Gumagana ang mga nuclear power plant sa prinsipyo ng pagpapakawala at pag-trap ng nuclear energy. Dapat kontrolin ang prosesong ito. Ang inilabas na enerhiya ay nagiging kuryente. Ang isang atomic bomb ay nagdudulot ng chain reaction na ganap na hindi makontrol, at ang malaking halaga ng inilabas na enerhiya ay nagdudulot ng kakila-kilabot na pagkawasak. Ang uranium at plutonium ay hindi gaanong hindi nakakapinsalang mga elemento ng periodic table.
Upang maunawaan kung alin ang pinakamakapangyarihan bomba atomika sa planeta, matututo tayo ng higit pa tungkol sa lahat. Ang hydrogen at atomic bomb ay nabibilang sa nuclear energy. Kung pagsasamahin mo ang dalawang piraso ng uranium, ngunit ang bawat isa ay may mass sa ibaba ng kritikal na masa, kung gayon ang "unyon" na ito ay lalampas sa kritikal na masa. Ang bawat neutron ay nakikilahok sa isang chain reaction dahil hinahati nito ang nucleus at naglalabas ng isa pang 2-3 neutron, na nagiging sanhi ng mga bagong reaksyon ng pagkabulok.
Ang puwersa ng neutron ay ganap na lampas sa kontrol ng tao. Sa wala pang isang segundo, ang daan-daang bilyong bagong nabuong mga pagkabulok ay hindi lamang naglalabas ng napakalaking dami ng enerhiya, ngunit nagiging mga pinagmumulan din ng matinding radiation. Sinasaklaw ng radioactive rain na ito ang lupa, mga bukid, mga halaman at lahat ng nabubuhay na bagay sa isang makapal na layer. Kung pag-uusapan natin ang tungkol sa mga sakuna sa Hiroshima, makikita natin na 1 gramo ng paputok ang sanhi ng pagkamatay ng 200 libong tao.
Ito ay pinaniniwalaan na isang vacuum bomb na nilikha ni ang pinakabagong mga teknolohiya, maaaring makipagkumpitensya sa nuclear. Ang katotohanan ay sa halip na TNT ito ay ginagamit gaseous substance, na ilang sampu-sampung beses na mas malakas. Ang high-power aircraft bomb ay ang pinakamalakas na vacuum bomb sa mundo, na hindi isang nuclear weapon. Maaari nitong sirain ang kaaway, ngunit ang mga bahay at kagamitan ay hindi masisira, at walang mga produkto ng pagkabulok.
Ano ang prinsipyo ng pagpapatakbo nito? Kaagad pagkatapos na ihulog mula sa bomber, ang isang detonator ay isinaaktibo sa ilang distansya mula sa lupa. Nawasak ang katawan at nag-spray ng malaking ulap. Kapag hinaluan ng oxygen, nagsisimula itong tumagos kahit saan - sa mga bahay, bunker, silungan. Ang pagkasunog ng oxygen ay lumilikha ng vacuum sa lahat ng dako. Kapag ang bombang ito ay ibinagsak, ang isang supersonic na alon ay ginawa at isang napakataas na temperatura ay nabuo.
Ang mga pagkakaiba ay na ang huli ay maaaring sirain ang isang kaaway kahit na sa isang bunker gamit ang naaangkop na warhead. Sa panahon ng pagsabog sa himpapawid, ang warhead ay nahuhulog at tumama sa lupa nang malakas, na bumabaon sa lalim na hanggang 30 metro. Pagkatapos ng pagsabog, nabuo ang isang ulap, na, lumalaki sa laki, ay maaaring tumagos sa mga silungan at sumabog doon. Ang mga warhead ng Amerikano ay puno ng ordinaryong TNT, kaya sinisira nila ang mga gusali. Bomba ng vacuum sinisira ang isang partikular na bagay, dahil mayroon itong mas maliit na radius. Hindi mahalaga kung aling bomba ang pinakamalakas - alinman sa mga ito ay naghahatid ng isang hindi maihahambing na mapanirang suntok, na nakakaapekto sa lahat ng nabubuhay na bagay.
Ang hydrogen bomb ay isa pang kakila-kilabot na sandatang nuklear. Ang kumbinasyon ng uranium at plutonium ay bumubuo hindi lamang ng enerhiya, kundi pati na rin ang temperatura, na tumataas sa isang milyong degree. Ang mga hydrogen isotopes ay pinagsama upang bumuo ng helium nuclei, na lumilikha ng isang mapagkukunan ng napakalaking enerhiya. Ang hydrogen bomb ay ang pinakamalakas - ito ay isang hindi mapag-aalinlanganang katotohanan. Sapat na isipin na ang pagsabog nito ay katumbas ng mga pagsabog ng 3,000 atomic bomb sa Hiroshima. Parehong sa USA at sa dating USSR maaari kang magbilang ng 40 libong bomba ng iba't ibang kapangyarihan - nuclear at hydrogen.
Ang pagsabog ng naturang mga bala ay maihahambing sa mga prosesong naobserbahan sa loob ng Araw at mga bituin. Hinahati ng mga mabibilis na neutron ang mga uranium shell ng bomba mismo sa napakalaking bilis. Hindi lamang init ang inilalabas, kundi pati na rin ang radioactive fallout. Mayroong hanggang 200 isotopes. Ang paggawa ng naturang mga sandatang nuklear ay mas mura kaysa sa mga sandatang atomiko, at ang epekto nito ay maaaring pahusayin nang maraming beses hangga't ninanais. Ito ang pinakamalakas na bomba na pinasabog sa Unyong Sobyet noong Agosto 12, 1953.
Ang resulta ng pagsabog ng hydrogen bomb ay tatlong beses. Ang pinakaunang bagay na mangyayari ay isang malakas na blast wave ang naobserbahan. Ang kapangyarihan nito ay nakasalalay sa taas ng pagsabog at ang uri ng lupain, pati na rin ang antas ng transparency ng hangin. Maaaring mabuo ang malalaking bagyo na hindi humupa sa loob ng ilang oras. Gayunpaman, ang pangalawa at pinaka-mapanganib na kahihinatnan na maaaring idulot ng pinakamalakas na thermonuclear bomb ay radioactive radiation at kontaminasyon ng nakapalibot na lugar. mahabang panahon.
Kapag naganap ang pagsabog, ang bola ng apoy ay naglalaman ng maraming napakaliit na radioactive particle na nananatili sa atmospheric layer ng lupa at nananatili doon sa mahabang panahon. Kapag nadikit sa lupa, lumilikha ang bolang apoy na ito ng maliwanag na alikabok na binubuo ng mga nabubulok na particle. Una, ang mas malaki ay naninirahan, at pagkatapos ay ang mas magaan, na dinadala ng daan-daang kilometro sa tulong ng hangin. Ang mga particle na ito ay makikita sa mata, halimbawa, ang gayong alikabok ay makikita sa niyebe. Nakamamatay kung may makalapit. Ang pinakamaliit na mga particle ay maaaring manatili sa kapaligiran sa loob ng maraming taon at sa gayon ay "paglalakbay", na umiikot sa buong planeta nang maraming beses. Ang kanilang mga radioactive emissions ay hihina sa oras na sila ay bumagsak bilang ulan.
Kung ang isang digmaang nuklear ay magaganap gamit ang isang bomba ng hydrogen, ang mga kontaminadong particle ay hahantong sa pagkasira ng buhay sa loob ng isang radius na daan-daang kilometro mula sa sentro ng lindol. Kung ang isang superbomb ay ginamit, kung gayon ang isang lugar na ilang libong kilometro ay kontaminado, na gagawing ganap na hindi matirahan ang mundo. Lumalabas na ang pinakamalakas na bomba sa mundo na nilikha ng tao ay may kakayahang sirain ang buong kontinente.
Ang bomba ng AN 602 ay nakatanggap ng maraming pangalan - "Tsar Bomba" at "Nanay ni Kuzka". Ito ay binuo sa Unyong Sobyet noong 1954-1961. Ito ang may pinakamalakas na pampasabog sa buong buhay ng sangkatauhan. Ang paggawa sa paglikha nito ay isinagawa sa loob ng ilang taon sa isang highly classified na laboratoryo na tinatawag na "Arzamas-16". Ang isang hydrogen bomb na may ani na 100 megatons ay 10 libong beses na mas malakas kaysa sa bomba na ibinagsak sa Hiroshima.
Ang pagsabog nito ay may kakayahang punasan ang Moscow sa balat ng lupa sa loob ng ilang segundo. Ang sentro ng lungsod ay madaling sumingaw sa literal na kahulugan ng salita, at lahat ng iba ay maaaring maging maliliit na durog na bato. Ang pinakamalakas na bomba sa mundo ay puksain ang New York at lahat ng mga skyscraper nito. Mag-iiwan ito ng dalawampung kilometro ang haba ng nilusaw na makinis na bunganga. Sa ganitong pagsabog, hindi ito makakatakas sa pamamagitan ng pagbaba sa subway. Ang buong teritoryo sa loob ng radius na 700 kilometro ay masisira at mahawahan ng mga radioactive particle.
Noong tag-araw ng 1961, nagpasya ang mga siyentipiko na magsagawa ng isang pagsubok at obserbahan ang pagsabog. Ang pinakamalakas na bomba sa mundo ay ang sumabog sa isang test site na matatagpuan sa pinaka hilaga ng Russia. Ang malaking lugar ng landfill ay sumasakop sa buong teritoryo ng isla Bagong Lupa. Ang sukat ng pagkatalo ay dapat na 1000 kilometro. Ang pagsabog ay maaaring mag-iwan sa mga sentrong pang-industriya tulad ng Vorkuta, Dudinka at Norilsk na kontaminado. Ang mga siyentipiko, na nauunawaan ang sukat ng sakuna, ay pinagsama ang kanilang mga ulo at napagtanto na ang pagsubok ay nakansela.
Walang lugar upang subukan ang sikat at hindi kapani-paniwalang malakas na bomba saanman sa planeta, ang Antarctica lamang ang natitira. Ngunit hindi rin posible na magsagawa ng pagsabog sa nagyeyelong kontinente, dahil ang teritoryo ay itinuturing na internasyonal at ang pagkuha ng pahintulot para sa mga naturang pagsubok ay hindi makatotohanan. Kinailangan kong bawasan ang singil ng bombang ito ng 2 beses. Gayunpaman, ang bomba ay pinasabog noong Oktubre 30, 1961 sa parehong lugar - sa isla ng Novaya Zemlya (sa taas na halos 4 na kilometro). Sa panahon ng pagsabog, isang napakalaking atomic na kabute ang naobserbahan, na tumaas ng 67 kilometro sa hangin, at ang shock wave ay umikot sa planeta nang tatlong beses. Sa pamamagitan ng paraan, sa museo ng Arzamas-16 sa lungsod ng Sarov, maaari kang manood ng mga newsreels ng pagsabog sa isang iskursiyon, bagaman inaangkin nila na ang palabas na ito ay hindi para sa mahina ang puso.
Iniuugnay ng marami sa aming mga mambabasa ang hydrogen bomb sa isang atomic, mas malakas lang. Sa katunayan, ito ay isang panimula na bagong sandata, na nangangailangan ng hindi proporsyonal na malalaking intelektwal na pagsisikap para sa paglikha nito at gumagana sa pangunahing magkakaibang pisikal na mga prinsipyo.
"Puff"
Modernong bomba
Ang tanging bagay na magkakatulad ang atomic at hydrogen bomb ay ang parehong naglalabas ng napakalaking enerhiya na nakatago sa atomic nucleus. Ito ay maaaring gawin sa dalawang paraan: upang hatiin ang mabibigat na nuclei, halimbawa, uranium o plutonium, sa mas magaan (fission reaction) o upang pilitin ang pinakamagaan na isotopes ng hydrogen na sumanib (fusion reaction). Bilang resulta ng parehong mga reaksyon, ang masa ng nagresultang materyal ay palaging mas mababa kaysa sa masa ng orihinal na mga atomo. Ngunit ang masa ay hindi maaaring mawala nang walang bakas - ito ay nagiging enerhiya ayon sa sikat na formula ni Einstein na E=mc2.
Upang lumikha ng isang atomic bomb, isang kinakailangan at sapat na kondisyon ay upang makakuha ng fissile na materyal sa sapat na dami. Ang trabaho ay medyo labor-intensive, ngunit mababa ang intelektwal, mas malapit sa industriya ng pagmimina kaysa sa mataas na agham. Ang mga pangunahing mapagkukunan para sa paglikha ng naturang mga armas ay ginugol sa pagtatayo ng mga higanteng minahan ng uranium at mga halaman ng pagpapayaman. Ang katibayan ng pagiging simple ng aparato ay ang katotohanan na wala pang isang buwan ang lumipas sa pagitan ng paggawa ng plutonium na kailangan para sa unang bomba at ang unang pagsabog ng nukleyar ng Sobyet.
Alalahanin natin sandali ang prinsipyo ng pagpapatakbo ng naturang bomba, na kilala mula sa isang kurso sa pisika ng paaralan. Ito ay batay sa pag-aari ng uranium at ilang elemento ng transuranium, halimbawa, plutonium, upang maglabas ng higit sa isang neutron sa panahon ng pagkabulok. Ang mga elementong ito ay maaaring mabulok nang kusang o sa ilalim ng impluwensya ng iba pang mga neutron.
Ang pinakawalan na neutron ay maaaring umalis sa radioactive na materyal, o maaari itong bumangga sa isa pang atom, na magdulot ng isa pang reaksyon ng fission. Kapag nalampasan ang isang tiyak na konsentrasyon ng isang sangkap (kritikal na masa), ang bilang ng mga bagong panganak na neutron, na nagdudulot ng karagdagang fission ng atomic nucleus, ay nagsisimulang lumampas sa bilang ng nabubulok na nuclei. Ang bilang ng mga nabubulok na atom ay nagsisimulang lumaki tulad ng isang avalanche, na nagsilang ng mga bagong neutron, iyon ay, nangyayari ang isang chain reaction. Para sa uranium-235, ang kritikal na masa ay halos 50 kg, para sa plutonium-239 - 5.6 kg. Iyon ay, ang isang bola ng plutonium na tumitimbang ng bahagyang mas mababa sa 5.6 kg ay isang mainit na piraso lamang ng metal, at ang isang mass ng bahagyang mas tumatagal lamang ng ilang nanosecond.
Ang aktwal na operasyon ng bomba ay simple: kumukuha kami ng dalawang hemispheres ng uranium o plutonium, bawat isa ay bahagyang mas mababa kaysa sa kritikal na masa, ilagay ang mga ito sa layo na 45 cm, takpan ang mga ito ng mga eksplosibo at magpapasabog. Ang uranium o plutonium ay sintered sa isang piraso ng supercritical mass, at magsisimula ang isang nuclear reaction. Lahat. May isa pang paraan upang magsimula ng isang nuclear reaction - upang i-compress ang isang piraso ng plutonium na may malakas na pagsabog: ang distansya sa pagitan ng mga atom ay bababa, at ang reaksyon ay magsisimula sa isang mas mababang kritikal na masa. Ang lahat ng modernong atomic detonator ay gumagana sa prinsipyong ito.
Ang mga problema sa atomic bomb ay nagsisimula mula sa sandaling nais nating dagdagan ang lakas ng pagsabog. Ang simpleng pagtaas ng fissile na materyal ay hindi sapat - sa sandaling ang masa nito ay umabot sa isang kritikal na masa, ito ay sumasabog. Ang iba't ibang mga mapanlikha na pamamaraan ay naimbento, halimbawa, upang gumawa ng isang bomba hindi mula sa dalawang bahagi, ngunit mula sa marami, na naging dahilan upang ang bomba ay nagsimulang maging katulad ng isang gutted orange, at pagkatapos ay tipunin ito sa isang piraso na may isang pagsabog, ngunit gayon pa man, na may kapangyarihan. ng higit sa 100 kilotons, ang mga problema ay naging hindi malulutas.
Ngunit ang gasolina para sa thermonuclear fusion ay walang kritikal na masa. Dito ang Araw, na puno ng thermonuclear fuel, ay nakabitin sa itaas, isang thermonuclear reaction ang nangyayari sa loob nito sa loob ng bilyun-bilyong taon, at walang sumasabog. Bilang karagdagan, sa panahon ng reaksyon ng synthesis ng, halimbawa, deuterium at tritium (mabigat at napakabigat na isotope ng hydrogen), ang enerhiya ay pinakawalan ng 4.2 beses na higit pa kaysa sa panahon ng pagkasunog ng parehong masa ng uranium-235.
Ang paggawa ng atomic bomb ay isang eksperimental sa halip na isang teoretikal na proseso. Ang paglikha ng isang bomba ng hydrogen ay nangangailangan ng paglitaw ng ganap na bagong mga pisikal na disiplina: ang pisika ng mataas na temperatura ng plasma at mga ultra-mataas na presyon. Bago simulan ang paggawa ng bomba, kinakailangan na lubusang maunawaan ang likas na katangian ng mga phenomena na nangyayari lamang sa core ng mga bituin. Walang mga eksperimento ang makakatulong dito - ang mga tool ng mga mananaliksik ay teoretikal na pisika at mas mataas na matematika. Hindi sinasadya na ang isang napakalaking papel sa pagbuo ng mga sandatang thermonuclear ay pag-aari ng mga mathematician: Ulam, Tikhonov, Samarsky, atbp.
Sa pagtatapos ng 1945, iminungkahi ni Edward Teller ang unang disenyo ng hydrogen bomb, na tinatawag na "classic super". Upang lumikha ng napakalaking presyon at temperatura na kinakailangan upang simulan ang reaksyon ng pagsasanib, dapat itong gumamit ng isang maginoo na bomba ng atom. Ang "classic super" mismo ay isang mahabang silindro na puno ng deuterium. Ang isang intermediate na "ignition" na silid na may pinaghalong deuterium-tritium ay ibinigay din - ang reaksyon ng synthesis ng deuterium at tritium ay nagsisimula sa mas mababang presyon. Sa pamamagitan ng pagkakatulad sa isang apoy, ang deuterium ay dapat na gumanap ng papel na panggatong, isang halo ng deuterium at tritium - isang baso ng gasolina, at isang bomba ng atom - isang tugma. Ang scheme na ito ay tinawag na "pipe" - isang uri ng tabako na may atomic lighter sa isang dulo. Sinimulan ng mga physicist ng Sobyet na bumuo ng bomba ng hydrogen gamit ang parehong pamamaraan.
Gayunpaman, ang mathematician na si Stanislav Ulam, gamit ang isang ordinaryong slide rule, ay nagpatunay kay Teller na ang paglitaw ng isang pagsasanib na reaksyon ng purong deuterium sa isang "super" ay halos hindi posible, at ang timpla ay mangangailangan ng ganoong dami ng tritium na para makabuo nito ay ito. ay kinakailangan upang praktikal na i-freeze ang produksyon ng plutonium na may gradong armas sa Estados Unidos.
Noong kalagitnaan ng 1946, iminungkahi ni Teller ang isa pang disenyo ng hydrogen bomb - ang "alarm clock". Binubuo ito ng mga alternating spherical layer ng uranium, deuterium at tritium. Sa pagsabog ng nukleyar Ang gitnang singil ng plutonium ay lumikha ng kinakailangang presyon at temperatura para sa pagsisimula ng isang thermonuclear reaction sa ibang mga layer ng bomba. Gayunpaman, ang "alarm clock" ay nangangailangan ng isang atomic initiator mataas na kapangyarihan, at ang Estados Unidos (pati na rin ang USSR) ay nakaranas ng mga problema sa paggawa ng uranium at plutonium na may gradong armas.
Noong taglagas ng 1948, dumating si Andrei Sakharov sa isang katulad na pamamaraan. Sa Unyong Sobyet, ang disenyo ay tinawag na "sloyka". Para sa USSR, na walang oras upang makagawa ng mga armas-grade uranium-235 at plutonium-239 sa sapat na dami, ang puff paste ni Sakharov ay isang panlunas sa lahat. At narito kung bakit.
Sa isang conventional atomic bomb, ang natural na uranium-238 ay hindi lamang walang silbi (ang neutron energy sa panahon ng pagkabulok ay hindi sapat upang simulan ang fission), ngunit nakakapinsala din dahil ito ay sabik na sumisipsip ng pangalawang neutrons, na nagpapabagal sa chain reaction. Samakatuwid, 90% ng armas-grade uranium ay binubuo ng isotope uranium-235. Gayunpaman, ang mga neutron na nagreresulta mula sa thermonuclear fusion ay 10 beses na mas masigla kaysa sa fission neutrons, at ang natural na uranium-238 na na-irradiated ng naturang mga neutron ay nagsisimulang mag-fission nang mahusay. Bagong bomba ginawang posible na gamitin ang uranium-238 bilang isang paputok, na dati ay itinuturing na basurang pang-industriya.
Ang pinakatampok ng "puff pastry" ni Sakharov ay ang paggamit din ng puting baga sa halip na mahirap na tritium. mala-kristal na sangkap— lithium deuteride 6LiD.
Tulad ng nabanggit sa itaas, ang pinaghalong deuterium at tritium ay mas madaling mag-apoy kaysa sa purong deuterium. Gayunpaman, dito nagtatapos ang mga pakinabang ng tritium, at ang mga disadvantages lamang ang nananatili: sa normal nitong estado, ang tritium ay isang gas, na nagiging sanhi ng mga paghihirap sa pag-iimbak; Ang tritium ay radioactive at nabubulok sa stable na helium-3, na aktibong kumokonsumo ng mga kinakailangang mabilis na neutron, na nililimitahan ang shelf life ng bomba sa ilang buwan.
Non-radioactive lithium deutride, kapag na-irradiated ng mabagal na fission neutrons - ang mga kahihinatnan ng pagsabog ng atomic fuse - nagiging tritium. Kaya, ang radiation ng pangunahing pagsabog ng atom agad na gumagawa ng sapat na dami ng tritium para sa karagdagang thermonuclear na reaksyon, at ang deuterium ay unang nasa lithium deuteride.
Ito ay tiyak na isang bomba, RDS-6s, na matagumpay na nasubok noong Agosto 12, 1953 sa tore ng Semipalatinsk test site. Ang lakas ng pagsabog ay 400 kilotons, at mayroon pa ring debate kung ito ay isang tunay na thermonuclear na pagsabog o isang napakalakas na atomic. Pagkatapos ng lahat, ang reaksyon ng thermonuclear fusion sa puff paste ni Sakharov ay hindi hihigit sa 20% ng kabuuang lakas ng singil. Ang pangunahing kontribusyon sa pagsabog ay ginawa ng pagkabulok na reaksyon ng uranium-238 na na-irradiated na may mabilis na mga neutron, salamat sa kung saan ang RDS-6s ay nagsimula sa panahon ng tinatawag na "marumi" na mga bomba.
Ang katotohanan ay ang pangunahing radioactive contamination ay nagmumula sa mga produkto ng pagkabulok (sa partikular, strontium-90 at cesium-137). Sa esensya, ang "puff pastry" ni Sakharov ay isang higanteng atomic bomb, na bahagyang pinahusay ng isang thermonuclear reaction. Hindi nagkataon na ang isang pagsabog lamang ng "puff pastry" ay gumawa ng 82% ng strontium-90 at 75% ng cesium-137, na pumasok sa kapaligiran sa buong kasaysayan ng site ng pagsubok ng Semipalatinsk.
Gayunpaman, ang mga Amerikano ang unang nagpasabog ng bomba ng hydrogen. Noong Nobyembre 1, 1952, ang Mike thermonuclear device, na may ani na 10 megatons, ay matagumpay na nasubok sa Elugelab Atoll sa Karagatang Pasipiko. Mahirap tawagan ang isang 74-toneladang kagamitang Amerikano na isang bomba. Ang "Mike" ay isang napakalaking device na kasing laki dalawang palapag na bahay, na puno ng likidong deuterium sa temperatura na malapit sa absolute zero (ang "puff pastry" ni Sakharov ay isang ganap na naililipat na produkto). Gayunpaman, ang highlight ng "Mike" ay hindi ang laki nito, ngunit ang mapanlikhang prinsipyo ng pag-compress ng mga thermonuclear explosives.
Alalahanin natin na ang pangunahing ideya ng isang bomba ng hydrogen ay upang lumikha ng mga kondisyon para sa pagsasanib (ultra-high pressure at temperatura) sa pamamagitan ng isang nuclear explosion. Sa "puff" scheme, ang nuclear charge ay matatagpuan sa gitna, at samakatuwid ay hindi nito masyadong pinipiga ang deuterium bilang nakakalat ito palabas - ang pagtaas ng dami ng thermonuclear explosive ay hindi humahantong sa pagtaas ng kapangyarihan - ito ay hindi magkaroon ng oras upang magpasabog. Ito mismo ang naglilimita sa pinakamataas na kapangyarihan ng pamamaraang ito - ang pinakamalakas na "puff" sa mundo, ang Orange Herald, na pinasabog ng British noong Mayo 31, 1957, ay nagbunga lamang ng 720 kilotons.
Ito ay mainam kung maaari nating gawin ang atomic fuse na sumabog sa loob, na pinipiga ang thermonuclear explosive. Ngunit paano ito gagawin? Iniharap ni Edward Teller ang isang napakatalino na ideya: upang i-compress ang thermonuclear fuel hindi sa mekanikal na enerhiya at neutron flux, ngunit sa radiation ng pangunahing atomic fuse.
SA bagong disenyo Ang nagpasimulang atomic unit ng Teller ay nahiwalay sa thermonuclear unit. Kapag na-trigger ang atomic charge, ang X-ray radiation ay nauna sa shock wave at kumalat sa mga dingding ng cylindrical body, nag-evaporate at ginagawang plasma ang polyethylene. panloob na lining katawan ng bomba. Ang plasma, sa turn, ay muling nagpalabas ng mas malambot na X-ray, na hinihigop ng mga panlabas na layer ng panloob na silindro ng uranium-238 - ang "pusher". Ang mga layer ay nagsimulang sumingaw na paputok (ang hindi pangkaraniwang bagay na ito ay tinatawag na ablation). Ang mainit na uranium plasma ay maihahambing sa mga jet ng napakalakas makina ng rocket, ang tulak nito ay nakadirekta sa loob ng silindro na may deuterium. Ang uranium cylinder ay bumagsak, ang presyon at temperatura ng deuterium ay umabot sa isang kritikal na antas. Ang parehong presyon ay nag-compress sa gitnang plutonium tube sa isang kritikal na masa, at ito ay sumabog. Ang pagsabog ng plutonium fuse ay pinindot sa deuterium mula sa loob, na lalong nag-compress at nagpainit ng thermonuclear explosive, na sumabog. Isang matinding stream ng mga neutron ang naghahati sa uranium-238 nuclei sa "pusher", na nagiging sanhi ng pangalawang reaksyon ng pagkabulok. Ang lahat ng ito ay nagawang mangyari bago ang sandaling ang pagsabog ng alon mula sa pangunahing pagsabog ng nuklear ay umabot sa thermonuclear unit. Ang pagkalkula ng lahat ng mga kaganapang ito, na nagaganap sa bilyong bahagi ng isang segundo, ay nangangailangan ng lakas ng utak ng pinakamalakas na mathematician sa planeta. Ang mga tagalikha ng "Mike" ay nakaranas ng hindi kakila-kilabot mula sa 10-megaton na pagsabog, ngunit hindi mailalarawan na kasiyahan - hindi lamang nila nagtagumpay na maunawaan ang mga proseso na sa totoong mundo ay nangyayari lamang sa mga core ng mga bituin, kundi pati na rin sa eksperimento na subukan ang kanilang mga teorya sa pamamagitan ng pagtatakda sa kanilang sariling maliit na bituin sa Earth.
Dahil nalampasan nila ang mga Ruso sa kagandahan ng disenyo, hindi nagawa ng mga Amerikano na gawing compact ang kanilang device: gumamit sila ng liquid supercooled deuterium sa halip na ang powdered lithium deuteride ni Sakharov. Sa Los Alamos, tumugon sila sa "puff pastry" ni Sakharov na may kaunting inggit: "sa halip na isang malaking baka na may isang balde ng hilaw na gatas, ang mga Ruso ay gumagamit ng isang bag ng powdered milk." Gayunpaman, nabigo ang magkabilang panig na itago ang mga lihim sa isa't isa. Noong Marso 1, 1954, malapit sa Bikini Atoll, sinubukan ng mga Amerikano ang isang 15-megaton na "Bravo" na bomba gamit ang lithium deutride, at noong Nobyembre 22, 1955, ang unang Soviet two-stage thermonuclear bomb RDS-37 na may lakas na 1.7 megatons sumabog sa ibabaw ng site ng pagsubok ng Semipalatinsk, na winasak ang halos kalahati ng site ng pagsubok. Simula noon, ang disenyo ng thermonuclear bomb ay sumailalim sa maliliit na pagbabago (halimbawa, isang uranium shield ang lumitaw sa pagitan ng initiating bomb at ang pangunahing charge) at naging kanonikal. At wala nang malalaking misteryo ng kalikasan na natitira sa mundo na malulutas sa gayong kamangha-manghang eksperimento. Marahil ang pagsilang ng isang supernova.
Ang enerhiya ng atom ay inilabas hindi lamang sa panahon ng fission ng atomic nuclei ng mabibigat na elemento, kundi pati na rin sa panahon ng kumbinasyon (synthesis) ng light nuclei sa mas mabibigat na elemento.
Halimbawa, ang nuclei ng hydrogen atoms ay nagsasama-sama upang mabuo ang nuclei ng helium atoms, at mas maraming enerhiya ang inilalabas sa bawat yunit ng timbang ng nuclear fuel kaysa noong uranium nuclei fission.
Ang mga reaksyong nuclear fusion na ito, na nagaganap sa napakataas na temperatura, na sinusukat sa sampu-sampung milyong digri, ay tinatawag na mga reaksiyong thermonuclear. Ang mga sandata batay sa paggamit ng enerhiya na agad na inilabas bilang resulta ng isang thermonuclear reaction ay tinatawag mga sandatang thermonuclear.
Ang mga sandatang thermonuclear, na gumagamit ng hydrogen isotopes bilang singil (nuclear explosive), ay madalas na tinatawag mga sandata ng hydrogen.
Ang fusion reaction sa pagitan ng hydrogen isotopes - deuterium at tritium - ay partikular na matagumpay.
Ang Lithium deuterium (isang compound ng deuterium at lithium) ay maaari ding gamitin bilang singil para sa isang hydrogen bomb.
Ang Deuterium, o mabigat na hydrogen, ay natural na nangyayari sa mga bakas na dami sa mabigat na tubig. Ang ordinaryong tubig ay naglalaman ng humigit-kumulang 0.02% mabigat na tubig bilang isang karumihan. Upang makakuha ng 1 kg ng deuterium, kinakailangang magproseso ng hindi bababa sa 25 toneladang tubig.
Ang tritium, o superheavy hydrogen, ay halos hindi natatagpuan sa kalikasan. Ito ay nakuha sa artipisyal na paraan, halimbawa, sa pamamagitan ng pag-iilaw ng lithium na may mga neutron. Ang mga neutron na inilabas sa mga nuclear reactor ay maaaring gamitin para sa layuning ito.
Praktikal na device bomba ng hydrogen maaaring isipin tulad ng sumusunod: sa tabi ng isang hydrogen charge na naglalaman ng mabigat at napakabigat na hydrogen (i.e., deuterium at tritium), mayroong dalawang hemispheres ng uranium o plutonium (atomic charge) na matatagpuan sa layo mula sa isa't isa.
Upang paglapitin ang mga hemisphere na ito, ginagamit ang mga singil mula sa isang conventional explosive (TNT). Sabay-sabay na sumasabog, ang mga singil ng TNT ay naglalapit sa mga hemisphere ng atomic charge. Sa sandali ng kanilang koneksyon, isang pagsabog ang nangyayari, sa gayon ay lumilikha ng mga kondisyon para sa isang thermonuclear reaksyon, at dahil dito, ang isang pagsabog ng hydrogen charge ay magaganap. Kaya, ang reaksyon ng pagsabog ng hydrogen bomb ay dumaan sa dalawang yugto: ang unang yugto ay ang fission ng uranium o plutonium, ang pangalawa ay ang fusion phase, kung saan ang helium nuclei at libreng high-energy neutron ay nabuo. Sa kasalukuyan, may mga scheme para sa pagbuo ng isang three-phase thermonuclear bomb.
Sa isang three-phase bomb, ang shell ay gawa sa uranium-238 (natural uranium). Sa kasong ito, ang reaksyon ay dumaan sa tatlong yugto: ang unang bahagi ng fission (uranium o plutonium para sa pagsabog), ang pangalawa ay ang thermonuclear reaction sa lithium hydrite, at ang ikatlong yugto ay ang fission reaction ng uranium-238. Ang fission ng uranium nuclei ay sanhi ng mga neutron, na inilabas sa anyo ng isang malakas na stream sa panahon ng fusion reaction.
Ang paggawa ng isang shell mula sa uranium-238 ay ginagawang posible upang mapataas ang kapangyarihan ng isang bomba gamit ang pinaka-naa-access na atomic raw na materyales. Ayon sa mga ulat ng foreign press, nasubok na ang mga bombang may ani na 10-14 milyong tonelada o higit pa. Ito ay nagiging malinaw na hindi ito ang limitasyon. Ang karagdagang pagpapabuti ng mga sandatang nuklear ay isinasagawa kapwa sa pamamagitan ng paglikha ng lalo na ng mga bombang may mataas na kapangyarihan at sa pamamagitan ng pagbuo ng mga bagong disenyo na ginagawang posible upang mabawasan ang bigat at kalibre ng mga bomba. Sa partikular, nagtatrabaho sila sa paglikha ng isang bomba na ganap na nakabatay sa synthesis. Mayroong, halimbawa, ang mga ulat sa dayuhang press tungkol sa posibilidad ng paggamit ng bagong paraan ng pagpapasabog mga bombang thermonuclear batay sa paggamit ng mga shock wave mula sa conventional explosives.
Ang enerhiya na inilabas ng pagsabog ng isang hydrogen bomb ay maaaring libu-libong beses na mas malaki kaysa sa enerhiya ng isang atomic bomb na pagsabog. Gayunpaman, ang radius ng pagkawasak ay hindi maaaring mas maraming beses na mas malaki kaysa sa radius ng pagkawasak na dulot ng pagsabog ng isang atomic bomb.
Ang radius ng pagkilos ng isang shock wave sa panahon ng pagsabog ng hangin ng isang hydrogen bomb na may katumbas na TNT na 10 milyong tonelada ay humigit-kumulang 8 beses na mas malaki kaysa sa radius ng pagkilos ng isang shock wave na nabuo sa panahon ng pagsabog ng isang atomic bomb na may katumbas na TNT. ng 20,000 tonelada, habang ang lakas ng bomba ay 500 beses na mas malaki, mga tonelada , ibig sabihin, sa pamamagitan ng cubic root na 500. Alinsunod dito, ang lugar ng pagkawasak ay tumataas ng humigit-kumulang 64 na beses, ibig sabihin, sa proporsyon sa cubic root ng koepisyent ng pagtaas sa. ang kapangyarihan ng bomba squared.
Ayon sa mga dayuhang may-akda, na may isang pagsabog ng nuklear na may kapasidad na 20 milyong tonelada, ang lugar ng kumpletong pagkawasak ng mga ordinaryong istrukturang nakabatay sa lupa, ayon sa mga eksperto sa Amerika, ay maaaring umabot sa 200 km 2, ang zone ng makabuluhang pagkawasak - 500 km 2 at bahagyang - hanggang sa 2580 km 2.
Nangangahulugan ito, ang mga dayuhang eksperto ay naghihinuha, na ang pagsabog ng isang bomba na may katulad na kapangyarihan ay sapat na upang sirain ang isang modernong malaking lungsod. Tulad ng alam mo, ang inookupahang lugar ng Paris ay 104 km2, London - 300 km2, Chicago - 550 km2, Berlin - 880 km2.
Ang laki ng pinsala at pagkawasak mula sa isang pagsabog ng nuklear na may kapasidad na 20 milyong tonelada ay maaaring ipakita sa eskematiko sa sumusunod na anyo:
Ang lugar ng mga nakamamatay na dosis ng paunang radiation sa loob ng radius na hanggang 8 km (sa isang lugar na hanggang 200 km 2);
Lugar ng pinsala sa pamamagitan ng light radiation (mga paso)] sa loob ng radius na hanggang 32 km (sa isang lugar na humigit-kumulang 3000 km 2).
Ang pinsala sa mga gusali ng tirahan (basag ang salamin, pagguho ng plaster, atbp.) ay maaaring maobserbahan kahit sa layo na hanggang 120 km mula sa lugar ng pagsabog.
Ang ibinigay na data mula sa mga bukas na dayuhang pinagmumulan ay nagpapahiwatig na nakuha ang mga ito sa panahon ng pagsubok ng mga sandatang nuklear na mas mababang ani at sa pamamagitan ng mga kalkulasyon. Ang mga paglihis mula sa mga datos na ito sa isang direksyon o iba ay depende sa iba't ibang mga kadahilanan, at pangunahin sa lupain, ang likas na katangian ng pag-unlad, mga kondisyon ng meteorolohiko, takip ng mga halaman, atbp.
Ang radius ng pinsala ay maaaring baguhin sa isang malaking lawak sa pamamagitan ng artipisyal na paglikha ng ilang mga kundisyon na nagpapababa sa epekto ng mga nakakapinsalang kadahilanan ng pagsabog. Halimbawa, posibleng bawasan ang nakakapinsalang epekto ng light radiation, bawasan ang lugar kung saan maaaring mangyari ang pagkasunog sa mga tao at mga bagay na maaaring mag-apoy, sa pamamagitan ng paglikha ng smoke screen.
Mga eksperimento na isinagawa sa USA upang lumikha ng mga smoke screen para sa mga pagsabog ng nuklear noong 1954-1955. nagpakita na sa isang density ng kurtina (mga ambon ng langis) na nakuha na may pagkonsumo ng 440-620 litro ng langis bawat 1 km 2, ang epekto ng liwanag na radiation mula sa isang pagsabog ng nuklear, depende sa distansya sa sentro ng lindol, ay maaaring humina ng 65- 90%.
Ang ibang mga usok ay nagpapahina rin sa mga nakakapinsalang epekto ng liwanag na radiation, na hindi lamang kasing ganda ng, ngunit sa ilang mga kaso ay nakahihigit sa, mga ambon ng langis. Sa partikular, ang usok ng industriya, na nagpapababa ng visibility sa atmospera, ay maaaring mabawasan ang mga epekto ng liwanag na radiation sa parehong lawak ng mga ambon ng langis.
Malaking posible na bawasan ang nakapipinsalang epekto ng mga pagsabog ng nukleyar sa pamamagitan ng dispersed construction ng mga pamayanan, paglikha ng mga kagubatan, atbp.
Ang partikular na tala ay ang matalim na pagbaba sa radius ng pagkasira ng mga tao depende sa paggamit ng ilang mga paraan ng proteksyon. Ito ay kilala, halimbawa, na kahit na sa medyo maliit na distansya mula sa epicenter ng pagsabog, ang isang maaasahang kanlungan mula sa mga epekto ng light radiation at penetrating radiation ay isang kanlungan na may isang layer ng earthen na sumasaklaw sa 1.6 m ang kapal o isang layer ng kongkreto. 1 m ang kapal.
Ang isang light-type na shelter ay binabawasan ang radius ng apektadong lugar ng anim na beses kumpara sa isang bukas na lokasyon, at ang apektadong lugar ay nababawasan ng sampu-sampung beses. Kapag gumagamit ng mga covered slot, ang radius ng posibleng pinsala ay nababawasan ng 2 beses.
Dahil dito, sa maximum na paggamit ng lahat ng magagamit na mga pamamaraan at paraan ng proteksyon, posible na makamit ang isang makabuluhang pagbawas sa epekto ng mga nakakapinsalang kadahilanan ng mga sandatang nuklear at sa gayon ay mabawasan ang mga pagkalugi ng tao at materyal sa panahon ng kanilang paggamit.
Sa pagsasalita tungkol sa laki ng pagkawasak na maaaring sanhi ng mga pagsabog ng mga high-power na sandatang nuklear, kailangang tandaan na ang pinsala ay dulot hindi lamang ng pagkilos ng shock wave, light radiation at penetrating radiation, kundi pati na rin ng ang pagkilos ng mga radioactive substance na bumabagsak sa landas ng paggalaw ng ulap na nabuo sa panahon ng pagsabog , na kinabibilangan hindi lamang ng mga produktong gaseous na pagsabog, kundi pati na rin ang mga solidong particle ng iba't ibang laki, kapwa sa timbang at laki. Lalo na ang malalaking halaga ng radioactive dust ay nabubuo sa panahon ng pagsabog sa lupa.
Ang taas ng ulap at ang laki nito ay higit na nakadepende sa lakas ng pagsabog. Ayon sa mga ulat ng dayuhang press, sa panahon ng mga pagsubok ng mga singil sa nuklear na may kapasidad na ilang milyong tonelada ng TNT, na isinagawa ng Estados Unidos sa Karagatang Pasipiko noong 1952-1954, ang tuktok ng ulap ay umabot sa taas na 30-40 km.
Sa mga unang minuto pagkatapos ng pagsabog, ang ulap ay may hugis ng isang bola at sa paglipas ng panahon ay umaabot ito sa direksyon ng hangin, na umaabot sa isang malaking sukat (mga 60-70 km).
Mga isang oras pagkatapos ng pagsabog ng isang bomba na may katumbas na TNT na 20 libong tonelada, ang dami ng ulap ay umabot sa 300 km 3, at sa pagsabog ng isang bomba na 20 milyong tonelada, ang dami ay maaaring umabot sa 10 libong km 3.
Ang paglipat sa direksyon ng daloy ng mga masa ng hangin, ang isang atomic na ulap ay maaaring sumakop sa isang strip ng ilang sampu-sampung kilometro ang haba.
Mula sa ulap, habang ito ay gumagalaw, pagkatapos tumaas sa itaas na mga layer ng bihirang kapaligiran, sa loob ng ilang minuto ang radioactive dust ay nagsisimulang bumagsak sa lupa, na nakontamina ang isang lugar na ilang libong kilometro kuwadrado sa daan.
Sa una, ang pinakamabibigat na particle ng alikabok ay nahuhulog, na may oras upang manirahan sa loob ng ilang oras. Ang bulto ng magaspang na alikabok ay nahuhulog sa unang 6-8 na oras pagkatapos ng pagsabog.
Humigit-kumulang 50% ng mga particle (ang pinakamalaki) ng radioactive dust ay nahuhulog sa unang 8 oras pagkatapos ng pagsabog. Ang pagkawala na ito ay madalas na tinatawag na lokal sa kaibahan sa pangkalahatan, laganap.
Ang mas maliliit na particle ng alikabok ay nananatili sa hangin sa iba't ibang taas at nahuhulog sa lupa sa loob ng halos dalawang linggo pagkatapos ng pagsabog. Sa panahong ito, maaaring bilugan ng ulap ang globo nang maraming beses, na kumukuha ng malawak na strip na kahanay sa latitude kung saan naganap ang pagsabog.
Nananatili ang maliliit na particle (hanggang 1 µm). itaas na mga layer kapaligiran, na ipinamahagi nang mas pantay-pantay sa buong mundo, at bumabagsak sa susunod na bilang ng mga taon. Ayon sa mga siyentipiko, ang pagbagsak ng pinong radioactive dust ay nagpatuloy saanman sa loob ng halos sampung taon.
Ang pinakamalaking panganib sa populasyon ay ang radioactive dust na bumabagsak sa mga unang oras pagkatapos ng pagsabog, dahil ang antas ng radioactive contamination ay napakataas na maaari itong magdulot ng nakamamatay na pinsala sa mga tao at hayop na matatagpuan ang kanilang mga sarili sa lugar kasama ang landas ng radioactive cloud. .
Ang laki ng lugar at ang antas ng kontaminasyon ng lugar bilang resulta ng pagbagsak ng radioactive dust ay higit sa lahat ay nakasalalay sa meteorolohiko kondisyon, terrain, taas ng pagsabog, ang laki ng bomba, ang likas na katangian ng lupa, atbp. Ang pinakamahalagang salik na tumutukoy sa laki ng lugar ng kontaminasyon at pagsasaayos nito ay ang direksyon at lakas ng hangin na namamayani sa lugar ng pagsabog sa iba't ibang taas.
Upang matukoy ang posibleng direksyon ng paggalaw ng ulap, kailangang malaman kung saang direksyon at kung anong bilis ang ihip ng hangin sa iba't ibang altitude, simula sa taas na humigit-kumulang 1 km at nagtatapos sa 25-30 km. Upang gawin ito, ang serbisyo ng panahon ay dapat magsagawa ng tuluy-tuloy na mga obserbasyon at pagsukat ng hangin gamit ang mga radiosonde sa iba't ibang altitude; Batay sa data na nakuha, tukuyin kung saang direksyon ang radioactive cloud ay malamang na lumipat.
Sa panahon ng pagsabog ng isang hydrogen bomb na isinagawa ng Estados Unidos noong 1954 sa gitnang Karagatang Pasipiko (sa Bikini Atoll), ang kontaminadong lugar ng teritoryo ay may hugis ng isang pinahabang ellipse, na umaabot ng 350 km pababa ng hangin at 30 km. laban sa hangin. Ang pinakamalaking lapad ng strip ay halos 65 km. Ang kabuuang lugar ng mapanganib na kontaminasyon ay umabot sa halos 8 libong km 2.
Tulad ng nalalaman, bilang resulta ng pagsabog na ito, ang Japanese fishing vessel na Fukuryumaru, na noon ay nasa layo na halos 145 km, ay nahawahan ng radioactive dust. Ang 23 mangingisdang sakay ng barko ay nasugatan, isa sa kanila ang nasawi.
Ang radioactive dust na nahulog pagkatapos ng pagsabog noong Marso 1, 1954 ay naglantad din sa 29 na empleyadong Amerikano at 239 na residente ng Marshall Islands, na lahat ay nasugatan sa layo na higit sa 300 km mula sa lugar ng pagsabog. Ang iba pang mga barko na matatagpuan sa Karagatang Pasipiko sa layo na hanggang 1,500 km mula sa Bikini, at ilang isda malapit sa baybayin ng Hapon ay nahawa rin.
Ang kontaminasyon ng atmospera na may mga produkto ng pagsabog ay ipinahiwatig ng mga pag-ulan na bumagsak noong Mayo sa baybayin ng Pasipiko at Japan, kung saan nakita ang labis na pagtaas ng radyaktibidad. Ang mga lugar kung saan naganap ang radioactive fallout noong Mayo 1954 ay sumasaklaw sa halos isang katlo ng buong teritoryo ng Japan.
Ang data sa itaas sa laki ng pinsala na maaaring idulot sa populasyon sa pamamagitan ng pagsabog ng malalaking kalibre ng atomic bomb ay nagpapakita na ang mga high-power nuclear charge (milyong tonelada ng TNT) ay maaaring ituring na mga radiological na armas, ibig sabihin, mga armas na mas nakakapinsala gamit ang ang mga radioactive na produkto ng pagsabog kaysa sa impact wave, light radiation at penetrating radiation na kumikilos sa sandali ng pagsabog.
Samakatuwid, sa kurso ng paghahanda ng mga matataong lugar at pambansang pasilidad ng ekonomiya para sa pagtatanggol sa sibil, kinakailangan na magbigay sa lahat ng dako para sa mga hakbang upang maprotektahan ang populasyon, hayop, pagkain, kumpay at tubig mula sa kontaminasyon ng mga produkto ng pagsabog ng mga singil sa nuklear, na kung saan maaaring mahulog sa landas ng radioactive cloud.
Dapat tandaan na bilang isang resulta ng pagbagsak ng mga radioactive substance, hindi lamang ang ibabaw ng lupa at mga bagay ay kontaminado, kundi pati na rin ang hangin, mga halaman, tubig sa mga bukas na reservoir, atbp. Ang hangin ay mahawa pareho sa panahon ng pag-deposito ng mga radioactive particle at sa hinaharap, lalo na sa mga kalsada sa panahon ng trapiko o sa mahangin na panahon, kapag ang mga naayos na particle ng alikabok ay muling tataas sa hangin.
Dahil dito, ang hindi protektadong mga tao at hayop ay maaaring maapektuhan ng radioactive dust na pumapasok sa respiratory system kasama ng hangin.
Ang pagkain at tubig na kontaminado ng radioactive dust, na kung pumapasok sa katawan, ay maaaring magdulot ng malubhang karamdaman, minsan nakamamatay, ay magiging mapanganib din. Kaya, sa lugar kung saan ang mga radioactive substance na nabuo sa panahon ng isang nuclear explosion ay nahuhulog, ang mga tao ay malantad hindi lamang sa panlabas na radiation, kundi pati na rin kapag ang kontaminadong pagkain, tubig o hangin ay pumasok sa katawan. Kapag nag-aayos ng proteksyon laban sa pinsala mula sa mga produkto ng isang nuclear explosion, dapat itong isaalang-alang na ang antas ng kontaminasyon sa kahabaan ng landas ng ulap ay bumababa sa distansya mula sa lugar ng pagsabog.
Samakatuwid, ang panganib kung saan ang populasyon na matatagpuan sa lugar ng impeksyon zone ay nakalantad iba't ibang distansya mula sa lugar ng pagsabog ay hindi pareho. Ang pinakamapanganib na mga lugar ay ang mga lugar na malapit sa lugar ng pagsabog at mga lugar na matatagpuan sa kahabaan ng axis ng cloud movement (ang gitnang bahagi ng strip sa kahabaan ng cloud movement track).
Ang hindi pantay ng radioactive na kontaminasyon sa daanan ng paggalaw ng ulap ay natural sa isang tiyak na lawak. Ang sitwasyong ito ay dapat isaalang-alang kapag nag-aayos at nagsasagawa ng mga hakbang para sa proteksyon ng radiation ng populasyon.
Kinakailangan din na isaalang-alang na lumipas ang ilang oras mula sa sandali ng pagsabog hanggang sa sandaling nahuhulog ang mga radioactive substance mula sa ulap. Ang oras na ito ay tumataas nang mas malayo ka mula sa lugar ng pagsabog, at maaaring umabot ng ilang oras. Ang populasyon ng mga lugar na malayo sa lugar ng pagsabog ay magkakaroon ng sapat na oras upang magsagawa ng naaangkop na mga hakbang sa proteksyon.
Sa partikular, sa kondisyon na ang mga paraan ng babala ay inihanda sa isang napapanahong paraan at ang mga nauugnay na yunit ng pagtatanggol sa sibil ay gumagana nang mahusay, ang populasyon ay maaaring maabisuhan tungkol sa panganib sa loob ng 2-3 oras.
Sa panahong ito, na may maagang paghahanda ng populasyon at mataas na antas ng organisasyon, ang ilang mga hakbang ay maaaring isagawa upang magbigay ng medyo maaasahang proteksyon laban sa radioactive na pinsala sa mga tao at hayop. Ang pagpili ng ilang mga hakbang at pamamaraan ng proteksyon ay matutukoy ng mga partikular na kondisyon ng kasalukuyang sitwasyon. Gayunpaman pangkalahatang mga prinsipyo dapat matukoy at ang mga plano sa pagtatanggol sibil ay binuo nang maaga nang naaayon.
Maaaring isaalang-alang na kapag ilang kundisyon Ang pinakanakapangangatwiran na bagay na dapat gawin ay ang gumawa ng mga hakbang na proteksiyon una at pangunahin sa lugar, gamit ang lahat ng paraan. mga pamamaraan na nagpoprotekta sa kapwa mula sa pagpasok ng mga radioactive substance sa katawan at mula sa panlabas na radiation.
Tulad ng nalalaman, ang pinaka-epektibong paraan ng proteksyon mula sa panlabas na radiation ay mga silungan (inangkop upang matugunan ang mga kinakailangan ng proteksyon ng nukleyar, pati na rin ang mga gusali na may napakalaking pader, na gawa sa mga siksik na materyales (brick, semento, reinforced concrete, atbp.), kabilang ang basement, dugout, cellar, covered space at ordinaryong residential building.
Kapag tinatasa proteksiyon na mga katangian Ang mga gusali at istruktura ay maaaring magabayan ng sumusunod na data na nagpapahiwatig: ang isang kahoy na bahay ay nagpapahina sa epekto ng radioactive radiation depende sa kapal ng mga pader ng 4-10 beses, bahay na bato- 10-50 beses, mga cellar at basement sa mga kahoy na bahay - 50-100 beses, isang puwang na may magkakapatong na layer ng lupa 60-90 cm - 200-300 beses.
Dahil dito, ang mga plano sa pagtatanggol sa sibil ay dapat magbigay para sa paggamit, kung kinakailangan, una sa lahat ng mga istruktura na may mas malakas na kagamitan sa proteksyon; sa pagtanggap ng senyales tungkol sa panganib ng pagkawasak, ang populasyon ay dapat na agad na sumilong sa mga lugar na ito at manatili doon hanggang sa ipahayag ang mga karagdagang aksyon.
Ang haba ng oras na pananatili ng mga tao sa lugar na nilalayon para sa kanlungan ay higit na nakasalalay sa lawak kung saan ang lugar kung saan matatagpuan ang paninirahan ay kontaminado, at ang bilis ng pagbaba ng antas ng radiation sa paglipas ng panahon.
Kaya, halimbawa, sa mga populated na lugar na matatagpuan sa isang malaking distansya mula sa lugar ng pagsabog, kung saan ang kabuuang dosis ng radiation na matatanggap ng mga hindi protektadong tao ay maaaring maging ligtas sa loob ng maikling panahon, ipinapayong maghintay ang populasyon sa oras na ito sa mga silungan.
Sa mga lugar na may matinding radioactive contamination, kung saan ang kabuuang dosis na matatanggap ng mga hindi protektadong tao ay magiging mataas at ang pagbabawas nito ay tatagal sa ilalim ng mga kundisyong ito, ang pangmatagalang pananatili ng mga tao sa mga shelter ay magiging mahirap. Samakatuwid, ang pinaka-makatwirang bagay na dapat gawin sa mga naturang lugar ay itago muna ang populasyon sa lugar at pagkatapos ay ilikas ito sa mga hindi kontaminadong lugar. Ang simula ng paglisan at ang tagal nito ay depende sa mga lokal na kondisyon: ang antas ng radioactive contamination, ang presensya mga sasakyan, mga ruta ng komunikasyon, oras ng taon, liblib ng mga lugar kung saan tinutuluyan ang mga evacuees, atbp.
Kaya, ang teritoryo ng radioactive contamination ayon sa bakas ng radioactive cloud ay maaaring nahahati sa kondisyon sa dalawang zone na may magkakaibang mga prinsipyo para sa pagprotekta sa populasyon.
Kasama sa unang zone ang teritoryo kung saan nananatiling mataas ang antas ng radiation 5-6 araw pagkatapos ng pagsabog at dahan-dahang bumababa (sa pamamagitan ng humigit-kumulang 10-20% araw-araw). Ang paglikas ng populasyon mula sa naturang mga lugar ay maaaring magsimula lamang pagkatapos bumaba ang antas ng radiation sa mga antas na sa panahon ng pagkolekta at paggalaw sa kontaminadong lugar ang mga tao ay hindi makakatanggap ng kabuuang dosis na higit sa 50 rubles.
Kasama sa pangalawang zone ang mga lugar kung saan bumababa ang mga antas ng radiation sa unang 3-5 araw pagkatapos ng pagsabog sa 0.1 roentgen/oras.
Ang paglikas ng populasyon mula sa sonang ito ay hindi ipinapayong, dahil ang oras na ito ay maaaring maghintay sa mga silungan.
Ang matagumpay na pagpapatupad ng mga hakbang upang protektahan ang populasyon sa lahat ng mga kaso ay hindi maiisip nang walang masusing pag-reconnaissance ng radiation at pagsubaybay at patuloy na pagsubaybay sa mga antas ng radiation.
Sa pagsasalita tungkol sa pagprotekta sa populasyon mula sa radioactive na pinsala kasunod ng paggalaw ng isang ulap na nabuo sa panahon ng pagsabog ng nukleyar, dapat tandaan na posible na maiwasan ang pinsala o makamit ang pagbawas nito lamang sa isang malinaw na organisasyon ng isang hanay ng mga hakbang, na kinabibilangan ng:
Para masigurado maaasahang proteksyon ang mga hayop ay dapat itago sa mga kolektibong sakahan, sakahan ng estado, kung maaari, sa maliliit na grupo sa mga pangkat, sakahan o mga pamayanan, pagkakaroon ng mga lugar ng kanlungan.
Kinakailangan din na maglaan para sa paglikha ng mga karagdagang reservoir o balon, na maaaring maging backup na mapagkukunan ng supply ng tubig kung sakaling magkaroon ng kontaminasyon ng tubig mula sa mga permanenteng mapagkukunan.
Nagiging mahalaga mga bodega kung saan nakaimbak ang kumpay, gayundin ang mga gusali ng hayop, na dapat na selyuhan kung maaari.
Upang maprotektahan ang mga mahahalagang hayop sa pag-aanak, kinakailangan na magkaroon ng personal na kagamitan sa proteksyon, na maaaring gawin mula sa mga magagamit na materyales sa site (mga eye band, bag, kumot, atbp.), pati na rin ang mga gas mask (kung magagamit).
Upang maisagawa ang decontamination ng mga lugar at paggamot sa beterinaryo ng mga hayop, kinakailangang isaalang-alang nang maaga ang mga pag-install ng pagdidisimpekta, sprayer, sprinkler, liquid spreader at iba pang mga mekanismo at lalagyan na magagamit sa bukid, sa tulong ng pagdidisimpekta at paggamot sa beterinaryo. maaaring isagawa ang trabaho;
Organisasyon at paghahanda ng mga pormasyon at institusyon upang magsagawa ng trabaho sa decontamination ng mga istruktura, terrain, transportasyon, damit, kagamitan at iba pang ari-arian ng pagtatanggol sa sibil, kung saan ang mga hakbang sa pagbagay ay isinasagawa nang maaga. kagamitan sa munisipyo, mga makinang pang-agrikultura, mekanismo at instrumento para sa mga layuning ito. Depende sa pagkakaroon ng kagamitan, ang mga naaangkop na pormasyon ay dapat gawin at sanayin - mga detatsment, koponan, grupo, yunit, atbp.
Sa panahon ng pagtatayo ng nuclear test site sa Semipalatinsk nuclear test site, noong Agosto 12, 1953, kinailangan kong makaligtas sa pagsabog ng unang bomba ng hydrogen sa mundo na may lakas na 400 kilotons na nangyari nang biglaan. Ang lupa ay yumanig sa ilalim namin na parang tubig. Kaway ibabaw ng lupa dumaan at itinaas kami sa taas na mahigit isang metro. At mga 30 kilometro ang layo namin mula sa epicenter ng pagsabog. Isang barrage ng hangin waves ang nagpahagis sa amin sa lupa. Pinagulong ko ito ng ilang metro, parang mga wood chips. Nagkaroon ng ligaw na dagundong. Nakasilaw ang kidlat. Naging inspirasyon nila ang takot sa mga hayop.
Nang tumayo kami, mga tagamasid ng bangungot na ito, isang nuclear mushroom ang nakasabit sa itaas namin. Nagmumula ang init mula rito at isang kaluskos ang narinig. Napatingin ako sa tangkay ng isang higanteng kabute. Biglang may lumipad na eroplano papunta sa kanya at nagsimulang gumawa ng napakalaking pagliko. Akala ko ito ay isang hero pilot na kumukuha ng mga sample ng radioactive air. Pagkatapos ay sumisid ang eroplano sa tangkay ng kabute at nawala... Nakakamangha at nakakatakot.
May mga eroplano, tangke at iba pang kagamitan sa training ground. Ngunit ipinakita ng mga pagtatanong sa ibang pagkakataon na walang isang eroplano ang kumuha ng mga sample ng hangin mula sa nuclear mushroom. Talaga bang hallucination ito? Ang misteryo ay nalutas sa ibang pagkakataon. Napagtanto ko na ito ang epekto tsimenea ng napakalaking sukat. Walang mga eroplano o tangke sa field pagkatapos ng pagsabog. Ngunit ang mga eksperto ay naniniwala na sila ay sumingaw dahil sa mataas na temperatura. Naniniwala ako na sinipsip lang sila sa kabute ng apoy. Ang aking mga obserbasyon at impresyon ay nakumpirma ng iba pang ebidensya.
Noong Nobyembre 22, 1955, isang mas malakas na pagsabog ang isinagawa. Ang singil ng hydrogen bomb ay 600 kilotons. Inihanda namin ang lugar para sa bagong pagsabog na ito 2.5 kilometro mula sa epicenter ng nakaraang nuclear explosion. Ang natunaw na radioactive crust ng lupa ay inilibing kaagad sa mga trench na hinukay ng mga bulldozer; Naghahanda sila ng bagong batch ng mga kagamitan na dapat ay masusunog sa apoy ng isang bomba ng hydrogen. Ang pinuno ng pagtatayo ng site ng pagsubok ng Semipalatinsk ay si R. E. Ruzanov. Nag-iwan siya ng nakakapukaw na paglalarawan sa ikalawang pagsabog na ito.
Ang mga residente ng "Bereg" (bayan ng tirahan ng mga tagasubok), ngayon ay ang lungsod ng Kurchatov, ay nagising sa alas-5 ng umaga. Ito ay -15°C. Dinala ang lahat sa stadium. Naiwang bukas ang mga bintana at pinto sa mga bahay.
Sa takdang oras, lumitaw ang isang higanteng eroplano, na sinamahan ng mga mandirigma.
Ang flash ng pagsabog ay nangyari nang hindi inaasahan at nakakatakot. Siya ay mas maliwanag kaysa sa Araw. Lumalabo na ang araw. Naglaho ito. Naglaho na ang mga ulap. Naging itim at bughaw ang langit. Nagkaroon ng suntok ng kakila-kilabot na puwersa. Naabot niya ang stadium kasama ang mga tester. Ang istadyum ay 60 kilometro mula sa sentro ng lindol. Sa kabila nito, pinatumba ng hangin ang mga tao sa lupa at inihagis sila ng sampu-sampung metro patungo sa mga stand. Libu-libong tao ang napatay. Nagkaroon ng malakas na sigaw mula sa mga pulutong na ito. Naghiyawan ang mga babae at bata. Ang buong istadyum ay napuno ng mga daing ng pinsala at sakit, na agad na ikinagulat ng mga tao. Nalunod sa alikabok ang stadium na may mga tester at residente ng bayan. Ang lungsod ay hindi rin nakikita mula sa alikabok. Ang abot-tanaw kung saan ang lugar ng pagsasanay ay kumukulo sa mga ulap ng apoy. Parang kumukulo din ang binti ng atomic mushroom. Gumagalaw siya. Tila may kumukulong ulap na papalapit sa stadium at tatakpan kaming lahat. Malinaw na nakikita kung paano nagsimulang ilabas sa ulap mula sa lupa ang mga tangke, eroplano, at mga bahagi ng nawasak na mga istraktura na espesyal na itinayo sa lugar ng pagsasanay at naglaho dito ! Dinaig ng lahat ang pamamanhid at sindak.
Biglang lumabas ang tangkay ng nuclear mushroom mula sa kumukulong ulap sa itaas. Ang ulap ay tumaas nang mas mataas, at ang binti ay lumubog sa lupa. Noon lang natauhan ang mga tao. Nagsitakbuhan ang lahat sa mga bahay. Walang mga bintana, pinto, bubong o mga gamit. Nagkalat ang lahat sa paligid. Ang mga nasugatan sa panahon ng mga pagsusuri ay dali-daling kinuha at ipinadala sa ospital...
Makalipas ang isang linggo, pabulong na nagsalita ang mga opisyal na dumating mula sa Semipalatinsk test site tungkol sa napakalaking palabas na ito. Tungkol sa paghihirap na dinanas ng mga tao. Tungkol sa mga tangke na lumilipad sa hangin. Kung ikukumpara ang mga kwentong ito sa aking mga obserbasyon, napagtanto ko na nasaksihan ko ang isang kababalaghan na matatawag na chimney effect. Lamang sa isang napakalaking sukat.
Sa panahon ng pagsabog ng hydrogen, ang malalaking thermal masa ay natanggal mula sa ibabaw ng lupa at inilipat patungo sa gitna ng kabute. Ang epektong ito ay lumitaw dahil sa napakalaking temperatura na ginawa ng isang nuclear explosion. Sa unang yugto ng pagsabog, ang temperatura ay 30 libong degrees Celsius Sa binti ng nuclear mushroom ay hindi bababa sa 8 libo. Isang napakalaking, napakalaking puwersa ng pagsipsip ang bumangon, na iginuhit ang anumang bagay na nakatayo sa lugar ng pagsubok sa sentro ng pagsabog. Samakatuwid, ang eroplano na nakita ko noong unang pagsabog ng nuklear ay hindi isang guni-guni. Hinila lang siya sa tangkay ng kabute, at gumawa siya ng hindi kapani-paniwalang pagliko doon...
Ang proseso na aking naobserbahan sa panahon ng pagsabog ng isang hydrogen bomb ay lubhang mapanganib. Hindi lamang sa mataas na temperatura nito, kundi pati na rin sa epekto na naunawaan ko ang pagsipsip ng napakalaking masa, maging ang hangin o tubig na shell ng Earth.
Ang aking kalkulasyon noong 1962 ay nagpakita na kung ang isang nuclear mushroom ay tumagos sa atmospera sa pamamagitan ng mas mataas na taas, ito ay maaaring magdulot ng isang planetary catastrophe. Kapag ang kabute ay tumaas sa taas na 30 kilometro, magsisimula ang proseso ng pagsuso sa mga masa ng tubig-hangin ng Earth sa kalawakan. Ang vacuum ay magsisimulang gumana tulad ng isang bomba. Mawawalan ng hangin at tubig ang lupa kasama ang biosphere. Mawawala ang sangkatauhan.
Kinakalkula ko na para sa apocalyptic na prosesong ito, sapat na ang atomic bomb na 2 libong kilotons lamang, iyon ay, tatlong beses lamang ang lakas ng pangalawa. pagsabog ng hydrogen. Ito ang pinakasimpleng scenario na ginawa ng tao para sa pagkamatay ng sangkatauhan.
Sa isang pagkakataon ay pinagbawalan akong pag-usapan ito. Ngayon ay itinuturing kong tungkulin kong magsalita tungkol sa banta sa sangkatauhan nang direkta at lantaran.
Malaking reserba ng mga sandatang nuklear ang naipon sa Earth. Gumagana ang mga reaktor nuclear power plants sa buong mundo. Maaari silang maging biktima ng mga terorista. Ang pagsabog ng mga bagay na ito ay maaaring umabot sa lakas na higit sa 2 libong kiloton. Posibleng, ang senaryo ng pagkamatay ng sibilisasyon ay naihanda na.
Ano ang kasunod nito? Kinakailangang protektahan ang mga pasilidad ng nukleyar mula sa posibleng terorismo nang maingat na ganap na hindi naa-access dito. Kung hindi, ang sakuna sa planeta ay hindi maiiwasan.
Sergey Alekseenko
kalahok sa konstruksiyon
Semipolatinsk Nuclear
Mga nilalaman ng artikulo
HYDROGEN BOMB, isang sandata ng mahusay na mapanirang kapangyarihan (sa pagkakasunud-sunod ng mga megaton sa katumbas ng TNT), ang prinsipyo ng pagpapatakbo kung saan ay batay sa reaksyon ng thermonuclear fusion ng light nuclei. Ang pinagmumulan ng enerhiya ng pagsabog ay mga prosesong katulad ng mga nangyayari sa Araw at iba pang mga bituin.
Ang loob ng Araw ay naglalaman ng napakalaking dami ng hydrogen, na nasa estado ng napakataas na compression sa temperatura na humigit-kumulang. 15,000,000 K. Sa ganoong kataas na temperatura at densidad ng plasma, ang hydrogen nuclei ay nakakaranas ng patuloy na pagbangga sa isa't isa, na ang ilan ay nagreresulta sa kanilang pagsasanib at sa huli ay ang pagbuo ng mas mabibigat na helium nuclei. Ang ganitong mga reaksyon, na tinatawag na thermonuclear fusion, ay sinamahan ng pagpapalabas ng napakalaking halaga ng enerhiya. Ayon sa mga batas ng pisika, ang paglabas ng enerhiya sa panahon ng thermonuclear fusion ay dahil sa ang katunayan na sa panahon ng pagbuo ng isang mas mabibigat na nucleus, bahagi ng masa ng light nuclei na kasama sa komposisyon nito ay na-convert sa isang napakalaking halaga ng enerhiya. Iyon ang dahilan kung bakit ang Araw, na may napakalaking masa, ay nawawalan ng humigit-kumulang araw-araw sa proseso ng thermonuclear fusion. 100 bilyong tonelada ng bagay at naglalabas ng enerhiya, salamat sa kung saan ito ay naging posibleng buhay sa Earth.
Ang hydrogen atom ay ang pinakasimple sa lahat ng umiiral na mga atomo. Binubuo ito ng isang proton, na siyang nucleus nito, kung saan umiikot ang isang elektron. Ang maingat na pag-aaral ng tubig (H 2 O) ay nagpakita na naglalaman ito ng hindi gaanong halaga ng "mabigat" na tubig na naglalaman ng "mabigat na isotope" ng hydrogen - deuterium (2 H). Ang deuterium nucleus ay binubuo ng isang proton at isang neutron - isang neutral na particle na may mass na malapit sa isang proton.
Mayroong ikatlong isotope ng hydrogen, tritium, na ang nucleus ay naglalaman ng isang proton at dalawang neutron. Ang tritium ay hindi matatag at sumasailalim sa kusang radioactive decay, na nagiging isotope ng helium. Ang mga bakas ng tritium ay natagpuan sa kapaligiran ng Earth, kung saan ito ay nabuo bilang isang resulta ng pakikipag-ugnayan ng mga cosmic ray sa mga molekula ng gas na bumubuo sa hangin. Ang tritium ay ginawang artipisyal sa nuclear reactor, irradiating ang lithium-6 isotope na may flux ng mga neutron.
Ang paunang teoretikal na pagsusuri ay nagpakita na ang thermonuclear fusion ay pinakamadaling magawa sa isang pinaghalong deuterium at tritium. Isinasaalang-alang ito bilang batayan, ang mga siyentipiko ng US noong unang bahagi ng 1950 ay nagsimulang magpatupad ng isang proyekto upang lumikha ng isang hydrogen bomb (HB). Ang mga unang pagsubok ng isang modelong nuclear device ay isinagawa sa Enewetak test site noong tagsibol ng 1951; Ang thermonuclear fusion ay bahagyang lamang. Ang makabuluhang tagumpay ay nakamit noong Nobyembre 1, 1951 sa panahon ng pagsubok ng isang napakalaking nuclear device, ang lakas ng pagsabog na kung saan ay 4 × 8 Mt sa katumbas ng TNT.
Ang unang hydrogen aerial bomb ay pinasabog sa USSR noong Agosto 12, 1953, at noong Marso 1, 1954, pinasabog ng mga Amerikano ang isang mas malakas na (humigit-kumulang 15 Mt) na aerial bomb sa Bikini Atoll. Simula noon, ang parehong mga kapangyarihan ay nagsagawa ng mga pagsabog ng mga advanced na megaton na armas.
Ang pagsabog sa Bikini Atoll ay sinamahan ng paglabas ng isang malaking halaga ng mga radioactive substance. Ang ilan sa kanila ay nahulog daan-daang kilometro mula sa lugar ng pagsabog sa Japanese fishing vessel na "Lucky Dragon", habang ang iba ay sakop ang isla ng Rongelap. Dahil ang thermonuclear fusion ay gumagawa ng matatag na helium, ang radyaktibidad mula sa pagsabog ng purong hydrogen bomb ay dapat na hindi hihigit sa atomic detonator ng isang thermonuclear reaction. Gayunpaman, sa kaso na isinasaalang-alang, ang hinulaang at aktwal na radioactive fallout ay malaki ang pagkakaiba sa dami at komposisyon.
Ang pagkakasunud-sunod ng mga prosesong nagaganap sa panahon ng pagsabog ng isang hydrogen bomb ay maaaring ilarawan bilang mga sumusunod. Una, sumabog ang thermonuclear reaction initiator charge (isang maliit na atomic bomb) na nasa loob ng HB shell, na nagreresulta sa isang neutron flash at lumilikha ng mataas na temperatura na kinakailangan upang simulan ang thermonuclear fusion. Ang mga neutron ay binomba ang isang insert na gawa sa lithium deuteride, isang compound ng deuterium at lithium (isang lithium isotope na may mass number na 6 ang ginagamit). Ang Lithium-6 ay nahahati sa helium at tritium sa ilalim ng impluwensya ng mga neutron. Kaya, ang atomic fuse ay lumilikha ng mga materyales na kinakailangan para sa synthesis nang direkta sa aktwal na bomba mismo.
Pagkatapos ay magsisimula ang isang thermonuclear reaction sa pinaghalong deuterium at tritium, ang temperatura sa loob ng bomba ay mabilis na tumataas, na kinasasangkutan ng higit pa at higit pa. higit pa hydrogen. Sa karagdagang pagtaas ng temperatura, maaaring magsimula ang isang reaksyon sa pagitan ng deuterium nuclei, katangian ng purong hydrogen bomb. Ang lahat ng mga reaksyon, siyempre, ay nangyayari nang napakabilis na ang mga ito ay itinuturing na madalian.
Sa katunayan, sa isang bomba, ang pagkakasunud-sunod ng mga proseso na inilarawan sa itaas ay nagtatapos sa yugto ng reaksyon ng deuterium na may tritium. Dagdag pa, pinili ng mga taga-disenyo ng bomba na huwag gumamit ng nuclear fusion, ngunit nuclear fission. Ang pagsasanib ng deuterium at tritium nuclei ay gumagawa ng helium at mabilis na mga neutron, ang enerhiya nito ay sapat na mataas upang maging sanhi ng nuclear fission ng uranium-238 (ang pangunahing isotope ng uranium, na mas mura kaysa sa uranium-235 na ginagamit sa conventional atomic bomb). Hinahati ng mabilis na neutron ang mga atomo ng uranium shell ng superbomb. Ang fission ng isang tonelada ng uranium ay lumilikha ng enerhiya na katumbas ng 18 Mt. Ang enerhiya ay napupunta hindi lamang sa pagsabog at pagbuo ng init. Ang bawat uranium nucleus ay nahahati sa dalawang mataas na radioactive na "mga fragment." Ang mga produkto ng fission ay may kasamang 36 na iba't ibang mga elemento ng kemikal at halos 200 radioactive isotopes. Ang lahat ng ito ay bumubuo ng radioactive fallout na kasama ng mga pagsabog ng superbomb.
Salamat sa natatanging disenyo at sa inilarawang mekanismo ng pagkilos, ang mga sandata ng ganitong uri ay maaaring gawing kasing lakas hangga't ninanais. Ito ay mas mura kaysa sa mga atomic bomb na may parehong kapangyarihan.
Ang direktang (pangunahing) epekto ng isang superbomb na pagsabog ay tatlong beses. Ang pinaka-halatang direktang epekto ay isang shock wave ng napakalaking intensity. Ang lakas ng epekto nito, depende sa kapangyarihan ng bomba, ang taas ng pagsabog sa ibabaw ng ibabaw ng lupa at ang likas na katangian ng lupain, ay bumababa nang may distansya mula sa sentro ng pagsabog. Ang thermal epekto ng pagsabog ay tinutukoy ng parehong mga kadahilanan, ngunit depende rin sa transparency ng hangin - ang fog ay makabuluhang binabawasan ang distansya kung saan ang isang thermal flash ay maaaring maging sanhi ng malubhang pagkasunog.
Ayon sa mga kalkulasyon, sa panahon ng pagsabog sa atmospera ng isang 20-megaton na bomba, ang mga tao ay mananatiling buhay sa 50% ng mga kaso kung sila ay 1) sumilong sa isang underground reinforced concrete shelter sa layo na humigit-kumulang 8 km mula sa epicenter ng ang pagsabog (E), 2) ay nasa mga ordinaryong gusali sa lungsod sa layo na humigit-kumulang . 15 km mula sa EV, 3) natagpuan ang kanilang mga sarili sa bukas na lugar sa layo na approx. 20 km mula sa EV. Sa mga kondisyon ng mahinang visibility at sa layo na hindi bababa sa 25 km, kung ang kapaligiran ay malinaw, para sa mga taong matatagpuan sa bukas na lugar, ang posibilidad na mabuhay ay mabilis na tumataas sa layo mula sa sentro ng lindol; sa layo na 32 km ang kinakalkula na halaga nito ay higit sa 90%. Ang lugar kung saan ang tumagos na radiation na nabuo sa panahon ng isang pagsabog ay nagdudulot ng kamatayan ay medyo maliit, kahit na sa kaso ng isang high-power na superbomb.
Depende sa komposisyon at masa ng nasusunog na materyal na kasangkot sa fireball, ang mga dambuhalang self-sustaining firestorm ay maaaring mabuo at magalit nang maraming oras. Gayunpaman, ang pinaka-mapanganib (kahit pangalawang) kahihinatnan ng pagsabog ay radioactive contamination ng kapaligiran.
Kapag sumabog ang isang bomba, mapupuno ang nagresultang bola ng apoy isang malaking halaga mga radioactive particle. Karaniwan, ang mga particle na ito ay napakaliit na kapag naabot nila ang itaas na kapaligiran, maaari silang manatili doon nang mahabang panahon. Ngunit kung ang isang bolang apoy ay nadikit sa ibabaw ng Earth, ginagawa nitong mainit na alikabok at abo ang lahat ng bagay dito at iginuhit ang mga ito sa isang nagniningas na buhawi. Sa isang ipoipo ng apoy, sila ay naghahalo at nagbubuklod sa mga radioactive particle. Ang radioactive na alikabok, maliban sa pinakamalaki, ay hindi agad tumira. Ang mas pinong alikabok ay dinadala ng nagreresultang ulap at unti-unting nahuhulog habang gumagalaw ito kasama ng hangin. Direkta sa lugar ng pagsabog, ang radioactive fallout ay maaaring maging napakatindi - pangunahin ang malalaking alikabok na naninirahan sa lupa. Daan-daang kilometro mula sa lugar ng pagsabog at sa mas malalayong distansya, maliit ngunit pa rin nakikita ng mata mga particle ng abo. Madalas silang bumubuo ng isang takip na katulad ng nahulog na niyebe, nakamamatay sa sinumang nasa malapit. Kahit na ang mas maliliit at hindi nakikitang mga particle, bago sila tumira sa lupa, ay maaaring gumala sa atmospera sa loob ng mga buwan at kahit na taon, na umiikot sa mundo ng maraming beses. Sa oras na bumagsak sila, ang kanilang radyaktibidad ay makabuluhang humina. Ang pinaka-mapanganib na radiation ay nananatiling strontium-90 na may kalahating buhay na 28 taon. Ang pagkawala nito ay malinaw na nakikita sa buong mundo. Kapag ito ay tumira sa mga dahon at damo, pumapasok ito sa mga food chain na kinabibilangan ng mga tao. Bilang resulta nito, kapansin-pansin, bagaman hindi pa mapanganib, ang mga halaga ng strontium-90 ay natagpuan sa mga buto ng mga residente ng karamihan sa mga bansa. Ang akumulasyon ng strontium-90 sa mga buto ng tao ay lubhang mapanganib sa mahabang panahon, dahil ito ay humahantong sa pagbuo ng mga malignant na tumor ng buto.
Kung sakaling magkaroon ng labanan, ang paggamit ng hydrogen bomb ay hahantong sa agarang radioactive contamination ng isang lugar sa loob ng radius ng approx. 100 km mula sa epicenter ng pagsabog. Kung ang isang superbomb ay sumabog, isang lugar na sampu-sampung libong kilometro kuwadrado ang makontaminasyon. Ang napakalaking lugar ng pagkawasak na may isang bomba ay ginagawa itong isang ganap na bagong uri ng armas. Kahit na ang superbomb ay hindi tumama sa target, i.e. ay hindi tatama sa bagay na may shock-thermal effect, ang tumatagos na radiation at radioactive fallout na kasama ng pagsabog ay gagawing hindi matitirahan ang paligid. Ang ganitong pag-ulan ay maaaring magpatuloy sa loob ng maraming araw, linggo at kahit na buwan. Depende sa kanilang dami, ang intensity ng radiation ay maaaring umabot sa nakamamatay na antas. Ang isang medyo maliit na bilang ng mga superbomb ay sapat na upang ganap na masakop ang isang malaking bansa na may isang layer ng radioactive dust na nakamamatay sa lahat ng nabubuhay na bagay. Kaya, ang paglikha ng superbomb ay minarkahan ang simula ng isang panahon kung kailan naging posible na gawing hindi matirahan ang buong kontinente. Kahit na matagal na matapos ang pagtigil ng direktang pagkakalantad sa radioactive fallout, mananatili ang panganib dahil sa mataas na radiotoxicity ng isotopes tulad ng strontium-90. Sa pagkain na lumago sa mga lupang kontaminado ng isotope na ito, ang radyaktibidad ay papasok sa katawan ng tao.
