Ядерный взрыв и защищенность производственного персонала

Введение

Актуальность темы в том, что в отличие от ядерных реакторов, в которых происходит регулируемая ядерная реакция деления, при ядерном взрыве происходит экспоненциально быстрое освобождение большого количества ядерной энергии, продолжающееся до тех пор, пока не израсходуется весь ядерный заряд. Ядерная энергия может освобождаться в больших количествах в двух процессах – в цепной реакции деления тяжёлых ядер нейтронами и в реакции соединения (синтеза) лёгких ядер.
Световое излучение способно вызвать массовые по­жары в населенных пунктах, в лесах, степях, на полях.
Защита от светового излучения более проста, чем от других поражающих факторов ядерного взрыва, поскольку любая непрозрачная преграда, любой объект, создающие тень, могут служить защитой от светового излучения.
Степень изученности. В разработке данной темы были использованы работы таких авторов как: Белов С.В., Беляков Г.И., Графкина М.В., Евсеев В.О., Каракеян В.И., Маликов А.Н., Семехин Ю.Г., Хван Т.А., Ястребов Г.С. и др .
Целью данной работы является изучение ядерного взрыва и защищенности производственного персонала, исходя из поставленной цели, были определены следующие задачи:
- Исследовать ядерный взрыв и его световое излучение как источник пожаров;
- Охарактеризовать методику оценки защищенности производственного персонала.
Структура данной работы состоит из: введения, 2 глав, заключения и списка используемой литературы.


1. Ядерный взрыв и его световое излучение как источник пожаров
Ядерный взрыв – это хаотичный процесс освобождения колоссального количества энергии, которая образуется в результате ядерной реакции деления или синтеза. Аналогичные и сопоставимые по мощности процессы происходят в недрах звезд.
Ядро атома любого вещества делится при поглощении нейтронов, но для большинства элементов периодической таблицы для этого необходимо затратить значительную энергию. Однако существуют элементы, способные к подобной реакции под воздействием нейтронов, которые обладают любой – даже минимальной – энергией. Они называются делящимися.
Для создания ЯО используются изотопы уран-235 или плутоний-239. Первый элемент встречается в земной коре, его можно выделить из природного урана (обогащение), а оружейный плутоний получают искусственно в ядерных реакторах. Существуют и другие делящиеся элементы, которые теоретически можно применить в ЯО, но их получение связано с большими трудностями и затратами, поэтому они почти не используются.
Главной особенностью ядерной реакции является ее цепной, то есть самоподдерживающийся характер. При облучении атома нейтронами он распадается на два осколка с выделением большого количества энергии, а также двух вторичных нейтронов, которые, в свою очередь, способны вызывать деление соседних ядер. Так процесс становится каскадным. В результате цепной ядерной реакции за короткий промежуток времени в очень ограниченном объеме образуется колоссальное количество «осколков» распавшихся ядер и атомов в виде высокотемпературной плазмы: нейтронов, электронов и квантов электромагнитного излучения. Этот сгусток стремительно расширяется, образуя ударную волну огромной разрушительной силы1.
Подавляющая часть современного ядерного оружия работает не на основе цепной реакции распада, а за счет слияния ядер легких элементов, которые начинаются при высоких температурах и огромном давлении. При этом происходит выделение еще большего количества энергии, чем во время распада ядер типа урана или плутония, но принципиально результат не изменяется – образуется область высокотемпературной плазмы

. Подобные превращения носят название реакции термоядерного синтеза, а заряды, в которых они используются, — термоядерные.

Рисунок 1. Устройство первой советской ядерной бомбы2
Отдельно следует сказать о специальных видах ЯО, у которых большая часть энергии деления (или синтеза) направлена на один из факторов поражения. К ним относятся нейтронные боеприпасы, порождающие поток жесткого , а так кобальтовая , дающая радиационное местности.
две классификации взрывов:
• мощности;
• месторасположению ( расположения ) в взрыва.
– это характеристика взрыва. нее радиус полных , а размер , зараженной .
Для этого используется эквивалент. показывает, нужно тринитротолуола, получить энергию. этой , бывают виды взрывов:
• ;
• малые;
• ;
• большие;
• .
При (до 1 ) взрыве огненный диаметром более 200 и облако высотой 3,5 . Сверхбольшие — мощность 1 мТ, огненный превышает 2 , а облака – 8,5 .
Не важной является ядерного перед , а среда, которой происходит. из , различают виды взрывов3:
• . Его может на от метров десятков, то сотен над земли. последнем он к высотных ( 15 до 100 ). Воздушный взрыв сферическую вспышки;
• . Для в категорию, должен высоту 100 км;
• . К группе не взрывы поверхности , но на несколько над . Они как выбросом , так без ;
• Подземный. подписания о испытаний в , на , под и космосе (1963 ) подобный стал возможным испытаниях зарядов. проводится разной , от десятков сотен . Под земли полость столб , сила волны ослабляется ( от );
• Надводный. зависимости высоты может бесконтактным контактным. последнем происходит подводной волны;
• . Его бывает , от до сотен . Исходя этого, свои : наличие отсутствие «», характер заражения др.
излучение взрыва собой излучение диапазона, ультрафиолетовую, и области .
Источником излучения светящаяся . Распространяется излучение основном со 300 тыс. /сек. его приходится 35% энергии взрыва.
характеристикой излучения световой . Световой – это энергии, за излучения единицу неподвижной экранированной , расположенной к излучения. системе световой измеряется дж/. Внесистемная измерения – /см2  (1 /см2 = 4,2 104 /м2). светового зависит мощности взрыва, до , формы области состояния . Он с расстояния центра . Значительное светового вызывают воздух, , расположенная пути распространения, , падающий , дождь. , густой может радиус поражения 3 - 5 раз.
существования области от ядерного и равно боеприпасов4:
• калибра – доли ;
• малого - 1-2 ;
• среднего - 2-5 ;
• крупного - 5-10 ;
• сверхкрупного - 10 .
Поражающее светового наземного взрыва на 40% поражающего светового воздушного взрыва.
объясняется , что наземном нижняя излучающей полусферы экранируется с пылью дымом. , снегопад, также ослабляют излучение.
часть светового превращается тепло, нагрев объекта, приводит обугливанию плавлению . Оценка светового на производится четырем ожогов термических кожи.
1 - появление красноты отечности ;
2 степень – пузырей;
3 – омертвением ;
4 степень – кожи.
состав получить не при воздействии излучения, и косвенном, , при , возникающих ядерного . Степень зависит только расстояния, котором личный от взрыва, и характера , ее , плотности толщины