Методы защиты от ионизирующих излучений. Основные методы: Метод защиты количеством, т.е. по возможности снижение нормы дозы облучения. Защита временем Экранирование (свинец, бетон) Защита расстоянием
6. Понятие ядерного оружия, тротиловый эквивалент. Сущность ядерной реакции деление тяжелых ядер. Ядерное оружие состоит из ядерных боеприпасов, средств доставки их к цели (носителей) и средств управления. Ядерные боеприпасы (боевые части ракет и торпед, ядерные бомбы, артснаряды, мины и др.) относятся к самым мощным средствам массового поражения. Действия их основаны на использовании внутриядерной энергии, выделяющейся при цепных реакциях деления тяжелых ядер некоторых изотопов урана и плутония или при термоядерных реакциях синтеза легких ядер — изотопов водорода (дейтерия, трития). Мощность ядерных боеприпасов принято измерять тротиловым эквивалентом, т. е. количеством обычного взрывчатого вещества (тротила), при взрыве которого выделяется столько же энергии, что и при взрыве данного ядерного боеприпаса. Тротиловый эквивалент выражается в тоннах, килотоннах и мегатоннах. По мощности ядерные боеприпасы условно подразделяют на: сверхмалые (мощностью до 1 кт); малые (1—10 кт); средние (10—100 кт); крупные (100 кт—1 Мт) и сверхкрупные (мощностью свыше 1 Мт). Масштабы возможных поражений зависят от мощности и вида взрыва, степени защищенности объекта, места расположения, а также от среды, в которой произошел взрыв, и ряда других причин. Виды ядерных взрывов. В зависимости от решаемых задач ядерный взрыв может быть произведен в разреженных слоях атмосферы или в космосе, в плотных (приземных) слоях атмосферы у поверхности земли (воды) или под землей (под водой). Вот почему различают высотный, воздушный, наземный (надводный) и подземный (подводный) взрывы. [pic] Поражающее действие ядерного взрыва определяется механическим воздействием ударной волны, тепловым воздействием светового излучения, радиационным воздействием проникающей радиации и радиоактивного заражения. Для некоторых элементов объектов поражающим фактором является электромагнитное излучение (электромагнитный импульс) ядерного взрыва. Распределение энергии между поражающими факторами ядерного взрыва зависит от вида взрыва и условий, в которых он происходит. При взрыве в атмосфере примерно 50% энергии взрыва расходуется на образование ударной волны, 30—40% — на световое излучение, до 5% — на проникающую радиацию и электромагнитный импульс и до 15% — на радиоактивное заражение.
7. Характеристика термоядерной реакции. Поражающее действие нейтронных боеприпасов. Разновидность ядерного оружия — нейтронные боеприпасы (с термоядерным зарядом малой мощности), поражающее действие которых в основном определяется воздействием потока быстрых нейтронов и гамма лучей. Это так называемое «гуманное» оружие повышенной радиации планируется стратегами для поражения живой силы противника при максимальном сохранении материальных ценностей. Например, при взрыве нейтронного боеприпаса мощностью 1 кт за пределами радиуса 500 м основным поражающим фактором является проникающая радиация: в радиусе до 1 км люди будут погибать от действия потока нейтронов и гамма лучей, а в радиусе до 2 км — получать тяжелую лучевую болезнь, в результате которой большая часть людей погибнет в течение нескольких недель. Распределение энергии между поражающими факторами ядерного взрыва зависит от вида взрыва и условий, в которых он происходит. При взрыве в атмосфере примерно 50% энергии взрыва расходуется на образование ударной волны, 30—40% — на световое излучение, до 5% — на проникающую радиацию и электромагнитный импульс и до 15% — на радиоактивное заражение. Для нейтронного взрыва характерны те же поражающие факторы, однако несколько по-иному распределяется энергия взрыва: 8— 10% — на образование ударной волны, 5—8% — на световое излучение и около 85% расходуется на образование нейтронного и гамма-излучений (проникающей радиации).
8. Характеристика воздушной ударной волны. Понятие скоростного напора, избыточного давления, метательного действия, поражающее действие ударной волны, способы защиты. Ударная волна — это область резкого сжатия среды, которая в в виде сферического слоя распространяется во все стороны от места взрыва со сверхзвуковой скоростью. В зависимости от среды распространения различают ударную волну в воздухе, в воде или грунте (сейсмовзрывные волны). Ударная волна в воздухе образуется за счет колоссальной энергии, выделяемой в зоне реакции, где исключительно высокая температура, а давление достигает миллиардов атмосфер (до 105 млрд. Па). Раскаленные пары и газы, стремясь расшириться, производят резкий удар по окружающим слоям воздуха, сжимают их до больших давления и плотности и нагревают до высокой температуры. Эти слои воздуха приводят в движение последующие слои. И так сжатие и перемещение воздуха происходит от одного слоя к другому во все стороны от центра взрыва, образуя воздушную ударную волну. Расширение раскаленных газов происходит в сравнительно малых объемах, поэтому их действие на более заметных удалениях от центра ядерного взрыва исчезает и основным носителем действия взрыва становится воздушная ударная волна. Вблизи центра взрыва скорость распространения ударной волны в несколько раз превышает скорость звука в воздухе. С увеличением расстояния от места взрыва скорость распространения волны быстро падает, а ударная волна ослабевает; на больших удалениях ударная волна переходит, по существу, в обычную акустическую волну и скорость ее распространения приближается к скорости звука в окружающей среде, т. е. к 340 м/с. Воздушная ударная волна при ядерном взрыве средней мощности проходит примерно 1000 м за 1,4 с, 2000 м — за 4 с, 3000 м — за 7 с, 5000 м— за 12 с. Отсюда следует, что человек, увидев вспышку ядерного взрыва, за время до прихода ударной волны, может занять ближайшее укрытие (складку местности, канаву, кювет, простенок и т. п.) и тем самым уменьшить вероятность поражения ударной волной. Непосредственно за фронтом ударной волны, в области сжатия, движутся массы воздуха. Вследствие торможения этих масс воздуха, при встрече с преградой возникает давление скоростного напора воздушной ударной волны. Когда фронт ударной волны достигает Данной точки пространства (преграды), скоростной (ветровой) напор, как и избыточное давление, моментально поднимается от нуля до максимального значения. По мере удаления от фронта скоростной напор уменьшается до нуля несколько позднее, нежели избыточное давление. Это объясняется инерцией движущегося за фронтом ударной волны воздуха. Однако для оценки разрушающего действия воздушной ударной волны ядерного взрыва эта разница несущественна и при расчетах принимают продолжительность воз- 1ействия скоростного напора равным времени действия фазы сжатия.
Избыточное давление во фронте ударной волны (АР^,— это разность между максимальным давлением во фронте ударной волны и нормальным атмосферным давлением Р„ перед этим фронтом. Единица избыточного давления — паскаль (Па) или килограмм-сила на квадратный сантиметр (кгс/см2):
1 Па == 1 Н/м2 = 0,102 кгс/м2 = 1,0.2 • Ю-5 кгс/см:-
1 кгс/см2 =98,1 кПа или Г кгс/см2 w 100 кПа. Значение избыточного давления в основном зависит от мощности и вида взрыва и расстояния. Влияние других условий (рельефа местности, метеоусловий и др.) может быть учтено путем введения соответствующих поправок в значения величин, определяемых для различных условий взрыва. Характер воздействия ударной волны на людей и животных. Ударная волна может нанести незащищенным людям и животным травматические поражения, контузии или быть причиной их гибели. Поражения могут быть непосредственными или косвенными. Непосредственное поражение ударной волной возникает в результате воздействия избыточного давления и скоростного напора воздуха. Ввиду небольших размеров тела человека ударная волна почти мгновенно охватывает человека и подвергает его сильному сжатию. Процесс сжатия продолжается со снижающейся интенсивностью в течение всего периода фазы сжатия, т. е. в течение нескольких секунд. Мгновенное повышение давления в момент прихода ударной волны воспринимается живым организмом как резкий удар. В то же самое время скоростной напор создает значительное лобовое давление, которое может привести к перемещению тела в пространстве. Косвенные поражения люди и животные могут получить в результате ударов обломками разрушенных зданий и сооружений или в результате ударов летящих с большой скоростью осколков стекла, шлака, камней, дерева и других предметов. Например, при избыточном давлении во фронте ударной волны 35 кПа плотность летящих осколков достигает 3500 шт. на квадратный метр при средней скорости перемещения этих предметов 50 м/с. Характер и степень поражения незащищенных людей и животных зависят от мощности и вида взрыва, расстояния, метеоусловий, а также от места нахождения (в здании, на открытой местности) и положения (лежа, сидя, стоя) человека. Воздействие воздушной ударной волны на незащищенных людей характеризуется легкими, средними, тяжелыми и крайне тяжелыми травмами. Разрушение постройки 20-30 кПа.
9. Световое излучение ядерного взрыва. Световой импульс, длительность действия светового из лучения, степени ожогов людей, способы защиты от светового излучения. Световое излучение. По своей природе световое излучение ядерного взрыва — поток лучистой энергии оптического диапазона (близок к спектру солнечного излучения). Источник светового излучения — светящаяся область взрыва, состоящая из нагретых до высокой температуры веществ ядерного боеприпаса, воздуха -и грунта (при наземном взрыве). Температура светящейся области в течение некоторого времени сравнима с температурой поверхности солнца (максимум 8000—10000 и минимум 1800°С). Размеры светящейся области и ее температура быстро изменяются во времени. Продолжительность светового излучения зависит от мощности и вида взрыва и может продолжаться до десятков секунд. При воздушном взрыве ядерного боеприпаса мощностью 20 кт световое излучение продолжается 3 с, термоядерного заряда 1 Мт—10 с. Поражающее действие светового излучения характеризуется световым импульсом. Световой импульс—количество энергии прямого светового излучения ядерного взрыва, падающей за все время излучения на единицу площади неподвижной и неэкранируемой поверхно-.сти, расположенной перпендикулярно направлению излучения. Единица светового импульса — джоуль на квадратный метр (Дж/м2) -или калория на квадратный сантиметр (кал/см2). 1 Дж/м2=23,9x X 10-6 кал/см2; 1 кДж/м2=О.0239 кал/см2; 1 кал/см2=40 кДж/м2. Световое излучение ядерного взрыва при непосредственном воздействии вызывает ожоги открытых участков тела, временное ослепление или ожоги сетчатки глаз. Возможны вторичные ожоги, возникающие от пламени горящих зданий, сооружений, растительности, воспламенившейся или тлеющей одежды. Независимо от причин возникновения, ожоги разделяют по тяжести поражения организма. Ожоги первой степени выражаются в болезненности, покраснении и припухлости кожи. Они не представляют серьезной опасности и быстро вылечиваются без каких-либо последствий. При ожогах второй степени образуются пузыри, заполненные прозрачной белковой жидкостью; при поражении значительных участков кожи человек может потерять на некоторое время трудоспособность и нуждается в специальном лечении. Пострадавшие с ожогами первой и второй степеней, достигающими даже 50—60 % поверхности кожи, обычно выздоравливают. Ожоги третьей степени характеризуются омертвлением кожи с частичным поражением росткового слоя. Ожоги четвертой степени: омертвление кожи и более глубоких слоев тканей (подкожной клетчатки, мышц, сухожилий костей). Поражение ожогами третьей и четвертой степени значительной части кожного покрова может привести к смертельному исходу. Степени ожогов и световые импульсы, при которых они возникают, приведены в табл. 4. [pic]
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14
