Реферат: Ядерна загроза

Реферат по Концепціїсучасного природознавства

Кафедра інформатики іматематики

У 1894 м. Робер Сесил,  що бувпрем'єр-міністр Великобританії, в своєму зверненні до Британської асоціаціїсприяння науковому прогресу, перелічуючи невирішені проблеми науки зупинився назадачі: що ж дійсно являє собою атом — існує він насправді або є лише теорією,придатною лише для пояснення деяких фізичних явищ; яка його структура.

У США люблять говорити, що атом — уродженець Америки, але це не так.

На рубежі XIX і XX віків займалисяголовним чином європейські вчені. Англійський вчений Томсон запропонував модельатома, який являє собою позитивно заряджену речовину з украпленими електронами.Француз Беккераль відкрив радіоактивність в 1896 м. Він показав, що всіречовини, що містять уран, радіоактивні, причому, радіоактивність пропорційназмісту урану.

Французи Пьер Кюрі і МаріяСклодовська-Кюрі відкрили радіоактивний елемент радій в 1898. Вони повідомили,що їм вдалося з уранових відходів виділити деякий елемент, що володієрадіоактивністю і близький по хімічних властивостях до барію. Радіоактивністьрадію приблизно в 1 млн. раз більше радіоактивності урану.

Англієць Резерфорд в 1902 році розробивтеорію радіоактивного розпаду, в 1911 році він же відкрив атомне ядро, і в 1919році спостерігав штучне перетворення ядер.

А. Ейнштейн, що жив до 1933 року вНімеччині, в 1905 році розробив принцип еквівалентності маси і енергії. Вінзв'язав ці поняття і показав, що певній кількості маси відповідає певна кількістьенергії.

Датчанин Н. Бір в 1913 м. розробив теоріюбудови атома, яка лягла в основу фізичної моделі стійкого атома.

Дж. Кокфорт і Е. Уолтон (Англія) в 1932 м.експериментально підтвердили теорію Ейнштейна.

Дж. Чедвик в тому ж році відкрив новуелементарну частку — нейтрон.

Д.Д. Іваненко в 1932 м. висунув гіпотезупро те, що ядра атомів складаються з протонів і нейтронів.

Е. Фермі використала нейтрони длябомбардування атомного ядра (1934 м.).

У 1937 році Ірен Жоліо-Кюрі відкрилапроцес розподілу урану. У Ірен Кюрі і її учня-югослава П. Савича результатвийшов неймовірний: продуктом розпаду урану був лантан — 57-ой елемент,розташований в середині таблиці Менделеєва.

Мейтнер, яка в течії 30 років працювала уГана, разом з О. Фрішем,  що працював у Бору, виявили, що при розподілі ядраурану частини, отримані після розподілу, в сумі на 1/5 легше за ядро урану. Цеїм дозволило по формулі Ейнштейна полічити енергію, що міститься в 1 ядріурану. Вона виявилася рівною 200 млн. електрон-вольт. У кожному грамі міститься2.5 X1021 атомів.

На початку 40-х рр. 20 в. групою вчених вСША були розроблені фізичні принципи здійснення ядерного вибуху. Перший вибухзроблений на випробувальному полігоні в Аламогордо 16 липня 1945 м. У серпні1945 2 атомні бомби потужністю біля 20 кт кожна були скинені на японські містаХіросіма і Нагасакі. Вибухи бомб викликали величезні жертви — Хіросіма понад140 тисяч чоловік,  Нагасакі — біля 75 тисяч чоловік, а також заподіяликолосальне руйнування. Застосування ядерної зброї тоді не викликалосявійськовою необхідністю. Правлячі кола США переслідували політичні цілі — продемонструвати свою силу для страхання СССР.

Незабаром ядерна зброя була створена вСССР групою вчених на чолі з академіком Курчатовим. У 1947 Радянський урядзаявило, що для СССР більше немає секрету атомної бомби. Втративши монополію наядерну зброю, США посилило початі ще в 1942  роботи по створенню термоядерноїзброї. 1 листопада 1952 в США було висаджено термоядерний пристрій потужністю 3Мт. У СССР термоядерна бомба була уперше перевірена 12 авг. 1953.

На сьогоднішній день секретом ядерноїзброї володіють крім Росії і США також Франція, Німеччина, Великобританія,Китай, Пакистан, Індія, Італія.

Сучасна  політика США в області ядерногоозброєння.

Протягом  більш ніж  50-літнього  періоду після  створення  в  СШA ядерної   зброї   основою  всіх  американських військових стратегій, що існували,   таких  як  «масованої відплати»(50-е роки),   «гнучкого реагування»  (60-роки),   «реалістичного  усунення»  (70-е  роки),  що визначає  цілі,  форми і  способи  використання  цього варварського засобу знищення   людей,  завждинезмінним  залишався  принцип — відвертий  ядерний  шантаж і загрозазастосування ядерної зброї в будь-яких умовах обстановки. Загалом,  якщо проаналізувати суть і спрямованість сучасної  політики  США  і  конкретні плани  розвитку  їх  стратегічних сил, то досить чітко  видні  їх  агресивні спрямування. У  умовах  військово-стратегічного паритету, що склався  між США іРФ Вашингтон намагається додати своєму ядерному потенціалу такі властивості,які забезпечили б можливість, зі слів президента США,  «отримати верх вядерній війні». І хоч на сучасному етапі спостерігається потепленняміжнародного стану: підписана  угода  про  знищення  ракет середньої дальностів Європі, побудовані  заводи по знищенню хімічної зброї, одностороннєскорочення ВС РФ і  т.д.  ми повинні бути готові до ведення  бойових  дій  в умовах застосування зброї масової поразки. Це можливе в тому випадку, якщо мибудемо знати заходи щодо захисту від ОМП,  його бойові властивості, що вражаютьчинники.

Характеристика ядерних вибухів і їхвражаючих чинників.

Ядерний вибух — процес розподілу важкихядер. Для того, щоб сталася реакція, необхідно як  мінімум 10 кгвисокообагащеного плутонія. У природних умовах ця речовина не зустрічається.Дана речовина виходить внаслідок реакцій, що виготовляються в ядернихреакторах. Природний уран містить приблизно 0.7 процентів ізотопу U-235, інше — уран 238. Для здійснення реакції необхідно, щоб в речовині містилося не меншеза 90 процентів урану 235.

Види ядерних вибухів.

У залежності від задач, що вирішуютьсяядерною зброєю, від вигляду і розташування об'єктів,  по яких  плануються ядерні удари,  а також від характеру  майбутніх  бойових  дій  ядерні  вибухиможуть бути здійснені в  повітрі,  у поверхні землі (води) і під землею(водою). Відповідно до цього розрізнюють наступні види ядерних вибухів: 

повітряний (високий і низький) 

наземний (надводний) 

підземний (підводний) 

Вражаючі чинники ядерного вибуху.

Ядерний  вибух  здатний  вмить  знищити або  вивести з ладу незахищених  людей,   відкрито  стоячу техніку,  споруди ірізні  матеріальні  кошти. Основними вражаючими чинниками ядерного вибуху  є:

ударна хвиля

світлове випромінювання

проникаюча радіація

радіоактивне зараження місцевості

електромагнітний імпульс

а) Ударна хвиля  в більшості випадків є основним  вражаючим чинником ядерного вибуху.   За  своїй  природою вонаподібна ударній хвилі  звичайного вибуху,  але  діє  більш  тривалий час іволодіє набагато більшою руйнівною  силою.  Ударна  хвиля  ядерного  вибуху може  на  значній  відстані  від центра вибуху завдавати поразки поразки людям, руйнувати споруди і ушкоджувати бойову техніку.  Ударна  хвиля  являє собою  область  сильного стиснення повітря,  що розповсюджується з великоюшвидкістю у всі сторони від центра  вибуху.  Швидкість  поширення  її залежить  від  тиску  повітря  у фронті  ударної  хвилі;  поблизу  центра вибуху  вона  в  декілька разів перевищує швидкість звуку, але із збільшеннямвідстані від місця вибуху різко падає.  За  перші  2 сік ударна хвиля проходитьбіля 1000 м, за 5 сек-2000 м,  за  8 сек — біля 3000 м.  Це  служить обгрунтуванням  нормативу  N5 ЗОМП  «Дії при спаласі ядерноговибуху»: відмінно — 2 сек, добре — 3 сек,   задовільно -4 сек.  Вражаючадія ударної хвилі на людей  і  руйнуючу дію на бойову техніку, інженерніспоруди  і  матеріальні  кошти  передусім визначаються надмірним тиском  і швидкістю рушення повітря в  її фронті.   Незахищені  люди можуть, крім  тогоздивовуватися осколками  скла,  що летять з  величезною  швидкістю  і обломками будівель, що зруйновуються,   падаючими  деревами, а також частинами бойової  техніки, що розкидаються, каменями  і  іншими предметами,  щоприводяться в рушення  швидкісним  натиском  ударної хвилі.  Найбільші непряміпоразки будуть  спостерігатися в населених пунктах і в лісі; в цих випадках втрати  військ можуть  виявитися  більшими,  ніж  від  безпосередньої діїударної хвилі.  Ударна  хвиля  здатна  завдавати  поразки поразки і в закритихприміщеннях,  проникаючи  туди  через  щілини  і  отвори.  Поразки, щонаносяться ударною хвилею,  поділяються  на  легкі,  середні, важкі і надтоважкі.  Легкі поразки характеризуються тимчасовим пошкодженням  органів слуху,  загальною  легкою контузією, ударами і вивихами кінцівок. Важкіпоразки  характеризуються сильною контузією  всього  організму; при цьомуможуть спостерігатися  пошкодження  головного  мозку  і  органів  черевноїпорожнини,  сильна кровотеча з носа і вух, важкі переломи і вивихи кінцівок.Міра поразки ударною хвилею залежить передусім від потужності і вигляду ядерного вибуху. При повітряному вибуху потужністю 20 кТ легкі травми  у людейможливі на відстанях до 2,5 км, середні — до 2 км,   важкі — до  1,5 км відепіцентра вибуху.  З зростанням калібру ядерного боєприпаса радіуси поразки ударною  хвилею ростуть пропорціонально кореню кубічному з потужності вибуху.При підземному  вибуху  виникає  ударна  хвиля в грунті, а при підводному — уводі.  Крім того, при цих видах вибухів частина енергії витрачається настворення ударної хвилі і в повітрі.   Ударна хвиля,  розповсюджуючись  в грунті,  викликає  пошкодження  підземних  споруд,  каналізації, водопроводу; при  поширенні  її у воді спостерігається пошкодження підводної частини кораблів, що знаходяться навіть на значній відстані від місця вибуху. 

б)  Світлове  випромінювання  ядерного вибуху   являє  собою  потік променистої  енергії,  що включає ультрафіолетове, видиме і інфрачервоне випромінювання.  Джерелом  світловоговипромінювання є світлова область,  що складається з розжарених продуктіввибуху і розжареного повітря. Яскравість світлового випромінювання в першусекунду в декілька разів перевершує яскравість Сонця.  Поглинена енергіясвітлового  випромінювання  переходить  в  теплову,  що приводить  до розігрівання  поверхневого шара матеріалу. Нагрів може бути настільки сильним, що  можливо обвуглювання або запалення горючого  матеріалу і розтріскування абооплавлення непального, що може приводити до величезних пожеж. При цьому діясвітлового випромінювання ядерного вибуху еквівалентно  масованому застосуванню  запалювальної зброї, яке розглядається в четвертому учбовомупитанні.  Шкіряне покривало людини також поглинає енергію світловоговипромінювання, за рахунок  чого  може нагріватися до високої температури іотримувати опіки. Насамперед опіки виникають на відкритих дільницях тіла,звернених у бік вибуху. Якщо дивитися у бік вибуху незахищеними очима, томожлива поразка очей, що приводить до повної втрати зору.  Опіки,  щовикликаються  світловим  випромінюванням,  не  відрізняються  від звичайних, що викликаються вогнем або кип'ятком. Вони тим сильніші, чим менша відстань довибуху і чим більше потужність боєприпасу. При повітряному вибуху вражаюча діясвітлового випромінювання більше, ніж при наземному тієї ж потужності.  У залежності від сприйнятого світлового імпульсу опіки діляться на три міри.Опіки першої міри виявляються в поверхневій поразці шкіри:  почервонінні,  припухлості, хворобливості.  При опіках другої міри на шкірі  з'являються пузирі. При опікахтретьої міри спостерігається омертвіння шкіри і утворення виразок.  При повітряному вибуху боєприпасу потужністю 20 кТ і прозорість атмосфери  порядку25 км опіки першої міри будуть спостерігатися в радіусі 4,2 км від центравибуху;  при  вибуху  заряду потужністю 1 МгТ ця відстань  збільшиться до 22,4км. опіки другої міри  виявляються  на відстанях  2,9  і  14,4  км  і  опіках третьої міри — на відстанях 2,4 і 12,8 км  відповідно для боєприпасівпотужністю 20 кТ і 1МгТ. 

в)  Проникаюча  радіація  являє  собою невидимий потік гамма квантів  і нейтронів,  що випускаються із зони ядерноговибуху. Гамма кванти  і  нейтрони  розповсюджуються  у всі  сторони від центравибуху на сотні метрів. З збільшенням відстані  від  вибуху  кількість гаммаквантів і  нейтронів,  що проходить  через  одиницю  поверхні,   меншає.  При підземному  і  підводному  ядерних  вибухах дія  проникаючої радіації розповсюджується  на відстані, значно менші, ніж при наземних і повітрянихвибухах, що пояснюється поглинанням потоку нейтронів і гамма- квантів водою. Зони  поразки  проникаючою радіацією при вибухах ядерних боєприпасів середньоїі великої потужності трохи менше зон поразки ударною хвилею і  світловимвипромінюванням. Для боєприпасів з невеликим тротиловим еквівалентом  (1000тонн і менш) навпаки,  зони  вражаючої дії проникаючою радіацією перевершуютьзони поразки ударною  хвилею  і  світловим випромінюванням.  Вражаюча  дія проникаючої  радіації  визначається здатністю гамма квантів  і  нейтронівіонізувати атоми середи, в якій вони розповсюджуються.  Проходячи через живутканину, гамма кванти і нейтрони іонізують атоми і молекули, що входять доскладу кліток,  які  приводять  до порушення  життєвих  функцій  окремих органів і систем. Під впливом іонізації  в організмі виникають біологічніпроцеси відмирання і розкладання кліток. Внаслідок цього у уражених людейрозвивається специфічне захворювання, зване променевою хворобою.  Для оцінкиіонізації атомів середи, а отже, і вражаючої дії  проникаючої радіації на живийорганізм введено поняття дози опромінення  (або дози радіації),  одиницеювимірювання якої є рентген  (р).  Дозі радіації 1 р відповідає утворення водному кубічному сантиметрі повітря приблизне 2 мільярдів пар іонів.  Узалежності від дози випромінювання розрізнюють три міри променевої  хвороби. Перша  (легка)  виникає  при  отриманні  людиною дози від 100  до 200 р.  Вонахарактеризується загальною слабістю, легкою нудотою, короткочаснимзапамороченням, підвищенням пітливості; особистий склад, що отримав таку дозу,звичайно не виходить з ладу. Друга (середня) міра променевої хворобирозвивається при отриманні дози 200-300 р; в цьому випадку ознаки поразки — головний  біль, підвищення температури, шлунково-кишковий розлад — виявляютьсябільш різко і швидше, особистий склад в більшості випадків  виходить з ладу.Третя (важка) міра променевої хвороби виникає  при  дозі  понад  300  р; вонахарактеризується важкими головними болями,  нудотою,  сильною  загальною слабістю, запамороченням і іншим  нездужанням; важка форма нерідко приводить досмертельного виходу. 

г) Радіоактивне зараження людей, бойовоїтехніки, місцевості і різних об'єктів  при  ядерному вибуху зумовлюється осколкамирозподілу речовини заряду  і не прореагованою частиною заряду, що випадають зхмари вибуху,  а також наведеною радіоактивністю.  З  течією  часу  активність осколків розподілу швидко меншає,  особливо в перші години після вибуху.  Так, наприклад,  загальна  активність осколків  розподілу  при  вибуху ядерногобоєприпаса потужністю 20 кТ через один день буде в декілька тисяч разів менше,ніж через одну хвилину після вибуху.  При вибуху ядерного боєприпасу частина речовини заряду не  зазнає розподілу, а випадає в звичайному своєму вигляді;розпад її супроводиться освітою  альфа часток.  Наведена радіоактивністьзумовлена радіоактивними ізотопами, що утворюються в грунті  внаслідок опромінення  його нейтронами, що випускаються в момент вибуху ядрами атомівхімічних елементів,  що входять  до  складу  грунту. Ізотопи, що Утворилися, як правило,  бета-активні,  розпад  багатьох  з  них супроводиться гамма-випромінюванням.  Періоди  напіврозпадів  більшості з радіоактивнихізотопів, що утворюються,   порівняльно невеликі: від однієї хвилини до години.У зв'язку з цим наведена активність може представляти небезпеку лише в першігодини після  вибуху і тільки в районі, близькому до його епіцентра.  Основна частина  довгоживучих  ізотопів  зосереджена  в радіоактивній хмарі, яка утвориться  після вибуху.  Висота  підняття  хмари для  боєприпасу  потужністю 10 кТ рівна 6 км, для боєприпасу потужністю 10 МгТ  вона становить 25 км. Помірі просування хмари з нього випадають спочатку найбільш великі частки, апотім все більш і більш дрібні,  утворюючи  по  шляху рушення зонурадіоактивного зараження, так званий слід хмари.  Розміри сліду залежатьголовним чином  від  потужності ядерного боєприпаса,  а  також від швидкостівітру і можуть досягати в довжину декілька сотень і завширшки декількохдесятків кілометрів.  Поразки внаслідок внутрішнього опромінення з'являються внаслідок  попадання  радіоактивних речовин всередину організму через органидихання і шлунково-кишковий тракт. У цьому випадку радіоактивні випромінюваннявступають в  безпосередній  контакт  з  внутрішніми  органами  і  можутьвикликати  сильну  променеву хворобу; характер захворювання буде залежати відкількості радіоактивних речовин, що попали в організм.  На  озброєння, бойову техніку  і інженерні споруди радіоактивні речовини не надають шкідливоговпливу. 

д) Електромагнітний імпульс впливаєпередусім на  радіоелектрону і електронну апаратуру (пробою ізоляції, псуваннянапівпровідникових приладів,  перегорання запобіжників і т.д.). Електромагнітнийімпульс являє собою виникаюче на дуже короткий час могутнє електричне поле.

Хіросіма і Нагасакі.

Всю весну 1945 року на багато які японськіпостійно здійснювали нальоти американські бомбардувальники Би-29. Ці літакибули практично невразливі, вони літали на недоступній для японських літаківвисоті. Наприклад, внаслідок одного з таких рейдів загинуло 125 тисяч жителівТокіо, під час іншого — 100 тисяч, 6 березня 1945 року Токіо був остаточноперетворений в руїни. У американського керівництва виникали побоювання, щовнаслідок подальших рейдів у них не залишиться меті для демонстрації їх новоїзброї. Тому, зазделегідь відібрані 4 міста — Хіросіма, Кокура, Ніїгата іНагосаки — не зазнавали бомбардування. 5 серпня в 5 годин 23 хвилини 15 секундбуло зроблене перше в історії атомне бомбардування. Попадання було майжеідеальним: бомба вибухнула в 200 метрах від мети. У цей час діб у всіх кінцяхміста маленькі печки, опалювальні вугіллям, були засвічені, оскільки багато хтобув зайняті приготуванням сніданку. Всі ці пічки були перекинені вибуховоюхвилею, що привело до виникнення численних пожеж в місцях, сильно видалених відепіцентра. Передбачалося, що населення ховатиметься в притулках, але цього несталося по декількох причинах: по-перше не був даний сигнал тривоги, по-другенад Хіросімою вже і раніше пролітали групи літаків, які не скидали бомби.

За первинним спалахом вибуху пішли іншібіди. Передусім це було вплив теплової хвилі. Воно тривало лише секунди, алебуло настільки могутнім, що розплавило навіть черепицю і кристали кварцу вгранітних плитах, перетворила у вугілля телефонні стовпи на відстані 4 км. відцентра вибуху.

На зміну тепловій хвилі прийшла ударна.Порив вітру промайнув з швидкістю 800 км./годину. За винятком пари стін всеінше, у колі діаметром 4 км, було перетворено в порошок. Подвійний впливтеплової і ударної хвилі за декілька секунд спричинив появу тисяч пожеж.

Услід за хвилями через декілька хвилин намісто пішов дивний дощ, великі, як кульки, краплі якого були забарвлені вчорний колір. Це дивне явище пов'язане з тим, що вогненна куля перетворила впару вологу, що міститься в атмосфері., який потім сконцентрувався в хмарі, щопіднялася в небо.  Коли ця хмара, що містить водяні пари і дрібні частки пилу,підіймаючись вгору, досягла більш холодних шарів атмосфери, сталася повторнаконденсація вологи, яка потім випала у вигляді дощу.

Люди, які зазнали впливу вогненної кулівід “Малюка" на відстані до 800 м. були спалені настільки, щоперетворилися в пил. Люди, що Вижили виглядали ще жахливішими мертвих: вониповністю обгоріли, під впливом теплової хвилі, а ударна хвиля зірвала з нихшкіру, що обгоріла.  Краплі чорного дощу були радіоактивні і тому вони залишалиопіки, які не проходять.

З тих, що були в Хіросімі 76000, 70000були повністю пошкоджені: 6820 будівель зруйновано і 55000 повністю згоріли.Була знищена більшість лікарень, з усього медичного персоналу залишилосядієздатні 10%. Ті, що Залишилися в живих стали помічати у себе дивні формизахворювання. Вони полягали в тому, що людини нудило, наступала блювота, втратаапетиту. Пізніше починалася лихоманка і приступи сонливості, слабості. До кровівідмічалася низька кількість білих кульок. Все це були першими ознакамипроменевої хвороби.

Після проведення успішного бомбардуванняХіросіми на 12 серпня була призначене 2-ге бомбардування. Але оскількиметеорологи обіцяли погіршення погоди, було вирішено провести бомбардування 9серпня. Метою було вибране місто Кокура. Біля 8:30 ранку американські літакидосягли цього міста, але провести бомбардування їм перешкодив сталелитейнийзавод. Цей завод напередодні зазнав нальоту і досі горів. Літаки розвернулися всторону Нагасакі. У 11:02 бомба “товстун" була скинена на місто. Вонавибухнула на висоті 567 метрів.

Дві атомні бомби, скинені на Японію, засекунди знищили більше за 200 тис чоловік. Багато які люди зазнали опромінення,що привело до виникнення у них променевої хвороби, катаракти, рака,неродючості.

Подальший розвиток ядерної зброї

Втративши атомну монополію, адміністраціяТрумана вхопилася за ідею створення термоядерної зброї. На перших етапах роботинад водневою бомбою з'явилися серйозні труднощі: для початку реакції синтезунеобхідна висока температура. Була запропонована нова модель атомної бомби, вякій механічний удар першої бомби використовується для стиснення серцевинидругої бомби, яка в свою чергу запалюється від стиснення. Потім замістьмеханічного стиснення для запалення палива використали радіацію.

1 листопада 1952 м. в США було проведеносекретне випробування термоядерного пристрою. Потужність “Майка" становила5-8 млн. тонн тринитротолуола. Наприклад,  потужність всіх вибухових речовин,використаних у 2-ой світовій війні дорівнювала 5 млн. тонн. Ядерне пальне“Майка" являло собою рідкий водень, вибух якого детонувався атомнимзарядом.

8 серпня 1953 року в СССР була перевіренаперша в світі термоядерна бомба. Потужність вибуху перевершила всі очікування.Найближчий спостережливий пункт був розташований на відстані 25 кілометрів відмісця вибуху. Після експеримента Курчатов, творець першої радянської атомної ітермоядерної бомби, заявив про те, що не можна допустити застосування цієїзброї за призначенням. Його роботи згодом продовжив А.Д. Сахаров.

22 листопада 1955 було зроблено черговевипробування термоядерної бомби. Вибух був такий сильний, що сталися нещаснівипадки. На відстані декількох десятків кілометрів загинув солдат — завалилотраншею. У сусідньому населеному пункті загинули люди, що не устигли сховатисяв бомбосховищах.

Навесні 1955 року Хрущев оголосив проодносторонню мараторію на ядерні випробування (в 1961 році випробуванняпоновляться, оскільки американські дослідники стали обганяти радянськірозробки).

Навесні 1963 м. в штаті Невада бувперевірений перший варіант нейтронного заряду. Пізніше була створена нейтроннабомба. Її винахідник Самюель Коен. Це найменша зброя в сімействі атомних, воновбиває не стільки вибухом, скільки радіацією. Велика частина енергіївитрачається на випущення високоенергетичних нейтронів. При вибуху такої бомбипотужністю в 1 кілотону (що в 12 раз менше потужності бомби, скиненої наХиросиму) руйнування будуть спостерігатися тільки в радіусі 200 метрів, в тойчас як всі живі організми загинуть на відстані до 1.2 км від епіцентра.

ЕМІ або “несмертельна" зброя

На початку 90-х років в США сталазароджуватися  концепція,  згідно з якою збройні сили країни повинні мати нетільки ядерні і звичайні озброєння, але і спеціальні кошти, що забезпечуютьефективну участь в  локальних  конфліктах без нанесення противнику зайвих втратв живій силі і матеріальних цінностях.

Генератори ЕМІ (супер ЕМІ), як показуютьтеоретичні роботи і проведені за кордоном експерименти, можна ефективновикористати для виводу з ладу електронної і електротехнічної апаратури,  длястирання інформації в банках даних і псування ЕВМ.

Теоретичні дослідження і результатифізичних  експериментів показують, що  ЕМІ ядерного вибуху може привести нетільки до виходу з ладу напівпровідникових електронних пристроїв,  але і  до руйнування металевих провідників кабелів наземних споруд. Крім того можливапоразка апаратури ІСЗ, що знаходяться на низьких орбітах.

Те, що  ядерний  вибух буде обов'язковосупроводитися електромагнітним випромінюванням, був ясно фізикам-теоретикам  щедо першого випробування ядерного  пристрою  в  1945 році.  Під час (щопроводилися в кінці 50-х — початку 60-х років) ядерних вибухів в атмосфері ікосмічному просторі наявність ЕМІ було зафіксовано експериментально.

Створення напівпровідникових приладів, апотім і інтегральних схем, особливо пристроїв цифрової техніки на їх основі,  ішироке впровадження коштів в радіоелектрону військову апаратуру примусиливійськових фахівців з іншого оцінити загрозу ЕМІ. З 1970 року питання захистузброї і військової  техніки  від ЕМІ сталі розглядатися міністерством оборониСША як що мають вищу пріоритетність.

Механізм генерації ЕМІ полягає внаступному. При ядерному вибуху виникають гамма  і  рентгенівськевипромінювання і утвориться потік нейтронів. Гамма-випромінювання,  взаємодіючиз молекулами атмосферних  газів, вибиває з  них  так  звані комптоновськіелектрони.  Якщо вибух здійснюється на висоті 20-40 км.,  то  ці  електрони захоплюються магнітним полем Землі і, обертаючись відносно силових ліній цьогополя створюють струми, що генерують ЕМІ. При цьому полі ЕМІ когерентний підсумовуєтьсяу напрямі до земної поверхні,  тобто магнітне поле Землі виконує роль,  подібнуфазовій антенній решітці.  Внаслідок цього різко збільшується напруженістьполя,  а отже, і амплітуда ЕМІ в районах південніше і північніше епіцентравибуху.  Тривалість даного процесу з моменту вибуху від 1 — 3 до 100 нс.

На наступній стадії,  що триває приблизновід 1 мкс до 1 з, ЕМІ створюється комптоновськими електронами, вибитими змолекул багато разів відображеним гамма-випромінюванням і за рахунок непружногоспівдарення цих  електронів з  потоком  нейтронів, що випускаються привибуху.   Інтенсивність ЕМІ при цьому виявляється приблизно на три порядкинижче, ніж на першій стадії.

На кінцевій стадії, що займає період часупісля вибуху від 1 з до декількох хвилин,  ЕМІ генеруєтьсямагнітогідродинамічним ефектом, що породжується обуреннями магнітного поляЗемлі струмопровідною вогненною кулею  вибуху.  Інтенсивність  ЕМІ на ційстадії вельми мала і становить декілька десятків вольт на кілометр.

Аварії  на АЕС

Аварія на Чорнобильської АЕС по своїхдовготривалих наслідках була найбільшою катастрофою сучасності.

Були і інші аварії пов'язані з атомноюенергетикою.

У США сама велика аварія, яка називаєтьсясьогодні попередженням про Чорнобиль, трапилася в 1979 році в штатіПенсільванія на АЕС в «Трімайл Айленд». До неї і після — ще 11 більш дрібнихаварій на ядерних реакторах.

У Радянському Союзі в якійсь міріпопередниками Чорнобиля можна вважати три аварії, починаючи з 1949 року, увиробничому об'єднанні «Маяк» на річці Теча.

Після неї ще більш десяти аварій на АЕСкраїни.

Масштаби глобальної Чорнобильськоїкатастрофи, вражають уяву. У радянській доповіді на засіданні МАГАТЕ в Вені1986 року зазначалося, що у зовнішню середу поступило 50 млн кюрі радіоактивнихрадіонуклідів.

Викид тільки по одній своїй радіоактивнійскладовій  — цезію-137 — дорівнює 300 Хиросимам.

Так чи інакше в зону Чорнобиля входить вширокому значенні слова вся земна куля, зокрема все населення РадянськогоСоюзу.

Найбільш інтенсивному радіоактивномузабрудненню в Радянському Союзі зазнали чотири області Росії, п'ять областейУкраїни і п'ять областей Білорусії.

Висновок

Вчені вважають, що при декількохкрупномасшабних ядерних вибухах, що спричинили згоряння лісових масивів, міст,величезні шара диму, гару піднялися б до стратосфери, блокуючи тим самим шляхсонячної радіації. Це явище носить назву “ядерна зима". Зима продовжитьсядекілька років, може навіть усього пару місяців, але за цей час буде майжеповністю знищений озоновий шар Землі. На Землю ринуть потоки ультрафіолетовихпроменів. Моделювання даної ситуації показує, що внаслідок вибуху потужністю в100 Кт температура знизиться в середньому у поверхні Землі на 10-20 градусів.Після ядерної зими подальше природне продовження життя на Землі буде доситьпроблематичним:

виникне дефіцит живлення і енергії. Черезсильну зміну клімату сільське господарство прийде в занепад, природа будезнищена, або сильно зміниться.

станеться радіоактивне забрудненнядільниць місцевості, що знову ж приведе до винищування живої природи

глобальні зміни навколишнього середовища(забруднення, вимирання безлічі видів, руйнування дикої природи).

Ядерна зброя — величезна загроза всьомулюдству. Так, по розрахунках американських фахівців, вибух термоядерного зарядупотужністю 20 Мт може порівняти із землею всі житлові будинки в радіусі 24 км ізнищити все живе на відстані 140 км від епіцентра.

Враховуючи накопичені запаси ядерної зброїі його руйнівну силу, фахівці вважають, що світова війна із застосуваннямядерної зброї означала б загибель сотень мільйонів людей, перетворення в руїнивсіх досягнень світової цивілізації і культури.

На щастя, закінчення холодної війни трохирозрядило міжнародний політичний стан. Підписані ряд договорів про припиненняядерних випробувань і ядерне роззброєння.

Також важливою проблемою на сьогоднішнійдень є безпечна експлуатація атомних електростанцій. Адже сама звичайненевиконання техніки безпеки  може призвести до таких же наслідків що і ядернавійни.

Сьогодні люди повинні подумати про своємайбутнє, про те в якому світі вони будуть жити вже в найближчі десятиріччя.

Список литературы

Самуель Гласстон,  Філіп Долан, “Характеристики ядерної зброї" (The Effects of Nuclear Weapon), 1977.

А.І. Іойриш,  “Про що дзвенитьдзвін", 1991.

Цивільна оборона, 1982.

еще рефераты
Еще работы по иностранному языку