljivo od 10 kT iznosi 6 km, a za streljivo od 10 megata 25 km. Kako se oblak kreće, najprije padaju najveće čestice, a zatim manje i manje, stvarajući zonu radioaktivnog onečišćenja, tzv. Trag oblaka, na putu kretanja. Veličina staze ovisi uglavnom o snazi nuklearnog oružja, kao io brzini vjetra i može biti duga nekoliko stotina kilometara i široka nekoliko desetaka kilometara.
Stupanj radioaktivnog onečišćenja područja karakterizira razina zračenja u određeno vrijeme nakon eksplozije. Razina zračenja naziva se brzina doze izloženosti (P / h) na visini od 0,7-1 m iznad zaražene površine.
Nastajuće zone radioaktivnog onečišćenja prema stupnju opasnosti mogu se podijeliti u sljedeće četiri zone.
Zona D je izuzetno opasna infekcija. Njegova površina je 2-3% površine eksplozivnog oblaka. Razina zračenja je 800 R / h.
Zona B - opasna infekcija. Zauzima oko 8-10% površine traga od eksplozije oblaka; razina zračenja 240 R / h.
Zona B - ozbiljna kontaminacija, koja čini oko 10% površine radioaktivnog traga, razina zračenja od 80 R / h.
Zona A - umjerena infekcija s površinom od 70-80% ukupne površine tragova eksplozije. Razina zračenja na vanjskoj granici zone 1 sat nakon eksplozije iznosi 8 R / h.
Štete kao posljedica unutarnjeg ozračivanja javljaju se kao posljedica ulaska radioaktivnih tvari u tijelo kroz dišne organe i gastrointestinalni trakt. U tom slučaju radioaktivno zračenje dolazi u izravan kontakt s unutarnjim organima i može uzrokovati ozbiljnu radijacijsku bolest; priroda bolesti ovisit će o količini radioaktivnih tvari u tijelu.
Radioaktivne tvari nemaju štetan učinak na oružje, vojnu opremu i inženjerske objekte.
Elektromagnetski impuls
Nuklearne eksplozije u atmosferi i višim slojevima uzrokuju jaka elektromagnetska polja. Zbog njihovog kratkotrajnog postojanja ta se polja nazivaju elektromagnetski impuls (EMP).
Štetni učinak elektromagnetskog zračenja uzrokovan je pojavom napona i struja u vodičima različitih duljina, koji se nalaze u zraku, opremi, na tlu ili na drugim objektima. Djelovanje elektromagnetskog zračenja očituje se prvenstveno u odnosu na elektroničku opremu, gdje se pod djelovanjem elektromagnetskog zračenja induciraju električne struje i naponi koji mogu uzrokovati kvarove električne izolacije, oštećenja transformatora, odvodnika, oštećenja poluvodičkih uređaja i drugih elemenata radio uređaja. Najosjetljiviji na izloženost EMI komunikacijskim linijama, alarmu i kontroli. Jaka elektromagnetska polja mogu oštetiti električne krugove i ometati neoklopljenu električnu opremu.
Eksplozija na velikim visinama može ometati komunikaciju na vrlo velikim površinama. Zaštita od EMR-a postiže se zaštitnim vodovima i opremom.
3 fokus nuklearne lezije
U središtu nuklearnog uništenja je područje u kojem pod utjecajem štetnih čimbenika nuklearne eksplozije dolazi do uništenja zgrada i objekata, požara, radioaktivnog onečišćenja područja i uništenja stanovništva. Istodobni utjecaj udarnog vala, svjetlosnog zračenja i prodornog zračenja u velikoj mjeri određuje kombiniranu prirodu štetnih učinaka eksplozije nuklearnog oružja na ljude, vojnu opremu i objekte. U slučaju kombinirane ozljede ljudi, ozljeda i kontuzija uslijed udarnog vala mogu se kombinirati s opeklinama od svjetlosnog zračenja s istovremenim paljenjem svjetlosnog zračenja. Osim toga, elektronička oprema i instrumenti mogu izgubiti svoju funkcionalnost kao rezultat izloženosti elektromagnetskom pulsu (EMP).
Veličina fokusa je veća, jača nuklearna eksplozija. Priroda štete u epidemiji također ovisi o snazi građevina i građevina, njihovom broju katova i gustoći zgrada.
Uvjetna linija na tlu, uzeta na takvoj udaljenosti od epicentra eksplozije, gdje je veličina prekomjernog tlaka udarnog vala 10 kPa, uzima se kao vanjska granica centra nuklearne lezije.
