6.1 Основные термины и определения

6.1.1 Проникающая радиация

Ядерные взрывы, кроме ударной волны и светового излучения, характеризуются еще одним поражающим фактором – радиацией. Проникающая радиация – это невидимый и неощутимый поток гамма-лучей и нейтронов, излучаемых из зоны ядерного взрыва. Действует она в течение короткого времени: 10-15 сек  с момента взрыва.

6.1.2 Радиоактивное заражение местности

Во время ядерного взрыва радиоактивные частицы (продукты деления ядер боевого заряда, нераспавшиеся частицы) находятся в огненном шаре. Поднимаясь вверх, шар обволакивается туманом и дымом и превращается через несколько секунд в клубящееся облако. Восходящие потоки воздуха захватывают с земли почву, мелкие предметы, материалы, увлекая их с облаком, и они становятся радиоактивными. Так, при наземном ядерном взрыве огромное количество пыли поднимается на высоту 10-12 км и более. Наиболее крупные частицы выпадают из облака непосредственно в районе взрыва в течение первых 30-40 мин после взрыва. Но большая часть их остается в облаке и перемещается воздушными потоками на сотни и тысячи километров от места взрыва.

Формы и размеры радиоактивного «следа» зависят от вида и мощности ядерного взрыва, направления и скорости ветра на различных высотах. Скорость оседания частиц радиоактивной пыли находится в прямой зависимости от их плотности и размеров.

Выпавшие радионуклиды являются излучателями α- и β-частиц и γ-лучей.

Радиоактивными веществами могут быть заражены воздух, местность, здания, сооружения, водоемы, посевы, пастбища и все наземные предметы.

6.2 Оценка устойчивости работы промышленных объектов при воздействии проникающей радиации

Физическая устойчивость объекта при воздействии проникающей радиации и радиоактивного заражения будет определяться устойчивостью материалов, систем и приборов, используемых в производстве. Проникающая радиация и радиоактивное заражение (ионизирующие излучения) могут приводить к изменению свойств материалов, используемых, в частности, в радиоэлектронных системах, привести к сбоям в работе этих систем и даже отказам в работе. Особенно подвержены воздействию ионизирующих излучений полупроводниковые, газоразрядные, вакуумные приборы, некоторые конденсаторы и резисторы, органические материалы. Из неорганических материалов - стекло, которое под действием излучений может существенно увеличить оптическую плотность.

Порядок оценки устойчивости работы объекта при воздействии проникающей радиации. Показателем устойчивости работы радиоэлектронной аппаратуры при воздействии проникающей радиации и радиоактивного заражения являются максимальные значения дозы, мощности дозы γ-излучения или потока нейтронов, которые не приводят к сбою в работе или выходу из строя данной аппаратуры.[36]

6.3 Оценка устойчивости разрабатываемой системы к воздействию проникающей радиации и радиоактивного заражения

В качестве критериев оценки физической устойчивости при воздействии радиоактивных излучений на людей приняты максимально допустимая доза облучения, которая не приводит к потере их трудоспособности и заболеванию лучевой болезнью, а на различного рода аппаратуру - максимальные значения интегрального потока нейтронов ( ), дозы ( ) и мощности дозы ( ) -излучения.

Наиболее уязвим тот элемент, для которого критический параметр ( ) – наименьший по сравнению с другими элементами.

Наименее защищенной от данного опасного фактора частью системы «манипулятор-устройство управления» является радиоаппаратура. Для повышения общей устойчивости системы необходимо повысить устойчивость электроники, учитывая при этом экономическую целесообразность изменений.

Повышение радиационной стойкости аппаратуры можно достичь путем: применения радиационностойких материалов и элементов; создания схем, малокритичных к изменениям электрических параметров элементов, компенсирующих и отводящих дополнительные токи, выключающих отдельные блоки и элементы на период воздействия ионизирующих излучений; увеличения расстояния между элементами, находящимися под электрической нагрузкой; снижения рабочих напряжений на них; регулирования тепловых, электрических и других нагрузок; применения различного рода заливок, непроводящих ток при облучении; создания на объектах специальных защитных экранов (защитных толщ) для ослабления действия проникающей радиации на аппаратуру.