Кафедра військової підготовки

ОДЕСЬКОГО НАЦІОНАЛЬНОГО ПОЛІТЕХНІЧНОГО УНІВЕРСИТЕТУ

Групове заняття

Тема 1: Фізичні основи ядерної зброї

Навчальні питання:

1.Шляхи виділення ядерної енергії.

2. Ядерна енергетика та класифікація ядерних енергетичних реакторів.

Навчальна література: -Мясников В.В. Защита от оружия массового

поражения. М.: Воениздат, 1989. -Гишко Г.Б. Радіаційний, хімічний,

біологічний захист підрозділів – Х.: 2008.

-Памятка військовослужбовцю

Зброя масового ураження та захист від неї. К.2003

-Руководство по эксплуатации средств индивидуальной защиты. Ч.2. М.: Воениздат, 1988.

Історія створення ядерної зброї

На початку 40-х років 20 ст. групою вчених у США були розроблені фізичні принципи здійснення ядерного вибуху.

У серпні 1945 р. дві атомні бомби потужністю близько 20 Кт кожна були скинуті на японські міста Хіросіму і Нагасакі. Застосування ядерної зброї тоді не викликалося військовою необхідністю. Правлячі кола США переслідували політичні цілі - продемонструвати свою силу для лякання СРСР.

Незабаром ядерна зброя була створена в СРСР групою вчених на чолі з академіком Курчатовим. У 1947 р. Радянський уряд заявило, що для СРСР більше немає секрету атомної бомби. Утративши монополію на ядерну зброю, США розгорнули початі ще в 1942 р. роботи зі створення термоядерної зброї. 1 листопаду 1952 р. у США був висаджений у повітря термоядерний пристрій потужністю 3 МгТ. У СРСР термоядерна бомба була вперше випробувана 12 серпня 1953 р. На сьогодні секретом ядерної зброї володіють крім Росії і США також Франція, Німеччина, Великобританія, Китай, Пакистан, Індія, Італія.

1. ШЛЯХИ ВИДІЛЕННЯ ЯДЕРНОЇ ЕНЕРГІЇ

Ядерна зброя є основним видом зброї масового ураження (ЗМУ).

Ядерна зброя це зброя масового ураження, уражаюча дія якої зумовлена внутрішньоядерною енергією, яка вивільняється внаслідок вибухових процесів “поділу” та “синтезу” ядер деяких ізотопів хімічних елементів. Вона включає у себе різнотипні ядерні боєприпаси, засоби їх керування та доставки до цілі (носії).

В залежності від виду реалізованої реакції заряди поділяються на

1.Атомні заряди.

2.Термоядерні або водневі заряди.

Перші, у свою чергу, поділяються на звичайні заряди і заряди з термоядерними реакціями:

Другі поділяють на звичайні і спеціальні, до яких відносять чисті заряди (з підвищеними виходами енергії на ударну хвилю і світлове випромінювання), нейтронні заряди (з підвищеним виходом нейтронного випромінювання) і спектральні заряди (з підвищеним виходом рентгенівського випромінювання).

Ядерні заряди, де енергія вибуху зумовлена тільки реакцією поділу. В якості речовини, яка поділяється, виступають ізотопи важких елементів урану, та плутонію. Такі заряди називають ще атомними боєприпасами (зарядами).

Заряди, в яких окрім реакції поділу – ядерний заряд (ініціатор реакції) відбувається реакція синтезу атомних ядер легких елементів (термоядерне пальне), називаються термоядерними. Пальним у таких зарядах (крім вищезазначених урану, та плутонію виступає суміш дейтерію, тритію або дейтерію і літію – дейтерид літію.

Малогабаритні термоядерні заряди, в яких основна доля енергії виділяється за рахунок реакції синтезу ядер дейтерію і тритію, називаються

нейтронними.

В цих боєприпасах кількість енергії, що вивільняється внаслідок поділу тяжких ядер у детонаторі, мінімальна, але достатня для початку протікання реакції синтезу. Нейтронна складова проникаючої радіації такого ядерного вибуху і буде надавати переважну уражаючу дію на особовий склад, радіоелектронну апаратуру та оптику;

Крім того, існують комбіновані ядерні заряди або термоядерні заряди типу: “поділ – синтез – поділ”.

Мінімальна маса речовини, що поділяється, даного складу, форми і густини, в якій відбувається ланцюгова ядерна реакція, називається критичною масою. Критична маса залежить від типу речовини, що поділяється, від геометричної форми, об’єму ядерного заряду, його густини та кількості сторонніх домішок, які можуть поглинати нейтрони, що не беруть участі у поділі, або уповільнюють їх (знижують їх енергію).

Критична маса речовини, яка поділяється і має форму кулі, є найменшою порівняно з іншими геометричними формами такого ж об’єму.

Критична маса кулі з урану 235 при нормальній щільності та чистоті приблизно 95 % складає 40 – 60 кг, а з плутонію 239 – 10 – 20 кг.