Ядерные боеприпасы – как действует, новое атомное оружие России, первое испытание в СССР, мощность взрыва и радиус поражения

Содержание

Классификация ядерных боеприпасов

Ядерное оружие

Я́дерное ору́жие — совокупность ядерных боеприпасов, средств их доставки к цели и средств управления. Относится к оружию массового поражения (наряду с биологическим и химическим оружием). Ядерный боеприпас — взрывное устройство, использующее ядерную энергию — энергию, высвобождающуюся в результате лавинообразно протекающей цепной ядерной реакции деления тяжёлых ядер и/или термоядерной реакции синтеза лёгких ядер.

Действие ядерного оружия основано на использовании энергии взрыва ядерного взрывного устройства, высвобождающейся в результате неуправляемой лавинообразно протекающей цепной реакции деления тяжёлых ядер и/или реакции термоядерного синтеза.

Ядерные взрывы могут быть следующих видов:

· воздушный — в тропосфере

· высотный — в верхних слоях атмосферы и в ближнем околопланетном космосе

· космический — в дальнем околопланетном космосе и любой другой области космического пространства

· наземный взрыв — у самой земли

· подземный взрыв (под поверхностью земли)

· надводный (у самой поверхности воды)

· подводный (под водой)

Поражающие факторы ядерного взрыва:

· ударная волна

· световое излучение

· проникающая радиация

· радиоактивное заражение

· электромагнитный импульс (ЭМИ)

Соотношение мощности воздействия различных поражающих факторов зависит от конкретной физики ядерного взрыва. Например, для термоядерного взрыва характерны более сильные чем у т.н. атомного взрыва световое излучение, гамма-лучевой компонент проникающий радиации, но значительно более слабые корпускулярный компонент проникающей радиации и радиоактивное заражение местности.

Люди, непосредственно подвергшиеся воздействию поражающих факторов ядерного взрыва, кроме физических повреждений, которые зачастую являются фатальными для человека, испытывают мощное психологическое воздействие от ужасающего вида картины взрыва и разрушений. Электромагнитный импульс (ЭМИ) непосредственного влияния на живые организмы не оказывает, но может нарушить работу электронной аппаратуры (ламповая электроника и фотонная аппаратура сравнительно нечувствительны к воздействию ЭМИ).

Классификация ядерных боеприпасов

Все ядерные боеприпасы могут быть разделены на две основные категории:

· «атомные» — однофазные или одноступенчатые взрывные устройства, в которых основной выход энергии происходит от ядерной реакции деления тяжёлых ядер (урана-235 или плутония) с образованием более лёгких элементов

· термоядерные (также «водородные») — двухфазные или двухступенчатые взрывные устройства, в которых последовательно развиваются два физических процесса, локализованных в различных областях пространства: на первой стадии основным источником энергии является реакция деления тяжёлых ядер, а на второй реакции деления и термоядерного синтеза используются в различных пропорциях, в зависимости от типа и настройки боеприпаса

Мощность ядерного заряда измеряется в тротиловом эквиваленте — количестве тринитротолуола, которое нужно взорвать для получения той же энергии. Обычно его выражают в килотоннах (кт) и мегатоннах (Мт). Тротиловый эквивалент условен: во-первых, распределение энергии ядерного взрыва по различным поражающим факторам существенно зависит от типа боеприпаса, и, в любом случае, сильно отличается от химического взрыва. Во-вторых, просто невозможно добиться полного сгорания соответствующего количества химического взрывчатого вещества.

Принято делить ядерные боеприпасы по мощности на пять групп:

· сверхмалые (менее 1 кт)

· малые (1 — 10 кт)

· средние (10 — 100 кт)

· крупные (большой мощности) (100 кт — 1 Мт)

· сверхкрупные (сверхбольшой мощности) (свыше 1 Мт)

Варианты детонации ядерных боеприпасов

Пушечная схема

«Пушечная схема» использовалась в некоторых моделях ядерного оружия первого поколения. Суть пушечной схемы заключается в выстреливании зарядом пороха одного блока делящегося материала докритической массы («пуля») в другой — неподвижный («мишень»).

Классическим примером пушечной схемы является бомба «Малыш» («Little Boy»), сброшенная на Хиросиму 6 августа 1945 г.

Имплозивная схема

Имплозивная схема детонации использует обжатие делящегося материала сфокусированной ударной волной, создаваемой взрывом химической взрывчатки. Для фокусировки ударной волны используются так называемые взрывные линзы, и подрыв производится одновременно во многих точках с высокой точностью. Формирование сходящейся ударной волны обеспечивалось использованием взрывных линз из «быстрой» и «медленной» взрывчаток — ТАТВ (триаминотринитробензол) и баратола (смесь тринитротолуола с нитратом бария), и некоторыми добавками (см. анимацию). Создание подобной системы расположения взрывчатки и подрыва являлось в своё время одной из наиболее сложных и трудоёмких задач. Для её решения потребовалась выполнить гигантский объём сложных вычислений по гидро- и газодинамике.

Вторая из применённых атомных авиабомб — «Толстяк» («Fat Man»), — сброшенная на Нагасаки 9 августа 1945 года, была исполнена по такой же схеме.

Сверхмалые ядерные заряды: от патрона до снаряда

Гонка ядерных вооружений подарила миру не только баллистические ракеты, стратегические бомбардировщики и подводные лодки, но и куда более маленькие ядерные заряды и средства их доставки. В свое время в мире активно развивались артиллерийские ядерные боеприпасы (в том числе и танковые) и даже, что уж совсем необычно, пули с ядерным зарядом.

Конечно же, наибольшее развитие получили ядерные снаряды – боеприпасы, предназначенные для нанесения тактических ядерных ударов по скоплениям войск противника и крупным промышленным объектам. Ядерные боеприпасы – это наиболее мощное и разрушительное средство, которое доступно современной артиллерии.

Подобные боеприпасы есть на вооружении у большинства ядерных держав, в том числе у России и США. Стоит отметить, что особенностью отечественного подхода к ядерной артиллерии является тот факт, что ядерные боеприпасы унифицированы в стандартных линейках боекомплектов и не нуждаются при этом в специальной адаптации для их применения.

В арсенале российской армии есть 152-мм ядерные снаряды для САУ 2С3 «Акация», 2С19 «Мста-С», 203-мм снаряды для САУ 2С7 «Пион», 240-мм мина для самоходной минометной установки 2С4 «Тюльпан». Однако военных еще с середины прошлого века волновали ядерные боеприпасы и куда меньших калибров.

Пулемётные патроны с ядерным зарядом

Проблема разработки ядерного оружия сверхмалых калибров не является новой. Работы в этой области активно велись и в СССР, и в США, начиная с конца 60-х годов прошлого века. При этом все разработки в данной области были очень строго засекречены, и только лишь после того как Семипалатинский полигон перешел под юрисдикцию Казахстана и были рассекречены некоторые материалы из архивов, широкой общественности стали известны некоторые довольно интересные подробности.

Так в протоколах проводимых испытаний были обнаружены упоминания об экспериментах, при которых выделение энергии обозначается, как «менее 0,002 кт», то есть всего 2-х тонн взрывчатки. В некоторых документах речь шла об испытании атомных боеприпасов для стрелкового оружия – крупнокалиберных пулеметных патронов калибра 14,3 и 12,7-мм, но самое потрясающее – испытания патронов винтовочного калибра 7,62-мм. Такие боеприпасы были предназначены для использования в ПКС, именно патрон для этого пулемета конструкции Калашникова и был самым маленьким в мире атомным боеприпасом.

Радикального уменьшения веса и размеров, а также сложности самой конструкции удалось добиться за счет использования не обычного для ядерных боеприпасов плутония или урана, а достаточно экзотического трансуранового элемента калифорния – точнее, его изотопа с атомным весом 252. После того, как данный изотоп был обнаружен, физики были ошеломлены тем, что основным каналом распада у данного изотопа было спонтанное деление, в ходе которого вылетало 5-8 нейтронов (для сравнения у плутония или урана только 2-3). Первые экспериментальные оценки критической массы данного металла выдали фантастически малую величину – всего 1,8 гр., но дальнейшие эксперименты продемонстрировали, что реальное значение критической массы оказалось больше.

Но в распоряжении ученых находились только микрограммы калифорния. Программа его получения и накопления являлась отдельной главой в истории ядерной программы СССР. О секретности данных разработок свидетельствует хотя бы тот факт, что имя академика Михаила Юрьевича Дубика почти никому неизвестно, хотя он был ближайшим сподвижником Курчатова. Именно Дубику и было поручено в самые короткие сроки решить вопрос по наработке ценного изотопа – калифорния.

Впоследствии из полученного калифорния производилась уникальная начинка для пуль – деталь, которая по своей форме напоминала гантель или заклепку. Небольшой заряд специальной взрывчатки, который находился у донышка пули, сминал эту деталь в достаточно аккуратный шарик, при помощи чего достигалось его сверхкритическое состояние.

Пулемёт ПКС

При использовании с пулями калибра 7,62-мм диаметр такого шарика равнялся практически 8 мм. Для срабатывания взрывчатки применялся специальный контактный взрыватель, созданный для данной программы. В результате атомная пуля получилась перетяжеленной. Поэтому, для того чтобы сохранить баллистику пули, привычную для стрелка-пулеметчика, ученым пришлось создать и специальный порох, который придавал небольшому ядерному боеприпасу правильный разгон в пулеметном стволе.

Но это были далеко не все трудности, с которыми столкнулись разработчики. Основная проблема, которая в итоге предрешила судьбу всего проекта – тепловыделение

. Всем известно, что любые радиоактивные материалы греются, при этом, чем меньше период полураспада, тем сильнее происходит выделение тепла. Пуля, имеющая калифорниевый сердечник, выделяла примерно 5 Вт тепла. Разогрев пули изменял характеристики взрывателя и взрывчатки, а в случае сильного разогрева пуля могла застрять в стволе или патроннике или, что в разы хуже, самопроизвольно сдетонировать.

Чтобы этого избежать, патроны должны были находиться в специальном холодильнике, который представлял собой массивную (около 15 см толщиной) медную плиту, имеющую гнезда под 30 патронов. Пространство между гнездами под патроны было заполнено специальными каналами, по которым под давлением непрерывно циркулировал жидкий аммиак. Такая система охлаждения обеспечивала боеприпасам температуру около -15 градусов Цельсия.

При этом такая холодильная установка потребляла примерно 200 Вт электроэнергии, а ее вес составлял около 110 кг, перевозить такой холодильник можно было лишь на специально оборудованном для этого уазике. Стоит отметить, что в классических ядерных боеприпасах система теплосъема входит в состав конструкции, но в случае с пулями по необходимости она была выполнена внешней.

При этом даже замороженную пулю можно было применять лишь в течение получаса после извлечения из холодильной установки. Это время необходимо было потратить на то, чтобы зарядить магазин, занять нужную позицию, определиться с целью и произвести выстрел. Если в течение этого времени выстрел не производился, пулю необходимо было снова поместить в термостат. В том случае, если пуля оказывалась вне холодильной установки более часа, такой патрон подлежал утилизации.

Другим непреодолимым недостатком таких пуль стала невоспроизводимость результатов. При каждом отдельном взрыве энергоэффекивность пуль колебалось от 100 до 700 кг в тротиловом эквиваленте в зависимости от времени и условий хранения, партии пуль, а главное – материале цели, в которую попадал боеприпас. Все дело было в том, что сверхмалые атомные заряды взаимодействуют с окружающей средой на принципиально ином уровне, чем классические атомные боеприпасы. При этом результат отличен и от воздействия обычной химической взрывчатки.

В случае подрыва тонны химической взрывчатки выделяются тонны горячих газов, которые равномерно нагреты до температуры в 2-3 тысячи градусов Цельсия. В случае же с пулей – это крошечный шарик, который не в состоянии передать окружающей среде энергию ядерного распада.

По этой причине ударная волна таких боеприпасов была достаточно слабой в сравнении с химической взрывчаткой той же мощности, в то время как радиация, наоборот, получала существенно большую долю энергии. По этой причине вести огонь из пулемета необходимо было на максимально возможную прицельную дальность, но даже и в этом случае пулеметчик мог получить существенную дозу радиоактивного облучения. По этой же причине максимальная длина очереди ограничивалась тремя выстрелами.

Безоткатное орудие «Дэви Крокет»

Впрочем, даже одного выстрела такой пулей было более чем достаточно для решения некоторых задач. Несмотря на тот факт, что современная броня танков не позволяла такой пуле пробить защиту насквозь, мощное энерговыделение в месте попадания пули нагревало металл до стадии оплавления, так что башня и гусеница намертво приваривались к танковому корпусу. При попадании же пули в стену из кирпича она испаряла примерно до 1 кубометра кладки, что могло привести к обрушению конструкции.

По причине свертывания работ в этой области, а также того, что срок хранения уникальных калифорниевых боеприпасов не превышал 6 лет, до наших дней не сохранилось ни одной пули. Весь калифорний был изъят и использован на сугубо мирные научные цели, такие, к примеру, как получение сверхтяжелых элементов.

Ядерные боеприпасы для танков

В настоящее время вопросы оснащения танков снарядами с ядерными зарядами все чаще подвергается критике, при этом информация СМИ о том, что новый российский танк с 152-мм нарезным орудием может получить в свой боекомплект и ядерные боеприпасы, вызвала настоящий ажиотаж. Однако были времена, когда вопросы оснащения сухопутных войск подобным оружием ставились остро и гуманитарный эффект их использования в расчет не брался.

В 1950-е годы противостоящие военные блоки вовсю занимались подготовкой к тотальной ядерной войне. При этом США удалось обогнать СССР в вопросах миниатюризации ядерных боеприпасов. В самом начале 1960-х годов американцы приняли на вооружение 120-мм и 155-мм безоткатные орудия «Дэви Крокет». Это были сравнительно небольшие и легкие орудия (вес примерно 50 кг у первого и 180 кг у второго). «Дэви Крокет» мог запустить 35-кг снаряд на дальность от 2 до 4 км, соответственно. По разным оценкам, мощность одного заряда достигала до 1 килотонны.

Данные безоткатные орудия транспортировались при помощи обычных джипов и состояли на вооружении десантников и сухопутных войск. Создав такое оружие, американцы решили пойти еще дальше. В конце 1950-х годов в США начались работы по созданию 152-мм управляемого боеприпаса «Шиллелейла», который должен был войти в боекомплект легкого танка М551 «Шеридан» и ОБТ М-60А2. В серийном варианте такая ракета весила 4,1 кг, и помимо ядерной боевой части могла оснащаться обычной кумулятивной боевой частью. Наведение ракеты на цель осуществлялось по инфракрасному лучу. Максимальная дальность огня достигала 4-5 км.

Легкий танк М551 «Шеридан»

Первым новое 152-мм орудие-пусковую установку получил легкий танк «Шеридан» с броней всего 13-мм и общим весом в 16 тонн. В этот танк можно было загрузить до 12 управляемых снарядов. Всего было произведено примерно 1700 данных боевых машин, часть из которых даже успела повоевать во Вьетнаме, где танки продемонстрировали свою плохую живучесть.

Программа по созданию М-60А2 весом в 44 тонны развивалась также не совсем благополучно. Несмотря на тот факт, что данный танк был оснащен самой передовой на тот момент времени автоматизированной СУО, имеющей аналого-цифровой баллистический вычислитель и лазерный дальномер, танк быстро разочаровал военных, в первую очередь своим 152-мм орудием и ракетой к нему. Танк добрался до армии к тому моменту, когда ядерные варианты подобных боеприпасов уже были сняты с вооружения. В обычном же варианте он был крайне ненадежным и не столь эффективным. В результате М-60А2 недолго оставался на вооружении, и достаточно быстро все они были переделаны в инженерные машины.

Стоит отметить, что многое из того, что касается оснащения американских танков ядерным оружием, остается малоизученной областью истории развития бронетанковых войск. В СССР в конце 1960-х годов также велись конструкторские работы по созданию бронетехники с ядерным оружием. Правда, речь шла о 150-кг неуправляемых ракетах с БЧ до 0,3 килотонн и дальностью стрельбы до 8 км. В качестве базы для их установки рассматривались БМП-1 и танк Т-64А, но ни один из этих вариантов серийно не производился.

/Сергей Юферев, topwar.ru/

army-news.ru

Ядерные боеприпасы — это… Что такое Ядерные боеприпасы?

(Условное наименование «специзделие»), боеприпасы, поражающее действие которых основано на использовании энергии ядерного взрыва. К ним относятся снаряженные ядерным зарядом головные (боевые) части ракет и торпед, авиационные бомбы, артиллерийские снаряды, глубинные бомбы, мины и др. взрывные устройства военного назначения. ЯБП состоят из корпуса и боевого снаряжения. Боевое снаряжение включает ядерный заряд и систему автоматики. Некоторые Я.б. (ядерные боевые части крылатых ракет, торпед и зенитных управляемых ракет) могут представлять собой ядерные зарядные устройства, устанавливаемые в отсек боевой части ракеты (торпеды) и подключаемые к отдельным элементам автоматики, устанавливаемым на корпусе ракеты, например, к датчикам подрыва, задающим момент взрыва Я.б. Корпус Я.б. служит для размещения всех его элементов и предохранения их от воздействия внешней среды. В ряде случаев (в головных частях ракет и торпед, авиабомбах, артиллерийских снарядах) корпус несет дополнительные функции, связанные с обеспечением требуемого характера движения. ЯБП является слабоинтенсивным источником ионизирующего излучения (гамма- и нейтронного излучений).

Поражающее действие Я.б. характеризуется мощностью его заряда. Под мощностью ядерного заряда понимается энергия, выделяющаяся при его взрыве. Эта энергия измеряется в тротиловом эквиваленте. По мощности Я.б. условно делятся на Я.б. сверхмалой мощности (тротиловый эквивалент до 1 тыс. тонн), малой мощности (1 -10 тыс. тонн), средней мощности (10 — 100 тыс. тонн), крупной мощности (100 тыс. тонн — 1 млн. тонн) и сверхкрупной мощности (более 1 млн. тонн).

В зависимости от типа ядерного заряда, установленного в Я.б., последние могут быть атомными, термоядерными, нейтронными. В зависимости от решаемых боевых задач могут применяться также ЯБП с повышенным выходом гамма-излучения, рентгеновского излучения или электромагнитного импульсного излучения в области радиочастот.

Первым боеприпасом с ядерным снаряжением была атомная авиационная бомба, испытанная в США в пустыне Нью-Мексико 16 июля 1945. В СССР первая ядерная авиационная бомба была испытана на Семипалатинском полигоне 29 августа 1949. Первое испытание термоядерной бомбы было произведено в СССР 12 августа 1953, в США — 1 марта 1954. Наземный взрыв в ракетном пуске был произведен в Советском Союзе впервые 2 февраля 1956 при пуске ракеты Р-5М с Ракетного испытательного полигона («Капустин Яр») в район Аральска.

Я.б., устанавливаемые на отделяющихся головных частях межконтинентальных баллистических ракет, называются боевыми блоками ракет (в иностранной литературе боеголовками). Первые межконтинентальные ракеты имели значительную стартовую массу и, соответственно, большую массу полезной нагрузки. На них размешалось по одному боевому блоку с мощностью заряда от 3 до 10 млн. т. Необходимость в таких боевых блоках определялась еще и тем, что ракеты имели низкую точность стрельбы, и для обеспечения надежного поражения целей требовались очень мощные ядерные заряды. В последующем точность стрельбы была повышена, а межконтинентальные баллистические ракеты стали оснащаться разделяющимися головными частями. В связи с этим в настоящее время типичными для межконтинентальных баллистических ракет Ракетных войск стратегического назначения являются боевые блоки с ядерными зарядами мощностью 300-400 тыс. тонн. Основным направлением совершенствования боевых блоков являлось повышение их удельной мощности — отношения мощности заряда к массе боевого блока. Для современных межконтинентальных баллистических ракет удельная мощность при тротиловом эквиваленте 500 тыс. тонн составляет около 2,5 тыс. тонн на один кг. массы боевого блока.

Энциклопедия РВСН. 2013.

rvsn.academic.ru

Ядерная бомба: атомное оружие на страже мира

29.10.2018

array(41) {
  [0]=>
  string(906) "Появление такого мощного оружия, как ядерная бомба, стало результатом взаимодействия глобальных факторов объективного и субъективного характера. Объективно его создание было вызвано бурным развитием науки, начавшимся с фундаментальных открытий физики первой половины ХХ века. Сильнейшим субъективным фактором стала военно-политическая обстановка 40-х годов, когда страны антигитлеровской коалиции – США, Великобритания, СССР – пытались опередить друг друга в разработках ядерного оружия."
  [1]=>
  string(266) "Точкой отсчета научного пути к созданию атомного оружия стал 1896 год, когда французский химик А. Беккерель открыл радиоактивность урана."
  [2]=>
  string(912) "В конце ХІХ и в первые десятилетия ХХ века ученые обнаружили альфа-, бета-, гамма-лучи, открыли немало радиоактивных изотопов химических элементов, закон радиоактивного распада и положили начало изучению ядерной изометрии. В 1930-х годах стали известны нейтрон и позитрон, а также впервые расщеплено ядро атома урана с поглощением нейтронов. Это стало толчком к началу создания ядерного оружия. Первым изобрел и в 1939 году запатентовал конструкцию ядерной бомбы французский физик Фредерик Жолио-Кюри."
  [3]=>
  string(498) "В результате дальнейшего развития ядерное оружие стало исторически беспрецедентным военно-политическим и стратегическим феноменом, способным обеспечить национальную безопасность государства-обладателя и минимизировать возможности всех остальных систем вооружения."
  [4]=>
  string(188) "Конструкция атомной бомбы состоит из ряда различных компонентов, среди которых выделяют два основных:"
  [5]=>
  string(479) "Автоматика вместе с ядерным зарядом располагается в корпусе, который защищает их от различных воздействий (механического, теплового и др.). Система автоматики контролирует, чтобы взрыв произошел в строго установленное время. Она состоит из следующих элементов:"
  [6]=>
  string(319) "Доставка атомных зарядов осуществляется с помощью авиации, баллистических и крылатых ракет. При этом ядерные боеприпасы могут быть элементом фугаса, торпеды, авиабомбы и др."
  [7]=>
  string(385) "Системы детонирования ядерных бомб бывают разными. Самым простым является инжекторное устройство, при котором толчком для взрыва становится попадание в цель и последующее образование сверхкритической массы."
  [8]=>
  string(169) "Еще одной характеристикой атомного оружия является размер калибра: малый, средний, крупный. "
  [9]=>
  string(581) "В основе схемы атомной бомбы лежит принцип использования ядерной энергии, выделяемой в ходе цепной ядерной реакции. Это процесс деления тяжелых или синтеза легких ядер. Из-за выделения огромного количества внутриядерной энергии в кратчайший промежуток времени ядерная бомба относится к оружию массового поражения."
  [10]=>
  string(102) "В ходе указанного процесса выделяют два ключевых места:"
  [11]=>
  string(477) "При ядерном взрыве высвобождается такое количество энергии, которое при проекции на землю вызывает сейсмические толчки. Дальность их распространения очень велика, но значительный вред окружающей среде наносится на расстоянии только нескольких сотен метров."
  [12]=>
  string(88) "Атомное оружие имеет несколько типов поражения:"
  [13]=>
  string(248) "Ядерный взрыв сопровождается яркой вспышкой, которая образуется из-за высвобождения большого количества световой и тепловой энергии. "
  [14]=>
  string(355) "Еще одним очень опасным фактором воздействия ядерной бомбы является радиация, образующаяся при взрыве. Она действует только первые 60 секунд, но обладает максимальной проникающей способностью."
  [15]=>
  string(282) "Ударная волна имеет большую мощность и значительное разрушающее действие, поэтому в считанные секунды причиняет огромный вред людям, технике, строениям."
  [16]=>
  string(290) "Проникающая радиация опасна для живых организмов и является причиной развития лучевой болезни у человека. Электромагнитный импульс поражает только технику."
  [17]=>
  string(150) "Все эти виды поражений в совокупности делают атомную бомбу очень опасным оружием."
  [18]=>
  string(585) "Наибольшую заинтересованность в атомном оружии первыми проявили США. В конце 1941 года в стране были выделены огромные средства и ресурсы на создание ядерного вооружения. Результатом работ стали первые испытания атомной бомбы с взрывным устройством «Gadget», которые прошли 16 июля 1945 года в американском штате Нью-Мексико."
  [19]=>
  string(68) "Для США наступило время действовать. "
  [20]=>
  string(173) "6 августа того же года первая атомная бомба под именем «Малыш» была сброшена на японский город "
  [21]=>
  string(475) "Попадание в Хиросиме было признано идеальным: ядерное устройство взорвалось на высоте 200 метров. Взрывной волной были опрокинуты печки в домах японцев, отапливаемые углем. Это привело к многочисленным пожарам даже в городских районах, удаленных от эпицентра."
  [22]=>
  string(675) "За первоначальной вспышкой последовал удар тепловой волны, которой длился секунды, но его мощность, охватив радиус 4 км, расплавила черепицу и кварц в гранитных плитах, испепелила телеграфные столбы. Вслед за тепловой волной пришла ударная. Скорость ветра составила 800 км/час, а его порыв снес практически все в городе. Из 76 тысяч зданий 70 тысяч были полностью разрушены."
  [23]=>
  string(307) "Через несколько минут пошел странный дождь из крупных капель черного цвета. Он был вызван конденсатом, образовавшимся в более холодных слоях атмосферы из пара и пепла."
  [24]=>
  string(204) "Люди, попавшие под действие огненного шара на расстоянии 800 метров, были сожжены и превратились в пыль."
  [25]=>
  string(370) "Оставшиеся в живых заболели неизвестным ранее заболеванием. У них началась тошнота, рвота, лихорадка, приступы слабости. В крови резко упал уровень белых телец. Это были первые признаки лучевой болезни."
  [26]=>
  string(271) "Через 3 дня после проведения бомбардировки Хиросимы была сброшена бомба на Нагасаки. Она имела такую же мощность и вызвала аналогичные последствия."
  [27]=>
  string(770) "Две атомные бомбы за секунды уничтожили сотни тысяч человек. Первый город был практически стерт ударной волной с лица земли. Больше половины мирных жителей (порядка 240 тысяч человек) погибли сразу от полученных ран. Многие люди подверглись облучению, которое привело к лучевой болезни, раку, бесплодию. В Нагасаки в первые дни было убито 73 тысячи человек, а через некоторое время в сильных муках умерло еще 35 тысяч жителей."
  [28]=>
  string(514) "Последствия бомбардировок и история жителей японских городов потрясли И. Сталина. Стало понятно, что создание собственного ядерного оружия – это вопрос национальной безопасности. 20 августа 1945 года в России начал свою работу комитет по атомной энергии, который возглавил Л. Берия."
  [29]=>
  string(383) "Исследования по ядерной физике велись в СССР еще с 1918 года. В 1938 году при Академии наук была создана комиссия по атомному ядру. Но с началом войны  практически все работы в этом направлении были приостановлены."
  [30]=>
  string(638) "В 1943 году советские разведчики передали из Англии закрытые научные труды по атомной энергии, из которых следовало, что создание атомной бомбы на Западе продвинулось далеко вперед. В это же время в США были внедрены надежные агенты в несколько центров американских ядерных исследований. Они передавали информацию по атомной бомбе советским ученым."
  [31]=>
  string(427) "Техническое задание на разработку двух вариантов атомной бомбы составил их создатель и один из научных руководителей Ю. Харитон. В соответствии с ним планировалось создание РДС («реактивного двигателя специального») с индексом 1 и 2:"
  [32]=>
  string(289) "В истории знаменитого РДС самую распространенную расшифровку – «Россия делает сама» – придумал заместитель Ю. Харитона по научной работе К. Щeлкин."
  [33]=>
  string(618) "Информация о том, что СССР овладел секретами ядерного оружия, вызвало в США порыв к быстрейшему началу упреждающей войны. В июле 1949 появился план «Троян», согласно которому боевые действия планировалось начать 1 января 1950 года. Затем дата нападения была перенесена на 1 января 1957 года с тем условием, чтобы в войну вступили все страны НАТО."
  [34]=>
  string(473) "Сведения, полученные по каналам разведки, ускорили работу советских ученых. По мнению западных специалистов, советское ядерное оружие могло быть создано не раньше 1954-1955 года. Однако испытание первой атомной бомбы произошло в СССР уже в конце августа 1949 года."
  [35]=>
  string(615) "На полигоне в Семипалатинске 29 августа 1949 года было подорвано ядерное устройство РДС-1 – первая советская атомная бомба, которую изобрел коллектив ученых, возглавляемый И. Курчатовым и Ю. Харитоном. Взрыв имел мощность 22 Кт. Конструкция заряда подражала американскому «Толстяку», а электронная начинка была создана советскими учеными."
  [36]=>
  string(935) "План «Троян», согласно которому американцы собирались сбросить атомные бомбы на 70 городов СССР, был сорван из-за вероятности ответного удара. Событие на Семипалатинском полигоне сообщило миру о том, что советская атомная бомба положила конец американской монополии на владение новым оружием. Это изобретение полностью разрушило милитаристский план США и НАТО и предупредило развитие Третьей мировой войны. Началась новая история – эпоха мира во всем мире, существующего под угрозой тотального уничтожения."
  [37]=>
  string(217) "Ядерный клуб – условное обозначение нескольких государств, владеющих ядерным оружием. Сегодня такое вооружение есть:"
  [38]=>
  string(561) "Имеющим ядерное оружие также считается Израиль, хотя руководство страны не комментирует его наличие. Кроме того, на территории государств – членов НАТО (Германии, Италии, Турции, Бельгии, Нидерландов, Канады) и союзников (Японии, Южной Кореи, несмотря на официальный отказ) располагается ядерное оружие США."
  [39]=>
  string(351) "Казахстан, Украина, Белоруссия, которые владели частью ядерного вооружения после распада СССР, в 90-х годах передали его России, ставшей единственным наследником советского ядерного арсенала."
  [40]=>
  string(276) "Атомное (ядерное) оружие – самый мощный инструмент глобальной политики, который твердо вошел в арсенал взаимоотношений между государствами."
}

Появление такого мощного оружия, как ядерная бомба, стало результатом взаимодействия глобальных факторов объективного и субъективного характера. Объективно его создание было вызвано бурным развитием науки, начавшимся с фундаментальных открытий физики первой половины ХХ века. Сильнейшим субъективным фактором стала военно-политическая обстановка 40-х годов, когда страны антигитлеровской коалиции – США, Великобритания, СССР – пытались опередить друг друга в разработках ядерного оружия.

Предпосылки создания ядерной бомбы

Точкой отсчета научного пути к созданию атомного оружия стал 1896 год, когда французский химик А. Беккерель открыл радиоактивность урана. Именно цепная реакция этого элемента и легла в основу разработок страшного оружия.

В конце ХІХ и в первые десятилетия ХХ века ученые обнаружили альфа-, бета-, гамма-лучи, открыли немало радиоактивных изотопов химических элементов, закон радиоактивного распада и положили начало изучению ядерной изометрии. В 1930-х годах стали известны нейтрон и позитрон, а также впервые расщеплено ядро атома урана с поглощением нейтронов. Это стало толчком к началу создания ядерного оружия. Первым изобрел и в 1939 году запатентовал конструкцию ядерной бомбы французский физик Фредерик Жолио-Кюри.

В результате дальнейшего развития ядерное оружие стало исторически беспрецедентным военно-политическим и стратегическим феноменом, способным обеспечить национальную безопасность государства-обладателя и минимизировать возможности всех остальных систем вооружения.

Устройство ядерной бомбы

Конструкция атомной бомбы состоит из ряда различных компонентов, среди которых выделяют два основных:

корпус,
система автоматики.

Автоматика вместе с ядерным зарядом располагается в корпусе, который защищает их от различных воздействий (механического, теплового и др.). Система автоматики контролирует, чтобы взрыв произошел в строго установленное время. Она состоит из следующих элементов:

аварийный подрыв;
устройство предохранения и взведения;
источник питания;
датчики подрыва заряда.

Доставка атомных зарядов осуществляется с помощью авиации, баллистических и крылатых ракет. При этом ядерные боеприпасы могут быть элементом фугаса, торпеды, авиабомбы и др.

Системы детонирования ядерных бомб бывают разными. Самым простым является инжекторное устройство, при котором толчком для взрыва становится попадание в цель и последующее образование сверхкритической массы.

Еще одной характеристикой атомного оружия является размер калибра: малый, средний, крупный. Чаще всего мощность взрыва характеризуют в тротиловом эквиваленте. Малый калибр ядерного оружия подразумевает мощность заряда в несколько тысяч тонн тротила. Средний калибр равен уже десяткам тысяч тонн тротила, крупный – измеряется миллионами.

Принцип действия

В основе схемы атомной бомбы лежит принцип использования ядерной энергии, выделяемой в ходе цепной ядерной реакции. Это процесс деления тяжелых или синтеза легких ядер. Из-за выделения огромного количества внутриядерной энергии в кратчайший промежуток времени ядерная бомба относится к оружию массового поражения.

В ходе указанного процесса выделяют два ключевых места:

центр ядерного взрыва, в котором непосредственно протекает процесс;
эпицентр, являющийся проекцией этого процесса на поверхность (земли или воды).

При ядерном взрыве высвобождается такое количество энергии, которое при проекции на землю вызывает сейсмические толчки. Дальность их распространения очень велика, но значительный вред окружающей среде наносится на расстоянии только нескольких сотен метров.

Факторы поражения

Атомное оружие имеет несколько типов поражения:

световое излучение,
радиоактивное заражение,
ударная волна,
проникающая радиация,
электромагнитный импульс.

Ядерный взрыв сопровождается яркой вспышкой, которая образуется из-за высвобождения большого количества световой и тепловой энергии. Сила этой вспышки во много раз выше, чем мощность солнечных лучей, поэтому опасность поражения светом и теплом распространяется на несколько километров.

Еще одним очень опасным фактором воздействия ядерной бомбы является радиация, образующаяся при взрыве. Она действует только первые 60 секунд, но обладает максимальной проникающей способностью.

Ударная волна имеет большую мощность и значительное разрушающее действие, поэтому в считанные секунды причиняет огромный вред людям, технике, строениям.

Проникающая радиация опасна для живых организмов и является причиной развития лучевой болезни у человека. Электромагнитный импульс поражает только технику.

Все эти виды поражений в совокупности делают атомную бомбу очень опасным оружием.

Первые испытания ядерной бомбы

Наибольшую заинтересованность в атомном оружии первыми проявили США. В конце 1941 года в стране были выделены огромные средства и ресурсы на создание ядерного вооружения. Результатом работ стали первые испытания атомной бомбы с взрывным устройством «Gadget», которые прошли 16 июля 1945 года в американском штате Нью-Мексико.

Для США наступило время действовать. Для победного окончания втор

militaryarms.ru

Принципы устройства и действия ядерных боеприпасов

Ядерными боеприпасами называются снаряженные ядерными (термоядерными) зарядами боевые части ракет, авиационные бомбы, артиллерийские снаряды, торпеды и инженерные управляемые мины (ядерные фугасы).

Основными элементами ядерных боеприпасов (рис. 1) являются: ядерный заряд (1), датчики подрыва (2), система автоматики (3), источник электрического питания (4) и корпус (5).

Корпус служит для компоновки всех элементов боеприпаса, предохранения их от механических и тепловых повреждений, придания боеприпасу необходимой баллистической формы, а также для повышения коэффициента использования ядерного горючего.

Датчики подрыва (взрывательные устройства) предназначены для подачи сигнала на приведение в действие ядерного заряда. Они могут быть контактного и дистанционного (неконтактного) типов.

Контактные датчики срабатывают в момент встречи боеприпаса с преградой, а дистанционные — на заданной высоте (глубине) от поверхности земли (воды).

Дистанционные датчики в зависимости от типа и назначения ядерного боеприпаса могут быть временными, инерционными, барометрическими, радиолокационными, гидростатическими и др.

Система автоматики включает систему предохранения, блок автоматики и систему аварийного подрыва.

Система предохранения исключает возможность случайного взрыва ядерного заряда при проведении регламентных работ, хранении боеприпаса и при полете его на траектории.

Блок автоматики срабатывает по сигналам, поступающим от датчиков подрыва и предназначен для формирования высоковольтного электрического импульса на приведение в действие ядерного заряда.

Система аварийного подрыва служит для самоуничтожения боеприпаса без ядерного взрыва в случае его отклонения от заданной траектории.

Источником питания всей электрической системы боеприпаса являются аккумуляторные батареи различных типов, которые обладают одноразовым действием и приводятся в рабочее состояние непосредственно перед его боевым применением.

Ядерный заряд представляет собой устройство для осуществления ядерного взрыва Ниже будут рассмотрены существующие типы ядерных зарядов и их принципиальное устройство.

Ядерные заряды

Устройства, предназначенные для осуществления взрывного процесса высвобождения внутриядерной энергии, называются ядерными зарядами.

Различают два основных вида ядерных зарядов:

1 — заряды, энергия взрыва которых обусловлена цепной реакцией делящихся веществ, переведенных в надкритическое состояние, — атомные заряды;

2 — заряды, энергия взрыва которых обусловлена термоядернойреакцией синтеза ядер, — термоядерные заряды.

Атомные заряды. Основным элементом атомных зарядов является делящееся вещество (ядерное взрывчатое вещество).

До взрыва масса ЯВВ находится в подкритическом состоянии. Для осуществления ядерного взрыва она переводится в надкритическое состояние. Используются два типа устройств, обеспечивающих формирование надкритической массы: пушечный н имплозивный.

В зарядах пушечного типа (рис. 2) ЯВВ состоит из двух или более частей, масса которых в отдельности меньше критической, что обеспечивает исключение самопроизвольного начала цепной ядерной реакции. При осуществлении ядерного взрыва отдельные части ЯВВ под действием энергии взрыва обычного взрывного вещества соединяются в одно целое и общая масса ЯВВ становится больше критической, что создает условия для цепной реакции взрывного характера.

Перевод заряда в надкритическое состояние осуществляется действием порохового заряда. Вероятность получения расчетной мощности взрыва в таких зарядах зависит от скорости сближения частей ЯВВ При недостаточных скоростях сближения коэффициент критичности может стать несколько больше единицы еще до момента непосредственного контакта частей ЯВВ. В этом случае реакция может начаться с одного начального центра деления под воздействием, например, нейтрона спонтанного деления, в результате чего происходит неполноценный взрыв с небольшим коэффициентом использования ядерного горючего

Преимуществом ядерных зарядов пушечного типа являются простота конструкции, малые габариты и масса, высокая механическая прочность, что позволяет создавать на их основе малогабаритные ядерные боеприпасы (артиллерийские снаряды, ядерные мины и др.).

В зарядах имплозивного типа (рис 3) для создания надкритической массы используется эффект имплозии — всестороннего обжатия ЯВВ силой взрыва обычного ВВ, которая приводит к резкому увеличению его плотности.

Эффект имплозии создает огромную концентрацию энергии в зоне ЯВВ и позволяет достичь давления, превышающего миллионы атмосфер, что приводит к увеличению плотности ЯВВ в 2 — 3 раза и уменьшению критической массы в 4 — 9 раз.

Для гарантированного имитирования цепной реакции деления и ее ускорения от искусственного источника нейтронов должен быть подан мощный импульс нейтронов в момент наивысшей имплозии Поскольку в таком состоянии ЯВВ находится в течение нескольких микросекунд, то момент посылки импульса нейтронов должен быть синхронизирован с моментом достижения наибольшей критичности.

Преимуществом атомных зарядов имплозивного типа является более высокий коэффициент использования ЯВВ, а также возможность в определенных пределах менять мощность ядерного взрыва с помощью специального переключателя.

К недостаткам атомных зарядов относятся большие масса и габариты, низкая механическая прочность и чувствительность к температурному режиму

Термоядерные заряды В зарядах этого типа условия для реакции синтеза создаются за счет подрыва атомного заряда (детонатора) из урана-235, плутония-239 или калифорния-251 Термоядерные заряды могут быть нейтронными и комбинированными

В термоядерных нейтронных зарядах, (рис 4) в качестве термоядерного горючего используются дейтерий и тритий в чистом виде или в виде гидридов металлов «Запалом» реакции служит высокообогащенный плутоний-239 или калифорний-251, обладающие сравнительно небольшой величиной критической массы Это позволяет увеличить коэффициент термоядерности боеприпаса.

В термоядерных комбинированных зарядах (рис. 5) в качестве термоядерного горючего используется дейтерид лития (LiD). Для «запала» реакции синтеза служит реакция деления урана-235. В целях получения нейтронов высокой энергии для протекания реакции (1.18) уже в самом начале ядерного процесса в ядерный заряд помещается ампула с тритием (1Н3).Нейтроны же деления необходимы для получения трития из лития в начальный период реакции В последующем воспроизводство трития будет происходить за счет нейтронов, выделяющихся при реакциях синтеза дейтерия и трития, а также деления урана-238 (самого распространенного и наиболее дешевого природного урана), которым специально окружается зона реакции в виде оболочки Наличие такой оболочки позволяет не только осуществить лавинообразную термоядерную реакцию, но и получить дополнительную энергию взрыва, так как при высокой плотности потока нейтронов с энергией более 10 МэВ реакция деления ядер урана-238 протекает достаточно эффективно При этом количество высвобождаемой энергии становится очень большим и в боеприпасах крупного и сверхкрупного калибров может составить до 80 % всей энергии комбинированного термоядерного боеприпаса.

Классификация ядерных боеприпасов

Ядерные боеприпасы классифицируют по мощности выделяемой энергии ядерного заряда, а также по типу используемой в них ядерной реакции Для характеристики мощности боеприпаса применяется понятие «тротиловый эквивалент» -это такая масса тротила, энергия взрыва которого роена энергии, выделяемой при воздушном взрыве ядерного боеприпжа (заряда) Тротиловый эквивалент обозначается буквой § и измеряется в тоннах (т), тысячах тонн (кг), миллионах тонн (Мт)

По мощности ядерные боеприпасы условно подразделяются на пять калибров (таблица 1).

Классификация ядерных боеприпасов по мощности

Таблица 1

Калибр ядерного боеприпаса	Тротиловый эквивалент тыс. т.
Сверхмалый	До 1
Малый	1-10
Средний	10-100
Крупный	100-1000
Сверхкрупный	Более 1000

По характеру протекаемых ядерных реакций боеприпасы классифицируются на боеприпасы «деления», «деления — синтеза», «деления — синтеза — деления». Принципиальное устройство этих боеприпасов рассмотрено ранее.

www.rhbz.ru

Ядерные боеприпасы — это… Что такое Ядерные боеприпасы?

Ядерные боеприпасы

Ядерные боеприпасы: боеприпасы, содержащие ядерный заряд. К ним относятся ядерные боевые части ракет и торпед, ядерные бомбы, артиллерийские снаряды, мины (фугасы). Мощность ядерных боеприпасов характеризуется тротиловым эквивалентом, по величине которого ядерные боеприпасы подразделяются на 5 групп: сверхмалые (до 1 кт), малые (1-10 кт), средние (10-100 кт), крупные (100 кт-1 Мт) и сверхкрупные (свыше 1 Мт). Ядерные боеприпасы могут доставляться к цели с помощью ракет, крылатых ракет, торпед, самолетов, артиллерийских орудий или устанавливаться в грунте и под водой. В зависимости от мощности и средств доставки ядерные боеприпасы состоят на вооружении различных видов ВС и родов войск и могут применяться для решения тактических, оперативных и стратегических задач.

Ядерное оружие
Ядерные силы

Смотреть что такое «Ядерные боеприпасы» в других словарях:

ЯДЕРНЫЕ БОЕПРИПАСЫ — бое припасы, поражающее действие которых основано на использовании энергии ядерного взрыва. К ним относятся ядерные боевые части ракет и торпед, авиационные и глубинные бомбы, артиллерийские снаряды, мины (фугасы). Основные элементы Я. б. корпус … Большая политехническая энциклопедия
Ядерные боеприпасы, — боеприпасы, поражающее действие которых основано на использовании энергии ядерного взрыви. К ним относятся ядерные боевые части ракет и торпед, идерные бомбы, артиллерийские снаряды, глубинные бомбы, мины (фугасы). Основные элементы Я. б. корпус … Словарь военных терминов
Ядерные боеприпасы — (Условное наименование «специзделие»), боеприпасы, поражающее действие которых основано на использовании энергии ядерного взрыва. К ним относятся снаряженные ядерным зарядом головные (боевые) части ракет и торпед, авиационные бомбы,… … Энциклопедия РВСН
Ядерные боеприпасы — (Условное наименование «специзделие»), боеприпасы, поражающее действие которых основано на использовании энергии ядерного взрыва. К ним относятся снаряженные ядерным зарядом головные (боевые) части ракет и торпед, авиационные бомбы,… … Военный энциклопедический словарь
ЯДЕРНЫЕ БОЕПРИПАСЫ — (устар. назв. – атомные боеприпасы), боеприпасы, снаряжённые ядерным зарядом. К ним относятся ядер. боевые части ракет и торпед, авиабомбы, арт. снаряды, глубинные бомбы, инж. и мор. мины. Состоят из корпуса и… … Энциклопедия РВСН
ЯДЕРНЫЕ БОЕПРИПАСЫ — (устар. назв. – атомные боеприпасы), боеприпасы, снаряжённые ядерным зарядом. К ним относятся ядер. боевые части ракет и торпед, авиабомбы, арт. снаряды, глубинные бомбы, инж. и мор. мины. Состоят из корпуса и… … Военный энциклопедический словарь
Ядерные боеприпасы — боевые части ракет, торпед, авиационные (глубинные) бомбы, артиллерийские выстрелы, фугасы с ядерными зарядами. Предназначены для поражения различных целей, разрушения укреплений, сооружений и других задач. Действие Я. б. основано на… … Большая советская энциклопедия
Ядерные полигоны — Семипалатинск Обособленная, строго охраняемая территория, предназначенная для выполнения комплекса работ по подготовке и проведению испытаний ядерных зарядов, в т.ч. и в военных целях (см. Ядерные боеприпасы). Как правило, на полигонах ядерных… … Энциклопедия РВСН
Ядерные полигоны — Семипалатинск Обособленная, строго охраняемая территория, предназначенная для выполнения комплекса работ по подготовке и проведению испытаний ядерных зарядов, в т.ч. и в военных целях (см. Ядерные боеприпасы). Как правило, на полигонах ядерных… … Военный энциклопедический словарь
БОЕПРИПАСЫ — составная расходуемая (одноразового применения) часть оружия, непосредственно предназначенная для поражения живой силы и техники, разрушения сооружений и выполнения специальных задач (освещение, задымление и т.п.). К ним относятся артиллерийские… … Война и мир в терминах и определениях

Книги

Шипение снарядов, Прищепенко А.Б.. 352 стр. Поражающее интересует многих, и не только тех, кто знаком с одноименной сурой Корана. На многочисленных (и в большинстве — цветных) иллюстрациях этой книги — выстрелы пушек, пробитая… Подробнее Купить за 478 грн (только Украина)
Шипение снарядов, Александр Прищепенко. «Поражающее» интересует многих, и не только тех, кто знаком с одноименной сурой Корана. На многочисленных (и в большинстве – цветных) иллюстрациях этой книги – выстрелы пушек, пробитая… Подробнее Купить за 69.9 руб электронная книга

dic.academic.ru