Ядрена и термоядрена бомба. Водородна (термоядрена) бомба: тестове на оръжия за масово унищожение

В света има много различни политически клубове. Големи, вече седем, Г-20, БРИКС, ШОС, НАТО, Европейски съюз, до известна степен. Нито един от тези клубове обаче не може да се похвали с уникална функция – способността да унищожи света, какъвто го познаваме. Подобни възможности има и "ядреният клуб".

Към днешна дата има 9 държави с ядрени оръжия:

Русия;
Великобритания;
Франция;
Индия
Пакистан;
Израел;
КНДР.

Държавите са класирани според появата на ядрени оръжия в техния арсенал. Ако списъкът се изгради по броя на бойните глави, тогава Русия ще бъде на първо място със своите 8000 единици, 1600 от които могат да бъдат изстреляни точно сега. Щатите са само със 700 единици назад, но "под ръка" имат още 320 заряда "Ядрен клуб" е чисто условно понятие, всъщност клуб няма. Между страните има редица споразумения за неразпространение и намаляване на запасите от ядрени оръжия.

Първите тестове на атомната бомба, както знаете, бяха извършени от Съединените щати през 1945 г. Това оръжие беше тествано в "полевите" условия на Втората световна война върху жителите на японските градове Хирошима и Нагасаки. Действат на принципа на разделението. По време на експлозията се стартира верижна реакция, която провокира деленето на ядрата на две, с отделянето на енергия. За тази реакция се използват главно уран и плутоний. Именно с тези елементи са свързани нашите представи за това от какво са направени ядрените бомби. Тъй като уранът се среща в природата само като смес от три изотопа, от които само един е способен да поддържа такава реакция, е необходимо уранът да се обогати. Алтернативата е плутоний-239, който не се среща в природата и трябва да се произвежда от уран.

Ако в уранова бомба протича реакция на делене, то във водородна бомба протича реакция на синтез - това е същността на разликата на водородната бомба от атомната. Всички знаем, че слънцето ни дава светлина, топлина и може да се каже живот. Същите процеси, които протичат на слънцето, могат лесно да унищожат градове и държави. Експлозията на водородна бомба е породена от реакцията на синтез на леки ядра, така нареченият термоядрен синтез. Това "чудо" е възможно благодарение на изотопите на водорода - деутерий и тритий. Ето защо бомбата се нарича водородна бомба. Можете също така да видите името "термоядрена бомба" от реакцията, която е в основата на това оръжие.

След като светът видя разрушителната сила на ядрените оръжия, през август 1945 г. СССР започна надпревара, която продължи до разпадането му. Съединените щати бяха първите, които създадоха, тестваха и използваха ядрени оръжия, първите, които взривиха водородна бомба, но на СССР може да се припише първото производство на компактна водородна бомба, която може да бъде доставена на врага на конвенционален Ту- 16. Първата американска бомба беше с размерите на триетажна къща, водородна бомба с такъв размер е малко полезна. Съветите получават такива оръжия още през 1952 г., докато първата "адекватна" американска бомба е приета едва през 1954 г. Ако погледнете назад и анализирате експлозиите в Нагасаки и Хирошима, можете да заключите, че те не са били толкова мощни. Общо две бомби разрушиха двата града и убиха, според различни източници, до 220 000 души. Килимната бомбардировка на Токио за един ден може да отнеме живота на 150-200 000 души без никакви ядрени оръжия. Това се дължи на ниската мощност на първите бомби - само няколко десетки килотона тротил. Водородните бомби са тествани с оглед да преодолеят 1 мегатон или повече.

Първата съветска бомба беше тествана с претенция от 3 Mt, но в крайна сметка бяха тествани 1,6 Mt.

Най-мощната водородна бомба е тествана от Съветите през 1961 г. Капацитетът му достигна 58-75 Mt, докато декларираните 51 Mt. „Цар“ хвърли света в лек шок, в буквалния смисъл. Ударната вълна обиколи планетата три пъти. На полигона (Нова Земля) не остана нито един хълм, експлозията се чу на разстояние 800 км. Огненото кълбо достигна диаметър от почти 5 км, „гъбата“ нарасна с 67 км, а диаметърът на шапката й беше почти 100 км. Трудно е да си представим последиците от такава експлозия в голям град. Според много експерти тестът на водородна бомба с такава мощност (щатите имаха четири пъти по-малко бомби по това време) беше първата стъпка към подписването на различни договори за забрана на ядрените оръжия, тестването им и намаляване на производството. Светът за първи път се замисли за собствената си сигурност, която наистина беше застрашена.

Както бе споменато по-рано, принципът на действие на водородната бомба се основава на реакция на синтез. Термоядрен синтез е процес на сливане на две ядра в едно, с образуване на трети елемент, освобождаване на четвърти и енергия. Силите, които отблъскват ядрата, са колосални, така че за да се доближат атомите достатъчно, за да се слеят, температурата трябва да е просто огромна. Учените са озадачавали студения термоядрен синтез от векове, опитвайки се да намалят температурата на синтеза до стайна температура, в идеалния случай. В този случай човечеството ще има достъп до енергията на бъдещето. Що се отнася до реакцията на термоядрения синтез в момента, за да я стартирате, все още трябва да запалите миниатюрно слънце тук на Земята - обикновено бомбите използват заряд от уран или плутоний, за да започнат термоядрения синтез.

В допълнение към описаните по-горе последици от използването на бомба от десетки мегатони, водородната бомба, както всяко ядрено оръжие, има редица последствия от нейното използване. Някои хора са склонни да мислят, че водородната бомба е "по-чисто оръжие" от конвенционалната бомба. Може би има нещо общо с името. Хората чуват думата "вода" и си мислят, че има нещо общо с водата и водорода и следователно последствията не са толкова ужасни. Всъщност това със сигурност не е така, защото действието на водородната бомба се основава на изключително радиоактивни вещества. Теоретично е възможно да се направи бомба без уранов заряд, но това е непрактично поради сложността на процеса, така че реакцията на чист термоядрен синтез се "разрежда" с уран, за да се увеличи мощността. В същото време количеството на радиоактивните отпадъци нараства до 1000%. Всичко, което влезе в огненото кълбо, ще бъде унищожено, зоната в радиуса на унищожението ще стане необитаема за хората в продължение на десетилетия. Радиоактивните отпадъци могат да навредят на здравето на хората на стотици и хиляди километри. Конкретни цифри, зоната на инфекцията може да се изчисли, като се знае силата на заряда.

Унищожаването на градовете обаче не е най-лошото нещо, което може да се случи "благодарение" на оръжията за масово унищожение. След ядрена война светът няма да бъде напълно унищожен. Хиляди големи градове, милиарди хора ще останат на планетата и само малък процент от териториите ще загубят статута си на „годни за живеене“. В дългосрочен план целият свят ще бъде изложен на риск поради така наречената „ядрена зима“. Подкопаването на ядрения арсенал на „клуба“ може да провокира изпускането в атмосферата на достатъчно количество материя (прах, сажди, дим), за да „намалят“ яркостта на слънцето. Воал, който може да се разпространи по цялата планета, ще унищожи посевите за няколко години напред, провокирайки глад и неизбежен спад на населението. В историята вече е имало „година без лято“ след голямо вулканично изригване през 1816 г., така че ядрената зима изглежда повече от реална. Отново, в зависимост от това как протича войната, можем да получим следните видове глобални климатични промени:

охлаждане с 1 градус, ще премине незабелязано;
ядрена есен - възможно е охлаждане с 2-4 градуса, провал на реколтата и повишено образуване на урагани;
аналог на "година без лято" - когато температурата падна значително, с няколко градуса на година;
малката ледникова епоха - температурата може да падне с 30 - 40 градуса за значително време, ще бъде придружена от обезлюдяване на редица северни зони и провал на реколтата;
ледников период - развитието на малък ледников период, когато отразяването на слънчевата светлина от повърхността може да достигне определено критично ниво и температурата ще продължи да пада, разликата е само в температурата;
необратимото охлаждане е много тъжна версия на ледниковия период, който под въздействието на много фактори ще превърне Земята в нова планета.

Теорията за ядрената зима непрекъснато е критикувана и нейните последици изглеждат малко пресилени. Не бива обаче да се съмнява в предстоящото му настъпление във всеки глобален конфликт с използването на водородни бомби.

Студената война отдавна приключи и следователно ядрената истерия може да се види само в стари холивудски филми и на кориците на редки списания и комикси. Въпреки това може да сме на ръба на сериозен ядрен конфликт, ако не и голям. Всичко това благодарение на любителя на ракетите и героя на борбата срещу империалистическите навици на Съединените щати - Ким Чен Ун. Водородната бомба на КНДР все още е хипотетичен обект, само косвени доказателства говорят за нейното съществуване. Разбира се, правителството на Северна Корея постоянно съобщава, че са успели да направят нови бомби, досега никой не ги е виждал на живо. Естествено, Щатите и техните съюзници Япония и Южна Корея са малко по-загрижени от наличието, макар и хипотетично, на подобни оръжия в КНДР. Реалността е, че в момента КНДР не разполага с достатъчно технологии, за да атакува успешно Съединените щати, което всяка година обявяват пред целия свят. Дори една атака срещу съседна Япония или Юг може да не е много успешна, ако изобщо се окаже, но всяка година опасността от нов конфликт на Корейския полуостров нараства.

Съдържанието на статията

Н-БОМБА,оръжие с голяма разрушителна сила (от порядъка на мегатони в тротилов еквивалент), чийто принцип на действие се основава на реакцията на термоядрен синтез на леки ядра. Енергийният източник на експлозията са процеси, подобни на тези, протичащи на Слънцето и други звезди.

термоядрени реакции.

Вътрешността на Слънцето съдържа гигантско количество водород, който е в състояние на свръхвисока компресия при температура от ок. 15 000 000 K. При такава висока температура и плътност на плазмата, водородните ядра изпитват постоянни сблъсъци едно с друго, някои от които завършват със сливането им и в крайна сметка образуването на по-тежки хелиеви ядра. Такива реакции, наречени термоядрен синтез, са придружени от освобождаване на огромно количество енергия. Според законите на физиката, отделянето на енергия при термоядрен синтез се дължи на факта, че при образуването на по-тежко ядро част от масата на леките ядра, влизащи в неговия състав, се превръща в колосално количество енергия. Ето защо Слънцето, имайки гигантска маса, губи ок. 100 милиарда тона материя и освобождава енергия, благодарение на които животът на Земята стана възможен.

Изотопи на водорода.

Водородният атом е най-простият от всички съществуващи атоми. Състои се от един протон, който е неговото ядро, около което се върти един електрон. Внимателните изследвания на водата (H 2 O) показват, че тя съдържа незначителни количества "тежка" вода, съдържаща "тежкия изотоп" на водорода - деутерий (2 H). Ядрото на деутерия се състои от протон и неутрон, неутрална частица с маса, близка до тази на протона.

Има трети изотоп на водорода, тритий, който съдържа един протон и два неутрона в ядрото си. Тритият е нестабилен и претърпява спонтанен радиоактивен разпад, превръщайки се в изотоп на хелия. Следи от тритий са открити в земната атмосфера, където той се образува в резултат на взаимодействието на космическите лъчи с газовите молекули, изграждащи въздуха. Тритият се получава изкуствено в ядрен реактор чрез облъчване на изотопа литий-6 с неутронен поток.

Разработване на водородната бомба.

Предварителен теоретичен анализ показа, че термоядреният синтез се осъществява най-лесно в смес от деутерий и тритий. Възприемайки това като основа, американските учени в началото на 50-те години на миналия век започнаха да изпълняват проект за създаване на водородна бомба (HB). Първите тестове на модел на ядрено устройство са извършени на полигона Ениветок през пролетта на 1951 г.; термоядреният синтез е бил само частичен. Значителен успех е постигнат на 1 ноември 1951 г. при тестването на масивно ядрено устройство, чиято експлозивна мощност е 4 x 8 Mt в тротилов еквивалент.

Първата водородна авиационна бомба е взривена в СССР на 12 август 1953 г., а на 1 март 1954 г. американците детонират по-мощна (около 15 Mt) авиационна бомба на атола Бикини. Оттогава и двете сили детонират модерни мегатонни оръжия.

Експлозията на атола Бикини беше придружена от изпускане на голямо количество радиоактивни вещества. Някои от тях паднаха на стотици километри от мястото на експлозията върху японския риболовен кораб Lucky Dragon, а други покриха остров Ронгелап. Тъй като термоядреният синтез произвежда стабилен хелий, радиоактивността при експлозията на чисто водородна бомба не трябва да бъде повече от тази на атомен детонатор на термоядрена реакция. Въпреки това, в разглеждания случай, прогнозираните и действителните радиоактивни утайки се различават значително по количество и състав.

Механизмът на действие на водородната бомба.

Последователността на процесите, протичащи по време на експлозията на водородна бомба, може да бъде представена по следния начин. Първо, зарядът на инициатора на термоядрената реакция (малка атомна бомба) в обвивката на HB експлодира, което води до неутронна светкавица и създава висока температура, необходима за започване на термоядрен синтез. Неутроните бомбардират вложка, направена от литиев деутерид, съединение на деутерий с литий (използва се литиев изотоп с масово число 6). Литий-6 се разделя от неутрони на хелий и тритий. Така атомният предпазител създава необходимите за синтез материали директно в самата бомба.

След това започва термоядрена реакция в смес от деутерий и тритий, температурата вътре в бомбата се повишава бързо, включвайки все повече и повече водород в синтеза. При по-нататъшно повишаване на температурата може да започне реакция между ядрата на деутерий, което е характерно за чисто водородна бомба. Всички реакции, разбира се, протичат толкова бързо, че се възприемат като мигновени.

Разделяне, синтез, разделение (супербомба).

Всъщност в бомбата последователността от процеси, описани по-горе, завършва на етапа на реакция на деутерий с тритий. Освен това конструкторите на бомби предпочитат да използват не сливането на ядрата, а тяхното делене. Сливането на ядрата на деутерий и тритий произвежда хелий и бързи неутрони, чиято енергия е достатъчно голяма, за да предизвика делене на ядрата на уран-238 (основният изотоп на урана, много по-евтин от уран-235, използван в конвенционалните атомни бомби). Бързите неутрони разделят атомите на урановата обвивка на супербомбата. Деленето на един тон уран създава енергия, еквивалентна на 18 Mt. Енергията отива не само към експлозията и отделянето на топлина. Всяко ураново ядро се разделя на два силно радиоактивни „фрагмента“. Продуктите на делене включват 36 различни химични елемента и близо 200 радиоактивни изотопа. Всичко това съставлява радиоактивните отлагания, които съпътстват експлозиите на супербомби.

Благодарение на уникалния дизайн и описания механизъм на действие, оръжията от този тип могат да бъдат направени толкова мощни, колкото желаете. Тя е много по-евтина от атомните бомби със същата мощност.

Последици от експлозията.

Ударна вълна и топлинен ефект.

Директното (първично) въздействие на експлозия на супербомба е тройно. Най-очевидният от преките ефекти е ударна вълна с огромна интензивност. Силата на удара му, в зависимост от мощността на бомбата, височината на експлозията над земята и характера на терена, намалява с отдалечаване от епицентъра на експлозията. Топлинният ефект на експлозията се определя от същите фактори, но освен това зависи и от прозрачността на въздуха - мъглата рязко намалява разстоянието, на което топлинна светкавица може да причини сериозни изгаряния.

Според изчисленията, в случай на експлозия в атмосферата на 20-мегатонна бомба, хората ще останат живи в 50% от случаите, ако 1) се укрият в подземно стоманобетонно убежище на разстояние около 8 км от епицентърът на експлозията (EW), 2) са в обикновени градски сгради на разстояние от прибл. 15 km от EW, 3) бяха на открито на разстояние ок. На 20 км от Е.В. В условия на лоша видимост и на разстояние най-малко 25 км, ако атмосферата е чиста, за хората в открити райони вероятността за оцеляване нараства бързо с разстоянието от епицентъра; на разстояние 32 км изчислената му стойност е повече от 90%. Зоната, в която проникващата радиация, която възниква по време на експлозията, причинява смъртоносен изход, е сравнително малка, дори в случай на супербомба с висока мощност.

Огнена топка.

В зависимост от състава и масата на горимия материал, включен в огненото кълбо, могат да се образуват гигантски самоподдържащи се огнени бури, които бушуват в продължение на много часове. Най-опасната (макар и вторична) последица от експлозията обаче е радиоактивното замърсяване на околната среда.

Изпадам.

Как се формират.

Когато бомба избухне, получената огнена топка е пълна с огромно количество радиоактивни частици. Обикновено тези частици са толкова малки, че след като попаднат в горните слоеве на атмосферата, могат да останат там дълго време. Но ако огнената топка влезе в контакт с повърхността на Земята, всичко, което е върху нея, се превръща в нажежен прах и пепел и ги привлича в огнено торнадо. Във вихъра на пламъка те се смесват и свързват с радиоактивни частици. Радиоактивният прах, с изключение на най-големия, не се утаява веднага. По-финият прах се отнася от получения облак от експлозия и постепенно изпада, докато се движи надолу по вятъра. Директно на мястото на експлозията радиоактивните утайки могат да бъдат изключително интензивни - главно едър прах, който се утаява на земята. На стотици километри от мястото на експлозията и на по-големи разстояния малки, но все още видими частици пепел падат на земята. Често те образуват снежна покривка, смъртоносна за всеки, който се намира наблизо. Дори по-малки и невидими частици, преди да се утаят на земята, могат да се скитат в атмосферата с месеци и дори години, обикаляйки земното кълбо многократно. Докато изпаднат, тяхната радиоактивност е значително отслабена. Най-опасно е излъчването на стронций-90 с период на полуразпад 28 години. Падането му се наблюдава ясно в целия свят. Настанявайки се върху листа и трева, той навлиза в хранителните вериги, включително хората. В резултат на това в костите на жителите на повечето страни са открити забележими, макар и все още не опасни, количества стронций-90. Натрупването на стронций-90 в човешките кости е много опасно в дългосрочен план, тъй като води до образуването на злокачествени костни тумори.

Продължително замърсяване на района с радиоактивни отпадъци.

В случай на военни действия използването на водородна бомба ще доведе до незабавно радиоактивно замърсяване на територията в радиус от прибл. 100 км от епицентъра на експлозията. В случай на експлозия на супербомба ще бъде замърсена площ от десетки хиляди квадратни километра. Такава огромна площ на унищожаване с една бомба го прави напълно нов тип оръжие. Дори ако супербомбата не попадне в целта, т.е. няма да удари обекта с ударно-термични ефекти, проникваща радиация и радиоактивни утайки, придружаващи експлозията, ще направят околното пространство неподходящо за обитаване. Такива валежи могат да продължат много дни, седмици и дори месеци. В зависимост от техния брой, интензивността на радиацията може да достигне смъртоносни нива. Сравнително малък брой супербомби са достатъчни, за да покрият напълно голяма страна със слой радиоактивен прах, смъртоносен за всички живи същества. По този начин създаването на супербомбата бележи началото на една ера, когато стана възможно да се направят цели континенти необитаеми. Дори дълго след прекратяване на прякото излагане на радиоактивни отпадъци, все още ще съществува опасност поради високата радиотоксичност на изотопи като стронций-90. С храна, отглеждана върху почви, замърсени с този изотоп, радиоактивността ще навлезе в човешкото тяло.

Време за четене:

Всички вече имаха време да обсъдят една от най-неприятните новини на декември - успешното изпитание на водородна бомба от Северна Корея. Ким Чен Ун не пропусна да намекне (направо заяви), че е готов във всеки един момент да превърне оръжията от отбранителни в нападателни, което предизвика невиждано вълнение в пресата по света.

Имаше обаче и оптимисти, които казаха, че тестовете са фалшифицирани: те казват, че сянката на Чучхе пада в грешната посока и нещо не се вижда от радиоактивните утайки. Но защо наличието на водородна бомба в страната-агресор е толкова важен фактор за свободните страни, в крайна сметка дори ядрените бойни глави, които Северна Корея има в изобилие, никога не са плашили никого толкова много?

Какво е

Водородната бомба, известна още като водородна бомба или HB, е оръжие с невероятна разрушителна сила, чиято мощност се изчислява в мегатони TNT. Принципът на действие на HB се основава на енергията, която се произвежда по време на термоядрения синтез на водородните ядра - точно същият процес се случва на Слънцето.

Как се различава водородната бомба от атомната?

Термоядреният синтез - процесът, който възниква по време на детонацията на водородна бомба - е най-мощният вид енергия, достъпен за човечеството. Все още не сме се научили да го използваме за мирни цели, но сме го адаптирали към военните. Тази термоядрена реакция, подобна на тази, която може да се наблюдава при звездите, освобождава невероятен поток от енергия. В атомната енергетика енергията се получава от деленето на атомното ядро, така че експлозията на атомна бомба е много по-слаба.

Първи тест

И Съветският съюз отново изпревари много участници в надпреварата от Студената война. Първата водородна бомба, направена под ръководството на гениалния Сахаров, беше тествана на секретния полигон в Семипалатинск - и, меко казано, впечатли не само учените, но и западните шпиони.

ударна вълна

Директният разрушителен ефект на водородната бомба е най-силната ударна вълна с висок интензитет. Мощността му зависи от размера на самата бомба и височината, на която е детонирал зарядът.

топлинен ефект

Водородна бомба от само 20 мегатона (размерът на най-голямата бомба, тествана до момента е 58 мегатона) създава огромно количество топлинна енергия: бетонът се разтопява в радиус от пет километра от мястото за тестване на снаряда. В радиус от девет километра всички живи същества ще бъдат унищожени, нито оборудване, нито сгради ще издържат. Диаметърът на образуваната от експлозията фуния ще надхвърли два километра, а дълбочината й ще варира около петдесет метра.

Огнена топка

Най-зрелищният след експлозията ще бъде огромна огнена топка за наблюдателите: пламтящи бури, инициирани от детонацията на водородна бомба, ще се поддържат, привличайки все повече и повече запалими материали във фунията.

радиационно замърсяване

Но най-опасната последица от експлозията, разбира се, ще бъде радиационното замърсяване. Разпадането на тежки елементи в бушуващ огнен вихър ще изпълни атмосферата с най-малките частици радиоактивен прах - той е толкова лек, че когато влезе в атмосферата, може да обиколи земното кълбо два или три пъти и едва тогава да изпадне в форма на валеж. Така една експлозия на бомба от 100 мегатона може да има последствия за цялата планета.

Царска бомба

58 мегатона - толкова тежеше най-голямата водородна бомба, взривена на полигона на архипелага Нова Земля. Ударната вълна обиколи земното кълбо три пъти, принуждавайки противниците на СССР отново да се убедят в огромната разрушителна сила на тези оръжия. Веселчак Хрушчов се пошегува на пленума, че бомбата вече не се прави само от страх да не се счупят прозорците на Кремъл.

Атомната енергия се освобождава не само при деленето на атомните ядра на тежките елементи, но и при комбинирането (синтеза) на леки ядра в по-тежки.

Например, ядрата на водородните атоми, когато се комбинират, образуват ядрата на хелиевите атоми и повече енергия се освобождава на единица тегло ядрено гориво, отколкото по време на деленето на уранови ядра.

Тези реакции на ядрен синтез, протичащи при много високи температури, измерени в десетки милиони градуси, се наричат термоядрени реакции. Оръжие, основано на използването на енергия, моментално освободена в резултат на термоядрена реакция, се нарича термоядрени оръжия.

Термоядрените оръжия, които използват водородни изотопи като заряд (ядрен експлозив), често се наричат водородни оръжия.

Реакцията на синтез между изотопите на водорода - деутерий и тритий - протича особено успешно.

Литиев деутерий (съединение на деутерий с литий) може да се използва и като заряд за водородна бомба.

Деутерият или тежкият водород се среща естествено в следи от тежка вода. Обикновената вода съдържа около 0,02% тежка вода като примес. За да се получи 1 кг деутерий, е необходимо да се преработят поне 25 тона вода.

Тритий или свръхтежкият водород практически никога не се среща в природата. Получава се изкуствено, например чрез облъчване на литий с неутрони. За тази цел могат да се използват неутрони, отделяни в ядрени реактори.

Практично устройство водородна бомбаможе да си представим по следния начин: до водороден заряд, съдържащ тежък и свръхтежък водород (т.е. деутерий и тритий), има две полукълба от уран или плутоний (атомен заряд), отдалечени едно от друго.

За сближаването на тези полукълба се използват заряди от конвенционален експлозив (TNT). Експлодирайки едновременно, тротиловите заряди обединяват полусферите на атомния заряд. В момента на тяхното свързване възниква експлозия, като по този начин се създават условия за термоядрена реакция и следователно ще настъпи експлозия на водороден заряд. Така реакцията на експлозия на водородна бомба преминава през две фази: първата фаза е деленето на уран или плутоний, втората е фазата на синтез, в която се образуват хелиеви ядра и свободни неутрони с висока енергия. В момента има схеми за конструиране на трифазна термоядрена бомба.

В трифазната бомба черупката е направена от уран-238 (естествен уран). В този случай реакцията преминава през три фази: първата фаза на делене (уран или плутоний за детонация), втората - термоядрена реакция в литиев хидрит и третата фаза - реакцията на делене на уран-238. Деленето на урановите ядра се предизвиква от неутрони, които се отделят под формата на мощен поток по време на реакцията на синтез.

Изработването на корпуса от уран-238 позволява да се увеличи мощността на бомбата за сметка на най-достъпните ядрени суровини. Според чуждестранната преса вече са тествани бомби с капацитет от 10-14 милиона тона или повече. Става очевидно, че това не е границата. По-нататъшното усъвършенстване на ядрените оръжия върви както по линията на създаване на бомби с особено висока мощност, така и по линията на разработване на нови проекти, които позволяват да се намали теглото и калибъра на бомбите. По-специално, те работят върху създаването на бомба, базирана изцяло на синтез. В чуждестранната преса например има съобщения за възможността за използване на нов метод за детониране на термоядрени бомби, основан на използването на ударни вълни на конвенционални експлозиви.

Енергията, освободена от експлозията на водородна бомба, може да бъде хиляди пъти по-голяма от енергията на експлозията на атомна бомба. Радиусът на унищожение обаче не може да бъде толкова пъти по-голям от радиуса на унищожение, причинено от експлозията на атомна бомба.

Радиусът на действие на ударната вълна по време на въздушна експлозия на водородна бомба с тротилов еквивалент 10 милиона тона е повече от радиуса на действие на ударна вълна, образувана по време на експлозия на атомна бомба с тротилов еквивалент 20 000 тона с около 8 пъти, докато мощността на бомбата е 500 пъти по-голяма, т.е. по корен кубичен от 500. Съответно площта на унищожаване също се увеличава с около 64 пъти, т.е. пропорционално на корен кубичен от мощността на бомбата коефициент на увеличение на квадрат.

Според чуждестранни автори, при ядрен взрив с мощност 20 милиона тона, зоната на пълно унищожаване на конвенционални наземни конструкции, според американски експерти, може да достигне 200 km 2, зоната на значително унищожение - 500 km 2 и частично - до 2580 км 2.

Това означава, заключават чуждестранни експерти, че експлозията на една бомба с такава мощност е достатъчна, за да унищожи съвременен голям град. Както знаете, площта, заета от Париж е 104 km2, Лондон - 300 km2, Чикаго - 550 km2, Берлин - 880 km2.

Мащабът на щетите и разрушенията от ядрен взрив с мощност 20 милиона тона може да бъде представен схематично в следната форма:

Зоната на смъртоносните дози на първоначалната радиация в радиус до 8 km (на площ до 200 km 2);

Зоната, засегната от светлинна радиация (изгаряния)] в радиус до 32 km (върху площ от около 3000 km 2).

Поражения върху жилищни сгради (счупени стъкла, натрошена мазилка и др.) могат да се наблюдават дори на разстояние до 120 км от мястото на експлозията.

Дадените данни от открити чуждестранни източници са ориентировъчни, те са получени при тестване на ядрени оръжия с по-малка мощност и чрез изчисления. Отклоненията от тези данни в една или друга посока ще зависят от различни фактори и преди всичко от терена, естеството на развитие, метеорологичните условия, растителната покривка и др.

До голяма степен е възможно да се промени радиусът на унищожение чрез изкуствено създаване на определени условия, които намаляват ефекта от въздействието на увреждащите фактори на експлозията. Така например е възможно да се намали вредното въздействие на светлинното лъчение, да се намали зоната, където хората могат да изгорят и предметите могат да се запалят, чрез създаване на димна завеса.

Проведени експерименти в Съединените щати за създаване на димни екрани по време на ядрени експлозии през 1954-1955 г. показа, че при плътността на завесата (маслена мъгла), получена при разход от 440-620 l масло на 1 km 2, ефектът на светлинното излъчване от ядрен взрив, в зависимост от разстоянието до епицентъра, може да бъде отслабен от 65-90%.

Други димове също отслабват вредното действие на светлинното лъчение, които не само не са по-ниски, но в някои случаи превъзхождат маслените мъгли. По-специално, промишленият дим, който намалява атмосферната видимост, може да намали ефектите на светлинното излъчване до същата степен като маслената мъгла.

Вредният ефект от ядрените експлозии може да бъде значително намален чрез разпръснато изграждане на селища, създаване на горски насаждения и др.

Особено внимание заслужава рязкото намаляване на радиуса на увреждане на хората в зависимост от използването на определени средства за защита. Известно е например, че дори на сравнително малко разстояние от епицентъра на експлозията, безопасно убежище от въздействието на светлинното лъчение и проникващата радиация е укритие с 1,6 m дебел земен покривен слой или 1 m бетонен слой .

Лекият подслон намалява радиуса на засегнатата зона шест пъти в сравнение с открито място, а засегнатата зона намалява десетократно. При използване на покрити слотове радиусът на възможните щети се намалява 2 пъти.

Следователно, с максималното използване на всички налични методи и средства за защита, е възможно да се постигне значително намаляване на въздействието на увреждащите фактори на ядрените оръжия и по този начин намаляване на човешките и материалните загуби по време на тяхното използване.

Говорейки за мащаба на разрушенията, които могат да бъдат причинени от експлозии на ядрени оръжия с голяма мощност, трябва да се има предвид, че щетите ще бъдат нанесени не само от действието на ударна вълна, светлинно излъчване и проникваща радиация, но и от действието на радиоактивни вещества, които попадат по пътя на облака, образуван по време на експлозията, което включва не само газообразни продукти от експлозия, но и твърди частици с различни размери, както по тегло, така и по размер. Особено голямо количество радиоактивен прах се образува при наземни експлозии.

Височината на издигане на облака и неговият размер до голяма степен зависят от силата на експлозията. Според чуждестранната преса, при тестване на ядрени заряди с капацитет от няколко милиона тона TNT, извършени от Съединените щати в Тихия океан през 1952-1954 г., върхът на облака е достигнал височина от 30-40 км. .

В първите минути след експлозията облакът има формата на топка и с течение на времето се разтяга по посока на вятъра, достигайки огромни размери (около 60-70 км).

Приблизително час след експлозията на бомба с тротилов еквивалент от 20 хиляди тона, обемът на облака достига 300 km 3, а при експлозия на бомба от 20 милиона тона обемът може да достигне 10 хиляди km 3.

Движейки се по посока на движението на въздушните маси, атомният облак може да заеме ивица с дължина няколко десетки километра.

От облака по време на движението му, след като се издигне в горните слоеве на разредената атмосфера, след няколко минути радиоактивният прах започва да пада на земята, замърсявайки по пътя си площ от няколко хиляди квадратни километра.

Отначало изпадат най-тежките прахови частици, които имат време да се утаят в рамките на няколко часа. Основната маса едър прах пада през първите 6-8 часа след взрива.

Около 50% от (най-големите) частици радиоактивен прах изпадат през първите 8 часа след експлозията. Тези последици често се наричат локални, за разлика от общите, повсеместни.

По-малките прахови частици остават във въздуха на различни височини и падат на земята около две седмици след експлозията. През това време облакът може да обиколи земното кълбо няколко пъти, улавяйки широка ивица, успоредна на географската ширина, на която е направена експлозията.

Частици с малък размер (до 1 микрон) остават в горните слоеве на атмосферата, разпределят се по-равномерно по земното кълбо и изпадат през следващите няколко години. Според учените излагането на фин радиоактивен прах продължава навсякъде около десет години.

Най-голямата опасност за населението е радиоактивният прах, който пада в първите часове след експлозията, тъй като нивото на радиоактивно замърсяване е толкова високо, че може да причини фатални наранявания на хора и животни, които се намират на територията по пътя на радиоактивния облак.

Размерът на района и степента на замърсяване на района в резултат на падането на радиоактивен прах до голяма степен зависят от метеорологичните условия, релефа на терена, височината на експлозията, размера на бомбения заряд, естеството на почвата и др. , Най-важният фактор, определящ размера на зоната на замърсяване, нейната конфигурация, е посоката и силата на ветровете, преобладаващи в зоната на експлозия на различни височини.

За да се определи възможната посока на движение на облаците, е необходимо да се знае в каква посока и с каква скорост духа вятърът на различни височини, започвайки от височина около 1 км и завършвайки с 25-30 км. За целта метеорологичната служба трябва да провежда непрекъснати наблюдения и измервания на вятъра с помощта на радиозонди на различни височини; въз основа на получените данни определете в каква посока е най-вероятно да се движи радиоактивният облак.

По време на експлозията на водородна бомба, произведена от САЩ през 1954 г. в централната част на Тихия океан (на атола Бикини), замърсената зона има формата на удължена елипса, която се простира на 350 km надолу и на 30 km срещу вятъра. вятър. Максималната ширина на ивицата беше около 65 км. Общата площ на опасно замърсяване достигна около 8 хиляди км 2.

Както е известно, в резултат на тази експлозия японският риболовен кораб Fukuryumaru, който по това време се намираше на разстояние около 145 км, беше замърсен с радиоактивен прах. 23-мата рибари, които са били на този кораб, са ранени, а един от тях е смъртоносен.

Отпадането на радиоактивен прах след експлозията на 1 март 1954 г. също засегна 29 американски служители и 239 жители на Маршаловите острови, всички от които бяха ранени на разстояние над 300 км от мястото на експлозията. Други кораби, които са били в Тихия океан на разстояние до 1500 км от Бикини, и някои риби близо до японския бряг също се оказаха заразени.

Замърсяването на атмосферата от продуктите на експлозията беше показано от дъждовете, паднали по тихоокеанското крайбрежие и Япония през май, при които беше открита силно повишена радиоактивност. Районите, в които са регистрирани радиоактивни утайки през май 1954 г., заемат около една трета от цялата територия на Япония.

Горните данни за мащаба на щетите, които могат да бъдат нанесени на населението при експлозия на голямокалибрени атомни бомби, показват, че ядрените заряди с висока мощност (милиони тонове тротил) могат да се считат за радиологично оръжие, т.е. който засяга повече радиоактивни продукти от експлозията, отколкото ударната вълна, светлинното лъчение и проникващата радиация, действащи по време на експлозията.

Следователно, в хода на подготовката на населените места и националните стопански обекти за гражданска отбрана, е необходимо навсякъде да се предвидят мерки за защита на населението, животните, храната, фуража и водата от замърсяване с продукти от ядрена експлозия, които могат да попаднат по пътя на радиоактивен облак.

В същото време трябва да се има предвид, че в резултат на изпадането на радиоактивни вещества ще бъдат замърсени не само повърхността на почвата и предметите, но и въздухът, растителността, водата в открити водоеми и др. Въздухът ще бъде замърсен както по време на периода на утаяване на радиоактивни частици, така и в последващо време, особено по пътищата по време на движение или при ветровито време, когато утаените прахови частици отново ще се издигнат във въздуха.

Следователно незащитените хора и животни могат да бъдат засегнати от радиоактивен прах, който навлиза в дихателната система заедно с въздуха.

Опасни ще бъдат и храната и водата, замърсени с радиоактивен прах, които при поглъщане могат да причинят сериозни заболявания, понякога фатални. По този начин в зоната на падане на радиоактивни вещества, образувани по време на ядрен взрив, хората ще бъдат засегнати не само в резултат на външно облъчване, но и когато замърсена храна, вода или въздух навлязат в тялото. При организиране на защита срещу увреждане от продукти на ядрен взрив трябва да се има предвид, че степента на заразяване по пътя на движение на облака намалява с отдалечаване от мястото на взрива.

Следователно опасността, на която е изложено населението, намиращо се в района на заразената зона, не е еднаква на различни разстояния от мястото на експлозията. Най-опасни ще бъдат зоните в близост до мястото на експлозията и зоните, разположени по оста на движение на облака (средната част на ивицата по следата на движението на облака).

Неравномерността на радиоактивното замърсяване по пътя на движение на облака е до известна степен естествена. Това обстоятелство трябва да се има предвид при организиране и провеждане на дейности по противорадиационна защита на населението.

Трябва също така да се има предвид, че от момента на експлозията до момента на изпадане от облака радиоактивни вещества минава известно време. Това време е по-дълго, колкото по-далече е от мястото на експлозията, и може да се изчисли в няколко часа. Населението на районите, отдалечени от мястото на експлозията, ще има достатъчно време, за да вземе подходящи защитни мерки.

По-специално, при навременна подготовка на средствата за предупреждение и точна работа на съответните звена на гражданската защита, населението може да бъде уведомено за опасността за около 2-3 часа.

През това време, с предварителна подготовка на населението и висока организация, е възможно да се извършат редица мерки, които осигуряват достатъчно надеждна защита срещу радиоактивно увреждане на хора и животни. Изборът на определени мерки и методи за защита ще се определя от конкретните условия на ситуацията. Въпреки това трябва да се определят общите принципи и съответно да се разработят предварително планове за гражданска защита.

Може да се счита, че при определени условия трябва да се признае за най-рационално да се вземат преди всичко защитни мерки на място, като се използват всички средства и. методи, които предпазват както от проникване на радиоактивни вещества в тялото, така и от външно облъчване.

Както е известно, най-ефективното средство за защита от външно облъчване са укритията (приспособени към изискванията на противоядрената защита, както и сгради с масивни стени, изградени от плътни материали (тухли, цимент, стоманобетон и др.), в т.ч. мазета, землянки, мазета, покрити слотове и обикновени жилищни сгради.

При оценката на защитните свойства на сградите и конструкциите можете да се ръководите от следните приблизителни данни: дървена къща отслабва ефекта на радиоактивното излъчване в зависимост от дебелината на стените с 4-10 пъти, каменна къща - с 10-50 пъти. пъти, мазета и мазета в дървени къщи - с 50-100 пъти пъти, празнина с припокриване на слой земя 60-90 см - 200-300 пъти.

Следователно плановете за гражданска защита трябва да предвиждат използването, ако е необходимо, на първо място на конструкции с по-мощно защитно оборудване; при получаване на сигнал за опасност от нараняване, населението незабавно да се укрие в тези помещения и да остане там до обявяване на допълнителни действия.

Продължителността на времето, което хората прекарват в защитени зони, ще зависи главно от степента, в която районът, в който се намира населението, е замърсен и скоростта, с която нивата на радиация намаляват с течение на времето.

Така например в населени места, разположени на значително разстояние от мястото на експлозията, където общите дози радиация, които незащитените хора ще получат, могат да станат безопасни за кратко време, препоръчително е населението да изчака този път в приюти.

В райони с високо радиоактивно замърсяване, където общата доза, която незащитените хора могат да получат, ще бъде висока и нейното намаляване ще бъде продължително при тези условия, продължителният престой в убежища ще затрудни хората. Ето защо трябва да се счита за най-рационално в такива райони първо да се приюти населението на място, а след това да се евакуира в незаредени зони. Началото на евакуацията и нейната продължителност ще зависят от местните условия: нивото на радиоактивно замърсяване, наличието на транспортни средства, средства за комуникация, времето на годината, отдалечеността на местата за настаняване на евакуираните и др.

По този начин територията на радиоактивно замърсяване според следите от радиоактивен облак може условно да бъде разделена на две зони с различни принципи на защита на населението.

Първата зона включва територията, където нивата на радиация след 5-6 дни след експлозията остават високи и намаляват бавно (с около 10-20% дневно). Евакуацията на населението от такива райони може да започне едва след като нивото на радиация спадне до такива нива, че по време на събирането и движението в замърсената зона хората няма да получат обща доза над 50 r.

Втората зона включва зони, в които нивата на радиация намаляват през първите 3-5 дни след експлозията до 0,1 рентген/час.

Евакуацията на населението от тази зона не е препоръчителна, тъй като това време може да се изчака в убежища.

Успешното прилагане на мерките за защита на населението във всички случаи е немислимо без внимателно радиационно разузнаване и наблюдение и постоянен контрол на радиационното ниво.

Говорейки за защитата на населението от радиоактивни щети в резултат на движението на облак, образуван по време на ядрен взрив, трябва да се помни, че е възможно да се избегнат щетите или да се постигне тяхното намаляване само с ясна организация на набор от мерки , които включват:

организиране на система за предупреждение, която осигурява своевременно предупреждение на населението за най-вероятната посока на движение на радиоактивния облак и опасността от нараняване. За тези цели трябва да се използват всички налични средства за комуникация - телефон, радиостанции, телеграф, радиоразпръскване и др.;
подготовка на формирования за гражданска защита за разузнаване както в градовете, така и в селските райони;
подслон на хора в убежища или други помещения, които предпазват от радиоактивно излъчване (мазета, мазета, пукнатини и др.);
извършване на евакуация на населението и животните от зоната на стабилно замърсяване с радиоактивен прах;
подготовка на формирования и институции на медицинската служба на Гражданската защита за действия за оказване на помощ на пострадалите, главно лечение, саниране, изследване на водата и хранителните продукти за замърсяване с радиоактивни вещества от вас;
ранно прилагане на мерки за защита на хранителни продукти в складове, в дистрибуторската мрежа, в заведения за обществено хранене, както и източници на водоснабдяване от замърсяване с радиоактивен прах (запечатване на складове, подготовка на контейнери, импровизирани материали за укриване на продукти, подготовка на средства за обеззаразяване храна и контейнери, оборудване на дозиметрични устройства);
провеждане на мерки за защита на животните и оказване на помощ на животните при щети.

За да се осигури надеждна защита на животните, е необходимо да се осигури тяхното отглеждане в колективни ферми, държавни ферми, ако е възможно, в малки групи според бригади, ферми или селища с места за подслон.

Също така трябва да се предвиди създаването на допълнителни резервоари или кладенци, които могат да станат резервни източници на водоснабдяване в случай на замърсяване на водата от постоянни източници.

Важни са местата за съхранение на фураж, както и животновъдните помещения, които трябва да бъдат запечатани, когато е възможно.

За защита на ценни животни за разплод е необходимо да имате индивидуални предпазни средства, които могат да бъдат изработени от импровизирани материали на място (ленти за очи, чували, одеяла и др.), както и противогази (ако има такива).

За обеззаразяване на помещенията и ветеринарна обработка на животните е необходимо предварително да се вземат предвид наличните във фермата дезинфекционни агрегати, пръскачки, пръскачки, разпръсквачи за течности и други механизми и съдове, с помощта на които може да се извърши дезинфекция и ветеринарна обработка. извършено;

Организация и подготовка на формирования и институции за извършване на работа по дезактивация на конструкции, терени, превозни средства, облекло, оборудване и друго имущество на гражданската защита, за което предварително се вземат мерки за адаптиране на общинска техника, селскостопански машини, механизми и устройства за тези цели. В зависимост от наличието на техника трябва да се създават и обучават подходящи формирования - отряди, екипи, групи, звена и др.

Към днешна дата има 9 държави с ядрени оръжия:

Русия;
Великобритания;
Франция;
Индия
Пакистан;
Израел;
КНДР.

Държавите са класирани според появата на ядрени оръжия в техния арсенал. Ако списъкът се изгради по броя на бойните глави, тогава Русия ще бъде на първо място със своите 8000 единици, 1600 от които могат да бъдат изстреляни точно сега. Щатите са само със 700 единици назад, но "под ръка" имат още 320 заряда "Ядрен клуб" е чисто условно понятие, всъщност клуб няма. Между страните има редица споразумения за неразпространение и намаляване на запасите от ядрени оръжия.

Ако в уранова бомба протича реакция на делене, то във водородна бомба протича реакция на синтез - това е същността на разликата на водородната бомба от атомната. Всички знаем, че слънцето ни дава светлина, топлина и може да се каже живот. Същите процеси, които протичат на слънцето, могат лесно да унищожат градове и държави. Експлозията на водородна бомба е породена от реакцията на синтез на леки ядра, така нареченият термоядрен синтез. Това "чудо" е възможно благодарение на изотопите на водорода - деутерий и тритий. Ето защо бомбата се нарича водородна бомба. Можете също така да видите името "термоядрена бомба" от реакцията, която е в основата на това оръжие.

Първата съветска бомба беше тествана с претенция от 3 Mt, но в крайна сметка бяха тествани 1,6 Mt.

охлаждане с 1 градус, ще премине незабелязано;
ядрена есен - възможно е охлаждане с 2-4 градуса, провал на реколтата и повишено образуване на урагани;
аналог на "година без лято" - когато температурата падна значително, с няколко градуса на година;
малката ледникова епоха - температурата може да падне с 30 - 40 градуса за значително време, ще бъде придружена от обезлюдяване на редица северни зони и провал на реколтата;
ледников период - развитието на малък ледников период, когато отразяването на слънчевата светлина от повърхността може да достигне определено критично ниво и температурата ще продължи да пада, разликата е само в температурата;
необратимото охлаждане е много тъжна версия на ледниковия период, който под въздействието на много фактори ще превърне Земята в нова планета.

Теорията за ядрената зима непрекъснато е критикувана и нейните последици изглеждат малко пресилени. Не бива обаче да се съмнява в предстоящото му настъпление във всеки глобален конфликт с използването на водородни бомби.