Armele nucleare, val de factori care afectează șoc, radiații de lumină
Arma nucleară - exploziv ADM bazate pe utilizarea energiei nucleare eliberate în timpul reacțiilor în lanț de fisiune unii izotopi nuclei grei de uraniu și de plutoniu în reacții termonucleare sau sinteza izotopilor de hidrogen (deuteriu și tritiu) în mai grele, de exemplu isogon nucleul heliu. energie în reacțiile termonucleare este eliberată este de 5 ori mai mult decât în reacțiile de fisiune (cu aceeași masă a nucleelor).
O armă nucleară include diverse arme nucleare, mijloacele lor de livrare la țintă (transportatorii) și mijloacele de control.
În funcție de metoda de producere a energiei nucleare muniție divizată în nucleară (pentru reacțiile de fisiune), fuziune (prin reacțiile de sinteză), combinate (în care se obține energia pe un „divide - sin - divizare“). Puterea armelor nucleare este măsurată echivalent TNT, adică. A. masa explozivă TNT, într-o explozie care alocă o cantitate de energie ca explozia bosiripasa nucleare. Echivalent TNT măsurată în tone, kilotone (kt) megatone (Mt).
În fisiune construită capacitatea de muniție la 100 kt pentru reacțiile de fuziune - la 100 la 1000 ct (1 Mm). Capacitatea de muniție combinată poate fi mai mare de 1 mm. Pentru muniție nucleară divizată în ultrafine (1 kg), mici (1 -10 kT), medie (10-100 kt) și foarte mare (mai mult de 1 Mt).
În funcție de scopul utilizării armelor nucleare exploziilor nucleare pot fi inalt (peste 10 km), aer (care nu depășește 10 km), sol (de suprafață), subteran (subacvatic).
Afectează factori de explozie nucleară
Principalele efecte ale unei explozii nucleare sunt: unda de șoc, radiația termică a unei explozii nucleare, radiații penetrante, contaminarea radioactivă și puls electromagnetic.
unda de soc
Unda de șoc (SW) - o zonă de aer comprimat dramatic care se extinde în toate direcțiile din centrul exploziei la viteza supersonică.
vapori topiți și gazele, tinde să se extindă, să producă o lovitură puternică a straturilor de aer exterior le comprimă la presiune ridicată și densitate, și se încălzește la o temperatură ridicată (mai multe zeci de mii de grade). Acest strat este comprimat unda de șoc cu aer. Stratul de aer comprimat de delimitare față se numește frontul de șoc. In timpul frontul de șoc urmează regiunea subpresiune unde presiunea este sub presiunea atmosferică. Aproape de centrul de viteza de propagare a undei de șoc explozie este de câteva ori mai mare decât viteza sunetului. Cu creșterea distanței de la locul de viteza de propagare a undei de explozie scade rapid. La distanțe mari, viteza sa se apropie de viteza sunetului în aer.
Unda de șoc de putere medie trece muniției: primul kilometru în 1,4 secunde; al doilea - 4 s; a cincea - timp de 12 secunde.
Efectele distructive ale undei de șoc la oameni, echipamente, clădiri și structuri caracterizate prin: cap de viteză; suprapresiune în mișcarea din față și timpul impactului undei de șoc pe (faza de compresie) obiect.
Impactul undei de șoc la oamenii pot fi directe sau indirecte. Într-un impact direct leziuni determina o creștere a presiunii aerului de moment, care este percepută ca o lovitură puternică, ceea ce duce la fracturi, leziuni ale organelor interne, vasele de sânge ruptură. Atunci când oamenii de impact indirect afectate de zbor resturile de clădiri și structuri, piatră, lemn, sticlă spartă și alte elemente. Impactul indirect ajunge la 80% din toate leziunile.
La presiune în exces de 20-40 kPa (0,2-0,4 kg / cm2) Persoanele neprotejate pot primi daune ușoare (contuzii pulmonare și vânătăi). hidrocarburi de impact cu 40-60 kPa presiune în exces duce la deteriorarea de gravitate medie: pierderea cunoștinței, auzului daune, dislocările severe ale membrelor, organ intern. leziuni extrem de grave, adesea fatale, observate la o presiune de 100 kPa.
Gradul de șoc a diferitelor obiecte depinde de capacitatea și tipul de explozie, rezistența mecanică (stabilitatea obiectului), precum și distanța la care a avut loc explozia, teren și poziția obiectelor pe teren.
Pentru a proteja împotriva impactului undei de șoc trebuie utilizat: tranșee, tranșee cu fantă și reducerea acțiunii lo de 1.5-2 ori; buncăre - în 2-3 ori; azil - în 3-5 ori; subsoluri de case (clădiri); teren (pădure, ravene, depresiunile și așa mai departe. d.).
radiație luminoasă
radiația luminoasă - un flux de energie radiantă, care cuprinde raze ultraviolete, vizibil și infraroșu.
Sursa sa - zona luminoasă formată de explozie a produselor incandescente și aer cald. Emisia de lumină este distribuit aproape instantaneu și durează, în funcție de puterea unei explozii nucleare, de până la 20 de secunde. Cu toate acestea, forța este de așa natură încât, în ciuda duratei scurte, aceasta poate provoca arsuri la leziuni ale pielii (piele) (temporară sau permanentă) a organelor de oameni și a aprins obiecte inflamabile. La momentul formării unei regiuni luminoase, la temperatura de suprafață ajunge la zeci de mii de grade. Principalul factor care afectează emisia de lumină este un puls de lumină.
Lumina puls - cantitatea de energie în calorii pe unitatea de suprafață a suprafeței incidente perpendicular pe direcția de radiație, pentru timpul de luminescență.
Slăbirea luminii este posibilă ca urmare a screening-ul de nori atmosferice, teren accidentat, vegetație și teren caracteristici, zăpadă sau fum. Astfel, dens Lee atenueaza pulsul lumina in A 9 ori, o rare - în 2-4 ori, iar fumul (aerosoli) voal - de 10 ori.
Pentru a proteja populația de emisia de lumină este necesar să se utilizeze structuri de protecție, subsoluri de case și clădiri, proprietățile de protecție ale terenului. Orice obstacol care poate crea umbra, protejat de lumină directă și previne arsurile.
radiație penetrantă
Radiația ionizantă - note de raze gamma și neutroni emise din zona de explozie nucleară. timpul de acțiune este de 10-15 secunde, interval - 2-3 km de centrul exploziei.
Sub explozii nucleare normale neutroni constituie aproximativ 30%, cu explozia focoaselor cu neutroni - 70-80% din radiații gamma.
efectul nociv al radiațiilor ionizante se bazează pe celula de ionizare (molecule) a corpului viu, ceea ce duce la moarte. Neutronii interacționează mai mult cu nucleele atomice și unele materiale pot provoca în metale și activitatea indusă Technology.
Parametrul principal care caracterizează radiațiile ionizante este: să aibă radiații - doză și rata de doză și de neutroni - debitul și densitatea de flux.
Dozele acceptabile pentru public în timp de război: un singur - timp de 4 zile 50 P; multiple - timp de 10-30 zile 100 F; în cursul trimestrului - 200 P; în cursul anului - 300 R.
Ca urmare a trecerii prin radiații de mediu materiale de intensitatea emisiei scade. Atenuarea strat efect este de obicei caracterizat prin semiatenuare, m. P. o grosime de material prin care trece radiația este redusă de 2 ori. De exemplu, o intensitate de 2 ori slăbește y raze: oțel de 2,8 cm grosime, beton - 10 cm, solul - 14 cm, copac - 30 cm.
Ca o protecție împotriva radiațiilor ionizante utilizate de apărare GO. care slăbesc impactul acesteia între 200 și 5000 de ori. Un strat de 1,5 m în pounds protejează împotriva radiațiilor ionizante aproape complet.
Contaminarea radioactivă (infecție)
Contaminarea radioactivă a aerului, a solului, zone de apă și instalațiilor situate pe ele se datorează emanatii substanțelor radioactive (RS) din norul unei explozii nucleare.
La o temperatură de aproximativ 1700 ° C explozie nucleară strălucire luminoasă încetează și se transformă într-un nor întunecat de praf care se ridica pilon (deci nor are o formă de ciupercă). Acest nor se mișcă în direcția vântului, și de la PB picătură.
Sursele PB sunt într-un nor de produse nucleare de fisiune ale combustibilului (uraniu, plutoniu), porțiunea nereacționat a combustibilului nuclear și izotopi radioactivi produse prin actiunea neutronilor pe teren (activitatea indusă). Aceste RV în timp ce pe obiecte contaminate se dezintegrează, care emit radiații ionizante, care sunt de fapt dăunătoare factor.
Parametrii de contaminare radioactivă sunt dependente de doză (cu privire la efectele asupra oamenilor) și rata de doză - nivelul de radiații (zone de gradul de poluare și diverse obiecte). Acești parametri sunt caracteristicile cantitative ale factorilor daunatoare: contaminarea radioactivă în accident cu lansarea PB, precum și contaminarea radioactivă și a radiațiilor ionizante unei explozii nucleare.
Pe teren, expus la contaminare radioactivă a unei explozii nucleare, se formează două secțiuni: zona exploziei și urma unui nor.
În funcție de gradul de pericol de contaminare a terenului pe traseul norului de explozie poate fi împărțită în patru zone (figura 1.)
Zona A - zona de infestare moderată. Caracterizat printr-o doză de radiație la dezintegrarea completă a materialului radioactiv în zona de margine exterioară 40 pe rad interior și - 400 rad. Suprafața zonei A se ridică la 70-80% din întreaga pistă.
Zona B - zona puternic infestate. doza de radiații la limita sunt, respectiv, 400 si 1200 rad rad. Suprafața zonei B - aproximativ 10% din urme radioactive.
Zona B - contaminare periculoasă Zona. Dozele Caracterizata de radiații la granițele 1200 și 4000 rad rad.
Zona D - Zona de infecție extrem de periculos. Dozele la frontierele de 4000 și 7000 rad rad.
Fig. 1. Schema de contaminare radioactivă a zonei în vecinătatea unei explozii nucleare, iar pe traseul de circulație nor
Nivelul radiațiilor la frontierele externe ale zonelor prin 1 oră după explozie sunt, respectiv, 8, 80, 240, 800 rad / h.
Cele mai multe dintre căderile radioactive, provocând o contaminare radioactivă, picături din nori timp de 10-20 de ore după o explozie nucleară.
puls electromagnetic
Pulsul electromagnetic (EMP) - o combinație de câmpuri electrice și magnetice, care rezulta din ionizarea atomilor mediului sub influența radiațiilor gamma. Durata de acțiune a câteva milisecunde.
Principalii parametri ai EMR sunt induse în linii sârmă și cabluri de curenți și tensiuni care pot duce la deteriorarea și imobilizării unor echipamente electronice, și, uneori, distrugerii provocate persoanelor care lucrează cu aparatul.
Când la sol și aer explozii efectul unui impuls electromagnetic dăunătoare se observă la o distanță de câțiva kilometri de centrul unei explozii nucleare.
Protecția cea mai eficientă împotriva puls electromagnetic este ecranat de alimentare și linii de control, precum și radio și echipamente electrice.
Mediu, în jos, la utilizarea armelor nucleare în leziunile.
Vatra distrugerii nucleare - o zonă în care un rezultat al utilizării armelor nucleare, au existat distrugeri masive și pierderi de vieți omenești, animale de fermă și plante, distrugerea și deteriorarea clădirilor, utilități, rețele energetice și tehnologice și linii, transport, comunicații și alte facilități.
Zona vatră explozie nucleară
Pentru a determina natura posibilelor daune, valoarea și condițiile centrului de salvare și alte operațiuni de urgență de distrugere nucleară este împărțită convențional în patru zone: distrugere slabă plin, puternic, mediu și lung.
Zona distrugere completă este pe suprapresiunea de delimitare în față de șoc 50 kPa, și se caracterizează prin pierderi nerecuperabile în masă în rândul populației neprotejat (până la 100%), distrugerea totală a clădirilor, distrugerea și deteriorarea energiei și comunale plase tehnologice și linii, precum și adăposturi piese civilă de apărare, formarea de reziduuri solide în așezările. Pădurea este complet distrus.
Zona de distrugere severă cu suprapresiune la frontul de șoc la 30 la 50 kPa, caracterizat prin: pierderi de masă irecuperabilă (până la 90%) printre distrugerea completă și puternică a populației neprotejate de clădiri, daune energiei și comunale plase tehnologice și linii, formarea locală și resturi solide în așezările și păduri, păstrând cele mai multe adăposturi și adăposturi antiradiation tip subsol.
Zona daune medie de presiune în exces de 20 până la 30 kPa, caracterizat prin pierderi nerecuperabile în rândul populației (20%), moderată până la distrugerea severă a clădirilor și structurilor, formarea blocajelor locale si focale, foc continuu, păstrarea rețelelor energetice comunale, adăposturi și cele mai multe adăposturi Fallout .
Zona de distrugere slabă cu suprapresiune de 10 până la 20 kPa caracterizat distrugere slabă și medie a clădirilor și structurilor.
Facilitățile de personal ale economiei și a populației care se încadrează în zona de contaminare radioactivă, sunt expuse la radiații ionizante, care provoacă boli de iradiere. Gravitatea bolii depinde de doza de radiație primită (iradiere). Dependența gradului de mărimea dozei de radiație boală radiație este dată în tabelul. 2.
Tabelul 2. Gradul de boală radiații de doza de iradiere
Gradul de boală radiații
În contextul operațiunilor militare cu utilizarea armelor nucleare în zonele de contaminare radioactivă poate fi un teritoriu vast, și expunerea de oameni - să ia un caracter de masă. Pentru a exclude obiectele supraexpunere și populația personalului în aceste condiții și pentru a îmbunătăți durabilitatea obiectelor economiei naționale în condiții de contaminare radioactivă na stabilit în timpul războiului doza de radiații admisă. Acestea sunt:
- când iradierea unică (până la 4 zile) - 50 rad;
- Expunerea repetată: a) până la 30 zile - 100 rad; b) 90 zile - 200 rad;
- iradiere sistematică (în timpul anului) rad 300.
Situații de Urgență. cauzate de utilizarea armelor nucleare, cele mai dificile. Pentru a le elimina nevoie de forțe disproporționat de mari și mijloace decât în lichidarea păcii în timp dezastru.
