Лекция №2. Ядерное оружие

К современным средствам поражения относится ядерное, химическое и бактериологическое (биологиче­ское) оружие. Для его доставки к целям используются ракеты различных типов, самолеты, подводные лодки, надводные корабли, а также артиллерия.

Ядерное оружие — самое мощное по своим поражаю­щим свойствам. В зависимости от характера целей могут применяться высотные, воздушные, наземные, подземные, надводные и подводные ядерные взрывы (рис. 1).

Поражающими факторами ядерного взрыва (рис. 2) являются: ударная волна, световое излучение, проникаю­щая радиация, радиоактивное заражение.

Ударная волна — мощный поражающий фактор ядерного взрыва. Она вызывает различные по характеру и тяжести поражения людей и животных, разрушает здания, сооружения. С удалением от центра (эпицентра) взрыва ее разрушительная сила ослабевает.

При ядерном взрыве различают четыре зоны разрушений:

1. В зоне полных разрушений (избыточное давление свыше 50 кПа), ближе к центру многие строения: жилые дома и промышленные здания, противорадиационные укрытия и часть убежищ будут полностью разрушены. Образуются сплошные завалы и массовые пожары.

2. В зоне сильных разрушений (избыточное давление от 50 до 30 кПа) наземные здания и сооружения получат сильные разрушения. Большинство убежищ и коммунально-энергетических сетей сохранятся.

3. В зоне средних разрушений (избыточное давление от 30 до 20 кПа) здания и сооружения получат средней степени разрушения; все убежища, коммунально-энергетические сети, большая часть противорадиационных укрытий (ПРУ) сохранятся.

4. В зоне слабых разрушений (избыточное давление от 20 до 10 кПа) здания получат слабые разрушения, возникнут небольшие завалы и отдельные очаги пожаров.

От воздействия ударной волны защищают убежища, в большой степени ослабляют ее воздействие укрытия. На значительном расстоянии от места взрыва защитой могут служить складки местности и местные предметы.

Световое излучение представляет собой поток лучистой энергии, исходящий из светящейся области ядерного взрыва, и включает видимые, ультрафиолето­вые и инфракрасные лучи. Оно вызывает ожоги кожи и поражение глаз у незащищенных людей и животных, массовые пожары.

От воздействия светового излучения защищают убе­жища и укрытия, а также полностью или частично — предметы из негорючих материалов, складки местно­сти.

Проникающая радиация —это поток гамма-лучей и нейтронов, испускаемых в окружающую среду из зоны ядерного взрыва в течение нескольких секунд. У людей и животных проникающая радиация вызывает лучевую болезнь различной степени тяжести.

Защитой от проникающей радиации являются убе­жища. Ослабляют воздействие проникающей радиации на человека укрытия, складки местности и местные предметы.

Рис 3. Три вида излучений и их проникающие способности

Интенсивность гамма лучей уменьшают в два раза сталь толщиной 2,8 см., бетон – 10 см., грунт – 14 см., дерево – 30 см.

Рис 4. Дозы радиационного облучения

Рис 5. Коэффициенты радиационного риска для разных органов человека при равномерном облучении всего тела.

Для характеристики поглощенной энергии ионизирующих излучений единицей массы вещества используется понятие поглощенная доза.

Поглощенная доза – это энергия ионизирующего излучения, поглощенная облучаемым телом (тканями организма), в пересчете на единицу массы. Единица поглощенной дозы в Международной системе единиц (СИ) – грей (Гр). 1 Гр = 100 рад.

Существует так же внесистемная единица эквивалентной дозе ионизирующего излучения – бэр (биологический эквивалент рентгена). 1 рад = 1 бэр.

При прочих равных условиях доза ионизирующего излучения тем больше, чем больше время излучения, т.е. доза накапливается со временем.

В результате воздействия ионизирующих излучений у людей возникает лучевая болезнь.

Различают четыре степени лучевой болезни:

- первая, или легкая (100 – 200 бэр);

- вторая, или средней тяжести (200 – 400 бэр);

- третья, или тяжелая (400 – 600 бэр);

- четвертая, или крайне тяжелая (более 600 бэр).

Доза облучения свыше 700 бэр, как правило, приводит к смертельному исходу. В случае облучения более 1000 бэр наблюдается молниеносная форма лучевой болезни и гибель в первые сутки.

Наибольшую опасность радиоактивного вещества представляют в первые часы выпадения, так как в этот период их активность наиболее высока.

Человеческий организм поглощает ядерную энергию ионизирующих излучений, при этом от количества поглощенной энергии зависит степень лучевых поражений.

Радиоактивное заражение является резуль­татом выпадения радиоактивных веществ из облака ядерного взрыва (радиоактивный след). Оно может быть умеренным, сильным и опасным. Радиоактивное заражение, как и проникающая радиация, вызывает лу­чевую болезнь.

В зависимости от степени заражения и опасности поражения людей след делится на четыре зоны: А – умеренного (до 400 рад.); Б – сильного (до 1200 рад.); В – опасного (до 4000 рад.); Г – чрезвычайно опасного заражения (до 10 000 рад.).

Рис 6. Образование радиоактивного следа.

Рис 7. Пути проникновения радиоактивных веществ в организм человека.

Защитой от радиоактивного заражения служат убе­жища, противорадиационные укрытия, а от попадания радиоактивных веществ на поверхность тела и внутрь организма, кроме того, и средства индивидуальной за­щиты.

Территория, на которой ядерный взрыв вызвал мас­совые поражения людей и животных, разрушения зда­ний и сооружений, пожары и радиоактивное заражение, называется очагом ядерного поражения. Его размеры зависят от мощности и вида ядерного взрыва, от рель­ефа местности, характера застройки и ряда других фак­торов.