Wybuch jądrowy reprezentuje promieniowanie świetlne. Wybuch jądrowy - najstraszniejsze odkrycie ludzkości

Pytanie numer 4. Wymień szkodliwe czynniki wybuch jądrowy... Definicja pojęcia „fala uderzeniowa”. Wpływ fali uderzeniowej na ludzi.

Do szkodliwych czynników wybuchu jądrowego należą: fala uderzeniowa, promieniowanie świetlne, promieniowanie przenikliwe (promieniowanie jonizujące), skażenie radioaktywne terenu, impuls elektromagnetyczny i fale sejsmiczne (grawitacyjne).

Fala uderzeniowa- najsilniejszy niszczący czynnik wybuchu jądrowego. Podczas wybuchów amunicji średniego i dużego kalibru zużywane jest około 50% całej energii wybuchu. Jest to strefa gwałtownego sprężenia powietrza, rozchodzącego się we wszystkich kierunkach od środka wybuchu z prędkością ponaddźwiękową. Wraz ze wzrostem odległości prędkość gwałtownie spada, a fala słabnie. Źródłem fali uderzeniowej jest wysokie ciśnienie w centrum wybuchu, sięgające miliardów atmosfer. Największe ciśnienie występuje na przedniej granicy strefy ściskania, która potocznie nazywana jest frontem uderzeniowym.

Szkodliwe działanie fali uderzeniowej jest określane przez nadciśnienie, czyli różnicę między normalnym ciśnieniem atmosferycznym a maksymalnym ciśnieniem w czole uderzenia. Jest mierzony w kilopaskalach (kPa) lub kilogramach - siła na 1 cm² (kgf / cm²).

Fala uderzeniowa może zranić osoby niechronione, spowodować wstrząs mózgu lub śmierć. Porażki mogą być bezpośrednie lub pośrednie.

Bezpośrednie uszkodzenie od fali uderzeniowej następuje w wyniku działania nadciśnienia i prędkości ciśnienia powietrza, czyli pojawia się strefa ściskania, a następnie strefa podciśnienia. Ze względu na niewielkie rozmiary ludzkiego ciała fala uderzeniowa niemal natychmiast je okrywa i poddaje silnej kompresji.

Ludzie mogą doznać obrażeń pośrednich w wyniku uderzeń gruzu zniszczonych budynków i konstrukcji, odłamków szkła, kamieni, drzew i innych obiektów lecących z dużą prędkością.

Uderzenie w ludzi, fala uderzeniowa powoduje obrażenia o różnym nasileniu:

Ø lekkie zmiany występują przy nadciśnieniu 20–40 kPa (0,2–0,4 kgf/cm²). Charakteryzują się przejściowymi dysfunkcjami organizmu (dzwonienie w uszach, zawroty głowy, ból głowy), możliwe są zwichnięcia, siniaki;

Ø zmiany o umiarkowanym nasileniu występują przy nadciśnieniu 40-60 kPa (0,4-0,6 kgf / cm²). W takim przypadku mogą wystąpić stłuczenia, uszkodzenie narządu słuchu, krwawienie z uszu i nosa, złamania i zwichnięcia;

Ø poważne obrażenia są możliwe przy nadciśnieniu 60–100 kPa (0,6–1,0 kgf / cm²). Charakteryzują się ciężkimi kontuzjami całego organizmu, utratą przytomności, wielokrotnymi urazami, złamaniami, krwawieniem z nosa, uszu; możliwe uszkodzenie narządów wewnętrznych i krwawienie wewnętrzne;


Ø skrajnie poważne uszkodzenia występują przy nadciśnieniu powyżej 100 kPa (1 kgf / cm²).

Występują pęknięcia narządów wewnętrznych, złamania, krwawienia wewnętrzne, wstrząs mózgu, przedłużająca się utrata przytomności. Pęknięcia obserwuje się w narządach zawierających dużą ilość krwi (wątroba, śledziona, nerki) wypełnionych płynem (komory mózgowe, pęcherz i woreczek żółciowy). Te obrażenia mogą być śmiertelne.

Emisja światła to strumień widzialnych promieni podczerwonych i ultrafioletowych emanujących ze świecącego obszaru składającego się z produktów wybuchu jądrowego i powietrza podgrzanego do kilku tysięcy stopni. Jego formacja pochłania 30-35% całej energii wybuchu amunicji średniego kalibru. Czas trwania emisji światła zależy od mocy i rodzaju wybuchu i może trwać do dziesięciu sekund.

Promieniowanie podczerwone ma największy szkodliwy wpływ. Głównym parametrem charakteryzującym promieniowanie świetlne jest impuls świetlny, czyli ilość energii świetlnej padającej na 1 cm2 (1 m2) powierzchni prostopadłej do kierunku propagacji promieniowania świetlnego w czasie świecenia. Impuls świetlny mierzony jest w kaloriach na 1 cm2 (cal / cm) lub kilodżulach na 1 m2 (kJ / m2) powierzchni.Promieniowanie świetlne wybuchu jądrowego, gdy jest bezpośrednio wystawione, powoduje oparzenia. Możliwe są wtórne oparzenia wynikające z płomieni płonących budynków, budowli, roślinności.

Promieniowanie świetlne jest pochłaniane przez nieprzezroczyste materiały i może powodować masywne pożary budynków i materiałów, a także oparzenia skóry i uszkodzenia oczu.

Mechanizm formacji

Promieniowanie świetlne to promieniowanie cieplne emitowane przez produkty wybuchu jądrowego ogrzane do wysokiej temperatury (~10 7 K). Ze względu na dużą gęstość materii zdolność absorpcji kuli ognia okazuje się być bliska 1, dlatego widmo promieniowania świetlnego z wybuchu jądrowego jest dość zbliżone do widma absolutnie czarnego ciała. Widmo zdominowane jest przez promieniowanie ultrafioletowe i rentgenowskie.

Ochrona ludności cywilnej

Promieniowanie świetlne jest szczególnie niebezpieczne, ponieważ działa bezpośrednio podczas wybuchu, a ludzie nie mają czasu na schronienie się w schronach.

Wszelkie przedmioty nieprzezroczyste - ściany domów, samochody i inne urządzenia, strome zbocza wąwozów i wzgórz - mogą chronić przed promieniowaniem świetlnym. Nawet ciasna odzież może chronić - ale w tym przypadku może się zapalić.

W przypadku wybuchu nuklearnego należy natychmiast schować się w jakimkolwiek cieniu przed wybuchem lub, jeśli nie ma się gdzie schować, położyć się plecami do góry, nogami do wybuchu i zakryć twarz rękami - to będzie pomóc w pewnym stopniu zmniejszyć oparzenia i urazy. Nie można patrzeć na wybuch wybuchu nuklearnego, a nawet odwracać w jego stronę głowy, ponieważ może to doprowadzić do poważnego uszkodzenia narządów wzroku, aż do całkowitej ślepoty.

Obrona sprzętu wojskowego

Bombowce przeznaczone do wykonywania uderzeń nuklearnych (taktyczny Su-24, strategiczny Tu-160) są częściowo lub całkowicie pokryte białą farbą, która odbija znaczną część promieniowania, w celu ochrony przed promieniowaniem świetlnym. Pojazdy opancerzone zapewniają całkowitą ochronę załogi przed promieniowaniem świetlnym.

Cienie Hiroszimy

Jednym z najbardziej przerażających dowodów niszczącego działania promieniowania świetlnego są tzw. cienie Hiroszimy (najczęściej określane w odniesieniu do ludzi) - cień od osoby lub innej przeszkody na tle wypalonym promieniowaniem. Ludzie następnie szybko (zwykle w ciągu jednego dnia) umierali od poparzeń, obrażeń i uszkodzeń popromiennych, wielu spłonęło w pożarach i burzy ogniowej, która wybuchła po eksplozji.

Zobacz też


Fundacja Wikimedia. 2010.

Zobacz, co „Promieniowanie świetlne (czynnik uszkadzający)” znajduje się w innych słownikach:

    Promieniowanie elektromagnetyczne Synchrotron Cyklotron Równowaga hamowania Monochromatyczny Czerenkow Przejściowy Emisja radiowa Mikrofalowy Teraherc Widoczny w podczerwieni Ultrafi... Wikipedia

    W tym artykule brakuje linków do źródeł informacji. Informacje muszą być możliwe do zweryfikowania, w przeciwnym razie mogą zostać zakwestionowane i usunięte. Możesz ... Wikipedia

    Wybuch 14 kiloton bomba atomowa na poligonie testowym w Nevadzie Broń nuklearna Wojna atomowa... Wikipedia

    BROŃ NUKLEARNA- broń jądrowa, najpotężniejsza broń masowego rażenia, której działanie opiera się na wykorzystaniu energii wewnątrzjądrowej uwolnionej w wybuchu jądrowym. Jest to broń nuklearna, środek dostarczania jej do celu (pocisk, torpeda, ... ... Słownik encyklopedyczny weterynaryjny

Promieniowanie świetlne wybuchu jądrowego

Promieniowanie świetlne wybuchu jądrowego reprezentuje promieniowanie elektromagnetyczne zakres optyczny, w tym ultrafioletowe, widzialne i podczerwone obszary widma.

Źródłem światła jest obszar świecący. Promieniowanie świetlne rozchodzi się głównie w linii prostej z prędkością 300 tys. m/s. Odpowiada za około 35% energii wybuchu jądrowego.

Główną cechą emisji światła jest impuls świetlny. Impuls świetlny to ilość energii padającej podczas promieniowania na jednostkę powierzchni nieruchomej nieosłoniętej powierzchni usytuowanej prostopadle do kierunku promieniowania. W układzie SI impuls światła mierzony jest w j/m2. Niesystemową jednostką miary jest cal/cm2 (1 cal/cm2 = 4,2 104 J/m2). Wartość impulsu świetlnego zależy od mocy wybuchu jądrowego, odległości do wybuchu, kształtu obszaru świetlnego i stanu atmosfery. Zmniejsza się wraz ze wzrostem odległości od centrum wybuchu. Zadymione powietrze, chmury znajdujące się na drodze jego propagacji, mgła, padający śnieg, deszcz powodują znaczne tłumienie promieniowania świetlnego. W ten sposób gęsta mgła może zmniejszyć promień dotkniętych stref od 3 do 5 razy.

Żywotność świecącego obszaru zależy od siły wybuchu jądrowego i jest w przybliżeniu równa dla amunicji:

  • bardzo mały kaliber - dziesiąte części sekundy;
  • mały - 1-2 s;
  • średni - 2-5 s;
  • duży - 5-10 s;
  • bardzo duże - 10 s.

Szkodliwy wpływ promieniowania świetlnego z naziemnej eksplozji jądrowej jest o około 40% mniejszy niż szkodliwy wpływ promieniowania świetlnego z wybuchu jądrowego w powietrzu.

Pochłonięta część energii promieniowania świetlnego jest zamieniana na ciepło, powodując nagrzewanie się naświetlanego przedmiotu, co prowadzi do karbonizacji lub stopienia materiałów. Ocenę wpływu promieniowania świetlnego na ludzi przeprowadza się według czterech stopni oparzeń i zmian termicznych skóry.

1 stopień - pojawienie się bolesnego zaczerwienienia i obrzęku skóry;

II stopień - tworzenie się bąbelków;

3 stopnie - martwica skóry;

4 stopnie - karbonizacja skóry.

Promienie śmiertelnych i lekkich obrażeń otwartego l / s od ekspozycji na promieniowanie świetlne, km

Siła wybuchu, tysiąc ton

Śmiertelne porażki

Lekkie uszkodzenie (awaria)

Zewnętrzny

Wnętrze

Zewnętrzny

Wnętrze

Personel może ulec poparzeniu nie tylko w wyniku bezpośredniego narażenia na promieniowanie świetlne, ale także pośredniego, np. w przypadku pożarów powstałych po wybuchu jądrowym. Stopień oparzenia zależy nie tylko od odległości, w jakiej znajduje się personel od centrum wybuchu, ale także od charakteru odzieży, jej koloru, gęstości i grubości. Na przykład czarna tkanina pochłania 99% padającego światła, podczas gdy biała tkanina tylko 25%.

Przy bezpośredniej obserwacji wybuchu jądrowego z niewielkiej odległości może dojść do uszkodzenia siatkówki oczu, oparzeń dna oka. W znacznej odległości od miejsca wybuchu promieniowanie świetlne powoduje przejściową utratę wzroku, oparzenia rogówki i błon śluzowych oczu.

Narażenie oczu na promieniowanie świetlne powoduje chwilową ślepotę – w ciągu dnia do 1-5 minut, w nocy do 30 minut, a w cięższych przypadkach może prowadzić do utraty wzroku. Tymczasowa ślepota będzie szczególnie rozpowszechniona w nocy io zmierzchu. Tymczasowa ślepota szybko ustępuje, nie pozostawia żadnych konsekwencji i opieka zdrowotna zwykle nie jest wymagane. Przy oparzeniach rogówki i błony śluzowej obserwuje się łzawienie, silną światłowstręt i ból, który mija po kilku dniach. Do ochrony oczu należy używać specjalnych okularów OPF lub OP.

Odległość od epicentrum wybuchu, w którym następuje chwilowe oślepienie personel w nocy, km

Czas oślepienia, min

Siła wybuchu, tysiąc ton

30 i więcej

Notatka. Licznik pokazuje odległość dla wybuchu w powietrzu, w mianowniku dla wybuchu naziemnego

Oparzenia dna oka (patrząc bezpośrednio na wybuch) są możliwe na odległościach przekraczających promienie stref oparzenia skóry. Ślepota przejściowa zwykle występuje w nocy io zmierzchu i nie zależy od kierunku patrzenia w momencie wybuchu i będzie masowa. W ciągu dnia pojawia się tylko patrząc na eksplozję.

Obserwacja przez noktowizory eliminuje olśnienie, ale jest to możliwe dzięki noktowizorowi; dlatego na noc powinny być przykryte specjalnymi zasłonami.

Statki nawodne, a zwłaszcza okręty podwodne, są bardzo odporne na działanie promieniowania świetlnego. Jednak organizując ochronę, należy przewidzieć możliwość pożaru od zapalenia osłon, podłóg drewnianych, farby itp. Bardzo ważne posiadać środki zapobiegawcze przeciwpożarowe na statkach i obiektach floty.

Fałdy terenu, lasy liściaste, konstrukcje inżynierskie znacznie osłabiają promieniowanie świetlne. Z czasem promieniowanie świetlne oddziałuje na obiekty wcześniej niż fala uderzeniowa. W równych odległościach obiektów od środka wybuchu stopień narażenia na promieniowanie świetlne na nich w wybuchu powietrznym jest około 1,5 - 2 razy większy niż w wybuchu naziemnym. W wybuchach podziemnych i podwodnych promieniowanie świetlne jako czynnik uszkadzający praktyczny nie ma. Terminowe przyjęcie środków ochronnych zmniejsza możliwość uszkodzenia personelu przez promieniowanie świetlne.

Działanie promieniowania świetlnego trwa od dziesiątych sekund w wybuchach amunicji o ultraniskiej mocy do kilkudziesięciu sekund w wybuchach o mocy ponad 1 miliona ton. głowica nuklearna duży kaliber zostanie kilkakrotnie zmniejszony, co znacznie zmniejszy lub całkowicie wyeliminuje porażkę. Środki ochronne zapobiegające wystąpieniu masowych pożarów powstałych w wyniku narażenia na działanie promieniowania świetlnego różnych materiałów palnych obejmują m.in. oczyszczenie z materiałów palnych terenów, na których znajdują się wojska, powlekanie obiektów palnych gliną, wapnem, stosowanie materiałów ognioodpornych osłony dobrze odbijające promieniowanie świetlne, markizy, zasłony itp.

Oparzenia pierwszego stopnia powodują bolesność, zaczerwienienie i obrzęk skóry.

Oparzenia drugiego stopnia charakteryzują się powstawaniem pęcherzy.

Oparzenia III stopnia charakteryzują się martwicą skóry z częściowym uszkodzeniem warstwy wzrostowej. Oparzenia IV stopnia charakteryzują się zwęgleniem skóry i tkanki podskórnej.

Osoby po oparzeniach pierwszego i drugiego stopnia zwykle wracają do zdrowia, a po oparzeniach trzeciego stopnia

i po czwarte, przy znacznej części zmiany skórnej mogą umrzeć.

Uszkodzenie oczu przez promieniowanie świetlne jest możliwe w trzech rodzajach.

1. Tymczasowa ślepota, która może trwać od 2 do 5 minut w ciągu dnia i do 30 minut w nocy;

2. Oparzenia dna oka - występują, gdy osoba wpatruje się w

punkt wybuchu. Może się to zdarzyć nawet na takich odległościach, z których światło

promieniowanie nie powoduje żadnych oparzeń. Uszkodzenie dna oka jest możliwe przy impulsie świetlnym 6 kJ / m2;

3. Oparzenia rogówki i powiek (występują w takich samych odległościach jak oparzenia skóry).

Stopień narażenia na promieniowanie świetlne elementów obiektu zależy od właściwości materiałów konstrukcyjnych.

Ochrona przed promieniowaniem świetlnym jest łatwiejsza niż przed innymi szkodliwymi czynnikami

wybuch nuklearny, ponieważ każda nieprzejrzysta bariera, każdy obiekt tworzący cień,

może być chroniony przed promieniowaniem świetlnym.

Promieniowanie penetrujące to strumień promieni gamma i neutronów emitowanych do

środowiska ze strefy wybuchu jądrowego.

W zależności od energii promieni gamma i neutronów mogą się rozchodzić w

powietrze we wszystkich kierunkach w odległości 2,5 - 3 km. Czas trwania promieniowania przenikliwego 10

15 sekund.

Szkodliwe działanie promieniowania przenikliwego na ludzi polega na jonizacji atomów i cząsteczek tkanki biologicznej przez promieniowanie gamma i neutrony, w wyniku czego zaburzony zostaje normalny metabolizm i natura żywotnej aktywności komórek, poszczególnych narządów i układów organizmu. zmiany ciała, które prowadzą do pojawienia się określonej choroby - choroby popromiennej.

W zależności od dawki wchłoniętej przez tkanki biologiczne organizmu rozróżnia się cztery stopnie choroby popromiennej (ryc. 5.6.).

Pochłonięta dawka charakteryzuje się ilością energii wchłoniętej przez tkanki organizmu człowieka. Jednostką jego miary w układzie SI jest Grey (Gy), a jednostką pozaukładową jest rad

(1 Gr = 100 rad = 1 J / kg).

Stopień choroby popromiennej

1 stopień 100 - 200 Rad 2 stopnie 200 - 400 Rad 3 stopnie 400 - 600 Rad 4 stopnie Więcej niż 600 Rad

Ryż. 5.6. Stopień choroby popromiennej w zależności od otrzymanej dawki

Choroba popromienna I stopnia - okres utajony trwa 2 - 3 tygodnie, po

co powoduje złe samopoczucie, ogólne osłabienie, nudności, zawroty głowy, okresową gorączkę. We krwi zmniejsza się zawartość białych krwinek (leukocytów). Choroba popromienna pierwszego stopnia jest uleczalna.

Choroba popromienna II stopnia - okres utajony trwa około tygodnia. Objawy choroby są bardziej wyraźne. Przy aktywnym leczeniu wyleczenie następuje w 1,5 - 2

Choroba popromienna III stopnia - okres utajony trwa kilka godzin. Choroba jest intensywna i trudna. Jeśli wynik jest korzystny, odzyskanie może:

przyjdź za 6 - 8 miesięcy.

Najgroźniejsza jest choroba popromienna czwartego stopnia. Zwykle bez leczenia

kończy się śmiercią w ciągu 2 tygodni.

Ciężkość zmiany zależy w pewnym stopniu od stanu organizmu przed napromieniowaniem i

jego indywidualne cechy.

Aktywność indukowana może powstać w elementach obiektów gospodarczych pod działaniem neutronów, co podczas późniejszej eksploatacji obiektu będzie miało szkodliwy wpływ na obsługę.

Pod wpływem dużych dawek strumieni neutronów układ traci wydajność

elektronika radiowa i automatyka.

Skażenie radioaktywne terenu, warstwy powierzchniowej atmosfery i przestrzeni powietrznej występuje w wyniku przejścia radioaktywnej chmury wybuchu jądrowego lub chmury aerozolu gazowego z wypadku radiacyjnego.

Źródłami skażenia radioaktywnego są:

w wybuchu jądrowym:

 produkty rozszczepienia jądrowego - materiały wybuchowe (Pu-239, U-235, U-238);

izotopy promieniotwórcze (radionuklidy) powstające w glebie i innych materiałach

pod wpływem neutronów - aktywność indukowana;

 nieprzereagowana część ładunku jądrowego;

w przypadku wypadku radiacyjnego:

zużyte paliwo jądrowe;

część paliwa jądrowego.

W naziemnej eksplozji nuklearnej obszar światła dotyka powierzchni ziemi i setki

ton gleby natychmiast wyparowuje. Prądy powietrza wznoszące się za kulą ognia zbierają i wznoszą znaczną ilość pyłu. W rezultacie powstaje potężna chmura składająca się z ogromnej ilości radioaktywnych i nieaktywnych cząstek, których rozmiary wahają się od kilku mikronów do kilku milimetrów.

Śladem chmury wybuchu nuklearnego, w zależności od stopnia infekcji i zagrożenia

Zwyczajowo zaznacza się cztery strefy (A, B, C, D) na mapach (schematy), a wypadek radiacyjny - pięć stref (M, A, B, C, D) skażenia.

Każda strefa charakteryzuje się mocą dawki promieniowania Pdi oraz dawką promieniowania za okres całkowitego zaniku substancji promieniotwórczej w wybuchu jądrowym Dipr lub dawką promieniowania za pierwszy rok narażenia w wypadkach radiacyjnych Dipgo (charakterystyka strefy skażenia włączone

ślad radioaktywnej chmury przedstawiono na ryc. 5.7).

W przypadku wypadków radioaktywnych

140 mrad / godz

Strefa M

Strefa A

Strefa B

Strefa B

Strefa D

W naziemnej eksplozji nuklearnej

Rys 5.7 Charakterystyka stref skażenia na śladzie radioaktywnej chmury

Strefa M - „Zagrożenie radiacyjne” jest stosowana w przypadku wypadków radiacyjnych w kolorze czerwonym

kolor i tylko w czasie pokoju.

Strefa A - „Umiarkowane zanieczyszczenie” jest zaznaczona na niebiesko.

Strefa B - "Silna infekcja" jest zaznaczona na zielono.

Strefa B - „Niebezpieczne skażenie” jest zaznaczona kolorem brązowym.

Strefa G - „Ekstremalnie niebezpieczna infekcja” jest stosowana w kolorze czarnym

Uszkodzenia ludzi na tropie chmury powodowane są przez promieniowanie jonizujące: cząstki alfa (strumień jąder helu), cząstki beta (strumień elektronów), promienie gamma (strumień fotonów, cząstki energii promienistej) , a także neutrony.

Niebezpieczeństwo zranienia osób na terenach otwartych na śladzie radioaktywnej chmury maleje z czasem.

Skażenie radioaktywne, takie jak promieniowanie przenikliwe, może powodować u ludzi chorobę popromienną. Stopień choroby popromiennej zależy od ilości otrzymanej dawki promieniowania i czasu, w którym dana osoba jest narażona na promieniowanie. Rozróżnij pojedyncze, wielokrotne i ostre narażenie ludzi. Napromienianie otrzymane w ciągu pierwszych czterech dni uważa się za pojedynczą dawkę. Napromienianie otrzymane przez czas przekraczający cztery dni jest wielokrotne. Ostre promieniowanie nazywamy narażeniem ludzi na pojedynczą dawkę 100 rad

Potencjalne skutki narażenia ludzi w zależności od czasu i otrzymanej dawki

podano w tabeli. 5.2.

Tabela 5.2.

Konsekwencje narażenia ludzi

Dawka promieniowania

Oznaki urazu popromiennego

Mundur

Do 4 dni - nie

10-30 dni - nie

U 10% osób narażonych na promieniowanie, nudności, wymioty, uczucie zmęczenia, bez poważnej utraty wydajności.

3 miesiące - nie

Łagodne objawy choroby popromiennej I stopnia.

1 rok - nie

Choroba popromienna II stopnia.

Choroba popromienna III stopnia. W przypadku braku leczenia śmiertelność wynosi do 100%.

Choroba popromienna IV stopnia. Przeważnie śmiertelne

Ponad 1000

Błyskawiczna postać choroby popromiennej. Poszkodowani umierają w pierwszych dniach po ekspozycji.

W początkowych stadiach istnienia fali uderzeniowej jej frontem jest kula wyśrodkowana w punkcie wybuchu. Po dotarciu frontu do powierzchni powstaje fala odbita. Ponieważ fala odbita rozchodzi się w ośrodku, przez który przeszła fala bezpośrednia, prędkość jej rozchodzenia się okazuje się nieco większa. W rezultacie, w pewnej odległości od epicentrum, dwie fale łączą się blisko powierzchni, tworząc front charakteryzujący się około dwukrotnie wyższym nadciśnieniem.

Tak więc, gdy eksploduje 20-kilotonowa broń jądrowa, fala uderzeniowa przemieszcza się na 1000 m w 2 sekundy, 2000 m w 5 sekund i 3000 m w 8 s. Krawędź natarcia fali nazywana jest frontem uderzeniowym. Stopień uszkodzenia HC zależy od mocy i położenia na nim obiektów. Szkodliwe działanie węglowodorów charakteryzuje się wielkością nadciśnienia.

Ponieważ dla wybuchu o danej sile odległość, przy której powstaje taki front, zależy od wysokości wybuchu, wysokość wybuchu można dobrać tak, aby uzyskać maksymalne wartości nadciśnienia na określonym obszarze. Jeśli celem wybuchu jest zniszczenie ufortyfikowanych instalacji wojskowych, optymalna wysokość wybuchu jest bardzo niska, co nieuchronnie prowadzi do powstania znacznej ilości opadu radioaktywnego.

Emisja światła

Promieniowanie świetlne to strumień energii promieniowania, który obejmuje ultrafioletowe, widzialne i podczerwone obszary widma. Źródłem promieniowania świetlnego jest świecący obszar wybuchu - rozgrzany do wysokich temperatur i odparowanych części amunicji, otaczającej gleby i powietrza. W wybuchu powietrznym obszar świecący jest kulą, w wybuchu naziemnym - półkulą.

Maksymalna temperatura powierzchni obszaru świecącego wynosi zwykle 5700-7700 ° C. Gdy temperatura spadnie do 1700 ° C, blask ustaje. Impuls świetlny trwa od ułamków sekundy do kilkudziesięciu sekund, w zależności od mocy i warunków wybuchu. W przybliżeniu czas trwania poświaty w sekundach jest równy trzeciemu pierwiastkowi mocy wybuchu w kilotonach. W takim przypadku natężenie promieniowania może przekroczyć 1000 W/cm2 (dla porównania maksymalne natężenie światło słoneczne 0,14 W/cm2).

Skutkiem działania promieniowania świetlnego może być zapłon i zapłon przedmiotów, topienie, zwęglenie, naprężenia wysokotemperaturowe w materiałach.

Gdy dana osoba jest narażona na promieniowanie świetlne, dochodzi do uszkodzenia oczu i oparzeń otwartych obszarów ciała oraz czasowej ślepoty, a także może wystąpić uszkodzenie obszarów ciała chronionych odzieżą.

Oparzenia powstają w wyniku bezpośredniego narażenia na działanie promieniowania świetlnego na odsłoniętych obszarach skóry (oparzenia pierwotne), a także w wyniku palącej się odzieży, w ogniu (oparzenia wtórne). W zależności od ciężkości zmiany oparzenia dzieli się na cztery stopnie: pierwszy to zaczerwienienie, obrzęk i bolesność skóry; drugi to tworzenie się bąbelków; po trzecie - martwica skóry i tkanek; czwarty to zwęglenie skóry.

Oparzenia dna oka (patrząc bezpośrednio na wybuch) są możliwe na odległościach przekraczających promienie stref oparzenia skóry. Ślepota przejściowa zwykle występuje w nocy io zmierzchu i nie zależy od kierunku patrzenia w momencie wybuchu i będzie masowa. W ciągu dnia pojawia się tylko patrząc na eksplozję. Tymczasowa ślepota szybko ustępuje i nie ma następstw, a pomoc medyczna zwykle nie jest wymagana.

Promieniowanie penetrujące

Kolejny uderzający czynnik bronie nuklearne jest promieniowaniem przenikliwym, które jest strumieniem wysokoenergetycznych neutronów i kwantów gamma generowanych zarówno bezpośrednio podczas wybuchu, jak i w wyniku rozpadu produktów rozszczepienia. Wraz z neutronami i kwantami gamma, podczas reakcje jądrowe Powstają również cząstki alfa i beta, których wpływ można zignorować ze względu na to, że są bardzo skutecznie zatrzymywane na odległościach rzędu kilku metrów. Neutrony i kwanty gamma są nadal uwalniane przez dość długi czas po wybuchu, wpływając na środowisko radiacyjne. Rzeczywiste promieniowanie penetrujące obejmuje zwykle neutrony i kwanty gamma, które pojawiają się w ciągu pierwszej minuty po wybuchu. Definicja ta wynika z faktu, że w ciągu około minuty chmura wybuchu zdołała wznieść się na wysokość wystarczającą do tego, aby strumień promieniowania na powierzchni stał się praktycznie niewidoczny.

Intensywność przepływu promieniowania przenikliwego oraz odległość, na jaką jego działanie może spowodować znaczne uszkodzenia, zależy od mocy urządzenia wybuchowego i jego konstrukcji. Dawka promieniowania otrzymana w odległości około 3 km od epicentrum wybuchu termojądrowego o masie 1 Mt jest wystarczająca do wywołania poważnych zmian biologicznych w organizmie człowieka. Urządzenie do wybuchu jądrowego można specjalnie zaprojektować w taki sposób, aby zwiększać szkody spowodowane przez promieniowanie przenikliwe w porównaniu do szkód spowodowanych innymi czynnikami uszkadzającymi (tzw. broń neutronowa).

Procesy zachodzące podczas wybuchu na znacznej wysokości, gdzie gęstość powietrza jest niewielka, różnią się nieco od tych zachodzących podczas wybuchu na niskich wysokościach. Przede wszystkim, ze względu na niską gęstość powietrza, absorpcja pierwotna promieniowanie cieplne występuje na znacznie większych odległościach, a wielkość chmury wybuchu może sięgać kilkudziesięciu kilometrów. Procesy oddziaływania zjonizowanych cząstek chmury z pole magnetyczne Ziemia. Zjonizowane cząstki powstałe podczas wybuchu mają również zauważalny wpływ na stan jonosfery, utrudniając, a czasem uniemożliwiając propagację fal radiowych (efekt ten można wykorzystać do oślepienia stacji radarowych).

Uszkodzenie osoby przez promieniowanie przenikliwe zależy od całkowitej dawki otrzymanej przez organizm, charakteru narażenia i czasu jego trwania. W zależności od czasu trwania napromieniania przyjmuje się następujące całkowite dawki promieniowania gamma, które nie prowadzą do zmniejszenia skuteczności bojowej personelu: napromienianie pojedyncze (impulsowe lub w ciągu pierwszych 4 dni) -50 rad; powtarzane napromienianie (ciągłe lub okresowe) w ciągu pierwszych 30 dni. - 100 zadowolony, w ciągu 3 miesięcy. - 200 rad, w ciągu 1 roku - 300 rad.

Skażenie radioaktywne

Skażenie radioaktywne jest wynikiem wypadania znacznej ilości substancji promieniotwórczych z chmury uniesionej w powietrze. Trzy główne źródła substancji promieniotwórczych w strefie wybuchu to produkty rozszczepienia paliwa jądrowego, część ładunku jądrowego, który nie przereagował, oraz izotopy promieniotwórcze powstające w glebie i innych materiałach pod wpływem neutronów (aktywność indukowana).

Osadzając się na powierzchni ziemi w kierunku ruchu chmur, produkty wybuchu tworzą radioaktywny obszar zwany śladem radioaktywnym. Gęstość skażenia w obszarze wybuchu i na szlaku ruchu chmury radioaktywnej maleje wraz z odległością od środka wybuchu. Kształt toru może być bardzo zróżnicowany, w zależności od warunków otoczenia.