Mga katangian ng mga sandatang nuklear: mga uri, nakakapinsalang salik, radiation

2024 May -akda: Henry Conors | [email protected]. Huling binago: 2024-02-12 14:04

Sa paggamit ng atomic energy, nagsimula ang sangkatauhan na bumuo ng mga sandatang nuklear. Mayroon itong ilang mga tampok at epekto sa kapaligiran. May iba't ibang antas ng pinsala sa mga sandatang nuklear.

Upang mabuo ang tamang pag-uugali sa kaganapan ng naturang pagbabanta, kinakailangan na maging pamilyar sa mga kakaibang katangian ng pag-unlad ng sitwasyon pagkatapos ng pagsabog. Ang mga katangian ng mga sandatang nuklear, ang mga uri ng mga ito at mga nakakapinsalang salik ay tatalakayin pa.

Pangkalahatang kahulugan

Sa mga aralin sa paksa ng mga pangunahing kaalaman sa kaligtasan ng buhay (OBZH), isa sa mga lugar ng pag-aaral ay isaalang-alang ang mga tampok ng nuclear, kemikal, bacteriological na mga armas at ang kanilang mga katangian. Ang mga pattern ng paglitaw ng naturang mga panganib, ang kanilang pagpapakita at mga pamamaraan ng proteksyon ay pinag-aralan din. Ito, sa teorya, ay nagbibigay-daan upang mabawasan ang bilang ng mga tao na nasawi kapag tinamaan ng mga sandata ng malawakang pagsira.

Ang sandatang nuklear ay isang uri ng paputok, ang pagkilos nito ay batay sa enerhiya ng chain fission ng mabibigat na nuclei ng isotopes. Gayundinmaaaring lumitaw ang mapanirang puwersa sa panahon ng thermonuclear fusion. Ang dalawang uri ng sandata na ito ay naiiba sa kanilang kapangyarihan sa pagkilos. Ang mga fission reaction na may isang masa ay magiging 5 beses na mas mahina kaysa sa mga thermonuclear reaction.

Ang unang bombang nuklear ay binuo sa US noong 1945. Ang unang strike gamit ang sandata na ito ay ginawa noong 1945-05-08. Isang bomba ang ibinagsak sa lungsod ng Hiroshima sa Japan.

Sa USSR, ang unang bombang nuklear ay binuo noong 1949. Ito ay pinasabog sa Kazakhstan, sa labas ng mga pamayanan. Noong 1953, ang USSR ay nagsagawa ng mga pagsubok ng bomba ng hydrogen. Ang sandata na ito ay 20 beses na mas malakas kaysa sa ibinagsak sa Hiroshima. Pareho ang laki ng mga bombang ito.

Ang paglalarawan ng mga sandatang nuklear sa kaligtasan ng buhay ay isinasaalang-alang upang matukoy ang mga kahihinatnan at mga paraan upang makaligtas sa isang nuclear attack. Ang tamang pag-uugali ng populasyon sa naturang pagkatalo ay maaaring magligtas ng mas maraming buhay ng tao. Ang mga kundisyong nabubuo pagkatapos ng pagsabog ay nakadepende sa kung saan ito nangyari, kung anong kapangyarihan ang taglay nito.

Ang mga sandatang nuklear ay ilang beses na mas malakas at mapanira kaysa sa mga nakasanayang aerial bomb. Kung ito ay ginagamit laban sa mga tropa ng kaaway, ang pagkatalo ay malawak. Kasabay nito, ang malaking pagkawala ng tao ay naobserbahan, ang mga kagamitan, istruktura at iba pang bagay ay sinisira.

Mga Tampok

Isinasaalang-alang ang maikling paglalarawan ng mga sandatang nuklear, dapat isa-isa ang kanilang mga pangunahing uri. Maaari silang maglaman ng enerhiya ng iba't ibang pinagmulan. Kasama sa mga sandatang nuklear ang mga bala, ang kanilang mga carrier (naghahatid ng mga bala sa target), pati na rin ang mga kagamitan para sa pagkontrolpagsabog.

Ang mga bala ay maaaring nuklear (batay sa mga reaksyon ng atomic fission), thermonuclear (batay sa mga reaksyon ng pagsasani), at pinagsama rin. Upang sukatin ang kapangyarihan ng isang sandata, ginagamit ang katumbas ng TNT. Ang halagang ito ay nagpapakilala sa masa nito, na kakailanganin upang lumikha ng isang pagsabog ng katulad na kapangyarihan. Ang katumbas ng TNT ay sinusukat sa tonelada, gayundin sa megatons (Mt) o kilotons (kt).

Ang kapangyarihan ng bala, ang pagkilos nito ay batay sa mga reaksyon ng fission ng mga atomo, ay maaaring hanggang 100 kt. Kung ginamit ang mga fusion reaction sa paggawa ng mga armas, maaari itong magkaroon ng lakas na 100-1000 kt (hanggang 1 Mt).

Laki ng munisyon

Ang pinakamalaking mapanirang puwersa ay maaaring makamit gamit ang pinagsamang mga teknolohiya. Ang mga katangian ng mga sandatang nuklear ng pangkat na ito ay nailalarawan sa pamamagitan ng pag-unlad ayon sa iskema na "fission → fusion → fission". Ang kanilang kapangyarihan ay maaaring lumampas sa 1 Mt. Alinsunod sa indicator na ito, ang mga sumusunod na grupo ng mga armas ay nakikilala:

1. Napakaliit.
2. Maliit.
3. Karaniwan.
4. Malaki.
5. Extra large.

Isinasaalang-alang ang maikling paglalarawan ng mga sandatang nuklear, dapat tandaan na ang mga layunin ng paggamit ng mga ito ay maaaring iba. Mayroong mga bombang nuklear na lumilikha ng mga pagsabog sa ilalim ng lupa (sa ilalim ng tubig), lupa, hangin (hanggang sa 10 km) at mataas na altitude (mahigit 10 km). Ang laki ng pagkawasak at mga kahihinatnan ay nakasalalay sa katangiang ito. Sa kasong ito, ang mga sugat ay maaaring sanhi ng iba't ibang mga kadahilanan. Pagkatapos ng pagsabog, maraming uri ang nabuo.

Mga uri ng pagsabog

Ang kahulugan at paglalarawan ng mga sandatang nuklear ay nagbibigay-daan sa atin na makagawa ng konklusyon tungkol sa pangkalahatang prinsipyo ng kanilang operasyon. Kung saan pinasabog ang bomba ay matukoy ang mga kahihinatnan.

Ang air nuclear explosion ay nangyayari sa layong 10 km sa ibabaw ng lupa. Kasabay nito, ang maliwanag na lugar nito ay hindi nakikipag-ugnayan sa lupa o ibabaw ng tubig. Ang haligi ng alikabok ay nahiwalay sa ulap ng pagsabog. Ang nagreresultang ulap ay gumagalaw kasama ng hangin, unti-unting nawawala. Ang ganitong uri ng pagsabog ay maaaring magdulot ng malaking pinsala sa hukbo, sirain ang mga gusali, sirain ang sasakyang panghimpapawid.

Ang isang high- altitude na uri ng pagsabog ay mukhang isang spherical na maliwanag na lugar. Ang laki nito ay magiging mas malaki kaysa kapag gumagamit ng parehong bomba sa lupa. Pagkatapos ng pagsabog, ang spherical na rehiyon ay nagiging annular na ulap. Kasabay nito, walang haligi ng alikabok at ulap. Kung ang isang pagsabog ay nangyari sa ionosphere, pagkatapos nito ay papatayin ang mga signal ng radyo at maaabala ang operasyon ng mga kagamitan sa radyo. Ang kontaminasyon ng radiation sa mga lugar sa lupa ay halos hindi sinusunod. Ang ganitong uri ng pagsabog ay ginagamit upang sirain ang mga sasakyang panghimpapawid o kagamitan sa kalawakan ng kaaway.

Ang mga katangian ng mga sandatang nuklear at ang pokus ng pagkasira ng nuklear sa isang pagsabog sa lupa ay naiiba sa naunang dalawang uri ng pagsabog. Sa kasong ito, ang maliwanag na lugar ay nakikipag-ugnay sa lupa. Isang bunganga ang nabuo sa lugar ng pagsabog. Isang malaking ulap ng alikabok ang nabubuo. Ito ay nagsasangkot ng isang malaking halaga ng lupa. Ang mga radioactive na produkto ay nahuhulog sa ulap kasama ng lupa. Magiging malaki ang radioactive contamination ng lugar. Sa tulong ng naturang pagsabog,pinatibay na mga bagay, ang mga hukbo na nasa mga kanlungan ay nawasak. Ang mga nakapaligid na lugar ay labis na kontaminado ng radiation.

Maaaring nasa ilalim din ng lupa ang pagsabog. Maaaring hindi maobserbahan ang maliwanag na lugar. Ang mga panginginig ng lupa pagkatapos ng pagsabog ay katulad ng isang lindol. Isang funnel ang nabuo. Isang hanay ng lupa na may mga particle ng radiation ang tumataas sa hangin at kumakalat sa lugar.

Gayundin, ang pagsabog ay maaaring gawin sa itaas o sa ilalim ng tubig. Sa kasong ito, sa halip na lupa, ang singaw ng tubig ay tumakas sa hangin. Nagdadala sila ng mga particle ng radiation. Ang impeksyon sa lugar sa kasong ito ay magiging malakas din.

Nakakaapekto sa mga salik

Ang mga katangian ng mga sandatang nuklear at ang pinagmumulan ng pagkawasak ng nuklear ay tinutukoy sa tulong ng iba't ibang mga salik na nakakapinsala. Maaari silang magkaroon ng iba't ibang epekto sa mga bagay. Pagkatapos ng pagsabog, mapapansin ang mga sumusunod na epekto:

1. Contamination ng ground part na may radiation.
2. Shockwave.
3. Electromagnetic pulse (EMP).
4. Penetrating radiation.
5. Light emission.

Ang isa sa mga pinaka-mapanganib na nakapipinsalang salik ay ang shock wave. Mayroon siyang malaking reserbang enerhiya. Ang pagkatalo ay nagiging sanhi ng parehong direktang suntok at hindi direktang mga kadahilanan. Ang mga ito, halimbawa, ay maaaring lumilipad na mga fragment, bagay, bato, lupa, atbp.

Light radiation ay lumalabas sa optical range. Kabilang dito ang ultraviolet, nakikita at infrared ray ng spectrum. Ang pangunahing nakakapinsalang epekto ng light radiation ay mataas na temperatura atnakakabulag.

Ang penetrating radiation ay isang stream ng mga neutron at gamma ray. Sa kasong ito, ang mga buhay na organismo ay tumatanggap ng mataas na dosis ng radiation, maaaring magkaroon ng radiation sickness.

Ang nuclear explosion ay sinamahan din ng mga electric field. Ang salpok ay kumakalat sa malalayong distansya. Hindi nito pinapagana ang mga linya ng komunikasyon, kagamitan, suplay ng kuryente, mga komunikasyon sa radyo. Sa kasong ito, ang kagamitan ay maaaring mag-apoy pa. Maaaring magkaroon ng electric shock sa mga tao.

Kung isasaalang-alang ang mga sandatang nuklear, ang kanilang mga uri at katangian, isa pang nakapipinsalang salik ang dapat ding banggitin. Ito ang nakakapinsalang epekto ng radiation sa lupa. Ang ganitong uri ng mga kadahilanan ay tipikal para sa mga reaksyon ng fission. Sa kasong ito, kadalasan ang bomba ay pinasabog nang mababa sa hangin, sa ibabaw ng lupa, sa ilalim ng lupa at sa tubig. Sa kasong ito, ang lugar ay labis na kontaminado ng mga bumabagsak na particle ng lupa o tubig. Maaaring tumagal ng hanggang 1.5 araw ang proseso ng impeksyon.

Shockwave

Ang mga katangian ng shock wave ng isang nuclear weapon ay tinutukoy ng lugar kung saan nangyari ang pagsabog. Maaari itong nasa ilalim ng tubig, aerial, seismic explosive at iba sa ilang parameter depende sa uri.

Air blast wave ay isang lugar kung saan mabilis na na-compress ang hangin. Ang pagkabigla ay kumakalat nang mas mabilis kaysa sa bilis ng tunog. Tinatamaan nito ang mga tao, kagamitan, gusali, armas sa malalayong distansya mula sa sentro ng pagsabog.

Ang isang ground blast wave ay nawawalan ng kaunting enerhiya nito dahil sa pagyanig, cratering at evaporation.lupa. Upang sirain ang mga kuta ng mga yunit ng militar, ginagamit ang isang bomba sa lupa. Mas nawasak ang mga lightly fortified residential structure sa pamamagitan ng pagsabog ng hangin.

Isinasaalang-alang sa madaling sabi ang mga katangian ng mga nakakapinsalang salik ng mga sandatang nuklear, dapat tandaan ang kalubhaan ng pinsala sa shock wave zone. Ang pinakamalubhang nakamamatay na kahihinatnan ay nangyayari sa lugar kung saan ang presyon ay 1 kgf / cm². Ang mga katamtamang sugat ay sinusunod sa pressure zone na 0.4-0.5 kgf/cm². Kung ang shock wave ay may lakas na 0.2-0.4 kgf / cm², maliit ang pinsala.

Kasabay nito, mas kaunting pinsala ang naidudulot sa mga tauhan kung ang mga tao ay nasa posisyong nakadapa sa oras ng pagkakalantad sa shock wave. Kahit na hindi gaanong apektado ay ang mga tao sa trenches at trenches. Ang isang mahusay na antas ng proteksyon sa kasong ito ay nagtataglay ng mga nakapaloob na espasyo na matatagpuan sa ilalim ng lupa. Ang mga istrukturang inhinyero nang maayos na idinisenyo ay maaaring maprotektahan ang mga tauhan mula sa tamaan ng shock wave.

Ang kagamitang pangmilitar ay nasisira din. Sa isang maliit na presyon, maaaring maobserbahan ang bahagyang pag-compress ng mga rocket body. Gayundin, nabigo ang ilan sa kanilang mga device, kotse, iba pang sasakyan at katulad na kagamitan.

Light emission

Kung isasaalang-alang ang mga pangkalahatang katangian ng mga sandatang nuklear, dapat isaalang-alang ng isa ang nakapipinsalang salik gaya ng light radiation. Lumilitaw ito sa optical range. Ang liwanag na radiation ay kumakalat sa kalawakan dahil sa hitsura ng isang maliwanag na rehiyonsa isang nuclear explosion.

Ang temperatura ng light radiation ay maaaring umabot sa milyun-milyong degree. Ang nakakapinsalang salik na ito ay dumaan sa tatlong yugto ng pag-unlad. Kinakalkula ang mga ito sa sampu-sampung daan ng isang segundo.

Ang isang kumikinang na ulap sa sandali ng pagsabog ay nakakadagdag ng temperatura hanggang sa milyun-milyong degree. Pagkatapos, sa proseso ng pagkawala nito, ang pag-init ay nabawasan sa libu-libong degree. Sa paunang yugto, ang enerhiya ay hindi pa rin sapat upang makabuo ng isang malaking antas ng init. Ito ay nangyayari sa unang yugto ng pagsabog. 90% ng light energy ay nagagawa sa ikalawang yugto.

Ang oras ng pagkakalantad sa light radiation ay tinutukoy ng lakas ng mismong pagsabog. Kung ang isang napakaliit na bala ay pinasabog, ang nakakapinsalang kadahilanan na ito ay maaaring tumagal lamang ng ilang ikasampu ng isang segundo.

Kapag na-activate ang maliit na projectile, tatagal ng 1-2 segundo ang light emission. Ang tagal ng pagpapakita na ito sa panahon ng pagsabog ng isang average na bala ay 2-5 s. Kung gumamit ng napakalaking bomba, ang liwanag na pulso ay maaaring tumagal ng higit sa 10 segundo.

Ang kapansin-pansing kakayahan sa ipinakitang kategorya ay tinutukoy ng magaan na impulse ng pagsabog. Ito ay magiging mas malaki, mas mataas ang kapangyarihan ng bomba.

Ang nakakapinsalang epekto ng liwanag na radiation ay ipinakikita ng paglitaw ng mga paso sa bukas at saradong bahagi ng balat, mga mucous membrane. Sa kasong ito, maaaring mag-apoy ang iba't ibang materyales at kagamitan.

Ang lakas ng epekto ng liwanag na pulso ay pinahina ng mga ulap, iba't ibang bagay (mga gusali, kagubatan). Ang pinsala sa mga tauhan ay maaaring sanhi ng sunog na naganap pagkatapos ng pagsabog. Upang protektahan siya mula sa pagkatalo, ang mga tao ay inilipat sa ilalim ng lupamga istruktura. Dito rin nakaimbak ang mga kagamitang militar.

Ang mga reflector ay ginagamit sa mga bagay sa ibabaw, ang mga nasusunog na materyales ay binasa, binuburan ng snow, pinapagbinhi ng mga compound na lumalaban sa sunog. Ginagamit ang mga espesyal na protective kit.

Penetrating radiation

Ang konsepto ng mga sandatang nuklear, katangian, mga nakakapinsalang salik ay ginagawang posible na gumawa ng mga naaangkop na hakbang upang maiwasan ang malaking pagkalugi ng tao at teknikal sa kaganapan ng pagsabog.

Ang light radiation at shock wave ang pangunahing nakakapinsalang salik. Gayunpaman, ang penetrating radiation ay walang gaanong malakas na epekto pagkatapos ng pagsabog. Kumakalat ito sa hangin hanggang sa 3 km.

Gamma rays at neutrons ay dumadaan sa mga buhay na bagay at nag-aambag sa ionization ng mga molecule at atoms ng mga cell ng iba't ibang organismo. Ito ay humahantong sa pag-unlad ng radiation sickness. Ang pinagmumulan ng nakakapinsalang salik na ito ay ang mga proseso ng synthesis at fission ng mga atomo, na sinusunod sa oras ng paggamit nito.

Ang lakas ng epektong ito ay sinusukat sa rads. Ang dosis na nakakaapekto sa mga buhay na tisyu ay nailalarawan sa pamamagitan ng uri, kapangyarihan at uri ng nuclear explosion, pati na rin ang distansya ng bagay mula sa epicenter.

Pag-aaral ng mga katangian ng mga sandatang nuklear, mga paraan ng pagkakalantad at proteksyon laban dito, dapat isaalang-alang nang detalyado ang antas ng pagpapakita ng sakit sa radiation. Mayroong 4 degrees. Sa isang banayad na anyo (unang antas), ang dosis ng radiation na natanggap ng isang tao ay 150-250 rad. Ang sakit ay gumaling sa loob ng 2 buwan sa isang ospital.

Ang pangalawang antas ay nangyayari kapag ang dosis ng radiation ay hanggang 400 rad. Sa kasong ito, nagbabago ang komposisyondugo, bumagsak ang buhok. Nangangailangan ng aktibong paggamot. Nagaganap ang pagbawi pagkatapos ng 2.5 buwan.

Malubhang (ikatlong) antas ng sakit ay ipinakikita sa pamamagitan ng pagkakalantad sa 700 rad. Kung maayos ang paggamot, maaaring gumaling ang isang tao pagkatapos ng 8 buwang paggamot sa inpatient. Ang mga natitirang epekto ay mas tumatagal bago lumitaw.

Sa ikaapat na yugto, ang dosis ng radiation ay higit sa 700 rad. Ang isang tao ay namamatay sa loob ng 5-12 araw. Kung ang radiation ay lumampas sa limitasyon ng 5000 rad, ang mga tauhan ay mamamatay pagkatapos ng ilang minuto. Kung ang katawan ay humina, ang isang tao, kahit na may mababang dosis ng radiation exposure, ay nahihirapang tiisin ang radiation sickness.

Ang proteksyon laban sa tumagos na radiation ay maaaring mga espesyal na materyales na naglalaman ng iba't ibang uri ng sinag.

Electromagnetic pulse

Kapag isinasaalang-alang ang mga katangian ng mga pangunahing nakakapinsalang salik ng mga sandatang nuklear, dapat ding pag-aralan ang mga katangian ng electromagnetic pulse. Sa panahon ng pagsabog, lalo na sa mataas na altitude, ang malalawak na lugar ay nalilikha kung saan hindi madaanan ng signal ng radyo. Medyo matagal na sila.

Sa mga linya ng kuryente, iba pang konduktor, nagdudulot ito ng pagtaas ng boltahe. Ang hitsura ng nakakapinsalang kadahilanan na ito ay sanhi ng pakikipag-ugnayan ng mga neutron at gamma ray sa frontal na bahagi ng shock wave, gayundin sa paligid ng lugar na ito. Bilang resulta, naghihiwalay ang mga singil sa kuryente, na bumubuo ng mga electromagnetic field.

Ang pagkilos ng isang electromagnetic pulse ground explosion ay tinutukoy sa layo na ilangkilometro mula sa sentro ng lindol. Kung tumama ang bomba sa layong higit sa 10 km mula sa lupa, maaaring magkaroon ng electromagnetic pulse sa layong 20-40 km mula sa ibabaw.

Ang pagkilos ng nakakapinsalang salik na ito ay nakadirekta sa mas malawak na lawak sa iba't ibang kagamitan sa radyo, kagamitan, mga de-koryenteng kasangkapan. Bilang isang resulta, ang mga mataas na boltahe ay nabuo sa kanila. Ito ay humahantong sa pagkasira ng pagkakabukod ng mga konduktor. Maaaring magresulta ang sunog o electric shock. Ang iba't ibang sistema ng pagbibigay ng senyas, komunikasyon at kontrol ay pinaka-madaling kapitan sa mga pagpapakita ng electromagnetic pulse.

Para maprotektahan ang mga kagamitan mula sa ipinakitang mapanirang kadahilanan, kakailanganing protektahan ang lahat ng konduktor, kagamitan, kagamitang pangmilitar, atbp.

Ang pagkilala sa mga nakakapinsalang salik ng mga sandatang nuklear ay nagbibigay-daan sa iyong gumawa ng napapanahong mga hakbang upang maiwasan ang mga mapanirang epekto ng iba't ibang epekto pagkatapos ng pagsabog.

Radioactive contamination ng lugar

Hindi kumpleto ang pagkilala sa mga nakakapinsalang salik ng mga sandatang nuklear nang walang paglalarawan ng epekto ng radioactive na kontaminasyon ng lugar. Ito ay nagpapakita ng sarili sa parehong mga bituka ng lupa at sa ibabaw nito. Naaapektuhan ng kontaminasyon ang atmospera, mapagkukunan ng tubig at lahat ng iba pang bagay.

Ang mga radioactive particle ay nahuhulog sa lupa mula sa isang ulap na nabuo bilang resulta ng isang pagsabog. Ito ay gumagalaw sa isang tiyak na direksyon sa ilalim ng impluwensya ng hangin. Kasabay nito, ang isang mataas na antas ng radiation ay maaaring matukoy hindi lamang sa agarang paligid ng epicenter ng pagsabog. Ang impeksyon ay maaaring kumalat sampu o kahit na daan-daang kilometro.

Ang epekto nitoang nakakapinsalang kadahilanan ay maaaring tumagal ng ilang dekada. Ang pinakamalaking intensity ng radiation contamination ng lugar ay maaaring sa isang pagsabog sa lupa. Ang lugar ng pamamahagi nito ay maaaring higit na lumampas sa epekto ng shock wave o iba pang nakakapinsalang salik.

Ang mga radioactive substance ay walang amoy, walang kulay. Ang kanilang rate ng pagkabulok ay hindi maaaring mapabilis ng anumang pamamaraan na magagamit ng sangkatauhan ngayon. Sa isang uri ng pagsabog sa lupa, ang isang malaking halaga ng lupa ay tumataas sa hangin, isang funnel ang nabuo. Pagkatapos, ang mga particle ng lupa na may mga produkto ng pagkabulok ng radiation ay tumira sa mga katabing teritoryo.

Ang mga zone ng impeksyon ay tinutukoy ng tindi ng pagsabog, ang lakas ng radiation. Ang pagsukat ng radiation sa lupa ay isinasagawa isang araw pagkatapos ng pagsabog. Ang indicator na ito ay apektado ng mga katangian ng nuclear weapons.

Dahil alam ang mga katangian, tampok at paraan ng proteksyon nito, posibleng maiwasan ang mapanirang bunga ng pagsabog.