Opdagelsen af Albert Einstein af stoffers evne til at frigive store mængder energi på atomniveau markerede begyndelsen på kernefysikken. I 1930'erne simulerede forskere en luftbåren atomeksplosion i laboratoriet, men de opnåede erfaringer truede fredeligt liv på Jorden.
Driftsprincip
For en atomeksplosion i luften skal du skabe visse forhold, der fremkalder en detonation. Norm alt bruges TNT eller RDX som detonatorer, under påvirkning af hvilke et radioaktivt stof (norm alt uran eller plutonium) komprimeres til en kritisk masse inden for 10 sekunder, hvorefter der sker en kraftig frigivelse af energi. Hvis bomben er termonuklear, finder processen med omdannelse af lette elementer til tungere sted i den. Den energi, der frigives i dette tilfælde, medfører en endnu kraftigere eksplosion.
En atomreaktor kan også bruges til fredelige formål, da fission kan kontrolleres. Til dette bruges enheder, der absorberer neutroner. De processer, der forekommer i en sådan installation, er altid i ligevægt. Også selvomhvis der er mindre ændringer i parametrene, slukker systemet dem i tide og vender tilbage til driftstilstanden. I nødsituationer nulstilles elementer automatisk for at stoppe kædereaktionen.
Første oplevelse
Opdaget af Einstein og yderligere undersøgt af kernefysikere interesserede frigivelsen af energi ikke kun videnskabsmænd, men også militæret. Muligheden for at skaffe nye våben, der kunne skabe kraftige eksplosioner fra en lille mængde materiale, førte til eksperimenter med radioaktive grundstoffer.
Fysisk blev muligheden for en eksplosion med en betydelig skadelig virkning bevist af den franske videnskabsmand Joliot-Curie. Han opdagede en kædereaktion, som blev en stærk energikilde. Yderligere planlagde han at udføre eksperimenter med deuteriumoxid, men under forholdene under Anden Verdenskrig var det umuligt at gøre det i Frankrig, så i fremtiden tog britiske videnskabsmænd fat på udviklingen af atomvåben.
Den første sprængstof blev testet i sommeren 1945 i Amerika. Efter nutidens standarder havde bomben ringe kraft, men på det tidspunkt oversteg den resulterende effekt alle forventninger. Eksplosionens kraft og påvirkningen af det omkringliggende område var enorm.
Resultater
Tests blev udført for at bestemme karakteristikaene for en luft-nuklear eksplosion. De tilstedeværende beskrev efterfølgende, hvad de så. De observerede en lysende prik i en afstand af flere hundrede kilometer. Så blev det til en kæmpe bold, en meget høj lyd blev hørt, og i kilometervischokbølge rullede over. Ballonen eksploderede og efterlod en tolv kilometer lang sky i form af en svamp. Et krater forblev på eksplosionsstedet, der strækker sig over ti meter i dybden og bredden. Jorden omkring ham i flere hundrede meter blev til livløs, grubet jord.
Lufttemperaturen under atomeksplosionen steg markant, og selve atmosfæren så ud til at blive tættere. Dette mærkedes selv af øjenvidner, der var langt fra epicentret i krisecentret. Omfanget af det, de så, var fantastisk, for ingen forestillede sig, hvilken magt de ville møde. Det blev konkluderet, at testene var vellykkede.
De skadelige faktorer ved en luftatomeksplosion
Militæret indså straks, at et nyt våben kunne afgøre udfaldet af enhver krig. Men på det tidspunkt tænkte ingen på virkningen af de skadelige faktorer ved en atomeksplosion. Forskere var kun opmærksomme på de mest åbenlyse af dem:
- chokbølge;
- lysemission.
På det tidspunkt kendte ingen til radioaktiv forurening og ioniserende stråling, selvom det senere var gennemtrængende stråling, der viste sig at være den farligste. Så hvis ødelæggelse og ødelæggelse var lokaliseret i en afstand af flere hundrede meter fra epicentret af en luftatomeksplosion, så udvidede området for spredning af strålingsprodukter henfald i hundreder af kilometer. En person modtog den første eksponering, som efterfølgende blev forværret af strålingsnedfald i nærliggende områder.
Det vidste forskerne endnu ikke under indflydelseLuftchokbølgen fra en atomeksplosion genererer en elektromagnetisk puls, der kan deaktivere al elektronik på en afstand af hundredvis af kilometer. Således kunne de første testere ikke engang forestille sig, hvor kraftfuldt våbnet blev skabt, og hvor katastrofale konsekvenserne af dets brug kunne være.
Typer af eksplosioner
Luftens nukleare eksplosioner udføres i troposfærens højde, det vil sige inden for 10 km over jordens overflade. Men udover dem er der andre typer, for eksempel:
- Terrestrisk eller over vandet ledet på henholdsvis jordens eller vandets overflade. En ildkugle, der udvider sig fra et glimt, mens det ser ud som om solen står op bag horisonten.
- Høj højde, udført i atmosfæren. Samtidig har den lysende blitz en meget stor størrelse, den hænger i luften og rører ikke jorden eller vandoverfladen.
- Under jorden eller under vandet forekommer i tykkelsen af jordskorpen eller i dybden. Norm alt er der ingen blitz.
- Space. Disse forekommer hundredvis af kilometer fra kloden uden for det cirkumplanetære rum og er ledsaget af en sky af lysende molekyler.
Forskellige typer adskiller sig ikke kun i flash, men også i andre ydre karakteristika, såvel som skadelige faktorer, intensiteten af eksplosionen, dens resultater og konsekvenser.
Grundtest
De første bomber blev testet direkte på jordens overflade. Det er disse typer eksplosioner, der er ledsaget af en tydelig svampesky indluft og et krater, der strækker sig over flere tiere eller endda hundreder af meter i jorden. En jordeksplosion ser mest skræmmende ud, da en sky, der svæver lavt over jorden, tiltrækker ikke kun støv, men også en betydelig del af jorden, hvilket gør den næsten sort. Jordpartikler blandes med kemiske grundstoffer og falder derefter til jorden, hvilket gør området radioaktivt forurenet og helt ubeboeligt. Til militære formål kan dette bruges til at ødelægge magtfulde bygninger eller genstande, inficere store territorier. Den destruktive effekt er den mest kraftfulde.
Overfladeeksplosioner
Tests udføres også over vandoverfladen. I dette tilfælde vil skyen bestå af vandstøv, som reducerer intensiteten af lysstråling, men transporterer radioaktive partikler over store afstande, som følge heraf kan falde ud sammen med nedbør tusinde kilometer fra teststedet.
Til militære formål kan dette bruges til at ødelægge flådebaser, havne og skibe eller til at forurene farvande og kyster.
Lufteksplosioner
Denne art kan produceres i stor afstand fra jorden (i hvilket tilfælde den kaldes høj) eller i lille afstand (lav). Jo højere eksplosionen er, jo mindre ligheder har den stigende sky med formen af en svamp, da støvsøjlen fra jorden ikke når den.
Flash i denne form er meget lysstærkt, så det kan ses hundredvis af kilometer fra epicentret. En ildkugle eksploderer fra den med en temperatur målt imillioner af grader Celsius, stiger op og udsender kraftig lysstråling. Alt dette er akkompagneret af en høj lyd, der vagt minder om torden.
Når bolden afkøles, forvandles den til en sky, som skaber en luftstrøm, der samler støv op fra overfladen. Den resulterende søjle kan nå skyen, hvis den ikke er meget højt over jorden. Da skyen begynder at forsvinde, svækkes luftstrømmen.
Som et resultat af en sådan eksplosion kan genstande i luften, strukturer og mennesker i dens nærhed blive ramt.
Combat use
Hiroshima og Nagasaki er de eneste byer, mod hvilke atomvåben blev brugt. Den tragedie, der skete der, var uden sidestykke.
Beboere oplevede effekten af en luftbåren atomeksplosion, der blev indledt i kort afstand fra jordens overflade og klassificeret som lav. Samtidig blev infrastrukturen fuldstændig ødelagt, omkring 200 tusinde mennesker døde. To tredjedele af dem døde øjeblikkeligt. Dem, der var i epicentret, gik i opløsning til molekyler fra de monstrøse temperaturer. Lysemission fra dem efterlod skygger på væggene.
Folk, der var længere fra epicentret, døde af chokbølgen og gammastrålingen fra en atomeksplosion. Nogle af de overlevende modtog en dødelig dosis stråling, men lægerne kendte endnu ikke til strålesyge, så ingen forstod, hvorfor patienternes tilstand forværredes efter imaginære tegn på bedring. Lægerne overvejede detdysenteri, men inden for 3-8 uger døde patienter, der udviklede kraftige opkastninger. Den mærkelige sygdom hos de overlevende fra atombomberne i Hiroshima og Nagasaki var drivkraften til starten på forskning inden for nuklearmedicin.
Eksplosioner i høj højde
Efter bombningen af japanske byer blev atomvåben ikke brugt til kampformål, men forskningen i deres evner fortsatte forskellige steder. Atmosfæriske øvelser gjorde det muligt at forstå, hvad der sker, når en eksplosion sker i højden. Det viste sig, at når centret er placeret 10 km fra jordens overflade, opstår der en relativt lille bølge af en atomeksplosion, men lys og stråling stiger samtidig. Jo højere eksplosionen blev lavet, jo stærkere stiger ioniseringen, hvilket er ledsaget af svigt af radioudstyr.
Fra overfladen ser det hele ud som et stort lyst glimt efterfulgt af en sky af fordampende molekyler af brint, kulstof og nitrogen. Luftstrømmen når ikke jorden, så der er ingen støvsøjle. Desuden er der praktisk t alt ingen forurening af territoriet, da luftmasser bevæger sig svagt i stor højde, så formålet med en sådan atomeksplosion kan være at ødelægge fly, missiler eller satellitter.
Underjordiske test
For nylig har der været en aftale mellem lande, der regulerer atomprøvesprængninger og kræver, at de kun skal udføres under jorden, hvilket minimerer forurening og ubeboelige områder, der dannes omkring testpladserne.
Underjordiske tests anses for at være de mindst farlige siden handlingenalle de skadelige faktorer er årsag til racen. Samtidig er det umuligt at se lysende blink eller en svampesky, kun en søjle af støv er tilbage fra den. Men chokbølgen fører til et jordskælv og kollaps af jorden. Norm alt bruges det til fredelige formål, til at løse nationale økonomiske problemer. På denne måde kan du f.eks. ødelægge bjergkæder eller danne kunstige reservoirer.
Undervandstest
Eksplosioner under vand har mere alvorlige konsekvenser. Først dukker en spraysøjle op, der stiger til en sky af radioaktiv tåge. Samtidig dannes meterlange bølger på vandoverfladen, der ødelægger skibe og undervandsstrukturer. Derefter er de tilstødende territorier forurenet på grund af en sky, der spreder radioaktiv regn.
Beskyttelsesforanst altninger
En atomeksplosion dræber alt på sin vej og ødelægger alle materielle genstande. Folk fanget i dets epicenter har ingen mulighed for at undslippe, de brænder øjeblikkeligt ned til jorden. Bombernes beskyttelsesrum er absolut ubrugeligt, da det vil blive ødelagt med det samme.
Kun dem, der er langt nok væk fra eksplosionen, kan undslippe. I en afstand på mere end 1-3 km fra epicentret er det muligt at undgå stødbølgens påvirkning, men for dette er det nødvendigt hurtigt at finde et pålideligt husly, så snart der opstår et lyst glimt. En person har fra 2 til 8 sekunder til at gøre dette, afhængigt af afstanden. I shelteret vil der ikke opstå et direkte hit af gammastråling, men der er stadig meget stor sandsynlighed for radioaktiv forurening. Du kan mindske risikoen for strålesyge ved at bruge personlige værnemidler og undgå kontakt medalle varer i området.
Atomvåben er en af menneskehedens mest forfærdelige opfindelser. Brugt til fredelige formål kan det være til stor gavn, men dets militære brug er en frygtelig trussel mod livet på jorden. Den kædereaktion, der er startet, kan ikke stoppes, så der er en atomnedrustningstraktat designet til at beskytte planeten mod katastrofer.
