Избухнал близо до Нагасаки. Смъртта и разрушенията, които придружаваха тези експлозии, бяха безпрецедентни. Страхът и ужасът обхващат цялото японско население, принуждавайки го да се предаде за по-малко от месец.

След края на Втората световна война обаче атомните оръжия не избледняха на заден план. започна студена войнасе превърна в огромен фактор за психологически натиск между СССР и САЩ. И двете страни инвестираха огромни суми пари в развитието и създаването на нови атомни електроцентрали. Така за 50 години на нашата планета са се натрупали няколко хиляди атомни черупки. Това е напълно достатъчно, за да унищожи целия живот няколко пъти. Поради тази причина в края на 90-те години беше подписан първият договор за разоръжаване между САЩ и Русия, за да се намали рискът от световна катастрофа. Въпреки това в момента 9 държави имат ядрени оръжия, което издига тяхната защита на различно ниво. В тази статия ще разгледаме защо атомните оръжия са получили своята разрушителна сила и как работят атомните оръжия.

За да разберем пълната мощ на атомните бомби, е необходимо да разберем понятието радиоактивност. Както знаете, най-малката структурна единица на материята, която изгражда целия свят около нас, е атомът. Атомът от своя страна се състои от ядро ​​и нещо, което се върти около него. Ядрото се състои от неутрони и протони. Електроните имат отрицателен заряд, а протоните имат положителен заряд. Неутроните, както подсказва името им, са неутрални. Обикновено броят на неутроните и протоните е равен на броя на електроните в един атом. Въпреки това, под въздействието на външни сили, броят на частиците в атомите на дадено вещество може да се промени.

Интересуваме се само от варианта, когато броят на неутроните се промени и се образува изотоп на веществото. Някои изотопи на дадено вещество са стабилни и се срещат естествено, докато други са нестабилни и са склонни да се разпадат. Например въглеродът има 6 неутрона. Също така има изотоп на въглерод със 7 неутрона - доста стабилен елемент, открит в природата. Изотоп на въглерод с 8 неутрона вече е нестабилен елемент и има тенденция да се разпада. Това е радиоактивен разпад. В този случай нестабилните ядра излъчват три вида лъчи:

1. Алфа лъчите са сравнително безвреден поток от алфа частици, който може да бъде спрян с тънък лист хартия и не може да причини вреда.

Дори ако живите организми са успели да оцелеят през първите две, вълната от радиация причинява много краткотрайна лъчева болест, убиваща за няколко минути. Такива щети са възможни в радиус от няколкостотин метра от експлозията. До няколко километра от експлозията лъчева болест ще убие човек за няколко часа или дни. Хората извън непосредствената експлозия също могат да бъдат изложени на радиация чрез ядене на храни и чрез вдишване от замърсената зона. Освен това радиацията не изчезва моментално. Натрупва се в заобикаляща средаи може да отрови живите организми в продължение на много десетилетия след експлозията.

Вредата от ядрените оръжия е твърде опасна, за да бъде използвана при каквито и да е обстоятелства. От него неизбежно страда мирното население и се нанасят непоправими щети на природата. Следователно основната употреба на ядрените бомби в наше време е възпирането от атака. Дори тестовете на ядрени оръжия в момента са забранени в повечето части на нашата планета.

Атомна бомба- снаряд за предизвикване на експлозия голяма силав резултат на много бързото освобождаване на ядрена (атомна) енергия.

Принципът на действие на атомните бомби

Ядреният заряд е разделен на няколко части до критични размери, така че във всяка от тях да не може да започне саморазвиваща се неконтролирана верижна реакция на делене на атоми на делящото се вещество. Такава реакция ще възникне само когато всички части на заряда бързо се свържат в едно цяло. Пълнотата на реакцията и в крайна сметка силата на експлозията зависи до голяма степен от скоростта на сближаване на отделните части. За да се придаде висока скорост на части от заряда, може да се използва експлозия на конвенционален експлозив. Ако части от ядрен заряд се поставят в радиални посоки на определено разстояние от центъра, а TNT зарядите се поставят отвън, тогава е възможно да се извърши експлозия на конвенционални заряди, насочени към центъра на ядрения заряд. Всички части на ядрения заряд не само ще се съединят в едно цяло с огромна скорост, но и ще се окажат за известно време притиснати от всички страни от огромното налягане на продуктите на експлозията и няма да могат да се отделят веднага щом ядрена верижна реакция започва в заряда. В резултат на това ще се получи значително по-голямо делене, отколкото без такова компресиране, и следователно мощността на експлозията ще се увеличи. Неутронният рефлектор също допринася за увеличаване на мощността на експлозия за същото количество делящ се материал (най-ефективните рефлектори са берилиевите< Be >, графит, тежка вода< H3O >). За първата дивизия, която ще започне верижна реакция, е необходим поне един неутрон. Невъзможно е да се разчита на своевременното начало на верижна реакция под въздействието на неутрони, появяващи се по време на спонтанното делене на ядрата, т.к. среща се сравнително рядко: за U-235 - 1 разпадане на час на 1 g. вещества. Освен това в атмосферата има много малко неутрони в свободна форма: чрез S = 1 cm/sq. Средно около 6 неутрона прелитат в секунда. Поради тази причина в ядрен заряд се използва изкуствен източник на неутрони - нещо като капсул-детонатор на ядрено изригване. Той също така осигурява много разделения, които започват едновременно, така че реакцията протича във формата ядрен взрив.

Опции за детонация (схеми за пистолет и имплозия)

Има две основни схеми за детониране на делящ се заряд: оръдие, иначе наречено балистично, и имплозивно.

„Дизайнът на оръдието“ е използван в някои ядрени оръжия от първо поколение. Същността на оръдейната верига е да изстреля заряд от барут от един блок делящ се материал с подкритична маса („куршум“) в друг неподвижен („мишена“). Блоковете са проектирани така, че при свързване общата им маса става свръхкритична.

Този метод на детонация е възможен само в уранови боеприпаси, тъй като плутоният има два порядъка по-висок неутронен фон, което рязко увеличава вероятността от преждевременно развитие на верижна реакция преди блоковете да бъдат свързани. Това води до непълно освобождаване на енергия (т.нар. "газирано", английски). , уранът издържа на механични претоварвания по-добре от плутония.

Имплозивна схема. Тази схема на детонация включва постигане на свръхкритично състояние чрез компресиране на делящия се материал с фокусирана ударна вълна, създадена от експлозията на химически експлозив. За фокусиране на ударната вълна се използват така наречените експлозивни лещи, като детонацията се извършва едновременно в много точки с прецизна точност. Създаването на такава система за поставяне на експлозиви и взривяване навремето беше една от най-трудните задачи. Образуването на конвергираща ударна вълна беше осигурено чрез използването на експлозивни лещи от „бързи“ и „бавни“ експлозиви - TATV (триаминотринитробензен) и баратол (смес от тринитротолуен с бариев нитрат) и някои добавки)

    Но това е нещо, което често не знаем. И защо избухва ядрена бомба също...

    Да започнем отдалеч. Всеки атом има ядро, а ядрото се състои от протони и неутрони - може би всеки знае това. По същия начин всички видяха периодичната таблица. Но защо химически елементиТочно така ли са поставени в нея, а не иначе? Със сигурност не защото Менделеев е искал така. Атомният номер на всеки елемент в таблицата показва колко протона има в ядрото на атома на този елемент. С други думи, желязото е номер 26 в таблицата, защото има 26 протона в един железен атом. И ако няма 26 от тях, това вече не е желязо.

    Но може да има различен брой неутрони в ядрата на един и същи елемент, което означава, че масата на ядрата може да бъде различна. Атомите на един и същ елемент с различни маси се наричат ​​изотопи. Уранът има няколко такива изотопа: най-често срещаният в природата е уран-238 (ядрото му има 92 протона и 146 неутрона, общо 238). Той е радиоактивен, но не можете да направите ядрена бомба от него. Но изотопът уран-235 не голям бройкойто се намира в уранови руди, е подходящ за ядрен заряд.

    Читателят може да е срещал изразите „обогатен уран“ и „обеднен уран“. Обогатеният уран съдържа повече уран-235 от естествения уран; в изчерпано състояние, съответно, по-малко. Обогатеният уран може да се използва за производството на плутоний, друг елемент, подходящ за ядрена бомба (почти никога не се среща в природата). Как се обогатява уранът и как се получава плутоний от него е тема за отделна дискусия.

    Тогава защо избухва ядрена бомба? Факт е, че някои тежки ядра са склонни да се разпадат, ако бъдат ударени от неутрон. И няма да ви се налага да чакате дълго за свободен неутрон - има много от тях, които летят наоколо. И така, такъв неутрон удря ядрото на уран-235 и по този начин го разбива на „фрагменти“. Това освобождава още няколко неутрона. Можете ли да познаете какво ще се случи, ако наоколо има ядра от същия елемент? Точно така, ще се получи верижна реакция. Така става.

    В ядрен реактор, където уран-235 е "разтворен" в по-стабилния уран-238, експлозия не възниква при нормални условия. Повечето от неутроните, които излитат от разпадащите се ядра, отлитат в млякото, без да намират ядрата на уран-235. В реактора разпадането на ядрата става „бавно“ (но това е достатъчно, за да може реакторът да осигури енергия). В едно парче уран-235, ако е с достатъчна маса, неутроните гарантирано ще разбият ядрата, верижната реакция ще започне лавинообразно и... Стой! В крайна сметка, ако направите парче уран-235 или плутоний с масата, необходима за експлозия, то веднага ще избухне. Това не е важното.

    Ами ако вземете две парчета с подкритична маса и ги натиснете едно срещу друго с помощта на механизъм с дистанционно управление? Например, поставете и двата в тръба и прикрепете към единия барутен заряд, така че в точния момент едното парче, като снаряд, да бъде изстреляно към другото. Ето решението на проблема.

    Можете да го направите по различен начин: вземете сферично парче плутоний и прикрепете експлозивни заряди по цялата му повърхност. Когато тези заряди детонират по команда отвън, тяхната експлозия ще компресира плутония от всички страни, ще го компресира до критична плътност и ще настъпи верижна реакция. Тук обаче са важни точността и надеждността: всички експлозивни заряди трябва да избухнат едновременно. Ако някои от тях работят, а други не, или някои работят със закъснение, няма да доведе до ядрена експлозия: плутоният няма да бъде компресиран до критична маса, а ще се разпръсне във въздуха. Вместо ядрена бомба ще получите така наречената „мръсна“.

    Ето как изглежда ядрена бомба от тип имплозия. Зарядите, които трябва да създадат насочена експлозия, са направени под формата на полиедри, за да покрият възможно най-плътно повърхността на плутониевата сфера.

    Първият тип устройство се наричаше оръдие, вторият тип - имплозионно устройство.
    Бомбата "Момченцето", хвърлена над Хирошима, имаше заряд от уран-235 и устройство от типа на оръдие. Бомбата Дебелия човек, детонирана над Нагасаки, носеше плутониев заряд, а взривното устройство беше имплозия. В днешно време устройствата от типа на пистолета почти не се използват; имплозиите са по-сложни, но в същото време ви позволяват да регулирате масата на ядрения заряд и да го изразходвате по-рационално. И плутоният замени уран-235 като ядрен експлозив.

    Минаха доста години и физиците предложиха на военните още по-мощна бомба - термоядрена бомба или, както се нарича още, водородна бомба. Оказва се, че водородът експлодира по-силно от плутония?

    Водородът наистина е експлозивен, но не толкова. Във водородната бомба обаче няма „обикновен“ водород, тя използва неговите изотопи – деутерий и тритий. Ядрото на „обикновения“ водород има един неутрон, на деутерия има два, а на трития има три.

    В ядрената бомба ядрата на тежък елемент се разделят на ядра на по-леки. При термоядрения синтез протича обратният процес: леките ядра се сливат едно с друго в по-тежки. Деутериевите и тритиевите ядра, например, се комбинират, за да образуват хелиеви ядра (иначе известни като алфа частици), а „допълнителният“ неутрон се изпраща в „свободен полет“. Това освобождава значително повече енергия, отколкото при разпадането на плутониеви ядра. Между другото, точно такъв процес протича на Слънцето.

    Реакцията на синтез обаче е възможна само при свръхвисоки температури (затова се нарича термоядрена). Как да накараме деутерий и тритий да реагират? Да, много е просто: трябва да използвате ядрена бомба като детонатор!

    Тъй като деутерият и тритият сами по себе си са стабилни, техният заряд в термоядрена бомба може да бъде произволно голям. Това означава, че термоядрената бомба може да бъде направена несравнимо по-мощна от „простата“ ядрена. „Бебето“, хвърлено над Хирошима, имаше тротилов еквивалент в рамките на 18 килотона, а най-мощната водородна бомба (т.нар. „Цар бомба“, известна още като „Майката на Кузка“) беше вече 58,6 мегатона, повече от 3255 пъти повече мощно "бебе"!


    Облакът „гъба“ от Цар Бомба се издигна на височина от 67 километра, а взривната вълна обиколи земното кълбо три пъти.

    Такава гигантска мощност обаче очевидно е прекомерна. След като „играха достатъчно“ с мегатонни бомби, военните инженери и физици поеха по различен път - пътя на миниатюризацията на ядрените оръжия. В тяхната конвенционална форма ядрените оръжия могат да бъдат изхвърлени от стратегически бомбардировачи като въздушни бомби или изстреляни от балистични ракети; ако ги миниатюризирате, получавате компактен ядрен заряд, който не унищожава всичко на километри наоколо и който може да бъде поставен върху артилерийски снаряд или ракета въздух-земя. Ще се увеличи мобилността и ще се разшири кръгът от задачи за решаване. Освен стратегически ядрени оръжия ще получим и тактически.

    Разработени са различни системи за доставка на тактически ядрени оръжия - ядрени оръдия, минохвъргачки, безоткатни пушки (например американският Дейви Крокет). СССР дори имаше проект за ядрен куршум. Вярно, трябваше да бъде изоставен - ядрените куршуми бяха толкова ненадеждни, толкова сложни и скъпи за производство и съхранение, че нямаше смисъл от тях.

    — Дейви Крокет. Някои от тези ядрени оръжия бяха на въоръжение в американските въоръжени сили и западногерманският министър на отбраната неуспешно се опита да въоръжи Бундесвера с тях.

    Говорейки за малки ядрени оръжия, заслужава да се спомене друг вид ядрено оръжие - неутронната бомба. Плутониевият заряд в него е малък, но това не е необходимо. Ако термоядрената бомба следва пътя на увеличаване на силата на експлозията, тогава неутронната бомба разчита на друг увреждащ фактор - радиацията. За да подобри радиацията, неутронната бомба съдържа изотоп на берилий, който при експлозия произвежда огромен брой бързи неутрони.

    Според нейните създатели неутронната бомба трябва да убива вражески персонал, но да оставя оборудване непокътнато, което след това може да бъде заловено по време на офанзива. На практика се оказа малко по-различно: облъченото оборудване става неизползваемо - всеки, който се осмели да го пилотира, много скоро ще "спечели" лъчева болест. Това не променя факта, че експлозията на неутронна бомба е в състояние да удари врага през танкова броня; неутронните боеприпаси са разработени от Съединените щати специално като оръжие срещу съветски танкови формирования. Скоро обаче беше разработена танкова броня, която осигуряваше някаква защита от потока бързи неутрони.

    Друг вид ядрено оръжие е изобретен през 1950 г., но никога (доколкото е известно) не е произведен. Това е така наречената кобалтова бомба – ядрен заряд с кобалтова обвивка. По време на експлозията кобалтът, облъчен от поток от неутрони, се превръща в изключително радиоактивен изотоп и се разпръсква из цялата област, замърсявайки я. Само една такава бомба с достатъчна мощност може да покрие цялото земно кълбо с кобалт и да унищожи цялото човечество. За щастие този проект си остана проект.

    Какво можем да кажем в заключение? Ядрена бомба- наистина ли ужасно оръжие, и в същото време (какъв парадокс!) помогна за поддържането на относителен мир между суперсилите. Ако врагът ви има ядрени оръжия, ще помислите десет пъти, преди да го атакувате. Никоя държава с ядрен арсенал не е била атакувана отвън и не е имало войни между големи държави в света от 1945 г. Да се ​​надяваме, че няма да има такива.

Историята на човешкото развитие винаги е била придружена от войни като начин за разрешаване на конфликти чрез насилие. Цивилизацията е претърпяла повече от петнадесет хиляди малки и големи въоръжени конфликти, загубата на човешки животи се изчислява на милиони. Само през деветдесетте години на миналия век са възникнали повече от сто военни сблъсъци, включващи деветдесет страни по света.

В същото време научните открития и технологичният прогрес направиха възможно създаването на оръжия за унищожение с все по-голяма мощ и изтънченост на употреба. През ХХ векЯдрените оръжия се превърнаха в пика на масовото разрушително въздействие и политически инструмент.

Устройство за атомна бомба

Съвременните ядрени бомби като средство за унищожаване на врага са създадени на базата на съвременни технически решения, чиято същност не е широко разгласена. Но основните елементи, присъщи на този тип оръжие, могат да бъдат разгледани на примера на ядрена бомба кодово име"Дебелият човек", паднал през 1945 г. в един от градовете на Япония.

Мощността на експлозията е 22,0 kt в тротилов еквивалент.

Имаше следните дизайнерски характеристики:

  • дължината на продукта е 3250,0 mm, с диаметър на обемната част - 1520,0 mm. Общо тегло над 4,5 тона;
  • тялото е с елипсовидна форма. За да се избегне преждевременното разрушаване поради зенитни боеприпаси и други нежелани въздействия, за производството му е използвана 9,5 mm бронирана стомана;
  • тялото е разделено на четири вътрешни части: нос, две половини на елипсоида (главната е отделение за ядрения пълнеж) и опашка.
  • носовото отделение е оборудвано с батерии;
  • основното отделение, подобно на носното, е вакуумирано, за да се предотврати навлизането на вредни среди, влага и да се създадат удобни условия за работа на брадатия мъж;
  • елипсоидът съдържа плутониево ядро, заобиколено от уранов тампер (обвивка). Той играеше ролята на инерционен ограничител на потока ядрена реакция, осигурявайки максимална активност на оръжеен плутоний чрез отразяване на неутрони отстрани на ядрото на заряда.

Първичен източник на неутрони, наречен инициатор или „таралеж“, беше поставен вътре в ядрото. Представен от берилий със сферичен диаметър 20,0 ммс външно покритие на основата на полоний - 210.

Трябва да се отбележи, че експертната общност е установила, че този дизайн на ядрено оръжие е неефективен и ненадежден при използване. Неутронното иницииране от неконтролиран тип не се използва повече .

Принцип на действие

Процесът на делене на ядрата на уран 235 (233) и плутоний 239 (от това е направена ядрена бомба) с огромно освобождаване на енергия при ограничаване на обема се нарича ядрен взрив. Атомната структура на радиоактивните метали има нестабилна форма - те постоянно се разделят на други елементи.

Процесът е придружен от отделяне на неврони, някои от които попадат върху съседни атоми и инициират по-нататъшна реакция, придружена от освобождаване на енергия.

Принципът е следният: съкращаването на времето на разпадане води до по-голяма интензивност на процеса, а концентрацията на неврони върху бомбардиране на ядрата води до верижна реакция. Когато два елемента се комбинират до критична маса, се създава суперкритична маса, което води до експлозия.


IN условия на животНевъзможно е да се предизвика активна реакция – необходими са високи скорости на приближаване на стихиите – поне 2,5 км/с. Постигането на тази скорост в бомба е възможно чрез комбиниране на видове експлозиви (бързи и бавни), балансиране на плътността на суперкритичната маса, произвеждаща атомна експлозия.

Ядрените експлозии се приписват на резултатите от човешката дейност на планетата или нейната орбита. Естествени процеси от този вид са възможни само на някои звезди в космоса.

Атомните бомби с право се считат за най-мощните и разрушителни оръжия масово унищожение. Тактическата употреба решава проблема с унищожаването на стратегически, военни цели на земята, както и дълбоко базирани, побеждавайки значително натрупване на вражеска техника и жива сила.

Тя може да се прилага глобално само с цел пълно унищожаване на населението и инфраструктурата в големи територии.

За постигане на определени цели и изпълнение на тактически и стратегически задачи експлозиите на атомни оръжия могат да се извършват от:

  • на критични и ниски височини (над и под 30,0 km);
  • в пряк контакт със земната кора (вода);
  • подземна (или подводна експлозия).

Ядрената експлозия се характеризира с мигновено освобождаване на огромна енергия.

Водещи до щети на предмети и хора, както следва:

  • Ударна вълна.При експлозия над или при земната кора(вода) се нарича въздушна вълна, подземна (вода) - сеизмична взривна вълна. Въздушна вълна се образува след критично компресиране на въздушни маси и се разпространява в кръг до затихване със скорост, превишаваща звука. Води както до пряко увреждане на живата сила, така и до непряко увреждане (взаимодействие с фрагменти от унищожени обекти). Действието на свръхналягане прави оборудването нефункционално, като се движи и удря в земята;
  • Светлинно излъчване.Източникът е леката част, образувана от изпарението на продукта с въздушни маси; Ефектът се проявява в ултравиолетовия и инфрачервения спектър. Поглъщането му от предмети и хора предизвиква овъгляване, топене и изгаряне. Степента на увреждане зависи от разстоянието на епицентъра;
  • Проникваща радиация- това са неутрони и гама лъчи, движещи се от мястото на разкъсване. Излагането на биологична тъкан води до йонизация на клетъчните молекули, което води до лъчева болест в тялото. Имуществени щети са свързани с реакции на делене на молекули в увреждащите елементи на боеприпаси.
  • Радиоактивно замърсяване.По време на земна експлозия се издигат почвени пари, прах и други неща. Появява се облак, движещ се по посока на движението на въздушните маси. Източниците на увреждане са продуктите на делене на активната част на ядреното оръжие, изотопите и неразрушените части на заряда. При движение на радиоактивен облак възниква непрекъснато радиационно замърсяване на района;
  • Електромагнитен импулс.Експлозията е придружена от появата на електромагнитни полета (от 1,0 до 1000 m) под формата на импулс. Те водят до повреда на електрически уреди, органи за управление и комуникации.

Комбинацията от фактори на ядрен взрив нанася различни нива на щети на персонала, оборудването и инфраструктурата на противника, а фаталността на последствията се свързва само с разстоянието от неговия епицентър.


История на създаването на ядрени оръжия

Създаването на оръжия с помощта на ядрени реакции беше придружено от редица научни открития, теоретични и практически изследвания, включително:

  • 1905 г— създадена е теорията на относителността, която гласи, че малко количество материя съответства на значително освобождаване на енергия по формулата E = mc2, където „c“ представлява скоростта на светлината (автор А. Айнщайн);
  • 1938 г— Германски учени проведоха експеримент за разделяне на атом на части чрез атака на уран с неутрони, който завърши успешно (О. Хан и Ф. Щрасман), а физик от Великобритания обясни факта на освобождаване на енергия (Р. Фриш) ;
  • 1939 г- учени от Франция, че при извършване на верига от реакции на молекули на уран ще се освободи енергия, която може да предизвика експлозия с огромна сила (Жолио-Кюри).

Последното стана отправна точка за изобретяването на атомни оръжия. Паралелно разработване е извършено от Германия, Великобритания, САЩ и Япония. Основният проблем беше извличането на уран в необходимите обеми за провеждане на експерименти в тази област.

Проблемът е решен по-бързо в САЩ чрез закупуване на суровини от Белгия през 1940 г.

В рамките на проекта, наречен Манхатън, от 1939 до 1945 г. е построена инсталация за пречистване на уран, създаден е център за изследване на ядрените процеси и там са привлечени най-добрите специалисти - физици от цяла Западна Европа.

Великобритания, която извърши свои собствени разработки, беше принудена след германските бомбардировки доброволно да прехвърли разработките по своя проект на американските военни.

Смята се, че американците са първите, изобретили атомната бомба. Тестовете на първия ядрен заряд са извършени в щата Ню Мексико през юли 1945 г. Светкавицата от експлозията помрачи небето и пясъчният пейзаж се превърна в стъкло. След кратък период от време бяха създадени ядрени заряди, наречени „Бебе“ и „Дебел човек“.


Ядрено оръжие в СССР - дати и събития

Възникването на СССР като ядрена държава беше предшествано от дълга работа на отделни учени и държавни институции. Ключови периоди и значими дати на събития са представени, както следва:

  • 1920 гсчита се за началото на работата на съветските учени върху атомното делене;
  • От тридесетте години насампосоката на ядрената физика става приоритетна;
  • октомври 1940 г— инициативна група от физици излезе с предложение за използване на атомни разработки за военни цели;
  • Лятото на 1941 гвъв връзка с войната институтите за ядрена енергия бяха прехвърлени в тила;
  • Есента на 1941 ггодина съветското разузнаване информира ръководството на страната за началото на ядрени програми във Великобритания и Америка;
  • септември 1942 г- атомните изследвания започнаха да се извършват изцяло, работата по урана продължи;
  • февруари 1943 г- създадена е специална изследователска лабораторияпод ръководството на И. Курчатов, а общото ръководство е поверено на В. Молотов;

Проектът се ръководи от В. Молотов.

  • август 1945 г- във връзка с провеждането на ядрени бомбардировки в Япония, голямото значение на събитията за СССР, беше създаден Специален комитет под ръководството на Л. Берия;
  • април 1946 г- Създаден е KB-11, който започва да разработва образци на съветски ядрени оръжия в две версии (използвайки плутоний и уран);
  • Средата на 1948 г— работата по урана е спряна поради ниска ефективност и високи разходи;
  • август 1949 г- когато в СССР е изобретена атомната бомба, е изпробвана първата съветска ядрена бомба.

Намаляването на времето за разработка на продукта беше улеснено от висококачествената работа на разузнавателните агенции, които успяха да получат информация за американски ядрено развитие. Сред тези, които първи създадоха атомната бомба в СССР, беше екип от учени, ръководен от академик А. Сахаров. Те са се развили по-обещаващо технически решенияотколкото използваните от американците.


Атомна бомба "RDS-1"

През 2015 - 2017 г. Русия направи пробив в усъвършенстването на ядрените оръжия и системите за тяхното доставяне, като по този начин обяви държава, способна да отблъсне всяка агресия.

Първи тестове на атомна бомба

След тестване на експериментална ядрена бомба в Ню Мексико през лятото на 1945 г., японските градове Хирошима и Нагасаки са бомбардирани съответно на 6 и 9 август.

Тази година приключи разработката на атомната бомба

През 1949 г., в условия на повишена секретност, съветските дизайнери на KB-11 и учени завършват разработването на атомна бомба, наречена RDS-1 (реактивен двигател "C"). На 29 август на полигона Семипалатинск е изпробвано първото съветско ядрено устройство. Руската атомна бомба - РДС-1 беше продукт с "капкова форма", с тегло 4,6 тона, с обемен диаметър 1,5 м и дължина 3,7 метра.

Активната част включва плутониев блок, който позволява да се постигне мощност на експлозията от 20,0 килотона, съизмерима с TNT. Изпитателната площадка покриваше радиус от двадесет километра. Спецификите на условията на тестовата детонация не са оповестени до момента.

На 3 септември същата година американското авиационно разузнаване установи наличието във въздушните маси на Камчатка на следи от изотопи, показващи тестване на ядрен заряд. На двадесет и трети висшият американски служител публично обяви, че СССР е успял да тества атомна бомба.

Атомни оръжия - устройство, което получава огромна експлозивна сила от реакциите на АТОМНО ДЕЛЕНЕ и ЯДРЕЕН синтез.

За атомните оръжия

Атомните оръжия са най-мощните оръжия днес, на въоръжение в пет държави: Русия, САЩ, Великобритания, Франция и Китай. Има и редица държави, които повече или по-малко успешно разработват атомни оръжия, но техните изследвания или не са завършени, или тези страни не разполагат с необходимите средства за доставяне на оръжия до целта. Индия, Пакистан, Северна Корея, Ирак, Иран са разработили ядрени оръжия на различни нива, Германия, Израел, Южна Африка и Япония теоретично имат необходимите възможности за създаване на ядрени оръжия за сравнително кратко време.

Трудно е да се надценява ролята на ядрените оръжия. От една страна, това е мощно средство за възпиране, от друга страна, това е най-ефективният инструмент за укрепване на мира и предотвратяване на военни конфликти между силите, които притежават тези оръжия. Изминаха 52 години от първото използване на атомната бомба в Хирошима. Световната общност беше близо до осъзнаването на това ядрена войнанеизбежно ще доведе до глобална екологична катастрофа, която ще направи невъзможно по-нататъшното съществуване на човечеството. През годините бяха създадени правни механизми за потушаване на напрежението и облекчаване на конфронтацията между ядрените сили. Например бяха подписани много споразумения за намаляване на ядрения потенциал на силите, подписана беше Конвенцията за неразпространение на ядрени оръжия, според която страните, притежаващи ядрени оръжия, се ангажираха да не прехвърлят технологията за производство на тези оръжия на други страни, и страните, които нямат ядрени оръжия, обещаха да не предприемат стъпки за развитие; накрая, съвсем наскоро, суперсилите се споразумяха за пълна забрана ядрени опити. Очевидно е, че ядрените оръжия са най-важният инструмент, превърнал се в регулаторен символ на цяла епоха в историята на международните отношения и в историята на човечеството.

Атомни оръжия

АТОМНО ОРЪЖИЕ, устройство, което получава огромна експлозивна сила от реакциите на АТОМНО ДЕЛЕНЕ и ЯДРЕЕН синтез. Първите ядрени оръжия са използвани от Съединените щати срещу японските градове Хирошима и Нагасаки през август 1945 г. Тези атомни бомби се състоят от две стабилни субкритични маси от УРАН и ПЛУТОНИЙ, които при силен сблъсък причиняват надвишаване на КРИТИЧНАТА МАСА, като по този начин провокират неконтролирана верижна реакция на делене атомни ядра. Такива експлозии освобождават огромно количество енергия и вредни лъчения: експлозивната мощност може да бъде равна на тази на 200 000 тона тринитротолуен. Много по-мощната водородна бомба (ядрена бомба), тествана за първи път през 1952 г., се състои от атомна бомба, която при експлозия създава достатъчно висока температура, за да предизвика ядрен синтез в близкия твърд слой, обикновено литиев детерит. Експлозивната мощност може да бъде равна на тази на няколко милиона тона (мегатона) тринитротолуен. Площта на унищожение, причинена от такива бомби, достига големи размери: бомба от 15 мегатона ще взриви всички горящи вещества в рамките на 20 км. Третият вид ядрено оръжие, неутронната бомба, е малка водородна бомба, наричана още оръжие с висока радиация. Предизвиква слаб взрив, който обаче е съпроводен с интензивно излъчване на високоскоростни НЕУТРОНИ. Слабостта на експлозията означава, че сградите не са много повредени. Неутроните причиняват сериозна лъчева болест при хора в определен радиус от мястото на експлозията и убиват всички засегнати в рамките на една седмица.

Първоначално експлозията на атомна бомба (A) образува огнена топка (1) с температура от милиони градуси по Целзий и излъчва радиация (?). След няколко минути (B) топката се увеличава по обем и създава ударна вълна с високо налягане (3). Огненото кълбо се издига (C), изсмуква прах и отломки и образува гъбен облак (D). Тъй като огненото кълбо увеличава обема си, то създава мощен конвекционен поток (4), освобождавайки гореща радиация (5) и образувайки облак ( 6), когато експлодира 15-мегатонна бомба, унищожаването от взривната вълна е пълно (7) в радиус от 8 km, тежко (8) в радиус от 15 km и забележимо (I) в радиус от 30 km дори при разстояние от 20 km (10) всички запалими вещества експлодират, в рамките на два дни след експлозията на бомбата, отлаганията продължават да падат на 300 km от експлозията с радиоактивна доза от 300 рентгена. Придружаващата снимка показва как експлозията на голямо ядрено оръжие земята създава огромен гъбен облак от радиоактивен прах и отломки, който може да достигне височина от няколко километра. След това опасният прах във въздуха се пренася свободно от преобладаващите ветрове във всяка посока. Опустошението обхваща огромна територия.

Съвременни атомни бомби и снаряди

Радиус на действие

В зависимост от мощността на атомния заряд атомните бомби и снаряди се разделят на калибри: малки, средни и големи . За да получите енергия, равна на енергията на експлозията на малкокалибрена атомна бомба, трябва да експлодирате няколко хиляди тона TNT. Тротиловият еквивалент на среднокалибрена атомна бомба е десетки хиляди, а този на голямокалибрена бомба е стотици хиляди тонове тротил. Термоядрените (водородни) оръжия могат да имат още по-голяма мощност; техният тротилов еквивалент може да достигне милиони и дори десетки милиони тонове. Атомните бомби, чийто тротилов еквивалент е 1-50 хиляди тона, принадлежат към класа на тактическите атомни бомби и са предназначени за решаване на оперативно-тактически задачи. Тактическите оръжия също включват: артилерийски снаряди с атомен заряд с мощност 10–15 хиляди тона и атомни заряди (с мощност около 5–20 хиляди тона) за зенитни управляеми ракети и снаряди, използвани за въоръжение на изтребители. Атомните и водородните бомби с мощност над 50 хиляди тона се класифицират като стратегически оръжия.

Трябва да се отбележи, че такава класификация на атомните оръжия е само условна, тъй като в действителност последиците от използването на тактически атомни оръжия могат да бъдат не по-малко от тези, които изпитва населението на Хирошима и Нагасаки, и дори по-големи. Сега е очевидно, че експлозията само на една водородна бомба е в състояние да причини толкова тежки последствия върху огромни територии, че десетки хиляди снаряди и бомби, използвани в миналите световни войни, не са носили със себе си. И няколко водородни бомби са напълно достатъчни, за да превърнат огромни територии в пустинни зони.

Ядрените оръжия се разделят на 2 основни вида: атомни и водородни (термоядрени). При атомните оръжия енергията се освобождава поради реакцията на делене на ядрата на атомите на тежките елементи уран или плутоний. Във водородното оръжие енергията се освобождава чрез образуването (или сливането) на ядра на хелиев атом от водородни атоми.

Термоядрени оръжия

Съвременните термоядрени оръжия са стратегически оръжия, които могат да бъдат използвани от авиацията за унищожаване на най-важните промишлени и военни съоръжения и големите градове като центрове на цивилизацията зад вражеските линии. Най-известният вид термоядрени оръжияса термоядрени (водородни) бомби, които могат да бъдат доставени до целта със самолет. Бойните глави на ракети с различно предназначение, включително междуконтинентални балистични ракети, също могат да бъдат пълни с термоядрени заряди. За първи път такава ракета е тествана в СССР през 1957 г. В момента стратегическите ракетни сили са въоръжени с няколко вида ракети, базирани на мобилни пускови установки, силозни пускови установки и подводници.

Атомна бомба

Работата на термоядрените оръжия се основава на използването на термоядрена реакция с водород или неговите съединения. При тези реакции, протичащи при свръхвисоки температури и налягания, енергията се освобождава чрез образуването на хелиеви ядра от водородни ядра или от водородни и литиеви ядра. За образуване на хелий се използва предимно тежък водород - деутерий, чиито ядра имат необичайна структура - един протон и един неутрон. Когато деутерият се нагрее до температури от няколко десетки милиона градуса, неговите атоми губят своите електронни черупкиоще при първите сблъсъци с други атоми. В резултат на това се оказва, че средата се състои само от протони и електрони, движещи се независимо от тях. Скоростта на топлинното движение на частиците достига такива стойности, че ядрата на деутерия могат да се приближат поради действието на мощни ядрени силисе комбинират помежду си, за да образуват хелиеви ядра. Резултатът от този процес е освобождаването на енергия.

Основната схема на водородна бомба е следната. Деутерий и тритий в течно състояниепоставени в резервоар с топлоустойчива обвивка, която служи за запазване на деутерий и тритий в много хладно състояние за дълго време (за поддържане на течността агрегатно състояние). Топлоустойчивата обвивка може да съдържа 3 слоя, състоящи се от твърда сплав, твърд въглероден диоксид и течен азот. Атомен заряд е поставен близо до резервоар от водородни изотопи. При взривяване на атомен заряд изотопите на водорода се нагряват до високи температури, създавайки условия за възникване на термоядрена реакция и избухване на водородна бомба. В процеса на създаване на водородни бомби обаче беше установено, че е непрактично да се използват водородни изотопи, тъй като в този случай бомбата ще придобие твърде голямо тегло (повече от 60 тона), поради което е невъзможно дори да се мисли за използване на такива заряди за стратегически бомбардировачи и особено за балистични ракети от всякакъв обхват. Вторият проблем, пред който са изправени разработчиците на водородната бомба, е радиоактивността на трития, което прави невъзможно дългосрочното му съхранение.

Проучване 2 разглежда горните проблеми. Течните изотопи на водорода бяха заменени с твърди химическо съединениедеутерий с литий-6. Това направи възможно значително намаляване на размера и теглото на водородната бомба. Освен това вместо тритий беше използван литиев хидрид, което направи възможно поставянето на термоядрени заряди на изтребители и балистични ракети.

Създаването на водородната бомба не бележи края на развитието на термоядрените оръжия, появяват се все повече и повече нови образци, създадена е водородно-уранова бомба, както и някои от нейните разновидности - тежки и, обратно, малки- калибърни бомби. Последният етап от усъвършенстването на термоядрените оръжия беше създаването на така наречената „чиста“ водородна бомба.

H-бомба

Първите разработки на тази модификация на термоядрената бомба се появиха през 1957 г., след пропагандните изявления на САЩ за създаването на някакво „хуманно“ термоядрено оръжие, което няма да причини толкова вреда на бъдещите поколения, колкото конвенционалната термоядрена бомба. Имаше известна истина в твърденията за „хуманност“. Въпреки че разрушителната сила на бомбата не беше по-малка, в същото време тя можеше да бъде взривена така, че стронций-90, който обикновено би водородна експлозияотрова за дълго време земна атмосфера. Всичко в обсега на такава бомба ще бъде унищожено, но опасността за живите организми, които са далеч от експлозията, както и за бъдещите поколения, ще бъде намалена. Тези твърдения обаче бяха опровергани от учени, които припомниха, че експлозиите на атомни или водородни бомби произвеждат голямо количество радиоактивен прах, който се издига с мощен въздушен поток на височина от 30 км и след това постепенно се утаява на земята над голяма площ, замърсявайки я. Изследвания, проведени от учени, показват, че ще са необходими 4 до 7 години, докато половината от този прах падне на земята.

Видео