Съдейки по публикациите в пресата, особено в западната преса, уранът и плутоният в Русия лежат наоколо във всяко депо. Не знам, аз самият не съм го виждал, но може би лежи някъде. Но въпросът е - може ли определен терорист, имайки килограм... добре, или 100 килограма уран, да построи нещо експлозивно от него?
И така, как работи атомната бомба? Помним училищен курсфизика. Експлозията е освобождаването на голямо количество енергия за кратък период от време. Откъде идва енергията. Енергията идва от разпадането на ядрото на атома. Атомите на урана или плутония са нестабилни и бавно се разпадат на атоми от по-леки елементи, докато допълнителните неутрони се разпръскват и се отделя известно количество енергия. Е, помниш ли? Има и период на полуразпад - нещо като статистическа стойност, период от време, през който около половината от атомите от определена маса се "разпадат". Тоест уранът, който лежи в земята, постепенно престава да бъде такъв, загрявайки околното пространство. Процесът на разпад може да провокира влитане на неутрон в атома, излитащ от наскоро счупен атом. Но неутрон може да удари атом или да прелети покрай него. Логичният извод е, че за да се разпадат по-често атомите, е необходимо да има повече от тях наоколо, тоест плътността на веществото да е висока в момента, в който е необходимо да се организира експлозия. Запомнете концепцията критична маса"? Това е количеството материя, когато спонтанно излъчените неутрони са достатъчни, за да предизвикат верижна реакция. Тоест ще има повече "попадения" в атомите във всеки даден момент, отколкото" унищожаване.
Така се появява диаграма. Да вземем няколко парчета уран с подкритична маса и да ги комбинираме в един блок със свръхкритична маса. И тогава ще има експлозия.
За щастие всичко не е толкова просто, въпросът е как точно се получава връзката. Ако две подкритични части се съберат на определено разстояние, те ще започнат да се нагряват от обмена на излъчени неутрони един с друг. Реакцията на разпад от това се засилва и има нарастващо освобождаване на енергия. Да се доближим още повече – ще са нажежени. После стана бяло. След това се стопяват. Стойката, приближавайки се до ръбовете, ще започне да се нагрява допълнително и да се изпарява и никакво отвеждане на топлина или охлаждане няма да може да предотврати топенето и изпаряването, енергийните резерви в Уран са твърде големи.
Ето защо, както не събирате частите заедно по ежедневни начини, преди да се свържат, те ще се стопят и изпарят всяко устройство, което осъществява това сближаване, и ще се изпарят, разпръсквайки се, разширявайки се, отдалечавайки се един от друг и след това само охлаждайки , защото ще се окажат на увеличено взаимно разстояние . Възможно е да се формират парчетата в едно свръхкритично само чрез развиване на такива огромни скорости на сближаване, че увеличаването на плътността на неутронния поток няма да бъде в крак с приближаването на парчетата. Това се постига при скорости на подхода от порядъка на 2,5 км в секунда. Тогава те имат време да се впият един в друг, преди да се загреят от освобождаването на енергия. И тогава последващото освобождаване на енергия ще бъде толкова пиково, че ще се получи ядрена експлозия с гъба. Барутът не може да се ускори до такива скорости - размерът на бомбата и пътищата на ускорение са малки. Следователно те се разпръскват с експлозиви, комбинирайки „бавни“ и „бързи“ експлозиви, тъй като незабавно „бързите“ експлозиви ще предизвикат унищожаване на парче от ударна вълна. Но в крайна сметка те получават основното - осигуряват скоростта на прехвърляне на системата в свръхкритично състояние, преди да се срути термично поради нарастващото отделяне на топлина по време на приближаване. Такава схема се нарича "оръдие", тъй като подкритичните парчета "изстрелват" един към друг, като имат време да се комбинират в едно свръхкритично парче и след това освобождават мощност по пиков начин. атомна експлозия.
Изключително трудно е да се извърши такъв процес на практика - необходим е правилен подбор и много точно съвпадение на хиляди параметри. Това не е експлозив, който експлодира многократно. Просто детонаторите и зарядите в бомбата ще работят, но отделената практическа мощност няма да се спазва, тя ще бъде изключително ниска с много тясна зона на активен взрив. Изисква се микросекундна точност на реакция на голям брой заряди. Необходима е стабилността на атомното вещество. В крайна сметка не забравяйте, че в допълнение към инициираната реакция на разпад има и спонтанен, вероятностен процес. Тоест сглобената бомба постепенно променя свойствата си с течение на времето. Ето защо се прави разлика между оръжейна атомна материя и тази, която не е подходяща за направата на бомба. Следователно атомните бомби не се правят от реакторен плутоний, тъй като такава бомба би била твърде нестабилна и опасна за производителя, а не за потенциален противник. Процесът на разделяне на атомната материя на изотопи сам по себе си е изключително сложен и скъп, а осъществяването му е възможно само в сериозни ядрени центрове. И е приятно.
Историята на създаването на атомната бомба и по-специално на оръжията започва през 1939 г. с откритието, направено от Жолио Кюри. От този момент учените разбраха, че урановата верижна реакция може да се превърне не само в източник на огромна енергия, но и в ужасно оръжие. И така, устройството на атомната бомба се основава на използването на ядрена енергия, която се освобождава по време на ядрена верижна реакция.
Последното предполага процес на делене на тежки ядра или синтез на леки ядра. В резултат на това атомната бомба е оръжие за масово унищожение, поради факта, че за най-кратък период от време се освобождава огромно количество вътрешноядрена енергия в малко пространство. С това въвеждане на този процес е обичайно да се отделят две ключови места.
Първо, това е центърът на ядрена експлозия, където този процес. И второ, това е епицентърът, който по своята същност представлява проекцията на самия процес върху повърхността (земя или вода). Също така, ядрена експлозия освобождава такова количество енергия, че се появяват сеизмични трусове, когато се проектира върху земята. А обхватът на разпространение на такива вибрации е невероятно голям, макар и осезаеми щети заобикаляща средате нанасят само на разстояние само няколкостотин метра.
Освен това си струва да се отбележи, че ядрена експлозия е придружена от отделяне на голямо количество топлина и светлина, което образува ярка светкавица. Нещо повече, по силата си той надвишава многократно мощността на слънчевите лъчи. По този начин могат да се получат светлинни и топлинни щети дори на разстояние от няколко километра.
Но един изключително опасен вид удар на атомна бомба е радиацията, която се произвежда при ядрена експлозия. Продължителността на въздействието на това явление е ниска и е средно 60 секунди, но проникващата сила на тази вълна е невероятна.
Що се отнася до дизайна на атомната бомба, той включва редица различни компоненти. По правило се разграничават два основни елемента на този тип оръжие: тялото и системата за автоматизация.
Корпусът съдържа ядрен заряд и автоматика и именно той изпълнява защитна функция по отношение на различни видовеефекти (механични, термични и др.). А ролята на системата за автоматизация е да гарантира, че експлозията се случва в ясно определено време, а не по-рано или по-късно. Системата за автоматизация се състои от такива системи като: аварийна детонация; защита и взвеждане; източник на енергия; детонационни и детонационни сензори.
Но атомните бомби се доставят с балистични, крилати и зенитни ракети. Тези. ядрените оръжия могат да бъдат елемент от въздушна бомба, торпедо, противопехотна мина и т.н.
И дори детонационните системи за атомна бомба могат да бъдат различни. Един от най прости системие инжекция, когато тласъкът за ядрена експлозия е снаряд, удрящ цел, последвано от образуване на свръхкритична маса. Именно към този тип атомна бомба принадлежеше първата взривена бомба над Хирошима през 1945 г., съдържаща уран. За разлика от това, бомбата, хвърлена върху Нагасаки през същата година, е плутониева.
След толкова ярка демонстрация на силата и силата на атомните оръжия, те моментално попаднаха в категорията на най-опасните средства за масово унищожение. Говорейки за видовете атомни оръжия, трябва да се спомене, че те се определят от размера на калибъра. Така че в момента има три основни калибъра за това оръжие, това са малък, голям и среден. Силата на експлозията най-често се характеризира с еквивалента на TNT. Така, например, малък калибър на атомно оръжие предполага мощност на заряд, равна на няколко хиляди тона тротил. И по-мощен атомно оръжие, по-точно средният калибър вече е десетки хиляди тонове тротил и накрая последният вече се измерва в милиони. Но в същото време не бива да се бърка понятието за атомни и водородни оръжия, които по принцип се наричат ядрени оръжия. Основната разлика между атомните оръжия и водородните оръжия е реакцията на ядрено делене на редица тежки елементи, като плутоний и уран. НО водородно оръжиепредполага процеса на синтез на ядрата на атомите на един елемент в друг, т.е. хелий от водород.
Първо изпитание на атомна бомба
Първото изпитание на атомно оръжие е извършено от американските военни на 16 юли 1945 г. на място, наречено Алмогордо, което показва пълната сила на атомната енергия. След това атомните бомби, с които разполагат американските сили, бяха натоварени на военен кораб и изпратени до бреговете на Япония. Отказът на японското правителство от мирен диалог даде възможност да се демонстрира в действие пълната мощ на атомните оръжия, жертви на които първо бяха град Хирошима, а малко по-късно Нагасаки. И така, на 6 август 1945 г. за първи път бяха използвани атомни оръжия срещу цивилни, в резултат на което градът беше практически изтрит до земята от ударни вълни. Повече от половината от жителите на града загинаха за първи път в дните на атомната атака, общо около двеста и четиридесет хиляди души. И само четири дни по-късно два самолета с опасни товари на борда напуснаха американската военна база наведнъж, целите на които бяха Кокура и Нагасаки. И ако Кокура, покрита с непроницаем дим, беше трудна цел, то в Нагасаки целта беше улучена. В крайна сметка, от атомната бомба в Нагасаки през първите дни, 73 хиляди души загинаха от наранявания и излагане на тези жертви, беше добавен списък с тридесет и пет хиляди души. В същото време смъртта на последните жертви беше доста болезнена, тъй като ефектът от радиацията е невероятно разрушителен.
Фактори за унищожаване на атомни оръжия
По този начин атомните оръжия имат няколко вида унищожаване; светлина, радиоактивна, ударна вълна, проникваща радиация и електромагнитен импулс. При образуването на светлинно излъчване след експлозията ядрени оръжия, което по-късно се превръща в разрушителна топлина. Следва ред на радиоактивното замърсяване, което е опасно само за първи път часове след експлозията. Ударната вълна се счита за най-опасния етап на ядрена експлозия, тъй като за секунди причинява големи щети на различни сгради, оборудване и хора. Но проникващата радиация е много опасна за човешкото тяло, и често причинява лъчева болест. Електромагнитният импулс удря техниката. Взето заедно, всичко това прави ядрените оръжия много опасни.
Ядрени оръжия (или атомни оръжия) - набор от ядрени оръжия, средства за тяхното доставяне до целта и средства за управление; се отнася до оръжия за масово унищожение заедно с биологични и химически оръжия. Ядрените боеприпаси са експлозивно оръжие, базирано на използването на ядрена енергия, освободена по време на ядрена верижна реакция на делене на тежки ядра или термоядрена реакциясинтез на леки ядра.
Хората, директно изложени на увреждащите фактори на ядрена експлозия, освен физически щети, изпитват мощно психологическо въздействие от ужасяващата гледка на картината на експлозията и разрушението. Електромагнитният импулс не засяга пряко живите организми, но може да наруши работата на електронното оборудване.
Хирошима - 66 години по-късно
На 6 август се навършват 66 години, откакто САЩ хвърлиха атомна бомба над японския град Хирошима. По това време в Хирошима живееха около 250 000 души. Американски бомбардировач B-29 Superfortress на име "Enola Gay" излетя от остров Тиниан рано на 6 август с една-единствена 4000 кг уранова бомба, наречена "Little Boy". В 8:15 ч. бомбата "бебе" беше хвърлена от 9400 м над града и прекара 57 секунди в свободно падане. В момента на детонацията малка експлозия провокира взрива на 64 кг уран. От тези 64 кг само 7 кг преминаха етапа на разделяне и от тази маса само 600 mg се превърнаха в енергия - експлозивна енергия, която изгаряше всичко по пътя си в продължение на няколко километра, изравнявайки града с взривна вълна, започвайки поредица от пожари и потапяне на всички живи същества в радиационен поток. Смята се, че около 70 000 души са загинали веднага, други 70 000 са починали от наранявания и радиация до 1950 г. Днес в Хирошима, близо до епицентъра на експлозията, има мемориален музей, чиято цел е да популяризира идеята, че ядрените оръжия престават да съществуват завинаги.
1. Японски войник върви през пустинята в Хирошима, през септември 1945 г., само месец след бомбардировките. Тази серия от снимки, изобразяващи страданията на хората и руините, беше представена от ВМС на САЩ. (ВМС на САЩ)
2. Изглед от въздуха на Хирошима малко преди бомбата да бъде хвърлена върху града през август 1945 г. Тук е показан гъсто населен район на града на река Мотоясу. (Хирошима: Архив за изследване на стратегическите бомбардировки на Съединените щати, Международен център за фотография, покупка, със средства, предоставени от ICP Acquisitions Committee, 2006)
3. Снимка на Хирошима, направена преди август 1945 г. - нагоре по течението на река Мотоясу до най-известното място на Хирошима - куполът на изложбения център, разположен в непосредствена близост до епицентъра. Първоначално проектирана от чешкия архитект Ян Лецел, тази сграда е завършена през април 1915 г. (Хирошима: Архив за изследване на стратегическите бомбардировки на Съединените щати, Международен център за фотография, покупка, със средства, предоставени от ICP Acquisitions Committee, 2006)
4. Данни на ВВС на САЩ – карта на Хирошима преди бомбардировките, на която можете да видите кръг на интервал от 304 м от епицентъра, който моментално изчезна от лицето на земята. (Национална администрация за архиви и документи на САЩ)
5. Командир А.Ф. Бърч (вляво) номерира бомбата с кодово име "Kid", преди да я зареди на ремарке в сграда за сглобяване 1 преди окончателното зареждане на бомбата на борда на бомбардировач B-29 Superfortress "Enola Gay" в базата на 509-та съставна група на остров Тиниан в Марианските острови през 1945 г. Физикът д-р Рамзи (вдясно) ще получи Нобелова наградапо физика през 1989 г. (Национален архив на САЩ)
6. „Хлапето“ почива на ремарке в яма над шлюза на бомбардировач B-29 Superfortress „Enola Gay“ в базата на 509-та консолидирана група в Марианите през 1945 г. „Хлапето“ беше дълъг 3 м и тежеше 4000 кг, но съдържаше само 64 кг уран, който беше използван за предизвикване на верига от атомни реакции и последвалата експлозия. (Национален архив на САЩ)
7. Снимка, направена от един от двата американски бомбардировача от 509-та консолидирана група, малко след 8:15, 5 август 1945 г., показва дим, който се издига от експлозията над град Хирошима. По времето, когато е направена снимката, вече е имало проблясък на светлина и топлина от огнено кълбо с диаметър 370 m и взривна вълна, движещ се със скоростта на светлината, бързо се разсея, като вече причини основните щети на сгради и хора в радиус от 3,2 км. (Национален архив на САЩ)
8. Отглеждане на ядрена „гъба“ над Хирошима малко след 8:15, 5 август 1945 г. Когато частта уран в бомбата преминава през етапа на делене, тя незабавно се превръща в енергия от 15 килотона тротил, нагрявайки масивна огнена топка до температура от 3980 градуса по Целзий. Въздухът и димът, нагорещени до границата, бързо се издигнаха в атмосферата като огромен мехур, издигайки стълб дим зад себе си. По времето, когато е направена тази снимка, смогът се е издигнал на височина от 6 096,00 метра над Хирошима, докато димът от първата атомна бомба избухна на 3048,00 метра в основата на колоната. (Национален архив на САЩ)
9. Изглед към разрушената Хирошима през есента на 1945 г. върху единия клон на реката, минаваща през делтата, върху която стои градът. (Хирошима: Архив за изследване на стратегическите бомбардировки на Съединените щати, Международен център за фотография, покупка, със средства, предоставени от ICP Acquisitions Committee, 2006)
10. Изглед към епицентъра на Хирошима през есента на 1945 г. – пълно унищожение след пускането на първата атомна бомба. Снимката показва хипоцентъра ( централна точкаизточникът на експлозията) - приблизително над Y-образното кръстовище в центъра вляво. (Национален архив на САЩ)
11. Част от панорамната гледка на разрушената Хирошима, направена с пет камери от покрива на сградата на Търговската камара на 6 октомври 1945 г., 2 месеца след трагедията. Вляво на заден план са руините на банката Гейби и болницата Шима. В центъра е разрушената сграда на изложбения център, зад нея е мостът над река Матоясу, точно преди хипоцентъра на експлозията. Вдясно е все още съществуващата сграда на болницата на Червения кръст, чийто покрив е повреден от взрива. В далечината вдясно е мост при сливането на реките Матоясу и Ота. (Национален архив на САЩ)
12. Мост през река Ота, на 880 метра от хипоцентъра на експлозията над Хирошима. Забележете как пътят е изгорен и отляво се виждат призрачни отпечатъци, където бетонните колони някога са защитавали повърхността. (Национален архив на САЩ)
13. Цветна фотографияразруши Хирошима през март 1946 г. (Национален архив на САЩ)
15. Разрушена улица в Хирошима. Вижте как е повдигнат тротоара и как от моста стърчи водосточна тръба. Учените казват, че това се дължи на вакуума, създаден от налягането от атомната експлозия. (Национален архив на САЩ)
16. Този пациент (снимка, направена от японските военни на 3 октомври 1945 г.) е на около 1981,20 м от епицентъра, когато лъчите на радиация го изпреварват отляво. Капачката предпазваше част от главата от изгаряния. (Национален архив на САЩ)
17. Гъсто населен район на Хирошима седмици след експлозията на ръба на силно засегната зона (обърнете внимание на сградата отдолу, която беше изравнена със земята). (Национален архив на САЩ)
18. Криви железни греди - всичко, което е останало от сградата на театъра, намираща се на около 800 метра от епицентъра. (Национален архив на САЩ)
19. Пожарната в Хирошима загуби единственото си превозно средство, когато западната станция беше разрушена от атомна бомба. Станцията се намираше на 1200 метра от епицентъра. (Национален архив на САЩ)
20. Изглед от въздуха на Хирошима през есента на 1945 г. В горния център се виждат хипоцентърът и куполът на атомната бомба. (Национален архив на САЩ)
21. Цветна снимка на руините на централна Хирошима през есента на 1945 г. (Национален архив на САЩ)
22. „Сянка“ на дръжката на клапана върху боядисаната стена на резервоара за газ след трагичните събития в Хирошима. Радиационната топлина мигновено изгаря боята там, където лъчите на радиацията преминават безпрепятствено. 1920 м от епицентъра. (Национален архив на САЩ)
23. Жертва на бомбардировките в Хирошима лежи във временна болница, разположена в една от оцелелите банкови сгради през септември 1945 г. (ВМС на САЩ)
24. От надписа към снимката на тази жертва на Хирошима: „Изгарянията по кожата на пациента останаха във формата тъмни петнаот кимоното, с което жертвата е била облечена в момента на взрива“. (Национален архив на САЩ)
25. Жертви на експлозия в заразена с мухи временна болница в сграда на банка в Хирошима на 15 септември 1945 г. (ВМС на САЩ)
26. Келоидни белези по гърба и раменете на жертвата на експлозията в Хирошима. Белезите се образуват там, където кожата на жертвата е била изложена на пряка радиация. (Национален архив на САЩ)
27. Изглед от въздуха на епицентъра и сега известния купол на атомната бомба в Хирошима няколко седмици след събитията от 6 август 1945 г. (Национален архив на САЩ)
28. Мъж гледа руините, останали след експлозията на атомната бомба в Хирошима. (AP снимка)
29. Изглед отгоре на разрушената индустриална зона на Хирошима през есента на 1945 г. (Национален архив на САЩ)
30. Изглед към Хирошима и планините на заден план през есента на 1945 г. Снимката е направена от руините на болницата на Червения кръст, на по-малко от 1,60 км от хипоцентъра. (Национален архив на САЩ)
31. Членове на американската армия изследват района около епицентъра в Хирошима през есента на 1945 година. (Национален архив на САЩ)
32. Посетителите на мемориалния парк Хирошима разглеждат панорамна гледка от последствията от атомната експлозия на 27 юли 2005 г. в Хирошима. (Снимка от Джунко Кимура/Getty Images)
33. Мемориален огън в чест на жертвите от атомната експлозия на паметника в мемориалния парк на Хирошима, Западна Япония, вторник, 4 април 2009 г. Огънят гори непрекъснато, откакто е запален на 1 август 1964 г. Огънят ще гори, докато „докато всички атомни оръжия на земята изчезнат завинаги“. (AP Photo/Shizuo Kambayashi)
34. Хирошима днес - подробности от панорамната гледка на Мемориала на мира в Хирошима на 14 април 2008 г. (Дийн С. Пембъртън / CC BY-SA)
Източник: bigpicture.ru
История и факти на изпитанията на ядрени оръжия.
След първата атомна експлозия с кодово име „Троица“ през 1945 г. са извършени почти две хиляди изпитания на атомни бомби, като повечето от тях са през 60-те и 70-те години. Когато тази технология беше нова, тестовете се правеха често и беше доста зрелище. Всички те доведоха до разработването на по-нови и по-мощни ядрени оръжия. Но от 1990 г. правителствата различни странизапочнаха да ограничават бъдещите изпитания на ядрени оръжия - да вземем например мораториума на САЩ и договора на ООН за цялостна забрана за изпитания на ядрени оръжия. Кой ще се погрижи за онези опитни инженери, които вече са практически без работа, и трябва ли да се държим като господари със собствени запаси от ядрени оръжия? В този брой са събрани снимки от първите 30 години на изпитване на атомна бомба.
1. Пробна ядрена експлозия "Upshot-Knothole Grable" в Невада на 25 май 1953 г. 280 мм ядрен снаряд беше изстрелян от оръдието М65, детониран във въздуха - на около 150 метра над земята - и предизвика експлозия с мощност от 15 килотона.
2. Отворено окабеляване на ядрено устройство с кодовото име "Притурката" (неофициалното име на проекта "Тринити") - първата тестова атомна експлозия. Устройството е подготвено за експлозията, станала на 16 юли 1945 г. (Министерство на отбраната на САЩ)
3. Сянката на директора на Националната лаборатория в Лос Аламос Джей Робърт Опенхаймър, който наблюдава сглобяването на снаряда Gadget. (Министерство на отбраната на САЩ)
4. 200-тонният стоманен контейнер Jumbo, използван в проекта Trinity, е направен за възстановяване на плутоний, ако експлозивът не започне внезапно верижна реакция. В резултат на това Джъмбо не беше полезен, но беше поставен близо до епицентъра, за да се измери последиците от експлозията. Jumbo оцеля след експлозията, но същото не може да се каже за носещата му рамка. (Министерство на отбраната на САЩ)
5. Нарастващата огнена топка и взривна вълна от експлозията Trinity 0,025 секунди след експлозията на 16 юли 1945 г. (Министерство на отбраната на САЩ)
6. Снимка на експлозията Trinity с дълга експозиция няколко секунди след взрива. (Министерство на отбраната на САЩ)
7. Огнена топка "гъба" от първата атомна експлозия в света. (Министерство на отбраната на САЩ)
8. Американските военни наблюдават експлозията по време на операция Crossroads на атола Бикини на 25 юли 1946 г. Това беше петата атомна експлозия след първите два теста и две атомни бомби, хвърлени над Хирошима и Нагасаки. (Министерство на отбраната на САЩ)
9. Ядрена гъба и пръскащ стълб в морето по време на тест на ядрена бомба на атола Бикини в Тихи океан. Това беше първата подводна тестова атомна експлозия. След експлозията няколко бивши военни кораба заседнаха. (AP снимка)
10. Огромна ядрена гъба след бомбардировката на атола Бикини на 25 юли 1946 г. Тъмните точки на преден план са кораби, поставени специално по пътя на взривната вълна, за да тестват какво ще направи с тях. (AP снимка)
11. На 16 ноември 1952 г. бомбардировач B-36H хвърля атомна бомба върху северната частОстров Рунит в атола Ениветок. Резултатът е експлозия с мощност 500 kt и диаметър 450 метра. (Министерство на отбраната на САЩ)
12. Операция „Оранжерия“ се провежда през пролетта на 1951 г. Състои се от четири експлозии в Тихия океан полигон за ядрен опитв Тихия океан. Това е снимка на третия тест с кодово име "Джордж", проведен на 9 май 1951 г. Това стана първата експлозия, при която бяха изгорени деутерий и тритий. Мощност - 225 килотона. (Министерство на отбраната на САЩ)
13. "Трикове с въжета" на ядрена експлозия, уловена по-малко от една милисекунда след експлозията. По време на операция Tumbler Snapper през 1952 г., това ядрено устройствобеше окачен на 90 метра над пустинята Невада на кабели за акостиране. Тъй като плазмата се разпространява, излъчваната енергия прегрява и изпарява проводниците над огненото кълбо, което води до тези "шипове". (Министерство на отбраната на САЩ)
14. По време на операция Upshot Knothole, група манекени бяха засадени в трапезарията на къща, за да тестват ефекта от ядрена експлозия върху къщи и хора на 15 март 1953 г. (AP Photo/Дик Стробел)
15. Ето какво им се случи след ядрената експлозия. (Министерство на отбраната на САЩ)
16. В същата къща номер две, на втория етаж, на леглото имаше още един манекен. В прозореца на къщата се вижда 90-метрова стоманена кула, върху която скоро ще избухне ядрена бомба. Целта на пробната експлозия е да покаже на хората какво ще се случи, ако ядрен ще се случи експлозияв американски град. (AP Photo/Дик Стробел)
17. Повредена спалня, прозорци и липсващи одеяла след пробната експлозия на атомната бомба на 17 март 1953 г. (Министерство на отбраната на САЩ)
18. Манекени, представляващи типично американско семейство, в хола на изпитателен дом № 2 на територията на ядрения полигон в Невада. (AP снимка)
19. Същото "семейство" след експлозията. Някой беше разпръснат из целия хол, някой просто изчезна. (Министерство на отбраната на САЩ)
20. По време на операция „Отвес“ на ядрения полигон в Невада на 30 август 1957 г. снаряд се взривява от топка в пустинята Юка Флет на височина 228 метра. (Национална администрация за ядрена сигурност / Офис на обекта в Невада)
21. Пробна експлозия водородна бомбапо време на операция Redwing над атола Бикини на 20 май 1956 г. (AP снимка)
22. Йонизационно сияние около охлаждащо огнено кълбо в пустинята Юка в 4:30 сутринта на 15 юли 1957 г. (Национална администрация за ядрена сигурност / Офис на обекта в Невада)
23. Flash Exploded ядрена бойна главаракети въздух-въздух в 7:30 часа сутринта на 19 юли 1957 г. във въздушната база Индиън Спрингс, на 48 км от мястото на експлозията. На преден план същото самолет"Скорпион". (Национална администрация за ядрена сигурност / Офис на обекта в Невада)
24. Снаряд Fireball "Priscilla" 24 юни 1957 г. по време на поредица от операции "Plumb". (Национална администрация за ядрена сигурност / Офис на обекта в Невада)
25. Представители на НАТО наблюдават експлозията по време на операция Болцман на 28 май 1957 г. (Национална администрация за ядрена сигурност / Офис на обекта в Невада)
26. Опашната част на дирижабъла на ВМС на САЩ след тестване на Яо в Невада на 7 август 1957 г. Дирижабълът се носеше в свободен полет, на повече от 8 км от епицентъра на експлозията, когато беше застигнат от взривната вълна. В дирижабъла нямаше никой. (Национална администрация за ядрена сигурност / Офис на обекта в Невада)
27. Наблюдатели по време на операция Hardtack I - експлозия термоядрена бомбапрез 1958г. (Национална администрация за ядрена сигурност / Офис на обекта в Невада)
28. Тестове "Арканзас" - част от операция "Доминик" - поредица от повече от сто експлозии в Невада и Тихия океан през 1962г. (Министерство на отбраната на САЩ)
29. Тест за огнена топка „Ацтек”, който е част от операция „Доминик” в Невада. (Министерство на отбраната на САЩ)
30. Част от поредицата ядрени изпитания на голяма надморска височина "Fishbowl Bluegill" - експлозия с мощност 400 kt в атмосферата, на височина 48 км над Тихия океан. Поглед отгоре. октомври 1962г (Министерство на отбраната на САЩ)
3121 990×633 Тестване на ядрени оръжия
31. Пръстени около ядрена гъба по време на тестовия проект Yeso през 1962 г. (Министерство на отбраната на САЩ)
32. Кратерът Седан се образува след експлозията на 100 килотона експлозиви на дълбочина от 193 метра под рохкавите седименти на пустинята в Невада на 6 юли 1962 година. Оказа се, че кратерът е 97 метра дълбок и 390 метра в диаметър. (Национална администрация за ядрена сигурност / Офис на обекта в Невада)
33. Снимка на ядрената експлозия на френското правителство на атола Муруроа през 1971г. (AP снимка)
34. Същата ядрена експлозия на атола Муруроа. (Пиер Ж. / CC BY NC SA)
35. Survivor City е построен на 2286 метра от епицентъра на ядрена експлозия с мощност 29 килотона. Къщата остана почти непокътната. „Градът за оцеляване“ се състоеше от къщи, офис сгради, убежища, източници на електричество, комуникации, радиостанции и „живи“ микробуси. Тестът под кодовото име "Apple II" се провежда на 5 май 1955 г. (Министерство на отбраната на САЩ)
Източник: bigpicture.ru
Ядрени експлозии на снимки
От 1945 г. в света са извършени около 2 хиляди ядрени опита и 2 ядрени атаки. Безспорният лидер в разрушителното освобождаване на ядрена енергия са Съединените щати.
Вниманието на фотографите не беше подминато от неконтролируемия и ужасяващ процес на атомна експлозия. Представяме на вашето внимание селекция от снимки от книгата на Питър Куран "Как да направите снимка на атомна бомба"
1. Точно така изглежда процесът на отделяне на огромно количество лъчиста и топлинна енергия по време на атомна експлозия във въздуха над пустинята. Тук също можете да видите военна техника, която след миг ще бъде унищожена от ударна вълна, отпечатана под формата на корона, обградила епицентъра на експлозията. Можете да видите как ударната вълна се е отразила от земната повърхност и е на път да се слее с огненото кълбо.
2. По искане на Министерството на отбраната и Комисията по ядрена енергия специалисти от Lookout Mountain Center (Калифорния) направиха хиляди снимки на ядрени експлозии. Снимането на атомна експлозия е изключително опасно, така че не е особено. костюмът е незаменим.
3. Тестове ядрени ракетив Тихия океан от 1946 до 1962 г. не само показаха своята мощ в борбата срещу флота, но и станаха източник на ядрено замърсяване на океанските води.
4. Снимките могат да се считат за огромен успех начална фазаядрена експлозия, когато скоростта му на разпространение е близка до скоростта на светлината. Снимката е направена от камера с невероятно бърз затвор, която се намира на 3,5 км от епицентъра на експлозията.
5. Светещата сфера на ядрен взрив поглъща кулата с поставените в нея боеприпаси.
6. Още една снимка на ранния стадий на атомна експлозия, направена от специална камера, разположена на няколко километра от епицентъра.
7. Тестовите сайтове често имат цели екипи от фотографи, които работят, за да направят добри снимки. На снимката: ядрена пробна експлозия в пустинята Невада. Вдясно са струята на ракетите, които учените използват, за да определят характеристиките на ударната вълна.
8. Експлозията на атомна бомба, чиято мощност е приблизително половината от мощността на бомбата "Хлапе", хвърлена върху японския град Хирошима на 6 август 1945 г., издига хиляди тонове вода във въздуха и причинява цяла група опустошителни цунамита.
9. На полигон в пустинята Невада, фотографи от Лукаут Маунтин Център през 1953 г. правят снимка на необичаен феномен (огнен пръстен в ядрена гъба след експлозия на снаряд от ядрено оръдие), чиято природа дълго време занимаваше умовете на учените.
10. Специалисти от Lookout Mountain Center правят снимка на самолет, който трябва да участва в ядрени изпитания (1957 г.).
11. Огромен самолет се намира на 8 км от епицентъра на ядрена експлозия, но не успява да избяга от мощна взривна вълна.
12. Фотографи от Lookout Mountain стоят до кръста в прах, вдигнат от ударната вълна след ядрена експлозия (снимка 1953 г.).
13. В хода на верижна реакция рязко се отделя огромно количество енергия, което предизвиква моментално повишаване на температурата на експлозива, достигайки милиони градуси и се пренася в околната среда. На снимката - училищен автобус, който ще участва в ядрени изпитания.
14. След експлозията на пробна атомна бомба боята по автобуса се пени.
15. И след миг боята започва да се изпарява от металното тяло на автобуса.
16. Но автобусът се спасява от пълно изгаряне от ударна вълна, която гаси пожара със светкавична скорост.
17. При следващата експлозия всички компоненти на училищния автобус, които могат да изгорят, изгарят ...
18. ... и се изпарява, оставяйки само скелет на превозното средство.
19. Освен огромното топлинно излъчване по време на ядрен взрив се отделя мощно електромагнитно излъчване в широк спектър, което причинява радиоактивно замърсяване на района и всичко по него.
20. Въпреки смъртоносната радиация, през 1951 г. за ядрени тестовев Невада бяха поканени различни VIP персони да наблюдават, ядреният туризъм беше популярен (хората се опитаха да стигнат до зоната, от която се виждаше ядрената гъба), а по време на учението Desert Rock командването нареди на пехотинците да бягат точно под смъртоносната гъба .
21. Огнено кълбо, заснето на филм, подобно на слънцето, което напуска хоризонта, е резултат от експлозия на водородна бомба в Тихия океан (1956 г.).
22. Снимка на руините католическа църквана безлюден хълм в японския град Нагасаки. Пейзажът на града става такъв след експлозията на атомната бомба, хвърлена от Съединените щати в края на Втората световна война.
Какво ще се случи, ако дойде ядрена война
Ядрените оръжия на Израел!!! Чудеса на находчивостта!
Субтитри
Въпреки факта, че Студената война приключи преди около 30 години, докато съществуват ядрени оръжия, винаги има опасност от използването им. Това повдига логичен въпрос: може ли човечеството да оцелее в ядрена война? Сега ще се опитаме да разберем този въпрос. От 50-те години на миналия век САЩ и Съветският съюз изградиха невероятен арсенал от ядрени оръжия, чийто общ добив е хиляди пъти по-голям от ядреното оръжие, хвърлено върху японската Хирошима. Смята се, че ако избухне ядрена война, огромната маса от ядрени заряди ще бъде хвърлена върху големите и средни градове, тъй като по-голямата част от населението е съсредоточено там. Хвърлянето на бомби върху силози с ядрени ракети на бъдещ враг е непрактично, тъй като те са добре замаскирани и защитени. Целият обмен на ядрени удари ще продължи не повече от няколко часа, тоест събитията ще се развиват доста бързо. Тъй като в града има много различни горими материали, като пластмаса, дърво, бетон и дори метал, градовете ще се потопят в хаоса от пожари. В резултат на изгарянето на голямо количество материали ще се образува пепел, която ще покрие по-голямата част от небето. В резултат на това на земята ще царува така наречената "ядрена зима", която според различни оценки ще продължи от няколко месеца до две-три години. Поради факта, че количеството слънчева светлина, падаща върху земята, ще намалее значително, целият климат ще бъде възстановен и земята като цяло ще стане по-студена. Следователно много жители на флората и фауната ще умрат, особено от екваториалната зона, където времето е топло през цялата година. Ядрена войнаводят до невероятна загуба на живот. Освен това ще има няколко поразителни причини: пожар, радиация, глад и студ. Много градове ще се изпразнят и ще придобият облика на тези, които често се показват в различни апокалиптични филми. Оцелелото население ще започне да се заселва в отдалечени части на своите страни, тъй като няма да има ядрени удари по такива места и ще останат възможности за оцеляване. Радиационен фон в главни градовеще отрови всички живи същества наоколо за десетилетия напред. В крайна сметка тя постепенно ще се разпространи по цялата земя, но оцелелите хора няма да бъдат засегнати много от тази радиация. Основният живот ще се съживи и подобри в северните и южните части на полукълбата, като централна и северна Русия, Канада, Австралия, Централна Африка и южната част на Южна Америка. Държавната система ще се промени напълно и много държави ще бъдат раздробени на малки конфедерации. През първите шест месеца след ядрения апокалипсис сред оцелелите ще има тежък глад и радиационни заболявания. Всичко това ще доведе до още по-голямо намаляване на населението. Логистиката и транспортът ще се върнат 100 години назад, което значително ще забави темпа на живот и такива понятия като глобалното потребление просто ще престанат да съществуват. Няма да има войни в следващите години след ядрена война, тъй като хората ще се съсредоточат върху своето оцеляване и страните ще търгуват активно помежду си. Хартиените пари ще изчезнат и ще бъдат заменени от напълно различни мерки за стойност. Може да е злато чиста водаили дори батерии. Смята се, че хората ще останат свързани, включително интернет. В крайна сметка той първоначално е създаден по поръчка на военните, като средство за комуникация в случай на глобална ядрена война. Мащабната индустрия през първите години ще рухне почти напълно и хората ще се съсредоточат върху селското стопанство, минното дело и животновъдството. Като цяло ще отнеме няколко десетилетия, докато земята започне да се възстановява от последствията от такава мащабна катастрофа. И според много учени последствията от нея до известна степен ще престанат да се усещат едва след 100 години. През този период природата и климатът ще могат частично да се възстановят, а човешките ресурси ще започнат да се обновяват.
Принцип на действие
Ядрените оръжия се основават на неконтролирана верижна реакция на делене на тежки ядра и реакции на термоядрен синтез.
За провеждане на верижна реакция на делене се използват или уран-235, или плутоний-239, или в някои случаи уран-233. Уранът се среща в природата под формата на два основни изотопа - уран-235 (0,72% от естествения уран) и уран-238 - всичко останало (99,2745%). Обикновено има и примес от уран-234 (0,0055%), образуван от разпадането на уран-238. Въпреки това, само уран-235 може да се използва като делящ се материал. В уран-238 независимото развитие на ядрена верижна реакция е невъзможно (затова е често срещано в природата). За да се гарантира "работоспособността" на ядрена бомба, съдържанието на уран-235 трябва да бъде най-малко 80%. Следователно при производството на ядрено гориво за увеличаване на дела на уран-235 се използва сложен и изключително скъп процес на обогатяване на уран. В Съединените щати степента на обогатяване на оръжейния уран (фракцията на изотопа 235) надхвърля 93% и понякога достига 97,5%.
Алтернатива на процеса на обогатяване на уран е създаването на " плутониева бомба» на базата на изотопа плутоний-239, който с цел повишаване на стабилността физични свойстваи подобряването на свиваемостта на заряда обикновено се легира с малко количество галий. Плутоният се произвежда в ядрени реактори в процеса на продължително облъчване на уран-238 с неутрони. По същия начин, уран-233 се получава чрез облъчване на торий с неутрони. В Съединените щати ядрените оръжия са заредени със сплав 25 или Oraloy, чието име идва от Oak Ridge (завод за обогатяване на уран) и сплав (сплав). Тази сплав съдържа 25% уран-235 и 75% плутоний-239.
Видове ядрени експлозии
Ядрените експлозии могат да бъдат от следните видове:
- експлозии на голяма надморска височина и въздушни експлозии (във въздуха и в космоса)
- земна експлозия (близо до земята)
- подземна експлозия (под повърхността на земята)
- повърхност (близо до повърхността на водата)
- под вода (под вода)
Въздействащи фактори
При подкопаване ядрени оръжиявъзниква ядрена експлозия, чиито увреждащи фактори са:
Хората, директно изложени на увреждащите фактори на ядрена експлозия, освен физически щети, изпитват мощно психологическо въздействие от ужасяващата гледка на картината на експлозията и разрушението. Електромагнитният импулс не засяга пряко живите организми, но може да наруши работата на електронното оборудване.
Класификация на ядрените оръжия
Всички ядрени оръжия могат да бъдат разделени на две основни категории:
- "Атомни" - еднофазни или едностепенни взривни устройства, в които основната изходна енергия идва от реакцията на ядрено делене на тежки ядра (уран-235 или плутоний) с образуването на по-леки елементи.
- Термоядрените оръжия (също "водород") са двуфазни или двустепенни взривни устройства, в които последователно се развиват два физически процеса, локализирани в различни области на пространството: на първия етап основният източник на енергия е реакцията на делене на тежки ядра, а във втория се използват реакции на делене и термоядрен синтез в различни пропорции, в зависимост от вида и настройката на боеприпаса.
Реакцията на термоядрен синтез, като правило, се развива вътре в делящото се устройство и служи като мощен източник на допълнителни неутрони. Само ранните ядрени устройства през 40-те години на XX век, няколко бомби с оръдия през 50-те години на миналия век, някои ядрени артилерийски снаряди, както и продукти на ядрено-технологично слабо развити държави (Южна Африка, Пакистан, Северна Корея) не използват термоядрен синтез като усилвател на мощност ядрена експлозия. Противно на устойчивия стереотип, в термоядрените (тоест двуфазните) боеприпаси по-голямата част от енергията (до 85%) се освобождава поради деленето на ядра уран-235 / плутоний-239 и / или уран-238. Вторият етап на всяко такова устройство може да бъде оборудван с уран-238 тампер, който е ефективно делящ се от бързите неутрони на реакцията на синтез. Така се постига многократно увеличаване на мощността на експлозията и чудовищно увеличаване на количеството радиоактивни отпадъци. С лека ръкаР. Юнг, автор на известната книга „По-ярко от хиляда слънца“, написана през 1958 г. в резултат на проекта Манхатън, този вид „мръсни“ боеприпаси обикновено се наричат FFF (fusion-fision-fusion) или трифазен . Този термин обаче не е съвсем правилен. Почти всички "FFF" се отнасят до двуфазни и се различават само по материала на тампера, който в "чистите" боеприпаси може да бъде направен от олово, волфрам и др. Изключение правят устройства като "Sloyka" Сахаров, които трябва да бъдат класифицирани като еднофазни, въпреки че имат слоеста структура на взривното вещество (ядро от плутоний - слой от деутерид литий-6 - слой от уран 238). В САЩ такова устройство се нарича будилник. Последователното редуване на реакциите на делене и синтез се осъществява в двуфазни боеприпаси, в които могат да се преброят до 6 слоя при много „умерена“ мощност. Пример е сравнително модерната бойна глава W88, в която първата секция (първична) съдържа два слоя, втората секция (вторична) има три слоя, а друг слой е обикновен уран-238 корпус за две секции (виж фигурата).
- Понякога неутронните оръжия се класифицират като отделна категория - двуфазни боеприпаси с ниска мощност (от 1 kt до 25 kt), в които 50-75% от енергията се получава благодарение на термоядрен синтез. Тъй като основният носител на енергия по време на синтез са бързи неутрони, то при експлозия на такъв боеприпас неутронният добив може да бъде няколко пъти по-висок от неутронния добив при експлозии на еднофазни ядрени взривни устройства със сравнима мощност. Благодарение на това се постига значително по-голямо тегло на увреждащите фактори неутронно излъчване и индуцирана радиоактивност (до 30% от общата изходна енергия), което може да бъде важно от гледна точка на задачата за намаляване на радиоактивните отлагания и намаляване на разрушаването на земята с висока ефективност на използване срещу танкове и жива сила. Трябва да се отбележи митичната природа на представите, че неутронните оръжия засягат само хората и оставят сградите непокътнати. По отношение на разрушителния ефект експлозията на неутронен боеприпас е стотици пъти по-голяма от която и да е неядрена боеприпас.
оръдие схема
„Схемата на оръдията“ е използвана в някои модели ядрени оръжия от първо поколение. същност оръдие схемасе състои в изстрелване на барутен заряд от един блок делящ се материал с подкритична маса ("куршум") в друг - неподвижен ("мишена"). Блоковете са проектирани така, че при свързване тяхната обща маса става свръхкритична.
Този метод на детонация е възможен само в уранови боеприпаси, тъй като плутоният има два порядъка по-висок неутронен фон, което драстично увеличава вероятността от преждевременно развитие на верижна реакция преди блоковете да се комбинират. Това води до непълно освобождаване на енергия (т.нар. "поп", инж. изпичам). За прилагане на схемата на оръдията в плутониеви боеприпаси е необходимо да се увеличи скоростта на свързване на частите на заряда до технически недостижимо ниво. Освен това уранът е по-добър от плутония, издържа на механично претоварване.
Класически пример за такава схема е бомбата „Малко момче“, хвърлена върху Хирошима на 6 август. Уран за производството му е добит в Белгийско Конго (сега Демократична република Конго), в Канада (Голямо мечо езеро) и в САЩ (щат Колорадо). В бомбата Little Boy за тази цел е използвана цев на военноморско оръдие с калибър 16,4 см, скъсена до 1,8 m, докато урановата „мишена“ е цилиндър с диаметър 100 mm и маса 25,6 kg, върху който, когато "изстреля" цилиндричен "куршум" с тегло 38,5 кг със съответен вътрешен канал напредваше. Такъв „интуитивно неразбираем“ дизайн беше избран за намаляване на неутронния фон на целта: в него тя не беше близо, а на разстояние 59 mm от неутронния рефлектор („тампер“). В резултат на това рискът от преждевременно начало на верижна реакция на делене с непълно освобождаване на енергия е намален до няколко процента.
По-късно, на базата на тази схема, американците произвеждат 240 артилерийски снаряда в три производствени партиди. Тези снаряди са изстреляни от обикновено оръдие. До края на 60-те години всички тези заряди са унищожени поради високата вероятност от ядрена самодетонация.
имплозивна схема
Тази детонационна схема включва получаване на свръхкритично състояние чрез компресиране на делящ се материал с фокусирана ударна вълна, създадена от експлозия на химически експлозиви. За фокусиране на ударната вълна се използват така наречените експлозивни лещи, като експлозията се извършва едновременно в много точки с висока точност. Създаването на такава система за локализиране на експлозиви и детонация по едно време беше една от най-трудните задачи. Образуването на сближаваща се ударна вълна се осигурява от използването на експлозивни лещи от „бързи“ и „бавни“ експлозиви – TATV (триаминотринитробензен) и баратол (смес от тринитротолуен с бариев нитрат) и някои добавки) (виж анимацията).
По тази схема е изпълнен и първият ядрен заряд (ядрено устройство „Gadget“ (англ. джаджа- адаптация), взривена на кула за тестови цели по време на тестове с изразителното име "Тринити" ("Тринити") на 16 юли 1945 г. на полигон близо до град Аламогордо в Ню Мексико), и вторият от атомни бомби, използвани за военни цели - "Fat Man" ("Fat Man"), хвърлени върху Нагасаки на 9 август 1945г. Всъщност "Gadget" беше прототипът на бомбата "Fat Man", лишена от външната си обвивка. Тази първа атомна бомба използва така наречения "таралеж" като неутронен инициатор. таралеж). (За технически подробности вижте статията "Дебелият човек".) Впоследствие тази схема беше призната за неефективна и неконтролираният тип неутронно иницииране почти никога не се използваше в бъдеще.
При ядрени заряди, базирани на делене, малко количество термоядрено гориво (деутерий и тритий) обикновено се поставя в центъра на кух модул, който се нагрява и компресира по време на деленето на модула до такова състояние, че започва термоядрена реакция на синтез в него. Тази газова смес трябва непрекъснато да се обновява, за да се компенсира непрекъснато продължаващия спонтанен разпад на тритиеви ядра. Освободените в този случай допълнителни неутрони инициират нови верижни реакции в монтажа и компенсират загубата на неутрони, напускащи ядрото, което води до многократно увеличаване на енергийния добив от експлозията и др. ефективно използванеделящ се материал. Чрез промяна на съдържанието на газовата смес в заряда се получават боеприпаси с широко регулируема сила на експлозия.
Лебедов дизайн
Трябва да се отбележи, че описаната схема на сферична имплозия е архаична и почти не се използва от средата на 50-те години на миналия век. Принципът на действие на конструкцията тип "Лебед" (инж. лебед- лебед), се основава на използването на делящ се комплект със специална форма, който в процеса на имплозия, иницииран в една точка от един предпазител, се компресира в надлъжна посока и се превръща в свръхкритична сфера. Самата обвивка се състои от няколко слоя експлозив с различна скорост на детонация, които са направени на базата на сплав от хексоген и пластмаса в правилната пропорция и пълнител - пенополистирол, така че между него и ядрената сглобка вътре. Това пространство въвежда желаното забавяне поради факта, че скоростта на детонация на взривното вещество надвишава скоростта на ударната вълна в стиропора. Формата на заряда силно зависи от скоростите на детонация на слоевете на черупката и скоростта на разпространение на взривната вълна в полистирола, който при дадени условия е хиперзвуков. ударна вълнаот външния слой на експлозивите достига до вътрешния сферичен слой наведнъж по цялата повърхност. Значително по-лек тампер се прави не от уран-238, а от берилий, който отразява добре неутроните. Може да се предположи, че необичайното име на този дизайн - "Лебед" (първият тест - Инките през 1956 г.) е предизвикано от формата на шията на лебеда. По този начин се оказа възможно да се изостави сферичната имплозия и по този начин да се реши изключително трудният проблем за субмикросекундната синхронизация на предпазителите върху сферичен модул и по този начин да се опрости и намали диаметърът на имплозивно ядрено оръжие от 2 m за бомбата на Fat Man до 30 см или по-малко. В случай на случайно задействане на детонатора има няколко превантивни мерки за предотвратяване на равномерното компресиране на възела и неговото разрушаване без ядрена експлозия.
термоядрени боеприпаси
Мощност ядрен заряд, работещи изключително на принципа на разделяне тежки елементи, ограничен до десетки килотона. енергиен добив (английски) добив) еднофазен боеприпас, подсилен с термоядрено гориво вътре в делящо се устройство (усилено-делително-оръжие (Английски)Руски ) може да достигне стотици килотона. Практически е невъзможно да се създаде еднофазно устройство от клас мегатон, увеличаването на масата на делящия се материал не решава проблема. Факт е, че енергията, освободена в резултат на верижна реакция, надува сглобката със скорост от около 1000 km / s, така че бързо става подкритична и по-голямата част от делящия се материал няма време да реагира. Например при бомбата на Дебелия човек, пусната над град Нагасаки, не повече от 20% от 6,2 кг плутониевия заряд успяха да реагират, а при бомбата Baby, която унищожи Хирошима с оръдие, само 1,4% от 64 кг. обогатен до около 80% уран. Най-мощният еднофазен (британски) боеприпас в историята, детониран по време на изпитанията на Orange Herald в града, достигна мощност от 720 kt.
Двуфазните боеприпаси позволяват да се увеличи мощността на ядрените експлозии до десетки мегатони. Въпреки това множеството ракети с бойни глави, високата точност на съвременните превозни средства за доставка и сателитното разузнаване направиха устройствата от клас мегатон почти ненужни. Освен това носителите на тежкотоварни боеприпаси са по-уязвими към системите за противоракетна отбрана и противовъздушна отбрана.
В двуфазно устройство първият етап от физическия процес ( първичен) се използва за стартиране на втория етап ( втори), при което се освобождава по-голямата част от енергията. Такава схема обикновено се нарича дизайн на Teller-Ulam.
Енергията от детонацията на първичния заряд се предава по специален канал ("междуетапен")в процеса на радиационна дифузия на рентгенови кванти и осигурява детонация на вторичния заряд чрез радиационна имплозия на запалителния плутоний или уранов елемент. Последният служи и като допълнителен източник на енергия заедно с неутронен рефлектор от уран-235 или уран-238 и заедно могат да осигурят до 85% от общия енергиен добив на ядрена експлозия. В същото време термоядреният синтез служи в по-голяма степен като източник на неутрони за деленето на тежки ядра и под въздействието на неутрони на делене върху Li ядрата се образува тритий в състава на литиевия деутерид, който веднага влиза в реакция на термоядрен синтез с деутерий.
В първото двуфазно експериментално устройство на Айви Майк (10,5 Mt в тест от 1952 г.) са използвани втечнен деутерий и тритий вместо литиев деутерид, но впоследствие изключително скъп чист тритий не се използва директно във втория етап на термоядрена реакция. Интересно е да се отбележи, че само термоядрен синтез осигурява 97% от основната енергия на експерименталната съветска "Цар-бомба" (известна още като "майката на Кузкин"), експлодирала през 1961 г. с абсолютно рекордна мощност от около 58 Mt. Най-ефективният двуфазен боеприпас по отношение на мощност/тегло беше американският "чудовище" Mark 41 с мощност 25 Mt, който се произвеждаше масово за разполагане на бомбардировачи B-47, B-52 и в моноблок версия за МБР Титан-2. Неутронният рефлектор на тази бомба е направен от уран-238, така че никога не е тестван в пълен мащаб, за да се избегне широкомащабно радиационно замърсяване. Когато е заменен с олово, мощността на това устройство е намалена до 3 Mt.
Експлодира близо до Нагасаки. Смъртта и разрушенията, които съпътстваха тези експлозии, бяха безпрецедентни. Страхът и ужасът обзеха цялото японско население, принуждавайки го да се предадат за по-малко от месец.
След края на Втората световна война обаче атомните оръжия не избледняват на заден план. Избухването на Студената война се превърна в огромен психологически натиск между СССР и САЩ. И двете страни инвестираха много в разработването и създаването на нови ядрени оръжия. Така няколко хиляди атомни черупки са се натрупали на нашата планета за 50 години. Това е напълно достатъчно, за да унищожи целия живот няколко пъти. Поради тази причина първият договор за разоръжаване беше подписан между САЩ и Русия в края на 90-те години на миналия век, за да се намали рискът от световна катастрофа. Въпреки това в момента 9 държави разполагат с ядрено оръжие, което поставя тяхната защита на различно ниво. В тази статия ще разгледаме защо атомните оръжия са получили своята разрушителна сила и как работят атомните оръжия.
За да се разбере пълната мощност на атомните бомби, е необходимо да се разбере концепцията за радиоактивност. Както знаете, най-малката структурна единица на материята, която изгражда целия свят около нас, е атом. Атомът от своя страна се състои от ядро и се върти около него. Ядрото е изградено от неутрони и протони. Електроните имат отрицателен заряд, а протоните имат положителен заряд. Неутроните, както подсказва името им, са неутрални. Обикновено броят на неутроните и протоните е равен на броя на електроните в един атом. Въпреки това, под действието на външни сили, броят на частиците в атомите на веществото може да се промени.
Интересува ни само варианта, когато броят на неутроните се промени, в този случай се образува изотоп на материята. Някои изотопи на материята са стабилни и се срещат естествено, докато други са нестабилни и са склонни да се разпадат. Например въглеродът има 6 неутрона. Също така има изотоп на въглерода със 7 неутрона - доста стабилен елемент, открит в природата. Един въглероден изотоп с 8 неутрона вече е нестабилен елемент и има тенденция да се разпада. Това е радиоактивен разпад. В този случай нестабилните ядра излъчват лъчи от три вида:
1. Алфа лъчи - достатъчно безвредни под формата на поток от алфа частици, които могат да бъдат спрени с тънък лист хартия и не могат да причинят вреда
Дори ако живите организми са били в състояние да издържат първите две, тогава радиационната вълна причинява много краткотрайна лъчева болест, която убива за броени минути. Такова поражение е възможно в радиус от няколкостотин метра от експлозията. До няколко километра от експлозията лъчева болест ще убие човек за няколко часа или дни. Тези, които са били извън непосредствената експлозия, също могат да получат доза радиация, като ядат храна и, както и вдишват от замърсената зона. Освен това радиацията не изчезва мигновено. Той се натрупва в околната среда и може да отрови живите организми в продължение на много десетилетия след експлозията.
Вредата от ядрените оръжия е твърде опасна, за да бъде използвана при всякакви условия. От него неизбежно страда цивилното население и се нанасят непоправими щети на природата. Следователно, основното приложение ядрени бомбив наше време това е възпиране от атака. Дори тестването на ядрени оръжия вече е забранено в по-голямата част от нашата планета.
