3.09M
Категория: ФизикаФизика

Ядерное оружие — это оружие массового поражения

1.

Ядерное оружие
Асхадуллин И.И. 307

2.

Ядерное оружие — это оружие массового
поражения, основанное на действии
поражающих факторах термоядерного или
ядерного взрыва.

3.

Классификация
Ядерные боеприпасы всех типов в зависимости от мощности подразделяются на
следующие виды:
-сверхмалые (менее 1 тыс. т);
-малые (1–10 тыс. т);
-средние (10–100 тыс. т);
-крупные (100 тыс.–1 млн т);
-сверхкрупные (более 1 млн т).
В зависимости от задач, решаемых с применением ядерного оружия, ядерные
взрывы подразделяют на следующие виды:
-воздушные;
-высотные;
-наземные (надводные);
-подземные (подводные).
По принципу действия:
-Атомные
-Термоядерные

4.

Атомные бомбы
Атомные — однофазные или одноступенчатые взрывные устройства, в
которых основной выход энергии происходит от ядерной реакции деления
тяжелых ядер (урана-235 или плутония) с образованием более лёгких
элементов.

5.

Термоядерная бомба
Термоядерное оружие (также «водородные») —
двухфазные или двухступенчатые взрывные устройства, в
которых последовательно развиваются два физических
процесса, локализованных в различных областях
пространства: на первой стадии основным источником
энергии является реакция деления тяжелых ядер, а на
второй реакции деления и термоядерного синтеза
используются в различных пропорциях, в зависимости от
типа и настройки боеприпаса. Куда более
разрушительная, чем атомная бомба.

6.

7.

Поражающие факторы
При ядерном взрыве действуют пять поражающих факторов: ударная волна, световое излучение, ионизирующее излучение (проникающая радиация), радиоактивное заражение и
электромагнитный импульс.
Ударная волна является основным поражающим фактором, так как на ее образование расходуется около 50% энергии ядерного взрыва. Она представляет собой область сильно
сжатого воздуха, которая движется со сверхзвуковой скоростью (более 331 м/с) во все стороны от центра взрыва. Передняя граница сжатого слоя воздуха называется фронтом
ударной волны. Воздействие ударной волны может привести к потере сознания, повреждению органов слуха, силы вывихам конечностей, кровотечению из носа, ушей, контузии,
перелому конечностей, поражении внутренних органов. От воздействия ударной волны человека надежно могут защитить убежища и укрытия, которые строятся с учетом
противоядерной защиты.
Световое излучение представляет собой поток видимых, инфракрасных и ультрафиолетовых лучей, не ходящих от светящейся области, состоящей из продуктов взрыва и воздуха,
разогретых до миллионов градусов. На его образование расходуется 30 - 35% всей энергии взрыва. Продолжительность его зависит от мощности взрыва и колеблется от долей
секунды до 20-30 с. Сила светового излучения такова, что оно способно вызывать ожоги кожных покровов, поражение глаз, может вызвать массовые пожары в населенных пунктах,
в лесах и других местах. Защитой от светового излучения могут быть любые преграды, не пропускающие свет: укрытия, тень густого дерева, забор и т. п.
Ионизирующее излучение - поток элементарных частиц и электромагнитных лучей, не видимых и не ощущаемых человеком, испускаемых в момент ядерного взрыва. Действие
ионизирующего излучения длится 10 - 15 с. Проходя через различные материалы окружающей среды, происходит ослабление действия проникающей радиации. Действие
ионизирующих излучений на людей и животных заключается в разрушении живых клеток организма, которое может привести к различным лучевым поражениям и даже к смерти.
Чтобы оценить влияние ионизирующих излучений на человека (животное), надо учитывать две основные характеристики: ионизирующую и проникающую способности. Альфаизлучение обладает высокой ионизирующей и слабой проникающей способностью. Обыкновенная одежда полностью защищает человека. Самым опасным является попадание
альфа-частиц внутрь организма с воздухом, водой и пищей. Бета-излучение имеет меньшую ионизирующую способность, чем альфа-излучение, но большую проникающую
способность. Одежда уже не может полностью защитить, нужно использовать любое укрытие. Это будет много надежнее. Гамма- и нейтронное излучения обладают очень высокой
проникающей способностью, защиту от них могут обеспечить только убежища, противорадиационные укрытия, надежные подвалы и погреба.
Радиоактивное заражение. Местность заражается радиоактивными веществами неравномерно. В зависимости от степени заражения и опасности поражения людей след делится на
четыре зоны:
- А - умеренного,
- Б - сильного,
- В - опасного,
- Г - чрезвычайно опасного заражения.
В результате воздействия ионизирующих излучений у людей возникает лучевая болезнь.
Электромагнитный импульс (ЭМИ) - это кратковременное электромагнитное поле, возникающее при взрыве ядерного боеприпаса. На его образование расходуется около 1% всей
энергии взрыва. Продолжительность действия - несколько десятков миллисекунд. Поражение людей возможно только в тех случаях, когда они в момент взрыва соприкасаются с
протяженными проводными линиями.

8.

9.

Способы определения ионизирующих
излучений
Для обнаружения и измерения ионизирующих излучений применяют
следующие методы:
-физические (ионизационный, полупроводниковый, сцинтилляционный,
люминесцентный, флюоресцентный, калориметрический);
-химические (колориметрический, фотографический);
-биологические (клинические, гематологические, цитогенетические,
биофизические);
-расчетные.

10.

Детекторы
Детекторы ионизирующих излучений – это приборы, предназначенные для
регистрации альфа и бета-частиц, рентгеновского и гамма-излучений,
нейтронов, протонов и т.д. Они преобразуют энергию ионизирующего
излучения в электрический сигнал. В качестве детекторов ионизирующих
излучений применяются газоразрядные счетчики, ионизационные камеры,
сцинтилляционные счетчики, толстослойные фотопластинки и фотопленки.
Ионизационная камера

11.

Внутренние стенки камеры, если она изготовлена из изолятора, покрываются токопроводящим
покрытием, например графитом.
Если на камеру действуют ионизирующие излучения, то в ней образуются свободные
электрические заряды и газовая среда в рабочем объеме становится проводящей. С
подключением к электродам камеры источника питания в ней создается электрическое поле. При
отсутствии ионизирующих излучений ток в цепи возникать не будет, т.к. в ней нет свободных
электрических зарядов и сопротивление ее бесконечно велико.
Когда под воздействием излучений в газовом объеме камеры возникают свободные
положительные ионы и электроны, ее сопротивление уменьшается и даже при небольшом
напряжении на электродах ионы приобретают направленное движение. Положительные ионы
притягиваются к отрицательному электроду, отрицательные электроны – к положительному
электроду камеры В цепи возникает ток, называемый ионизационным

12.

Газоразрядные счетчики принцип действия
или счётчик Гейгера
Представляет собой газонаполненный конденсатор, который пробивается при пролёте
ионизирующей частицы через объём газа. Дополнительная электронная схема обеспечивает
счётчик питанием (как правило, не менее 300 В). При необходимости обеспечивает гашение
разряда и подсчитывает количество разрядов через счётчик.

13.

Сцинтилляционный счётчик
Сцинтилляционный счётчик. прибор для регистрации ядерных излучений и
элементарных частиц (протонов, нейтронов, электронов, γ-квантов, мезонов
и т. д.), основными элементами которого являются вещество,
люминесцирующее под действием заряженных частиц (сцинтиллятор), и
Фотоэлектронный умножитель (ФЭУ).

14.

Толстослойные фотоэмульсии
Толстослойные фотоэмульсии – это материалы, используемые в
фотографии и радиационных исследованиях для регистрации и
сохранения изображений. Основным преимуществом толстослойных
фотоэмульсий является их способность регистрировать
высококачественные изображения с высокой разрешающей
способностью. Это позволяет получить детальное изображение объектов
и процессов, которые невозможно заметить невооруженным глазом или
с помощью других методов. Принцип работы толстослойных
фотоэмульсий основан на процессе фотографической реакции.
Фоточувствительные эмульсии содержат специальные химические
соединения, которые подвергаются изменениям при воздействии света
или излучения. Это приводит к формированию фотографического
изображения на поверхности эмульсии.

15.

Благодарю за внимание
English     Русский Правила