Виды ядерных зарядов.

а) Атомные заряды.

Действие атомного оружия основывается на реакции деления тяжелых ядер (уран-235, плутоний-239 и т.д.).

б) Термоядерные заряды.

Действие термоядерного оружия основывается на реакции синтеза ядер легких элементов.

в) Нейтронные заряды.

Поражающие факторы ядерного взрыва.

-ударная волна;

-световое излучение;

-проникающая радиация;

-радиоактивное заражение местности;

-электромагнитный импульс;

Рассмотрим их:

а) Ударная волна представляет собой сферический слой сильно сжатого воздуха, В зоне ядерной реакции мгновенно возникает сверхвысокое давление – около 30 млрд. атм.

При взрыве ядерной бомбы мощностью в 1 мТ радиус сильного повреждения зданий доходит до 10 км. повреждения средней тяжести – до 12,5 км, легких повреждений – более 15 км. За первые 0,5 сек. ударная волна проходит 1000 м, за 9 сек. – 5000 м, за 22 сек. – 10000 м.

Средний калибр ядерного боеприпаса ударная волна за первые 2 сек проходит около 1000 м, за 5 сек-2000 м, за 8 сек - около 3000 м. «Действия при вспышке ядерного взрыва»: отлично - 2 сек, хорошо - 3 сек, удовлетворительно - 4 сек.

Радиусы зон поражения ударной волной в молодом лесу или кустарнике по сравнению с открытой местностью сокращается примерно в 1,5 раза.

Поражения, наносимые ударной волной, подразделяются на легкие, средние, тяжелые и крайне тяжелые.

Поражающее воздействие ударной волны характеризуется избыточными давлениями в ее фронте, выраженными в килограммах на квадратный сантиметр(кг/см²). Например, при воздушном ядерном взрыве на стоящего человека, у которого площадь воспринимающей поверхности 5000 см², ударная волна с избыточным давлением 0,5 кг/см² действует с силой более 2500 кг. Скорость движения воздуха достигает 100 м/сек.

Ударная волна способна отбросить человека на десятки метров и нанести ему ушибы, переломы костей, сотрясение мозга и другие серьезные поражения.

При избыточном давлении 0,2 — 0,4 кг/см² открыто расположенные люди могут получить легкие ушибы и контузии (звон в ушах, головокружение и головная боль). Если на открыто стоящих людей воздействует ударная волна с избыточным давлением 0,4 — 0,5 кг/см², то в результате поражения средней тяжести у них наблюдается потеря сознания с последующими тяжелыми головными болями, кровотечением из носа и ушей, нарушением памяти, расстройства речи и слуха.

При воздействии ударной волны с избыточным давлением свыше 1 кг/см² незащищенный человек получает крайне тяжелые поражения, которые нередко сопровождаются смертью.

Так, многоэтажные кирпичные здания разрушаются полно и сильно при избыточном давлении 0,3 — 1 кг/см², средние разрушения наблюдаются при воздействии ударной волны с избыточным давлением 0,3 кг/см², и слабые— 0,1 кг/см².

б) Световое излучение ядерного взрыва представляет собой поток лучистой энергии, лучей видимого дневного света, инфракрасных и ультрафиолетовых лучей.

При этом образуется растущий огненный шар диаметром до нескольких сотен метров, видимый на расстоянии 100 - 300 км. Температура светящейся области ядерного взрыва колеблется от миллионов градусов в начале образования до нескольких тысяч в конце его и длится до 25 сек. Яркость светового излучения в первую секунду (80-85% световой энергии) в несколько раз превосходит яркость Солнца, а образовавшийся огненный шар при ядерном взрыве виден на сотни километров. Остальное количество (20-15%) в последующий отрезок времени от 1 - 3 сек.

Ожоги первой степени проявляются в поверхностном поражении кожи: покраснении, при пухлости, болезненности. При ожогах второй степени на коже появляются пузыри. При ожогах третьей степени наблюдается омертвление кожи и образование язв.

При воздушном взрыве боеприпаса мощностью 20 кт и прозрачности атмосферы порядка 25 км ожоги первой степени будут наблюдаться в радиусе 4,2 км от центра взрыва; при взрыве заряда мощностью 1 Мт это расстояние увеличится до 22,4 км. ожоги второй степени проявляются на расстояниях 2,9 и 14,4 км и ожоги третьей степени на расстояниях 2,4 и 12,8 км соответственно для боеприпасов мощностью 20 кт и 1Мт.

в) Проникающая радиация представляет собой невидимый поток гамма-излучения и нейтронов, испускаемых из зоны ядерного взрыва, очень опасных для людей. Гамма-излучение и нейтронное излучение распространяются во все стороны от центра взрыва до 4 км и носит кратковременный характер до 25 с.

Под влиянием ионизации в организме возникают биологические процессы отмирания и разложения клеток.

Для оценки ионизации атомов среды, а следовательно, и поражающего действия проникающей радиации на живой организм введено понятие дозы облучения (или дозы радиации), единицей измерения которой является рентген (р).

Первая (легкая) возникает при получении человеком дозы от 100 до 200 р. Она характеризуется: рвоты нет или позже 3 часа, однократно, общей слабостью, легкой тошнотой, кратковременная головная боль, сознание ясное, головокружением, повышением потливости, наблюдается периодическое повышение температуры.

Вторая (средняя) степень лучевой болезни развивается при получении дозы 200 - 400 р; в этом случае признаки поражения: рвота через 30 мин - 3 часа, 2 раза и более, постоянная головная боль, сознание ясное, расстройство функций нервной системы, повышение температуры, более тяжелое недомогание, желудочно-кишечное расстройство проявляются более резко и быстрее, человек становится не дееспособным. Возможны смертельные исходы (до 20%).

Третья (тяжелая) степень лучевой болезни возникает при дозе 400 - 600 р. Характеризуется: сильная и многократная рвота, постоянной головной болью, временами сильная, тошнотой, отмечают тяжелое общее состояние, иногда потерю сознания или резкое возбуждение, кровоизлияния в слизистые оболочки и кожу, некроз слизистых оболочек в области десен, температура может превышать 38 - 39 градусов, головокружением и другими недомоганиями; Без лечения болезнь в 20 - 70% случаев заканчивается смертью, чаще от инфекционных осложнений или от кровотечений.

Крайне тяжелая, при дозах свыше 600 р.первичные признаки проявляются: сильная и многократная рвота через 20 - 30 мин до 2 и более дней, упорная сильная головная боль, сознание может быть спутанным, без лечения обычно заканчивается смертью в течении до 2 недель.

Доза облучения может быть однократной и многократной. По данным иностранной печати доза однократного облучения до 50 р (полученная за время до 4 суток) практически безопасна. Многократной называется доза полученная за время свыше 4 суток. Однократное облучение человека дозой 1 Зв и более называют острым облучением.

г) Радиоактивное заражение людей, местности и различных объектов при ядерном взрыве обусловливается осколками деления вещества заряда и не прореагировавшей частью заряда, выпадающими из облака взрыва, а также наведенной радиоактивностью.

Местность считается зараженной при мощности экспозиционной дозы 0,5 Р/ч и выше. Поэтому территорию заражения принято условно делить на 4 зоны: умеренного заражения; сильного заражения; опасного заражения; чрезвычайно опасного заражения.

На внешних границах этих зон экспозиционная доза до полного распада РВ соответственно составляет: 40 Р, 400Р, 1200Р, 4000Р, а мощность экспозиционной дозы через час после взрыва будет составлять: 8 Р/ч, 80Р/ч, 240Р/ч, 800 Р/ч.

Прежде всего, продукты ядерного взрыва, называемые иногда «осколочными» изотопами, являются бета - излучателями (при радиоактивном распаде испускают бета - излучение). Значительная часть этих изотопов относится также и к гамма излучателям (т. е. одновременно испускают бета - и гамма - излучение).

Каждый из этих более чем 200 изотопов имеет свой период полураспада. К счастью, большая часть продуктов деления — короткоживущие изотопы.

правило называется правилом «семь — десять». Смысл его заключается в том, что если время, прошедшее после взрыва ядерной бомбы, увеличивается в семь раз, то активность продуктов деления уменьшается в 10 раз.

За первые сутки после взрыва активность продуктов деления уменьшается почти в 6000 раз

Так, на каждую тысячу тонн мощности взрыва образуется около 37 г продуктов деления (37 кг на 1 Мт).

Как известно, единицей радиоактивности - является кюри. Одно кюри - это такое количество радиоактивного изотопа, которое дает 3,7-10¹⁰ распадов в секунду -(37 млрд. распадов в секунду).

Радиоактивные осадки выпадают на больших расстояниях от места ядерного взрыва (значительное заражение местности может быть на расстоянии порядка нескольких сотен километров).

Большая часть радиоактивных осадков (около 60% пря наземном взрыве) выпадает в первые сутки после взрыва. Это местные осадки.

Если выпадет значительное количество радиоактивных осадков, то наиболее тяжелая обстановка будет в течение первых двух недель после взрыва.

Электромагнитный импульс — это кратковременное электромагнитное поле, возникающее при взрыве ядерного боеприпаса в результате взаимодействия гамма-лучей и нейтронов, испускаемых при этом с атомами окружающей среды. Следствием его воздействия могут быть перегорание и пробои отдельных элементов радиоэлектронной и электротехнической аппаратуры, электрических сетей.