Слайд 2
Ядерное оружие (или атомное оружие) — совокупность ядерных боеприпасов, средств их
доставки к цели и средств управления. Относится к оружию массового
поражения наряду с биологическим и химическим оружием. Ядерный боеприпас —оружие взрывного действия, основанное на использовании ядерной энергии, высвобождающейся в результате лавинообразно протекающих цепной ядерной реакции деления тяжёлых ядер и термоядерной реакции
синтеза лёгких ядер.
Слайд 3
Принцип действия
В основу ядерного оружия положены неуправляемые цепная реакция
деления тяжёлых ядер и реакции термоядерного синтеза.
Для осуществления цепной реакции
деления используются либо уран-235, либо плутоний-239, либо, в отдельных случаях,уран-233. Уран в природе встречается в виде двух основных изотопов — уран-235 (0,72 % природного урана) и уран-238 — всё остальное (99,2745 %). Обычно встречается также примесь из урана-234 (0,0055 %), образованная распадом урана-238. Однако, в качестве делящегося вещества можно использовать только уран-235. В уране-238 самостоятельное развитие цепной ядерной реакции невозможно (поэтому он и распространен в природе). Для обеспечения «работоспособности» ядерной бомбы содержание урана-235 должно быть не ниже 80 %. Поэтому при производстве ядерного топлива для повышения доли урана-235 и применяют сложный и крайне затратный процесс обогащения урана. В США степень обогащенности оружейного урана (доля изотопа 235) превышает 93 % и иногда доводится до 97,5 %.
Альтернативой процессу обогащения урана служит создание «плутониевой бомбы» на основе изотопа плутоний-239, который для увеличения стабильности физических свойств и улучшения сжимаемости заряда обычно легируется небольшим количеством галлия. Плутоний вырабатывается в ядерных реакторах в процессе длительного облучения урана-238 нейтронами.
Слайд 4
Виды ядерных взрывов
высотный и воздушный взрывы (в воздухе)
наземный
взрыв (у самой земли)
подземный взрыв (под поверхностью земли)
надводный (у
поверхности воды)
подводный (под водой)
Слайд 5
Поражающие факторы ядерного взрыва
При подрыве ядерного боеприпаса происходит ядерный
взрыв, поражающими факторами которого являются:
ударная волна
световое излучение
проникающая радиация
радиоактивное заражения
электромагнитный
импульс(ЭМИ)
Люди, непосредственно подвергшиеся воздействию поражающих факторов ядерного взрыва, кроме физических повреждений, испытывают мощное психологическое воздействие от ужасающего вида картины взрыва и разрушений. Электромагнитный импульс непосредственного влияния на живые организмы не оказывает, но может нарушить работу электронной аппаратуры.
Слайд 6
Кто настоящий «отец» атомной бомбы?
Работы над атомными проектами
в СССР и США начались одновременно. В августе 1942
года в одном из зданий во дворе Казанского университета начала работать секретная «Лаборатория №2». Её руководителем был назначен Игорь Курчатов. В августе же 1942 в здании бывшей школы в городке Лос-Аламос, штат Нью-Мексико, заработала секретная «Металлургическая лаборатория». Руководителем лаборатории был назначен Роберт Оппенгеймер. Американцам для решения задачи понадобилось три года. В июле 1945 года первая атомная бомба была взорвана на полигоне, а в августе ещё две бомбы были сброшены на Хиросиму и Нагасаки. Для рождения советской атомной бомбы понадобилось семь лет – первый взрыв был произведён на полигоне в 1949 году. Американская команда физиков была изначально сильнее. В создании атомной бомбы принимали участие только Нобелевские лауреаты (12 человек). А единственный будущий советский Нобелевский лауреат, который находился в 1942 году в Казани и которому было предложено принять участие в работах, Пётр Капица – отказался. Кроме того, американцам помогала группа английских учёных, командированная в 1943 году в Лос-Аламос. Тем не менее, в советские времена
утверждалось, что СССР решил свою атомную
задачу совершенно самостоятельно, а Курчатов
считался «отцом» отечественной атомной бомбы.
Так что Роберта Оппенгеймера можно назвать «отцом»
бомб, созданных по обе стороны океана, – его идеи
оплодотворяли оба проекта. Неправильно считать
Оппенгеймера (как и Курчатова) только выдающимся
организатором. Главные его достижения – научные.
И именно благодаря им он оказался научным руководителем проекта создания атомной бомбы.
Слайд 7
Джулиус Роберт Оппенгеймер
(22 апреля
1904-18 февраля 1967) — американский физик-теоретик, профессор физики Калифорнийского университета в
Беркли, член национальной академии наук США(с 1942 года). Широко известен как научный руководитель Манхэттенского проекта, в рамках которого в годы Второй мировой войны разрабатывались первые образцы ядерного оружия; из-за этого Оппенгеймера часто называют «отцом атомной бомбы». Атомная бомба была впервые испытана в Нью-Мексико в июле 1945 года.
Слайд 8
Испытания ядерного оружия
Ядерное испытание — разновидность испытания оружия. При подрыве ядерного
боеприпаса происходит ядерный взрыв. Мощность ядерного боеприпаса может быть разной, соответственно, и
последствия ядерного взрыва.
Считается, что для разработки нового ядерного оружия испытания — обязательное необходимое условие. Без испытаний невозможно разрабатывать новое ядерное оружие. Никакими симуляторами на компьютерах и имитаторами невозможно заменить реальное испытание. Поэтому ограничение испытаний преследует в первую очередь помешать разработке новых ядерных систем тем государствам, которые их уже имеют, и не позволить другим государствам стать обладателями ядерного оружия. Однако проведение полномасштабного ядерного испытания требуется не всегда. Например, урановая бомба, сброшенная на Хиросиму 6 августа 1945 года, не проходила никаких испытаний. «Пушечная схема» подрыва уранового заряда была настолько надежной, что испытаний не потребовалось. 16 июля 1945 года США испытывали в Неваде только бомбу
имплозивного типа с плутонием в качестве заряда,
подобную той, что была сброшена на Нагасаки
9 августа 1945 года, потому что это более сложное
устройство и были сомнения в надёжности данной
схемы. Например, ядерное оружие ЮАР тоже имело
пушечную систему подрыва заряда, и 6 ядерных
зарядов поступили в арсенал ЮАР без каких-либо
испытаний.
Слайд 9
Цели испытания
Разработка нового ядерного оружия. 75-80 % всех тестов
проводятся именно для этой цели
Проверка производственного цикла. Берется любой
экземпляр с производственного процесса и проверяется, после чего вся партия поступает в арсенал
Испытание воздействия ядерного оружия на окружающую среду и предметы: другие типы вооружения, защитные сооружения, амуницию
Проверка боеголовки из арсенала. После того, как оружие испытано и поступило в арсенал, его испытания обычно не проводятся. Проводятся только инспекции и проверки, не требующие испытаний.
Слайд 10
Типы испытаний
Исторически ядерные
испытания делятся на четыре
категории по тому, где они проводятся
и в какой среде:
Атмосферные;
Заатмосферные;
Подводные;
Подземные.
После вступления в силу договора об ограничении
испытаний в трёх средах в 1963 году, большая часть
испытаний проводилась странами, подписавшими
договор, под землей.
Подземные испытания проводятся двумя способами:
подрыв заряда в вертикальной шахте. Этот способ
чаще всего используется для создания новых
оружейных систем
подрыв заряда в горизонтальной шахте-тоннеле.
Этот способ используется для исследования поражающих
факторов взрыва на окружающую среду и предметы.
Слайд 11
История
Первое ядерное испытание было проведено Соединёнными Штатами 16
июля 1945 года в штате Нью-Мексико, заряд был приблизительно эквивалентен
20 килотоннам в тротиловом эквиваленте.
Первое ядерное испытание в СССР было проведено 29 августа 1949 года.
Первое термоядерное устройство было испытано также США 1 ноября 1952 года ( 10,4 мегатонны в тротиловом эквиваленте).
Первая водородная бомба была испытана в СССР 12 августа 1953 года (около 0,4 мегатонны в тротиловом эквиваленте).
Самым крупным термоядерным зарядом за всё время испытаний стала советская « Царь-Бомба» (58 мегатонн), испытанная на половину своей мощности — 58 мегатонн, взорванная 30 октября 1961 года.
В 1963 году все ядерные и многие безъядерные государства подписали Договор об ограничении ядерных испытаний в трёх средах, по которому обязались воздерживаться от ядерных взрывов в атмосфере, под водой в космическом пространстве, разрешались подземные испытания. Франция продолжала наземные испытания вплоть до 1974 года, а Китай — до 1980 года.
22 сентября 1979 года было зафиксировано проведение ядерного испытания в районе острова Буве (Южная Атлантика) . Ни одна страна ответственности за этот взрыв не взяла. Предполагается, что этот взрыв, а также последовавший в 1981 году аналогичный без объявления были произведены ЮАР по собственному или совместному с Израилем проектам испытания ядерного оружия.
С лета 1985 года СССР, после начала политики Перестройки, объявил односторонний мораторий на проведение ядерных испытаний.
В 1996 году был подписан Договор о всеобъемлющем запрещении ядерных испытаний, страны, ратифицировавшие Договор, обязались не возобновлять испытаний ядерного оружия.