Bir nükleer patlamanın gücü nasıl ölçülür? Nükleer patlama: tanım, sınıflandırma

Bir çekirdekteki nükleonların - protonlar ve nötronlar - güçlü etkileşimlerle bir arada tutulduğu bir fizik dersinden bilinmektedir. Coulomb itme kuvvetlerini önemli ölçüde aşar, bu nedenle çekirdek bir bütün olarak kararlıdır. 20. yüzyılda, büyük bilim adamı Albert Einstein, tek tek nükleonların kütlesinin, bağlı halde (bir çekirdek oluşturduklarında) kütlelerinden biraz daha büyük olduğunu keşfetti. Kütlenin bir kısmı nereye gidiyor? Nükleonların bağlanma enerjisine dönüştüğü ve bu sayede çekirdek, atom ve moleküllerin var olabileceği ortaya çıktı.

Bilinen çekirdeklerin çoğu kararlıdır, ancak radyoaktif olanlar da vardır. Radyoaktif bozunmaya maruz kaldıkları için sürekli olarak enerji yayarlar. Bu tür kimyasal elementlerin çekirdekleri insanlar için güvenli değildir, ancak tüm şehirleri yok edebilecek enerji yaymazlar.

Muazzam enerji, nükleer zincir reaksiyonunun bir sonucu olarak ortaya çıkar. Uranyum-235 izotopu ve plütonyum atom bombasında nükleer yakıt olarak kullanılır. Bir nötron çekirdeğe girdiğinde bölünmeye başlar. Elektrik yükü olmayan bir parçacık olan bir nötron, elektrostatik etkileşim kuvvetlerinin etkisini atlayarak çekirdeğin yapısına kolayca girebilir. Sonuç olarak, gerilmeye başlayacaktır. Coulomb kuvvetleri aynı kalırken, nükleonlar arasındaki güçlü etkileşim zayıflamaya başlayacak. Uranyum-235 çekirdeği iki (nadiren üç) parçaya bölünecektir. Daha sonra benzer bir reaksiyona girebilecek iki ek nötron görünecektir. Bu nedenle zincir denir: fisyon reaksiyonuna (nötron) neden olan onun ürünüdür.

Nükleer reaksiyonun bir sonucu olarak, uranyum-235'in ana çekirdeğindeki nükleonları (bağlanma enerjisi) bağlayan enerji açığa çıkar. Bu reaksiyon, nükleer reaktörlerin ve patlamaların çalışmasının temelini oluşturur. Uygulanması için bir koşul yerine getirilmelidir: yakıtın kütlesi kritik altı olmalıdır. Plütonyumu uranyum-235 ile birleştirme anında bir patlama meydana gelir.

nükleer patlama

Plütonyum ve uranyum çekirdeklerinin çarpışmasından sonra, yaklaşık 1 km yarıçapındaki tüm canlıları etkileyen güçlü bir şok dalgası oluşur. Patlama yerinde beliren ateş topu yavaş yavaş 150 metreye kadar genişler. Şok dalgası yeterince uzağa gittiğinde sıcaklığı 8 bin Kelvin'e düşüyor. Isınan hava, radyoaktif tozu uzak mesafelere taşır. Nükleer bir patlamaya güçlü elektromanyetik radyasyon eşlik eder.

Nükleer silahların muazzam bir gücü var. uranyum fisyon

kilogram mertebesinde bir kütle ile aynı miktarda enerji açığa çıkar.

Yaklaşık 20 bin ton ağırlığındaki TNT patlamasında. Füzyon reaksiyonları daha da enerji yoğundur. Nükleer silahların patlama gücü genellikle TNT eşdeğeri birimlerinde ölçülür. TNT eşdeğeri, belirli bir nükleer silahın patlamasına eşdeğer bir güç patlaması sağlayacak TNT kütlesidir. Genellikle kiloton (kT) veya megaton (MgT) olarak ölçülür.

Güce bağlı olarak, nükleer mühimmat kalibrelere ayrılır:

Ultra küçük (1kT'den az)

Küçük (1 ila 10 kT arası)

Orta (10'dan 100 kT'ye kadar)

Büyük (100 kT'den 1 MgT'ye kadar)

Ekstra büyük (1 MgT'nin üzerinde)

Termonükleer yükler, süper büyük, büyük mühimmat için kullanılır.

ve orta kalibreler; nükleer-ultra-küçük, küçük ve orta kalibreler,

nötron-ultra küçük ve küçük kalibreler.

1.5 Nükleer patlama türleri

Nükleer silahların çözdüğü görevlere, türüne ve yerine bağlı olarak

nükleer saldırıların planlandığı nesneler ve doğa

yaklaşan düşmanlıklar, nükleer patlamalar gerçekleştirilebilir

hava, yeryüzünün (su) yüzeyine ve yeraltına (su) yakın. Binaen

bununla, aşağıdaki nükleer patlama türleri ayırt edilir:

Havadar (yüksek ve alçak)

Zemin yüzeyi)

Yeraltı (sualtı)

1.6 Nükleer bir patlamanın çarpıcı faktörleri.

Bir nükleer patlama anında yok etme veya etkisiz hale getirme yeteneğine sahiptir.

korunmasız kişiler, açıkta duran ekipman, yapılar ve çeşitli

maddi kaynaklar. Bir nükleer patlamanın ana zarar verici faktörleri şunlardır:

Şok dalgası

Işık emisyonu

nüfuz eden radyasyon

Bölgenin radyoaktif kirlenmesi

Elektromanyetik nabız

Onları düşünelim:

a) Çoğu durumda şok dalgası ana zarar vericidir.

nükleer patlama faktörü. Doğası gereği bir şok dalgası gibidir.

normal patlama, ancak daha uzun sürer ve

çok daha fazla yıkıcı güç. Nükleer patlama şok dalgası

patlamanın merkezinden önemli bir mesafede hasar verebilir

insanlar, yapıları yok edin ve askeri teçhizata zarar verin.

Bir şok dalgası, güçlü bir hava sıkıştırma alanıdır,

patlamanın merkezinden her yöne büyük bir hızla yayılıyor.

Yayılma hızı öndeki hava basıncına bağlıdır.

şok dalgası; patlamanın merkezine yakın, birkaç kat daha yüksek

sesin hızı, ancak patlama bölgesinden olan mesafenin artmasıyla keskin bir şekilde düşer.

İlk 2 saniyede, şok dalgası yaklaşık 1000 m, 5 saniyede - 2000 m,

8 saniye - yaklaşık 3000 m.Bu, standart N5 ZOMP için bir gerekçe görevi görür

"Nükleer patlama durumunda yapılacaklar": mükemmel - 2 saniye, iyi - 3 saniye,

tatmin edici-4 sn.

Şok dalgasının insanlar üzerindeki yıkıcı etkisi ve insanlar üzerindeki yıkıcı etkisi

önce askeri teçhizat, mühendislik yapıları ve malzeme

toplamda aşırı basınç ve hava hızı ile belirlenir

onun önü. Aşırı basınç, şok dalgasının önündeki maksimum basınç ile önündeki normal atmosferik basınç arasındaki farktır. Metrekare başına Newton cinsinden ölçülür (N / m 2). Bu basınç birimine pascal (Pa) denir. 1 N/m2 = 1 Pa (1 kPa0.01 kgf/cm2).

20-40 kPa'lık bir aşırı basınçla, korumasız kişiler hafif yaralanmalara (küçük morluklar ve kontüzyonlar) sahip olabilir. 40-60 kPa'lık aşırı basınca sahip bir şok dalgasına maruz kalmak orta derecede hasara yol açar: bilinç kaybı, işitme organlarında hasar, uzuvların ciddi şekilde çıkması, burun ve kulaklardan kanama. Ağır yaralanmalar, 60 kPa'nın üzerindeki bir aşırı basınçta meydana gelir ve tüm vücutta şiddetli kontüzyonlar, ekstremite kırıkları ve iç organlarda hasar ile karakterizedir. 100 kPa'nın üzerindeki bir aşırı basınçta, genellikle ölümcül olan aşırı derecede ağır yaralanmalar gözlenir.

Ayrıca, korumasız kişiler uçuştan etkilenebilir.

cam kırıkları ve yıkılan binaların enkazı ile büyük bir hızla,

düşen ağaçların yanı sıra askeri teçhizatın dağınık parçaları,

harekete geçen toprak parçaları, taşlar ve diğer nesneler

şok dalgasının yüksek hızlı basıncı. En büyük dolaylı yaralanmalar yerleşim yerlerinde ve ormanda gözlemlenecektir; bu durumlarda, birlik kayıpları, şok dalgasının doğrudan etkisinden daha büyük olabilir.

Şok dalgası kapalı alanlarda hasar verebilir,

oraya çatlaklar ve delikler yoluyla nüfuz eder.

Bir nükleer silahın kalibresinin büyümesiyle, şok dalgasına verilen hasarın yarıçapı

patlama gücünün kübik kökü ile orantılı olarak büyür. Bir yeraltı patlamasında, yerde ve su altında bir patlamada suda bir şok dalgası meydana gelir.

Ayrıca bu tip patlamalarda enerjinin bir kısmı da yaratmaya harcanmaktadır.

şok dalgası ve havada. Yerde yayılan şok dalgası,

yeraltı yapılarına, kanalizasyona, su kaynaklarına zarar verir;

suya yayıldığında su altı kısmında hasar görülür

patlama bölgesinden oldukça uzakta olsa bile gemiler.

b) Bir nükleer patlamanın ışık radyasyonu bir akımdır.

ultraviyole, görünür ve kızılötesi dahil radyan enerji

radyasyon. Işık radyasyonunun kaynağı aydınlık bir alandır,

sıcak patlama ürünleri ve sıcak havadan oluşur. Parlaklık

ilk saniyedeki ışık emisyonu, parlaklıktan birkaç kat daha yüksektir

Işık radyasyonunun soğurulan enerjisi termal enerjiye dönüşür.

malzemenin yüzey tabakasının ısınmasına yol açar. Isıtma olabilir

o kadar güçlü ki yakıtı yakabilir veya tutuşturabilir

malzeme ve yanıcı olmayan malzemelerin çatlamasına veya erimesine yol açabilecek

büyük yangınlara. Bu durumda, bir nükleer patlamanın ışık radyasyonunun etkisi

yangın çıkaran silahların yoğun kullanımına eşdeğerdir.

dördüncü eğitim sorusunda ele alınmıştır.

İnsan derisi ayrıca ışık radyasyonunun enerjisini emer, çünkü

çünkü yüksek sıcaklıklara kadar ısınabilir ve yanabilir. İÇİNDE

her şeyden önce, vücudun bakan açık bölgelerinde yanıklar meydana gelir.

patlama tarafı. Korumasız gözlerle patlama yönüne bakarsanız,

tamamen görme kaybına yol açan gözlerde olası hasar.

Işık radyasyonunun neden olduğu yanıklar normal yanıklarla aynıdır.

yangın veya kaynar sudan kaynaklanır. Onlar ne kadar güçlüyse, mesafe o kadar kısadır.

patlama ve mühimmatın gücü o kadar büyük. Bir hava patlaması ile, ışık radyasyonunun zarar verici etkisi, aynı güçte bir zeminden daha fazladır.

Algılanan ışık darbesine bağlı olarak yanıklar üçe ayrılır.

derece. Birinci derece yanıklar yüzeysel cilt lezyonlarında kendini gösterir: kızarıklık, şişme, ağrı. İkinci derece yanıklarda ciltte kabarcıklar oluşur. Üçüncü derece yanıklarda cilt ölümü ve ülserasyon görülür.

20 kT kapasiteli bir mühimmatın hava patlaması ve yaklaşık 25 km'lik bir atmosferik şeffaflık ile, 4.2 yarıçapında birinci derece yanıklar gözlenecektir.

patlamanın merkezine km; 1 MgT gücünde bir yükün patlamasında, bu mesafe

22.4 km'ye yükselecek. İkinci derece yanıklar belli bir mesafede görünüyor

2.9 ve 14,4 km ve 2,4 ve 12.8 km mesafelerde üçüncü derece yanıklar

sırasıyla 20 kT ve 1MgT kapasiteli mühimmat için.

c) Penetran radyasyon görünmez bir gama akışıdır.

nükleer patlama bölgesinden yayılan kuantum ve nötronlar. gama kuantum

ve nötronlar yüzlerce yıldır patlamanın merkezinden her yöne yayılır.

metre. Patlamadan uzaklaştıkça gama kuantum sayısı ve

birim yüzeyinden geçen nötronlar azalır. NS

yeraltı ve su altı nükleer patlamaları, nüfuz eden radyasyonun etkisi

yere göre çok daha kısa mesafeler boyunca uzanır ve

nötron akı ve gama absorpsiyonu ile açıklanan hava patlamaları

su ile kuantum.

Nükleer silahların patlamasında nüfuz eden radyasyondan etkilenen bölgeler

orta ve yüksek güçte, bir şok dalgası ve ışık radyasyonu tarafından biraz daha az hasar bölgesi vardır. Küçük bir TNT eşdeğeri (1000 ton veya daha az) olan mühimmat için, aksine, nüfuz eden radyasyonun zarar verici etkisi bölgeleri, bir şok dalgası ve ışık radyasyonu ile imha bölgelerini aşar.

Nüfuz eden radyasyonun zarar verici etkisi, yetenek tarafından belirlenir.

gama quanta ve nötronlar, içinde yayıldıkları ortamın atomlarını iyonize eder. Canlı dokudan geçen gama kuanta ve nötronlar, hücreleri oluşturan atomları ve molekülleri iyonize eder, bu da hücrelere yol açar.

bireysel organ ve sistemlerin hayati fonksiyonlarının ihlali. Etkilenen

vücutta iyonlaşma, biyolojik ölüm süreçleri ve hücrelerin ayrışması ortaya çıkar. Sonuç olarak, etkilenen insanlar radyasyon hastalığı adı verilen özel bir durum geliştirir.

d) Radyoaktif kirlenmenin ana kaynakları, nükleer bir yükün fisyon ürünleri ve nötronların nükleer silahın yapıldığı malzemeler ve topraktaki toprağı oluşturan bazı elementler üzerindeki etkisi sonucu oluşan radyoaktif izotoplardır. patlama alanı.

Yere dayalı bir nükleer patlamada, parlayan alan yere değiyor. İçinde yukarı doğru yükselen buharlaşan toprak kütleleri çekilir. Soğurken, fisyon ürünü buharları katı parçacıklar üzerinde yoğunlaşır. Radyoaktif bir bulut oluşur. Kilometrelerce yüksekliğe çıkar ve ardından rüzgarda 25-100 km / s hızında hareket eder. Buluttan yere düşen radyoaktif parçacıklar, uzunluğu birkaç yüz kilometreye ulaşabilen bir radyoaktif kirlenme bölgesi (iz) oluşturur.

İnsanların, askeri teçhizatın, arazinin ve çeşitli alanların radyoaktif kirlenmesi

nükleer patlamadaki nesneler, madde fisyonunun parçalarından kaynaklanır

patlama bulutundan düşen yükün şarjı ve reaksiyona girmemiş kısmı,

yanı sıra indüklenmiş radyoaktivite.

Zamanla, fisyon parçalarının aktivitesi hızla azalır,

özellikle patlamadan sonraki ilk saatlerde. Yani, örneğin, genel aktivite

20 kT gücünde bir nükleer silahın patlamasında fisyon parçaları

bir gün sonra bir dakikadan birkaç bin kez daha az olacak

Bir nükleer silah patladığında, şarj maddesinin bir kısmı açığa çıkmaz

bölünme, ancak her zamanki biçiminde düşer; çürümesine alfa parçacıklarının oluşumu eşlik eder. İndüklenen radyoaktivite, toprağı oluşturan kimyasal elementlerin atomlarının çekirdekleri tarafından patlama anında yayılan nötronlarla ışınlanması sonucu toprakta oluşan radyoaktif izotoplardan kaynaklanır. Ortaya çıkan izotoplar, kural olarak,

beta-aktif, birçoğunun bozulmasına gama radyasyonu eşlik eder.

Üretilen radyoaktif izotopların çoğunun yarı ömürleri, bir dakikadan bir saate kadar nispeten kısadır. Bu bağlamda, indüklenen aktivite sadece patlamadan sonraki ilk saatlerde ve sadece merkez üssüne yakın bölgede tehlikeli olabilir.

Uzun ömürlü izotopların büyük kısmı radyoaktif maddelerde yoğunlaşmıştır.

patlamadan sonra oluşan bulut. için bulutun yükselişinin yüksekliği

10 kT kapasiteli mühimmat, 10 MGT kapasiteli bir mühimmat için 6 km'ye eşittir

25 km'dir. Bulutlar ilerledikçe ilk önce ondan düşer.

en büyük parçacıklar ve daha sonra giderek daha küçük

hareket yolu, bulut izi olarak adlandırılan radyoaktif kirlenme bölgesidir.

Rayın boyutu esas olarak nükleer silahın gücüne bağlıdır.

yanı sıra rüzgarın hızında ve birkaç yüz uzunluğa ulaşabilir ve

birkaç on kilometrelik bir genişlik.

İç radyasyon yaralanmaları şunlardan kaynaklanır:

radyoaktif maddelerin solunum sistemi yoluyla vücuda girmesi ve

gastrointestinal sistem. Bu durumda, radyoaktif radyasyon girer

iç organlarla doğrudan temas halinde ve neden olabilir

şiddetli radyasyon hastalığı; hastalığın doğası, vücuda giren radyoaktif maddelerin miktarına bağlı olacaktır.

Silahlanma, askeri teçhizat ve mühendislik yapıları için, radyoaktif

maddelerin zararlı bir etkisi yoktur.

e) Elektromanyetik darbe, nükleer bir patlamadan yayılan gama ışınlarının ve nötronların çevredeki atomlarla etkileşimi sonucu bir nükleer silahın patlaması sırasında meydana gelen kısa süreli bir elektromanyetik alandır. Elektronik ve elektrikli ekipmanın bireysel elemanlarının etkisinin, tükenmesinin veya bozulmasının bir sonucu olarak.

İnsanların yenilgisi, ancak patlama anında uzun kablo hatlarıyla temas ettikleri durumlarda mümkündür.

Nükleer bir patlamanın tüm zararlı faktörlerine karşı en güvenilir koruma araçları koruyucu yapılardır. Tarlada, arazinin kıvrımlarında, güçlü yerel nesnelerin arkasına saklanmalı, yükseklik eğimlerini tersine çevirmelisiniz.

Kirlenmiş alanlarda çalışırken, solunum organlarını, gözleri ve vücudun açık alanlarını radyoaktif maddelerden korumak için solunum koruması (gaz maskeleri, solunum cihazları, toz önleyici bez maskeleri ve pamuklu gazlı bezler) ve cilt koruması kullanılır.

Nötron mühimmatının zarar verici etkisinin özellikleri.

Nötron mühimmatı bir tür nükleer silahtır. Nükleer fisyon ve füzyon reaksiyonlarını kullanan termonükleer yüklere dayanırlar. Böyle bir mühimmatın patlaması, önemli bir kısmının (% 40'a kadar) sözde hızlı nötronlara düştüğü güçlü bir nüfuz edici radyasyon akışı nedeniyle öncelikle insanlar üzerinde zararlı bir etkiye sahiptir.

Bir nötron mühimmatının patlamasında, nüfuz eden radyasyondan etkilenen bölgenin alanı, şok dalgası alanından birkaç kat daha büyüktür. Bu alanda ekipman ve yapılar zarar görmeden kalabilir ve insanlar ölümcül şekilde yaralanabilir.

Nötron mühimmatlarına karşı koruma için, geleneksel nükleer mühimmatlara karşı koruma ile aynı araçlar ve yöntemler kullanılır. Ayrıca, barınaklar ve barınaklar inşa ederken, üzerlerine serilmiş toprağı sıkıştırmak ve nemlendirmek, zeminlerin kalınlığını artırmak ve giriş ve çıkışlar için ek koruma sağlamak tavsiye edilir. Ekipmanın koruyucu özellikleri, hidrojen içeren maddelerden (örneğin polietilen) ve yüksek yoğunluklu (kurşun) malzemelerden oluşan birleşik koruma kullanılarak artırılır.

Nükleer patlama kontrol edilemez bir süreçtir. Bu sırada, büyük miktarda radyan ve termal enerji açığa çıkar. Bu etki, kısa bir süre içinde gerçekleşen bir nükleer fisyon zincir reaksiyonunun veya termonükleer füzyonun sonucudur.

Kısa genel bilgi

Kökenine göre bir nükleer patlama, Dünya'daki veya Dünya'ya yakın uzaydaki insan faaliyetinin bir sonucu olabilir. Bu fenomen, bazı durumlarda, belirli yıldız türlerinde doğal süreçlerin bir sonucu olarak da ortaya çıkar. Yapay bir nükleer patlama güçlü silah... Büyük ölçekli yer ve yeraltı korunan nesneleri, ekipman birikimlerini ve düşman birliklerini yok etmek için kullanılır. Ayrıca bu silah, içinde sivillerin yaşadığı küçük ve büyük yerleşim birimlerinin yanı sıra stratejik sanayi tesislerini de yok eden bir araç olarak karşı tarafı tamamen yok etmek ve bastırmak için kullanılmaktadır.

sınıflandırma

Tipik olarak, nükleer patlamalar iki şekilde karakterize edilir. Bunlar, yükün gücünü ve kesinti anında doğrudan şarj noktasının konumunu içerir. Bu noktanın dünya yüzeyine izdüşümü patlamanın merkez üssü olarak adlandırılır. Güç, TNT eşdeğerinde ölçülür. Bu, trinitrotoluen kütlesidir, patlatıldığında, tahmini nükleer olanla aynı miktarda enerji açığa çıkar. Gücü ölçerken en yaygın olarak kullanılan birimler bir kiloton (1 kt) ve bir megaton (1 Mt) TNT eşdeğeridir.

olaylar

Nükleer patlamaya belirli etkiler eşlik eder. Sadece bu süreç için karakteristiktirler ve diğer patlamalar sırasında mevcut değildirler. Nükleer bir patlamaya eşlik eden olayların yoğunluğu, merkezin konumuna bağlıdır. Örnek olarak, gezegende (su altında, dünyada, atmosferde) ve aslında uzayda test yasağından önce en sık görülen durumu ele alabiliriz - yüzey katmanında yapay bir zincirleme reaksiyon. Füzyon veya fisyon işleminin patlamasından sonra, çok kısa bir süre içinde (yaklaşık bir mikrosaniyenin kesirleri), sınırlı bir hacimde büyük miktarda termal ve radyan enerji açığa çıkar. Reaksiyonun tamamlanması, kural olarak, cihazın yapısının genişlemesi ve buharlaşma ile kanıtlanır. Bu etkiler, tam merkez üssündeki yüksek sıcaklığın (107 K'ye kadar) ve muazzam basıncın (yaklaşık 109 atm.) etkisinden kaynaklanmaktadır. Uzak bir mesafeden, görsel olarak bu aşama çok parlak bir ışık noktasıdır.

Elektromanyetik radyasyon

Reaksiyon sırasındaki hafif basınç, ısınmaya ve çevreleyen havayı merkez üssünden uzaklaştırmaya başlar. Sonuç olarak, bir ateş topu oluşur. Aynı zamanda, sıkıştırılmış radyasyon ve bozulmamış hava arasında bir basınç sıçraması oluşur. Bunun nedeni, ısıtma cephesinin hareket hızının daha üstün olmasıdır. ses hızıçevrede. Nükleer reaksiyon bozunma aşamasına girdikten sonra enerji salınımı durur. Sonraki genişleme, ateş topu bölgesindeki ve yakın çevredeki havadaki basınç ve sıcaklık farkı nedeniyle gerçekleştirilir. Söz konusu fenomenin, modern TV dizisinin kahramanının (bu arada, adı ünlü fizikçi Glashow - Sheldon ile aynı) "The Big Bang Theory" ile ilgili bilimsel araştırması ile ilgisi olmadığı belirtilmelidir.

nüfuz eden radyasyon

Nükleer reaksiyonlar, çeşitli elektromanyetik radyasyon türlerinin kaynağıdır. Özellikle radyo dalgalarından gama kuantumlara, atom çekirdeklerinden nötronlara, hızlı elektronlara kadar geniş bir yelpazede kendini gösterir. Penetran radyasyon adı verilen ortaya çıkan radyasyon, sırayla belirli sonuçlara yol açar. Onlar sadece bir nükleer patlamanın karakteristiğidir. Yüksek enerjili gama kuantumları ve nötronlar, çevreleyen maddeyi oluşturan atomlarla etkileşim sürecinde, kararlı formlarını, farklı periyotlara ve yarı ömür yollarına sahip kararsız tipte radyoaktif izotoplara dönüştürülür. Sonuç olarak, sözde indüklenmiş radyasyon oluşur. Bölünebilir maddenin atomlarının çekirdeklerinin parçaları veya patlayıcı cihazdan kalan termonükleer füzyon ürünleri ile birlikte, ortaya çıkan radyoaktif bileşenler atmosfere yükselir. Daha sonra oldukça geniş bir alana dağılırlar ve yerde enfeksiyon oluştururlar. Nükleer bir patlamaya eşlik eden kararsız izotoplar, radyasyon yoğunluğunun zamanla azalmasına rağmen radyasyonun yayılması binlerce yıl devam edebilecek bir spektrumdadır.

Elektromanyetik nabız

Nükleer bir patlamadan oluşan yüksek enerjili gama kuantumları, çevreden geçişleri sırasında çevreyi oluşturan atomları iyonize eder, onlardan elektronları koparır ve onlara diğer atomların kademeli iyonizasyonunu gerçekleştirmeleri için oldukça fazla enerji verir (30'a kadar). gama kuantum başına bin iyonizasyon). Sonuç olarak, merkez üssünün altında pozitif yüklü ve büyük miktarda elektron gazı ile çevrili bir iyon "noktası" oluşur. Zamanla değişen bu taşıyıcı konfigürasyonu, güçlü bir elektrik alanı oluşturur. İyonize atomik parçacıkların rekombinasyonu ile birlikte patlamadan sonra kaybolur. Bu süreçte, güçlü elektrik akımları üretilir. Ek bir radyasyon kaynağı olarak hizmet ederler. Tanımlanan tüm etki kompleksine elektromanyetik darbe denir. Patlayıcı enerjinin on milyarda birlik payının 1/3'ünden daha azı ona gitmesine rağmen çok kısa bir süre içinde gerçekleşir. Bu durumda tahsis edilen güç 100 GW'a ulaşabilir.

Yer tipi süreçler. özellikler

Kimyasal patlama sürecinde, yüke bitişik olan ve harekete çekilen zeminin sıcaklığı nispeten düşüktür. Bir nükleer patlamanın kendine has özellikleri vardır. Özellikle toprağın sıcaklığı on milyonlarca derece olabilir. Isınmadan üretilen enerjinin çoğu, ilk anlarda havaya salınır ve ek olarak bir şok dalgası ve termal radyasyon oluşumuna gider. Geleneksel bir patlamada, bu fenomenler gözlenmez. Bu bağlamda, toprak masifi ve yüzey üzerindeki etkide keskin farklılıklar vardır. Kimyasal bir bileşiğin yer patlamasında, enerjinin yarısına kadarı yere aktarılır ve nükleer bir patlamada, kelimenin tam anlamıyla yüzde birkaçı. Bu, kraterin büyüklüğündeki farktan ve sismik titreşimlerin enerjisinden sorumludur.

Nükleer kış

Bu kavram, büyük ölçekli bir savaş durumunda gezegendeki iklimin varsayımsal durumunu karakterize eder. nükleer silahlar... Muhtemelen, stratosfere büyük miktarda kurum ve dumanın çıkarılması nedeniyle, birkaç savaş başlığının neden olduğu çok sayıda yangının sonuçları nedeniyle, Dünya'daki sıcaklık her yerde Arktik göstergelerine düşecek. Bu aynı zamanda yüzeyden yansıyan güneş ışınlarının sayısındaki önemli artıştan da kaynaklanacaktır. Küresel bir soğuma olasılığı uzun zaman önce tahmin edildi (hatta Sovyetler Birliği). Daha sonra, hipotez, model hesaplamaları ile doğrulandı.

Nükleer silahların tüm yaratıcıları, dünyayı “kahverengi veba”, “komünist enfeksiyon” ve “emperyalist yayılma”dan kurtararak iyi bir iş yaptıklarına içtenlikle inanıyorlardı. Atom enerjisine sahip olmak için çabalayan ülkeler için bu çok önemli bir görevdi - bomba, ulusal güvenliklerinin ve barışçıl bir geleceğin sembolü ve garantörü olarak hareket etti. Yaratıcıların gözünde, insan tarafından icat edilen tüm cinayet silahlarının en ölümcülü, aynı zamanda Dünya'daki barışın en güçlü garantörüydü.

Fisyon ve füzyonun kalbinde

Ağustos 1945 başlarındaki üzücü olaylardan bu yana geçen on yıllar - Amerikan atom bombalarının Japon şehirleri Hiroşima ve Nagazaki üzerinde patlamaları - politikacılara benzeri görülmemiş bir saldırı ve misilleme silahı veren bilim adamlarının doğruluğunu teyit etti. İki askeri uygulama, düşmanlıklarda nükleer silah kullanılmadan 60 yıl yaşamamız için yeterliydi. Ve gerçekten bu tür silahların yeni bir dünya savaşının ana caydırıcısı olarak kalacağını ve asla savaş amacıyla kullanılmayacağını ummak istiyorum.

Nükleer silahlar, "nükleer fisyon veya füzyon reaksiyonları sırasında açığa çıkan enerjinin kullanımına dayalı patlayıcı kitle imha silahları" olarak tanımlanmaktadır. Buna göre, nükleer yükler nükleer ve termonükleer olarak ayrılır. 1930'ların sonunda fizikçiler, atom çekirdeğinin enerjisini fisyon veya füzyon yoluyla serbest bırakmanın yollarını anladılar. İlk yol, ağır elementlerin çekirdeklerinin fisyonunun zincirleme reaksiyonunu, ikincisi - hafif elementlerin çekirdeklerinin daha ağır bir çekirdeğin oluşumu ile füzyonunu varsayıyordu. Bir nükleer yükün gücü genellikle "TNT eşdeğeri" olarak ifade edilir, yani aynı enerjiyi serbest bırakmak için patlatılması gereken geleneksel patlayıcı TNT miktarı. Tek bir nükleer bomba bu ölçekte bir milyon ton TNT'ye eşdeğer olabilir, ancak patlamasının sonuçları bir milyar ton geleneksel patlayıcının patlamasından çok daha kötü olabilir.

Zenginleştirmenin sonuçları

Fisyon yoluyla nükleer enerji elde etmek için, özellikle ilgi çekici olan, atom ağırlığı 233 ve 235 (233 U ve 235 U) ve plütonyum - 239 (239 Pu) olan ve nötronların etkisi altında bölünebilen uranyum izotoplarının çekirdekleridir. Tüm çekirdeklerdeki parçacıkların bağlanması, özellikle kısa mesafelerde etkili olan güçlü etkileşimden kaynaklanmaktadır. Ağır elementlerin büyük çekirdeklerinde, bu bağlantı daha zayıftır, çünkü protonlar arasındaki elektrostatik itici kuvvetler, olduğu gibi çekirdeği "gevşetir". Ağır bir element çekirdeğinin bir nötronun etkisi altında hızla uçan iki parçaya bozunmasına, büyük miktarda enerjinin salınması, gama kuantum ve nötronların emisyonu eşlik eder - çürümüş uranyum çekirdeği başına ortalama 2.46 nötron ve bir başına 3.0 plütonyum çekirdeği. Çekirdeklerin çürümesi sırasında nötron sayısının keskin bir şekilde artması nedeniyle, fisyon reaksiyonu anında tüm nükleer yakıtı kaplayabilir. Bu, "kritik kütleye" ulaşıldığında, bir atom patlamasına yol açan bir fisyon zincirleme reaksiyonu başladığında gerçekleşir.

1 - durum
2 - patlayıcı mekanizma
3 - ortak patlayıcı
4 - elektrikli patlatıcı
5 - nötron reflektörü
6 - nükleer yakıt (235U)
7 - nötron kaynağı
8 - nükleer yakıtın içe dönük bir patlama ile sıkıştırılması süreci

Kritik kütleyi elde etme yöntemine bağlı olarak, topun atomik mühimmatı ve patlayıcı tip ayırt edilir. Basit bir top tipi mühimmatta, her biri kritik olandan daha az olan iki adet 235 U kütle, bir tür dahili toptan ateşlenerek konvansiyonel bir patlayıcı (patlayıcı) yükü kullanılarak bağlanır. Nükleer yakıt, çevredeki patlayıcıların patlamasıyla birbirine bağlanacak daha fazla sayıda parçaya bölünebilir. Böyle bir şema daha karmaşıktır, ancak yüksek şarj güçlerinin elde edilmesini sağlar.

Patlayıcı bir mühimmat türünde, uranyum 235 U veya plütonyum 239 Pu, etraflarında bulunan geleneksel bir patlayıcının patlamasıyla sıkıştırılır. Patlama dalgasının etkisi altında, uranyum veya plütonyumun yoğunluğu keskin bir şekilde yükselir ve daha az miktarda bölünebilir malzeme ile "süper kritik kütleye" ulaşılır. Daha verimli bir zincirleme reaksiyon için, her iki tip mühimmattaki yakıt, örneğin berilyum bazlı bir nötron reflektörü ile çevrilidir ve reaksiyonu başlatmak için yükün merkezine bir nötron kaynağı yerleştirilmiştir.

Nükleer bir yük oluşturmak için gerekli olan 235 U izotopu, doğal uranyumda yalnızca %0,7 oranında bulunur, geri kalanı ise 238 U kararlı izotoptur. yeterli bölünebilir malzeme doğal uranyumu zenginleştirir ve bu, bir atom bombasının yaratılmasında teknik olarak en zor görevlerden biriydi. Plütonyum yapay olarak üretilir - endüstriyel olarak birikir nükleer reaktörler, bir nötron akısının etkisi altında 238 U'nun 239 Pu'ya dönüşmesi nedeniyle.

Karşılıklı Gözdağı Kulübü
29 Ağustos 1949'da Sovyet nükleer bombasının patlaması, Amerikan nükleer tekelinin sona erdiğini duyurdu. Ancak nükleer yarış yeni gelişiyordu, çok yakında yeni katılımcılar katıldı.

3 Ekim 1952'de Büyük Britanya, 13 Şubat 1960 - Fransa ve 16 Ekim 1964 - Çin'de "nükleer kulübe" girdiğini açıkladı.

Karşılıklı şantaj aracı olarak nükleer silahların siyasi etkisi iyi bilinmektedir. Güçlü bir misilleme nükleer saldırısının düşmana hızlı bir şekilde teslim edilmesi tehdidi, saldırganı askeri operasyonlar yürütmenin başka yollarını aramaya zorlayan ana caydırıcı faktördü ve olmaya devam ediyor. Bu aynı zamanda, dikkatle "soğuk" olarak adlandırılan üçüncü dünya savaşının özel karakterinde de kendini gösterdi.

Resmi “nükleer strateji” de genel değerlendirmeyi iyi yansıtıyordu. askeri güç... Öyleyse, gücüne oldukça güvenen SSCB devleti, 1982'de nükleer silahları ilk kullanan olduğunu açıkladıysa, Yeltsin'in Rusya'sı, “nükleer olmayan bir nükleer silaha karşı bile nükleer silah kullanma olasılığını ilan etmek zorunda kaldı. "düşman. "Nükleer füze kalkanı" ve bugün dış tehlikeye karşı ana garanti ve bağımsız bir politikanın temel direklerinden biri olmaya devam ediyor. 2003'te ABD, Irak'a yönelik saldırganlığın zaten çözülmüş bir mesele olduğu zaman, "öldürücü olmayan" silahlar hakkında gevezelikten "taktik nükleer silahların olası kullanımı" tehdidine geçti. Başka bir örnek. 21. yüzyılın ilk yıllarında Hindistan ve Pakistan nükleer kulübe katıldı. Ve hemen ardından, sınırlarındaki çatışmanın keskin bir şekilde alevlenmesi izledi.

IAEA uzmanları ve basın uzun zamandır İsrail'in birkaç düzine nükleer silah üretme "yeteneğine" sahip olduğunu tartışıyorlar. İsrailliler gizemli bir şekilde gülümsemeyi tercih ediyor - nükleer silah olasılığı, bölgesel çatışmalarda bile güçlü bir baskı aracı olmaya devam ediyor.

Patlayıcı şemaya göre

Hafif elementlerin çekirdeklerine yeterli bir yaklaşımla, nükleer çekim kuvvetleri aralarında hareket etmeye başlar, bu da bilindiği gibi çürümeden daha üretken olan daha ağır elementlerin çekirdeklerinin sentezini mümkün kılar. Bir termonükleer reaksiyon için optimal olan 1 kg'lık bir karışımın tam sentezi, 1 kg uranyum 235 U'nun tam bozunmasından 3.7-4.2 kat daha fazla bir enerji verir. Ek olarak, bir termonükleer yük için bir kavram yoktur. kritik kütle, yani bu, nükleer yükün olası gücünü birkaç yüz kiloton olarak sınırlar. Sentez, megaton TNT eşdeğeri olarak güç seviyesine ulaşmayı sağlar. Ancak bunun için çekirdekler, güçlü etkileşimlerin ortaya çıkacağı bir mesafeye yaklaştırılmalıdır - 10-15 m Yaklaşım, pozitif yüklü çekirdekler arasındaki elektrostatik itme ile önlenir. Bu engeli aşmak için, maddeyi on milyonlarca derecelik bir sıcaklığa ısıtmak gerekir (dolayısıyla "termonükleer reaksiyon" adı). Ulaştıktan sonra yüksek sıcaklıklar ve yoğun iyonize plazmanın durumu, füzyon reaksiyonunun başlama olasılığı keskin bir şekilde artar. Hidrojenin ağır (döteryum, D) ve süper ağır (trityum, T) izotoplarının çekirdekleri en büyük şansa sahiptir, bu nedenle ilk termonükleer yüklere "hidrojen" adı verildi. Sentezlendiklerinde helyum izotopu 4 He'yi oluştururlar. Geriye sadece yıldızların içinde bulunan bu kadar yüksek sıcaklık ve basınçlara ulaşmak kalıyor. Termonükleer mühimmat iki fazlı (fisyon-fisyon) ve üç fazlı (fisyon-fisyon) olarak ikiye ayrılır. Tek fazlı fisyon, nükleer veya "atomik" bir yüktür. İlk iki fazlı şarj şeması 1950'lerin başında Ya.B. Zel'dovich, A.D. Sakharov ve Yu.A. SSCB'de Trutnev ve ABD'de E. Teller ve S. Ulam. "Radyasyon patlaması" fikrine dayanıyordu - çevreleyen kabuğun buharlaşması nedeniyle bir termonükleer yükün ısıtılması ve sıkıştırılmasının gerçekleştiği bir yöntem. Bu süreçte, bir dizi patlama elde edildi - sıradan bir patlayıcı, bir atom bombası fırlattı ve bir atom bombası, termonükleer bir bombayı ateşledi. O zaman, termonükleer yakıt olarak lityum-6 döteryum (6 LiD) kullanıldı. Bir nükleer patlamada, 6 Li izotopu aktif olarak fisyon nötronlarını yakaladı, helyum ve trityuma bozundu ve füzyon reaksiyonu için gerekli bir döteryum ve trityum karışımı oluşturdu.

22 Kasım 1955'te, tasarım kapasitesi yaklaşık 3 Mt olan ilk Sovyet termonükleer bombası patlatıldı (6 LiD'nin bir kısmı pasif bir malzeme ile değiştirilerek, güç 1,6 Mt'a düşürüldü). Amerikalıların üç yıl önce patlattığı hantal sabit cihazdan daha gelişmiş bir silahtı. Ve 23 Şubat 1958'de, Yu.A. tarafından tasarlanan bir sonraki, daha güçlü şarj olan Novaya Zemlya'da. Trutnev ve Yu.N. Yerli termonükleer yüklerin daha da geliştirilmesinin temeli haline gelen Babaev.

Üç fazlı şemada, termonükleer yük ayrıca 238 U'luk bir kabuk ile çevrilidir. Bir termonükleer patlamada üretilen yüksek enerjili nötronların etkisi altında, patlama enerjisine ek bir katkı sağlayan 238 U çekirdeğinin fisyonu meydana gelir. .

Nükleer mühimmatın patlaması, kilitleme cihazları, yürütme, yardımcı ve yedekleme birimleri dahil olmak üzere karmaşık çok aşamalı sistemler tarafından sağlanır. Güvenilirliklerinin ve mühimmat gövdelerinin dayanıklılığının kanıtı olarak, 60 yıldaki birçok nükleer kazanın hiçbiri bir patlamaya veya radyoaktif sızıntıya neden olmadı. Yanan, araba ve tren kazalarına karışan, uçaktan kopan bombalar yere ve denize düştü, ancak hiçbiri kendiliğinden patlamadı.

Termonükleer reaksiyonlar, reaksiyona giren maddenin kütlesinin sadece %1-2'sini patlama enerjisine dönüştürür ve bu, modern fizik açısından sınırdan uzaktır. Yok etme reaksiyonu (madde ve antimaddenin karşılıklı olarak yok edilmesi) kullanılarak önemli ölçüde daha yüksek güçler elde edilebilir. Ancak şimdilik, bu tür süreçlerin "makro ölçekte" uygulanması teorinin alanıdır.

20 kt hava nükleer patlamasının çarpıcı etkisi. Açıklık sağlamak için, bir nükleer patlamanın zarar verici faktörleri ayrı "çizgilere" "ayrışır". Orta (bölge A, tam parçalanma sırasında alınan radyasyon dozu, 40 ila 400 r), güçlü (bölge B, 400-1 200 r), tehlikeli (bölge C, 1200-4000 r) arasında ayrım yapmak gelenekseldir. ), özellikle tehlikeli (D bölgesi, acil durum, 4.000-10.000 r) enfeksiyon

ölü çöller
Nükleer silahların çarpıcı faktörleri, olası yollar bir yandan takviyeleri ve diğer yandan onlara karşı koruma, birliklerin katılımı da dahil olmak üzere çok sayıda test sırasında test edildi. İÇİNDE Sovyet ordusu nükleer silahların gerçek kullanımı ile iki askeri tatbikat gerçekleştirdi - 14 Eylül 1954 Totsk test sahasında (Orenburg bölgesi) ve 10 Eylül 1956 Semipalatinsk'te. Son yıllarda, yerel basında bununla ilgili birçok yayın yapıldı ve bir nedenden dolayı Amerika Birleşik Devletleri'nde sekiz benzer askeri tatbikatın yapıldığı gerçeğini gözden kaçırdılar. Bunlardan biri - "Desert Rock-IV" - Totskoye ile aynı zamanda Yucca Flat'te (Nevada) gerçekleşti.

1 - nükleer şarjın başlatılması (bölünmüş nükleer yakıtla)
2 - termonükleer yakıt (D ve T karışımı)
3 - nükleer yakıt (238U)
4 - konvansiyonel bir patlayıcının pullarını patlattıktan sonra başlayan bir nükleer şarj
5 - nötron kaynağı. Bir nükleer yükün patlamasının neden olduğu radyasyon, termonükleer yakıtı sıkıştıran ve ateşleyen 238U kabuğunun radyasyon patlamasına (buharlaşması) neden olur.

jet mancınık

Herhangi bir silah, hedefe mühimmat teslim etme yöntemini içermelidir. Bu tür yöntemlerin nükleer ve termonükleer yükleri için çok şey icat edildi farklı şekiller silahlı kuvvetler ve savaş silahları. Nükleer silahları "stratejik" ve "taktik" olarak ayırmak gelenekseldir. "Stratejik saldırı silahları" (BAŞLANGIÇ), öncelikle ekonomisi ve silahlı kuvvetleri için en önemli olan düşman topraklarındaki hedeflere saldırmak için tasarlanmıştır. START'ın ana unsurları kara tabanlı kıtalararası balistik füzeler (ICBM'ler), denizaltı balistik füzeleri (SLBM'ler) ve stratejik bombardıman uçaklarıdır. Amerika Birleşik Devletleri'nde bu kombinasyona "nükleer üçlü" denir. SSCB'de ana rol, stratejik ICBM'lerin gruplandırılması düşman için ana caydırıcılık görevi gören Stratejik Füze Kuvvetlerine verildi. Düşmanın nükleer saldırısına karşı daha az savunmasız olduğu düşünülen füze denizaltı kruvazörlerine bir misilleme grevi emanet edildi. Bombardıman uçaklarının nükleer saldırı alışverişinden sonra savaşa devam etmesi amaçlandı. Taktik silahlar savaş alanı silahlarıdır.

Güç aralığı
Nükleer mühimmatın gücüne göre, ultra küçük (1 kt'a kadar), küçük (1 ila 10 kt), orta (10 ila 100 kt), büyük (100 kt ila 1 Mt) olarak ayrılırlar. süper büyük (1 Mt'nin üzerinde). Yani Hiroşima ve Nagazaki, "ortalama" mühimmat ölçeğinin en altındadır.

SSCB'de, 30 Ekim 1961'de Novaya Zemlya test sahasında, en güçlü termonükleer yük patlatıldı (ana geliştiriciler - VB Adamskiy, Yu.N. Babaev, AD Sakharov, Yu.N. Smirnov ve Yu.A . Trutnev). Yaklaşık 26 ton ağırlığındaki "süper bombanın" tasarım kapasitesi 100 Mt'a ulaştı, ancak test için 50 Mt'ye "yarıya indirildi" ve 4000 m yükseklikte patlama ve bir dizi ek önlem, bölgenin tehlikeli radyoaktif kirlenmesini hariç tuttu. . CEHENNEM. Sakharov, denizcilerin düşmanın limanlarına ve kıyı şehirlerine saldırmak için yüz megatonluk bir hücumla devasa bir torpido yapmalarını önerdi. Anılarına göre: “Tümamiral P.F. Fokin ... projenin "yamyam doğası" karşısında şok oldu ve benimle bir konuşmada denizcilerin açık savaşta silahlı bir düşmanla savaşmaya alışkın olduğunu ve böyle bir toplu katliam fikrinin kendisi için iğrenç olduğunu fark etti. ona "(AB Koldobsky tarafından alıntılanmıştır" SSCB ve Rusya'nın stratejik sualtı filosu, geçmiş, şimdiki zaman, gelecek "). Tanınmış nükleer silah tasarımcısı L.P. Feoktistov bu fikirden bahseder: "Çevrelerimizde yaygın olarak biliniyordu ve hem gerçekleştirilemezliği nedeniyle ironiye hem de küfür, derin insanlık dışı özü nedeniyle tamamen reddedildi."

Amerikalılar, 1 Mart 1954'te Pasifik Okyanusu'ndaki Bikini Mercan Adası yakınında 15 megatonluk en güçlü patlamasını yaptılar. Ve yine, Japonlar için sonuçsuz değil - radyoaktif serpinti, Bikini'ye 200 km'den daha fazla mesafede bulunan Japon trol Fukuryu-maru'yu kapladı. 23 balıkçı yüksek dozda radyasyon aldı, biri radyasyon hastalığından öldü.

"En küçük" taktik nükleer silah, 0.01 kt nükleer mermi ile 1961 - 120- ve 155-mm geri tepmesiz silahların Amerikan Davy Crockett sistemi olarak kabul edilebilir. Ancak sistem kısa sürede terk edildi. Kaliforniyum-254'e dayanan bir "atomik mermi" fikri (çok küçük bir yapıya sahip yapay olarak üretilmiş bir element) Kritik kitle) uygulamadı bile.

Nükleer kış
1970'lerin sonunda, karşıt süper güçlerin tüm bileşenler üzerindeki nükleer paritesi ve "nükleer strateji"nin çıkmazı ortaya çıktı. Ve sonra - çok zamanında - "nükleer kış" teorisi arenaya girdi. Sovyet tarafında, akademisyenler N.N. Moiseeva ve G.S. Golitsyn, Amerikalı astronom K. Sagan ile birlikte. GS Golitsyn bir nükleer savaşın sonuçlarını şöyle özetliyor: “Kitlesel yangınlar. Gökyüzü dumanla kapkara. Kül ve duman güneş radyasyonunu emer. Atmosfer ısınır ve yüzey soğur - güneş ışınları ona ulaşmaz. Buharlaşma ile ilgili tüm etkiler azalır. Okyanuslardan kıtalara nem taşıyan musonların sonu geliyor. Atmosfer kurur ve soğur. Tüm canlılar yok olur”. Yani, barınakların mevcudiyeti ve radyasyon seviyesi ne olursa olsun, nükleer bir savaştan sağ kalanlar sadece açlıktan ve soğuktan ölmeye mahkumdur. Teori, bilimsel çevrelerde hemen reddedilmesine rağmen, 1980'lerde "matematiksel" sayısal onayını aldı ve zihinleri çok heyecanlandırdı. Pek çok uzman, nükleer kış teorisinde, nükleer silahsızlanmayı hızlandırmak için insani veya daha ziyade politik beklentilere bilimsel güvenilirliğin feda edildiği konusunda hemfikirdi. Bu onun popülaritesini açıklıyor.

Nükleer silahların sınırlandırılması oldukça mantıklıydı ve diplomasinin ve "çevrecilerin" (genellikle sadece mevcut siyasetin bir aracı haline gelen) başarısı değil, askeri teknolojinin başarısıydı. Birkaç yüz kilometre mesafeden onlarca metre hassasiyetle geleneksel bir şarjı "koyabilen" yüksek hassasiyetli silahlar, güçlü elektromanyetik darbe jeneratörleri, elektronik cihazları devre dışı bırakma, hacimsel patlama ve termobarik mühimmat, geniş imha bölgeleri oluşturma, izin verme aynı sorunları ve taktik nükleer silahları çözmek - genel bir nükleer felakete neden olma riski olmadan.

Varyasyonları başlat

Güdümlü füzeler, nükleer silahların ana taşıyıcısıdır. Nükleer savaş başlıklarına sahip kıtalararası menzilli füzeler, nükleer cephaneliklerin en zorlu bileşenidir. Harp başlığı (savaş başlığı), vurulması zor bir hedef iken, mümkün olan en kısa sürede hedefe ulaştırılır. Vuruş doğruluğunun artmasıyla birlikte, ICBM'ler, hayati askeri ve sivil hedefler de dahil olmak üzere iyi korunan hedeflere ulaşma aracı haline geldi. Birden fazla savaş başlığı, nükleer füze silahlarının etkinliğini önemli ölçüde artırdı. Yani, 50 kt'lık 20 mühimmat verimliliği, 10 Mt'de bire benzer. Ayrılmış bireysel hedefleme kafaları, monoblok bir füzesavar savunma (ABM) sisteminden daha kolay geçer. Düşmanın yörüngesini hesaplayamadığı manevra savaş başlıklarının geliştirilmesi, füze savunmasının işini daha da zorlaştırdı.

Karada yerleşik ICBM'ler artık ya madenlerde ya da mobil tesislerde kurulmaktadır. Maden tesisi en güvenli ve anında devreye almaya hazırdır. Amerikan mayın tabanlı Minuteman-3 füzesi, her biri 13.000 km'ye kadar bir menzile kadar her biri 200 kt'lik üç bloklu çoklu bir savaş başlığı, Rus R-36M - 10.000 km için 8 megaton sınıfı bloktan (tek bir -savaş başlığı savaş başlığı da mümkündür). "Harç" fırlatma (parlak bir motor meşalesi olmadan), füze savunmasının üstesinden gelmek için güçlü bir araç kompleksi, Batı SS-18 "Şeytan" olarak adlandırılan R-36M ve N füzelerinin zorlu görünümünü geliştirir. Ancak mayın, nasıl gizlerseniz gizleyin sabittir ve zamanla kesin koordinatları düşmanın savaş başlıklarının uçuş programında görünecektir. Stratejik füzeleri temel almak için başka bir seçenek, düşmanı fırlatma alanı hakkında karanlıkta tutabileceğiniz mobil bir komplekstir. Örneğin, yolcu ve soğutmalı vagonları olan geleneksel bir tren kılığında bir savaş demiryolu füze sistemi. Demiryolu hattının herhangi bir bölümünden bir roket fırlatılabilir (örneğin, 10 savaş başlığına ve 10.000 km'ye kadar atış menziline sahip bir RT-23UTTKh). Ağır arazi tekerlekli şasi, ICBM rampalarını üzerlerine yerleştirmeyi mümkün kıldı. Örneğin, 1990'ların sonlarında alarma geçirilen monoblok savaş başlığına ve 10.000 km'ye kadar uçuş menziline sahip Rus evrensel Topol-M füzesi (RS-12M2 veya SS-27), silo ve mobil yer kurulumları için tasarlanmıştır, üslerini ve denizaltılarını sağladı. savaş başlığı 1,2 ton ağırlığındaki bu roket, 550 kt güce sahiptir, yani bu durumda her kilogram nükleer yük, yaklaşık 500 ton patlayıcıya eşdeğerdir.

Sürprizi artırmanın ve düşmana tepki vermek için daha az zaman bırakmanın ana yolu, fırlatıcıları ona daha yakın bir yere yerleştirerek uçuş süresini kısaltmaktır. Muhalif taraflar bu konuda çok aktifti ve operasyonel-taktik füzeler yarattı. M. Gorbaçov ve R. Reagan tarafından 8 Aralık 1987'de imzalanan anlaşma, orta (1.000'den 5.500 km'ye) ve daha kısa (500'den 1.000 km'ye) menzilli füzelerin azaltılmasına yol açtı. Dahası, Amerikalıların ısrarı üzerine, 400 km'den fazla olmayan bir menzile sahip Oka kompleksi, kısıtlamalara girmeyen Antlaşma'ya dahil edildi: benzersiz kompleks “bıçağın altına girdi”. Ancak şimdi yeni bir Rus kompleksi "İskender" zaten geliştirildi.

İndirimin altına düşen orta menzilli füzeler, sadece 6-8 dakikalık uçuşta hedeflerine ulaşırken, hizmette kalan ICBM'lerin seyahat etmesi genellikle 25-35 dakika sürüyor.

Seyir füzeleri otuz yıldır Amerikan nükleer stratejisinde önemli bir rol oynuyor. Avantajları, yüksek doğruluk, arazi bükülmesi ile düşük irtifalarda uçuş gizliliği, düşük radar imzası ve çeşitli yönlerden büyük bir saldırı gerçekleştirme yeteneğidir. Bir yüzey gemisinden veya denizaltıdan fırlatılan Tomahawk seyir füzesi, nükleer veya konvansiyonel bir savaş başlığını 2.500 km'ye kadar bir menzile taşıyabilir ve bu mesafeyi yaklaşık 2,5 saatte kat edebilir.

Su altında roketatar

Deniz stratejik kuvvetlerinin çekirdeği, su altı fırlatma füze sistemlerine sahip nükleer denizaltılardan oluşur. Gelişmiş denizaltı takip sistemlerine rağmen, mobil “füze fırlatıcıları” gizlilik ve sürpriz avantajlarını koruyor. Sualtı fırlatma balistik füzesi, yerleştirme ve kullanım açısından benzersiz bir üründür. Geniş navigasyon özerkliğine sahip uzun atış menzili, teknelerin kıyılarına daha yakın çalışmasına izin vererek düşmanın füzeleri fırlatmadan önce tekneyi yok etme riskini azaltır.

İki SLBM kompleksini karşılaştırabilirsiniz. Akula sınıfı bir Sovyet nükleer denizaltısı, her biri 100 kt kapasiteli 10 ayrı güdümlü savaş başlığı ve 10.000 km atış menzili taşıyan 20 R-39 füzesi taşıyor. Ohio sınıfı Amerikan denizaltısı, her biri 11.000-12.000 km boyunca 8 adet 475 kt veya 14 adet 100-150 kt'de 14 savaş başlığı taşıyabilen 24 Trident-D5 füzesi taşıyor.

nötron bombası
Artan ilk radyasyon verimi ile karakterize edilen nötron mühimmatı, çeşitli termonükleer silahlar haline geldi. Patlama enerjisinin çoğu, nüfuz eden radyasyona "gider" ve buna ana katkı, hızlı nötronlar tarafından yapılır. Dolayısıyla, geleneksel bir nükleer silahın hava patlamasında, enerjinin %50'sinin bir şok dalgasına, %30-35'inin ışık radyasyonuna ve EMP'nin, %5-10'unun nüfuz eden radyasyona "gittiğini" varsayarsak, dinlenme - radyoaktif kirlenmeye, daha sonra nötronda (başlangıç ​​​​ve ana yüklerinin enerji üretimine eşit katkıda bulunduğu durumda), aynı faktörlere sırasıyla% 40, 25, 30 ve 5 harcanır. Sonuç: 1 kt'lık bir nötron mühimmatının üstten patlamasıyla, yapıların yıkımı 430 m'ye kadar bir yarıçap içinde gerçekleşir, orman yangınları - 340 m'ye kadar, ancak bir kişinin anında 800 rad'ı "kaptığı" yarıçap 760 m, 100 rad (radyasyon hastalığı) - 1.650 m İnsan gücünün tahribat alanı büyüyor, tahribat alanı azalıyor. Amerika Birleşik Devletleri'nde, nötron mühimmatı taktiksel hale getirildi - örneğin 1 ila 10 kt kapasiteli 203 ve 155 mm mermiler şeklinde.

Bombardıman stratejisi

Stratejik bombardıman uçakları - Amerikan B-52, Sovyet Tu-95 ve M4 - ilk kıtalararası nükleer silahlardı. ICBM'ler onları bu role önemli ölçüde itti. Amerikan AGM-86B veya Sovyet Kh-55 gibi (her ikisi de 2500 km'ye kadar bir mesafede 200 kt'a kadar yük taşır) seyir füzelerine sahip stratejik bombardıman uçaklarının silahlandırılmasıyla, düşmana girmeden saldırmalarını sağlar hava savunma bölgesinin önemi artmıştır.

Havacılık ayrıca, serbestçe düşen bir nükleer bomba gibi "basit" bir aracı, örneğin Amerikan B-61/83'ü 0,3 ila 170 kt arasında bir ücretle korur. Hava savunma ve füze savunma sistemleri için nükleer savaş başlıkları oluşturuldu, ancak füzelerin ve konvansiyonel savaş başlıklarının iyileştirilmesiyle bu tür suçlamalardan vazgeçildi. Öte yandan, füze savunma alanı kademesine "nükleer patlayıcı cihazları daha yükseğe çıkarmaya" karar verdiler. Uzun zamandır planlanan unsurlarından biri, nükleer bir patlamanın aynı anda birkaç X-ışını lazerini pompalamak için güçlü bir darbeli enerji kaynağı olarak hizmet ettiği lazer kurulumlarıdır.

Taktik nükleer silahlar, silahlı kuvvetlerin çeşitli kollarında ve silahlı kuvvetlerin kollarında da bulunur. Nükleer bombalarörneğin, sadece stratejik bombardıman uçaklarını değil, aynı zamanda birçok cephe hattı veya uçak gemisi tabanlı uçağı da taşıyabilir.

Donanmada, limanlara, deniz üslerine ve büyük gemilere yönelik saldırılar için, 10 kt şarjlı Sovyet 533-mm T-5 ve eşit şarj gücüne sahip Amerikan Mk 45 ASTOR gibi nükleer torpidolar vardı. Buna karşılık, denizaltı karşıtı uçaklar nükleer derinlik yükleri taşıyabilir.

Rus taktik mobil füze sistemi "Tochka-U" (yüzer bir şasi üzerinde), 120 km'ye kadar "sadece" bir mesafede nükleer veya geleneksel bir şarj sağlar.

Atomik topçuların ilk örnekleri, 1953'ün hacimli Amerikan 280 mm topu ve biraz sonra ortaya çıkan Sovyet 406 mm topu ve 420 mm havacıydı. Daha sonra, ABD'de 155-mm ve 203-mm obüsler için (1 ila 10 kt kapasiteli), 152-mm obüs ve toplar, 203-mm toplar için geleneksel kara topçu sistemleri için "özel mermiler" yaratmayı tercih ettiler. ve SSCB'de 240 mm harçlar ... Deniz topçuları için nükleer özel mermiler de oluşturuldu, örneğin, 20 kt kapasiteli bir Amerikan 406 mm mermisi (ağır bir top mermisinde "bir Hiroşima").

nükleer sırt çantası

Dikkat çekici "nükleer sırt çantaları" Beyaz Saray veya Kremlin'in altına sığacak şekilde tasarlanmamıştı. Bunlar, radyoaktif serpinti (bir yer patlamasında) veya huni alanında artık radyasyon (bir yerde) ile birlikte kraterlerin oluşumu, dağ sıralarındaki tıkanmalar ve yıkım ve sel bölgeleri nedeniyle engeller oluşturmaya hizmet eden mühendislik kara mayınlarıdır. yeraltı patlaması). Ayrıca, bir "sırt çantası" hem ultra küçük kalibreli bir nükleer patlayıcı cihazın tamamını hem de daha büyük bir cihazın bir parçasını içerebilir. 1 kiloton kapasiteli Amerikan "sırt çantası" Mk-54 sadece 68 kg ağırlığındadır.

Kara mayınları başka amaçlar için de geliştirildi. Örneğin 1960'larda Amerikalılar, Alman Demokratik Cumhuriyeti ve Federal Almanya Cumhuriyeti sınırı boyunca sözde bir nükleer maden kuşağı oluşturma fikrini ortaya attılar. Ve İngilizler, FRG'deki üslerini terk ederlerse, zaten "ilerleyen Sovyet donanmasının" arkasında radyo sinyali ile patlatılacak olan güçlü nükleer yükler yerleştirmeye gidiyorlardı.

Nükleer savaş tehlikesi ortaya çıktı Farklı ülkeler devasa kapsam ve maliyet devlet inşaat programları - yeraltı sığınakları, komuta merkezleri, depolama tesisleri, ulaşım iletişimi ve iletişim sistemleri. Nükleer füze silahlarının ortaya çıkışı ve gelişimi, büyük ölçüde dünyaya yakın uzayın gelişmesinden kaynaklanmaktadır. Örneğin, hem ilk yapay uyduyu hem de Vostok-1 uzay aracını yörüngeye fırlatan ünlü kraliyet roketi R-7, bir termonükleer yükü “düşmek” için tasarlandı. Çok daha sonra, R-36M roketi Zenit-1 ve Zenit-2 fırlatma araçlarının temeli oldu. Ancak nükleer silahların etkisi çok daha genişti. Kıtalararası menzilli nükleer füze silahlarının varlığı, neredeyse tüm gezegeni kapsayan ve yörüngedeki uyduların bir takımyıldızına dayanan bir keşif ve komuta ve kontrol ekipmanı kompleksi yaratmayı gerekli kıldı. Termonükleer silahlar üzerinde yapılan çalışmalar, yüksek basınç ve sıcaklık fiziğinin, önemli ölçüde gelişmiş astrofiziğin gelişimine katkıda bulundu ve Evrende meydana gelen bir dizi süreci açıkladı.

Süre: 0 sn. Mesafe: 0 m (tam merkez üssünde).
Nükleer fünye patlamasının başlatılması.

Zaman:< 0.0000001 sn. Mesafe: 0 m Sıcaklık: 100 milyon °C'ye kadar
Bir yükte nükleer ve termonükleer reaksiyonların başlangıcı ve seyri. Patlamasıyla, bir nükleer patlatıcı, termonükleer reaksiyonların başlaması için koşullar yaratır: termonükleer yanma bölgesi, şarj maddesindeki bir şok dalgası ile yaklaşık 5000 km / s hızında (10 6 -10 7 m / s) geçer. Reaksiyonlar sırasında salınan nötronların yaklaşık %90'ı bombanın maddesi tarafından emilir, kalan %10'u uçar.

Zaman:< 10 -7 sn. Mesafe: 0 m.
Reaksiyona giren maddenin enerjisinin %80'e kadar veya daha fazlası dönüştürülür ve muazzam enerji ile yumuşak X-ışını ve sert UV radyasyonu şeklinde salınır. X-ışınları bombayı ısıtan bir ısı dalgası oluşturur, kaçar ve çevredeki havayı ısıtmaya başlar.

Zaman:< 10 −7 c. Расстояние: 2 м. Температура: 30 млн.°C.
Reaksiyonun sonu, bombanın saçılmasının başlangıcı. Bomba hemen gözden kaybolur ve yerinde, yükün genişlemesini maskeleyen parlak bir parlayan küre (ateş topu) belirir. Kürenin ilk metrelerdeki büyüme hızı ışık hızına yakındır. Buradaki maddenin yoğunluğu 0,01 s'de çevreleyen havanın yoğunluğunun %1'ine düşer; sıcaklık 2,6 saniyede 7-8 bin °C'ye düşer, ~ 5 saniye tutulur ve ateşli kürenin yükselmesiyle daha da düşer; basınç 2-3 saniye sonra atmosferik değerin biraz altına düşer.

Süre: 1.1 × 10 −7 sn. Mesafe: 10 m Sıcaklık: 6 milyon °C
Görünür kürenin ~ 10 m'ye genişlemesi, nükleer reaksiyonların X-ışını radyasyonu altındaki iyonize havanın parıltısından ve daha sonra ısıtılmış havanın kendisinin radyasyon difüzyonundan kaynaklanır. Termonükleer yükü terk eden radyasyon kuantumunun enerjisi, hava parçacıkları tarafından yakalanmadan önceki serbest yollarının yaklaşık 10 m olduğu ve ilk başta bir küre boyutuyla karşılaştırılabilir olduğu şekildedir; fotonlar hızla tüm kürenin etrafında koşar, sıcaklığının ortalamasını alır ve ışık hızında uçarak daha fazla hava katmanını iyonize eder; dolayısıyla aynı sıcaklık ve ışığa yakın büyüme oranı. Ayrıca, yakalamadan yakalamaya kadar fotonlar enerji kaybeder ve yol uzunlukları azalır, kürenin büyümesi yavaşlar.

Süre: 1.4 × 10 −7 sn. Mesafe: 16 m Sıcaklık: 4 milyon °C
Genel olarak, 10-7 ila 0.08 saniye arasında, küre ışıldamasının ilk aşaması, sıcaklıkta hızlı bir düşüş ve çoğunlukla UV ışınları ve en parlak ışık radyasyonu şeklinde radyasyon enerjisinin ~% 1'inin salınması ile gerçekleşir, cilt yanıkları oluşturmadan uzaktaki bir gözlemcinin görüşüne zarar verebilecek ... Aydınlatma dünyanın yüzeyi bu anlarda onlarca kilometreye kadar olan mesafelerde güneşten yüz kat veya daha fazla olabilir.

Süre: 1,7 × 10 −7 sn. Mesafe: 21 m Sıcaklık: 3 milyon °C
Kulüpler, yoğun pıhtılar ve bir piston gibi plazma jetleri şeklindeki bomba buharları, önlerindeki havayı sıkıştırır ve küre içinde bir şok dalgası oluşturur - adyabatik olmayan sıradan bir şok dalgasından farklı bir iç şok, neredeyse izotermal özellikler ve aynı basınçlarda birkaç kat daha yüksek yoğunluk: aniden büzülen hava, enerjinin çoğunu, hala emisyonlara karşı şeffaf olan bir küre boyunca hemen yayar.
İlk onlarca metrede, çevredeki nesneler, ateş küresi onlara saldırmadan önce, çok yüksek hızı nedeniyle hiçbir şekilde tepki vermeye zamanları yoktur - pratik olarak ısınmazlar ve bir kez kürenin içine girerler. radyasyon akışı altında anında buharlaşırlar.

Süre: 0,00001 sn. Mesafe: 34 m Sıcaklık: 2 milyon °C Hız 1000 km / s'dir.
Küredeki bir artış ve sıcaklıktaki bir düşüşle, foton akısının enerjisi ve yoğunluğu azalır ve yolları (bir metre mertebesinde) yangın cephesinin genişlemesinin ışık hızına yakın hızları için artık yeterli değildir. Isınan hava hacmi genişlemeye başladı ve patlamanın merkezinden parçacıklarının bir akışı oluştu. Hava hala kürenin sınırındayken ısı dalgası yavaşlar. Kürenin içindeki genişleyen ısıtılmış hava, sınırına yakın hareketsiz bir şekilde çarpışır ve 36-37 m'den bir yerden başlayarak, artan bir yoğunluk dalgası ortaya çıkar - gelecekteki bir dış hava şok dalgası; bundan önce, dalga nedeniyle ortaya çıkacak zamanı yoktu harika hızışık küresinin büyümesi.

Süre: 0,00001 sn. Mesafe: 34 m Sıcaklık: 2 milyon °C
İç şok ve bomba buharı, patlama bölgesinden 8-12 m'lik bir katmanda bulunur, basınç zirvesi 10.5 m mesafede 17000 MPa'ya kadar, yoğunluk hava yoğunluğundan ~ 4 kat daha yüksektir, hız ~ 100 km / s'dir. Sıcak hava alanı: 2500 MPa sınırındaki basınç, alanın içinde 5000 MPa'ya kadar, parçacık hızı 16 km / s'ye kadar. Bombanın buharının özü, içindeki daha fazla hava harekete geçtiğinden, iç sıçramanın gerisinde kalmaya başlar. Yoğun demetler ve jetler hızlarını korurlar.

Süre: 0.000034 sn. Mesafe: 42 m Sıcaklık: 1 milyon °C
Yaklaşık 50 m çapında ve 8 m derinliğinde bir kraterin oluştuğu ilk Sovyet hidrojen bombasının (30 m yükseklikte 400 kt) patlamasının merkez üssündeki koşullar. Merkez üssünden 15 m veya kulenin tabanından şarjlı 5-6 m uzaklıkta, üstüne bilimsel ekipmanı yerleştirmek için 2 m kalınlığında duvarları olan, 8 m kalınlığında büyük bir toprak dolgusu ile kaplı betonarme bir sığınak vardı. - yerlebir edilmiş.

Süre: 0.0036 sn. Mesafe: 60 m Sıcaklık: 600 bin °C
Bu andan itibaren, şok dalgasının karakteri, bir nükleer patlamanın başlangıç ​​koşullarına bağlı olmaktan çıkar ve havada güçlü bir patlama için tipik olana yaklaşır, yani. bu tür dalga parametreleri, büyük bir konvansiyonel patlayıcı kütlesinin patlamasında gözlemlenebilir.
Tüm izotermal küreyi geçen iç sıçrama, dış olanı yakalar ve birleşir, yoğunluğunu arttırır ve sözde oluşturur. güçlü bir sıçrama, tek bir şok cephesidir. Küredeki maddenin yoğunluğu atmosferik olarak 1/3'e düşer.

Süre: 0.014 sn. Mesafe: 110 m Sıcaklık: 400 bin °C
30 m yükseklikte 22 kt gücünde ilk Sovyet atom bombasının patlamasının merkez üssünde benzer bir şok dalgası, metro tünellerinin taklidini yok eden sismik bir kesme oluşturdu. farklı şekiller 10, 20 ve 30 m derinliklerde ekler; 10, 20 ve 30 m derinliklerdeki tünellerdeki hayvanlar öldü. Yüzeyde yaklaşık 100 m çapında göze çarpmayan plaka şeklinde bir çöküntü ortaya çıktı.Benzer koşullar Trinity patlamasının merkez üssündeydi (30 m yükseklikte 21 kt, 80 m çapında ve 2 m derinliğinde bir krater).

Süre: 0.004 sn. Mesafe: 135 m Sıcaklık: 300 bin °C
Bir hava patlamasının maksimum yüksekliği, yerde gözle görülür bir krater oluşumu için 1 Mt'dir. Şok dalgasının önü, bomba buharı demetlerinin çarpmasıyla bükülür.

Süre: 0.007 sn. Mesafe: 190 m Sıcaklık: 200 bin °C
Şok dalgasının pürüzsüz ve parlak görünen ön tarafında büyük “kabarcıklar” ve parlak noktalar oluşur (küre kaynar gibi görünür). Çapı ~ 150 m olan izotermal bir küredeki maddenin yoğunluğu, atmosferik %10'un altına düşer.
Büyük olmayan nesneler, ateş küresinin gelmesinden birkaç metre önce buharlaşır ("ip hileleri"); patlama tarafındaki insan vücudunun kömürleşmeye zamanı olacak ve şok dalgasının gelmesiyle birlikte tamamen buharlaşacak.

Süre: 0.01 sn. Mesafe: 214 m Sıcaklık: 200 bin °C
İlk Sovyet atom bombasının 60 m (merkez üssünden 52 m) mesafedeki benzer bir hava patlama dalgası, merkez üssünün altındaki metro tünellerinin taklidine giden varillerin başlarını yok etti (yukarıya bakın). Her kafa, küçük bir toprak setle kaplı, güçlü bir betonarme kazamattı. Kafaların parçaları gövdelere düştü, ikincisi daha sonra sismik dalga tarafından ezildi.

Süre: 0.015 sn. Mesafe: 250 m Sıcaklık: 170 bin °C
Şok dalgası kayaları ciddi şekilde yok eder. Şok dalgasının hızı metaldeki ses hızından daha yüksektir: sığınağa giriş kapısının teorik nihai gücü; tank düzleştirilir ve yakılır.

Süre: 0.028 sn. Mesafe: 320 m Sıcaklık: 110 bin °C
Bir kişi bir plazma akışı tarafından dağılır (şok dalgasının hızı kemiklerdeki ses hızına eşittir, vücut toza dönüşür ve hemen yanar). En zorlu zemin yapılarının tamamen imhası.

Süre: 0.073 sn. Mesafe: 400 m Sıcaklık: 80 bin °C
Küredeki düzensizlikler ortadan kalkar. Maddenin yoğunluğu merkezde neredeyse %1'e ve çapı ~ 320 m - ila %2 atmosferik olan izotermal bir kürenin kenarında düşer. Bu mesafede, 1.5 s içinde, 30.000 °C'ye kadar ısıtma ve 7000 °C'ye düşme, ~5 s ~6500 °C'de tutma ve ateş topu yükseldikçe 10-20 s sıcaklık düşüşü.

Süre: 0.079 sn. Mesafe: 435 m Sıcaklık: 110 bin °C
Asfalt ve beton kaplamalı otoyolların tamamen yok edilmesi Sıcaklık minimum şok dalgası radyasyonu, ilk parlama aşamasının sonu. Monolitik betonarme dökme demir boru ile kaplı ve hesaplamalara göre 18 m gömülü olan metro tipi bir sığınak, 30 m yükseklikte, minimum 150 m mesafede bir patlamaya (40 kt) tahribat olmadan dayanabilir ( yaklaşık 5 MPa'lık şok dalgası basıncı), 38 kt RDS 235 m mesafede -2 test edildi (basınç ~ 1.5 MPa), küçük deformasyonlar, hasar aldı.
80 bin °C'nin altındaki sıkıştırma cephesindeki sıcaklıklarda, artık yeni NO2 molekülleri görünmez, nitrojen dioksit tabakası yavaş yavaş kaybolur ve iç radyasyonu taramayı bırakır. Darbe küresi yavaş yavaş şeffaf hale gelir ve karartılmış bir camdan olduğu gibi, içinden bomba buharı bulutları ve bir izotermal küre bir süre görünür; genel olarak, ateşli küre havai fişeklere benzer. Sonra şeffaflık arttıkça radyasyonun yoğunluğu artar ve alevlenen kürenin detayları adeta görünmez hale gelir.

Süre: 0.1 sn. Mesafe: 530 m Sıcaklık: 70 bin °C
Şok dalgası cephesinin ateşli kürenin sınırından ayrılması ve ilerlemesi, büyüme hızı gözle görülür şekilde azalır. Lüminesansın ikinci aşaması başlar, daha az yoğundur, ancak patlama radyasyon enerjisinin %99'unun, esas olarak görünür ve IR spektrumunda salıverilmesiyle iki büyüklük sırası daha uzundur. İlk yüzlerce metrede, bir kişinin patlamayı görmek için zamanı yoktur ve acı çekmeden ölür (bir kişinin görsel reaksiyonunun süresi 0.1-0.3 s, yanmaya reaksiyon süresi 0.15-0.2 s'dir).

Süre: 0.15 sn. Mesafe: 580 m Sıcaklık: 65 bin °C Radyasyon: ~ 100000 Gy.
Bir insandan kömürleşmiş kemik parçaları kalır (bir şok dalgasının hızı, yumuşak dokulardaki ses hızının düzenindedir: hücreleri ve dokuları yok eden bir hidrodinamik şok vücuttan geçer).

Süre: 0.25 sn. Mesafe: 630 m Sıcaklık: 50 bin °C Penetran radyasyon: ~ 40.000 Gy.
Bir kişi kömürleşmiş parçalara dönüşür: bir şok dalgası travmatik amputasyonlara neden olur ve bir saniye sonra çıkan ateşli bir küre kalıntıları kömürleştirir.
Tankın tamamen imhası. Yeraltı kablo hatlarının, su boru hatlarının, gaz boru hatlarının, kanalizasyon sistemlerinin, muayene kuyularının tamamen imhası. 1,5 m çapında ve 0,2 m et kalınlığında yeraltı betonarme boruların imhası Bir hidroelektrik santralinin kemerli beton barajının imhası. Kalıcı betonarme kalelerin ciddi şekilde tahrip edilmesi. Yeraltı metro yapılarında küçük hasar.

Süre: 0.4 sn. Mesafe: 800 m Sıcaklık: 40 bin °C
3000 ° C'ye kadar nesneleri ısıtmak Penetran radyasyon ~ 20.000 Gy. Tüm koruyucu sivil savunma yapılarının (sığınaklar) tamamen imhası, metro girişlerinin koruyucu cihazlarının imhası. Hidroelektrik santralinin yerçekimi beton barajının imhası. Hap kutuları 250 m mesafede etkisiz hale gelir.

Süre: 0.73 sn. Mesafe: 1200 m Sıcaklık: 17 bin °C Radyasyon: ~ 5000 Gy.
1200 m patlama yüksekliğinde, şok dalgasının gelmesinden önce merkez üssündeki yüzey havası 900 ° C'ye kadar ısıtılır. Bir kişi, bir şok dalgasının etkisinden yüzde yüz ölümdür.
200 kPa için tasarlanmış sığınakların imhası (tip A-III veya sınıf 3). Yer patlaması koşulları altında prefabrik betonarme sığınakların 500 m mesafede tamamen imhası. Demiryolu raylarının tamamen yok edilmesi. Kürenin parıltısının ikinci aşamasının maksimum parlaklığı, bu zamana kadar ışık enerjisinin ~% 20'sini serbest bırakmıştı.

Süre: 1.4 sn. Mesafe: 1600 m Sıcaklık: 12 bin °C
200 ° C'ye kadar nesneleri ısıtmak Radyasyon - 500 Gy. Vücut yüzeyinin %60-90'ına kadar çok sayıda 3-4 derece yanık, diğer yaralanmalarla birlikte ciddi radyasyon yaralanması; ölüm anında veya ilk gün %100'e kadar.
Tank ~ 10 m uzağa atılır ve hasar görür. 30-50 m açıklıklı metal ve betonarme köprülerin tamamen imhası.

Süre: 1,6 sn. Mesafe: 1750 m Sıcaklık: 10 bin °C Radyasyon: yakl. 70 gr.
Tankın mürettebatı, aşırı şiddetli radyasyon hastalığından 2-3 hafta içinde ölür.
Beton, betonarme yekpare (alçak katlı) ve 0,2 MPa'lık depreme dayanıklı binaların, 100 kPa için tasarlanmış yerleşik ve müstakil sığınakların (tip A-IV veya sınıf 4), çok katlı bodrumlardaki sığınakların tamamen imhası. katlı binalar.

Süre: 1.9 sn. Mesafe: 1900 m Sıcaklık: 9 bin °C
Bir şok dalgası ve 300 m'ye kadar reddetme ve 400 km / s'ye kadar ilk hız ile bir kişinin tehlikeli yaralanması; bunlardan 100-150 m (0,3-0,5 yol) - serbest uçuş ve mesafenin geri kalanı - yere çok sayıda sekme. Yaklaşık 50 Gy radyasyon, 6-9 gün içinde %100 ölümle sonuçlanan radyasyon hastalığının fulminan bir şeklidir.
50 kPa değerinde yerleşik sığınakların imhası. Depreme dayanıklı binaların şiddetli yıkımı. Basınç 0.12 MPa ve daha yüksek - tüm kentsel gelişme yoğundur ve boşaltılır, katı moloz haline gelir (ayrı moloz bir katı halinde birleşir), molozun yüksekliği 3-4 m olabilir, şu anda yangın küresi maksimum boyutuna ulaşır ( ~ 2 km çapında), yerden yansıyan bir şok dalgası ile aşağıdan ezilir ve yükselmeye başlar; izotermal küre içinde çökerek, mantarın gelecekteki ayağı olan merkez üssünde hızlı yükselen bir akış oluşturur.

Süre: 2,6 sn. Mesafe: 2200 m Sıcaklık: 7.5 bin °C
Bir şok dalgası tarafından bir kişiye ciddi hasar. Radyasyon ~ 10 Gy - yaralanmaların kombinasyonuna göre aşırı şiddetli akut radyasyon hastalığı, 1-2 hafta içinde %100 ölüm. Bir tankta, betonarme zeminli müstahkem bir bodrumda ve çoğu sivil savunma sığınağında güvenli konaklama.
Kamyonların imhası. 0.1 MPa, sığ metro hatlarının yeraltı yapıları için yapıların ve koruyucu cihazların tasarımı için şok dalgasının tasarım basıncıdır.

Süre: 3,8 sn. Mesafe: 2800 m Sıcaklık: 7.5 bin °C
Radyasyon 1 Gy - barışçıl koşullarda ve zamanında tedavi, tehlikeli olmayan radyasyon yaralanması, ancak beraberindeki sağlıksız koşulların felaketi ve şiddetli fiziksel ve psikolojik stres, tıbbi bakım, yiyecek ve normal dinlenme eksikliği, kurbanların yarısına kadar ölüyor radyasyondan ve eşlik eden hastalıklardan ve hasar miktarına göre (artı yaralanmalar ve yanıklar) - çok daha fazlası.
0,1 MPa'dan düşük basınç - yoğun binalara sahip kentsel alanlar katı yığınlara dönüşür. Yapıların güçlendirilmesi olmadan bodrumların tamamen imhası 0.075 MPa. Depreme dayanıklı binaların ortalama yıkımı 0,08-0,12 MPa'dır. Prefabrike betonarme bunkerlerde ciddi hasar. Pirotekniklerin patlaması.

Süre: 6 sn. Mesafe: 3600 m Sıcaklık: 4.5 bin °C
Bir şok dalgasının bir kişiye verdiği ortalama hasar. Radyasyon ~ 0.05 Gy - doz zararsızdır. İnsanlar ve nesneler asfaltta "gölgeler" bırakır.
İdari çok katlı çerçeve (ofis) binalarının (0.05-0.06 MPa), en basit tipteki barınakların tamamen imhası; büyük endüstriyel yapıların güçlü ve tam yıkımı. Hemen hemen tüm kentsel binalar, yerel moloz oluşumuyla yıkıldı (bir ev - bir moloz). Arabaların tamamen yok edilmesi, ormanın tamamen yok edilmesi. ~ 3 kV / m'lik bir elektromanyetik darbe, duyarsız elektrikli cihazları etkiler. Yıkım, 10 büyüklüğündeki bir depreme benzer.
Küre, yüzen bir kabarcık gibi ateşli bir kubbeye geçti, dünyanın yüzeyinden bir duman ve toz sütununu sürükledi: karakteristik bir patlayıcı mantar, 500 km / s'ye kadar bir ilk dikey hız ile büyür. Yüzeye yakın merkez üssüne yakın rüzgar hızı ~ 100 km / s'dir.

Süre: 10 sn. Mesafe: 6400 m Sıcaklık: 2000 ° C
İkinci ışıma aşamasının etkili süresinin sonunda, ışık radyasyonunun toplam enerjisinin ~% 80'i serbest bırakıldı. Kalan% 20, yoğunlukta sürekli bir azalma ile yaklaşık bir dakika boyunca zararsız bir şekilde yanar, yavaş yavaş bulut bulutlarında kaybolur. En basit tipteki barınakların imhası (0.035-0.05 MPa).
İlk kilometrelerde, bir kişi bir şok dalgasından kaynaklanan işitme hasarı nedeniyle bir patlamanın kükremesini duymaz. Bir kişinin bir şok dalgası tarafından ~ 20 m'ye ilk hızı ~ 30 km / s ile reddedilmesi.
Çok katlı tuğla evlerin, panel evlerin tamamen imhası, depoların ciddi şekilde tahrip edilmesi, çerçeve ofis binalarının ortalama imhası. Yıkım, 8 büyüklüğündeki bir depreme benzer. Hemen hemen her bodrum katında güvenli.
Ateşli kubbenin parıltısı tehlikeli olmaktan çıkar, bir artışla hacim olarak büyüyen ateşli bir buluta dönüşür; buluttaki akkor gazlar toroidal bir girdap içinde dönmeye başlar; sıcak patlama ürünleri bulutun üst kısmında lokalizedir. Sütundaki tozlu hava akışı, mantarın çıkış hızından iki kat daha hızlı hareket eder, bulutu yakalar, içinden geçer, uzaklaşır ve sanki halka şeklinde bir bobin üzerindeymiş gibi etrafına sarılır.

Süre: 15 sn. Mesafe: 7500 m.
Bir şok dalgasıyla bir kişiye hafif hasar. Vücudun açıkta kalan kısımlarında üçüncü derece yanıklar.
Ahşap evlerin tamamen yok edilmesi, çok katlı tuğla binaların ciddi şekilde tahrip edilmesi 0.02-0.03 MPa, tuğla depoların ortalama imhası, çok katlı betonarme, panel evler; idari binaların zayıf yıkımı 0.02-0.03 MPa, büyük endüstriyel yapılar. Arabaları ateşlemek. Yıkım, 6 büyüklüğünde bir depreme, 39 m / s'ye kadar rüzgar hızına sahip 12 büyüklüğünde bir kasırgaya benzer. Mantar, patlamanın merkez üssünün 3 km yukarısına kadar büyüdü (mantarın gerçek yüksekliği, savaş başlığı patlamasının yüksekliği ile yaklaşık 1.5 km daha yüksektir), bir akışta su buharının yoğunlaşmasının bir "eteğine" sahiptir. bir bulut tarafından soğuk üst atmosfere doğru üflenen sıcak hava.

Süre: 35 sn. Mesafe: 14 km.
İkinci derece yanıklar. Kağıt, koyu branda tutuşuyor. Sürekli yangın bölgesi; yoğun yanıcı binaların olduğu alanlarda, yangın fırtınaları, kasırgalar mümkündür (Hiroşima, "Gomorra Operasyonu"). Panel binaların zayıf yıkımı. Uçakları ve füzeleri devre dışı bırakmak. Yıkım 4-5 puanlık bir depreme, 9-11 puanlık bir fırtınaya ve 21-28.5 m / s rüzgar hızına benziyor. Mantar ~ 5 km'ye kadar büyümüştür, ateşli bulut daha da sönük parlamaktadır.

Süre: 1 dk. Mesafe: 22 km.
Birinci derece yanıklar, plaj kıyafetlerinde ölüm mümkündür.
Güçlendirilmiş camların imhası. Büyük ağaçların sökülmesi. Ayrı yangınlar bölgesi. Mantar 7,5 km'ye yükseldi, bulut ışık yaymayı bıraktı ve şimdi içinde bulunan azot oksitler nedeniyle diğer bulutlar arasında keskin bir şekilde öne çıkacak kırmızımsı bir renk tonu var.

Süre: 1.5 dk. Mesafe: 35 km.
Elektromanyetik bir darbe ile korumasız hassas elektrikli ekipmanın maksimum imha yarıçapı. Hemen hemen tüm olağan olanlar kırıldı ve pencerelerdeki güçlendirilmiş camın bir kısmı aslında soğuk bir kış, ayrıca uçan parçalar tarafından kesilme olasılığı.
Mantar 10 km'ye yükseldi, çıkış hızı ~ 220 km / s. Tropopozun üzerinde, bulut esas olarak genişlikte gelişir.

Süre: 4 dk. Mesafe: 85 km.
Flaş, ufka yakın büyük ve doğal olmayan parlak bir Güneş gibi görünüyor, gözlerin retinasının yanmasına, yüze bir ısı akışına neden olabilir. 4 dakika sonra gelen şok dalgası yine de bir kişiyi yere düşürebilir ve camlardaki tek tek camları kırabilir.
Mantar 16 km'den fazla tırmandı, çıkış hızı ~ 140 km / s.

Süre: 8 dk. Mesafe: 145 km.
Flaş ufkun ötesinde görünmüyor, ancak güçlü bir parıltı ve ateşli bir bulut görülüyor. Mantarın toplam yüksekliği 24 km'ye kadar, bulut 9 km yüksekliğinde ve 20-30 km çapında, geniş kısmı ile tropopozda "dayanıyor". Mantar bulutu maksimum boyutuna ulaştı ve yaklaşık bir saat veya daha fazla bir süre boyunca rüzgarlarla savrulup sıradan bir bulutlulukla karışana kadar gözlemlendi. 10-20 saat içinde, nispeten büyük parçacıklarla yağış buluttan düşer ve neredeyse radyoaktif bir iz oluşturur.

Süre: 5.5-13 saat. Mesafe: 300-500 km.
Orta derecede enfeksiyon bölgesinin uzak sınırı (bölge A). Bölgenin dış sınırındaki radyasyon seviyesi 0,08 Gy/h; toplam radyasyon dozu 0.4-4 Gy'dir.

Süre: ~ 10 ay.
Tropikal stratosferin alt katmanları için radyoaktif maddelerin yarı yarıya çökme süresi (21 km'ye kadar); serpinti ayrıca esas olarak patlamanın meydana geldiği aynı yarım kürede orta enlemlerde meydana gelir.
===============