Головна |
Ядерне зброя-це зброя, що вражає дія якого обумовлена ??внутрішньоядерній енергією, що виділяється в результаті вибухових процесів поділу або синтезу ядер.
Енергія, що звільняється при різних перетвореннях ядер, називається ядерною енергією. Реально існують два способи звільнення внутрішньоядерної енергії:
1. перший спосіб - розподіл ядер важких хімічних елементів (урану, плутонію) на більш легкі елементи;
2. другий спосіб - синтез (З'єднання, злиття) ізотопів водню дейтерію і тритію або дейтериду літію з утворенням важчого елементу гелію.
Мал. 1. Механізм розподілу ядер нейтронами. |
механізм розподілу ядер нейтронами (див. рис. 1) - захоплення нейтронів вихідним ядром (урану або плутонію) з утворенням складеного ядра в збудженому стані (якому притаманна надлишкова енергія) і наступному його розпаді на осколки ділення.
Поділ ядра супроводжується вильотом двох-трьох нейтронів і декількох гамма-квантів. Виділилися вторинні нейтрони здатні розділити два-три нових ядра, в результаті чого з'являються ще два-три нових нейтрона на кожне поділене ядро ??і т.д. Кількість нейтронів лавиноподібно наростає, процес ділення приймає ланцюговий характер. Таким чином, в масі ізотопів урану-235 (плутонію-239) створюються умови для виникнення саморозвивається ланцюгової реакції поділу з виділенням величезної кількості енергії протягом досить малого проміжку часу.
Ланцюгова реакція поділу може мати місце тільки при певній масі речовини, що ділиться (ядерного пального). Найменша кількість ділиться речовини, в якому можлива мимовільна ланцюгова реакція, називається критичною масою. Величина критичної маси істотно залежить від чистоти і щільності речовини, що ділиться, його форми, наявності відбивачів нейтронів і інших чинників.
реакції синтезу легких ядер, ефективно протікають в умовах нагріву речовини до температур десятків мільйонів градусів, називаються термоядерними (Рис. 2).
Мал. 2. Ядерний синтез синтезу. |
Найбільш легко протікає реакція синтезу між ядрами ізотопів водню - дейтерію і тритію.
До 80% звільнилася енергії несеться швидкими нейтронами, які складають проникаючу радіацію, а також придатні для поділу ядер природного урану 238.
Вибухові ядерні реакції реалізуються в ядерних зарядний пристрій. Пристрої, в яких безпосередньо здійснюються вибухові процеси звільнення внутрішньоядерної енергії, називаються ядерними зарядами.
В даний час розрізняють три основні класи ядерних зарядів:
1. атомні (Енергія вибуху яких обумовлена ??ланцюговою реакцією в діляться речовинах);
2. термоядерні (Енергія вибуху яких обумовлена ??реакціями поділу і синтезу ядер);
3. комбінованого типу (Енергія вибуху яких обумовлена ??реакцією «поділ - синтез - поділ»).
Для характеристики енергії вибуху ядерного заряду зазвичай використовується поняття «потужність».
Потужність ядерних зарядів і ядерних боєприпасів прийнято характеризувати тротиловим еквівалентом - Масою такого заряду тротилу, енергія вибуху якого дорівнює енергії, що виділяється при повітряному вибуху ядерного заряду (вимірюється в тоннах (т), тисячах тонн (тис. Т).
Ядерні боєприпаси по потужності умовно поділяють на калібри:
- Надмалих - до 1 тис. Т (1 кт);
- Малий - від 1 тис. Т до 10 тис. Т;
- Середній - від 10 тис. Т до 100 тис. Т;
- Великий - від 100 тис. Т до 1000 тис. Т (1 Мт);
- Надвеликих - понад 1000 тис. Т.
приклад: Потужність атомної бомби, скинутої на Хіросіму, дорівнювала 20 кт (20000 т).
1) У перерахунку на вантажопідйомність критого вагона:
20000 т: 60 т = 333 вагони (В лінію ? 5 км =>?).
2) У перерахунку на потужність 1 тротиловому шашки:
20000000 кг: 0,4 = 50 млн шт. (Жителів? =>?)
3) Довжина цих тротилових шашок, викладених в пряму лінію:
50 млн х 0,1 м = 5 млн м = 5000 км.
Довідка: довжина | - Бульварне кільце = 9 км |
- Садове кільце = 15,5 км | |
- МКАД = 109 км |
Міністерство освіти і науки російської федерації | Види ядерних вибухів і їх характеристика | Характеристика вражаючих факторів ядерного вибуху | Загальні відомості про хімічну зброю | Класифікація і нищівну силу отруйних речовин | БІОЛОГІЧНА ЗБРОЯ | Запальний зброя | Основи організації РХБ захисту військ | Хімічну та біологічну зброю. | користування респіратором |