Característiques de les armes nuclears: tipus, factors perjudicials, radiació

2024 Autora: Henry Conors | [email protected]. Última modificació: 2024-02-12 04:58

Amb l'ús de l'energia atòmica, la humanitat va començar a desenvolupar armes nuclears. Té una sèrie de característiques i impactes ambientals. Hi ha diferents graus de dany amb les armes nuclears.

Per desenvolupar el comportament correcte en cas d'aquesta amenaça, cal familiaritzar-se amb les peculiaritats de l'evolució de la situació després de l'explosió. Les característiques de les armes nuclears, els seus tipus i els factors perjudicials es tractaran més endavant.

Definició general

A les lliçons sobre els conceptes bàsics de seguretat vital (OBZH), una de les àrees d'estudi és considerar les característiques de les armes nuclears, químiques, bacteriològiques i les seves característiques. També s'estudien els patrons d'ocurrència d'aquests perills, la seva manifestació i els mètodes de protecció. Això, en teoria, permet reduir el nombre de víctimes humanes en ser colpejat per armes de destrucció massiva.

Una arma nuclear és un tipus explosiu, l'acció de la qual es basa en l'energia de fissió en cadena de nuclis pesats d'isòtops. TambéLa força destructiva pot aparèixer durant la fusió termonuclear. Aquests dos tipus d'armes es diferencien pel seu poder d'acció. Les reaccions de fissió amb una massa seran 5 vegades més febles que en les reaccions termonuclears.

La primera bomba nuclear es va desenvolupar als EUA el 1945. El primer cop amb aquesta arma es va fer el 1945-05-08. Es va llançar una bomba a la ciutat d'Hiroshima, al Japó.

A l'URSS, la primera bomba nuclear es va desenvolupar el 1949. Va ser explotat a Kazakhstan, fora dels assentaments. El 1953, l'URSS va realitzar proves de la bomba d'hidrogen. Aquesta arma era 20 vegades més poderosa que la que va caure a Hiroshima. La mida d'aquestes bombes era la mateixa.

S'està considerant la caracterització de les armes nuclears sobre la seguretat de la vida per tal de determinar les conseqüències i les maneres de sobreviure a un atac nuclear. El comportament correcte de la població en aquesta derrota pot salvar més vides humanes. Les condicions que es desenvolupen després de l'explosió depenen d'on es va produir, de quina potència tenia.

Les armes nuclears són diverses vegades més poderoses i destructives que les bombes aèries convencionals. Si s'utilitza contra tropes enemigues, la derrota és extensa. Al mateix temps, s'observen grans pèrdues humanes, s'estan destruint equips, estructures i altres objectes.

Característiques

Tenint en compte una breu descripció de les armes nuclears, cal enumerar els seus principals tipus. Poden contenir energia de diferent procedència. Les armes nuclears inclouen munició, els seus portadors (entreguen munició a l'objectiu), així com equips per controlarexplosió.

La munició pot ser nuclear (basada en reaccions de fissió atòmica), termonuclear (basada en reaccions de fusió) i també combinada. Per mesurar la potència d'una arma, s'utilitza l'equivalent TNT. Aquest valor caracteritza la seva massa, que seria necessària per crear una explosió de poder similar. L'equivalent de TNT es mesura en tones, així com en megatones (Mt) o quilotones (kt).

La potència de la munició, l'acció de la qual es basa en les reaccions de fissió dels àtoms, pot ser de fins a 100 kt. Si es van utilitzar reaccions de fusió en la fabricació d'armes, pot tenir una potència de 100-1000 kt (fins a 1 Mt).

Mida de munició

La força destructiva més gran es pot aconseguir mitjançant tecnologies combinades. Les característiques de les armes nuclears d'aquest grup es caracteritzen pel desenvolupament segons l'esquema "fissió → fusió → fissió". La seva potència pot superar 1 Mt. D'acord amb aquest indicador, es distingeixen els següents grups d'armes:

1. Super petit.
2. Petit.
3. Mitjana.
4. Gran.
5. Extra gran.

Tenint en compte una breu descripció de les armes nuclears, cal tenir en compte que les finalitats del seu ús poden ser diferents. Hi ha bombes nuclears que creen explosions subterrànies (submarines), terrestres, aèries (fins a 10 km) i a gran altitud (més de 10 km). L'escala de la destrucció i les conseqüències depenen d'aquesta característica. En aquest cas, les lesions poden ser causades per diversos factors. Després de l'explosió, es formen diversos tipus.

Tipus d'explosions

La definició i caracterització de les armes nuclears ens permet treure una conclusió sobre el principi general del seu funcionament. El lloc on va detonar la bomba determinarà les conseqüències.

L'explosió nuclear aèria es produeix a una distància de 10 km sobre el sòl. Al mateix temps, la seva zona lluminosa no entra en contacte amb la terra o la superfície de l'aigua. La columna de pols està separada del núvol d'explosió. El núvol resultant es mou amb el vent, es dissipa gradualment. Aquest tipus d'explosió pot causar danys importants a l'exèrcit, destruir edificis, destruir avions.

Una explosió de tipus a gran altitud sembla una àrea lluminosa esfèrica. La seva mida serà més gran que quan s'utilitza la mateixa bomba a terra. Després de l'explosió, la regió esfèrica es converteix en un núvol anular. Al mateix temps, no hi ha columna de pols i núvol. Si es produeix una explosió a la ionosfera, posteriorment s'apagarà els senyals de ràdio i interromprà el funcionament dels equips de ràdio. La contaminació per radiació de les zones del sòl pràcticament no s'observa. Aquest tipus d'explosió s'utilitza per destruir avions o equips espacials enemics.

Les característiques de les armes nuclears i el focus de destrucció nuclear en una explosió de terra difereixen dels dos tipus d'explosions anteriors. En aquest cas, la zona lluminosa està en contacte amb el terra. Es forma un cràter al lloc de l'explosió. Es forma un gran núvol de pols. Implica una gran quantitat de sòl. Els productes radioactius cauen del núvol juntament amb la terra. La contaminació radioactiva de la zona serà gran. Amb l'ajuda d'aquesta explosió,objectes fortificats, les tropes que es troben en refugis són destruïdes. Les zones circumdants estan molt contaminades amb radiació.

L'explosió també podria ser sota terra. La zona lluminosa pot no ser observada. Les vibracions del sòl després d'una explosió són semblants a un terratrèmol. Es forma un embut. Una columna de terra amb partícules de radiació puja a l'aire i s'estén per la zona.

A més, l'explosió es pot fer per sobre o per sota de l'aigua. En aquest cas, en comptes de terra, el vapor d'aigua s'escapa a l'aire. Porten partícules de radiació. La infecció de la zona en aquest cas també serà forta.

Factors que afecten

Les característiques de les armes nuclears i la font de destrucció nuclear es determinen amb l'ajuda de diversos factors perjudicials. Poden tenir diferents efectes sobre els objectes. Després de l'explosió, es poden observar els efectes següents:

1. Contaminació de la part terrestre amb radiació.
2. Shockwave.
3. Pols electromagnètic (EMP).
4. Radiació penetrant.
5. Emissió de llum.

Un dels factors perjudicials més perillosos és l'ona de xoc. Té una gran reserva energètica. La derrota provoca tant un cop directe com factors indirectes. Poden ser, per exemple, fragments voladors, objectes, pedres, terra, etc.

La radiació lluminosa apareix al rang òptic. Inclou raigs ultraviolats, visibles i infrarojos de l'espectre. Els principals efectes perjudicials de la radiació lumínica són les altes temperatures iencegador.

La radiació penetrant és un corrent de neutrons així com de raigs gamma. En aquest cas, els organismes vius reben una alta dosi de radiació i pot produir-se la mal altia de la radiació.

Una explosió nuclear també va acompanyada de camps elèctrics. L'impuls es propaga a llargues distàncies. Desactiva línies de comunicació, equips, font d'alimentació, comunicacions de ràdio. En aquest cas, l'equip fins i tot es pot encendre. Es pot produir una descàrrega elèctrica a les persones.

Tenint en compte les armes nuclears, els seus tipus i característiques, també cal esmentar un factor més perjudicial. Aquest és l'efecte nociu de la radiació a terra. Aquest tipus de factors és típic de les reaccions de fissió. En aquest cas, la majoria de vegades la bomba es detona baix a l'aire, a la superfície de la terra, sota terra i a l'aigua. En aquest cas, la zona està fortament contaminada per partícules caigudes de terra o aigua. El procés d'infecció pot trigar fins a 1,5 dies.

Shockwave

Les característiques de l'ona de xoc d'una arma nuclear estan determinades per la zona on es va produir l'explosió. Pot ser submarí, aeri, explosiu sísmic i difereix en una sèrie de paràmetres segons el tipus.

L'ona d'explosió d'aire és una zona on l'aire es comprimeix ràpidament. El xoc es propaga més ràpid que la velocitat del so. Afecta persones, equips, edificis i armes a grans distàncies des de l'epicentre de l'explosió.

Una ona d'explosió terrestre perd part de la seva energia a causa de la sacsejada, el cràter i l'evaporació del sòlterra. Per destruir les fortificacions de les unitats militars, s'utilitza una bomba terrestre. Les estructures residencials lleugerament fortificades es destrueixen més per una explosió d'aire.

Tenint en compte breument les característiques dels factors perjudicials de les armes nuclears, cal destacar la gravetat dels danys a la zona de les ones de xoc. Les conseqüències mortals més greus es produeixen a la zona on la pressió és d'1 kgf/cm². S'observen lesions moderades a la zona de pressió de 0,4-0,5 kgf/cm². Si l'ona de xoc té una potència de 0,2-0,4 kgf/cm², el dany és petit.

Al mateix temps, es produeixen molts menys danys al personal si les persones es trobaven en posició prona en el moment de l'exposició a l'ona de xoc. Encara menys afectats són les persones a trinxeres i trinxeres. Un bon nivell de protecció en aquest cas el posseeixen els espais tancats que es troben sota terra. Les estructures d'enginyeria dissenyades correctament poden protegir el personal de l'impacte d'una ona de xoc.

L'equipament militar també s'avaria. Amb una petita pressió, es pot observar una lleugera compressió dels cossos del coet. A més, alguns dels seus dispositius, cotxes, altres vehicles i equipament similar fallen.

Emissió de llum

Tenint en compte les característiques generals de les armes nuclears, cal considerar un factor tan perjudicial com la radiació lumínica. Apareix en el rang òptic. La radiació lluminosa es propaga a l'espai a causa de l'aparició d'una regió lluminosaen una explosió nuclear.

La temperatura de la radiació lumínica pot arribar a milions de graus. Aquest factor perjudicial passa per tres etapes de desenvolupament. Es calculen en desenes de centèsimes de segon.

Un núvol lluminós en el moment de l'explosió guanya temperatura fins a milions de graus. Aleshores, en el procés de la seva desaparició, la calefacció es redueix a milers de graus. En l'etapa inicial, l'energia encara no és suficient per generar un gran nivell de calor. Es produeix en la primera fase de l'explosió. El 90% de l'energia lluminosa es produeix en el segon període.

El temps d'exposició a la radiació lumínica ve determinat per la pròpia potència de l'explosió. Si es detona una munició ultra petita, aquest factor perjudicial pot durar només unes dècimes de segon.

Quan s'activa el petit projectil, l'emissió de llum durarà 1-2 segons. La durada d'aquesta manifestació durant l'explosió d'una munició mitjana és de 2-5 s. Si s'utilitza una bomba molt gran, el pols de llum pot durar més de 10 segons.

La capacitat d'impacte de la categoria presentada està determinada per l'impuls de llum de l'explosió. Com més gran serà, més gran serà la potència de la bomba.

L'efecte nociu de la radiació lumínica es manifesta per l'aparició de cremades a les zones obertes i tancades de la pell, les mucoses. En aquest cas, es poden encendre diversos materials i equips.

La força de l'impacte d'un pols de llum es veu afeblida pels núvols, diversos objectes (edificis, boscos). Els danys al personal poden ser causats pels incendis que es produeixen després de l'explosió. Per protegir-lo de la derrota, la gent es trasllada a la clandestinitatestructures. L'equipament militar també s'emmagatzema aquí.

Els reflectors s'utilitzen en objectes superficials, els materials combustibles s'humitegen, s'escampen amb neu, s'impregnen amb compostos resistents al foc. S'utilitzen kits de protecció especials.

Radiació penetrant

El concepte d'armes nuclears, característiques, factors perjudicials permeten prendre les mesures adequades per evitar grans pèrdues humanes i tècniques en cas d'explosió.

La radiació lluminosa i les ones de xoc són els principals factors perjudicials. Tanmateix, la radiació penetrant no té un efecte menys fort després de l'explosió. S'estén per l'aire fins a 3 km.

Els raigs gamma i els neutrons travessen la matèria viva i contribueixen a la ionització de molècules i àtoms de cèl·lules de diversos organismes. Això condueix al desenvolupament de la mal altia de les radiacions. L'origen d'aquest factor nociu són els processos de síntesi i fissió dels àtoms, que s'observen en el moment de la seva aplicació.

La potència d'aquest impacte es mesura en rads. La dosi que afecta els teixits vius es caracteritza pel tipus, la potència i el tipus d'explosió nuclear, així com la distància de l'objecte a l'epicentre.

Estudiant les característiques de les armes nuclears, els mètodes d'exposició i la protecció contra aquestes, s'ha de tenir en compte amb detall el grau de manifestació de la mal altia per radiació. Hi ha 4 graus. En una forma lleu (primer grau), la dosi de radiació rebuda per una persona és de 150-250 rad. La mal altia es cura en 2 mesos en un hospital.

El segon grau es produeix quan la dosi de radiació és de fins a 400 rad. En aquest cas, la composició canviasang, cau els cabells. Requereix tractament actiu. La recuperació es produeix després de 2,5 mesos.

El grau greu (tercer) de la mal altia es manifesta per l'exposició a 700 rad. Si el tractament va bé, una persona es pot recuperar després de 8 mesos de tractament hospitalari. Els efectes residuals triguen molt més a aparèixer.

A la quarta etapa, la dosi de radiació supera els 700 rad. Una persona mor en 5-12 dies. Si la radiació supera el límit de 5000 rad, el personal mor al cap d'uns minuts. Si el cos s'ha debilitat, una persona, fins i tot amb dosis baixes d'exposició a la radiació, té dificultats per suportar la mal altia de la radiació.

La protecció contra la radiació penetrant pot ser materials especials que contenen diferents tipus de raigs.

Pols electromagnètic

Quan es consideren les característiques dels principals factors perjudicials de les armes nuclears, també s'han d'estudiar les característiques del pols electromagnètic. Durant l'explosió, especialment a gran altitud, es creen grans àrees per on no pot passar el senyal de ràdio. Fa molt poc temps que existeixen.

A les línies elèctriques, altres conductors, això provoca un augment de la tensió. L'aparició d'aquest factor nociu és causada per la interacció de neutrons i raigs gamma a la part frontal de l'ona de xoc, així com al voltant d'aquesta zona. Com a resultat, les càrregues elèctriques es separen, formant camps electromagnètics.

L'acció d'una explosió de terra de pols electromagnètic es determina a una distància de diversesquilòmetres de l'epicentre. Si la bomba impacta a una distància de més de 10 km del terra, es pot produir un pols electromagnètic a una distància de 20-40 km de la superfície.

L'acció d'aquest factor perjudicial es dirigeix en major mesura a diversos equips de ràdio, equips, aparells elèctrics. Com a resultat, es formen altes tensions en ells. Això condueix a la destrucció de l'aïllament dels conductors. Es pot produir un incendi o una descàrrega elèctrica. Diversos sistemes de senyalització, comunicació i control són els més susceptibles a les manifestacions d'un pols electromagnètic.

Per protegir l'equip del factor destructiu presentat, caldrà protegir tots els conductors, equips, dispositius militars, etc.

La caracterització dels factors perjudicials de les armes nuclears us permet prendre mesures oportunes per prevenir els efectes destructius de diversos efectes després de l'explosió.

Contaminació radioactiva de la zona

La caracterització dels factors perjudicials de les armes nuclears estaria incompleta sense una descripció de l'impacte de la contaminació radioactiva de la zona. Es manifesta tant a les entranyes de la terra com a la seva superfície. La contaminació afecta l'atmosfera, els recursos hídrics i tots els altres objectes.

Les partícules radioactives cauen a terra d'un núvol que es forma com a conseqüència d'una explosió. Es mou en una certa direcció sota la influència del vent. Al mateix temps, es pot determinar un alt nivell de radiació no només a les proximitats immediates de l'epicentre de l'explosió. La infecció pot estendre's desenes o fins i tot centenars de quilòmetres.

L'efecte d'aixòfactor perjudicial pot durar diverses dècades. La major intensitat de contaminació per radiació de la zona pot ser amb una explosió de terra. La seva àrea de distribució pot superar significativament l'efecte d'una ona de xoc o altres factors perjudicials.

Les substàncies radioactives són inodores i incolores. La seva taxa de decadència no es pot accelerar amb cap mètode disponible per a la humanitat avui dia. Amb un tipus d'explosió terrestre, una gran quantitat de sòl s'eleva a l'aire, es forma un embut. Aleshores, les partícules de la terra amb els productes de la desintegració de la radiació s'instal·len als territoris adjacents.

Les zones d'infecció estan determinades per la intensitat de l'explosió, el poder de la radiació. La mesura de la radiació a terra es realitza un dia després de l'explosió. Aquest indicador es veu afectat per les característiques de les armes nuclears.

Coneixent les seves característiques, característiques i mètodes de protecció, és possible prevenir les conseqüències destructives d'una explosió.