Ядерное оружие 2016г.

• Ядерное оружие

• Атомные заряды

• Конструкция и способы доставки

• Поражающие факторы ядерного оружия
• Защита от воздействия ядерного оружия

Преподаватель ОБЖ

Ковалев Александр Прокофьевич

СОШ № 2

г. Моздок

Появление и распространение ядерного оружия после Второй мировой войны постепенно выявило две его основные функции - политическую и военную.

Политическая функция ЯО выражается в сдерживании противника от нападения, военная - в ведении войны для достижения победы.

Сдерживание базируется на том, что при любых условиях развязывания войны, в силу огромного разрушительного действия ядерного оружия, агрессор понесет неприемлемые для него потери.

У СССР и США преобладала военная функция - они вели практическую подготовку к ведению боевых действий с применением ядерных средств, накапливали запасы стратегических и тактических ядерных боеприпасов.

Ядерное оружие – это один из основных видов оружия массового поражения. Оно способно в короткое время вывести из строя большое количество людей, разрушить здания и сооружения на обширных территориях.

Массовое применение ядерного оружия чревато катастрофическими последствиями для всего человечества, поэтому ведётся его запрещение

Поражающее действие ядерного оружия основано на энергии, выделяющейся при ядерных реакциях взрывного типа.

Мощность взрыва ядерного боеприпаса принято выражать тротиловым эквивалентом, то есть количеством обычного взрывчатого вещества (тротила), при взрыве которого выделяется столько же энергии, сколько ее выделяется при взрыве данного ядерного боеприпаса.

Действие атомного оружия основывается на реакции деления тяжелых ядер ( уран-235, плутоний-239 и т.д.). Цепная реакция деления развивается не в любом количестве делящегося вещества, а лишь только в определенной для каждого вещества массе.

Наименьшее количество делящегося вещества , в котором возможна саморазвивающаяся цепная ядерная реакция , называют критической массой.

Уменьшение критической массы будет наблюдаться при увеличении плотности вещества.

Делящееся вещество в атомном заряде находится в подкритическом состоянии. По принципу его перевода в надкритическое состояние атомные заряды делятся на пушечные и имплозивного типа.

В зарядах пушечного типа две и более частей делящегося вещества, масса каждой из которых меньше критической, быстро соединяются друг с другом в надкритическую массу в результате взрыва обычного взрывчатого вещества ( выстреливания одной части в другую).

Достоинством схемы пушечного типа является возможность создания зарядов малого диаметра и высокой стойкости к действию механических нагрузок, что позволяет использовать их в артиллерийских снарядах и минах.

В зарядах имплозивного типа делящееся вещество, имеющее при нормальной плотности массу меньше критической , переводится в надкритическое состояние повышением его плотности в результате обжатия с помощью взрыва обычного взрывчатого вещества .

В таких зарядах представляется возможность получить высокую надкритичность и , следовательно , высокий коэффициент полезного использования делящегося вещества.

Действие термоядерного оружия основывается на реакции синтеза ядер легких элементов .

Для возникновения цепной термоядерной реакции необходима очень высокая ( порядка нескольких миллионов градусов ) температура, которая достигается взрывом обычного атомного заряда .

В качестве термоядерного горючего используется обычно дейтрид лития-6 (твердое вещество, представляющее собой соединение лития-6 и дейтерия).

Нейтронные заряды.

Нейтронный заряд представляет собой особый вид термоядерного заряда, в котором резко увеличен выход нейтронов .

Из-за быстрого поглощения нейтронов атмосферой малоэффективны нейтронные боеприпасы большой мощности; эквивалентный тоннаж нейтронных боезарядов обычно не превышает нескольких килотонн и их относят к тактическому ядерному оружию.

Основными элементами ядерных боеприпасов являются: корпус и система автоматики.

Корпус предназначен для размещения ядерного заряда и системы автоматики , а также предохраняет их от механического, а в некоторых случаях и от теплового воздействия. Система автоматики обеспечивает взрыв ядерного заряда в заданный момент времени и исключает его случайное или преждевременное срабатывание.

Система автоматики включает: -систему предохранения и введения; -систему аварийного подрыва; -систему подрыва заряда; -источник питания; -систему датчиков подрыва.

Средствами доставки ядерных боеприпасов могут являться баллистические ракеты, крылатые и зенитные ракеты, авиация. Ядерные боеприпасы применяются для снаряжения авиабомб, фугасов, торпед , артиллерийских снарядов 203,2 мм и 155 мм

Мощность взрыва ядерных боеприпасов принято измерять в единицах тротилового эквивалента.

Тротиловый эквивалент - это масса тринитротолуола, которая обеспечила бы взрыв, по мощности эквивалентный взрыву данного ядерного боеприпаса . Обычно он измеряется в килотоннах (кТ) или в мегатоннах (МгТ).

В зависимости от мощности ядерные боеприпасы делят на калибры: - сверхмалый (менее 1кТ); -малый (от 1 до 10 кТ); -средний (от 10 до 100 кТ); -крупный (от 100 кТ до 1 МгТ); -сверхкрупный (свыше 1 МгТ).

Термоядерными зарядами комплектуются боеприпасы сверхкрупного, крупного и среднего калибров; ядерными-сверхмалого , малого и среднего калибров, нейтронными-сверхмалого и малого калибров.

В зависимости от задач, решаемых ядерным оружием, от вида и расположения объектов, по которым планируются ядерные удары, а также от характера предстоящих боевых действий ядерные взрывы могут быть осуществлены в воздухе, у поверхности земли (воды) и под землей (водой).

Различают виды взрывов

-воздушный (высокий и низкий);

-наземный (надводный);

-подземный (подводный).

Ядерный взрыв способен мгновенно уничтожить или вывести из строя незащищенных людей , открыто стоящую технику , сооружения и различные материальные средства. Поражающими факторами ядерного взрыва являются:

-ударная волна;

-световое излучение;

-проникающая радиация;

-радиоактивное заражение местности;

-электромагнитный импульс.

Ударная волна представляет собой область сильного сжатия воздуха, распрост-раняющуюся с большой скоростью во все стороны от центра взрыва. Скорость распространения ее зависит от давления воздуха во фронте ударной волны ; вблизи центра взрыва она в несколько раз превышает скорость звука, но с увуличением расстояния от места взрыва резко падает. За первые 2 сек ударная волна проходит около 1000 м, за 5 сек-2000 м, за 8 сек - около 3000 м.

Легкие поражения характеризуются временным повреждением органов слуха, общей легкой контузией, ушибами и вывихами конечностей. Тяжелые поражения характеризуются сильной контузией всего организма; при этом могут наблюдаться повреждения головного мозга и органов брюшной полости, сильное кровотече-ние из носа и ушей, тяжелые переломы и вывихи конечностей.

При воздушном взрыве мощностью 20 кТ легкие травмы у людей возможны на расстояниях до 2,5 км, средние до 2 км , тяжелые до 1,5 км от эпицентра взрыва.

Для уничтожения защищенных целей на территории «вероятного противника» требуется создание избыточного давления порядка 100 атмосфер, а для высокозащищённых целей типа шахты Р-36М2 — 200 атмосфер. Уже много лет назад, опытным путем, было установлено, что при мощности заряда в 100 килотонн, для поражения подземного бункера или МБР шахтного базирования требуется произвести подрыв не далее чем в 100 метрах от цели.

Световое излучение ядерного взрыва представляет собой поток лучистой энергии , включающей ультрафиолетовое, видимое и инфракрасное излучение .

Источником светового излучения является светящаяся область, состоящая из раскаленных продуктов взрыва и раскаленного воздуха. Яркость светового излучения в первую секунду в несколько раз превосходит яркость Солнца.

Длится в зависимости от мощности ядерного взрыва до 20 секунд

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 ;

мощностью 1 МгТ это расстояние увеличится до 22,4 км.

• ожоги второй степени проявляются на расстояниях 2,9 и 14,4 км;
• ожоги третьей степени на расстояниях 2,4 и 12,8 км соответственно для боеприпасов мощностью 20 кТ и 1МгТ.

Проникающая радиация представляет собой невидимый поток гамма-квантов и нейтронов , испускаемых из зоны ядерного взрыва .

Гамма-кванты и нейтроны распространяются во все стороны от центра взрыва на сотни метров. Длится 10-15 секунд .

Проходя через живую ткань, гамма-кванты и нейтроны ионизируют атомы и молекулы, входящие в состав клеток , которые приводят к нарушению жизненных функций отдельных органов и систем.

Под влиянием ионизации в организме возникают биологические процессы отмирания и разложения клеток. В результате этого у пораженных людей развивается специфическое заболевание, называемое лучевой болезнью.

Первая (легкая) возникает при получении человеком дозы от 100 до 200 р.

Вторая (средняя) степень лучевой болезни развивается при получении дозы 200-300 р.

Третья (тяжелая) степень лучевой болезни возникает при дозе свыше 300 р;

Радиоактивное заражение людей, боевой техники, 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.

При взрыве ядерного боеприпаса часть вещества заряда не подвергается делению, а выпадает в обычном своем виде; распад ее сопровождается образованием альфа-частиц

Наведенная радиоактивность обусловлена радиоактивными изотопами, образующимися в грунте в результате облучения его нейтронами, испускаемыми в момент взрыва ядрами атомов химических элементов , входящих в состав грунта.

Образовавшиеся изотопы, как правило, бета-активны , распад многих из них сопровождается гамма-излучением.

Электромагнитный импульс воздействует прежде всего на радиоэлектронную и электронную аппаратуру (пробой изоляции, порча полупроводниковых приборов , перегорание предохранителей и т.д.).

Электромагнитный импульс представляет собой возникающее на очень короткое время мощное электрическое поле.

Ядерная зима   — гипотетическое глобальное состояние климата Земли в результате широкомасштабной ядерной войны .

Предполагается, что в результате выноса в стратосферу большого количества дыма и сажи, вызванного обширными пожарами при взрыве 30 %-40 % накопленных в мире ядерных боезарядов, температура на планете повсеместно снизится до арктической в результате существенного повышения количества отражённых солнечных лучей

Основные: укрытие в защитных сооружениях, рассредоточение и эвакуация, применение средств индивидуальной защиты.

Ослабляют поражающее действие ядерного взрыва ямы, канавы, балки, овраги, котлованы, низкие кирпичные и бетонные ограждения, водопропускные трубы под дорогами.

Уровень радиации на местности снижается ориентировочно в 10 раз, через отрезки времени, кратные 7. Например, через 7 часов после взрыва она уменьшится в 10 раз, а через 49 часов - почти в 100 раз .

В два раза ослабляет интенсивность гамма-лучей сталь толщиной 2,8 см, бетон-10 см, грунт-14 см, древесина-30 см Внутренние помещения с деревянными стенами в 2 раза, каменные стены 5-7 раз.  

Опасность ядерного оружия как и ядерного оружия малой и сверхмалой мощности, заключается не столько в возможности массового уничтожения людей, сколько в стирании грани между ядерной и обычной войной при его использовании

Работы над нейтронным оружием велись в нескольких странах с 1960-х годов. Впервые технология его производства была разработана в США во второй половине 1970-х. Сейчас возможностью выпуска такого оружия обладают также Россия и Франция.

Домашнее задание

§ 13 стр.63-69