2. Механизм распространения взрыва

Явление взрыва в настоящее время изучено доста­точно полно.

Основные положения теории, объясняющей меха­низм распространения взрыва, разработаны в конце прошлого столетия профессором Московской сельско-хозяйственной академии В.А.Михельсоном. В трудах советских ученых Л. Д. Ландау, Я.Б. Зельдовича, К.П. Станюковича и других теория взрыва нашла свое дальнейшее развитие.

Согласно существующим воззрениям все BB, как бы сильно они ни отличались одно от другого своим хими­ческим составом и физическими свойствами, взрывают­ся, по существу, одинаково. Взрыв возникает в резуль­тате резкого сжатия небольшой части BB. При этом во взрывчатом веществе образуется волна сжатия — удар­ная волна. Резкое сжатие может быть следствием удара быстро движущегося предмета, сильного электрического разряда или взрыва другого BB.

При быстром и сильном сжатии BB нагревается, в результате происходит химическая реакция, сопровож­дающаяся выделением большого количества энергии и образованием газообразных продуктов.

Образующиеся газообразные продукты производят резкий удар по соседним слоям BB. Эти слои в свою очередь сжимаются, в них также образуется ударная волна и происходит интенсивная химическая реакция.

Ударная волна распространяется по всей массе BB со скоростью, равной нескольким километрам в секун­ду. Скоростью распространения ударной волны во взрывчатом веществе определяется скорость взрыва.

Ударная волна имеет впереди резко очерченный фронт, на котором происходит сильное повышение дав­ления и температуры. Непосредственно за фронтом волны происходит превращение BB в газообразные продукты и выделение энергии. Продукты взрыва не удаляются из зоны реакции, а движутся в направлении распространения процесса вслед за ударной волной.

Благодаря выделению энергии в процессе химиче­ской реакции и постоянному ее восполнению скорость распространения ударной волны во взрывчатом вещест­ве может оставаться постоянной. Такое распространение взрыва называется детонацией BB, а волна — детона­ционной. Скорость детонации можно определить как скорость распространения ударной волны по заряду BB.

Детонация представляет собой наиболее совершен­ную форму взрыва, когда процесс протекает с постоян­ной и максимально возможной для данного BB ско­ростью.

Скорость детонации является одной из наиболее важных характеристик BB. Ее можно определить экспериментально. В последнее время широкое применение нашли оптический, осциллографический и хронографи­ческий методы определения скорости детонации. Эти методы довольно сложные и требуют специального обо­рудования. Наиболее простым методом определения скорости детонации является так называемый метод Дотриша, основанный на сравнении известной скорости детонации детонирующего шнура со скоростью детона­ции испытуемого заряда.

В табл. 1 приводятся скорости детонации некоторых BB.

Скорость детонации зависит от природы BB, eгo плотности, содержания примесей.

Таблица 1

Взрывчатое вещество	Плотность, г/см>	Скорость дето­нации, м/сек
Гремучая ртуть	3,3	4500
Азид свинца	4,0	5100
Тротил	1,61	7000
Тетрил	1,67	7420
Тэн	1,6	8380
Гексоген	1,6	7900

Влияние природы BB проявляется через зависи­мость скорости детонации от количества тепла, выде­ляющегося при взрыве 1 кг вещества: чем больше вы­деляется тепла, тем выше скорость детонации. Так, при взрыве 1 кг тротила выделяется 1000 ккал, а при взры­ве 1 кг тэна — 1400 ккал. Соответственно скорости де­тонации этих BB равны 7000 и 7900 м/сек.

С увеличением плотности заряда скорость детонации бризантных BB возрастает, достигая максимума при предельной для данного BB плотности. Зависимость скорости детонации тротила от плотности заряда видна из табл. 2.

Таблица 2

Плотность, г/см3	1,3	1,4	1,5	1,6	1,61
Скорость детонации, м/сек . . .	6025	6320	6650	6980	7000

Инертные примеси, как правило, снижают скорость детонации BB.

Взрывчатые вещества различны по своей способно­сти детонировать. Для каждого из них имеется некото­рое наименьшее количество BB, необходимое для того, чтобы произошла детонация.

Как было установлено академиком Ю.Б. Харитоном, мерой способности BB к взрыву может служить критический диаметр заряда, т. е. такой предельный диаметр его, при котором детонация может распространиться по заряду.

Чем меньше критический диаметр, тем больше способность BB к детонации. Величина кри­тического диаметра зависит от физического состояния взрывчатого вещества.

Так, критический диаметр прессованного тротила около 10 мм, а литого — 32 мм. Поэтому в заряде из прессованного тротила возбудить детонацию легче, чем в заряде из литого тротила. Дополнительные детонаторы, предназначенные для передачи импульса от взры­вателя разрывному заряду, делают из прессованного тротила. Боеприпасы малого калибра нельзя снаряжать литым тротилом, так как может быть неполная дето- нация.