Надзвичайні ситуації воєнного часу 2

[ виправити ] текст може містити помилки, будь ласка перевіряйте перш ніж використовувати.

скачати

Надзвичайні ситуації воєнного часу (вражаючі фактори ядерної зброї (ЯО), наслідки ядерної війни)

Ядерна зброя (ЯО) - зброя масового ураження вибухової дії, засноване на використанні внутрішньоядерної енергії, що виділяється при ланцюгових реакціях ділення важких ядер деяких ізотопів урану і плутонію або при термоядерних реакціях синтезу легких ядер - ізотопів водню (дейтерію і тритію) у більш важкі, наприклад ядра ізотопів гелію.

Ця зброя включає різні ядерні боєприпаси (бойові частини ракет і торпед, авіаційні і глибинні бомби, артилерійські снаряди і міни, споряджені ядерними зарядними пристроями), засоби управління ними та доставки їх до цілі (носії).

Іноді в залежності від типу заряду вживають більш вузькі поняття, наприклад: атомну зброю (пристрої, в яких використовуються ланцюгові реакції поділу), термоядерна зброя, комбіновані заряди, нейтронне зброю. У рамках реалізації «стратегічної оборонної ініціативи» (СОІ) у США ведеться розробка нового покоління ядерної зброї - зброї спрямованої передачі енергії (рентгенівського лазера). «Накачування» робочого тіла такого лазера, що випускає когерентне випромінювання, передбачається здійснювати за допомогою ядерного вибуху. У безповітряному просторі високоенергетичний рентгенівський промінь може вражати цілі на відстані до 1000 км і більше.

Реакція поділу

Відкриття нейтрона призвело до виникнення нових напрямків у ядерних дослідженнях. Поглинання нейтрона більшістю ядер атомів супроводжується радіаційним захопленням, коли енергія збудження виділяється у вигляді γ-випромінювання.

У деяких важких елементах, зокрема в урані і плутоній, спостерігається інше явище - розпад ядра на два осколки. Цей процес називається розподілом ядра. Він супроводжується випусканням близько 200 МеВ енергії на кожне поділене ядро.

Вивчення процесу розподілу урану показало, що тепловими нейтронами, з енергією до 1 МеВ, ділиться лише U -235; важчий U -238 поглинає теплові нейтрони без поділу. Тепловими нейтронами діляться також Рі-239 і U -233. Тому що діляться матеріалами, або ядерними вибуховими речовинами (ЯВВ), для ланцюгових реакцій розподілу називаються ті речовини, в яких реакцію поділу викликають теплові нейтрони.

На рис. 1. як приклад показана реакція поділу ядра U-235. На стадії а нейтрон наближається до ядра U-235, на стадії б утворюється порушену складене ядро U -236, тому що при поглинанні нейтрона ядру передається енергія збудження яка складається з енергії зв'язку нейтрона в ядрі і його кінетичної енергії. Для U-235 характерним є те, що навіть при дуже малої кінетичної енергії нейтрона енергія зв'язку нейтрона в ядрі більше деякого порогового значення, званого енергією активації

Енергія активації, що є потенційним бар'єром реакції, являє собою ту енергію, яку необхідно повідомити ядру урану для здійснення ядрами-осколками роботи проти ядерних сил при розподілі ядра на дві частини.

Для того щоб здійснити реакцію розподілу інших важких ядер, потрібна значна енергія збудження. Додаткова енергія повинна бути отримана за рахунок руху нейтрона. Так, наприклад, для поділу ядра U -238 потрібні нейтрони з кінетичної енергією не менше 0,9 МеВ.

Реакція поділу важких ядер може бути використана для звільнення величезних кількостей енергії. Дійсно, у відповідній кількості ЯВВ 1 нейтрон може дати початок розгалуженої ланцюга поділів, причому число ядер, що беруть участь в розподілі в одиницю часу, буде зростати в міру збільшення числа вторинних нейтронів в кожному поколінні такій ланцюговій реакції поділу.

Основними частинами ядерного боєприпасу є:

- Ядерна зарядний пристрій (ядерний заряд), блок підриву з запобіжниками і джерелами живлення і корпус боєприпасу. У складі ядерного заряду перебуває

- Головна складова частина - ЯВВ. Внаслідок самовільного (спонтанного) поділу ядер урану або плутонію, наявності блукаючих нейтронів в атмосфері й інших факторів не можна вжити ніяких заходів, що перешкоджають ланцюгової реакції в ЯВВ, що має надкрітіческое масу, (КРР> 1). Отже, до вибуху загальна кількість ЯВВ в одному боєприпасі має поділятися на окремі частини, кожна з яких має масу менше критичної. Для вибуху необхідно з'єднати в єдине ціле така кількість речовини, що ділиться, яке створить надкрітіческое масу. У момент досягнення системою максимальної надкритичність реакції поділу. У момент досягнення системою максимальної надкритичність реакцію поділу слід ініціювати від спеціального джерела нейтронів.

Нейтронний боєприпас

Розвиток ядерної зброї в іноземних арміях в минулі роки йшло як по лінії збільшення потужності ядерних зарядів, так і по шляху зменшення розмірів і маси боєприпасів. Багато уваги приділялося уніфікації і стандартизації окремих вузлів і ядерних боєприпасів в цілому. Зменшення розмірів і маси термоядерних зарядів досить складна справа. Перш ніж створити нове покоління ядерної зброї з виборчим характером вражаючої дії, потрібні докорінні зміни у принципах конструювання і технології виробництва.

Першим представником нового різновиду ядерної зброї є нейтронний боєприпас, який за своїм призначенням відноситься до тактичного ядерної зброї. Можлива поява і інших різновидів тактичної ядерної зброї, наприклад, з підвищеним вражаючим впливом по ударної хвилі, але із зменшеним впливом інших вражаючих факторів

Нейтронний боєприпас являє собою малогабаритний термоядерний заряд потужністю не більше 10 тис. т., у якого основна частка енергії виділяється за рахунок реакцій синтезу ядер дейтерію і тритію, а кількість енергії, одержуваної в результаті розподілу важких ядер у детонатор, мінімально, але достатньо для початку реакцій синтезу. Нейтронна складова проникаючої радіації такого малого за потужністю ядерного вибуху і буде надавати основне вражаючу дію на особовий склад.

Вражаючі фактори ядерної зброї

У залежності від завдань, що вирішуються із застосуванням ядерної зброї, виду і місця знаходження об'єктів ядерні вибухи поділяють на повітряні, висотні, наземні (надводні) і підземні (підводні). Під час вибуху ядерного боєприпасу за мільйонні частки секунди виділяється колосальна кількість енергії і тому в зоні протікання ядерних реакцій температура досягає декількох мільйонів градусів, а максимальний тиск досягає мільярдів атмосфер. Високі температура і тиск викликають потужну ударну хвилю.

Поряд з ударною хвилею і світловим випромінюванням вибух ядерного боєприпасу супроводжується випусканням проникаючої радіації, що складається з потоку нейтронів і γ-квантів

Нерівномірний рух електричних зарядів в повітрі, що виникають під дією іонізуючих випромінювань, призводить до утворення електромагнітного імпульсу (ЕМІ). Так формуються основні вражаючі чинники ядерного вибуху.

Ударна хвиля ядерного вибуху - один з основних вражаючих чинників. У залежності від того, в якому середовищі виникає і поширюється ударна хвиля - у повітрі, воді або грунті, її називають відповідно повітряною хвилею, ударною хвилею (у воді) і сейсмовзривной хвилею (в грунті). Повітряної ударної хвилею називається область різкого стиску повітря, що розповсюджується в усі сторони від центра вибуху з надзвуковою швидкістю.

Проникаюча радіація ядерного вибуху являє собою потік γ-випромінювання і нейтронів.

Вражаюча дія проникаючої радіації характеризується дозою випромінювання, тобто кількістю енергії іонізуючих випромінювань, поглиненої одиницею маси середовища, що опромінюється. Розрізняють експозиційну дозу і поглинену дозу.

Експозиційна доза раніше вимірювалася позасистемними одиницями - рентгенами (Р). Один рентген - це така доза рентгенівського або γ-випромінювання, яка створює в 1 см 3 повітря 2,1-10 9 пар іонів.

У новій системі одиниць СІ експозиційна доза вимірюється у кулонах на кілограм (1 Р = 2,58-10 -4 Кл / кг). Експозиційна доза в рентгенах досить надійно характеризує потенційну небезпеку впливу іонізуючих випромінювань при загальному і рівномірному опроміненні тіла людини.

Наслідки ядерної війни

Можливі глобальні наслідки ядерної війни для навколишнього середовища перебували в центрі уваги ряду дослідників протягом усього часу з моменту перших атомних бомбардувань Японії.

Природні екосистеми уразливі для екстремальних кліматичних збурень, причому по-різному в залежності від типу екосистеми, її географічного положення і пори року, коли відбудуться обурення.

У результаті синергізму чинників та поширення їх впливу від одних елементів екосистем до інших відбуваються більш великі зрушення, ніж можна було б припускати при ізольованому дії збурень.

Пожежі, які є прямим наслідком великого обміну ядерними ударами, можуть охопити великі території.

Відновлення екосистем після кліматичних стресів гострої фази, наступної за великомасштабної ядерної війною, буде залежати від ступеня пристосованості до природних порушень. У деяких типах екосистем початковий збиток може бути дуже великим, а відновлення вкрай повільним, причому повне відновлення до вихідного непорушеного стану взагалі малоймовірно. Антропогенний вплив здатне уповільнити процес екологічного відновлення.

Локальні радіоактивні опади можуть надати дуже значний вплив на екосистеми.

Екстремальні стрибки температури навіть на досить короткі періоди здатні завдати надзвичайно великої шкоди.

Список літератури

1. Бєлозьоров Я.Є., Неситий Ю.К. Увага! Радіоактивне зараження. - М.: Військове видавництво міністерства оборони СРСР, 1982.

2. Кривошеїн Д.А. Екологія і безпека життєдіяльності. - М.: Флінта, 2000.

3. Осипенко Л.П., Жильцов Л.В., Мормуль Н.І. Атомна епопея. - М.: МарТ, 1994.

4. Маргуліс У.Я. Атомна енергія та радіаційна безпека. - М.: Вища школа, 1988.

5. Маргуліс У.Я. Радіація і захист. - М., 1979.

Додати в блог або на сайт

Цей текст може містити помилки.

Військова справа | Реферат
27.7кб. | скачати


Схожі роботи:
Надзвичайні ситуації воєнного часу
Надзвичайні ситуації воєнного часу
Надзвичайні ситуації мирного часу
НАДЗВИЧАЙНІ СИТУАЦІЇ ВОЕННОГО ЧАСУ
Надзвичайні ситуації
Надзвичайні ситуації 2
Надзвичайні ситуації на підприємствах
Надзвичайні ситуації Пожежі
Характеристика осередків воєнного часу
© Усі права захищені
написати до нас