للأسلحة النووية خمسة عوامل مدمرة رئيسية. ويعتمد توزيع الطاقة بينهما على نوع الانفجار وظروفه. ويختلف تأثير هذه العوامل أيضًا من حيث الشكل والمدة (تلوث المنطقة له التأثير الأطول).

هزة أرضية. موجة الصدمة هي منطقة ضغط حاد لوسط ينتشر على شكل طبقة كروية من موقع الانفجار بسرعة تفوق سرعة الصوت. يتم تصنيف موجات الصدمة حسب وسط الانتشار. تحدث موجة الصدمة في الهواء بسبب انتقال الضغط وتمدد طبقات الهواء. ومع زيادة المسافة من مكان الانفجار، تضعف الموجة وتتحول إلى موجة صوتية عادية. عندما تمر موجة عبر نقطة معينة في الفضاء، فإنها تسبب تغيرات في الضغط، تتميز بوجود مرحلتين: الضغط والتمدد. تبدأ فترة الضغط فورًا وتستمر لفترة قصيرة نسبيًا مقارنة بفترة التوسيع. يتميز التأثير المدمر لموجة الصدمة بالضغط الزائد في مقدمتها (الحدود الأمامية)، وسرعة الضغط، ومدة مرحلة الضغط. تختلف موجة الصدمة في الماء عن موجة الهواء من حيث خصائصها (ضغط زائد أعلى ووقت تعرض أقصر). تصبح موجة الصدمة في الأرض، عند الابتعاد عن موقع الانفجار، شبيهة بالموجة الزلزالية. يمكن أن يؤدي تعرض الأشخاص والحيوانات لموجات الصدمة إلى إصابات مباشرة أو غير مباشرة. ويتميز بأضرار وإصابات خفيفة ومتوسطة وشديدة وشديدة للغاية. يتم تقييم التأثير الميكانيكي لموجة الصدمة من خلال درجة التدمير الناجم عن عمل الموجة (يتم تمييز التدمير الضعيف والمتوسط ​​والقوي والكامل). يمكن أن تتعرض معدات الطاقة والصناعة والبلدية نتيجة لتأثير موجة الصدمة إلى أضرار، ويتم تقييمها أيضًا حسب شدتها (ضعيفة ومتوسطة وقوية).

التعرض لموجة الصدمة يمكن أن يسبب الضرر أيضًا عربة، محطات المياه، الغابات. عادةً ما يكون الضرر الناتج عن موجة الصدمة كبيرًا جدًا؛ يتم تطبيقه على صحة الإنسان وعلى مختلف الهياكل والمعدات وما إلى ذلك.

الإشعاع الضوئي. وهو عبارة عن مزيج من الطيف المرئي والأشعة تحت الحمراء والأشعة فوق البنفسجية. تتميز المنطقة المتوهجة للانفجار النووي بارتفاع درجة حرارتها بشكل كبير. يتميز التأثير الضار بقوة النبض الضوئي. يؤدي تعرض الإنسان للإشعاع إلى حروق مباشرة أو غير مباشرة، مقسمة حسب شدتها، والعمى المؤقت، وحروق الشبكية. تحمي الملابس من الحروق، لذلك تحدث غالبًا في المناطق المفتوحة من الجسم. تشكل الحرائق في المرافق أيضًا خطرًا كبيرًا اقتصاد وطنيفي الغابات، نتيجة للتأثيرات المشتركة للإشعاع الضوئي وموجات الصدمة. هناك عامل آخر في تأثير الإشعاع الضوئي وهو التأثير الحراري على المواد. يتم تحديد طبيعته من خلال العديد من خصائص كل من الإشعاع والجسم نفسه.

اختراق الإشعاع. هذا هو إشعاع جاما وتدفق النيوترونات المنبعثة بيئة. زمن التعرض لها لا يتجاوز 10-15 ثانية. الخصائص الرئيسية للإشعاع هي التدفق وكثافة تدفق الجسيمات والجرعة ومعدل جرعة الإشعاع. تعتمد شدة الإصابة الإشعاعية بشكل أساسي على الجرعة الممتصة. عندما ينتشر الإشعاع المؤين عبر وسط ما، فإنه يغير بنيته الفيزيائية، مما يؤدي إلى تأين ذرات المواد. عندما يتعرض الأشخاص لاختراق الإشعاع، يمكن أن تحدث درجات مختلفة من مرض الإشعاع (أشد أشكاله عادة ما تكون قاتلة). يمكن أيضًا أن يحدث الضرر الإشعاعي للمواد (يمكن أن تكون التغييرات في بنيتها غير قابلة للإصلاح). تستخدم المواد ذات الخصائص الوقائية بنشاط في بناء الهياكل الواقية.

نبض كهرومغناطيسي. مجموعة من المجالات الكهربائية والمغناطيسية قصيرة المدى الناتجة عن تفاعل إشعاعات جاما والنيوترونات مع ذرات وجزيئات الوسط. ليس للنبضة تأثير مباشر على الإنسان، فالأشياء التي تؤثر فيها هي جميع الأجسام التي موصلة للتيار الكهربائي: خطوط الاتصال، وخطوط نقل الطاقة، والهياكل المعدنية، وما إلى ذلك. يمكن أن تكون نتيجة التعرض للنبض فشل الأجهزة والهياكل المختلفة التي تنقل التيار، والإضرار بصحة الأشخاص الذين يعملون بمعدات غير محمية. يعد تأثير النبضات الكهرومغناطيسية على المعدات غير المجهزة بحماية خاصة أمرًا خطيرًا بشكل خاص. قد تشمل الحماية "إضافات" مختلفة لأنظمة الأسلاك والكابلات، والتدريع الكهرومغناطيسي، وما إلى ذلك.

التلوث الإشعاعي للمنطقة. يحدث نتيجة لتساقط المواد المشعة من سحابة الانفجار النووي. هذا هو عامل الضرر الذي له أطول تأثير (عشرات السنين)، حيث يعمل على مساحة كبيرة. يتكون الإشعاع الناتج عن المواد المشعة المتساقطة من أشعة ألفا وبيتا وجاما. وأخطرها أشعة بيتا وأشعة جاما. يخلق الانفجار النووي سحابة يمكن أن تحملها الرياح. يحدث سقوط المواد المشعة خلال 10-20 ساعة بعد الانفجار. يعتمد حجم ودرجة التلوث على خصائص الانفجار والسطح والظروف الجوية. وكقاعدة عامة، تكون منطقة الأثر الإشعاعي على شكل قطع ناقص، ويتناقص مدى التلوث مع المسافة من نهاية الشكل الناقص حيث وقع الانفجار. حسب درجة العدوى و العواقب المحتملةيميز التشعيع الخارجي مناطق التلوث المعتدل والشديد والخطير والخطير للغاية. تنجم التأثيرات الضارة بشكل رئيسي عن جسيمات بيتا وأشعة جاما. الخطير بشكل خاص هو دخول المواد المشعة إلى الجسم. الطريقة الرئيسية لحماية السكان هي العزلة عن التعرض الخارجي للإشعاع ومنع دخول المواد المشعة إلى الجسم.

وينصح بإيواء الأشخاص في الملاجئ والملاجئ المضادة للإشعاع، وكذلك في المباني التي يضعف تصميمها تأثير إشعاع جاما. كما يتم استخدام معدات الحماية الشخصية.

التلوث الإشعاعي الناتج عن الانفجار النووي

الأسلحة النووية - نوع السلاح الدمار الشاملالعمل المتفجر على أساس استخدام الطاقة النووية. تعد الأسلحة النووية، إحدى أكثر وسائل الحرب تدميراً، من بين الأنواع الرئيسية لأسلحة الدمار الشامل. وتشمل الأسلحة النووية المختلفة (الرؤوس الحربية للصواريخ والطوربيدات والطائرات وقذائف العمق، قذائف مدفعيةوالألغام المجهزة بالطاقة النووية شواحن)، وسائل السيطرة عليها ووسائل إيصالها إلى الهدف (الصواريخ، الطيران، المدفعية). تأثير قاتل أسلحة نوويةعلى أساس الطاقة المنطلقة خلال الانفجارات النووية.

تنقسم الانفجارات النووية عادة إلى الهواء والأرض (السطح) وتحت الأرض (تحت الماء).. وتسمى النقطة التي وقع فيها الانفجار بالمركز، ويسمى انعكاسه على سطح الأرض (الماء) بمركز الانفجار النووي.

عن طريق الجوويسمى انفجارا لا تمس سحابته المضيئة سطح الأرض (الماء). اعتمادًا على قوة الذخيرة، يمكن وضعها على ارتفاع يتراوح من عدة مئات من الأمتار إلى عدة كيلومترات. لا يوجد عمليا أي تلوث إشعاعي في المنطقة أثناء انفجار نووي محمول جوا (الشكل 17).

الأرض (السطح)يتم إجراء انفجار نووي على سطح الأرض (الماء) أو على هذا الارتفاع عندما تلامس المنطقة المضيئة للانفجار سطح الأرض (الماء) ويكون لها شكل نصف الكرة الأرضية. نصف قطر الضرر الخاص به أقل بنسبة 20٪ تقريبًا من الهواء.

سمة مميزة للانفجار النووي الأرضي (السطحي).- تلوث إشعاعي شديد للمنطقة الواقعة في منطقة الانفجار وعلى طول أثر حركة السحابة المشعة (الشكل 18).

تحت الأرض (تحت الماء)يسمى الانفجار الناتج تحت الأرض (تحت الماء). العامل المدمر الرئيسي للانفجار تحت الأرض هو موجة الضغط المنتشرة في التربة أو الماء (الشكل 19، 20).

انفجار نوويمصحوبًا بفلاش ساطع وصوت حاد يصم الآذان يذكرنا بقصف الرعد.في الانفجار الجوي، بعد الوميض، تتشكل كرة نارية (في حالة الانفجار الأرضي، نصف الكرة الأرضية)، والتي تتزايد بسرعة وترتفع وتبرد وتتحول إلى سحابة دوارة على شكل فطر.

العوامل الضارة للانفجار النووي هي موجة الصدمة والإشعاع الضوئي والإشعاع المخترق والتلوث الإشعاعي والنبض الكهرومغناطيسي.

هزة أرضية - أحد العوامل الضارة الرئيسية للانفجار النووي، حيث أن معظم الدمار والأضرار التي لحقت بالهياكل والمباني، وكذلك الإصابات التي لحقت بالناس، ناجمة عن تأثيرها.

اعتمادا على طبيعة التدمير في مصدر الضرر النووي وتتميز بأربع مناطق: التدمير الكامل والقوي والمتوسطة والضعيفة.

أساسي إحدى طرق الحماية ضد موجة الصدمة هي استخدام الملاجئ (الملاجئ).

الإشعاع الضوئيهو تيار من الطاقة الإشعاعية، بما في ذلك الأشعة فوق البنفسجية والمرئية والأشعة تحت الحمراء. مصدرها منطقة مضيئة تتكون من منتجات الانفجار الساخن والهواء الساخن.

الإشعاع الضوئي ينتشر على الفور تقريبًا ويستمر، اعتمادًا على قوة الانفجار النووي، لمدة تصل إلى 20 ثانية. يمكن أن يسبب حروقًا جلدية، وتلفًا (دائمًا أو مؤقتًا) في رؤية الأشخاص، ونشوب حريق في المواد والأشياء القابلة للاشتعال.

الحماية من الإشعاع الضوئي يمكن أن تكون مختلف البنود، خلق الظل. لا يخترق الإشعاع الضوئي المواد المعتمة، لذا فإن أي حاجز يمكن أن يخلق ظلًا يحمي من التأثير المباشر للإشعاع الضوئي ويحمي من الحروق. يتم تحقيق أفضل النتائج عند استخدام الملاجئ والملاجئ التي تحمي في نفس الوقت من العوامل الضارة الأخرى للانفجار النووي.

تحت تأثير الإشعاع الضوئي وموجة الصدمة، تحدث الحرائق والاحتراق والاشتعال في الأنقاض في مصدر الضرر النووي. عادة ما تسمى مجموعة الحرائق التي تحدث في مصدر الضرر النووي بالحرائق الجماعية. تستمر الحرائق في مصدر الضرر النووي لفترة طويلة، لذلك يمكن أن تسبب عدد كبير منالدمار ويسبب ضررا أكبر من موجة الصدمة.

يضعف الإشعاع الضوئي بشكل كبير في الهواء المغبر (الدخاني) والضباب والمطر وتساقط الثلوج.

اختراق الإشعاع - هذا إشعاع مؤين على شكل تيار من أشعة جاما والنيوترونات. ومصادره هي التفاعلات النووية التي تحدث في الذخيرة وقت الانفجار، والتحلل الإشعاعي لشظايا (نواتج) الانشطار في سحابة الانفجار.

مدة عمل الإشعاع المخترق للأجسام الأرضية هي 15-25 ثانية. يتم تحديده في الوقت الذي ترتفع فيه سحابة الانفجار إلى هذا الارتفاع (2-3 كم) الذي لا يصل فيه إشعاع جاما نيوترون الذي يمتصه الهواء إلى سطح الأرض عمليًا.

تمر عبر الأنسجة الحية وأشعة جاما والنيوترونات تأين الجزيئات التي تشكل الخلايا الحية‎، تعطيل عملية التمثيل الغذائي والوظائف الحيوية للأعضاء، مما يؤدي إلى مرض الإشعاع.

ونتيجة مرور الإشعاع عبر المواد البيئية، تقل كثافته. على سبيل المثال، يتم تقليل شدة أشعة جاما مرتين في الفولاذ بسمك 2.8 سم، والخرسانة - 10 سم، والتربة - 14 سم، والخشب - 30 سم (الشكل 21).

التلوث النووي. مصادره الرئيسية هي منتجات الانشطار النووي والنظائر المشعةتتشكل نتيجة تأثير النيوترونات على المواد التي تصنع منها الأسلحة النووية، وعلى بعض العناصر التي تتكون منها التربة في منطقة الانفجار.

في الانفجار النووي الأرضي، تلامس المنطقة المتوهجة الأرض. يتم سحب كتل التربة المتبخرة بداخلها وترتفع إلى الأعلى. وعندما تبرد، تتكثف أبخرة نواتج الانشطار والتربة. تتشكل سحابة مشعة. ويرتفع إلى ارتفاع عدة كيلومترات، ثم يتحرك بسرعة تتراوح بين 25-100 كم/ساعة الكتل الهوائيةفي اتجاه هبوب الريح. تشكل الجسيمات المشعة المتساقطة من السحابة إلى الأرض منطقة تلوث إشعاعي (أثر)، يمكن أن يصل طولها إلى عدة مئات من الكيلومترات. في هذه الحالة، تصبح المنطقة والمباني والهياكل والمحاصيل والخزانات وما إلى ذلك، وكذلك الهواء، مصابة. يحدث تلوث التضاريس والأشياء الموجودة على مسار السحابة المشعة بشكل غير متساو. توجد مناطق للتلوث المتوسط ​​(أ)، والشديد (ب)، والخطير (ج)، والخطير للغاية (د).

منطقة التلوث المعتدل (المنطقة أ)- أولا مع الخارججزء من الأثر. مساحتها تشكل 70-80٪ من المساحة الكلية. الحدود الخارجية مناطق التلوث الشديد (المنطقة ب، حوالي 10% من مساحة المسار) يتم دمجها مع الحدود الداخلية للمنطقة أ. الحدود الخارجية مناطق التلوث الخطير (المنطقة ب، 8-10% من مساحة المسار) تتزامن مع الحدود الداخلية للمنطقة B. منطقة التلوث شديدة الخطورة (المنطقة د)تحتل حوالي 2-3٪ من مساحة المسار وتقع في المنطقة B (الشكل 22).

تشكل المواد المشعة الخطر الأكبر في الساعات الأولى بعد الترسيبحيث أن نشاطهم خلال هذه الفترة يكون أكبر.

نبض كهرومغناطيسي هو مجال كهرومغناطيسي قصير المدى يحدث أثناء انفجار سلاح نووي نتيجة تفاعل أشعة جاما والنيوترونات المنبعثة مع ذرات البيئة. قد تكون نتيجة تأثيره فشل العناصر الفردية للمعدات الإلكترونية والكهربائية. لا يمكن أن يتعرض الناس للأذى إلا إذا لامسوا الخطوط السلكية وقت الانفجار.

الأسئلة والمهام

1. تعريف وتوصيف الأسلحة النووية.

2. قم بتسمية أنواع الانفجارات النووية ووصف كل منها بإيجاز.

3. ما يسمى مركز الانفجار النووي؟

4. القائمة العوامل الضارةالانفجارات النووية ووصفها.

5. وصف مناطق التلوث الإشعاعي. في أي منطقة تشكل المواد المشعة أقل خطر؟

المهمة 25

التعرض لأي عامل ضار للانفجار النووي يمكن أن يسبب حروقًا جلدية وتلفًا لعين الإنسان وحرائق؟ اختر الإجابة الصحيحة من الخيارات المتاحة:

أ) التعرض للإشعاع الضوئي.
ب) التعرض للإشعاع المخترق.
ج) التعرض للنبض الكهرومغناطيسي.

المهمة 26

ما الذي يحدد زمن عمل الإشعاع المخترق للأجسام الأرضية؟ اختر الإجابة الصحيحة من الخيارات المتاحة:

أ) نوع الانفجار النووي؛
ب) طاقة الشحنة النووية؛
ج) عمل المجال الكهرومغناطيسي الناشئ عن انفجار سلاح نووي؛
د) الوقت الذي ترتفع فيه سحابة الانفجار إلى ارتفاع لا يصل فيه إشعاع جاما نيوترون عمليًا إلى سطح الأرض؛
هـ) وقت انتشار المنطقة المضيئة التي تظهر أثناء الانفجار النووي والتي تتكون من المنتجات الساخنة للانفجار والهواء الساخن.

مقدمة

1. تسلسل الأحداث أثناء الانفجار النووي

2. موجة الصدمة

3. الإشعاع الضوئي

4. اختراق الإشعاع

5. التلوث الإشعاعي

6. النبض الكهرومغناطيسي

خاتمة

يؤدي إطلاق كمية هائلة من الطاقة التي تحدث أثناء التفاعل المتسلسل الانشطاري إلى التسخين السريع لمادة الجهاز المتفجر إلى درجات حرارة تصل إلى 10 7 كلفن. وفي درجات الحرارة هذه، تكون المادة عبارة عن بلازما متأينة شديدة الانبعاث. في هذه المرحلة، يتم إطلاق حوالي 80% من طاقة الانفجار على شكل طاقة إشعاع كهرومغناطيسي. وتقع الطاقة القصوى لهذا الإشعاع، والتي تسمى الأولية، في نطاق الأشعة السينية للطيف. يتم تحديد المسار الإضافي للأحداث أثناء الانفجار النووي بشكل أساسي من خلال طبيعة تفاعل الإشعاع الحراري الأولي مع البيئة المحيطة بمركز الانفجار، وكذلك خصائص هذه البيئة.

إذا تم الانفجار على ارتفاع منخفض في الغلاف الجوي، فإن الإشعاع الأولي للانفجار يمتصه الهواء على مسافات تصل إلى عدة أمتار. ويؤدي امتصاص الأشعة السينية إلى تكوين سحابة انفجارية تتميز بدرجات حرارة عالية جداً. في المرحلة الأولى، يكبر حجم هذه السحابة بسبب الانتقال الإشعاعي للطاقة من الجزء الداخلي الساخن للسحابة إلى محيطها البارد. تكون درجة حرارة الغاز في السحابة ثابتة تقريبًا في جميع أنحاء حجمها وتقل كلما زادت. وفي اللحظة التي تنخفض فيها درجة حرارة السحابة إلى ما يقارب 300 ألف درجة، تتناقص سرعة مقدمة السحابة إلى قيم تضاهي سرعة الصوت. في هذه اللحظة تتشكل موجة صادمة "تنفصل" مقدمتها عن حدود السحابة المتفجرة. بالنسبة لانفجار بقوة 20 كيلوطن، يحدث هذا الحدث بسرعة 0.1 م/ث تقريبًا بعد الانفجار. ويبلغ نصف قطر سحابة الانفجار في هذه اللحظة حوالي 12 مترا.

يتم تحديد شدة الإشعاع الحراري للسحابة الانفجارية بالكامل من خلال درجة الحرارة الظاهرة لسطحها. لبعض الوقت، يحجب الهواء الساخن نتيجة مرور موجة الانفجار سحابة الانفجار، ويمتص الإشعاع المنبعث منها، بحيث تتوافق درجة حرارة السطح المرئي لسحابة الانفجار مع درجة حرارة الهواء خلفها. موجة الصدمة الأمامية، والتي تنخفض مع زيادة حجم الجبهة. وبعد حوالي 10 مللي ثانية من بدء الانفجار، تنخفض درجة الحرارة في المقدمة إلى 3000 درجة مئوية وتصبح مرة أخرى شفافة أمام إشعاع سحابة الانفجار. تبدأ درجة حرارة السطح المرئي لسحابة الانفجار في الارتفاع مرة أخرى وبعد حوالي 0.1 ثانية من بدء الانفجار تصل إلى حوالي 8000 درجة مئوية (لانفجار بقوة 20 كيلو طن). في هذه اللحظة، تبلغ الطاقة الإشعاعية لسحابة الانفجار الحد الأقصى. بعد ذلك، تنخفض بسرعة درجة حرارة السطح المرئي للسحابة، وبالتالي الطاقة المنبعثة منها. ونتيجة لذلك، ينبعث الجزء الأكبر من الطاقة الإشعاعية في أقل من ثانية واحدة.

يحدث تكوين نبضة من الإشعاع الحراري وتكوين موجة الصدمة في المراحل الأولى من وجود سحابة الانفجار. وبما أن السحابة تحتوي على الجزء الأكبر من المواد المشعة التي تشكلت أثناء الانفجار، فإن تطورها الإضافي يحدد تكوين أثر للتساقط الإشعاعي. وبعد أن تبرد سحابة الانفجار لدرجة أنها لم تعد تنبعث في المنطقة المرئية من الطيف، تستمر عملية زيادة حجمها بسبب التمدد الحراري وتبدأ في الارتفاع إلى الأعلى. ومع ارتفاع السحابة، فإنها تحمل معها كتلة كبيرة من الهواء والتربة. وفي غضون دقائق قليلة، تصل السحابة إلى ارتفاع عدة كيلومترات ويمكن أن تصل إلى طبقة الستراتوسفير. يعتمد معدل حدوث التساقط الإشعاعي على حجم الجسيمات الصلبة التي يتكثف عليها. إذا وصلت سحابة الانفجار إلى السطح أثناء تكوينها، فإن كمية التربة المحتجزة مع ارتفاع السحابة ستكون كبيرة جدًا وسوف تستقر المواد المشعة بشكل أساسي على سطح جزيئات التربة، التي يمكن أن يصل حجمها إلى عدة ملليمترات. تقع هذه الجزيئات على السطح بالقرب نسبيا من مركز الانفجار، ولا ينخفض ​​\u200b\u200bنشاطها الإشعاعي عمليا أثناء التداعيات.

إذا لم تلمس سحابة الانفجار السطح، فإن المواد المشعة الموجودة فيها تتكثف إلى جزيئات أصغر بكثير بأحجام مميزة تتراوح من 0.01 إلى 20 ميكرون. وبما أن هذه الجسيمات يمكن أن توجد لفترة طويلة في الطبقات العليا من الغلاف الجوي، فهي متناثرة على مساحة كبيرة جدًا وفي الوقت المنقضي قبل سقوطها على السطح، فإنها تتمكن من فقدان جزء كبير من نشاطها الإشعاعي. في هذه الحالة، لا يلاحظ عمليا الأثر الإشعاعي. الحد الأدنى للارتفاع الذي لا يؤدي فيه الانفجار إلى تكوين أثر إشعاعي يعتمد على قوة الانفجار وهو حوالي 200 متر للانفجار بقوة 20 كيلو طن وحوالي 1 كم للانفجار بقوة 1 جبل.

العوامل الضارة الرئيسية - موجة الصدمة والإشعاع الضوئي - تشبه العوامل الضارة للمتفجرات التقليدية، ولكنها أقوى بكثير.

تعد موجة الصدمة، التي تشكلت في المراحل الأولى من وجود سحابة الانفجار، أحد العوامل الضارة الرئيسية للانفجار النووي في الغلاف الجوي. الخصائص الرئيسية لموجة الصدمة هي ذروة الضغط الزائد والضغط الديناميكي في مقدمة الموجة. تعتمد قدرة الأجسام على تحمل تأثير موجة الصدمة على عوامل كثيرة، مثل وجود العناصر الحاملة، ومواد البناء، والاتجاه بالنسبة للأمام. يمكن أن يؤدي الضغط الزائد بمقدار 1 ATM (15 رطل لكل بوصة مربعة) الذي يحدث على بعد 2.5 كيلومتر من انفجار أرضي بقوة 1 طن متري إلى تدمير مبنى خرساني مسلح متعدد الطوابق. يبلغ نصف قطر المنطقة التي ينشأ فيها ضغط مماثل أثناء انفجار بقوة 1 مليون طن حوالي 200 متر.

على المراحل الأوليةوجود موجة صدمية فإن مقدمتها عبارة عن كرة مركزها نقطة الانفجار. وبعد وصول الجبهة إلى السطح، تتشكل موجة منعكسة. نظرًا لأن الموجة المنعكسة تنتشر في الوسط الذي مرت من خلاله الموجة المباشرة، فإن سرعة انتشارها تكون أعلى قليلاً. ونتيجة لذلك، على مسافة ما من مركز الزلزال، تندمج موجتان بالقرب من السطح، لتشكل جبهة تتميز بحوالي ضعف الضغط الزائد.

وهكذا، أثناء انفجار سلاح نووي بقوة 20 كيلوطن، تنتقل موجة الصدمة مسافة 1000 متر في ثانيتين، و2000 متر في 5 ثوانٍ، و3000 متر في 8 ثوانٍ، وتسمى الحدود الأمامية للموجة جبهة موجة الصدمة. تعتمد درجة الضرر الناتج عن الصدمة على قوة الأشياء وموضعها عليها. يتميز التأثير الضار للهيدروكربونات بحجم الضغط الزائد.

نظرًا لأنه بالنسبة لانفجار بقوة معينة، تعتمد المسافة التي تتشكل عندها هذه الجبهة على ارتفاع الانفجار، فيمكن تعديل ارتفاع الانفجار للحصول على القيم القصوىالضغط الزائد على منطقة معينة. إذا كان الغرض من الانفجار هو تدمير منشآت عسكرية محصنة، فإن الارتفاع الأمثل للانفجار يكون منخفضًا جدًا، مما يؤدي حتماً إلى تكوين كمية كبيرة من التساقط الإشعاعي.

الإشعاع الضوئي هو تيار من الطاقة الإشعاعية، بما في ذلك مناطق الطيف فوق البنفسجية والمرئية والأشعة تحت الحمراء. مصدر الإشعاع الضوئي هو المنطقة المضيئة للانفجار - التي يتم تسخينها إلى درجات حرارة عالية وتبخر أجزاء من الذخيرة والتربة والهواء المحيطة. في الانفجار الجوي تكون المنطقة المضيئة عبارة عن كرة، وفي الانفجار الأرضي تكون نصف الكرة الأرضية.

درجة حرارة السطح القصوى للمنطقة المضيئة عادة ما تكون 5700-7700 درجة مئوية. عندما تنخفض درجة الحرارة إلى 1700 درجة مئوية، يتوقف التوهج. وتستمر النبضة الضوئية من أجزاء من الثانية إلى عدة عشرات من الثواني، حسب قوة الانفجار وظروفه. تقريبًا، مدة التوهج بالثواني تساوي الجذر الثالث لقوة الانفجار بالكيلوطن. في هذه الحالة، يمكن أن تتجاوز شدة الإشعاع 1000 واط/سم² (للمقارنة، الحد الأقصى لكثافة ضوء الشمس هو 0.14 واط/سم²).

يمكن أن تكون نتيجة الإشعاع الضوئي اشتعال واحتراق الأشياء، والذوبان، والتفحم، وضغوط درجات الحرارة المرتفعة في المواد.

عندما يتعرض الشخص للإشعاع الضوئي، يحدث تلف في العين وحروق في المناطق المفتوحة من الجسم والعمى المؤقت، وقد يحدث أيضًا تلف في مناطق الجسم المحمية بالملابس.

تحدث الحروق نتيجة التعرض المباشر للإشعاع الضوئي على الجلد المكشوف (الحروق الأولية)، وكذلك من حرق الملابس في النيران (الحروق الثانوية). وبحسب شدة الإصابة، تنقسم الحروق إلى أربع درجات: أولاً - احمرار الجلد وتورمه وألمه؛ والثاني هو تشكيل الفقاعات. ثالثا - نخر الجلد والأنسجة. رابعا - تفحم الجلد.

من الممكن حدوث حروق قاع العين (عند النظر مباشرة إلى الانفجار) على مسافات تتجاوز نصف قطر مناطق حروق الجلد. ويحدث العمى المؤقت عادة في الليل وعند الغسق ولا يعتمد على اتجاه الرؤية لحظة الانفجار وسيكون واسع الانتشار. خلال النهار يظهر فقط عند النظر إلى الانفجار. يمر العمى المؤقت بسرعة، ولا يترك أي عواقب، وعادةً لا يتطلب الأمر عناية طبية.

هناك عامل ضار آخر للأسلحة النووية وهو اختراق الإشعاع، وهو عبارة عن تيار من النيوترونات عالية الطاقة وأشعة جاما المتولدة مباشرة أثناء الانفجار ونتيجة لتحلل منتجات الانشطار. جنبا إلى جنب مع النيوترونات وأشعة جاما، تنتج التفاعلات النووية أيضا جسيمات ألفا وبيتا، والتي يمكن تجاهل تأثيرها بسبب حقيقة أنها تتأخر بشكل فعال للغاية على مسافات تصل إلى عدة أمتار. يستمر إطلاق النيوترونات وأشعة جاما لفترة طويلة بعد الانفجار، مما يؤثر على الوضع الإشعاعي. يتضمن الإشعاع الفعلي المخترق عادة النيوترونات وكمات جاما التي تظهر خلال الدقيقة الأولى بعد الانفجار. ويرجع هذا التعريف إلى حقيقة أنه في غضون دقيقة واحدة تقريبًا، تمكنت سحابة الانفجار من الارتفاع إلى ارتفاع كافٍ ليصبح التدفق الإشعاعي على السطح غير مرئي عمليًا.

تعتمد شدة تدفق الإشعاع المخترق والمسافة التي يمكن أن يسبب فيها تأثيره أضرارًا كبيرة على قوة الجهاز المتفجر وتصميمه. إن جرعة الإشعاع التي يتم تلقيها على مسافة حوالي 3 كيلومترات من مركز انفجار نووي حراري بقوة 1 مليون طن تكفي لإحداث تغيرات بيولوجية خطيرة في جسم الإنسان. يمكن تصميم جهاز متفجر نووي خصيصًا لزيادة الضرر الناجم عن اختراق الإشعاع مقارنة بالضرر الناجم عن عوامل ضارة أخرى (ما يسمى بالأسلحة النيوترونية).

العمليات التي تحدث أثناء الانفجار على ارتفاع كبير، حيث تكون كثافة الهواء منخفضة، تختلف بعض الشيء عن تلك التي تحدث أثناء الانفجار على ارتفاعات منخفضة. بادئ ذي بدء، بسبب انخفاض كثافة الهواء، يحدث امتصاص الإشعاع الحراري الأولي على مسافات أكبر بكثير ويمكن أن يصل حجم سحابة الانفجار إلى عشرات الكيلومترات. تبدأ عمليات تفاعل جزيئات السحابة المتأينة مع المجال المغناطيسي للأرض في التأثير بشكل كبير على عملية تكوين السحابة المتفجرة. الجسيمات المتأينة التي تتشكل أثناء الانفجار لها أيضًا تأثير ملحوظ على حالة الغلاف الأيوني، مما يجعل من الصعب، بل وفي بعض الأحيان من المستحيل، انتشار موجات الراديو (يمكن استخدام هذا التأثير لتعمية محطات الرادار).

يتم تحديد الضرر الذي يلحق بالشخص عن طريق اختراق الإشعاع من خلال الجرعة الإجمالية التي يتلقاها الجسم وطبيعة التعرض ومدته. اعتمادًا على مدة التشعيع، يتم قبول الجرعات الإجمالية التالية من إشعاعات جاما، والتي لا تؤدي إلى انخفاض في الفعالية القتالية للأفراد: التشعيع الفردي (النبضي أو خلال الأيام الأربعة الأولى) -50 راد؛ التشعيع المتكرر (المستمر أو الدوري) خلال الثلاثين يومًا الأولى. - 100 راد لمدة 3 أشهر. - 200 راد خلال سنة واحدة - 300 راد.

التلوث الإشعاعي هو نتيجة سقوط كمية كبيرة من المواد المشعة من سحابة مرفوعة في الهواء. المصادر الثلاثة الرئيسية للمواد المشعة في منطقة الانفجار هي المنتجات الانشطارية للوقود النووي، والجزء غير المتفاعل من الشحنة النووية، والنظائر المشعة المتكونة في التربة وغيرها من المواد تحت تأثير النيوترونات (النشاط المستحث).

وعندما تستقر نواتج الانفجار على سطح الأرض في اتجاه حركة السحابة، فإنها تشكل منطقة مشعة تسمى الأثر المشع. إن كثافة التلوث في منطقة الانفجار وعلى طول أثر حركة السحابة المشعة تتناقص مع البعد عن مركز الانفجار. يمكن أن يكون شكل الأثر متنوعًا جدًا، اعتمادًا على الظروف المحيطة.

تنبعث من المنتجات المشعة للانفجار ثلاثة أنواع من الإشعاع: ألفا وبيتا وجاما. وقت تأثيرها على البيئة طويل جدًا.

مع مرور الوقت، يتناقص نشاط الشظايا الانشطارية بسرعة، خاصة في الساعات الأولى بعد الانفجار. على سبيل المثال، إجمالي نشاط الشظايا الانشطارية في انفجار سلاح نووي بقوة 20 كيلو طن بعد يوم واحد سيكون عدة آلاف من المرات أقل من دقيقة واحدة بعد الانفجار. عندما ينفجر سلاح نووي، لا ينشطر جزء من المادة المشحونة، بل يسقط بشكله المعتاد؛ ويصاحب اضمحلاله تكوين جسيمات ألفا.

ينجم النشاط الإشعاعي المستحث عن النظائر المشعة المتكونة في التربة نتيجة التشعيع بالنيوترونات المنبعثة لحظة الانفجار من نوى ذرات العناصر الكيميائية التي تتكون منها التربة. النظائر الناتجة عادة ما تكون نشطة بيتا، ويصاحب اضمحلال العديد منها إشعاع غاما. إن فترات نصف العمر لمعظم النظائر المشعة الناتجة قصيرة نسبيًا - من دقيقة واحدة إلى ساعة. وفي هذا الصدد، فإن النشاط المستحث يمكن أن يشكل خطراً فقط في الساعات الأولى بعد الانفجار وفقط في المنطقة القريبة من مركز الزلزال.

يمكن أن يحدث الضرر الذي يلحق بالناس والحيوانات بسبب التلوث الإشعاعي بسبب التشعيع الخارجي والداخلي. الحالات الشديدة قد تكون مصحوبة بمرض الإشعاع والوفاة.

تحدث الإصابات الناتجة عن الإشعاع الداخلي نتيجة دخول المواد المشعة إلى الجسم عن طريق الجهاز التنفسي والجهاز الهضمي. في هذه الحالة، يتلامس الإشعاع الإشعاعي بشكل مباشر مع الأعضاء الداخلية ويمكن أن يسبب مرضًا إشعاعيًا شديدًا؛ تعتمد طبيعة المرض على كمية المواد المشعة التي تدخل الجسم. ليس للمواد المشعة أي آثار ضارة على الأسلحة والمعدات العسكرية والهياكل الهندسية.

التثبيت على وحدة قتاليةتتسبب الشحنة النووية لقذيفة الكوبالت في تلوث المنطقة بنظائر خطيرة تبلغ 60 درجة مئوية (قنبلة قذرة افتراضية).

أثناء الانفجار النووي، ونتيجة لتيارات قوية في الهواء المتأين بالإشعاع والإشعاع الضوئي، يظهر مجال كهرومغناطيسي قوي متناوب، يسمى نبض كهرومغناطيسي(ايمي). على الرغم من أنه ليس له أي تأثير على البشر، إلا أن التعرض للإشعاعات الكهرومغناطيسية يؤدي إلى إتلاف المعدات الإلكترونية والأجهزة الكهربائية وخطوط الكهرباء. بالإضافة إلى ذلك، فإن العدد الكبير من الأيونات المتولدة بعد الانفجار يتداخل مع انتشار موجات الراديو وعمل محطات الرادار. يمكن استخدام هذا التأثير لتعمية نظام التحذير من الصواريخ.

تختلف قوة النبضات الكهرومغناطيسية اعتمادًا على ارتفاع الانفجار: فهي ضعيفة نسبيًا في المدى الذي يقل عن 4 كم، وأقوى عند انفجار يتراوح من 4 إلى 30 كم، وقوية بشكل خاص عند ارتفاع انفجار يزيد عن 30 كم).

حدوث EMR يحدث على النحو التالي:

1. يمر الإشعاع المخترق المنبعث من مركز الانفجار عبر أجسام موصلة ممتدة.

2. تتشتت كوانتا جاما بواسطة الإلكترونات الحرة، مما يؤدي إلى ظهور نبض تيار سريع التغير في الموصلات.

3. ينبعث المجال الناتج عن النبض الحالي إلى الفضاء المحيط وينتشر بسرعة الضوء، ويتشوه ويتلاشى بمرور الوقت.

لأسباب واضحة، لا تؤثر النبضة الكهرومغناطيسية (EMP) على الأشخاص، ولكنها تلحق الضرر بالمعدات الإلكترونية.

تؤثر EMR في المقام الأول على المعدات الإلكترونية والكهربائية الموجودة عليها المعدات العسكريةوغيرها من الأشياء. تحت تأثير الإشعاع الكهرومغناطيسي، يتم تحفيز التيارات الكهربائية والفولتية في المعدات المحددة، مما قد يتسبب في انهيار العزل، وتلف المحولات، واحتراق فجوات الشرارة، وتلف أجهزة أشباه الموصلات، واحتراق وصلات الصمامات وعناصر أخرى من أجهزة الهندسة الراديوية.

خطوط الاتصالات والإشارات والتحكم هي الأكثر عرضة للإصابة بـ EMR. عندما يكون حجم الإشعاع الكهرومغناطيسي غير كافٍ لإتلاف الأجهزة أو الأجزاء الفردية، فقد يتم تشغيل معدات الحماية (وصلات المصهر ومانعات الصواعق) وقد تتعطل الخطوط.

إذا حدثت انفجارات نووية بالقرب من خطوط الكهرباء والاتصالات، طول العظيم، ثم يمكن أن تنتشر الفولتية المستحثة فيها عبر الأسلاك لعدة كيلومترات وتتسبب في تلف المعدات وإصابة الأفراد الموجودين على مسافة آمنة فيما يتعلق بالعوامل الضارة الأخرى للانفجار النووي.

للحماية بشكل فعال من العوامل الضارة للانفجار النووي، من الضروري معرفة معالمها بوضوح وطرق التأثير على الشخص وطرق الحماية.

إن إيواء الأفراد خلف التلال والسدود وفي الوديان والحفريات والغابات الصغيرة واستخدام التحصينات والدبابات ومركبات المشاة القتالية وناقلات الجنود المدرعة والمركبات القتالية الأخرى يقلل من درجة الضرر الناتج عن موجة الصدمة. وبالتالي، يتعرض الأفراد الموجودون في الخنادق المفتوحة لموجة صدمية على مسافات أقل بمقدار 1.5 مرة من أولئك الموجودين بشكل مفتوح على الأرض. قد تتضرر الأسلحة والمعدات والمواد الأخرى أو تدمر بالكامل نتيجة لتأثير موجة الصدمة. لذلك، لحمايتهم، من الضروري استخدام التضاريس الطبيعية غير المستوية (التلال، الطيات، إلخ) والمأوى.

يمكن أن يكون الحاجز المعتم التعسفي بمثابة حماية من تأثيرات الإشعاع الضوئي. في حالة وجود ضباب أو ضباب أو غبار كثيف و/أو دخان، يتم أيضًا تقليل تأثير الإشعاع الضوئي. من أجل حماية العين من الإشعاع الضوئي، يجب أن يكون الموظفون، إن أمكن، في مركبات ذات فتحات ومظلات مغلقة، ومن الضروري استخدام التحصينات والخصائص الوقائية للتضاريس.

إن اختراق الإشعاع ليس هو العامل المدمر الرئيسي في الانفجار النووي؛ حتى بالوسائل العاديةالأسلحة المشتركة RKhBZ. الكائنات الأكثر حماية هي المباني ذات الأرضيات الخرسانية المسلحة التي يصل ارتفاعها إلى 30 سم، والملاجئ تحت الأرض بعمق 2 متر (قبو، على سبيل المثال، أو أي ملجأ من الفئة 3-4 وما فوق) والمعدات المدرعة (حتى المدرعة الخفيفة).

ينبغي اعتبار الطريقة الرئيسية لحماية السكان من التلوث الإشعاعي هي عزل الأشخاص عن التعرض الخارجي للإشعاع المشع، وكذلك القضاء على الظروف التي يمكن أن تدخل فيها المواد المشعة إلى جسم الإنسان مع الهواء والغذاء.

فهرس

1. أروستاموف إ.أ. سلامة الحياة.- م: دار النشر. منزل "داشكوف وك 0"، 2006.

2. أتامانيوك في.جي.، شيرشيف إل.جي. أكيموف ن. الدفاع المدني. – م، 2000.

3. الفذ ب.ن. الموسوعة النووية. / إد. أ.أ. ياروشينسكايا. - م.: مؤسسة خيريةياروشينسكايا، 2006.

4. الموسوعة الروسية حول حماية العمل: 3 مجلدات - الطبعة الثانية، منقحة. وإضافية - م: دار النشر NC ENAS، 2007.

5. خصائص التفجيرات النووية وعوامل تدميرها. الموسوعة العسكرية //http://militarr.ru/?cat=1&paged=2, 2009.

6. موسوعة "حول العالم"، 2007.

الفذ P. N. الموسوعة النووية. / إد. أ.أ. ياروشينسكايا. - م: مؤسسة ياروشينسكايا الخيرية، 2006.

خصائص التفجيرات النووية وعواملها الضارة. الموسوعة العسكرية //http://militarr.ru/?cat=1&paged=2, 2009.

الموسوعة الروسية حول حماية العمل: في 3 مجلدات - الطبعة الثانية، منقحة. وإضافية - م. دار النشر إن سي إيناس، 2007.

موسوعة "حول العالم"، 2007.

تشمل العوامل الضارة للأسلحة النووية ما يلي:

هزة أرضية؛

الإشعاع الضوئي

اختراق الإشعاع

تلوث اشعاعي؛

نبض كهرومغناطيسي.

أثناء حدوث انفجار في الغلاف الجوي، يتم إنفاق ما يقرب من 50٪ من طاقة الانفجار على تكوين موجة صدمة، و30-40٪ على الإشعاع الضوئي، وما يصل إلى 5٪ على الإشعاع المخترق والنبض الكهرومغناطيسي، وما يصل إلى 15٪ على الإشعاع المشع. تلوث اشعاعى. إن تأثير العوامل الضارة للانفجار النووي على الأشخاص وعناصر الأشياء لا يحدث في وقت واحد ويختلف في مدة التأثير وطبيعته وحجمه.

هزة أرضية. موجة الصدمة هي منطقة ضغط حاد للوسط، تنتشر على شكل طبقة كروية في جميع الاتجاهات من موقع الانفجار بسرعة تفوق سرعة الصوت. اعتمادا على وسيلة الانتشار، يتم تمييز موجة الصدمة في الهواء أو الماء أو التربة.

تتشكل موجة الصدمة في الهواء بسبب الطاقة الهائلة المنبعثة في منطقة التفاعل، حيث تكون درجة الحرارة مرتفعة للغاية ويصل الضغط إلى مليارات الأجواء (ما يصل إلى 105 مليار باسكال). الأبخرة والغازات الساخنة، التي تحاول التوسع، تحدث ضربة حادة لطبقات الهواء المحيطة، وتضغطها إلى ضغط وكثافة مرتفعين وتسخينها إلى درجة حرارة مرتفعة. درجة حرارة عالية. تعمل طبقات الهواء هذه على تحريك الطبقات اللاحقة.

وهكذا يحدث ضغط وحركة للهواء من طبقة إلى أخرى في جميع الاتجاهات من مركز الانفجار، مما يشكل موجة صدمية هوائية. وبالقرب من مركز الانفجار، تكون سرعة انتشار موجة الصدمة أعلى بعدة مرات من سرعة الصوت في الهواء.

ومع زيادة المسافة من الانفجار، تنخفض سرعة انتشار الموجة بسرعة وتضعف موجة الصدمة. تنتقل موجة الصدمة الهوائية أثناء انفجار نووي متوسط ​​القوة حوالي 1000 متر في 1.4 ثانية، و2000 متر في 4 ثوانٍ، و3000 متر في 7 ثوانٍ، و5000 متر في 12 ثانية.

انفجار ذخائر الأسلحة النووية

المعالم الرئيسية لموجة الصدمة، التي تميز تأثيرها المدمر والضار: الضغط الزائد في مقدمة موجة الصدمة، وضغط رأس السرعة، ومدة الموجة - مدة مرحلة الضغط وسرعة الصدمة جبهة الموجة.

تشبه موجة الصدمة في الماء أثناء انفجار نووي تحت الماء نوعيًا موجة الصدمة في الهواء. ومع ذلك، على نفس المسافات، يكون الضغط في مقدمة موجة الصدمة في الماء أكبر بكثير منه في الهواء، ويكون وقت الحركة أقصر.

أثناء الانفجار النووي الأرضي، يتم إنفاق جزء من طاقة الانفجار على تكوين موجة ضغط في الأرض. وعلى عكس موجة الصدمة في الهواء، فهي تتميز بزيادة أقل حدة في الضغط عند مقدمة الموجة، بالإضافة إلى ضعف أبطأ خلف المقدمة.

عندما ينفجر سلاح نووي في الأرض، ينتقل الجزء الرئيسي من طاقة الانفجار إلى كتلة التربة المحيطة وينتج اهتزازًا قويًا للأرض، يذكرنا بالزلزال في تأثيره.

التأثير الميكانيكي لموجة الصدمة. تعتمد طبيعة تدمير عناصر الجسم (الجسم) على الحمل الناتج عن موجة الصدمة ورد فعل الجسم على عمل هذا الحمل. عادة ما يتم تقديم تقييم عام للدمار الناجم عن موجة الصدمة للانفجار النووي وفقًا لخطورة هذا التدمير.

• 1) تدمير ضعيف. تم تدمير حشوات النوافذ والأبواب وأقسام الإضاءة، كما تم تدمير السقف جزئيًا، ومن المحتمل حدوث تشققات في زجاج الطوابق العليا. تم الحفاظ على الأقبية والطوابق السفلية بالكامل. إنه آمن للبقاء في المبنى ويمكن استخدامه بعد الإصلاحات الروتينية.
• 2) يتجلى التدمير المعتدل في تدمير الأسطح والعناصر المدمجة - الأقسام الداخلية والنوافذ وكذلك حدوث تشققات في الجدران وانهيار الأجزاء الفردية من أرضيات العلية وجدران الطوابق العليا. الأقبية محفوظة. بعد التطهير والإصلاحات، يمكن استخدام جزء من المبنى في الطوابق السفلية. ترميم المباني ممكن خلال الإصلاحات الرئيسية.
• 3) يتميز التدمير الشديد بتدمير الهياكل الحاملة وأرضيات الطوابق العليا وتكوين تشققات في الجدران وتشوه أرضيات الطوابق السفلية. يصبح استخدام المباني مستحيلاً، وغالبًا ما يكون الإصلاح والترميم غير عملي.
• 4) التدمير الكامل. تم تدمير جميع العناصر الرئيسية للمبنى، بما في ذلك الهياكل الداعمة. لا يمكن استخدام المبنى. وفي حالة التدمير الشديد والكامل يمكن الحفاظ على السراديب واستعمالها جزئياً بعد إزالة الركام.

تأثير موجات الصدمة على الإنسان والحيوان. يمكن لموجة الصدمة أن تلحق الضرر بالأشخاص والحيوانات غير المحمية الآفات المؤلمةأو ارتجاج أو يكون سببا في وفاتهم.

يمكن أن تكون الأضرار مباشرة (نتيجة التعرض للضغط الزائد وضغط الهواء عالي السرعة) أو غير مباشرة (نتيجة لتأثيرات حطام المباني والهياكل المدمرة). يتميز تأثير الانفجار الجوي على الأشخاص غير المحميين بإصابات خفيفة ومتوسطة وشديدة وشديدة للغاية.

• 1) تحدث كدمات وإصابات شديدة للغاية عندما يتجاوز الضغط الزائد 100 كيلو باسكال. هناك فجوات اعضاء داخلية، كسور العظام، نزيف داخلي، ارتجاج، فقدان الوعي لفترة طويلة. هذه الإصابات يمكن أن تكون قاتلة.
• 2) من الممكن حدوث كدمات وإصابات خطيرة عند الضغط الزائد من 60 إلى 100 كيلو باسكال. وتتميز بكدمات شديدة في الجسم بأكمله، وفقدان الوعي، وكسور العظام، والنزيف من الأنف والأذنين؛ من الممكن حدوث تلف في الأعضاء الداخلية والنزيف الداخلي.
• 3) تحدث الآفات المعتدلة عند ضغط زائد قدره 40-60 كيلو باسكال. وقد يؤدي ذلك إلى خلع الأطراف، وكدمات في الدماغ، وتلف أجهزة السمع، ونزيف من الأنف والأذنين.
• 4) يحدث ضرر خفيف عند الضغط الزائد بمقدار 20-40 كيلو باسكال. يتم التعبير عنها في اضطرابات سريعة المرور في وظائف الجسم (طنين في الأذنين، دوخة، صداع). من الممكن حدوث خلع وكدمات.

يتم توفير الحماية المضمونة للأشخاص من موجة الصدمة من خلال إيوائهم في الملاجئ. في حالة عدم وجود ملاجئ، يتم استخدام الملاجئ المضادة للإشعاع، والأشغال تحت الأرض، والملاجئ الطبيعية والتضاريس.

الإشعاع الضوئي. الإشعاع الضوئي الناتج عن الانفجار النووي هو مزيج من الضوء المرئي والأشعة فوق البنفسجية والأشعة تحت الحمراء القريبة منه في الطيف. مصدر الإشعاع الضوئي هو المنطقة المضيئة للانفجار، والتي تتكون من مواد الأسلحة النووية والهواء والتربة التي يتم تسخينها إلى درجة حرارة عالية (في انفجار أرضي).

درجة حرارة المنطقة المضيئة لبعض الوقت قابلة للمقارنة مع درجة حرارة سطح الشمس (الحد الأقصى 8000-100000 درجة مئوية والحد الأدنى 18000 درجة مئوية). يتغير حجم المنطقة المضيئة ودرجة حرارتها بسرعة مع مرور الوقت. تعتمد مدة الإشعاع الضوئي على قوة الانفجار ونوعه ويمكن أن يستمر لمدة تصل إلى عشرات الثواني. يتميز التأثير الضار للإشعاع الضوئي بنبض ضوئي. النبضة الضوئية هي نسبة كمية الطاقة الضوئية إلى مساحة السطح المضاء المتعامد مع انتشار الأشعة الضوئية.

أثناء انفجار نووي على ارتفاعات عالية، يتم امتصاص الأشعة السينية المنبعثة حصريًا من منتجات الانفجار شديدة الحرارة بواسطة طبقات كبيرة من الهواء المتخلخل. ولذلك فإن درجة حرارة الكرة النارية (بشكل ملحوظ). أحجام كبيرةمما كانت عليه في انفجار الهواء) أقل.

يمكن أن تكون كمية الطاقة الضوئية التي تصل إلى جسم يقع على مسافة معينة من انفجار أرضي لمسافات قصيرة في حدود ثلاثة أرباع، وعلى مسافات كبيرة نصف قوة انفجار هوائي بنفس القوة.

في الانفجارات الأرضية والسطحية، يكون نبض الضوء على نفس المسافات أقل منه في الانفجارات الهوائية بنفس القوة.

أثناء الانفجارات تحت الأرض أو تحت الماء، يتم امتصاص كل الإشعاع الضوئي تقريبًا.

تنشأ حرائق الأجسام والمناطق المأهولة بالسكان من الإشعاع الضوئي و العوامل الثانويةالناجمة عن تأثير موجة الصدمة. وجود المواد القابلة للاحتراق له تأثير كبير.

ومن وجهة نظر عمليات الإنقاذ، تصنف الحرائق إلى ثلاث مناطق: منطقة الحرائق الفردية، ومنطقة الحرائق المستمرة، ومنطقة الاحتراق والاشتعال.

• 1) مناطق الحرائق الفردية هي المناطق التي تحدث فيها الحرائق في المباني والهياكل الفردية. مناورة التشكيل بين الحرائق الفردية مستحيلة بدون معدات الحماية الحرارية.
• 2) منطقة الحرائق المستمرة هي المنطقة التي تحترق فيها معظم المباني الباقية. ومن المستحيل أن تمر التشكيلات عبر هذه المنطقة أو تبقى فيها دون وسائل الحماية من الإشعاع الحراري أو القيام بإجراءات خاصة لمكافحة الحرائق لتوطين الحريق أو إخماده.
• 3) منطقة الاحتراق والاحتراق في الركام هي المنطقة التي تحترق فيها المباني والهياكل المدمرة. يتميز بحرق الركام لفترات طويلة (يصل إلى عدة أيام).

تأثير الإشعاع الضوئي على الإنسان والحيوان. يؤدي الإشعاع الضوئي الناتج عن الانفجار النووي، عند التعرض له بشكل مباشر، إلى حدوث حروق في المناطق المكشوفة من الجسم أو العمى المؤقت أو حروق في شبكية العين.

تنقسم الحروق إلى أربع درجات حسب شدة الضرر الذي يصيب الجسم.

تسبب حروق الدرجة الأولى ألمًا واحمرارًا وتورمًا في الجلد. فهي لا تشكل خطراً جسيماً ويتم علاجها بسرعة دون أي عواقب.

تسبب حروق الدرجة الثانية ظهور بثور مملوءة بسائل بروتيني شفاف؛ إذا تأثرت مساحات كبيرة من الجلد، فقد يفقد الشخص القدرة على العمل لبعض الوقت ويتطلب علاجًا خاصًا.

تتميز حروق الدرجة الثالثة بنخر الجلد مع تلف جزئي للطبقة الجرثومية.

حروق الدرجة الرابعة: موت الجلد في الطبقات العميقة من الأنسجة. يمكن أن تكون حروق الدرجة الثالثة والرابعة التي تؤثر على جزء كبير من الجلد قاتلة.

الحماية من الإشعاع الضوئي أبسط من العوامل الضارة الأخرى. ينتقل الإشعاع الضوئي في خط مستقيم. أي حاجز غير شفاف يمكن أن يكون بمثابة حماية ضده. استخدام الثقوب والخنادق والتلال والسدود والجدران بين النوافذ للمأوى، أنواع مختلفةالمعدات وتيجان الأشجار وما شابه ذلك، يمكن إضعاف الحروق الناتجة عن الإشعاع الضوئي بشكل كبير أو تجنبها تمامًا. توفر الملاجئ وملاجئ الإشعاع الحماية الكاملة. كما تحمي الملابس الجلد من الحروق، لذلك من المرجح أن تحدث الحروق في المناطق المكشوفة من الجسم.

تعتمد درجة الحروق من الإشعاع الضوئي إلى المناطق المغطاة من الجلد على طبيعة الملابس ولونها وكثافتها وسمكها (يفضل الملابس الفضفاضة ذات الألوان الفاتحة أو الملابس المصنوعة من الأقمشة الصوفية).

اختراق الإشعاع. الإشعاع المخترق هو إشعاع جاما وتدفق النيوترونات المنبعثة إلى البيئة من منطقة الانفجار النووي. كما يتم إطلاق الإشعاعات المؤينة على شكل جسيمات ألفا وبيتا، والتي لها مسار حر قصير، ونتيجة لذلك يتم إهمال تأثيرها على الأشخاص والمواد. مدة عمل الإشعاع المخترق لا تتجاوز 10-15 ثانية من لحظة الانفجار.

المعلمات الرئيسية التي تميز الإشعاع المؤين هي الجرعة ومعدل جرعة الإشعاع والتدفق وكثافة تدفق الجسيمات.

تتميز القدرة المؤينة لأشعة جاما بجرعة التعرض للإشعاع. وحدة جرعة التعرض لأشعة جاما هي كولوم لكل كيلوجرام (C/kg). في الممارسة العملية، يتم استخدام وحدة رونتجن (R) غير النظامية كوحدة لجرعة التعرض. الأشعة السينية هي جرعة (كمية من الطاقة) من إشعاع جاما، فعند امتصاصها في 1 سم3 من الهواء الجاف (عند درجة حرارة 0 درجة مئوية وضغط 760 ملم زئبق)، يتكون 2.083 مليار زوج من الأيونات، كل منها والتي لها شحنة تساوي شحنة الإلكترون.

تعتمد شدة الإصابة الإشعاعية بشكل أساسي على الجرعة الممتصة. لقياس الجرعة الممتصة من أي نوع من الإشعاعات المؤينة، يتم تحديد وحدة اللون الرمادي (Gy). ينتشر في وسط ما، وأشعة جاما والنيوترونات تؤين ذراته وتغير التركيب الفيزيائي للمواد. أثناء التأين، تموت ذرات وجزيئات خلايا الأنسجة الحية أو تفقد قدرتها على الاستمرار في الحياة بسبب اختلال الروابط الكيميائية وتحلل المواد الحيوية.

أثناء الانفجارات النووية الجوية والأرضية القريبة جدًا من الأرض بحيث يمكن لموجة الصدمة أن تعطل المباني والهياكل، يكون الإشعاع المخترق آمنًا في معظم الحالات للأشياء. ولكن مع زيادة ارتفاع الانفجار، يصبح ذا أهمية متزايدة في إتلاف الأشياء. في الانفجارات على ارتفاعات عالية وفي الفضاء، فإن العامل المدمر الرئيسي هو دافع الإشعاع المخترق.

الأضرار التي لحقت بالإنسان والحيوان عن طريق اختراق الإشعاع. يمكن أن يحدث مرض الإشعاع عند البشر والحيوانات عند تعرضهم لاختراق الإشعاع. وتعتمد درجة الضرر على جرعة التعرض للإشعاع، والوقت الذي تم فيه تلقي هذه الجرعة، ومنطقة الجسم المعرضة للإشعاع، والحالة العامة للجسم. ويؤخذ في الاعتبار أيضًا أن التشعيع يمكن أن يكون فرديًا أو متعددًا. يعتبر التعرض الفردي هو التعرض الذي تم تلقيه في الأيام الأربعة الأولى. يكون التشعيع المتلقّى على مدى فترة تزيد عن أربعة أيام متعددًا. مع تشعيع واحد لجسم الإنسان، اعتمادا على جرعة التعرض، يتم تمييز 4 درجات من مرض الإشعاع.

يحدث مرض الإشعاع من الدرجة الأولى (المعتدلة) عند التعرض لجرعة إجمالية من الإشعاع تتراوح بين 100-200 ر. يمكن أن تستمر الفترة الكامنة من 2 إلى 3 أسابيع، وبعد ذلك الشعور بالضيق والضعف العام والشعور بالثقل في الرأس وضيق في الصدر، تظهر زيادة التعرق، زيادة دورية في درجة الحرارة. محتوى الكريات البيض في الدم يتناقص. مرض الإشعاع من الدرجة الأولى قابل للشفاء.

يحدث مرض الإشعاع من الدرجة الثانية (المتوسطة) عند التعرض لجرعة إجمالية من الإشعاع تتراوح بين 200-400 ر. وتستمر الفترة الكامنة حوالي أسبوع. يتجلى مرض الإشعاع في مرض أكثر خطورة، والخلل الوظيفي الجهاز العصبي، الصداع، والدوخة، في البداية غالبا ما يكون هناك قيء، وربما زيادة في درجة حرارة الجسم. ينخفض ​​عدد كريات الدم البيضاء في الدم، وخاصة الخلايا الليمفاوية، بأكثر من النصف. مع العلاج النشط، يحدث الانتعاش في 1.5-2 أشهر. الوفيات المحتملة (تصل إلى 20٪).

يحدث مرض الإشعاع من الدرجة الثالثة (الشديدة) بجرعة تعرض إجمالية تتراوح بين 400-600 ر. وتصل فترة الكمون إلى عدة ساعات. ويلاحظ حالة عامة شديدة، صداع شديد، قيء، وأحيانا فقدان الوعي أو هياج مفاجئ، ونزيف في الأغشية المخاطية والجلد، ونخر الأغشية المخاطية في منطقة اللثة. يتناقص بشكل حاد عدد كريات الدم البيضاء، ثم كريات الدم الحمراء والصفائح الدموية. بسبب ضعف دفاعات الجسم تظهر مضاعفات معدية مختلفة. وبدون علاج، ينتهي المرض بالوفاة في 20-70٪ من الحالات، في أغلب الأحيان بسبب المضاعفات المعدية أو النزيف.

عند التعرض لجرعة تعرض تزيد عن 600 ر. يتطور مرض إشعاعي شديد الخطورة من الدرجة الرابعة، والذي يؤدي عادة إلى الوفاة في غضون أسبوعين بدون علاج.

الحماية من اختراق الإشعاع. يتم تخفيف الإشعاع المخترق الذي يمر عبر الوسائط (المواد) المختلفة. تعتمد درجة الضعف على خصائص المواد وسمك الطبقة الواقية. يتم إضعاف النيوترونات بشكل رئيسي عن طريق الاصطدام بالنوى الذرية. يتم إنفاق طاقة كمات جاما عند مرورها عبر المواد بشكل أساسي على التفاعل مع إلكترونات الذرات. تعمل الهياكل الواقية للدفاع المدني على حماية الأشخاص بشكل موثوق من اختراق الإشعاع.

تلوث اشعاعي. يحدث التلوث الإشعاعي نتيجة لتساقط المواد المشعة من سحابة الانفجار النووي.

المصادر الرئيسية للنشاط الإشعاعي أثناء الانفجارات النووية: المنتجات الانشطارية للمواد التي يتكون منها الوقود النووي (200 نظير مشع لـ 36 عنصرًا كيميائيًا)؛ النشاط المستحث الناتج عن تأثير التدفق النيوتروني الناتج عن انفجار نووي على البعض العناصر الكيميائيةالمكونات الموجودة في التربة (الصوديوم والسيليكون وغيرها)؛ جزء من الوقود النووي لا يشارك في التفاعل الانشطاري ويدخل إلى نواتج الانفجار على شكل جزيئات صغيرة.

يتكون الإشعاع الناتج عن المواد المشعة من ثلاثة أنواع من الأشعة: ألفا وبيتا وجاما.

تمتلك أشعة جاما أكبر قوة اختراق، وجسيمات بيتا لديها أقل قوة اختراق، وجسيمات ألفا لديها أقل قوة اختراق. ولذلك فإن الخطر الرئيسي على الناس في حالة التلوث الإشعاعي للمنطقة هو إشعاعات جاما وبيتا.

للتلوث الإشعاعي عدد من السمات: مساحة كبيرة متأثرة، ومدة التأثير الضار، وصعوبات في اكتشاف المواد المشعة التي ليس لها لون أو رائحة وعلامات خارجية أخرى.

تتشكل مناطق التلوث الإشعاعي في منطقة الانفجار النووي وفي أعقاب السحابة المشعة. سيكون أكبر تلوث للمنطقة أثناء التفجيرات النووية الأرضية (السطحية) وتحت الأرض (تحت الماء).

وفي الانفجار النووي الأرضي (تحت الأرض)، تلامس الكرة النارية سطح الأرض. تصبح البيئة شديدة الحرارة، ويتبخر جزء كبير من التربة والصخور ويلتصق بكرة النار. تستقر المواد المشعة على جزيئات التربة المنصهرة. ونتيجة لذلك، تتشكل سحابة قوية تتكون من كمية هائلة من الجزيئات المنصهرة المشعة وغير النشطة، والتي تتراوح أحجامها من عدة ميكرونات إلى عدة مليمترات. وفي غضون 7-10 دقائق ترتفع السحابة المشعة وتصل إلى أقصى ارتفاع لها، وتستقر وتكتسب شكل الفطر المميز، وتحت تأثير التيارات الهوائية تتحرك بسرعة معينة وفي اتجاه معين. معظم الغبار المتساقط، الذي يسبب تلوثًا شديدًا للمنطقة، يسقط من السحابة خلال 10 إلى 20 ساعة بعد الانفجار النووي.

عندما تتساقط مواد مشعة من سحابة الانفجار النووي، يتلوث سطح الأرض والهواء ومصادر المياه والأصول المادية وما شابه ذلك.

وفي الانفجارات المحمولة جواً وعلى ارتفاعات عالية، لا تلمس الكرة النارية سطح الأرض. أثناء الانفجار الجوي، تدخل كتلة المنتجات المشعة بأكملها تقريبًا على شكل جزيئات صغيرة جدًا إلى طبقة الستراتوسفير ولا يبقى سوى جزء صغير في طبقة التروبوسفير. تسقط المواد المشعة من طبقة التروبوسفير خلال شهر إلى شهرين، ومن طبقة الستراتوسفير - خلال 5-7 سنوات. خلال هذه الفترة، يتم نقل الجسيمات الملوثة إشعاعيًا بواسطة التيارات الهوائية لمسافات طويلة من موقع الانفجار وتتوزع على مساحات واسعة. لذلك، لا يمكنهم خلق تلوث إشعاعي خطير للمنطقة. الخطر الوحيد يمكن أن يأتي من النشاط الإشعاعي الناجم في التربة والأشياء الموجودة بالقرب من مركز الانفجار النووي المحمول جوا. أبعاد هذه المناطق، كقاعدة عامة، لن تتجاوز نصف قطر مناطق التدمير الكامل.

ويعتمد شكل مسار السحابة المشعة على اتجاه وسرعة الرياح المتوسطة. على الأراضي المسطحة ذات اتجاه الرياح الثابت، يكون للأثر الإشعاعي شكل قطع ناقص ممدود. معظم درجة عاليةويلاحظ التلوث في مناطق الأثر الواقعة بالقرب من مركز الانفجار وعلى محور الأثر. تتساقط هنا جزيئات أكبر من الغبار المشع. يتم ملاحظة أدنى درجة من التلوث عند حدود مناطق التلوث وفي المناطق الأبعد عن مركز الانفجار النووي الأرضي.

تتميز درجة التلوث الإشعاعي لمنطقة ما بمستوى الإشعاع لفترة معينة بعد الانفجار وجرعة التعرض للإشعاع (أشعة جاما) المتلقاة خلال الفترة من بداية التلوث إلى وقت التحلل الكامل للمواد المشعة .

اعتمادًا على درجة التلوث الإشعاعي والعواقب المحتملة للإشعاع الخارجي في منطقة الانفجار النووي وعلى مسار السحابة المشعة، يتم تمييز مناطق التلوث المعتدل والشديد والخطير والخطير للغاية.

منطقة العدوى المعتدلة (المنطقة أ). تتراوح جرعة التعرض للإشعاع أثناء التحلل الكامل للمواد المشعة من 40 إلى 400 ر. يجب إيقاف العمل في المناطق المفتوحة الواقعة في منتصف المنطقة أو على حدودها الداخلية لعدة ساعات.

منطقة التلوث الشديد (المنطقة ب). تتراوح جرعة التعرض للإشعاع أثناء التحلل الكامل للمواد المشعة من 400 إلى 1200 ر. في المنطقة ب، يتم إيقاف العمل في المرافق لمدة تصل إلى يوم واحد، ويلجأ العمال والموظفون إلى الهياكل الواقية للدفاع المدني أو الأقبية أو الملاجئ الأخرى .

منطقة التلوث الخطرة (المنطقة ب). عند الحدود الخارجية لمنطقة التعرض، يبلغ معدل إشعاع جاما حتى التحلل الكامل للمواد المشعة 1200 ر.، عند الحدود الداخلية - 4000 ر. في هذه المنطقة، يتوقف العمل من 1 إلى 3-4 أيام، ويلجأ العمال والموظفون في الهياكل الوقائية للدفاع المدني.

منطقة تلوث خطيرة للغاية (المنطقة د). عند الحدود الخارجية للمنطقة، تبلغ جرعة التعرض لأشعة جاما حتى التحلل الكامل للمواد المشعة 4000 ر. في المنطقة G، يتم إيقاف العمل في المرافق لمدة 4 أيام أو أكثر، ويلجأ العمال والموظفون إلى الملاجئ. وبعد الفترة المحددة، ينخفض ​​مستوى الإشعاع في أراضي المنشأة إلى القيم التي تضمن الأنشطة الآمنة للعمال والموظفين في أماكن الإنتاج.

تأثير منتجات الانفجار النووي على الناس. مثل الإشعاع المخترق في منطقة الانفجار النووي، فإن إشعاع جاما الخارجي العام في منطقة ملوثة إشعاعيًا يسبب مرضًا إشعاعيًا لدى البشر والحيوانات. إن جرعات الإشعاع التي تسبب المرض هي نفس جرعات الإشعاع المخترق.

في تأثير خارجيغالبًا ما تسبب جزيئات بيتا لدى البشر آفات جلدية على اليدين والرقبة والرأس. تصنف الآفات الجلدية إلى شديدة (ظهور قرح غير قابلة للشفاء)، معتدلة (تكوين بثور) وخفيفة (زرقاء وحكة في الجلد).

يمكن أن يحدث الضرر الداخلي للأشخاص بسبب المواد المشعة عند دخولها إلى الجسم، وذلك بشكل رئيسي من خلال الطعام. مع الهواء والماء، من الواضح أن المواد المشعة ستدخل الجسم بكميات لا تسبب إصابة إشعاعية حادة مع فقدان القدرة على العمل لدى البشر.

يتم توزيع المنتجات المشعة الممتصة للانفجار النووي بشكل غير متساو للغاية في الجسم. وتتركز بشكل خاص في الغدة الدرقية والكبد. وفي هذا الصدد، تتعرض هذه الأعضاء لجرعات عالية جدًا من الإشعاع، مما يؤدي إما إلى تدمير الأنسجة أو تطور الأورام ( غدة درقية)، أو إلى ضعف خطير في الوظيفة.

العوامل الضارة للأسلحة النووية وخصائصها المختصرة.

يتم تحديد خصائص التأثير الضار للانفجار النووي والعامل الضار الرئيسي ليس فقط من خلال نوع السلاح النووي، ولكن أيضًا من خلال قوة الانفجار ونوع الانفجار وطبيعة الجسم المتأثر (الهدف). يتم أخذ كل هذه العوامل في الاعتبار عند تقييم فعالية الضربة النووية وتطوير محتوى التدابير لحماية القوات والمنشآت من الأسلحة النووية.

عندما ينفجر سلاح نووي في أجزاء من المليون من الثانية، يتم إطلاق كمية هائلة من الطاقة وبالتالي في منطقة التفاعلات النووية ترتفع درجة الحرارة إلى عدة ملايين من الدرجات، و أقصى ضغطيصل إلى مليارات الأجواء. درجات الحرارة المرتفعة والضغوط تسبب موجة صدمة قوية.

جنبا إلى جنب مع موجة الصدمة والإشعاع الضوئي، فإن انفجار سلاح نووي يرافقه انبعاث إشعاع مخترق يتكون من تيار من النيوترونات والكميات. تحتوي سحابة الانفجار على كمية هائلة من المنتجات المشعة - شظايا الانشطار. وعلى طول مسار حركة هذه السحابة، تتساقط منها منتجات مشعة، مما يؤدي إلى التلوث الإشعاعي للمنطقة والأشياء والهواء.

حركة غير متساوية الشحنات الكهربائيةفي الهواء، الناشئة تحت تأثير الإشعاعات المؤينة، تؤدي إلى تكوين نبض كهرومغناطيسي (EMP).

العوامل المسببة للانفجار النووي:

1) موجة الصدمة.

2) الإشعاع الضوئي.

3) اختراق الإشعاع.

4) الإشعاع الإشعاعي.

5) النبض الكهرومغناطيسي (EMP).

1) هزة أرضية الانفجار النووي هو أحد العوامل الضارة الرئيسية. اعتمادًا على الوسط الذي تنشأ فيه موجة الصدمة وتنتشر - الهواء أو الماء أو التربة - يطلق عليها على التوالي موجة الهواء وموجة الصدمة (في الماء) وموجة الانفجار الزلزالي (في التربة).

موجة الصدمة هي منطقة ضغط حاد للهواء، تنتشر في كل الاتجاهات من مركز الانفجار بسرعة تفوق سرعة الصوت. تمتلك موجة الصدمة للانفجار النووي احتياطيًا كبيرًا من الطاقة، وهي قادرة على إصابة الأشخاص وتدمير مختلف الهياكل والأسلحة والمعدات العسكرية وغيرها من الأشياء على مسافات كبيرة من موقع الانفجار.

المعلمات الرئيسية لموجة الصدمة هي الضغط الزائد في مقدمة الموجة، ومدة العمل وضغط سرعتها.

2) تحت الإشعاع الضوئي يشير الانفجار النووي إلى الإشعاع الكهرومغناطيسي في النطاق البصري في المناطق المرئية والأشعة فوق البنفسجية والأشعة تحت الحمراء من الطيف.

مصدر الإشعاع الضوئي هو المنطقة المضيئة للانفجار، المكونة من مواد الأسلحة النووية المسخنة إلى درجة حرارة عالية، وجزيئات الهواء والتربة التي يثيرها الانفجار من سطح الأرض. يكون شكل المنطقة المضيئة أثناء الانفجار الهوائي كروياً؛ أثناء الانفجارات الأرضية يكون قريبًا من نصف الكرة الأرضية؛ وأثناء الانفجارات الجوية المنخفضة، يتشوه الشكل الكروي بفعل موجة الصدمة المنعكسة من الأرض. يتناسب حجم المنطقة المضيئة مع قوة الانفجار.

ينقسم الإشعاع الضوئي الناتج عن الانفجار النووي إلى بضع ثوانٍ فقط. تعتمد مدة التوهج على قوة الانفجار النووي. كلما زادت قوة الانفجار، كلما كان التوهج أطول. وتتراوح درجة حرارة المنطقة المضيئة من 2000 إلى 3000 درجة مئوية. وللمقارنة نشير إلى أن درجة حرارة الطبقات السطحية للشمس هي 6000 درجة مئوية.

المعلمة الرئيسية التي تميز إشعاع الضوء مسافات مختلفةمن مركز الانفجار النووي نبضة خفيفة. النبضة الضوئية هي كمية الطاقة الضوئية الساقطة على وحدة مساحة السطح المتعامدة مع اتجاه الإشعاع خلال فترة توهج المصدر بأكملها. يتم قياس النبضة الضوئية بالسعرات الحرارية لكل سنتيمتر مربع (cal/cm2).

يؤثر الإشعاع الضوئي في المقام الأول على المناطق المكشوفة من الجسم - اليدين والوجه والرقبة والعينين، مما يسبب الحروق.

هناك أربع درجات للحروق:

حرق الدرجة الأولى - هو آفة سطحية للجلد، تتجلى خارجيا في احمراره.

حرق من الدرجة الثانية – يتميز بتكوين بثور.

حرق الدرجة الثالثة – يسبب موت الطبقات العميقة من الجلد.

حرق من الدرجة الرابعة - يتفحم الجلد والأنسجة تحت الجلد، وأحيانًا الأنسجة العميقة.

3) اختراق الإشعاع هو تدفق إشعاع الجاذبية والنيوترونات المنبعثة إلى البيئة من منطقة وسحابة الانفجار النووي.

يختلف الإشعاع g والإشعاع النيوتروني فيهما الخصائص الفيزيائية، ويمكن أن ينتشر في الهواء في جميع الاتجاهات على مسافة 2.5 إلى 3 كم.

مدة عمل الإشعاع المخترق هي بضع ثوان فقط، لكنه مع ذلك قادر على التسبب في أضرار جسيمة للأفراد، خاصة إذا كانوا موجودين في مكان مفتوح.

تنتشر الأشعة السينية والنيوترونات في أي وسط وتؤين ذراتها. ونتيجة لتأين الذرات التي تتكون منها الأنسجة الحية، تتعطل العمليات الحيوية المختلفة في الجسم، مما يؤدي إلى الإصابة بمرض الإشعاع.

بالإضافة إلى ذلك، يمكن للإشعاع المخترق أن يسبب تعتيم الزجاج، وتعريض المواد الفوتوغرافية الحساسة للضوء وإتلاف المعدات الإلكترونية الراديوية، خاصة تلك التي تحتوي على عناصر شبه موصلة.

يعتمد التأثير الضار لاختراق الإشعاع على الأفراد وحالة فعاليتهم القتالية على جرعة الإشعاع والوقت المنقضي بعد الانفجار.

يتميز التأثير الضار للإشعاع المخترق بجرعة الإشعاع.

يتم التمييز بين جرعة التعرض والجرعة الممتصة.

تم قياس جرعة التعرض مسبقًا بوحدات غير جهازية - رونتجنز (R). الرونتجن الواحد عبارة عن جرعة من الأشعة السينية أو إشعاع g التي تخلق 2.1 10 9 أزواج من الأيونات في سنتيمتر مكعب واحد من الهواء. في نظام الوحدات الدولي الجديد، يتم قياس جرعة التعرض بالكولوم لكل كيلوغرام (1 P = 2.58 10 -4 C/kg).

يتم قياس الجرعة الممتصة بالراديان (1 Rad = 0.01 J/kg = 100 erg/g من الطاقة الممتصة في الأنسجة). وحدة الجرعة الممتصة في النظام الدولي للوحدات هي Gray (1 Gy=1 J/kg=100 Rad). الجرعة الممتصة تحدد التعرض بشكل أكثر دقة إشعاعات أيونيةعلى الأنسجة البيولوجية للجسم ذات التركيب الذري والكثافة المختلفة.

اعتمادًا على جرعة الإشعاع، هناك أربع درجات من مرض الإشعاع:

1) يحدث مرض الإشعاع من الدرجة الأولى (خفيف) عند جرعة إشعاعية إجمالية تتراوح بين 150-250 راد. تستمر الفترة الكامنة من 2 إلى 3 أسابيع، وبعدها يظهر الشعور بالضيق والضعف العام والغثيان والدوخة والحمى الدورية. ينخفض ​​​​محتوى خلايا الدم البيضاء في الدم. مرض الإشعاع من الدرجة الأولى قابل للشفاء.

2) يحدث مرض الإشعاع من الدرجة الثانية (المتوسطة) بجرعة إشعاعية إجمالية تتراوح بين 250-400 راد. تستمر الفترة الكامنة حوالي أسبوع. علامات المرض أكثر وضوحا. مع العلاج النشط، يحدث الانتعاش في 1.5-2 أشهر.

3) مرض الإشعاع من الدرجة الثالثة (الشديد)، ويحدث عند جرعة إشعاعية تتراوح بين 400-700 راد. الفترة الكامنة عدة ساعات. المرض شديد وصعب. إذا كانت النتيجة إيجابية، فقد يحدث الشفاء خلال 6-8 أشهر.

4) مرض الإشعاع من الدرجة الرابعة (شديد للغاية)، ويحدث مع جرعة إشعاعية تزيد عن 700 راد، وهو الأخطر. عند تناول جرعات تتجاوز 500 راد، يفقد الأفراد فعاليتهم القتالية في غضون دقائق قليلة.

4) التلوث الإشعاعي للمنطقة تنشأ الطبقة الأرضية من الغلاف الجوي والمجال الجوي والمياه والأشياء الأخرى نتيجة لتساقط المواد المشعة من سحابة الانفجار النووي.

المصدر الرئيسي للتلوث الإشعاعي أثناء التفجيرات النووية هو المنتجات المشعة الاشعاع النووي- شظايا انشطارية من نواة اليورانيوم والبلوتونيوم. ويصاحب اضمحلال الشظايا انبعاث أشعة جاما وجسيمات بيتا.

يتم تحديد أهمية التلوث الإشعاعي كعامل ضار من خلال حقيقة أنه يمكن ملاحظة مستويات عالية من الإشعاع ليس فقط في المنطقة المجاورة لموقع الانفجار، ولكن أيضًا على مسافة عشرات وحتى مئات الكيلومترات منه.

يحدث التلوث الأكثر خطورة للمنطقة أثناء التفجيرات النووية الأرضية، عندما تكون مناطق التلوث بمستويات خطيرة من الإشعاع أكبر بعدة مرات من حجم المناطق المتأثرة بموجة الصدمة والإشعاع الضوئي والإشعاع المخترق.

في المنطقة التي تتعرض للتلوث الإشعاعي أثناء الانفجار النووي، تتشكل منطقتان: منطقة الانفجار ومسار السحب. في المقابل، في منطقة الانفجار، يتم تمييز الجانبين المواجه للريح والريح.

وبحسب درجة الخطورة، تنقسم المنطقة الملوثة بعد سحابة الانفجار عادة إلى أربع مناطق:

1. المنطقة أ – عدوى معتدلة. جرعات الإشعاع حتى الاضمحلال الكامل للمواد المشعة عند الحدود الخارجية للمنطقة D ¥ = 40 راد، عند الحدود الداخلية D ¥ = 400 راد. مساحتها تشكل 70-80٪ من المساحة الكلية.

2. المنطقة ب – عدوى شديدة. جرعات الإشعاع عند الحدود D ¥ = 400 Rad و D ¥ = 1200 Rad. وتمثل هذه المنطقة حوالي 10% من مساحة الأثر الإشعاعي.

3. المنطقة ب – عدوى خطيرة. الجرعات الإشعاعية عند حدودها الخارجية خلال فترة الانحلال الكامل للمواد المشعة D ¥ = 1200 Rad، وعند الحدود الداخلية D ¥ = 4000 Rad. تشغل هذه المنطقة حوالي 8-10% من البصمة السحابية للانفجار.

4. المنطقة G – عدوى خطيرة للغاية. الجرعات الإشعاعية عند حدودها الخارجية خلال فترة الانحلال الكامل للمواد المشعة D ¥ = 4000 Rad، وفي منتصف المنطقة D ¥ = 7000 Rad.

مستويات الإشعاع عند الحدود الخارجية لهذه المناطق بعد ساعة واحدة من الانفجار هي 8 على التوالي؛ 80؛ 240 و800 راد/ساعة، وبعد 10 ساعات – 0.5؛ 5؛ 15 و50 راد/ساعة. مع مرور الوقت، تنخفض مستويات الإشعاع في المنطقة بنحو 10 مرات على فترات زمنية قابلة للقسمة على 7. على سبيل المثال، بعد 7 ساعات من الانفجار ينخفض ​​معدل الجرعة بمقدار 10 مرات، وبعد 49 ساعة بمقدار 100 مرة.

5) نبض كهرومغناطيسي (ايمي). تؤدي الانفجارات النووية في الغلاف الجوي وفي الطبقات العليا إلى ظهور مجالات كهرومغناطيسية قوية ذات أطوال موجية تتراوح من 1 إلى 1000 متر أو أكثر، وعادة ما تسمى هذه المجالات، بسبب وجودها قصير المدى، بالنبض الكهرومغناطيسي (EMP).

ينجم التأثير الضار للإشعاع الكهرومغناطيسي عن حدوث الفولتية والتيارات في الموصلات ذات الأطوال المختلفة الموجودة في الهواء وعلى الأرض وعلى الأسلحة والمعدات العسكرية والأشياء الأخرى.

أثناء انفجار أرضي أو جوي منخفض، تقوم الكميات g المنبعثة من منطقة الانفجارات النووية بطرد الإلكترونات السريعة من ذرات الهواء، والتي تطير في اتجاه حركة الكميات g بسرعة قريبة من سرعة الضوء، والأيونات الموجبة (بقايا الذرات) تبقى في مكانها. ونتيجة لهذا الانفصال للشحنات الكهربائية في الفضاء، تتشكل المجالات الكهربائية والمغناطيسية الأولية والناتجة عن ذلك.

في انفجار أرضي وجوي منخفض، يتم ملاحظة التأثيرات الضارة للنبضات الكهرومغناطيسية على مسافة حوالي عدة كيلومترات من مركز الانفجار.

أثناء انفجار نووي على ارتفاعات عالية (ارتفاع أكثر من 10 كم)، يمكن أن تنشأ حقول الإشعاع الكهرومغناطيسي في منطقة الانفجار وعلى ارتفاعات تتراوح بين 20 و40 كم من السطح.

يتجلى التأثير الضار للـ EMR في المقام الأول فيما يتعلق بالمعدات اللاسلكية والإلكترونية والكهربائية الموجودة في الأسلحة والمعدات العسكرية والأشياء الأخرى.

إذا حدثت انفجارات نووية بالقرب من خطوط الكهرباء والاتصالات لمسافات طويلة، فإن الفولتية الناتجة عنها يمكن أن تنتشر على طول الأسلاك لعدة كيلومترات وتتسبب في تلف المعدات وإصابة الموظفين الموجودين على مسافة آمنة من العوامل الضارة الأخرى للانفجار النووي.

تشكل النبضات الكهرومغناطيسية أيضًا خطرًا في وجود هياكل متينة (مراكز قيادة محمية، ومجمعات إطلاق الصواريخ) مصممة لتحمل التأثيرات. موجات الصدمةانفجار نووي أرضي تم تنفيذه على مسافة عدة مئات من الأمتار. يمكن أن تؤدي المجالات الكهرومغناطيسية القوية إلى إتلاف الدوائر الكهربائية وتعطيل تشغيل المعدات الإلكترونية والكهربائية غير المحمية، مما يتطلب وقتًا للتعافي.

يمكن أن يتداخل الانفجار على ارتفاعات عالية مع الاتصالات في مناطق واسعة جدًا.

تعد الحماية ضد الأسلحة النووية أحد أهم أنواع الدعم القتالي. يتم تنظيمها وتنفيذها بهدف منع هزيمة القوات بالأسلحة النووية والحفاظ على فعاليتها القتالية وضمان إكمال المهمة المعينة بنجاح. ويتحقق هذا:

إجراء استطلاع للأسلحة الهجومية النووية؛

استخدام معدات الحماية الشخصية، والخصائص الوقائية للمعدات، والتضاريس، والهياكل الهندسية؛

الإجراءات الماهرة في المناطق الملوثة؛

القيام بالسيطرة التعرض للإشعاعالتدابير الصحية والنظافة؛

القضاء في الوقت المناسب على عواقب استخدام العدو لأسلحة الدمار الشامل؛

الطرق الرئيسية للحماية من الأسلحة النووية:

الاستطلاع والتدمير قاذفاتبرؤوس حربية نووية؛

الاستطلاع الإشعاعي لمناطق الانفجار النووي؛

تحذير القوات من خطر الهجوم النووي للعدو؛

تشتيت القوات وتمويهها؛

المعدات الهندسية لمناطق نشر القوات؛

القضاء على عواقب استخدام الأسلحة النووية.