Губський Цивільна оборона (1995)

Ядерна зброя

Ядерною зброєю називають зброю, уражаюча дія якої базується на використанні енергії, що виділяється у виді вибуху при ядерних перетвореннях.

До ядерних боєприпасів належать оснащені ядерними зарядами бойові частини ракет, авіаційні бомби, артилерійські снаряди, ядерні фугаси. Пристрої, які використовуються для здійснення вибухового процесу і звільнення ядерної енергії, називаються ядерними зарядами.

За характером вибухових реакцій вони поділяються на три основні види. Заряди, уражаюча дія котрих базується на використанні енергії ділення ядер радіоактивних речовин, називаються ядерними. Ядерні заряди, які базуються на енергії реакцій "ділення — синтез", "ділення — синтез — ділення", називаються термоядерними. Ядерні боєприпаси з підвищеним виходом нейтронного потоку в складі проникаючої радіації називають нейтронними.

Потужність ядерних боєприпасів визначається загальною кількістю звільненої при ядерному вибусі енергії. На озброєнні армій ядерних держав ядерні боєприпаси мають потужність від декількох тонн до десятків мегатонн. В залежності від розташування центру вибуху по відношенню до поверхні землі (води), фізичних процесів, які супроводжують вибух, середовища, в якому його проведено, розрізняють наземний, надводний, повітряний, висотний, підземний, підводний ядерний вибух.

При вибусі ядерного боєприпасу утворюються такі уражаючі фактори: ударна повітряна хвиля, світлове випромінювання, проникаюча радіація, радіоактивне зараження місцевості і електромагнітний імпульс. При вибусі ядерного боєприпасу за мільйонні долі секунди виділяється величезна кількість енергії. Температура в зоні проходження реакції підвищується до декількох мільйонів градусів, а максимальний тиск досягає мільярдів атмосфер. Високі температура і тиск утворюють потужну ударну повітряну хвилю. Разом з ударною повітряною хвилею виникає світлове випромінювання і проникаюча радіація, яка складається із потоку нейтронів і гама-квантів. Хмара ядерного вибуху включає в себе дуже велику кількість радіоактивних речовин. По шляху руху цієї хмари радіоактивні речовини випадають на землю, внаслідок чого виникає радіоактивне зараження місцевості, об'єктів, повітря. Нерівномірний рух електричних зарядів в повітрі, виникаючи під дією іонізуючих випромінювань, викликає великої потужності електромагнітний імпульс.

Ударна хвиля ядерного вибуху — це один із основних уражаючих факторів. Ударною хвилею називається область різкого стиску повітря, яка розповсюджується радіально від центру вибуху з надзвуковою швидкістю. Маючи великий запас енергії, ударна хвиля ядерного вибуху може уражати незахищених людей, руйнувати різні споруди, будівлі, обладнання, техніку. Із збільшенням відстані від центру вибуху швидкість розповсюдження ударної повітряної хвилі і надмірний тиск зменшуються.

Параметром, який визначає механічну дію ударної хвилі, є максимальний надмірний тиск повітря безпосередньо у фронті ударної хвилі ( її передня границя), АР - це різниця між максимальним тиском у фронті ударної хвилі Р, і нормальним атмосферним тиском Р0: АР =Р -Р0

Одиницею виміру надмірного тиску в системі СІ є паскаль:

1 Па = ГН/ма~0,102 кгс/м2= 1,02x10s кгс/см2, 1 кгс/м2 - 9,81 Па або 1 кгс/смг = 100 кПа

Перед фронтом ударної повітряної хвилі тиск в повітрі дорівнює атмосферному, Р . З приходом фронту хвилі в дану точку простору тиск стрибком (різко) збільшується і досягає максимального значення

РФ " Р0 + АРФ-В цій точці різко зростає температура, швидкість руху повітря і щільність. Після проходження фронту ударної повітряної хвилі через дану точку простору, тиск в ній знижується і через деякий час дорівнює атмосферному, P.. Утворений шар стиснутого повітря називається фазою стиску т+. В цей момент повітряна хвиля має набільш руйнівну дію. Із збільшенням відстані від центру вибуху тиск у фронті ударної хвилі зменшується, товщина шару стиску весь час збільшується і через час Х+ тиск починає дорівнювати атмосферному. Подальше зменшення тиску призводить до розрідження повітря. В цей час повітря починає рухатись і сторону вибуху. Ця зона пониженого тиску називаєтья фазою розрідження т . В цій фазі ударна хвиля призводить до менших руйнувань, ніж в фазі стиску тому, що максимальний від'ємний тиск значно менший від максимального надмірного тиску у фронті ударної хвилі. Після закінчення дії фази розрідження тиск стає рівним атмосферному, рух повітря припиняється. Одночасно з проходженням повітряної ударної хвилі з великою швидкістю пересувається повітря, яке являє собою швидкісний напір повітря, ДР , — це