Фактори ядерного вибуху

В залежності від зарядної потужності і вибухових умов вибухова енергія розподіляється наступним чином:
Шокхвильова піч: 40 до 60 відсотків
Легка радіація - 30-50%
Проникаюча радіація - 5%
Радіоактивне забруднення - 5-10%

Основні фактори пошкодження - ударна хвиля і світлове випромінювання - подібні до руйнівних факторів традиційних вибухових речовин, але набагато більш потужні.

ударна хвиля.
Більшість збитків, спричинених ядерним вибухом, викликається ударною хвилею. ударна хвиля - це швидкість стиснення в середовищі, яка рухається на надзвуковій швидкості. У атмосферному вибухі герметика є невеликою площею, в якій є практично миттєве підвищення температури, тиску і щільності повітря. Безпосередньо за фронтом ударної хвилі утворюються сильні повітряні витрати, швидкість яких може досягати декількох сотень кілометрів на годину. ударна хвиля знищує будівлі, споруди та впливає на незахищені люди.

Більшість будівель, крім спеціально укріплених, серйозно пошкоджені або знищені під впливом надмірного тиску 2160-3600 кг / м2 (0.22-0.36 атом).

Енергетика розподіляється по всій відстані, що пролягає, через це сила впливу ударної хвилі зменшується пропорційно кубу відстань від епіцентру.

Захист від ударної хвилі для людини є укриттями. У відкритій місцевості ефект ударної хвилі знижується різними депресіями, перешкодами, складками місцевості.

Світлове випромінювання
Легка радіація - це потік радіаційної енергії, що включає ультрафіолет, видимі та інфрачервоні регіони спектру. Джерело світлового випромінювання – нижня зона вибуху – нагрівається до високих температур і випаровуються частини боєприпасів, навколишній грунт і повітря. У повітряному вибухі об'ємна область - кулька, в землі - півсфера.

Максимальна температура поверхні об'ємної області зазвичай становить 5700-7700 ° С. При перепаді температури до 1700 ° С припуску жовчних зупинок. Легкий імпульс триває від дробів другого до декількох секунд, залежно від потужності і умов вибуху. Приблизно тривалість світіння в секундах дорівнює кореню третього ступеня вибухової потужності в кілограмах. При цьому інтенсивність випромінювання може перевищувати 1000 Вт / см2 (для порівняння, максимальна інтенсивність сонячного світла становить 0,14 Вт / см2).

Результат дії світлового випромінювання може бути запаленням і запаленням об'єктів, розплавлення, підживлення, високими температурними навантаженнями в матеріалах.
При впливі світлового випромінювання на людину, опіки виникають відкритими і захищеними одягом ділянки тіла, а також можуть виникнути пошкодження очей.
Захист від впливу світлового випромінювання може служити довільним непрозорим бар'єром.
У разі туману також знижується важка пила та / або димовидалення світла.

Проникати випромінювання
Проникаючи випромінювання (іонізуюче випромінювання) є гамма-випромінювачем і флейксом нейтронів, що надходять з зони ядерного вибуху для юнітів або десятків секунд.

радіус пошкодження проникаючого випромінювання в вибухах в атмосфері менше, ніж радіус пошкодження від світлового випромінювання і ударної хвилі, оскільки це сильно поглинається атмосферою. Проникаючи випромінювання впливає на людей тільки на відстані 2-3 км від вибухового майданчика, навіть для високопотужних зарядів, але ядерний заряд може бути спеціально розроблений для збільшення пропорції проникаючого випромінювання, щоб викликати максимальне пошкодження сили (так званої нейтронної зброї). На високих висотах, в стратосфері і просторі, проникаючи випромінювання і електромагнітний імпульс є основними вражаючими факторами.

Проникаюча радіація може викликати реверсивні та незворотні зміни матеріалів, електронних, оптичних та інших пристроїв через порушення кристалічної решітки речовини та інших фізичних та хімічних процесів під впливом іонізуючого випромінювання.

Захист від проникаючого випромінювання є різними матеріалами, які ослаблюють гамма-випромінювання та нейтронний потік. Його рівень знижується 10 разів після проходження 11 см сталі, або 35 см бетону, 50 см грунту / цегляної кладки, або 1 м деревини.

Електромагнітний пульс
У ядерному вибухі, внаслідок сильних струмів в іонізоване випромінювання і світлопроменевого повітря, виникає міцне чергування електромагнітного поля, що називається електромагнітним імпульсом (ЕМП). Незважаючи на те, що не впливає на людину, вплив EMP шкоди електронної техніки, електроприладів та силових ліній. Крім того, велика кількість іонів, які виник після вибуху запобігає розмноженню радіохвиль і експлуатації радіолокаційної станції. Цей ефект може бути використаний для засліплення системи попередження про ракетний напад.

Міцність EMP варіюється в залежності від висоти вибуху: в діапазоні 4-30 км, це порівняно слабкий, міцний на вибуху нижче 4 км, а особливо сильний при висоті детонації більше 30 км (див., наприклад, експеримент з визначення висоти Starfish Prime).

Виникнення EMP відбувається наступним чином:
Проникаючи випромінювання з центру вибуху проходить через розширені провідні об'єкти.
Gamma quanta розсіяний на вільних електронах, що призводить до швидко мінливого струму імпульсу в провідниках.
Поле, викликане струмовим імпульсом, випромінюється в навколишнє простір і поширюється з скромним світлом, з часом спотворення і загартування.

Під впливом EMP, висока напруга індукується у всіх провідниках. Це призводить до ізоляції поломок і несправності електроприладів - напівпровідникових пристроїв, різних електронних одиниць, трансформаторних підстанцій і т.д. На відміну від напівпровідників, вакуумні труби не схильні до сильного випромінювання і електромагнітних полів, тому вони продовжували використовуватися військовим протягом тривалого часу.

Радіоактивне забруднення
Радіоактивне забруднення є результатом значної кількості радіоактивних речовин, що випадають з хмари, що піднімаються в повітря. Три основні джерела радіоактивних речовин в зоні вибуху є вогнестійкі продукти ядерного палива, нереактивні частини ядерної зарядки та радіоактивних ізотопів, що утворюються в ґрунті та інших матеріалах під впливом нейтронів (індукованої діяльності).

При налаштуванні на поверхні землі в напрямку хмари вибухові вироби створюють радіоактивний майданчик, який називається радіоактивним приходом. Щильність інфекції в області вибуху і на причіпі руху радіоактивної хмари зменшується, оскільки вона відходить від центру вибуху. Форма стежки може бути дуже різноманітною, в залежності від навколишнього середовища.

Радіоактивні продукти вибуху виділяють три види випромінювання: альфа, бета і гамма. Їх вплив на навколишнє середовище дуже довго.

У зв'язку з процесом природного розпаду радіоактивності знижується, особливо різко в перші години після вибуху.

Травма для людей і тварин шляхом впливу випромінювання може бути викликаний зовнішнім і внутрішнім впливом. Схожі випадки можуть супроводжуватися променевою хворобою і смертю.