pánske problémy

Charakteristika jadrových zbraní: typy, škodlivé faktory, žiarenie

Obsah:

Charakteristika jadrových zbraní: typy, škodlivé faktory, žiarenie
Charakteristika jadrových zbraní: typy, škodlivé faktory, žiarenie
Anonim

S využitím atómovej energie ľudstvo začalo vyvíjať jadrové zbrane. Vyznačuje sa mnohými vlastnosťami a vplyvmi na životné prostredie. Existujú rôzne stupne poškodenia jadrových zbraní.

S cieľom vyvinúť správne správanie v prípade takejto hrozby je potrebné oboznámiť sa s charakteristikami vývoja situácie po výbuchu. Charakteristiky jadrových zbraní, ich typy a škodlivé faktory budú opísané nižšie.

Image

Všeobecné vymedzenie

V rámci lekcií na tému základy bezpečnosti života (bezpečnosť života) je jednou z oblastí skúmania charakteristika jadrových, chemických, bakteriologických zbraní a ich charakteristika. Študujú sa aj zákony výskytu takýchto nebezpečenstiev, ich prejavy a spôsoby ochrany. Teoreticky to umožňuje znížiť počet ľudských obetí pri porážke zbraní hromadného ničenia.

Jadrová energia je výbušný typ zbrane, ktorej činnosť je založená na energii reťazového štiepenia ťažkých jadier izotopov. Počas termonukleárnej fúzie sa môžu objaviť aj škodlivé sily. Tieto dva typy zbraní sa líšia účinnosťou akcie. Štiepne reakcie s jednou hmotou budú 5-krát slabšie ako pri termonukleárnych reakciách.

Prvá jadrová bomba bola vyvinutá v Spojených štátoch v roku 1945. Prvá rana s touto zbraňou bola vykonaná 5. 5. 1945. Bomba bola zhodená na mesto Hirošima v Japonsku.

V ZSSR bola prvá jadrová bomba vyvinutá v roku 1949. Bola vyhodená do vzduchu v Kazachstane mimo osád. V roku 1953 ZSSR vykonal testy na vodíkovú bombu. Táto zbraň mala 20-krát vyššiu silu ako tá, ktorá bola vyhodená na Hirošimu. Veľkosť týchto bômb bola rovnaká.

Charakterizácia jadrových zbraní z hľadiska bezpečnosti života sa zvažuje s cieľom určiť dôsledky a spôsoby, ako prežiť jadrový útok. Správne správanie obyvateľstva s takouto porážkou môže zachrániť viac životov. Podmienky, ktoré sa vyvinú po výbuchu, závisia od miesta, kde sa vyskytla, od akej sily.

Jadrové zbrane majú niekoľkokrát väčšiu silu a ničivé účinky ako konvenčné letecké bomby. Ak sa použije proti nepriateľským jednotkám, porážka je rozsiahla. Zároveň sú pozorované obrovské ľudské straty, zničené sú zariadenia, štruktúry a ďalšie objekty.

charakteristiky

Vzhľadom na krátky opis jadrových zbraní by sa mali uviesť ich hlavné typy. Môžu obsahovať energiu rôzneho pôvodu. Jadrové zbrane zahŕňajú strelivo, ich nosiče (dodávajúce strelivo do cieľa), ako aj vybavenie na kontrolu výbuchu.

Munícia môže byť jadrová (na základe štiepnych reakcií), termonukleárna (na základe fúznych reakcií), ako aj kombinovaná. Na meranie sily zbrane sa používa ekvivalent TNT. Táto hodnota charakterizuje jeho množstvo, ktoré by bolo potrebné na vytvorenie výbuchu podobnej sily. Ekvivalent TNT sa meria v tonách, ako aj v megatónoch (MT) alebo kilotonoch (kt).

Sila munície, ktorej činnosť je založená na štiepnych reakciách atómov, môže byť až 100 kt. Ak sa pri výrobe zbraní použili syntetické zbrane, môže mať kapacitu 100 až 1000 ct (do 1 Mt).

Image

Veľkosť munície

Najväčšiu deštrukčnú silu je možné dosiahnuť kombinovanými technológiami. Charakteristiky jadrových zbraní tejto skupiny sú charakterizované vývojom podľa schémy „rozdelenie → syntéza → rozdelenie“. Ich výkon môže prekročiť 1 MT. V súlade s týmto ukazovateľom sa rozlišujú tieto skupiny zbraní:

  1. Veľmi malé.

  2. Malé.

  3. Priemer.

  4. Veľký.

  5. Extra veľké.

Vzhľadom na krátky opis jadrových zbraní je potrebné poznamenať, že účel ich použitia sa môže líšiť. Existujú jadrové bomby, ktoré spôsobujú výbuchy pod zemou (pod vodou), zemou, vzduchom (do 10 km) a výškou (nad 10 km). Rozsah deštrukcie a následky závisia od tejto charakteristiky. V tomto prípade môžu byť lézie spôsobené rôznymi faktormi. Po výbuchu sa vytvorí niekoľko druhov.

Image

Typy výbuchov

Definícia a charakterizácia jadrových zbraní nám umožňuje dospieť k záveru o všeobecnom princípe ich fungovania. Dôsledky budú závisieť od toho, kde bola bomba vybuchnutá.

Letecký jadrový výbuch sa vyskytuje 10 km nad zemou. Zároveň jeho svetelná oblasť neprichádza do styku so zemou alebo vodnou hladinou. Prachový stĺp je oddelený od výbuchového oblaku. Mrak, ktorý sa objavil ako výsledok, sa pohybuje vo vetre a postupne sa rozptyľuje. Tento typ výbuchu môže spôsobiť značné škody na armáde, zničiť budovy, zničiť lietadlo.

Výbuch typu vysokej nadmorskej výšky vyzerá ako sférická svetelná oblasť. Jeho veľkosť bude väčšia ako pri použití tej istej bomby v teréne. Po explózii sa sférická oblasť zmení na prstencový oblak. Neexistuje prachový stĺp a oblak. Ak dôjde k výbuchu v ionosfére, následne tlmí rádiové signály a narušuje činnosť rádiových zariadení. Radiačná kontaminácia pozemkov sa prakticky nepozoruje. Tento typ výbuchu sa používa na zničenie lietadiel alebo vesmírnych nepriateľských zariadení.

Charakteristiky jadrovej zbrane a centrum jadrovej deštrukcie pri pozemnom výbuchu sa líšia od predchádzajúcich dvoch typov výbuchov. V tomto prípade je svetelná oblasť v kontakte so zemou. V mieste výbuchu sa tvorí lievik. Vytvára sa veľký oblak prachu. Do nej je zapojené veľké množstvo pôdy. Rádioaktívne výrobky vypadávajú z cloudu so zemou. Rádioaktívna kontaminácia oblasti bude veľká. Pomocou takejto explózie sa zničia opevnené objekty, zničia sa jednotky v útulkoch. Okolité oblasti sú vysoko kontaminované žiarením.

Výbuch môže byť tiež pod zemou. Svetelná oblasť sa nemusí pozorovať. Kolísanie v pôde po výbuchu je ako zemetrasenie. Lievik sa tvorí. Stĺpec pôdy s časticami žiarenia stúpa do vzduchu a šíri sa po tejto oblasti.

Môže dôjsť aj k výbuchu nad alebo pod vodou. V tomto prípade namiesto pary unikajú do vzduchu vodné pary. Nesú častice žiarenia. Infekcie v tomto prípade budú tiež silné.

Image

Pozoruhodné faktory

Charakterizácia jadrových zbraní a zameranie jadrových škôd sa určujú pomocou určitých škodlivých faktorov. Môžu mať rôzne účinky na objekty. Po výbuchu je možné pozorovať nasledujúce účinky:

  1. Infekcia pôdy žiarením.

  2. Rázová vlna

  3. Elektromagnetický impulz (EMP).

  4. Prenikajúce žiarenie.

  5. Emisia svetla.

Jedným z najnebezpečnejších škodlivých faktorov je rázová vlna. Má obrovskú energetickú rezervu. Porážka spôsobuje priame i nepriame faktory. Môžu to byť napríklad lietajúce úlomky, predmety, kamene, zemina atď.

Emisia svetla sa objavuje v optickom rozsahu. Zahŕňa ultrafialové, viditeľné a infračervené lúče spektra. Hlavnými škodlivými účinkami svetelného žiarenia sú vysoká teplota a oslepenie.

Prenikajúce žiarenie je tok neutrónov, ako aj gama lúčov. V tomto prípade živé organizmy dostávajú vysokú dávku žiarenia, môže sa vyskytnúť radiačná choroba.

Jadrový výbuch je tiež sprevádzaný elektrickým poľom. Impulz sa šíri na veľké vzdialenosti. Znemožňuje komunikačné linky, vybavenie, elektrinu, rádiokomunikáciu. V takom prípade sa zariadenie môže dokonca vznietiť. Môže spôsobiť úraz elektrickým prúdom.

Vzhľadom na jadrové zbrane, ich typy a vlastnosti by sa mal uviesť aj ďalší výrazný faktor. Toto je škodlivý účinok žiarenia na zemi. Tento typ faktora je charakteristický pre štiepne reakcie. V tomto prípade je najčastejšie bomba fúkaná nízko do vzduchu, na zemský povrch, pod zem a na vodu. V tomto prípade je terén silne infikovaný kvapkaním častíc pôdy alebo vody. Infekčný proces môže trvať až 1, 5 dňa.

Image

Rázová vlna

Charakteristiky rázovej vlny jadrovej zbrane sú určené regiónom, v ktorom k výbuchu došlo. Môže byť podvodná, letecká, seizmická a výbušná a líši sa v mnohých parametroch v závislosti od typu.

Vzduchová vlna je oblasť, v ktorej je vzduch prudko stlačený. V tomto prípade sa šok šíri rýchlejšie ako rýchlosť zvuku. Ovplyvňuje ľudí, vybavenie, budovy, zbrane na veľké vzdialenosti od epicentra výbuchu.

Zemná výbuchová vlna stráca časť svojej energie pri formovaní zemetrasení, formovaní lievika a odparovaní zeme. Na zničenie opevnenia vojenských jednotiek sa používa pozemná bomba. Neobývané obytné budovy sú viac zničené leteckou explóziou.

Pri krátkom zvážení charakteristík škodlivých faktorov jadrových zbraní by sa malo poznamenať závažnosť lézií v zóne nárazovej vlny. Najzávažnejšie fatálne následky sa vyskytujú v oblasti, kde je tlak 1 kgf / cm². V tlakovej zóne boli pozorované stredne závažné lézie 0, 4 až 0, 5 kgf / cm2. Ak rázová vlna má silu 0, 2 - 0, 4 kgf / cm², sú lézie malé.

Súčasne sa personálu spôsobí oveľa menšie poškodenie, ak ľudia ležia, keď boli vystavení nárazovej vlne. Ešte menej postihnutí sú ľudia v zákopoch a zákopoch. Dobrá úroveň ochrany v tomto prípade má uzavreté priestory, ktoré sa nachádzajú pod zemou. Správne skonštruované inžinierske štruktúry môžu chrániť personál pred nárazmi.

Zlyhá aj vojenské vybavenie. Pri nízkom tlaku je možné pozorovať mierne stlačenie raketových telies. Zlyhajú aj niektoré z ich zariadení, automobilov, iných vozidiel a podobných prostriedkov.

Image

Emisia svetla

Vzhľadom na všeobecné vlastnosti jadrových zbraní by sa mal taký škodlivý faktor považovať za ľahké žiarenie. Prejavuje sa v optickom rozsahu. Svetelné žiarenie sa šíri v priestore v dôsledku výskytu svetelnej oblasti pri jadrovom výbuchu.

Teplota svetelného žiarenia môže dosiahnuť milióny stupňov. Tento škodlivý faktor prechádza tromi stupňami vývoja. Ich výpočet sa vykonáva v desiatkach stotín sekundy.

Svetelný mrak v čase explózie získava teplotu až milióny stupňov. Potom v procese jeho vymiznutia sa zahrievanie zníži na tisíce stupňov. V počiatočnej fáze ešte energia nestačí na vytvorenie veľkej úrovne tepla. Vyskytuje sa v prvej fáze výbuchu. V druhej perióde sa vytvára 90% svetelnej energie.

Doba expozície svetelného žiarenia je určená silou samotnej explózie. Ak dôjde k výbuchu ultra malej munície, môže tento škodlivý faktor trvať iba niekoľko desatín sekundy.

Keď je aktivovaný malý projektil, svetelné žiarenie bude pôsobiť 1-2 sekundy. Trvanie tohto prejavu pri výbuchu priemernej munície je 2-5 s. Ak ide o mimoriadne veľkú bombu, svetelný impulz môže trvať dlhšie ako 10 s.

Úžasná schopnosť v prezentovanej kategórii určuje svetelný impulz výbuchu. Čím väčšia, tým vyššia bude sila bomby.

Škodlivý účinok svetelného žiarenia sa prejavuje výskytom popálenín na otvorených a uzavretých miestach kože, slizniciach. V takom prípade môže dôjsť k požiaru rôznych materiálov alebo zariadení.

Sila nárazu svetelného impulzu je oslabená oblačnosťou, rôznymi objektmi (budovy, lesy). Porážka personálu môže byť spôsobená požiarmi, ktoré sa vyskytnú po výbuchu. Aby ho chránili pred porážkou, ľudia sú presúvaní do podzemných štruktúr. Skladuje tiež vojenské vybavenie.

Reflektory sa používajú na povrchové objekty, zvlhčujú, posypávajú snehom horľavými materiálmi, impregnujú ich zlúčeninami spomaľujúcimi horenie. Používajú sa špeciálne ochranné súpravy.

Prenikajúce žiarenie

Koncepcia jadrových zbraní, vlastnosti a škodlivé faktory umožňujú prijať vhodné opatrenia na zabránenie veľkým ľudským a technickým stratám v prípade explózie.

Svetelné žiarenie a rázová vlna sú hlavnými škodlivými faktormi. Prenikajúce žiarenie má však rovnako silný účinok po výbuchu. Rozprestiera sa vo vzduchu až do vzdialenosti 3 km.

Gama lúče a neutróny prechádzajú živou hmotou a prispievajú k ionizácii molekúl a bunkových atómov rôznych organizmov. To vedie k rozvoju radiačnej choroby. Zdrojom tohto škodlivého faktora sú procesy syntézy a štiepenia atómov, ktoré sa pozorujú v čase jeho aplikácie.

Sila tohto účinku sa meria v rad. Dávka, ktorá ovplyvňuje živé tkanivo, je charakterizovaná typom, silou a typom jadrového výbuchu, ako aj odľahlosťou objektu od epicentra.

Pri štúdiu charakteristík jadrových zbraní, metód ich vystavenia a ochrany proti nim by sa mal podrobne zvážiť stupeň prejavu radiačnej choroby. K dispozícii sú 4 stupne. Pri miernej forme (prvý stupeň) je dávka žiarenia prijatá osobou 150 - 250 rad. Ochorenie sa vylieči do 2 mesiacov stacionárnym spôsobom.

Druhý stupeň nastane, keď je dávka žiarenia až 400 rad. V tomto prípade sa zloženie krvi mení, vypadávajú vlasy. Vyžaduje sa aktívna liečba. Zotavenie nastane po 2, 5 mesiaci.

Ťažký (tretí) stupeň choroby sa prejavuje, keď je ožiarený do 700 rad. Ak liečba prebehne dobre, človek sa môže zotaviť po 8 mesiacoch hospitalizácie. Zvyškové účinky sa vyskytujú omnoho dlhšie.

Vo štvrtom stupni je dávka žiarenia vyššia ako 700 rad. Osoba zomrie za 5-12 dní. Ak žiarenie presiahne limit 5 000 rad, personál za pár minút zomrie. Ak je telo oslabené, človek aj pri malých dávkach ožiarenia môže ťažko tolerovať radiačnú chorobu.

Ochrana pred prenikajúcim žiarením môžu byť špeciálne materiály, ktoré inhibujú rôzne typy lúčov.

Elektromagnetický impulz

Pri posudzovaní charakteristík hlavných škodlivých faktorov jadrových zbraní by sa mal študovať aj charakter elektromagnetického impulzu. Počas explózie, najmä vo vysokých nadmorských výškach, sa vytvárajú rozsiahle oblasti, cez ktoré nemôže prechádzať rádiový signál. Existujú pomerne krátko.

Image

V elektrickom vedení, iných vodičoch dochádza k zvýšenému napätiu. Výskyt tohto škodlivého faktora je spôsobený interakciou neutrónov a gama lúčov v prednej časti nárazovej vlny, ako aj okolo tejto oblasti. V dôsledku toho sú elektrické náboje oddelené a vytvárajú elektromagnetické polia.

Účinok pozemského výbuchu elektromagnetického impulzu sa určuje vo vzdialenosti niekoľkých kilometrov od epicentra. Ak je bomba vystavená vo vzdialenosti viac ako 10 km od Zeme, môže dôjsť k elektromagnetickému impulzu vo vzdialenosti 20 - 40 km od povrchu.

Pôsobenie tohto škodlivého faktora sa vo väčšej miere zameriava na rôzne rádiové zariadenia, prístroje, elektrické spotrebiče. V dôsledku toho sa v nich vytvára vysoké napätie. To vedie k deštrukcii izolácie vodičov. Môže dôjsť k požiaru alebo úrazu elektrickým prúdom. Rôzne systémy signalizácie, komunikácie a riadenia sú najviac postihnuté prejavmi elektromagnetického impulzu.

Na ochranu zariadenia pred prítomným deštruktívnym činiteľom bude potrebné chrániť všetky vodiče, vybavenie, vojenské zariadenia atď.

Charakterizácia škodlivých faktorov jadrových zbraní umožňuje prijať včasné opatrenia na zabránenie ničivému účinku rôznych vplyvov po výbuchu.