Формирование поражающих факторов ядерного взрыва
Ядерный взрыв обладает мощным разрушительным действием, но и особым характером воздействия на личный состав, корабли, вооружение, технику, сооружения, местность.
Основными поражающими факторами ядерного взрыва являются:
ударная волна (УВ);
световое излучение (СИ);
проникающая радиация (ПР);
электромагнитный импульс (ЭМИ);
радиоактивное заражение (РЗ).
При подрыве обычного ядерного боеприпаса на образование ударной волны расходуется около 50% энергии взрыва, на световое излучение – 35%, на проникающую радиацию - 5%, на радиоактивное заражение – 10%.
Формирование проникающей радиации
Взрыв любого ядерного заряда начинается с цепной реакции деления атомных ядер, например, урана- 235. Часть нейтронов и гамма-квантов, образующихся в процессе ядерной реакции, выходят за пределы зоны взрыва и представляют собой характерный для ядерного взрыва поражающий фактор, который называется проникающей радиацией.
В свою очередь γ- излучение, взаимодействуя с нейтральными атомами окружающей среды (азот, кислород и др.) сообщает им энергию достаточную для выбивания из их внешних оболочек быстрых электронов, которые с большой скоростью движутся от центра взрыва по направлению движения g - квантов. При этом тяжелые положительные ионы практически остаются на месте.
Формирование электромагнитного импульса
Вследствие разделения зарядов возникают электрические и магнитные поля, которые принято называть  электромагнитным импульсом.
В зоне ядерной реакции почти мгновенно в небольшом объеме выделяется огромное количество энергии:
  • кинетической энергии продуктов (осколков) деления;
  • кинетической энергии нейтронов и гамма-излучения.
В результате чего температура в зоне ядерной реакции достигает нескольких миллионов градусов, а давление нескольких десятков миллионов атмосфер.
Формирование светового излучения
При такой температуре вещество заряда и элементы конструкции боеприпаса мгновенно превращаются в плазму, т.е. электронно-ядерный газ. Для плазмы характерно испускание рентгеновского излучения, которое нагревает ближайшие слои воздуха, переводя их также в состояние плазмы, а она в свою очередь испускает рентгеновское излучение, нагревая последующие слои воздуха.
Такой процесс передачи энергии называется лучистым прогревом. В результате последовательного нагрева слоев воздуха формируется светящаяся область, которая
является источником светового излучения.
Важно отметить, что давление в центре взрыва огромно и составляет несколько десятков миллионов атмосфер. При большой температуре скорость лучистого прогрева значительно больше скорости движения воздушных масс внутри светящейся области.
Vлп  > Vвм
По мере охлаждения светящейся области скорость лучистого прогрева уменьшается, а скорость движения воздушных масс увеличивается. При температуре менее 300 тыс. К
Vлп  < Vвм
Формирование ударной волны
Воздушные массы доходят до границы светящейся области, образуя уплотнение, т.е. формируется фронт ударной волны. В дальнейшем фронт ударной волны отрывается от светящейся области и наносит свое поражающее действие.Далее светящаяся область, остывая, превращается в облако взрыва, которое представляет собой клубящуюся массу воздуха, перемешанную с радиоактивными продуктами деления и остатками ядерного горючего.
Так как давление в облаке меньше атмосферного оно начинает быстро подниматься вверх и по мере его охлаждения скорость подъема падает.
Под воздействием ударной волны с земли поднимается огромное количество пыли. А так как давление в облаке меньше атмосферного, то пыль как бы "всасывается" в облако ядерного взрыва и перемешивается с радиоактивными веществами. Под действием воздушных течений облако переносится на большие расстояния, и из него радиоактивные вещества выпадают на поверхность, создавая радиоактивное заражение местности и объектов.
Формирование радиоактивного заражения
Публикация материалов возможна при ссылке на http://gochs.info
© Сергей Кульпинов 2003
Яндекс.Метрика