На головну

воднева бомба

  1. Бомба: трагедія маленької людини 1 сторінка
  2. Бомба: трагедія маленької людини 2 сторінка
  3. Бомба: трагедія маленької людини 3 сторінка
  4. Бомба: трагедія маленької людини 4 сторінка
  5. Бомба: трагедія маленької людини 5 сторінка
  6. Воднева і киснева корозія

Осипу.На крутих схилах, особливо в гірських районах, де розвинені скельні породи, активно діє процес фізичного вивітрювання. Породи розтріскуються і уламки скочуються вниз по схилах до місця, де схил виполажівается. Цей процес називається осипання. Так біля підніжжя схилів накопичуються продукти осипання - брили, щебінь, більш дрібні уламки - і утворюються вали - осипи Потужність осипів різна і коливається від декількох до десятків метрів.

До складу осипів входять уламки тих гірських порід, які складають схили. Вид породи найчастіше визначає крупність уламків осипи. Так, масивні кристалічні породи дають великоуламкові (брилові) осипи. Менш міцні породи утворюють среднеобломочние (щебеневі) і мелкообломочние (дресвяние) осипи. Сланці і осадові породи (вапняки, мергелі, пісковики та ін.) Породжують разнообломочние накопичення, що складаються з уламків різної форми (плитчаста, пластинчастої і т. Д.)

Характерною особливістю осипів є їх рухливість. За ознакою рухливості їх підрозділяють на діючі, що перебувають в стадії інтенсивного руху, затухаючі та нерухомі

діючі осипи позбавлені будь-якої рослинності. Маса уламків наростає і знаходиться в пухкому, вельми нестійкому положенні і починає рухатися за рахунок збільшення загальної ваги, сильного зволоження, підрізування нижній частині осипи дорогами, від землетрусів і навіть від більш дрібних струсів, що виникають при роботі механізмів або русі транспорту. Існує думка, що деякі осипи починають рухатися від сильного звуку (наприклад, крику).

рух осипів. Найбільші швидкості руху осипів відзначені в період сніготанення і дощів. Спостереження показують, що осипи в пошаровому розрізі пересуваються з різною швидкістю. Швидкість верхніх шарів може досягати більше 1 м / рік, нижніх шарів і в цілому всього масиву осипи - кілька десятків сантиметрів на рік. На швидкість руху впливають також кількість матеріалу, що поступає, кут природного укосу матеріалу, з якого складається осип, і кут поверхні осипи

За величиною К осипи поділяють на чотири типи

Осипу першого і другого типів відносять до чинним. Вони представлені свіжої, неуплотнівшейся масою уламків. «Живі» осипи характерні для схилів крутіше 65 °.

для згасаючих осипів властиво розвиток рослинності (чагарники, слабкий дерновий шар). Нерухомі осипи повністю задерновані, покриті чагарником і навіть лісом

Іноді осипи перетворюються в Осовий - особливий різновид зсувів. Це відбувається при насиченні осипів водою. При змочуванні маса уламків зменшує кут природного укосу, К збільшується і вся маса осипи «осовивается» по змоченою поверхні схилу Осипу значно ускладнюють будівництво. Уламковий матеріал засинає споруди, корисні площі. Для вирішення питання про захист споруд від осипів дуже важливо знати швидкість їх руху. Зазвичай її вдається визначити тривалими спостереженнями. З невеликими щебеневими осипами боротьба ведеться досить простими способами, які зводяться до збирання тієї частини уламкового матеріалу, який розташований вище споруди по схилу. Цей спосіб досить трудомісткий і застосовується при великій рухливості осипів і особливу значущість споруди.

З інженерних споруд застосовують вловлюють і підпірні стінки, влаштовують козирки або сітки над дорогами, але ці заходи рятують лише від окремих падаючих каменів

В особливо небезпечних місцях, де розвинені потужні повільно зісковзували осипи, влаштовують галереї і тунелі для доріг. При боротьбі з Осовий, крім всіх інших заходів, застосовують методи осушення, особливо в тих випадках, коли джерело замочування розташовується у верхній частині схилу. На особливо небезпечних ділянках організовують службу спостереження.

обвали. Обвалення більш-менш великих мас гірських порід з перекиданням і дробленням отримало назву обвалу

Обвали виникають на крутосхилах (більш 45-50 °) і обривах природних форм і рельєфу (схили річкових долин, ущелини, узбережжя морів і т. Д.), А також в будівельних котлованах, траншеях, кар'єрах. При великих обвалах, як це буває в горах, маса уламків спрямовується вниз по схилу, розбиваючись на більш дрібні і захоплюючи за собою попутний пухкий матеріал. Утворюється хмара пилу, маса уламків падає в долини, руйнуючи будівлі, дороги, запружівая річки

Найбільш часто обвали бувають пов'язані з трещиноватостью порід, підмиваючи або підрізуванням схилів, надлишковим зволоженням порід, перевантаженнями обривів, землетрусами. Обвали можуть виникати внаслідок глибокого розтріскування порід після неправильно виконаних вибухових робіт, невдалого закладення виробок щодо нашарування і напрямки трещиноватости

У більшості випадків обвали проявляються в періоди дощів, танення снігу, весняних відлиг. Атмосферні та талі води послаблюють зв'язку в виветрелих породах, обтяжують маси порід, чинять тиск на стінки тріщин

За обсягом і характером обвалення обвали дуже різні. Це можуть бути окремі брили або маса порід в десятки кубічних метрів. Такі маленькі обвали більш властиві будівельним виїмок. У природних умовах нерідко спостерігаються катастрофічні обвали, коли обрушуються мільйони кубічних метрів порід.

Однією з різновидів обвалів є вивали - обвалення окремих брил і каменів з скельних порід в укосах виїмок, піввиїмок і стрімких схилів. Принципово вивали відрізняються від обвалів тим, що уламки падають вільно, не ковзаючи по схилу.

Провісниками обвалу є розширення існуючих і поява нових тріщин, розташованих паралельно обриву, глухий шум, тріск, іноді інші явища

Для попередження малих обвалів одним з найбільш поширених способів є штучне обвалення схилів за допомогою вибухів невеликої потужності або шляхом забивання клинів в тріщини ОБВАЛОНЕБЕЗПЕЧНИХ породи. Це дозволяє відколювати окремі шматки. Спосіб «клінованія» більш кращий, тому що він безпечніше вибухового, невірно розрахований по силі вибух може сам викликати великий обвал. Влаштовують підпірні і вловлюють стінки, рови, траншеї, відводять поверхневі води

На небезпечних ділянках доріг нерідко організують службу спостереження, працюють бригади по зачистці схилів, прибирання каменів.

Успішно можна попереджати обвали в будівельних виїмки. Для цього роблять облицювання укосів, ставлять підпірні і тимчасові шпунтові стінки, підпірні щити. Не слід на тривалий час котловани залишати відкритими, особливо в період дощів; необхідно відводити поверхневі води.

воднева бомба

Як відомо, ще в середині 20-х років англійський астрофізик Еддінгтон вис-казав припущення, що джерелом енергії зірок можуть бути ядерні реакції син-теза (злиття легких атомних ядер у важчі. Надвисокі температура ідавленіе в надрах зірок створюють необхідні для цього умови. У нормальних (земних) умовах кінетична енергія ядер легких атомів занадто мала для того, щоб вони, подолавши електростатичне відштовхування, могли зблизитися і вступітьв ядерну реакцію. Однак це відштовхування можна подолати, зіштовхуючи разогнанниедо великих швидкостей ядра легких елементів. Д. Кокрофт і Е. уолтон використовували Цей метод в своїх експериментах, що проводилися в 1932р. в Кембриджі (Великобританія). прискорені в електричному полі протони, «обстрілювали» літієвий мішень при цьому спостерігалося взаємодію протонів з ядрами літію. у 1938р. трьома фізиками незалежно один від одного були відкриті два циклу термоядерних реакцій перетворення водню в гелій, що є джерелом енергії зірок: - протон-протонний (Г. Бете і Ч. крітчфілд) і вуглецево-азотний (Г. беті і К. Вейцзеккера).

Таким чином теоретична можливість отримання енергії шляхом ядерного синтезу була відома ще до війни. Питання полягало в тому щоб створити працездатний-ве технічний пристрій яке б дозволило створити на Землі умови необхід-мі для початку реакцій синтезу. Для цього були потрібні мільйонні температури ісверхвисокіе тиску. У 1944р. в Німеччині в лабораторії Дібнер велися роботи поініціірованію термоядерного синтезу шляхом стиснення ядерного палива підривом кумулятивних зарядів звичайної вибухової речовини (див. «Урановий проект Фашистської Німеччини»). Роботи ці не дали однак бажаного результату як тепер зрозуміло через недостатність тиску і температури.

США

Ідея бомби заснованої на термоядерному синтезі, ініційованому атомним зарядом була запропонована Е. фермі його колезі Е. Теллеру (який і вважається «батьком» термо-ядерної бомби) ще в 1941р. У 1942р. між Оппенгеймером і Теллером виник конфлікт оскільки останній був «ображений» тим, що місце глави теоретичного відділу було віддано йому. В результаті Оппенгеймер відсторонив Теллера від проекту атомної бомби і перевів на вивчення можливості використання реакції синтезу гелію з ядер важкого водню (дейтерію) для створення нової зброї. Теллер взявся за створення пристрою, який отримав назву «класичний супер» (в со-Радянському варіанті «труба»). Ідея полягала в розпалюванні термоядерної реакції в жид-ком дейтерії за допомогою тепла від вибуху атомного заряду. Але незабаром з'ясувалося, що атомний вибух недостатньо гарячий, і не забезпечує необхідних умов для

«Горіння» дейтерію. Для початку реакцій синтезу потрібно введення в суміш тритію. Реакція дейтерію з тритієм повинна була забезпечити підвищення температури до умов дейтериево-дейтерієвого синтезу. Але тритій, зважаючи на свою радіоактивності (період напіврозпаду всього 12 років) в природі практично не зустрічається і його доводиться отримувати штучним шляхом в реакторах ділення. Це робило його на порядок дорожче збройового плутонію. Крім того кожні 12 років половина отриманого тритію просто зникала в результаті радіоактивного розпаду. Застосування газоподібних дейтерію і тритію в якості ядерного палива було неможливо і доводилося застосовувати зріджений газ, що робило вибухові пристрої малопридатними для практичного застосування. Дослідження проблем «класичного супер» тривало в США до кінця 1950р. коли з'ясувалося що навіть незважаючи на велику кількість тритію досягти стабільного термоядерного горіння в такому пристрої неможливо. Дослідження зайшли в глухий кут.

У квітні 1946р. в Лос-Аламосі проходило секретну нараду на якому обговорювались-далися підсумки американських робіт по водневій бомбі в ньому брав участь Клаус Фукс. Через якийсь час після наради він передав матеріали, пов'язані з цими рабо-тами, представникам радянської розвідки і вони потрапили до наших фізикам. На початку 1950р. К. фукс був заарештований і це джерело інформації «вичерпався».

В кінці серпня 1946р. Е. Теллер висунув ідею, альтернативну «класичному супер», яку він назвав «Alarm Clock». Цей варіант був використаний в СРСР А. Сахаровим під назвою «слойка», а в США ніколи не реалізовувався. Ідея заклю-чалась в оточенні ядра ділиться атомної бомби шаром термоядерного пального з суміші дейтерію з тритієм. Випромінювання від атомного вибуху здатне стиснути 7-16 шарів пального, переміжного з шарами, що поділяється, і нагріти його приблизно до такої ж температури, як і саме діляться ядро. Це знову ж таки вимагало викорис-тання дуже дорогого і незручного тритію. Термоядерна паливо оточувала оболонка з урану-238 яка на першому етапі виконувала роль утеплювача, не даючи енергії вийти за межі капсули з паливом. Без неї горючі, що складаються з легких елементів було б абсолютно прозоро для теплового випромінювання, і не прогрілося б до високих температур. Непрозорий уран, поглинаючи цю енергію, повертав частину її назад в паливо. Крім того, вони збільшують стиснення пального шляхом стримування його теплового розширення. На другому етапі, уран піддавався розпаду за рахунок нейтро- новий, що з'явилися при синтезі, виділяючи додаткову енергію.

У вересні 1947р. Теллер запропонував використовувати нове термоядерна пальне - дейтерид літію-6 є при нормальних умовах твердою речовиною. Літійпоглощая нейтрон ділився на гелій і тритій з виділенням додаткової енергії, що ще більше підвищувало температуру, допомагаючи початися синтезу.

Ідею «слойки», використовували і британські фізики при створенні при створенні своєї першої бомби. Але будучи тупиковою гілкою розвитку термоядерних систем ця схема відмерла.

Перекласти розробку термоядерної зброї в практичну площину дозволила запропонована в 1951р. співробітником Теллера Станіславом Уламом нова схема. Для ініціювання термоядерного синтезу передбачалося стискати термоядерна паливо, використовуючи випромінювання від первинної реакції розщеплення, а не ударну хвилю (т. Н. Ідея «радіаційної імплозії»), а також розмістити термоядерний заряд окремо від первинного ядерного компонента бомби - тригера (двоступенева схема). З огляду на що при звичайному атомний вибух 80% енергії виділяється у вигляді рентгенівського випромінювання, а близько 20 в вигляді кінетичної енергії осколків розподілу і що, рентгенівські промені набагато випереджають розширюються (зі швидкістю близько 1000 км / с.) Залишки плутонію, така схема дозволяла стиснути ємність з термоядерним пальним другого ступеня до початку його інтенсивного нагріву. Ця модель американської водневої бомби отримала назву Улама-Теллера.

На практиці все відбувається наступним чином. Компоненти бомби поміщаються в циліндричний корпус з тригером на одному кінці. Термоядерна паливо у вигляді ци-Ліндрен або еліпсоїда поміщається в корпус з дуже щільного матеріалу - урану, свинцю або вольфраму. Усередині циліндра аксіально поміщений стрижень з Pu-239 або U-235, 2-3 см. В діаметрі. Решту простір корпусу заповнюється пласт масою. При підриві тригера випускаються рентгенівські промені нагрівають урановий корпус бомби він починає розширюватися і охолоджуватися шляхом унесення маси (абляції). Явище виносу, подібно струмені кумулятивного заряду спрямованого всередину капсули, розвиває величезний тиск на термоядерна горючі. Два інших джерела тиску рух плазми (після спрацьовування первинного заряду корпус капсули як і весь пристрій являє собою іонізовану плазму) і тиск рентгенівських фотонів не роблять значного впливу на обтиснення. При стисненні стержня з подільного матеріалу він переходить в надкрітіческое стан. Швидкі нейтрони, що утворюються при діленні тригера і уповільнені Дейтерид літію до теплових швидкостей починають ланцюгову реакцію в стрижні. Відбувається ще один атомний вибух діючий зразок «запальної свічки» і викликає ще більше збільшує тиску і температури в центрі капсули, роблячи їх достатніми для розпалювання термоядерної реакції. Урановий корпус заважає виходу теплового випромінювання за його межі, значно збільшуючи ефективність горіння. Температури, що виникають в ході термоядерної реакції багаторазово перевищують утворюються при ланцюговому розподілі (до 300 млн. Замість 50-100млн. Град.). Все це відбувається приблизно за кілька сотень наносекунд. Описана вище послідовність процесів на цьому закінчується, якщо корпус заряду виготовлений з вольфраму (або свинцю). Однак якщо виготовити його з U-238 то утворюються при синтезі швидкі нейтрони, викликають поділ ядер U-238. Розподіл однієї тонни U-238 дає енергію, еквівалентну 18 Мт. При цьому утворюється багато радіоактивних продуктів поділу. Все це і становить радіоактивні опади, які супроводжують вибух водневої бомби. Чисто термоядерні заряди створюють значно менше зараження обумовлене тільки вибухом тригера. Такі бомби отримали назву «чистих»

Двоступенева схема Теллера-Улама дозволяє створювати настільки потужні заряди, на скільки вистачить потужності тригера для надшвидкого обтиску великої кількості пального. Для подальшого збільшення величини заряду можна використовувати енергію другого ступеня для стиснення третьої. На кожній стадії в таких пристроях можливе посилення потужності в 10-100 разів. Модель вимагала великої кількості тритію, і для його виробництва американці побудували нові реактори. Роботи йшли у великому поспіху, адже Радянський Союз на той час уже створив атомну бомбу. Штатам залишалося тільки сподіватися, що СРСР пішов по вкраденому Фуксом тупиковій колії (який був арештований в Англії в січні 1950р.). І ці надії виправдалися.

Перші термоядерні пристрої були підірвані в ході операції Greenhouse (Оран-Жере) на атолі Еніветок (Маршаллові острова). Операція включала чотири випробування. В ході перших двох «Dog» та «Easy» в апреле1951г. були випробувані дві нові атомні бомби: Mk.6 - 81Кт. і Mk.5 - 47Кт. 8 травня 1951 р. було проведено перше випробування термоядерного пристрою «George» потужністю 225Кт. Це був чисто дослідницький експеримент з вивчення термоядерного горіння дейтерію. Пристрій був ядерний заряд у вигляді тора 2,6м. в діаметрі і 0,6 м. товщиною з невеликим (кілька грамів) кількістю рідкої дейтериево-тритиевой суміші, поміщеним в центрі. Вихід енергії від синтезу в цьому пристрої дуже невеликий в порівнянні з виходом енергії від ділення ядер урану. 25 травня 1951 р. було проведено випробування термоядерного пристрою «Item». У ньому в якості термоядерного палива використовувалася суміш дейтерію з тритієм, охолоджена до рідкого стану, і що знаходиться всередині ядра зі збагаченого урану. Пристрій створювалося для випробування принципу збільшення потужності атомного заряду за рахунок додаткових нейтронів виникають в реакції синтезу. Ці нейтрони, потрапляючи в зону реакції поділу, збільшували їх інтенсивність (збільшувалася частка ращепівшіхся ядер урану) а отже і силу вибуху.

Для прискорення розробок в липні 1952р. уряд США організувало другий збройовий ядерний центр - Ліверморської національної лабораторії ім. Лоуренса в Каліфорнії.

1 листопада 1952р. на атолі Еніветок проведено випробування «Ivy Mike» потужністю 10,4Мт. Це було перший пристрій, створене за принципом Теллера-Улама. Важило воно близько 80т. і займало приміщення розміром з двоповерховий будинок. Термоядерна пальне (дейтерій - тритій) знаходилося в рідкому стані при температурі, близькій до абсолютного нуля в дьюаровском посудині по центру якого проходив плутонієвий стрижень. Сам посудину оточував корпус-штовхач з природного урану, масою більш 5т. Цілком збірка містилася в величезну сталеву оболонку, 2м. в діаметрі і 6,1м. в висоту, зі стінками товщиною 25-30см. Експеримент став проміжним кроком амери Кансько фізиків на шляху до створення транспортабельного водневої зброї. 77% (8 Мт.) Виходу енергії забезпечило розподіл уранового корпусу заряду і тільки (2.4Мт.), Припадав на реакцію синтезу.

Суміш рідких ізотопів водню не мала практичного застосування для термоус-дерну боєприпасів, і подальший прогрес у розвитку термоядерної зброї пов'язаний з використанням твердого палива - дейтериду літію-6 (Li6). У цьому плані попереду виявилися радянські вчені, що використали дейтерид Li6 вже в першій радянській термоядерна бомбу випробуваної в серпні 1953р. Американський же завод по виробничих ству Li6 в Ок-Рідж був пущений в експлуатацію тільки до середини 1953р. (Будівельник ство почалося в травні 1952р.). Після операції «Ivy Mike» обидва ядерних центру (в Лос-Аламосі і Каліфорнії) приступили до нагальної розробки більш компактних зарядів з використанням дейтериду літію, які можливо було б застосовувати в бойових умо- вах.

У 1954 р. в ході операції «Castle» на атолі Бікіні планувалося провести ис-вання експериментальних зразків термоядерних зарядів стали прототипами для перших серійних бомб. Однак для якнайшвидшого оснащення збройних сил новим кричу-жиємо три типи пристроїв, були відразу, без випробувань, виготовлені малою серією (по 5 виробів). Одним з них стла бомба EC-16 (її випробування під ім'ям «Jughead» планує-валось провести в ході операції «Castle»). Це була транспортабельна версія кріогенної системи «Mike» (маса бомби 19т. Потужність 8МТ.). Але після перших успеш-них випробувань пристроїв з Дейтерид літію EC-16 моментально застаріла і навіть неіспитивалась. EC-17 і ЄС-14 були серійними версіями пристроїв «Runt I» і «Alarm Clock».

1 березня 1954 р. (Тут і далі дата вказана за місцевим часом) відбулося ис-бування «Castle Bravo» в ході якого було підірвано пристрій «Shrimp». Це був двоступеневий заряд з Дейтерид літію збагаченим ізотопом Li6 до 40% (решта становив природний Li7). Таке горючі застосовувалося в США вперше тому потужність вибуху сильно перевищила очікувану в 4-8Мт. і склала 15Мт. (10МТ. Виділилося при розподілі оболонки з U-238 і 5 Мт. Від реакції синтезу). Причина несподівано високої потужності полягала в Li7 який за очікуваннями повинен був бути досить інертним, але в дійсності при поглинанні швидких нейтронів атом Li7 теж ділився на тритій і гелій. Цей «незапланований» тритій і забезпечив 2-х крат

ве посилення потужності. Кратер від вибуху вийшов 2км. в діаметрі і глибиною 75м. Маса пристрою становила 10.5т. довжина 4,5 м. діаметр 1,35 м. Успішний результат першого випробування призвів до відмови від кріогенних проектів «Jughead» (EC-16) і «Ramrod» (криогенного близнюка пристрою «Morgenstern»).

Через дефіцит збагаченого Li6 в наступному лабораторне «Castle Romeo» викорис-тися заряд з природного (7.5% Li6) літію. Термоядерний пристрій під ім'ям «Runt I» було підірвано 26 Марта 1954 р. Одночасно це були контрольні випробування термоядерної бомби яка позначається EC-17. Потужність вибуху склала 11Мт. з яких на реакції синтезу довелося 4Мт. Як і у випадку з «Bravo», що виділилася потужність набагато перевищила очікувані 1.5-7Мт. Маса пристрою - 18т. довжина - 5,7 м. діаметр - 1,55 м.

26 Апреля 1954 р. в ході випробування «Castle Union» було підірвано пристрій «Alarm Clock» (EC-14) з вмістом Li6-95%. Енерговиділення - 6,9 Мт. з яких 1,6Мт. (27.5%) утворилися за рахунок реакцій синтезу. Вибух залишив на дні лагуни кратер 100м. шириною і 30м. глибиною. Маса пристрою - 12,5 т. Довжина - 3,86 м. Діаметр - 1,55 м.

7 квітня 1954 р. проведено випробування «Castle Koon» в ході якого було підірвано виріб «Morgenstern» який був першою термоядерної розробкою Каліфорній-ського ядерного центру і останнім збройним проектом, над яким працював Е. Теллер. Випробування було невдалим. Замість запланованої 1Мт. потужність вибуху склала лише 110кт. з яких тільки 10кт. за доводилося на термоядерний синтез. Це сталося через те, що нейтронний потік від тригера досяг другого ступеня, перед- ньо розігрів її і перешкодивши ефективному обтисненню. Решта вироби, випробувані в «Castle», містили бор-10, службовець гарним поглиначем нейтронів і знижує ефект попереднього розігріву термоядерного палива.

5 Мая 1954 р. проведено випробування «Castle Yankee». Випробовуваний заряд називаються вався «Runt II» і був прототипом для бомби EC-24 і близнюком «Runt I». Цей виріб було повністю аналогічно випробуваного в «Romeo», але в ньому замість при- ного застосовувався збагачений (до 40% Li6) літій. Це дало збільшення потужності в 2.5Мт. Потужність вибуху склала 13.5 Мт. (При очікуваних 7.5-15Мт.) З яких на реакції синтезу довелося 6,5Мт. Маса «Runt II» 17,8т. довжина-5,6м. діаметр -1,52м. Включення в графік випробування цього заряду сталося через надзвичайного успіху «Castle Romeo» і виключення випробувань пристроїв «Ramrod» і «Jughead».

14 Мая 1954 р. відбулося випробування «Castle Nectar» в ході якого було підірвано виріб «Zombie» представляло собою прототип полегшеного термоядерного заряду TX-15. У порівнянні з вагою інших зарядів, ця бомба виглядає зовсім невеликий маса - 2.9т. потужність - 1.7 Мт, довжина - 2,8 м. діаметр-0,88 м. Первісна вона розроблялася як чисто атомна бомба з потужністю в діапазоні сотень кілотонн в якій застосовувалося радіаційне обтиснення одного атомного заряду іншим. Ідея була збережена але в проект додали термоядерна пальне для збільшення потуж-ності. В результаті вийшла радіаційно обжимаються атомна бомба з термоядерним посиленням (80% енергії виділяється за рахунок розподілу урану). Проект виграв у вазі, але застосування в ньому дорогого і відсутнього на той момент в належних кількостях матеріалу - високозбагаченого літію стримувало його виробництво до 1955р.

Таким чином на озброєння США вже в 1954 р надійшли в обмеженому колі-честве перші термоядерні бомби. Це були величезні і важкі мастодонти ЄС-14 ( «Alarm Clock») маса 14т. потужність 7Мт. що одержав позначення Мк.14, ЄС-17 ( «Runt I») маса 19 т. Потужність 11 Мт. діаметр - 1,6 м. довжина - 7,5 м одержав позначення Мк.17. Ці заряди виготовлені серіями по 5 шт. Крім того, було 10 набоїв EC 24 ( «Runt II») отримали позначення Мк.24. Термоядерна бомба Mk.17 стала найбільшою бомбою з створених в США. Взяти її в політ міг тільки B-36. Для її експлуатації потрібні спеціальні машини, засоби і пристосування. Подве-сить її в літак могли лише на одній авіабазі, що було вкрай незручно і знижувало гнучкість застосування цієї зброї. Тому всі п'ять Mk.17 були зняті з озброєння в 1957р.

Після операції «Castle» було розгорнуто серійне виробництво нових термоус-дерну зарядів, які почали надходити на озброєння в 1955р. Серійна версія «Zombie» ( «Castle Nectar») - Mk.15 довжина - 3,5 м. маса - 3447кг. потужність - 1.69Мт. В 1955- 1957гг. було виготовлено 1200шт. зняті з озброєння в 1965р. Mk.21 з ядром, що містить 95% літію-6: довжина - 3,75 м. маса - 8т. потужність 5МТ. У 1955 - 56гг. вироблено 275 шт. зняті з озброєння в 1957р. Спадкоємець «Castle Yankee» - Mk.24 довжина - 7,42м. маса 19т. потужність 15Мт. У 1954-55 рр. виготовлено 105шт. зняті з озброєння в 1956р. У 1956р. відбулося випробування «Redwing Cherokee» (подальший розвиток бомби Mk.15). Енерговиділення склало 3.8Мт. маса 3,1т. довжина - 3,45м. діаметр - 0,88м. Важлива відмінність цього заряду від випробуваних раніше те, що він був відразу конструктивно оформлений у вигляді авіабомби і вперше в США було вироблено бомбометання термоядерного пристрою з літака.

Найпотужніша американська бомба була розроблена за програмою B-41. Роботи почалися в 1955р. в Каліфорнійскрм ядерному центрі на основі розробляється там експериментальної триступеневої термоядерної системи. Прототипи бомби TX-41, іс-випробовують в тестах "Sycamore", "Poplar" і "Pine" операції "Hardtack" на полігоні в Тихому океані, між 31 травнем і 27 липнем 1958р. серед них були тільки чисті варіанти. У результете була створена найпотужніша американська термоядерна бомба Mk.41. Вона мала ширину 1,3 м. (1,85м. По хвостовому оперення) довжину 3,7 м. і масу 4,8т. за період 1960-62гг. було виготовлено 500 шт. (Знята з озброєння в 1976 р.).

Цей триступеневий термоядерний заряд проводився в двох варіантах. «Брудна» з оболонкою третього ступеня з U-238 - Y1 і «чиста» зі свинцевою оболонкою -Y2 потужністю менше 10 Мт. і 25 Мт. відповідно. Як паливо використовувався дейтерид літію з 95% Li-6. Серед всіх американських проектів, в цьому був досягнутий найбільшу питому Енерговихід: 5.2 кт / кг. (За словами Тейлора для термоядерного зброї межа відносини потужності заряду до маси - близько 6 кт / кг.).

У 1979р. після важкого серцевого нападу Е. Теллер зробив несподіване заяв-лення «... першу конструкцію (водневої бомби) створив Дік Гарвин». В інтерв'ю, присвяченому тій же темі, Гарвин згадував що в 1951р. в Лос-Аламосі Теллер рас-сказав йому про наукової ідеї, що лежить в основі створення майбутнього зброї, і попросив сконструювати ядерний вибуховий пристрій. Рей Кіддер, один з основоположників атомної зброї прокоментував цю заяву так: «Завжди існувало суперечать-ність подібного типу: у кого виникла ідея створення водневої бомби і хто її створив. Тепер все сказано. Це виключно правдоподібно і, смію зауважити, точно ». Однак серед учених немає одностайності щодо вкладу 23-річну (в ту пору Гарвіна в розробку термоядерної бомби.

СРСР

Як вже говорилося СРСР через свого агента - англійського фізика Клауса Фукса (до його арешту в 1950р.) Отримував практично всі матеріали по американським розробкам як то кажуть з "перших рук". Але він був не єдиним нашим істочнікомі після 1950р. інформація продовжувала надходити (може бути не тій кількості). З нею, в суворій таємниці, знайомився тільки Курчатов. Ніхто (з фізиків) крім нього про цю інформацію не знав. З боку це виглядало як геніальне осяяння Але до ідеї використання термоядерного синтезу для створення бомби радянські вчені схоже прийшли самостійно. У 1946р. І. Гуревич, Я. Зельдович, І. Померанчук і Ю. Харитон передали Курчатову спільну пропозицію у формі відкритого звіту. Суть їх пропозиції полягала в використанні атомного вибуху в якості детонатора для забезпечення вибуховий реакції в дейтерії. При цьому підкреслювалося, що "бажана найбільша можлива щільність дейтерію", а для полегшення виникнення ядерної детонації корисно застосування масивних оболонок, що уповільнюють розліт. Гуревич пізніше назвав факт незасектеченності цього звіту «... наочним доказом того, що ми нічого не знали про американських розробках.» Але Сталін і Берія у всю гнали створення атомної бомби і на пропозицію малоізвстних вчених не звернули уваги. Далі події розвивалися наступним чином.

У червні 1948р. за постановою Уряду в ФІАН під керівництвом І. Тамма була створена спеціальна група, в яку був включений А. цукрів в завдання якої входило дослідження можливості створення водневої бомби. При цьому їй доручалося перевірка та уточнення тих розрахунків, які проводилися в московській групі Я. Зельдовича в Інституті хімічної фізики. Треба сказати, що в той період група Я. Зельдовича розробляла проект «труба».

Вже в кінці 1949р. Сахаров запропонував нову модель водневої бомби. Це була гетерогенна конструкція із пластів розщеплюється і шарів палива синтезу (дейтерію в суміші з тритієм). Схема отримала найменування «слойка» або схема Сахарова-Гінзбурга (незрозуміло яким чином «слойку» впроваджувалися рідкі дейтерій і тритій). Ця модель мала деякі недоліки - водневий компонент бомби був незначний, що обмежувало потужність вибуху. Ця потужність могла бути максимум в двадцять-сорок разів вище потужності звичайної плутонієвої бомби. Крім того тільки тритій був дуже дорогий і для його виробництва потрібно багато часу. За пропозицією В. Гінзбурга як джерело дейтерію і тритію був використаний літій, який мав до того ж додаткові переваги -твёрдое агрегатний стан і дешевизну.

У лютому 1950р. було прийнято постанову Ради Міністрів СРСР ставив завдання організувати розрахунково-теоретичні, експериментальні і конструкторські роботи по створенню виробів РДС-6с ( «слойка») і РДС-6т ( «труба»). Таким чином у нас паралельно розвивалися два напрямки - «труба» і «слойка». В першу чергу повинно було бути створено виріб РДС-6с вагою до 5т. для посилення потужності в дійте-рид літію вводилося невелика кількість тритію. Було встановлено термін виготовлення першого примірника вироби РДС-6с - 1954р. К1 травня 1952р. слід було виготовити модель вироби РДС-6с і провести в червні її полігонне випробування, а до жовтня надати пропозиції щодо конструкції повномасштабного вироби. Науковим руко-водієм робіт зі створення водневої бомби був призначений Ю. Харитон, його заступниками - І. Тамм і Я. Зельдович. Протягом 1950р. створювалися підприємства з виробництва тритію і літію-6. В кінці 1951р. Термін випробувань РДС-6с відкладений на березень 1953р. 15 червня 1953р. виходить конструкторське обгрунтування вироби РДС-6с його потужність оцінювалася в 200-400Кт.

РДС-6с РДС-6с була перевірена 12 серпня 1953р. на Семипалатинському полігоні, отримавши на Заході найменування «Джо-4». Це була саме переміщувана бомба, а не стаціонарний пристрій, як у американців. Заряд мав дещо більшу вагу і ті ж габарити, що і перша радянська атомна бомба, випробувана в 1949р. Випробування вирішено було провести в стаціонарних умовах на сталевий вежі висотою 40м. (Заряд встановлювався на висоті 30м.). Потужність вибуху була еквівалентна 400Кт. при ккд всього 15 - 20%. Розрахунки показали, що розліт непрореагировавшего матеріалу перешкоджає збільшенню потужності понад 750Кт. Виділяється потужність розподілялася таким чином 40 кт. - Тригер, 60-80 кт. синтез, решта - розподіл оболонок з U-238.

Л. Феоктистов згадує: «У 1953 р. ми ... були впевнені, що ... «слойкою» ми не тільки наздоганяємо, але навіть перегонимо Америку. ... Звичайно, ми вже тоді чули про випробування «Майк», але ... в той час ми думали, що багаті американці підірвали «будинок» з рідким дейтерієм ... за схемою, близькою до «трубі» Зельдовича ». Бомба мала два суттєвих недоліки, обумовлені наявністю тритію - висока вартість і обмежений (до півроку) термін придатності. У дальнейщем від тритію відмовилися, що призвело до деякого зниження потужності. Випробування нового заряду було проведено 6 листопада 1955р. Причому вперше водорордная бомба була скинута з літака.

На початку 1954 р. відбулася спеціальна нарада в Міністерстві середнього махай-ностроенія за участю міністра В. Малишева по «трубі». Було прийнято рішення про повну безперспективність цього напряму (в США до такого ж висновку прийшли ще в 1950р.). Подальші дослідження сконцентрувалися на тому, що у нас отримало назву «атомного обтиску» (АТ) ідея якого полягала використовувати для смаження-ку основного заряду не продукт вибуху, а випромінювання (схема Улама-Теллера). У зв'язку з цим 14 січня 1954 р. Зельдович власноруч написав записку Харитонові, супроводивши її яка б пояснила схемою: «У цій записці повідомляються попередня схема пристрою для АТ сверх'ізделія і оціночні розрахунки її дії. Застосування АТ було запропоновано В. Давиденко ». У своїх «Спогадах» Сахаров зазначав що до цієї ідеї «... одночасно прийшли кілька співробітників наших теоретичних відділів. Одним з них був я ... Але також, безсумнівно, дуже велика була роль Зельдовича, Трутнева і деяких ... ».

На початок літа 1955р. розрахунково-теоретичні роботи були завершені, був випущений звіт. Але виготовлення експериментального заряду завершилося лише до осені. Він був успішно випробуваний 22 листопада 1955р. Це була перша радянська двоступенева воднева бомба невеликої потужності, що отримала позначення РДС-37. При її випробуванні довелося замінити частину термоядерного пального на інертна речовина, щоб знизити потужність заради безпеки літака і житлового містечка, який перебував при-мірно в 70км. від місця вибуху. Потужність вибуху склала 1,6Мт.

Рішення про створення водневої бомби потужністю 100Мт. Хрущов прийняв в 1961р. щоб показати імперіалістам «кузькину мать». До цього максимальним зарядом, випробуваним в СРСР заряд потужністю 2.9 Мт. До розробки пристрою отримав позначення А602ЕН група Сахарова приступила відразу після наради з Хрущовим 10 липня 1961р. на якому було оголошено про початок проведення восени 1961р. Серії випробувань пристроїв в 4, 10 і 12.5 Мт. Розробка йшла прискореними темпами. З готувався випробування не робили таємниці. Публічна заява з приводу планірующе-гося супервзрива було зроблено Хрущовим 1 вересня 1961р. (В той же день вироблена-дено перше випробування серії). Ядерний заряд розроблявся в ВНІІЕФ (Арзамас-16), збиралася бомба в РФЯЦ-ВНДІТФ (Челябінськ-70). Бомба мала триступеневу схему. Близько 50% потужності забезпечувалося термоядерної частиною, а 50% - діленням корпусів третьої і другого ступенів з урану-238. Для випробувань було вирішено обмежити мак-симально потужність бомби до 50 Мт. Для цього уранову оболонку третього ступеня замінили на свинцеву що знизило внесок уранової частини з 51.5 до 1.5 Мт. Для забезпечення безпечного (для екіпажу) застосування «супербомби» з літака-носія в НДІ парашутно-десантних систем була створена гальмівна парашутна система з пло-щадью основного купола 1600 кв. м. Бомба мала довжину близько 8 м. діаметр близько 2 м. масу 27т. Вантаж таких габаритів не поміщався ні в один з існуючих Бомбардьє-ровщіков і тільки Ту-95 на межі вантажопідйомності міг підняти його в повітря. Але і в його в бомбоотсек бомба не поміщалася. На заводі-виробнику стратегічний бомбардувальник Ту-95 піддали доопрацювання, вирізавши частину фюзеляжу і все-таки в польоті бомба більше ніж наполовину стирчала назовні. Така підвіска і чималу вагу вантажу привели до того, що літак сильно зменшив в дальності і швидкості - стаючи практично непридатним до бойового застосування. Весь корпус літака, навіть лопаті його гвинтів, були покриті спеціальною білою фарбою, що захищає від світлового спалаху при вибуху.

Все було готово вже через 112 днів після зустрічі з Хрущовим. Вранці 30 жовтня 1961р. Ту-95 піднявся в повітря і взяв курс на Нову Землю. Екіпажем літака командував майор А. Дурновцев (після випробування він отримав звання Героя СРСР і підвищена шення до підполковника). Бомба відокремилася на висоті 10500м. і знижувалася на замед- ляющая парашуті до 4000м. За час падіння літак встиг піти на відносно безпечну відстань в 40-50км. Вибух стався в 11:32 за московським часом. Спалах виявився настільки яскрава, що її можна було спостерігати з відстані до 1000 км. на 300-кілометровому видаленні було чути потужний рев. Світиться вогненна куля досяг землі і мав розміри близько 10км. в діаметрі. Гиганский гриб піднявся на висоту в 65 км. Після вибуху через іонізації атмосфери на 40 хв. було перервано радіоповідомлення з Новою Землею. Зона повного знищення була кругом в 25км. в радіусі 40 км. були зруйновані дерев'яні і сильно пошкоджені кам'яні будинки, на відстані 60 км. можна було отримати опіки третього ступеня (з омертвлянням верхніх шарів шкіри), а вікна, двері, дахи зривало і на великих відстанях. При повній потужності в 100 Мт. зона повного знищення мала б радіус 35 км. Зона серйозних ушкоджень - 50 км. опіки третього ступеня можна було б отримати на дистанції в 77 км.

З повною упевненістю можна стверджувати, що використання такої зброї у військових умовах було неможливо і випробування мало суто політичне і психоло-ня значення. Подальші роботи по бомбі були припинені серійне виробництво не велося.



Осипу і обвали на схилах | Великобританія
© um.co.ua - учбові матеріали та реферати