Понятие о ядерном оружии

Ядерным оружием называется оружие, поражающее действие которого обусловлено внутриядерной энергией, выделяющейся в результате взрывных процессов деления или синтеза ядер химических элементов. Оно включает различные ядерные боеприпасы, средства доставки их к цели (носители).

Ядерные боеприпасы могут быть в виде головных частей баллистических ракет, боевых частей крылатых и зенитных ракет, авиационных бомб, артиллерийских снарядов и мин.

США в период второй мировой войны, объединив усилия видных ученых всего мира под руководством американского физика Роберта Оппенгеймера, создали и в 1945 г. применили против японских городов Хиросима и Нагасаки ядерное оружие.

В послевоенные годы ядерное оружие совершенствовалось, создавались новые зарядные устройства и средства доставки их к цели. Созданы и приняты на вооружение в ряде государств ядерные зарядные устройства разделяющегося типа, а также нейтронные боеприпасы в которых основным поражающим фактором является проникающая радиация. Усиленно разрабатываются ядерные боеприпасы с преобладающим действием одного из поражающих факторов и малогабаритные ядерные устройства.

В настоящее время основными видами ядерного оружия являются: собственно ядерное оружие, термоядерное, нейтронное и радиологическое оружие.

Ядерные боеприпасы (собственно ядерное оружие) основаны на принципе использования энергии цепной реакции деления ядер радиоактивных изотопов ²³⁵U или ²³⁹Pt, ядра которых легко расщепляются на две части от удара медленных нейтронов. Цепная реакция деления происходит мгновенно, если количество урана или плутония превышает критическую массу. При разрушении ядер ²³⁵U или ²³⁹Pt выделяется огромное количество внутриядерной энергии в виде энергии взрыва.

«Критическая масса» — это такое количество ядерного взрывчатого вещества (ЯВВ) находящегося в определенных условиях, в котором каждое поколение нейтронов рождает новое, состоящее из такого же количества нейтронов. Цепная реакция деления развивается при создании «надкритической» массы ЯВВ.

ЯВВ — вещества, в которых реакцию деления вызывают тепловые нейтроны (энергия до 10 МэВ). Цепная реакция деления на тепловых нейтронах носит взрывной характер и служит источником энергии в ядерных боеприпасах.

Термоядерный боеприпас содержит в себе все части ядерного (радиоактивные изотопы ²³⁵U или ²³⁹Pt), а также термоядерный заряд (изотопы водорода — дейтерий ²H, тритий ³Н и литий ⁶Li) и природный уран–238 (ядра ²³⁸U разрушаются только под действием удара быстрых нейтронов). Взрыв термоядерной боеприпаса происходит в три стадии:

1. первоначально подрывается ядерный заряд урана или плутония с образованием температуры в несколько миллионов градусов.

2. под действием высокой температуры происходят термоядерные реакции синтеза ядер гелия из дейтерия ²H, трития ³Н и лития ⁶Li (термоядерный заряд) с выделением огромного количества энергии, еще большей, чем при делении ядер урана или плутония. При этом образуются быстрые нейтроны.

3. быстрые нейтроны (энергия 10–20 МэВ), бомбардируя ядра ²³⁸U, вызывают его деление с дополнительным выделением огромной энергии.

Нейтронный боеприпас представляет собой малогабаритный термоядерный боеприпас мощностью не более 10 кт, у которого основная доля энергии выделяется за счет реакций синтеза ядер дейтерия и трития. Нейтронное излучение такого малого по мощности ядерного взрыва будет оказывать основное поражающее воздействие на личный состав.

Современная разновидность ядерного оружия — радиологическое оружие, т. е. распыление на огромных территориях радиоактивных веществ, например отходов атомных реакторов, в виде аэрозолей, что приводит к радиоактивному заражению местности.

Мощность ядерного (термоядерного) боеприпаса характеризуется тротиловым эквивалентом, т. е. количеством взрывного вещества (тротила), энергия взрыва которого равна энергии взрыва данного ядерного заряда. Тротиловый эквивалент измеряется в тоннах, килотоннах (тысячах тонн) или мегатоннах (миллионах тонн).

В зависимости от задач, решаемых с применением ядерного оружия, вида и места нахождения объектов ядерные взрывы разделяют на воздушные, высотные, наземные (надводные) и подземные (подводные).

При взрыве ядерного боеприпаса за миллионные доли секунды выделяется колоссальное количество энергии, поэтому в зоне протекания ядерных реакций температура повышается до нескольких миллионов градусов, а максимальное давление достигает миллиардов атмосфер. Высокие температура и давление вызывают мощную ударную волну. Применение ядерного оружия приводит к формированию на местности очага ядерного поражения.

Очаг ядерного поражения — территория, в пределах которой в результате воздействия поражающих факторов ядерного взрыва произошли массовое поражение людей, животных, разрушение или повреждение зданий и сооружений. Внешняя граница очага ядерного поражения — условная линия на местности, где избыточное давление во фронте ударной волны составляет 10 кПа (0,1 кг/см²).

К числу поражающих факторов ядерного взрыва относятсяударная волна, световое излучение, проникающая радиация, радиоактивное заражение местности и электромагнитный импульс. Прямым поражающим действием на организм человека обладают первые четыре фактора; электромагнитный импульс вызывает повреждения электронных и электротехнических устройств. По продолжительности действия различают кратковременно действующие поражающие факторы ядерного взрыва (ударная волна, световое излучение и проникающая радиация) и длительно действующий фактор — радиоактивное заражение местности. По физической природе поражающие факторы ядерного взрыва могут быть радиационными либо нерадиационными.

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском: