Ядерное
оружие.
Презентацию
выполнили Кичко Константин
и Марсаль Роман
Цепная
реакция деления
- Атомные ядра некоторых изотопов химических элементов с большой атомной массой (например урана или плутония) при их облучении нейтронами определённой энергии теряют свою устойчивость и распадаются с выделением энергии на два меньших и приблизительно равных по массе осколка — происходит реакция деления атомного ядра. При этом наряду с осколками, обладающими большой кинетической энергией, выделяются ещё несколько нейтронов, которые способны вызвать аналогичный процесс в соседних таких же атомах.
Термоядерный
синтез
- В отличие от атомных реакций деления, реакции термоядерного синтеза с выделением энергии возможны только среди элементов с небольшой атомной массой, не превышающих приблизительно атомную массу железа. Они не носят цепного характера и возможны только при высоких температурах, когда кинетической энергии сталкивающихся атомных ядер достаточно.
Классификация
ядерных взрывов
- Искусственные ядерные взрывы обычно классифицируют по двум признакам: мощности заряда, инициировавшего взрыв, и местоположению точки нахождения заряда в момент подрыва (центр ядерного взрыва). Проекция этой точки на поверхность земли называется эпицентром ядерного взрыва. Наиболее часто используемыми единицами измерения мощности ядерного взрыва служат 1 килотонна (кт) или 1 мегатонна (Мт) Сверхмалую (менее 1 кт);
- Малую (от 1 до 10 кт);
- Среднюю (от 10 до 100 кт);
- Большую (от 100 кт до 1 Мт);
- Сверхбольшую (более 1 Мт); тротилового эквивалента.
Типы
ядерных взрывов
- По местонахождению центра ядерные взрывы подразделяют на:
- атмосферные
- взрывы в приземном слое
- высотные взрывы
- экзоатмосферные (в космическом пространстве)
- наземные (происходит выброс грунта и образуется кратер)
- подземные
- на малой глубине (выброс грунта и кратер в разы больше, чем при наземном взрыве)
- на большой глубине (образуется замкнутая полость в глубине)
- наводные (происходит выброс воды)
- подводные
- на малой глубине (выброс воды больше, чем при наводном)
- на большой глубине (образуется пузырь в глубине)
Явления
при ядерном взрыве
- Сопутствующие ядерному взрыву явления варьируют от местонахождения его центра.
- Световое давление от электромагнитного излучения при реакции начинает нагревать и вытеснять окружающий воздух от точки взрыва — образуется огненный шар и начинает формироваться скачок давления между воздухом, сжатым излучением, и невозмущённым, поскольку скорость перемещения фронта нагрева изначально многократно превосходит скорость звука в среде.
- Происходящие в заряде ядерные реакции служат источником разнообразных излучений: электромагнитного в широком спектре от радиоволн до высокоэнергичных гамма-квантов. Это излучение, называемое проникающей радиацией, порождает ряд характерных только для ядерного взрыва последствий. Нейтроны и высокоэнергичные гамма-кванты, взаимодействуя с атомами окружающего вещества, преобразуют их стабильные формы в нестабильные радиоактивные изотопы с различными путями и полупериодами распада.
- Наряду с осколками атомных ядер
расщепляющегося
вещества или продуктами термоядерного
синтеза, оставшимися от взрывного
устройства, вновь получившиеся
радиоактивные вещества поднимаются
высоко в атмосферу и способны
рассеяться на большой территории,
формируя радиоактивное заражение
местности после ядерного взрыва.
Спектр образующихся при ядерном
взрыве нестабильных изотопов
таков, что радиоактивное заражение
местности способно длиться тысячелетиями,
хотя интенсивность излучения
падает со временем.
Последствия
облучения радиацией
- В своем последнем докладе НКДАР ООН (Научный комитет ООН по действию атомной радиации) впервые за 20 лет опубликовал подробный обзор сведений, относящихся к острому поражению организма человека, которое происходит при больших дозах облучения. Радиация оказывает подобное действие, лишь начиная с некоторой минимальной, или «пороговой», дозы облучения. Реакция разных органов и тканей на облучение неодинакова, причем различия очень велики. Большинство органов успевает в той или иной степени залечить радиационные повреждения.
- Разумеется, если доза облучения достаточно велика, облученный человек погибнет. Во всяком случае, очень большие дозы облучения порядка 100 Гр. вызывают настолько серьезное поражения центральной нервной системы, что смерть, как правило, наступает в течение нескольких часов или дней. При дозах облучения от10 до 50 Гр. при облучении всего тела поражение ЦНС может оказаться не настолько серьезным, чтобы привести к летальному исходу, однако облученный человек, скорее всего все равно умрет через одну-две недели от кровоизлияний в желудочно-кишечном тракте. При еще меньших дозах может не произойти серьезных повреждений желудочно-кишечного тракта или организм с ними справится, и, тем не менее, смерть может наступить через один-два месяца с момента облучения главным образом из-за разрушения клеток красного костного мозга главного компонента кроветворной системы организма: от дозы в 3 - 5 Гр. при облучении всего тела умирает примерно половина всех облученных.
- Так же облучение приводит к временному или же полному бесплодию, слепоте. Суммарной дозы порядка 10 Гр., полученной в течение нескольких недель при ежедневном облучении, бывает достаточно, чтобы вызвать некоторые аномалии развития скелета. Облучение мозга ребенка при лучевой терапии может вызвать изменения в его характере, привести к потере памяти. Рак наиболее серьезное из всех последствий облучения человека при малых дозах, по крайней мере, непосредственно для тех людей, которые подверглись облучению.
Спасибо
за внимание!