Ядерное оружие

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 26 Октября 2011 в 13:06, контрольная работа

Краткое описание

Я́дерное ору́жие (или а́томное ору́жие) — взрывное устройство, в котором источником энергии является синтез или деление атомных ядер — ядерная реакция. В узком смысле — взрывное устройство, использующее энергию деления тяжёлых ядер. Устройства, использующие энергию, выделяющуюся при синтезе лёгких ядер, называются термоядерными. Ядерное оружие включает как ядерные боеприпасы, так и средства их доставки к цели и средства управления; относится к оружию массового поражения (ОМП) наряду с биологическим и химическим оружием.

Содержание работы

Введение………………………………………………………………….. 3
1.Поражающие факторы ядерного оружия и их краткая характеристика………………………………………………………….. 6
1.1. Воздушная ударная волна…………………………………………. 6
1.2.Световое излучение…………………………………………………. 8
1.3. Проникающая радиация…………………………………………… 9
1.4.Радиоактивное заражение………………………………………….. 12
1.5. Электромагнитный импульс……………………………………… 14
Литература………………………………………………………………... 16

Содержимое работы - 1 файл

контрольная по БЖД.doc

— 150.50 Кб (Скачать файл)

   На  величину Uсв также влияют вид взрыва и прозрачность атмосферы. При = 80-160 кДж/м2 (покраснение, припухлость кожных покровов); воздействии на людей световое излучение вызывает ожоги тела:

  • 1 степени при Uсв
  • 2 степени при Uсв = 160-400 кДж/м2 (образование пузырей);
  • 3 степени при Uсв = 400-600 кДж/м2 (омертвление кожи и мышечных тканей);
  • 4 степени при Uсв ≥ 600 кДж/м2 (обугливание кожи, тканей, возможна как временная, так и полная потеря зрения и т.д.).

      Большую опасность для людей в очаге ядерного поражения представляют пожары. В Хиросиме и Нагасаки ожоги от пожаров составили 70-80%. 6 августа 1945 г. в Хиросиме огневой шторм продолжался 6 ч, сгорело около 60 тысяч домов, высота пламени достигала 7 км, скорость ветра в зоне огневого шторма - VВ = 50-60 км/ч.

Распределение пожаров в зонах разрушений ОП:

  • в зоне полных разрушений (ΔРф ≥ 50 кПа) - наблюдается тление в завалах;
  • в зонах сильных и средних разрушений (ΔРф = 50-20 кПа) - сплошные пожары, горит ≈ 90% зданий;
  • в зоне слабых разрушений (ΔРф = 20-10 кПа) - отдельные пожары, горит одно или несколько зданий.

      При тепловом воздействии на материалы  световое излучение вызывает их воспламенение, обугливание и оплавление, что  приводит к выходу из строя оборудования и технических средств. 

     1.3. Проникающая радиация - это поток γ- и нейтронных излучений в окружающую среду из зоны ядерного взрыва в течение первых 15-20 с после взрыва, радиус 3-5 км.

γ-излучение  составляет основную часть проникающей  радиации. Нейтронное (n) излучение имеет  место лишь в момент взрыва и после взрыва до 10 с.

     В практической дозиметрии основным параметром, характеризующим поражающее действие на людей проникающей радиации, является доза излучения.

     Проникающая радиация, распространяясь в среде, ионизирует ее атомы, а при прохождении через живую ткань - атомы и молекулы, входящие в состав клеток. Это приводит к нарушению нормального обмена веществ, изменению характера жизнедеятельности клеток, отдельных органов и систем организма или к генетическим (наследственным) изменениям. В результате такого воздействия возникает лучевая болезнь.

     При однократном внешнем общем облучении  человека в зависимости от поглощенной  дозы излучения (Дп) различают 4 степени  лучевой болезни.

Степень лучевой болезни Дп (рад; Р) Характер протекания процессов после облучения 
1 степень  (легкая) 100-200 Скрытый период 3-6 недель, затем слабость, тошнота, повышение температуры, работоспособность  сохраняется.
2 степень  (средняя) 200-400 2-3 дня тошнота  и рвота, затем скрытый период 15-20 суток, выздоровление через 2-3 месяца.
3 степень  (тяжелая) 400-600 Скрытый период 5-10 суток, протекает тяжело, выздоровление  через 3-6 месяцев.
4 степень  (крайне тяжелая) ≥ 600 Наиболее опасна, может привести к смертельному исходу.

     Проникающая радиация может вызывать обратимые и необратимые изменения в материалах, электронных, оптических и других приборах за счет нарушения кристаллической решетки вещества и других физико-химических процессов под воздействием ионизирующих излучений.

     Защитой от проникающей радиации служат различные материалы, ослабляющие гамма-излучение и поток нейтронов. Ее уровень снижается в 10 раз после прохождения 11 см стали, либо 35 см бетона, либо 50 см грунта/кирпичной кладки, либо 1 м древесины

Коэффициент ослабления гамма-излучения (см-1)

W. МэВ  Свинец Вода Алюминий  Железо Графит Воздух
0.10 65.0 0.171 0.455 2.91 0.342 2.00 10-4
0.15 22.8 0.151 0.371 1.55 0.304 1.76 10-4
0.20 11.1 0.137 0.328 1.15 0.277 1.59 10-4
0.30 4.43 0.119 0.280 0.865 0.241 1.38 10-4
0.40 2.62 0.106 0.249 0.740 0.214 1.23 10-4
0.50 1.80 0.966 0.227 0.661 0.196 1.12 10-4
0.80 0.999 0.0786 0.184 0.526 0.159 9.13 10-5
1.0 0.798 0.0279 0.165 0.471 0.143 8.21 10-5
1.5 0.591 0.0575 0.135 0.382 0.117 6.68 10-5
2.0 0.518 0.0493 0.116 0.334 0.0999 5.74 10-5
3.0 0.475 0.0396 0.0950 0.284 0.0801 4.63 10-5
4.0 0.472 0.0340 0.0834 0.260 0.0684 3.98 10-5
5.0 0.480 0.0302 0.0761 0.247 0.0603 3.54 10-5
8.0 0.519 0.0242 0.0651 0.233 0.0482 2.87 10-5
10 0.552 0.0220 0.0619 0.233 0.0439 2.62 10-5
15 0.628 0.0193 0.0584 0.241 0.0380 2.31 10-5
20 0.694 0.0180 0.0578 0.250 0.0351 2.19 10-5
30 0.792 0.0170 0.0584 0.269 0.0329 2.08 10-5
40 0.863 0.0166 0.0603 0.285 0.0320 2.06 10-5
50 0.915 0.0166 0.0616 0.299 0.0320 2.08 10-5
  
 
 

     1.4.Радиоактивное  заражение (РЗ)

     На  радиоактивно зараженной местности  источниками радиоактивного излучения  являются: осколки (продукты) деления  ядерного взрывчатого вещества, наведенная активность в грунте и других материалах, не разделившаяся часть ядерного заряда. Зоны радиоактивного заражения, выделяемые в очаге ядерного поражения

 
 

Параметры характеризующие зоны РЗ Зона чрезвычайно  опасного заражения, Г Зона опасного заражения, В Зона сильного заражения, Б Зона умеренного заражения, А
Д , (Р) 4000 1200 400 40
Р1, (Р/ч) 800 240 80 8
Р10, (Р/ч) 50 15 5 0,5

Рис.2. Зоны радиоактивного заражения при ядерном взрыве.

     Спад  уровня радиации при распаде РВ на местности описывается зависимостью:

где Р0, Pt, Р1 - уровни радиации на время t0, t и t0 = 1ч соответственно.

t, t0 - время после ядерного взрыва и в начале измерения. 

Рис 3. Изменение уровня радиации при распаде РВ 

     Из  формулы (1) следует, что в результате распада радиоактивных веществ  уровни радиации уменьшаются по принципу "7 - 10", т.е. с увеличением времени в 7 раз они уменьшаются в 10 раз, и наиболее интенсивный спад уровней наблюдается в первые двое суток.

     Радиоактивно  зараженная местность может вызвать  поражение людей как за счет внешнего γ- излучения от осколков деления, так и от попадания радиоактивных продуктов α,β - излучения на кожные покровы и внутрь организма человека.

Допустимые  дозы внешнего облучения людей для  военного времени:

  • однократное облучение (до 4-х суток) 50 Р;
  • в течение 30 суток 100 Р;
  • в течение 3-х месяцев 200 Р;
  • до 1 года 300 Р.
 

     1.5. Электромагнитный  импульс (ЭМИ) - это неоднородное электромагнитное излучение в виде мощного короткого импульса (с длиной волны от 1 до 1000м), которое сопровождает ядерный взрыв и поражает электрические, электронные системы и аппаратуру на значительных расстояниях. Источник ЭМИ - это процесс взаимодействия γ-квантов с атомами среды. Поражающим параметром ЭМИ является мгновенное нарастание (и спад) напряженности электрического и магнитного полей под действием мгновенного γ-импульса (несколько миллисекунд). Например, при низком воздушном взрыве N = 1 Мт ЭМИ с поражающими величинами напряженности полей распространяется на площади с радиусом до 32 км, а при N = 10 Мт - до 115 км.

     "Приемники"  ЭМИ: линии связи и электропередачи, опоры ЛЭП, мачты, антенны, металлические крыши и др. металлические конструкции. В них под действием ЭМИ возникает импульс электрического тока и появляется разность потенциалов относительно Земли. Под действием этих напряжений происходит: пробой изоляции, повреждение входных элементов аппаратуры, выжигание элементов электросхем, короткие замыкания, искажения магнитных записей и стирание "памяти" ЭВМ.

     При проектировании систем и аппаратуры необходимо разрабатывать защиту от ЭМИ. Защита от ЭМИ достигается экранированием линий энергоснабжения и управления, а также аппаратуры. Все наружные линии должны быть двухпроводными, хорошо изолированными от земли, с малоинерционными разрядниками и плавкими вставками.

     Рассматривая  проблемы развития ядерного оружия, следует иметь в виду, что США, Россия и другие ядерные государства ведут разработки и создание ядерного оружия третьего поколения, или ядерного оружия направленной энергии, в котором значительная часть энергии взрыва перераспределяется и усиливается в пользу одного из поражающих факторов. Например, нейтронное оружие - основной поражающий фактор проникающая радиация с преобладанием нейтронного излучения; тектоническое, или геофизическое оружие - основной поражающий фактор ударная сейсмическая волна; "кобальтовая бомба" - основной поражающий фактор радиоактивное заражение местности радиоактивным кобальтом; заряд "Супер ЭМИ" - основной поражающий фактор усиленный электромагнитный импульс; радиологическое оружие - поражающим фактором являются специально приготовленные радиоактивные рецептуры для поражения людей, местности, воздуха, воды, боевой техники и других военных и гражданских объектов и т.п. 
 
 
 
 
 
 
 

     ЛИТЕРАТУРА

  1. Безопасность жизнедеятельности./Арустамов Э.А. – М.: Изд.-торговая корпорация «Дашков и Ко», 2006.
  2. Безопасность жизнедеятельности. В 2-х частях. Ч.2/Арустамов Э.А. – М.: «Маркетинг», 1999.
  3. Безопасность жизнедеятельности./Белов С.В. и др. – М.: Высшая школа, 2005.
  4. Охрана труда. Универсальный справочник / Под ред. Г.Ю. Касьяновой, М., 2008 – 538с.
  5. Пряхин В.Н., Соловьев С.С. Безопасность жизнедеятельности человека в условиях мирного и военного времени: Учебник – М.: «Экзамен», 2006 – 380с.
  6. Фролов А.В., Бакаева Т.Н. Безопасность жизнедеятельности. Охрана труда: Учебное пособие для вузов – Ростов-на-Дону «Феникс», 2005 – 735с.

Информация о работе Ядерное оружие