Atomska bomba i hidrogenska bomba su moćna oružja koja koriste nuklearne reakcije kao izvor eksplozivne energije. Naučnici su prvi razvili tehnologiju nuklearnog oružja tokom Drugog svetskog rata.
Atomske bombe korištene su samo dva puta u stvarnom ratu, i oba puta od strane Sjedinjenih Država protiv Japana na kraju Drugog svjetskog rata. Nakon rata uslijedio je period nuklearne proliferacije, a tokom Hladnog rata, Sjedinjene Države i Sovjetski Savez su se takmičili za dominaciju u globalnoj utrci nuklearnog naoružanja.
Šta je hidrogenska bomba, kako je uređena, princip rada termonuklearnog naboja i kada su izvršena prva ispitivanja u SSSR-u, piše u nastavku.
Kako radi atomska bomba
Nakon što su njemački fizičari Otto Hahn, Lisa Meitner i Fritz Strassmann otkrili fenomen nuklearne fisije u Berlinu 1938. godine, postalo je moguće stvoriti oružje izuzetne snage.
Kada se atom radioaktivnog materijala podijeli na lakše atome, dolazi do iznenadnog, snažnog oslobađanja energije.
Otkriće nuklearne fisije otvorilo je mogućnost upotrebe nuklearne tehnologije, uključujući oružje.
Atomska bomba je oružje koje svoju eksplozivnu energiju dobija samo iz reakcije fisije.
Princip rada hidrogenske bombe ili termonuklearnog naboja zasniva se na kombinaciji nuklearne fisije i nuklearne fuzije.
Nuklearna fuzija je još jedna vrsta reakcije u kojoj se lakši atomi kombinuju i oslobađaju energiju. Na primjer, kao rezultat reakcije nuklearne fuzije, atomi deuterija i tricija formiraju atom helija uz oslobađanje energije.
Manhattan Project
Projekt Manhattan je kodno ime za američki projekat razvoja praktične atomske bombe tokom Drugog svjetskog rata. Projekt Manhattan pokrenut je kao odgovor na napore njemačkih naučnika koji rade na oružju koristeći nuklearnu tehnologiju od 1930-ih.
Predsjednik Franklin Roosevelt je 28. decembra 1942. odobrio stvaranje Manhattan projekta kako bi se okupili različiti naučnici i vojni zvaničnici koji rade na nuklearnim istraživanjima.
Veliki dio posla obavljen je u Los Alamosu, Novi Meksiko, pod vodstvom teoretskog fizičara J. Roberta Openheimera.
Dana 16. jula 1945. godine, na zabačenoj pustinjskoj lokaciji u blizini Alamogorda, u Novom Meksiku, uspješno je testirana prva atomska bomba, koja je iznosila 20 kilotona TNT-a. Eksplozija hidrogenske bombe stvorila je ogroman oblak pečurke visok oko 150 metara i uvela atomsko doba.
Jedina fotografija prve atomske eksplozije na svijetu koju je snimio američki fizičar Jack Aeby Klinac i debeli
Naučnici u Los Alamosu razvili su dvije različite vrste atomskih bombi do 1945. godine - projekat na bazi uranijuma pod nazivom Kid i oružje na bazi plutonijuma pod nazivom Fat Man.
Dok je rat u Evropi završio u aprilu, nastavljene su borbe na Pacifiku između japanskih i američkih snaga.
Krajem jula, predsjednik Harry Truman pozvao je na predaju Japana u Potsdamskoj deklaraciji. Deklaracija je obećavala "brzo i potpuno uništenje" ako se Japan ne preda.
6. avgusta 1945. Sjedinjene Države su bacile svoju prvu atomsku bombu iz bombardera B-29 zvanog Enola Gay na japanski grad Hirošimu.
Eksplozija "Kidca" odgovarala je 13 kilotona TNT-a, sravnila je sa zemljom pet kvadratnih milja grada i momentalno ubila 80.000 ljudi. Desetine hiljada ljudi će kasnije umreti od izlaganja radijaciji.
Japanci su nastavili da se bore, a Sjedinjene Države su tri dana kasnije bacile drugu atomsku bombu na grad Nagasaki. U eksploziji Fat Man poginulo je oko 40.000 ljudi.
Navodeći razornu moć "nove i najbrutalnije bombe", japanski car Hirohito najavio je predaju svoje zemlje 15. avgusta, čime je okončan Drugi svjetski rat.
Hladni rat
U poslijeratnim godinama, Sjedinjene Države bile su jedina zemlja s nuklearnim oružjem. U početku, SSSR nije imao dovoljno naučnih dostignuća i sirovina za stvaranje nuklearnih bojevih glava.
Ali, zahvaljujući naporima sovjetskih naučnika, obaveštajnim podacima i otkrivenim regionalnim izvorima uranijuma u istočnoj Evropi, 29. avgusta 1949. SSSR je testirao svoju prvu nuklearnu bombu. Uređaj hidrogenske bombe razvio je akademik Saharov.
Od atomskog oružja do termonuklearnog
Sjedinjene Države su odgovorile 1950. pokretanjem programa za razvoj naprednijeg termonuklearnog oružja. Počela je hladnoratovska utrka u naoružanju, a nuklearna testiranja i istraživanja postali su široke mete za nekoliko zemalja, posebno za Sjedinjene Države i Sovjetski Savez.
ove godine, Sjedinjene Države su detonirale termonuklearnu bombu od 10 megatona TNT
1955 - SSSR je odgovorio svojim prvim termonuklearnim testom - samo 1,6 megatona. Ali glavni uspjesi sovjetskog vojno-industrijskog kompleksa bili su naprijed. Samo 1958. SSSR je testirao 36 nuklearnih bombi različitih klasa. Ali ništa što je Sovjetski Savez doživio ne može se porediti sa Car-bombom.
Test i prva eksplozija hidrogenske bombe u SSSR-u
Ujutro 30. oktobra 1961. godine, sovjetski bombarder Tu-95 poleteo je sa aerodroma Olenya na poluostrvu Kola na krajnjem severu Rusije.
Avion je bio posebno modificirana verzija koja se pojavila u upotrebi prije nekoliko godina - ogromno čudovište s četiri motora zaduženo za nošenje sovjetskog nuklearnog arsenala.
Modificirana verzija TU-95 "Medvjed", posebno pripremljena za prvi test hidrogenske car bombe u SSSR-u Tu-95 je ispod sebe nosio ogromnu bombu od 58 megatona, uređaj prevelik da stane u odeljak za bombe aviona, gde se takva municija inače transportovala. Bomba duga 8 m imala je prečnik oko 2,6 m i tešku više od 27 tona i ostala je u istoriji pod imenom Car Bomba – “Car Bomba”.
Car Bomba nije bila obična nuklearna bomba. Bio je to rezultat napornih napora sovjetskih naučnika da stvore najmoćnije nuklearno oružje.
Tupoljev je dostigao ciljnu tačku, Novu Zemlju, slabo naseljeni arhipelag u Barencovom moru, iznad smrznutih sjevernih krajeva SSSR-a.
Car Bomba je eksplodirala u 11:32 po moskovskom vremenu. Rezultati ispitivanja hidrogenske bombe u SSSR-u pokazali su čitav buket štetnih faktora ove vrste oružja. Prije nego što odgovorimo na pitanje koja je moćnija, atomska ili hidrogenska bomba, treba znati da se snaga ove druge mjeri u megatonima, dok se snaga atomske bombe mjeri u kilotonima.
emisija svetlosti
Za tren oka, bomba je stvorila vatrenu kuglu široku sedam kilometara. Vatrena lopta je pulsirala snagom sopstvenog udarnog talasa. Bljesak se mogao vidjeti hiljadama kilometara dalje - na Aljasci, Sibiru i sjevernoj Evropi.
udarni talas
Posljedice eksplozije hidrogenske bombe na Novoj zemlji bile su katastrofalne. U selu Severny, oko 55 km od Ground Zero, sve kuće su potpuno uništene. Prijavljeno je da je na sovjetskoj teritoriji, stotinama kilometara od zone eksplozije, sve oštećeno - uništene su kuće, krovovi su pali, vrata oštećena, prozori uništeni.
Domet hidrogenske bombe je nekoliko stotina kilometara.
U zavisnosti od snage punjenja i štetnih faktora.
Senzori su snimili talas eksplozije koji je obišao Zemlju ne jednom, ne dvaput, već tri puta. Zvučni val snimljen je u blizini ostrva Dixon na udaljenosti od oko 800 km.
elektromagnetni puls
Više od sat vremena radio komunikacija je bila poremećena širom Arktika.
prodorno zračenje
Posada je primila određenu dozu radijacije.
Radioaktivna kontaminacija područja
Eksplozija carske bombe na Novoj zemlji pokazala se iznenađujuće "čistom". Testeri su stigli na mesto eksplozije dva sata kasnije. Nivo zračenja na ovom mjestu nije predstavljao veliku opasnost - ne više od 1 mR / sat u radijusu od samo 2-3 km. Razlozi su bili dizajnerske karakteristike bombe i izvođenje eksplozije na dovoljno velikoj udaljenosti od površine.
toplotno zračenje
Uprkos činjenici da je avion nosač, prekriven specijalnom bojom koja reflektuje svetlost i toplotu, u trenutku bombardovanja prešao 45 km, vratio se u bazu sa značajnim termičkim oštećenjem kože. Kod nezaštićene osobe zračenje bi izazvalo opekotine trećeg stepena na udaljenostima do 100 km.
 |
Pečurka nakon eksplozije vidljiva je na udaljenosti od 160 km, prečnik oblaka u trenutku pucanja je 56 km |
 |
Bljesak od eksplozije Car bombe, prečnika oko 8 km |
Kako radi hidrogenska bomba
Uređaj hidrogenske bombe. Primarni stepen djeluje kao prekidač - okidač. Reakcija fisije plutonijuma u okidaču pokreće reakciju termonuklearne fuzije u sekundarnoj fazi, pri kojoj temperatura unutar bombe trenutno doseže 300 miliona °C. Dolazi do termonuklearne eksplozije. Prvi test hidrogenske bombe šokirao je svjetsku zajednicu svojom razornom snagom.
Video snimak eksplozije na poligonu za nuklearno testiranje
Oleg Aleksandrovič Lavrentijev, junak naše priče, rođen je 1926. godine u Pskovu. Prije rata momak je uspio završiti sedam razreda. Očigledno mu je negdje na kraju ovog procesa u ruke pala knjiga koja govori o fizici atomskog jezgra i najnovijim otkrićima u ovoj oblasti.
Tridesete godine prošlog vijeka bile su vrijeme otvaranja novih horizonata. Postojanje neutrina je predviđeno 1930. godine, a neutron je otkriven 1932. godine. U narednim godinama izgrađeni su prvi akceleratori čestica. Postavilo se pitanje o mogućnosti postojanja transuranijumskih elemenata. Godine 1938. Otto Hahn je napravio prvi barijum zračenjem uranijuma neutronima, a Lise Meitner je mogla objasniti šta se dogodilo. Nekoliko mjeseci kasnije, predvidjela je lančanu reakciju. Ostao je samo jedan korak do postavljanja pitanja atomske bombe.
Nema ništa iznenađujuće u činjenici da je dobar opis ovih otkrića utonuo u dušu tinejdžera. Pomalo je netipično da se taj naboj u njemu sačuvao u svim kasnijim nevoljama. A onda je bio rat. Oleg Lavrentijev je uspio da učestvuje u njenoj završnoj fazi, na Baltiku. Tada su ga usponi i padovi službe bacili na Sahalin. Jedinica je imala relativno dobru biblioteku, a uz njegov dodatak Lavrentijev, tada već vodnik, pretplatio se na časopis "Uspesi u fizičkim naukama", koji je, očigledno, ostavio značajan utisak na njegove kolege. Komanda je podržavala entuzijazam njegovog podređenog. Godine 1948. držao je predavanja iz nuklearne fizike oficirima jedinice, a sljedeće godine dobio je maturu, nakon što je za godinu dana završio trogodišnji tečaj u lokalnoj večernjoj školi za radničku omladinu. Nije poznato šta su i kako tamo zapravo učili, ali nema razloga sumnjati u kvalitet obrazovanja mlađeg narednika Lavrentijeva - on je sam trebao rezultat.
Kako se i sam prisjeća mnogo godina kasnije, ideja o mogućnosti termonuklearne reakcije i njenom korištenju za proizvodnju energije prvi put ga je posjetila 1948. godine, upravo kada je pripremao predavanje za oficire. U januaru 1950. predsjednik Truman je, govoreći pred Kongresom, pozvao na brz razvoj hidrogenske bombe. Ovo je bio odgovor na prvu sovjetsku nuklearnu probu u avgustu prošle godine. Pa, za mlađeg narednika Lavrentijeva, ovo je bio poticaj za hitnu akciju: uostalom, znao je, kako je tada mislio, kako napraviti ovu bombu i preduhitriti potencijalnog neprijatelja.
Prvo pismo u kojem se opisuje ideja, upućeno Staljinu, ostalo je bez odgovora, a naknadno nije pronađen nikakav trag. Najvjerovatnije se samo izgubilo. Sljedeće pismo poslano je pouzdanije: Centralnom komitetu Svesavezne komunističke partije boljševika preko gradskog komiteta Poronaja.
Ovaj put je reakcija bila zainteresovana. Iz Moskve je preko Sahalinskog regionalnog komiteta stigla komanda da se upornom vojniku dodijeli čuvana soba i sve što je potrebno za detaljan opis prijedloga.
Poseban rad
Ovdje je prikladno prekinuti priču o datumima i događajima i prijeći na sadržaj prijedloga najvišeg sovjetskog autoriteta.
1. Glavne ideje.
2. Pilot postrojenje za pretvaranje energije litijum-vodikovih reakcija u električnu energiju.
3. Pilot postrojenje za pretvaranje energije reakcija uranijuma i transuranija u električnu energiju.
4. Litijum-hidrogen bomba (dizajn).
Nadalje, O. Lavrentiev piše da nije imao vremena da detaljno pripremi 2. i 3. dio i bio je primoran da se ograniči na kratak sinopsis, dio 1 je također vlažan („napisan vrlo površno“). Naime, u prijedlozima se razmatraju dva uređaja: bomba i reaktor, dok je posljednji, četvrti dio - gdje je bomba predložena - krajnje koncizan, ovo je samo nekoliko fraza čije se značenje svodi na činjenica da je sve već sređeno u prvom dijelu.
U ovom obliku, „na 12 listova“, Larionovljeve prijedloge u Moskvi je pregledao A.D. Saharov, tada još uvijek kandidat fizičko-matematičkih nauka, i što je najvažnije, jedan od onih ljudi koji su se u SSSR-u tih godina bavili pitanjima termonuklearne energije, uglavnom trenažnih bombi.
Saharov je izdvojio dvije glavne točke u prijedlogu: provedbu termonuklearne reakcije litijuma s vodonikom (njihovim izotopima) i dizajn reaktora. U pisanom, prilično dobronamjernom, osvrtu na prvu tačku, kratko je rečeno - ovo nije prikladno.
Nije laka bomba
Da bi se čitalac stavio u kontekst, potrebno je napraviti kratku digresiju u stvarno stanje stvari. U modernoj (i, koliko se može suditi iz otvorenih izvora, osnovni principi dizajna nisu se mnogo promijenili od kasnih pedesetih) hidrogenske bombe, ulogu termonuklearnog "eksploziva" igra litijum hidrid, bijela čvrsta supstanca koja reaguje. nasilno sa vodom stvarajući litijum hidroksid i vodonik. Ovo posljednje svojstvo omogućava široku upotrebu hidrida gdje je potrebno privremeno vezati vodonik. Aeronautika je dobar primjer, ali lista svakako nije konačna.
Hidrid koji se koristi u hidrogenskim bombama razlikuje se po svom izotopskom sastavu. Umjesto "običnog" vodonika u njegov sastav je uključen deuterijum, a umjesto "običnog" litijuma njegov lakši izotop sa tri neutrona. Dobijeni litijum deuterid, 6 LiD, sadrži gotovo sve što je potrebno za veliko osvetljenje. Da biste pokrenuli proces, dovoljno je samo raznijeti nuklearni naboj koji se nalazi u blizini (na primjer, oko ili, obrnuto, unutra). Neutrone nastale tokom eksplozije apsorbuje litijum-6, koji se kao rezultat raspada i formira helijum i tricijum. Povećanje tlaka i temperature kao posljedica nuklearne eksplozije dovodi do toga da se novonastali tricij i deuterijum, koji su se u početku nalazili na mjestu događaja, nađu u uvjetima potrebnim za pokretanje termonuklearne reakcije. Pa, to je to, gotovi ste.
A
B
IN
G
D U komprimiranom i zagrijanom litij-6 deuteridu dolazi do reakcije fuzije, emitirani neutronski tok je inicijator reakcije tamper cijepanja. Vatrena lopta se širi..." alt=" A Bojeva glava prije eksplozije; prvi korak je na vrhu, drugi korak je na dnu. Obje komponente termonuklearne bombe.
B Eksploziv detonira prvu fazu, komprimirajući plutonijsku jezgru do superkritičnog stanja i inicirajući lančanu reakciju fisije.
IN Tokom procesa cijepanja u prvoj fazi dolazi do rendgenskog impulsa koji se širi duž unutrašnjeg dijela ljuske, prodirući kroz punilo od polistirenske pjene.
G Druga faza se komprimira zbog ablacije (isparavanja) pod uticajem rendgenskih zraka, a plutonijumski štap unutar drugog stepena prelazi u superkritično stanje, pokreće lančanu reakciju, oslobađajući ogromnu količinu toplote.
D U komprimiranom i zagrijanom litij-6 deuteridu dolazi do reakcije fuzije, emitirani neutronski tok je inicijator reakcije tamper cijepanja. Vatrena lopta se širi..." src="/sites/default/files/images_custom/2017/07/bombh_explosion-ru.svg.png">!}
A Bojeva glava prije eksplozije; prvi korak je na vrhu, drugi korak je na dnu. Obje komponente termonuklearne bombe.
B Eksploziv detonira prvu fazu, komprimirajući plutonijsku jezgru do superkritičnog stanja i inicirajući lančanu reakciju fisije.
IN Tokom procesa cijepanja u prvoj fazi dolazi do rendgenskog impulsa koji se širi duž unutrašnjeg dijela ljuske, prodirući kroz punilo od polistirenske pjene.
G Druga faza se komprimira zbog ablacije (isparavanja) pod uticajem rendgenskih zraka, a plutonijumski štap unutar drugog stepena prelazi u superkritično stanje, pokreće lančanu reakciju, oslobađajući ogromnu količinu toplote.
D U komprimiranom i zagrijanom litij-6 deuteridu dolazi do reakcije fuzije, emitirani neutronski tok je inicijator reakcije tamper cijepanja. Vatrena lopta se širi...
/ © Wikipedia
Ovaj put nije jedini i još više obavezan. Umjesto litijum deuterida može se koristiti gotov tricijum pomešan sa deuterijumom. Problem je što su i jedan i drugi gasovi koje je teško zadržati i transportovati, a kamoli staviti u bombu. Dobiveni dizajn je prilično pogodan za eksploziju u testovima, koji su napravljeni. Jedini problem je što ga je nemoguće dostaviti "primatelju" - veličina strukture potpuno isključuje ovu mogućnost. Litijum deuterid, budući da je čvrst, pruža elegantan način da se reši ovaj problem.
Ovo što je ovdje navedeno nije nimalo teško za nas koji danas živimo. Godine 1950. to je bila stroga tajna kojoj je pristup imao izuzetno ograničen krug ljudi. Naravno, vojnik koji je služio na Sahalinu nije bio uključen u ovaj krug. U isto vrijeme, svojstva litij hidrida sama po sebi nisu bila tajna, manje ili više kompetentna, na primjer, u pitanjima aeronautike, osoba je znala za njih. Nije slučajno da je Vitalij Ginzburg, autor ideje o korištenju litij deuterida u bombi, obično odgovarao na pitanje autorstva u duhu da je to, općenito, previše trivijalno.
Dizajn Lavrentijevske bombe općenito ponavlja gore opisani. Ovdje također vidimo inicijalni nuklearni naboj i eksploziv litij-hidrida, a njegov izotopski sastav je isti - to je deuterid lakog litij-izotopa. Osnovna razlika je u tome što umjesto reakcije deuterijuma sa tricijumom, autor pretpostavlja reakciju litijuma sa deuterijumom i/ili vodonikom. Pametni Lavrentijev je pretpostavio da je čvrsta tvar pogodnija za upotrebu i predložio je korištenje 6 Li, ali samo zato što bi njena reakcija s vodonikom trebala dati više energije. Za odabir drugog goriva za reakciju bili su potrebni podaci o efektivnim poprečnim presjecima za termonuklearne reakcije, koje, naravno, vojnik vojnik nije imao.
Pretpostavimo da bi Oleg Lavrentijev još jednom imao sreće: pogodio je pravu reakciju. Nažalost, čak ni to ga ne bi učinilo autorom otkrića. Gore opisani dizajn bombe razvijao se do tada više od godinu i po dana. Naravno, pošto je sav posao bio okružen potpunom tajnošću, on nije mogao znati za njih. Osim toga, dizajn bombe nije samo raspored eksploziva, već je i mnogo proračuna i suptilnosti dizajna. Autor prijedloga ih nije mogao ispuniti.
Moram reći da je potpuno nepoznavanje fizičkih principa buduće bombe tada bilo tipično za ljude mnogo kompetentnije. Mnogo godina kasnije, Lavrentiev se prisjetio jedne epizode koja mu se dogodila nešto kasnije, već u studentskim danima. Prorektor Moskovskog državnog univerziteta, koji je studentima čitao fiziku, iz nekog razloga se obavezao da priča o hidrogenskoj bombi, koja je, po njegovom mišljenju, bila sistem za prskanje neprijateljske teritorije tečnim vodonikom. I šta? Zamrzavanje neprijatelja je slatka stvar. Student Lavrentijev, koji ga je slušao, koji je znao nešto više o bombi, nehotice je prsnuo sa nepristrasnom ocjenom onoga što je čuo, ali na zajedljivu primjedbu komšije koji je to čuo nije bilo ničega što bi odgovorilo. Ne govori joj sve detalje koje on zna.
Gore navedeno, očigledno, objašnjava zašto je projekat bombe Lavrentijeva zaboravljen gotovo odmah nakon što je napisan. Autor je pokazao izuzetne sposobnosti, ali to je bilo sve. Projekt fuzijskog reaktora imao je drugačiju sudbinu.
Dizajn budućeg reaktora 1950. godine njegov autor je smatrao prilično jednostavnim. U radnu komoru će se postaviti dvije koncentrične (jedna u drugoj) elektrode. Unutrašnji je napravljen u obliku mreže, njegova geometrija je proračunata na način da se što više minimizira kontakt sa plazmom. Na elektrode se primjenjuje konstantni napon reda 0,5-1 megavolt, pri čemu je unutrašnja elektroda (mreža) negativni pol, a vanjska pozitivni pol. Sama reakcija se odvija u sredini instalacije i pozitivno nabijeni ioni (uglavnom produkti reakcije) leteći kroz mrežu, krećući se dalje, savladavaju otpor električnog polja, koje na kraju većinu njih vraća nazad. Energija koju troše na savladavanje polja je naš dobitak, koji je relativno lako "skinuti" iz instalacije.
Kao glavni proces ponovo se predlaže reakcija litijuma sa vodonikom, što opet nije pogodno iz istih razloga, ali to nije posebno. Oleg Lavrentijev je bio prva osoba koja je došla na ideju da se plazma izoluje upotrebom neki polja. Čak i činjenica da je u njegovom prijedlogu ova uloga, općenito govoreći, sporedna - glavna funkcija električnog polja je dobivanje energije čestica koje se emituju iz reakcione zone - uopće ne mijenja značenje ove činjenice.
Kao što je Andrej Dmitrijevič Saharov kasnije više puta izjavio, pismo narednika sa Sahalina ga je prvo dovelo do ideje da koristi polje za zatvaranje plazme u termonuklearni reaktor. Istina, Saharov i njegove kolege radije su koristili drugo polje - magnetno. U međuvremenu je u recenziji napisao da je predloženi dizajn najvjerovatnije nerealan, zbog nemogućnosti izrade mrežaste elektrode koja bi izdržala rad u takvim uslovima. A autora još treba ohrabriti za naučnu hrabrost.
Ubrzo nakon slanja prijedloga, Oleg Lavrentijev se demobiliše iz vojske, odlazi u Moskvu i postaje student prve godine na Odsjeku za fiziku Moskovskog državnog univerziteta. Dostupni izvori kažu (prema njegovim riječima) da je to uradio potpuno sam, bez pokroviteljstva bilo koje vlasti.
Međutim, "instancije" su pratile njegovu sudbinu. U septembru se Lavrentijev sastao sa I. D. Serbinom, zvaničnikom Centralnog komiteta Svesavezne komunističke partije boljševika i primaocem njegovih pisama sa Sahalina. U njegovo ime ponovo opisuje svoje viđenje problema, detaljnije.
Na samom početku sljedeće, 1951. godine, brucoš Lavrentijev je pozvan kod ministra instrumentacije SSSR-a Mahneva, gdje se sastao sa samim ministrom i njegovim recenzentom A.D. Saharovim. Treba napomenuti da je odjel na čelu s Makhnevom imao prilično apstraktan stav prema mjernim instrumentima, njegova prava svrha bila je osiguranje nuklearnog programa SSSR-a. Sam Makhnev je bio sekretar Posebnog komiteta, čiji je predsjedavajući bio L.P. Beria, u to vrijeme svemoćni. Naš student ga je sreo nekoliko dana kasnije. Saharov je ponovo bio prisutan na sastanku, ali se gotovo ništa ne može reći o njegovoj ulozi u njemu.
Prema memoarima O. A. Lavrentijeva, on se spremao reći visokorangiranom šefu o bombi i reaktoru, ali izgleda da Berija to nije zanimalo. Razgovor je bio o samom gostu, njegovim dostignućima, planovima i rodbini. „To su bile neveste“, rezimirao je Oleg Aleksandrovič. - Hteo je, kako sam shvatio, da pogleda u mene i, možda, u Saharova, kakvi smo mi ljudi. Očigledno, mišljenje se pokazalo povoljnim.
Rezultat "smotrina" bio je neuobičajen za sovjetsku brucošicu. Oleg Lavrentiev je dobio ličnu stipendiju, odvojena prostorija (iako mala - 14 kvadratnih metara) je dodijeljena za stanovanje, dva lična nastavnika fizike i matematike. Bio je oslobođen plaćanja školarine. Na kraju je organizovana dostava potrebne literature.
Ubrzo je došlo do poznanstva sa tehničkim vođama sovjetskog atomskog programa B. L. Vannikovom, N. I. Pavlovom i I. V. Kurchatovom. Dojučerašnji narednik, koji tokom godina službe nije video nijednog generala čak ni izdaleka, sada je ravnopravno razgovarao sa dvojicom odjednom: Vannikovom i Pavlovom. Istina, pitanja je uglavnom postavljao Kurčatov.
Vrlo je vjerovatno da je čak i prevelik značaj poslušno pridavan predlozima Lavrentijeva nakon njegovog poznanstva sa Berijom. Arhiv predsjednika Ruske Federacije sadrži prijedlog upućen Beriji i potpisan od strane gornje trojice sagovornika da se stvori "mala teoretska grupa" koja bi kalkulirala ideje O. Lavrentijeva. Da li je takva grupa nastala, i ako jeste, sa kakvim rezultatom, za sada nije poznato.
Ulaz u Institut Kurchatov. Savremena fotografija. / © Wikimedia
U maju je naš junak dobio propusnicu za LIPAN - Laboratoriju mjernih instrumenata Akademije nauka, sada Institut. Kurchatov. Čudan naziv tog vremena bio je i danak općoj tajnosti. Oleg je postavljen za pripravnika u odjelu elektroopreme sa zadatkom da se upozna sa tekućim radovima na MTR (magnetni termonuklearni reaktor). Kao i na univerzitetu, specijalnom gostu je bio vezan lični vodič, „specijalista za gasna pražnjenja, druže. Andrijanov" - ovo je memorandum upućen Beriji.
Saradnja sa LIPAN-om se već pokazala prilično napetom. Projektovali su postrojenje sa ograničenjem plazme magnetnim poljem, koje je kasnije postalo tokamak, a Lavrentijev je želeo da radi na modifikovanoj verziji elektromagnetne zamke, koja datira još iz njegovih misli na Sahalinu. Krajem 1951. u LIPAN-u je održana detaljna rasprava o njegovom projektu. Protivnici u njemu nisu našli greške i generalno su priznali rad kao ispravan, ali su odbili da ga sprovedu, odlučivši da "koncentrišu snage na glavnom pravcu". Godine 1952. Lavrentijev priprema novi projekat sa rafiniranim parametrima plazme.
Treba napomenuti da je u tom trenutku Lavrentijev smatrao da je i njegov prijedlog za reaktor kasnio, a kolege iz LIPAN-a razvijaju vlastitu ideju, koja im je ranije samostalno pala na pamet. Činjenicu da i same kolege imaju drugačije mišljenje, saznao je mnogo kasnije.
Vaš dobročinitelj je mrtav
26. juna 1953. Berija je uhapšen i ubrzo streljan. Sada se može samo nagađati da li je imao neke konkretne planove za Olega Lavrentijeva, ali gubitak tako utjecajnog pokrovitelja imao je vrlo opipljiv učinak na njegovu sudbinu.
Na univerzitetu ne samo da su mi prestali davati povećanu stipendiju, već su i "ispali" školarinu za prošlu godinu, ostavljajući me zapravo bez sredstava za život - rekao je Oleg Aleksandrovič mnogo godina kasnije. - Otišao sam na termin kod novog dekana i, potpuno zbunjen, čuo: „Umro je vaš dobrotvor. Šta želiš? Istovremeno mi je povučen prijem na LIPAN, a ja sam izgubio stalnu propusnicu u laboratoriju, gdje sam, po prethodnom dogovoru, morao na dodiplomsku praksu, a potom i raditi. Ako je stipendija kasnije vraćena, onda nikada nisam dobio prijem na institut.
Nakon univerziteta, Lavrentijev nikada nije primljen u LIPAN, jedino mjesto u SSSR-u gdje se tada praktikovala termonuklearna fuzija. Sada je nemoguće, pa čak i besmisleno, pokušavati shvatiti da li je za to kriva reputacija “čovjeka od Berije”, neke lične poteškoće ili nešto drugo.
Naš heroj je otišao u Harkov, gdje se upravo stvarao odjel za istraživanje plazme na KIPT-u. Tamo se fokusirao na svoju omiljenu temu - zamke elektromagnetne plazme. Godine 1958. lansirana je instalacija C1, koja je konačno pokazala održivost ideje. Sljedeću deceniju obilježila je izgradnja još nekoliko instalacija, nakon čega su se Lavrentijevljeve ideje počele ozbiljno shvaćati u naučnom svijetu.
Harkovski institut za fiziku i tehnologiju, moderna fotografija
Sedamdesetih je trebalo izgraditi i pokrenuti veliku Jupiterovu instalaciju, koja je konačno trebala postati punopravni konkurent tokamacima i stelaratorima, izgrađenim na drugim principima. Nažalost, dok je novina bila dizajnirana, situacija se promijenila. Kako bi se uštedio novac, instalacija je prepolovljena. Potreban je redizajn projekta i proračuni. Do završetka, tehnika je morala biti smanjena za još jednu trećinu - i, naravno, sve je trebalo ponovo izračunati. Konačno lansirani uzorak bio je prilično efikasan, ali je, naravno, bio daleko od punog opsega.
Oleg Aleksandrovič Lavrentijev je do kraja svojih dana (umro je 2011.) nastavio sa aktivnim istraživačkim radom, mnogo objavljivao i općenito bio prilično uspješan kao naučnik. Ali glavna ideja njegovog života do sada je ostala neprovjerena.
Sadržaj članka
H-BOMBA, oružje velike razorne moći (reda megatona u TNT ekvivalentu), čiji se princip rada zasniva na reakciji termonuklearne fuzije lakih jezgara. Izvor energije eksplozije su procesi slični onima koji se dešavaju na Suncu i drugim zvijezdama.
termonuklearne reakcije.
Unutrašnjost Sunca sadrži gigantsku količinu vodonika, koji je u stanju supervisoke kompresije na temperaturi od cca. 15.000.000 K. Na tako visokoj temperaturi i gustini plazme, jezgra vodonika doživljavaju stalne međusobno sudare, od kojih se neki završavaju njihovim spajanjem i, na kraju, formiranjem težih jezgara helijuma. Takve reakcije, nazvane termonuklearna fuzija, praćene su oslobađanjem ogromne količine energije. Prema zakonima fizike, oslobađanje energije tokom termonuklearne fuzije nastaje zbog činjenice da se prilikom formiranja težeg jezgra dio mase lakih jezgara uključenih u njegov sastav pretvara u kolosalnu količinu energije. Zbog toga Sunce, koje ima gigantsku masu, gubi cca. 100 milijardi tona materije i oslobađa energiju, zahvaljujući kojoj je život na Zemlji postao moguć.
Izotopi vodonika.
Atom vodika je najjednostavniji od svih postojećih atoma. Sastoji se od jednog protona, koji je njegovo jezgro, oko kojeg se okreće jedan elektron. Pažljiva istraživanja vode (H 2 O) su pokazala da ona sadrži zanemarljive količine "teške" vode koja sadrži "teški izotop" vodonika - deuterijum (2 H). Jezgro deuterija sastoji se od protona i neutrona, neutralne čestice čija je masa bliska masi protona.
Postoji treći izotop vodonika, tricijum, koji sadrži jedan proton i dva neutrona u svom jezgru. Tricijum je nestabilan i podliježe spontanom radioaktivnom raspadu, pretvarajući se u izotop helijuma. Tragovi tricijuma pronađeni su u Zemljinoj atmosferi, gdje nastaje kao rezultat interakcije kosmičkih zraka s molekulima plina koji čine zrak. Tritij se dobiva umjetno u nuklearnom reaktoru zračenjem izotopa litija-6 neutronskim fluksom.
Razvoj hidrogenske bombe.
Preliminarna teorijska analiza pokazala je da se termonuklearna fuzija najlakše izvodi u mješavini deuterija i tritijuma. Uzimajući ovo kao osnovu, američki naučnici su početkom 1950-ih počeli da implementiraju projekat stvaranja hidrogenske bombe (HB). Prva ispitivanja modela nuklearnog uređaja obavljena su na poligonu Eniwetok u proljeće 1951. godine; termonuklearna fuzija je bila samo djelomična. Značajan uspjeh postignut je 1. novembra 1951. godine prilikom testiranja masivne nuklearne naprave čija je snaga eksplozije bila 4 x 8 Mt u TNT ekvivalentu.
Prva hidrogenska vazdušna bomba detonirana je u SSSR-u 12. avgusta 1953. godine, a 1. marta 1954. Amerikanci su detonirali snažniju (oko 15 Mt) vazdušnu bombu na atolu Bikini. Od tada, obje sile detoniraju napredno megatonsko oružje.
Eksplozija na atolu Bikini bila je praćena oslobađanjem velike količine radioaktivnih supstanci. Neki od njih pali su stotinama kilometara od mjesta eksplozije na japanski ribarski brod Lucky Dragon, dok su drugi prekrivali ostrvo Rongelap. Budući da termonuklearna fuzija proizvodi stabilan helijum, radioaktivnost u eksploziji čisto vodikove bombe ne bi trebala biti veća od one atomskog detonatora termonuklearne reakcije. Međutim, u predmetu koji se razmatra, predviđene i stvarne radioaktivne padavine značajno su se razlikovale po količini i sastavu.
Mehanizam djelovanja hidrogenske bombe.
Slijed procesa koji se dešavaju tokom eksplozije hidrogenske bombe može se predstaviti na sljedeći način. Prvo, naboj inicijatora termonuklearne reakcije (mala atomska bomba) unutar HB ljuske eksplodira, što rezultira neutronskim bljeskom i stvaranjem visoke temperature potrebne za iniciranje termonuklearne fuzije. Neutroni bombarduju umetak napravljen od litijum deuterida, jedinjenja deuterijuma sa litijumom (koristi se litijum izotop masenog broja 6). Litijum-6 se neutronima deli na helijum i tricijum. Dakle, atomski fitilj stvara materijale neophodne za sintezu direktno u samoj bombi.
Tada počinje termonuklearna reakcija u mješavini deuterija i tritijuma, temperatura unutar bombe brzo raste, uključujući sve više i više vodika u fuziju. Daljnjim povećanjem temperature mogla bi početi reakcija između jezgri deuterija, što je karakteristično za čisto hidrogensku bombu. Sve reakcije se, naravno, odvijaju tako brzo da se percipiraju kao trenutne.
Podjela, sinteza, podjela (superbomba).
Zapravo, u bombi se gore opisani slijed procesa završava u fazi reakcije deuterijuma s tricijumom. Nadalje, dizajneri bombi su radije koristili ne fuziju jezgri, već njihovu fisiju. Fuzija jezgri deuterija i tricijuma proizvodi helijum i brze neutrone, čija je energija dovoljno velika da izazove fisiju jezgri uranijuma-238 (glavni izotop uranijuma, mnogo jeftiniji od uranijuma-235 koji se koristi u konvencionalnim atomskim bombama). Brzi neutroni cijepaju atome uranijumske ljuske superbombe. Fisija jedne tone uranijuma stvara energiju koja je ekvivalentna 18 Mt. Energija ide ne samo na eksploziju i oslobađanje topline. Svako jezgro uranijuma je podijeljeno na dva visoko radioaktivna "fragmenta". Proizvodi fisije uključuju 36 različitih hemijskih elemenata i skoro 200 radioaktivnih izotopa. Sve to čini radioaktivne padavine koje prate eksplozije superbombi.
Zbog jedinstvenog dizajna i opisanog mehanizma djelovanja, oružje ovog tipa može se napraviti moćno po želji. Mnogo je jeftinije od atomskih bombi iste snage.
Posljedice eksplozije.
Udarni talas i termalni efekat.
Direktan (primarni) uticaj eksplozije superbombe je trostruk. Najočigledniji od direktnih efekata je udarni talas ogromnog intenziteta. Snaga njenog udara, ovisno o snazi bombe, visini eksplozije iznad tla i prirodi terena, opada s udaljenosti od epicentra eksplozije. Toplotni efekat eksplozije određen je istim faktorima, ali, osim toga, ovisi i o prozirnosti zraka - magla naglo smanjuje udaljenost na kojoj termalni bljesak može izazvati ozbiljne opekotine.
Prema proračunima, u slučaju eksplozije u atmosferi bombe od 20 megatona, ljudi će ostati živi u 50% slučajeva ako se 1) sklone u podzemno armirano-betonsko sklonište na udaljenosti od oko 8 km od epicentra eksplozije (EW), 2) budu u običnim urbanim zgradama na udaljenosti od cca. 15 km od EW, 3) bili su na otvorenom na udaljenosti od cca. 20 km od EV. U uslovima loše vidljivosti i na udaljenosti od najmanje 25 km, ako je atmosfera čista, za ljude na otvorenim površinama, vjerovatnoća preživljavanja naglo raste s udaljenosti od epicentra; na udaljenosti od 32 km, njegova izračunata vrijednost je više od 90%. Područje u kojem prodorno zračenje koje nastaje prilikom eksplozije izaziva smrtonosni ishod je relativno malo, čak iu slučaju superbombe visokog prinosa.
Vatrena lopta.
Ovisno o sastavu i masi zapaljivog materijala uključenog u vatrenu loptu, mogu se formirati gigantske samoodržive vatrene oluje koje bjesne mnogo sati. Međutim, najopasnija (iako sekundarna) posljedica eksplozije je radioaktivna kontaminacija okoliša.
Ispasti.
Kako se formiraju.
Kada bomba eksplodira, nastala vatrena lopta je ispunjena ogromnom količinom radioaktivnih čestica. Obično su te čestice toliko male da kada dođu u gornju atmosferu, mogu tamo ostati dugo vremena. Ali ako vatrena lopta dođe u dodir sa površinom Zemlje, svime što je na njoj, pretvara se u usijanu prašinu i pepeo i uvlači ih u vatreni tornado. U vrtlogu plamena se miješaju i vežu s radioaktivnim česticama. Radioaktivna prašina, osim najveće, ne taloži se odmah. Sitnija prašina se odnosi na nastali oblak eksplozije i postepeno ispada dok se kreće niz vjetar. Direktno na mjestu eksplozije, radioaktivne padavine mogu biti izuzetno intenzivne - uglavnom se krupna prašina taloži na tlo. Stotine kilometara od mjesta eksplozije i na većim udaljenostima male, ali još uvijek vidljive čestice pepela padaju na tlo. Često formiraju snježni pokrivač, smrtonosan za svakoga ko se nađe u blizini. Čak i manje i nevidljive čestice, prije nego što se slegnu na tlo, mogu lutati u atmosferi mjesecima, pa čak i godinama, obilazeći zemaljsku kuglu mnogo puta. Kada ispadnu, njihova radioaktivnost je znatno oslabljena. Najopasnije je zračenje stroncijuma-90 s vremenom poluraspada od 28 godina. Njegov pad je jasno uočen u cijelom svijetu. Naseljavajući se na lišću i travi, ulazi u lance ishrane, uključujući i ljude. Kao posljedica toga, u kostima stanovnika većine zemalja pronađene su primjetne, iako još ne opasne, količine stroncijuma-90. Nakupljanje stroncijuma-90 u ljudskim kostima je dugoročno veoma opasno, jer dovodi do stvaranja malignih tumora kostiju.
Produžena kontaminacija područja radioaktivnim padavinama.
U slučaju neprijateljstava, upotreba hidrogenske bombe će dovesti do trenutne radioaktivne kontaminacije teritorije u radijusu od cca. 100 km od epicentra eksplozije. U slučaju eksplozije superbombe, biće kontaminirano područje od desetine hiljada kvadratnih kilometara. Ovako ogromno područje uništenja sa jednom bombom čini ga potpuno novom vrstom oružja. Čak i ako super bomba ne pogodi metu, tj. neće pogoditi objekt udarno-termalnim efektima, prodorno zračenje i radioaktivne padavine koje prate eksploziju učiniće okolni prostor nepogodnim za stanovanje. Takve padavine mogu trajati mnogo dana, sedmica, pa čak i mjeseci. U zavisnosti od njihovog broja, intenzitet zračenja može dostići smrtonosne nivoe. Relativno mali broj superbombi je dovoljan da u potpunosti prekrije veliku zemlju slojem radioaktivne prašine smrtonosne za sva živa bića. Stoga je stvaranje superbombe označilo početak ere kada je postalo moguće učiniti čitave kontinente nenastanjivim. Čak i dugo nakon što prestane direktno izlaganje radioaktivnim padavinama, i dalje će postojati opasnost zbog visoke radiotoksičnosti izotopa kao što je stroncij-90. Uz hranu koja se uzgaja na tlu kontaminiranom ovim izotopom, radioaktivnost će ući u ljudsko tijelo.
Krajem 30-ih godina prošlog vijeka u Evropi su već otkrivene pravilnosti fisije i raspada, a hidrogenska bomba se iz fantazije pretvorila u stvarnost. Povijest razvoja nuklearne energije je zanimljiva i još uvijek predstavlja uzbudljivo nadmetanje između naučnih potencijala zemalja: nacističke Njemačke, SSSR-a i SAD-a. Najmoćnija bomba o kojoj je svaka država sanjala da posjeduje nije bila samo oružje, već i moćno političko oruđe. Država koja ga je imala u svom arsenalu zapravo je postala svemoćna i mogla je diktirati svoja pravila.
Hidrogenska bomba ima svoju istoriju stvaranja, koja se zasniva na fizičkim zakonima, odnosno termonuklearnom procesu. U početku se pogrešno nazivalo atomskim, a za to je bila kriva nepismenost. U naučnici Bethe, koja je kasnije postala dobitnik Nobelove nagrade, radila je na vještačkom izvoru energije - fisiji uranijuma. Ovo vrijeme je bio vrhunac naučne aktivnosti mnogih fizičara, a među njima je postojalo takvo mišljenje da naučne tajne uopće ne bi trebale postojati, jer su u početku zakoni nauke međunarodni.
Teoretski, hidrogenska bomba je bila izmišljena, ali je sada, uz pomoć dizajnera, morala dobiti tehničke oblike. Ostalo je samo da ga upakujemo u određenu školjku i testiramo na snagu. Postoje dva naučnika čija će imena zauvijek biti povezana sa stvaranjem ovog moćnog oružja: u SAD-u je to Edward Teller, au SSSR-u Andrej Saharov.
U Sjedinjenim Državama, fizičar je počeo proučavati termonuklearni problem još 1942. Po nalogu Harryja Trumana, tada predsjednika Sjedinjenih Država, najbolji naučnici u zemlji radili su na ovom problemu, stvorili su fundamentalno novo oružje za uništavanje. Štaviše, vladina naredba je bila za bombu kapaciteta najmanje milion tona TNT-a. Hidrogensku bombu je stvorio Teller i pokazala je čovječanstvu u Hirošimi i Nagasakiju njegove neograničene, ali destruktivne sposobnosti.
Na Hirošimu je bačena bomba teška 4,5 tone i 100 kg uranijuma. Ova eksplozija je odgovarala skoro 12.500 tona TNT-a. Japanski grad Nagasaki uništen je plutonijumskom bombom iste mase, ali ekvivalentne 20.000 tona TNT-a.
Budući sovjetski akademik A. Saharov je 1948. godine, na osnovu svojih istraživanja, predstavio dizajn hidrogenske bombe pod imenom RDS-6. Njegovo istraživanje je išlo kroz dvije grane: prva se zvala "puff" (RDS-6s), a njena karakteristika je bilo atomsko naelektrisanje, koje je bilo okruženo slojevima teških i lakih elemenata. Druga grana je "cev" ili (RDS-6t), u kojoj je plutonijumska bomba bila u tečnom deuterijumu. Naknadno je došlo do vrlo važnog otkrića, koje je dokazalo da je pravac "cijevi" slijepa ulica.
Princip rada hidrogenske bombe je sljedeći: prvo, unutar HB ljuske eksplodira naboj, koji je inicijator termonuklearne reakcije, kao rezultat toga dolazi do neutronskog bljeska. U ovom slučaju, proces je praćen oslobađanjem visoke temperature, koja je potrebna kako bi daljnji neutroni počeli bombardirati umetak iz litij deuterida, a on se, pak, pod direktnim djelovanjem neutrona, dijeli na dva elementa: tricij. i helijum. Korišteni atomski fitilj formira komponente potrebne za nastavak sinteze u već aktiviranoj bombi. Evo tako teškog principa rada hidrogenske bombe. Nakon ove preliminarne akcije, termonuklearna reakcija počinje direktno u mješavini deuterija i tricija. U ovom trenutku temperatura u bombi se sve više povećava, a sve više i više vodika je uključeno u fuziju. Ako pratite vrijeme ovih reakcija, tada se brzina njihovog djelovanja može okarakterizirati kao trenutna.
Nakon toga, naučnici su počeli da koriste ne fuziju jezgara, već njihovu fisiju. Fisija jedne tone uranijuma stvara energiju koja je ekvivalentna 18 Mt. Ova bomba ima ogromnu moć. Najmoćnija bomba koju je stvorilo čovječanstvo pripadala je SSSR-u. Čak je ušla u Ginisovu knjigu rekorda. Njegov eksplozijski talas bio je jednak 57 (približno) megatona TNT supstance. Dignuta je u zrak 1961. godine na području arhipelaga Novaja zemlja.
30. oktobra 1961. SSSR je eksplodirao najmoćniju bombu u svjetskoj istoriji: hidrogenska bomba od 58 megatona („Car Bomba“) detonirana je na poligonu na ostrvu Nova zemlja. Nikita Hruščov se našalio da je bomba od 100 megatona prvobitno trebalo da bude detonirana, ali je naelektrisanje smanjeno kako se ne bi razbili svi prozori u Moskvi.
Eksplozija AN602 prema klasifikaciji je bila niska zračna eksplozija ekstra velike snage. Njegovi rezultati su bili impresivni:
- Vatrena lopta eksplozije dostigla je prečnik od približno 4,6 kilometara. Teoretski bi mogao izrasti na površinu zemlje, ali to je spriječio reflektirani udarni val koji je zdrobio i odbacio loptu sa zemlje.
- Svjetlosno zračenje potencijalno može uzrokovati opekotine trećeg stepena na udaljenostima do 100 kilometara.
- Atmosferska jonizacija izazvala je radio smetnje čak i stotinama kilometara od mjesta testiranja u trajanju od oko 40 minuta
- Opipljivi seizmički talas koji je nastao usled eksplozije tri puta je obišao globus.
- Svjedoci su osjetili udar i mogli su opisati eksploziju na udaljenosti od hiljadu kilometara od njenog centra.
- Eksplozija nuklearne pečurke porasla je na visinu od 67 kilometara; prečnik njegovog dvoslojnog "šešira" dostigao je (blizu gornjeg sloja) 95 kilometara.
- Zvučni talas izazvan eksplozijom stigao je do ostrva Dikson na udaljenosti od oko 800 kilometara. Međutim, izvori ne navode nikakvo uništenje ili oštećenje objekata, čak ni u onima koji se nalaze mnogo bliže (280 km) deponiji, naselju urbanog tipa Amderma i naselju Belushya Guba.
- Radioaktivna kontaminacija eksperimentalnog polja u radijusu od 2-3 km u području epicentra nije bila veća od 1 mR/sat, testeri su se pojavili na mjestu epicentra 2 sata nakon eksplozije. Radioaktivna kontaminacija nije predstavljala malu ili nikakvu opasnost za učesnike testiranja
Sve nuklearne eksplozije koje su proizvele zemlje svijeta u jednom videu:
Tvorac atomske bombe, Robert Openheimer, rekao je na dan prvog testa svoje zamisli: „Kada bi stotine hiljada sunaca odjednom izašle na nebu, njihova svjetlost bi se mogla uporediti sa sjajem koji emituje od Svevišnjeg Gospodina. .. Ja sam Smrt, veliki razarač svjetova, koji donosi smrt svim živim bićima." Ove riječi bile su citat iz Bhagavad Gite, koji je američki fizičar pročitao u originalu.
Fotografi sa planine Lookout stoje do struka u prašini koju je podigao udarni val nakon nuklearne eksplozije (fotografija iz 1953.).
Naziv izazova: Umbrella
Datum: 8. jun 1958
Snaga: 8 kilotona
Podvodna nuklearna eksplozija izvedena je tokom operacije Hardtack. Kao mete su korišteni otpušteni brodovi.
Naziv testa: Chama (kao dio projekta Dominic)
Datum: 18. oktobar 1962
Lokacija: Johnston Island
Kapacitet: 1,59 megatona
Naziv testa: hrast
Datum: 28. jun 1958
Lokacija: laguna Eniwetok u Tihom okeanu
Kapacitet: 8,9 megatona
Upshot Knothole projekat, Annie test. Datum: 17. mart 1953; projekat: Upshot-Knothole; test: Annie; Lokacija: Knothole, Nevada Proving Ground, Sektor 4; snaga: 16 kt. (Foto: Wikicommons)
Naziv izazova: Dvorac Bravo
Datum: 1. mart 1954
Lokacija: Atol Bikini
Vrsta eksplozije: na površini
Kapacitet: 15 megatona
Eksplozija hidrogenske bombe Castle Bravo bila je najsnažnija eksplozija koju su ikada izvele Sjedinjene Države. Ispostavilo se da je snaga eksplozije mnogo veća od prvobitnih predviđanja od 4-6 megatona.
Naziv izazova: Dvorac Romeo
Datum: 26. mart 1954
Lokacija: Na barži u krateru Bravo, atol Bikini
Vrsta eksplozije: na površini
Kapacitet: 11 megatona
Ispostavilo se da je snaga eksplozije 3 puta veća od prvobitnih predviđanja. Romeo je bio prvi test napravljen na barži.
Projekt Dominic, Test Astec
Probno ime: Priscilla (kao dio probne serije Plumbbob)
Datum: 1957
Snaga: 37 kilotona
Upravo tako izgleda proces oslobađanja ogromne količine zračenja i toplotne energije prilikom atomske eksplozije u vazduhu iznad pustinje. Ovdje se još uvijek može vidjeti vojna oprema, koju će za trenutak uništiti udarni val, utisnuta u obliku krune koja je okruživala epicentar eksplozije. Možete vidjeti kako se udarni val odbio od zemljine površine i uskoro će se spojiti sa vatrenom loptom.
Naziv testa: Grable (kao dio operacije Upshot Knothole)
Datum: 25. maj 1953
Lokacija: Nevada Nuclear Test Site
Snaga: 15 kilotona
Na poligonu u pustinji Nevada, fotografi iz Lookout Mountain Centra 1953. godine snimili su fotografiju neobičnog fenomena (vatreni prsten u nuklearnoj pečurki nakon eksplozije projektila iz nuklearnog topa), čija je priroda dugo zaokupljala umove naučnika.
Upshot-Knothole projekat, Rake test. U sklopu ovog testa, detonirana je atomska bomba od 15 kilotona, lansirana iz atomskog topa kalibra 280 mm. Test je održan 25. maja 1953. na poligonu u Nevadi. (Foto: Nacionalna administracija za nuklearnu sigurnost / Ured Nevade Site)
Oblak pečurke nastao atomskom eksplozijom Truckee testa provedenog u sklopu projekta Dominic.
Project Buster, Test Dog.
Projekat "Dominic", test "Yeso". Suđenje: Yeso; datum: 10. jun 1962; projekat: Dominic; lokacija: 32 km južno od Božićnog otoka; tip ispitivanja: B-52, atmosferski, visina - 2,5 m; snaga: 3,0 mt; vrsta punjenja: atomska. (Wikicommons)
Naziv testa: YESO
Datum: 10. jun 1962
Lokacija: Božićno ostrvo
Snaga: 3 megatone
Test "Licorn" u Francuskoj Polineziji. Slika #1. (Pierre J./Francuska vojska)
Naziv testa: "Unicorn" (fr. Licorne)
Datum: 3. jul 1970
Lokacija: atol u Francuskoj Polineziji
Snaga: 914 kilotona
Test "Licorn" u Francuskoj Polineziji. Slika #2. (Foto: Pierre J./Francuska vojska)
Test "Licorn" u Francuskoj Polineziji. Slika #3. (Foto: Pierre J./Francuska vojska)
Testne lokacije često imaju čitave timove fotografa koji rade kako bi dobili dobre snimke. Na fotografiji: nuklearna probna eksplozija u pustinji Nevade. Desno su perjanice projektila koje naučnici koriste da odrede karakteristike udarnog talasa.
Test "Licorn" u Francuskoj Polineziji. Slika #4. (Foto: Pierre J./Francuska vojska)
Projekt Castle, testirajte Romea. (Foto: zvis.com)
Hardtack projekat, Umbrella test. Izazov: Kišobran; datum: 8. jun 1958; projekat: Hardtack I; Lokacija: laguna atola Eniwetok tip ispitivanja: podvodni, dubina 45 m; snaga: 8kt; vrsta punjenja: atomska.
Projekt Redwing, Seminole test. (Foto: Arhiva nuklearnog oružja)
Riya test. Atmosferski test atomske bombe u Francuskoj Polineziji u avgustu 1971. U sklopu ovog testa, koji je održan 14. avgusta 1971. godine, detonirana je termonuklearna bojeva glava, kodnog naziva "Riya", kapaciteta 1000 kt. Eksplozija se dogodila na teritoriji atola Mururoa. Ova slika je snimljena sa udaljenosti od 60 km od nule. Fotografija: Pierre J.
Oblak pečurke od nuklearne eksplozije iznad Hirošime (lijevo) i Nagasakija (desno). U završnoj fazi Drugog svjetskog rata, Sjedinjene Države su izvele dva atomska udara na Hirošimu i Nagasaki. Prva eksplozija dogodila se 6. avgusta 1945. godine, a druga 9. avgusta 1945. godine. Ovo je bio jedini put da je nuklearno oružje korišteno u vojne svrhe. Po naređenju predsjednika Trumana, 6. augusta 1945. američka vojska bacila je nuklearnu bombu "Beba" na Hirošimu, nakon čega je uslijedila nuklearna eksplozija bombe "Debeli čovjek" na Nagasaki 9. avgusta. Između 90.000 i 166.000 ljudi umrlo je u Hirošimi u roku od 2-4 mjeseca nakon nuklearnih eksplozija, a između 60.000 i 80.000 umrlo je u Nagasakiju (Foto: Wikicommons)
Upshot-Knothole projekat. Deponija u Nevadi, 17. mart 1953. Eksplozivni talas je potpuno uništio zgradu br. 1, koja se nalazi na udaljenosti od 1,05 km od nulte oznake. Vremenska razlika između prvog i drugog hica je 21/3 sekunde. Kamera je bila smeštena u zaštitno kućište sa debljinom zida od 5 cm. Jedini izvor svetlosti u ovom slučaju bio je nuklearni blic. (Foto: Nacionalna administracija za nuklearnu sigurnost / Ured Nevade Site)
Projekt Ranger, 1951. Naziv testa je nepoznat. (Foto: Nacionalna administracija za nuklearnu sigurnost / Ured Nevade Site)
Trinity test.
Trinity je bilo kodno ime za prvi nuklearni test. Ovaj test je sprovela vojska Sjedinjenih Država 16. jula 1945. na području oko 56 kilometara jugoistočno od Socorroa, u Novom Meksiku, na raketnom poligonu White Sands. Za testiranje je korišćena plutonijumska bomba implozijskog tipa, nazvana "Stvar". Nakon detonacije, došlo je do eksplozije snage ekvivalentne 20 kilotona TNT-a. Datum ovog testa smatra se početkom atomske ere. (Foto: Wikicommons)
Naziv izazova: Mike
Datum: 31. oktobar 1952
Lokacija: ostrvo Elugelab ("Flora"), atol Eneweita
Snaga: 10,4 megatona
Naprava detonirana na Mikeovom testu, nazvana "kobasica", bila je prva prava "vodonička" bomba megatonske klase. Oblak pečurke dostigao je visinu od 41 km sa prečnikom od 96 km.
Eksplozija "MET", izvedena u sklopu operacije "Teepot". Važno je napomenuti da je MET eksplozija po snazi bila uporediva sa plutonijumskom bombom Fat Man bačenom na Nagasaki. 15. aprila 1955., 22 ct. (Wiki mediji)
Jedna od najsnažnijih eksplozija termonuklearne hidrogenske bombe na račun Sjedinjenih Država je operacija Castle Bravo. Snaga punjenja bila je 10 megatona. Eksplozija se dogodila 1. marta 1954. na atolu Bikini na Maršalovim ostrvima. (Wiki mediji)
Operacija Castle Romeo jedna je od najsnažnijih eksplozija termonuklearne bombe koje su izvele Sjedinjene Države. Atol Bikini, 27. mart 1954, 11 megatona. (Wiki mediji)
Bakerova eksplozija, koja pokazuje bijelu površinu vode poremećenu udarnim valom zraka i vrh šupljeg stupa spreja koji je formirao hemisferični Wilsonov oblak. U pozadini je obala atola Bikini, jul 1946. (Wiki mediji)
Eksplozija američke termonuklearne (vodikove) bombe "Mike" kapaciteta 10,4 megatona. 1. novembra 1952 (Wiki mediji)
Operacija staklenik je peta serija američkih nuklearnih testova i druga od njih 1951. godine. Tokom operacije, dizajni nuklearnih punjenja su testirani termonuklearnom fuzijom kako bi se povećao prinos energije. Osim toga, proučavan je utjecaj eksplozije na konstrukcije, uključujući stambene zgrade, zgrade tvornica i bunkere. Operacija je izvedena na pacifičkom poligonu za nuklearno testiranje. Svi uređaji su dignuti u vazduh na visokim metalnim kulama, simulirajući eksploziju vazduha. Eksplozija "Đorđa", 225 kilotona, 9. maja 1951. (Wiki mediji)
Oblak pečurke koji ima stub vode umjesto noge prašine. Na desnoj strani se vidi rupa na stubu: bojni brod Arkanzas je blokirao prskanje. Test "Baker", kapacitet punjenja - 23 kilotona TNT-a, 25.07.1946. (Wiki mediji)
Oblak od 200 metara iznad teritorije Frenchman Flata nakon MET eksplozije u sklopu operacije Tipot, 15. aprila 1955., 22 kt. Ovaj projektil je imao rijetku jezgru od uranijuma-233. (Wiki mediji)
Krater je nastao kada je talas eksplozije od 100 kilotona razbijen ispod 635 stopa pustinje 6. jula 1962. godine, istisnuvši 12 miliona tona zemlje. 
Vrijeme: 0s. Udaljenost: 0m. Pokretanje eksplozije nuklearnog detonatora.
Vrijeme: 0,0000001c. Udaljenost: 0m Temperatura: do 100 miliona °C. Početak i tok nuklearnih i termonuklearnih reakcija u naboju. Svojom eksplozijom nuklearni detonator stvara uslove za početak termonuklearnih reakcija: termonuklearna zona sagorevanja prolazi pored udarnog talasa u naelektrisanoj supstanci brzinom od oko 5000 km/s (106 - 107 m/s) oko 90% od neutrona koji se oslobađaju tokom reakcija apsorbuje supstanca bombe, preostalih 10% izleti van.
Vrijeme: 10-7c. Udaljenost: 0m. Do 80% ili više energije reaktanta se transformiše i oslobađa u obliku mekog rendgenskog i tvrdog UV zračenja sa velikom energijom. Rendgenski zraci formiraju toplotni talas koji zagreva bombu, izlazi i počinje da zagreva okolni vazduh.
vrijeme:< 10−7c. Расстояние: 2м Temperatura: 30 miliona°C. Kraj reakcije, početak ekspanzije supstance bombe. Bomba odmah nestaje iz vidokruga i na njenom mjestu se pojavljuje sjajna svjetleća sfera (vatrena kugla) koja prikriva širenje naboja. Brzina rasta sfere u prvim metrima je bliska brzini svjetlosti. Gustina tvari ovdje pada na 1% gustine okolnog zraka za 0,01 sekundu; temperatura pada na 7-8 hiljada °C za 2,6 sekundi, drži se ~5 sekundi i dalje opada sa porastom vatrene sfere; pritisak nakon 2-3 sekunde pada na nešto ispod atmosferskog.
Vrijeme: 1.1x10-7c. Udaljenost: 10m Temperatura: 6 miliona °C. Širenje vidljive sfere do ~10 m uzrokovano je sjajem ioniziranog zraka pod rendgenskim zračenjem nuklearnih reakcija, a zatim i zračenjem samog zagrijanog zraka. Energija kvanta zračenja koji napuštaju termonuklearni naboj je takva da je njihov slobodni put prije nego što ih zahvate čestice zraka reda veličine 10 m i u početku je uporediv s veličinom kugle; fotoni brzo kruže oko čitave sfere, usrednjavajući njenu temperaturu, i lete iz nje brzinom svetlosti, jonizujući sve više i više slojeva vazduha, otuda ista temperatura i brzina rasta blizu svetlosti. Nadalje, od hvatanja do hvatanja, fotoni gube energiju i njihova dužina puta se smanjuje, rast sfere se usporava.
Vrijeme: 1,4x10−7c. Udaljenost: 16m Temperatura: 4 miliona °C. Općenito, od 10−7 do 0,08 sekundi, 1. faza sjaja sfere se odvija brzim padom temperature i izlazom od ~ 1% energije zračenja, uglavnom u obliku UV zraka i najsjajnijih svjetlosno zračenje koje može oštetiti vid udaljenog posmatrača bez stvaranja opekotina na koži. Osvetljenost zemljine površine u tim trenucima na udaljenostima i do desetina kilometara može biti stotinu ili više puta veća od sunca.
Vrijeme: 1.7x10-7c. Udaljenost: 21m Temperatura: 3 miliona °C. Pare bombe u obliku palica, gustih ugrušaka i mlazova plazme, poput klipa, sabijaju zrak ispred sebe i formiraju udarni val unutar sfere - unutarnji udar koji se razlikuje od uobičajenog udarnog vala po neadijabatskim, gotovo izotermnim svojstvima i pri istim pritiscima nekoliko puta većoj gustoći: zrak koji je komprimiran od strane udarne kuglice odmah zrači do najveće prozirne kuglice.
Na prvim desetinama metara, okolni objekti prije nego što ih vatrena sfera udari, zbog svoje prevelike brzine, nemaju vremena ni na koji način reagirati - čak se praktički ne zagrijavaju, a kada uđu u sferu pod fluksom zračenja, odmah ispare.
Temperatura: 2 miliona °C. Brzina 1000 km/s. Kako sfera raste i temperatura pada, energija i gustina fotonskog fluksa se smanjuju, a njihov domet (reda jednog metra) više nije dovoljan za brzine širenja fronta požara koje su bliske svjetlosti. Zagrijani volumen zraka počeo se širiti i iz središta eksplozije se formira mlaz njegovih čestica. Toplotni talas na mirnom vazduhu na granici sfere usporava. Zagrijani zrak koji se širi unutar sfere sudara se sa stacionarnim zrakom blizu njene granice i negdje od 36-37 m pojavljuje se talas povećanja gustine - budući vanjski udarni val zraka; prije toga, val nije imao vremena da se pojavi zbog ogromne brzine rasta svjetlosne sfere.
Vrijeme: 0.000001s. Udaljenost: 34m Temperatura: 2 miliona °C. Unutrašnji udar i isparenja bombe su u sloju od 8-12 m od mesta eksplozije, vrh pritiska je do 17.000 MPa na udaljenosti od 10,5 m, gustina je ~4 puta veća od gustine vazduha, brzina je ~100 km/s. Područje toplog vazduha: pritisak na granici 2.500 MPa, unutar područja do 5000 MPa, brzina čestica do 16 km/s. Supstanca pare bombe počinje da zaostaje za unutrašnjom. skačite jer je sve više zraka u njemu uključeno u kretanje. Gusti ugrušci i mlazovi održavaju brzinu.
Vrijeme: 0.000034c. Udaljenost: 42m Temperatura: 1 milion °C. Uslovi u epicentru eksplozije prve sovjetske hidrogenske bombe (400 kt na visini od 30 m), koja je formirala krater oko 50 m u prečniku i 8 m dubine. Na 15 m od epicentra ili 5-6 m od podnožja kule sa punjenjem nalazio se armirano-betonski bunker sa zidovima debljine 2 m. Za postavljanje naučne opreme na vrh, prekriven velikim nasipom zemlje debljine 8 m, uništen je.
Temperatura: 600 hiljada ° C. Od ovog trenutka priroda udarnog talasa prestaje da zavisi od početnih uslova nuklearne eksplozije i približava se tipičnom za jaku eksploziju u vazduhu, tj. takvi parametri talasa mogli bi se uočiti u eksploziji velike mase konvencionalnih eksploziva.
Vrijeme: 0.0036s. Udaljenost: 60m Temperatura: 600 hiljada °C. Unutrašnji udar, prošavši cijelu izotermnu sferu, sustiže se i spaja sa vanjskim, povećavajući svoju gustinu i formirajući tzv. snažan skok je jedan front udarnog talasa. Gustina materije u sferi pada na 1/3 atmosferske.
Vrijeme: 0.014c. Udaljenost: 110m Temperatura: 400 hiljada °C. Sličan udarni val u epicentru eksplozije prve sovjetske atomske bombe snage 22 kt na visini od 30 m generirao je seizmički pomak koji je uništio imitaciju metro tunela s različitim tipovima pričvršćivanja na dubinama od 10 i 20 m 30 m, životinja u tunelima na dubinama od 20 m 03 i dubinama od 20 m di1. Na površini se pojavilo neupadljivo udubljenje u obliku posude prečnika oko 100 m. Slični uslovi bili su i u epicentru eksplozije Triniti od 21 kt na visini od 30 m, formiran je lijevak prečnika 80 m i dubine 2 m.
Vrijeme: 0.004s. Udaljenost: 135m
Temperatura: 300 hiljada °C. Maksimalna visina zračnog praska je 1 Mt za formiranje primjetnog lijevka u tlu. Prednji dio udarnog vala zakrivljen je udarima ugrušaka bombe:
Vrijeme: 0.007s. Udaljenost: 190m Temperatura: 200k°C. Na glatkoj i, takoreći, sjajnoj prednjoj strani, oud. talasi formiraju velike plikove i svetle tačke (sfera kao da ključa). Gustoća materije u izotermnoj sferi prečnika ~150 m pada ispod 10% atmosferske gustine.
Nemasivni objekti isparavaju nekoliko metara prije nego što požar stigne. sfere ("Trkovi s užetom"); ljudsko tijelo sa strane eksplozije imat će vremena da se ugljeni, i potpuno ispari već dolaskom udarnog vala.
Vrijeme: 0.01s. Udaljenost: 214m Temperatura: 200k°C. Sličan zračni udarni val prve sovjetske atomske bombe na udaljenosti od 60 m (52 m od epicentra) uništio je vrhove stabala koji su vodili do simuliranih tunela metroa ispod epicentra (vidi gore). Svaka glava bila je moćan armiranobetonski kazamat, pokriven malim zemljanim nasipom. Fragmenti glava pali su u debla, koja su potom smrvljena seizmičkim talasom.
Vrijeme: 0.015s. Udaljenost: 250m Temperatura: 170 hiljada °C. Udarni talas snažno uništava stijene. Brzina udarnog vala je veća od brzine zvuka u metalu: teorijska vlačna čvrstoća ulaznih vrata u sklonište; rezervoar se sruši i izgori.
Vrijeme: 0.028c. Udaljenost: 320m Temperatura: 110 hiljada °C. Čovjek se raspršuje strujom plazme (brzina udarnog talasa = brzina zvuka u kostima, tijelo se sruši u prah i odmah izgori). Potpuno uništenje najtrajnijih zemljanih konstrukcija.
Vrijeme: 0.073c. Udaljenost: 400m Temperatura: 80 hiljada °C. Nepravilnosti na sferi nestaju. Gustoća supstance pada u centru na skoro 1%, a na rubu izoterme. sfere prečnika od ~320 m do 2% atmosferskog.Na ovoj udaljenosti, u roku od 1,5 s, zagrijavanje do 30.000 °C i pada na 7.000 °C, ~5 s zadržavanje na ~6.500 °C i opadanje temperature za 10-20 s kako se vatrena lopta diže.
Vrijeme: 0.079c. Udaljenost: 435m Temperatura: 110 hiljada °C. Potpuno uništenje autoputa sa asfaltnim i betonskim kolovozom Temperaturni minimum zračenja udarnog talasa, završetak 1. faze sjaja. Sklonište tipa podzemne željeznice obloženo cijevima od livenog gvožđa i monolitnim armiranim betonom i ukopano 18 m, prema proračunu, može izdržati eksploziju (40 kt) na visini od 30 m na minimalnoj udaljenosti od 150 m (talas pritiska oko 5 MPa), ispitano 38 KT ~5 MPa na udaljenosti od 38 KT ~5 MPa (RDS min. ili deformacije, oštećenja. Na temperaturama na frontu kompresije ispod 80 hiljada °C, novi molekuli NO2 se više ne pojavljuju, sloj dušikovog dioksida postupno nestaje i prestaje zaklanjati unutrašnje zračenje. Udarna sfera postepeno postaje prozirna i kroz nju, kao kroz zatamnjeno staklo, neko vrijeme se vide klubovi isparenja bombe i izotermna sfera; općenito, vatrena sfera je slična vatrometu. Zatim, kako se prozirnost povećava, intenzitet zračenja se povećava i detalji sfere koja se rasplamsa, takoreći, postaju nevidljivi. Proces liči na kraj ere rekombinacije i rođenja svjetlosti u svemiru nekoliko stotina hiljada godina nakon Velikog praska.
Vrijeme: 0.1s. Udaljenost: 530m Temperatura: 70 hiljada °C. Odvajanjem i pomicanjem prednjeg dijela udarnog vala od granice vatrene sfere, njegova stopa rasta primjetno se smanjuje. Počinje 2. faza sjaja, manje intenzivne, ali dva reda veličine duže, sa oslobađanjem 99% energije zračenja eksplozije uglavnom u vidljivom i IC spektru. Na prvim stotinama metara, osoba nema vremena da vidi eksploziju i umire bez patnje (vrijeme vizualne reakcije osobe je 0,1 - 0,3 s, vrijeme reakcije na opekotinu je 0,15 - 0,2 s).
Vrijeme: 0.15s. Udaljenost: 580m Temperatura: 65k°C. Radijacija ~100 000 Gy. Od osobe ostaju ugljenisani fragmenti kostiju (brzina udarnog vala je reda brzine zvuka u mekim tkivima: kroz tijelo prolazi hidrodinamički udar koji uništava ćelije i tkiva).
Vrijeme: 0.25s. Udaljenost: 630m Temperatura: 50 hiljada °C. Penetrirajuće zračenje ~40 000 Gy. Osoba se pretvara u ugljenisane krhotine: udarni val uzrokuje traumatske amputacije koje se pojavljuju u djeliću sekunde. vatrena sfera sagorijeva ostatke. Potpuno uništenje rezervoara. Potpuno uništenje podzemnih kablovskih vodova, vodovoda, gasovoda, kanalizacije, šahtova. Uništavanje podzemnih armirano-betonskih cijevi prečnika 1,5 m, debljine zida 0,2 m. Rušenje lučno-betonske brane HE. Snažna destrukcija dugotrajnih armiranobetonskih utvrđenja. Manja oštećenja na podzemnim objektima metroa.
Vrijeme: 0.4s. Udaljenost: 800m Temperatura: 40 hiljada °C. Grejanje objekata do 3000 °C. Penetrirajuće zračenje ~20 000 Gy. Potpuno uništavanje svih zaštitnih objekata civilne zaštite (skloništa) uništavanje zaštitnih uređaja ulaza u metro. Rušenje gravitacione betonske brane hidroelektrane Pillboxovi postaju nesposobni za borbu na udaljenosti od 250 m.
Vrijeme: 0.73c. Udaljenost: 1200m Temperatura: 17 hiljada °C. Radijacija ~5000 Gy. Na visini eksplozije od 1200 m otkucaje zagrijavanja površinskog zraka u epicentru prije dolaska. talasi do 900°C. Čovjek - 100% smrt od djelovanja udarnog vala. Uništavanje skloništa od 200 kPa (tip A-III ili klasa 3). Potpuno uništenje armirano-betonskih bunkera montažnog tipa na udaljenosti od 500 m u uslovima prizemne eksplozije. Potpuno uništenje željezničkih pruga. Maksimalna svjetlina druge faze sjaja sfere do tada je oslobodila ~ 20% svjetlosne energije
Vrijeme: 1.4c. Udaljenost: 1600m Temperatura: 12k°C. Grejanje objekata do 200°C. Radijacija 500 gr. Brojne opekotine od 3-4 stepena do 60-90% površine tijela, teške ozljede zračenjem, u kombinaciji sa drugim ozljedama, smrtnost odmah ili do 100% prvog dana. Tenk je bačen ~ 10 m i oštećen. Potpuno rušenje metalnih i armirano-betonskih mostova raspona 30-50 m.
Vrijeme: 1.6s. Udaljenost: 1750m Temperatura: 10 hiljada °C. Radijacija ok. 70 Gr. Posada tenka umire u roku od 2-3 sedmice od izuzetno teške radijacijske bolesti. Potpuno uništenje betonskih, armirano-betonskih monolitnih (niskih) i seizmički otpornih objekata 0,2 MPa, ugrađenih i samostojećih zaklona od 100 kPa (tip A-IV ili klasa 4), skloništa u podrumima višespratnica.
Vrijeme: 1.9c. Udaljenost: 1900m Temperatura: 9 hiljada ° C Opasno oštećenje osobe udarnim valom i bacanjem do 300 m s početnom brzinom do 400 km / h, od čega je 100-150 m (0,3-0,5 puta) slobodan let, a ostatak udaljenosti su brojni rikošeti po zemlji. Zračenje od oko 50 Gy je munjevit oblik radijacijske bolesti [, 100% smrtnost u roku od 6-9 dana. Uništavanje ugrađenih skloništa projektovanih za 50 kPa. Snažna razaranja potresno otpornih objekata. Pritisak 0,12 MPa i više - sve guste i razrijeđene urbane zgrade pretvaraju se u čvrste blokade (posebne blokade se spajaju u jednu kontinuiranu blokadu), visina blokada može biti 3-4 m. izotermna sfera u njoj se urušava, formirajući brz uzlazni tok u epicentru - budućoj nozi gljive.
Vrijeme: 2.6c. Udaljenost: 2200m Temperatura: 7,5 hiljada °C. Teška povreda osobe udarnim talasom. Zračenje ~ 10 Gy - izuzetno teška akutna radijaciona bolest, prema kombinaciji povreda, 100% smrtnost u roku od 1-2 nedelje. Siguran boravak u rezervoaru, u utvrđenom podrumu sa armirano-betonskim podom i u većini skloništa G. O. Uništavanje kamiona. 0,1 MPa - projektni pritisak udarnog talasa za projektovanje konstrukcija i zaštitnih uređaja podzemnih konstrukcija plitkih vodova metroa.
Vrijeme: 3.8c. Udaljenost: 2800m Temperatura: 7,5 hiljada °C. Zračenje od 1 Gy - u mirnim uslovima i blagovremenom liječenju, neopasne radijacijske ozljede, ali uz nehigijenske uvjete i teške fizičke i psihičke stresove povezane s katastrofom, nedostatkom medicinske njege, ishrane i normalnog odmora, do polovine žrtava umire samo od zračenja i pratećih bolesti, a po visini štete i opekotina (plus) mnogo više. Pritisak manji od 0,1 MPa - urbana područja sa gustim zgradama pretvaraju se u čvrste blokade. Potpuno uništenje podruma bez armiranja konstrukcija 0,075 MPa. Prosječna razaranja građevina otpornih na potres je 0,08-0,12 MPa. Teška oštećenja montažnih armiranobetonskih pištolja. piro detonacija tehnička sredstva.
Vrijeme: 6c. Udaljenost: 3600m Temperatura: 4,5 hiljada °C. Prosječna šteta za osobu od udarnog vala. Zračenje ~ 0,05 Gy - doza nije opasna. Ljudi i predmeti ostavljaju "sjene" na pločniku. Potpuno uništenje administrativnih višespratnih okvirnih (kancelarijskih) zgrada (0,05-0,06 MPa), skloništa najjednostavnijeg tipa; snažno i potpuno uništenje masivnih industrijskih objekata. Gotovo sav urbani razvoj je uništen formiranjem lokalnih blokada (jedna kuća - jedna blokada). Potpuno uništenje automobila, potpuno uništenje šume. Elektromagnetski impuls od ~3 kV/m pogađa neosjetljive električne uređaje. Razaranje je slično zemljotresu od 10 bodova. Sfera se pretvorila u vatrenu kupolu, poput mjehura koji lebdi, vuče stub dima i prašine sa površine zemlje: karakteristična eksplozivna gljiva raste s početnom vertikalnom brzinom do 500 km / h. Brzina vjetra u blizini površine do epicentra je ~100 km/h.
Vrijeme: 10c. Udaljenost: 6400m Temperatura: 2k°C. Na kraju efektivnog vremena druge faze sjaja, oslobođeno je ~80% ukupne energije svjetlosnog zračenja. Preostalih 20% sigurno je osvijetljeno oko minutu uz kontinuirano smanjenje intenziteta, postupno se gubi u oblacima. Uništavanje skloništa najjednostavnijeg tipa (0,035-0,05 MPa). U prvim kilometrima osoba neće čuti urlik eksplozije zbog oštećenja sluha udarnim valom. Odbacivanje osobe udarnim talasom od ~20 m sa početnom brzinom od ~30 km/h. Potpuno uništenje višespratnih ciglanih kuća, panelnih kuća, teško uništenje skladišta, umjereno uništenje okvirnih upravnih zgrada. Uništenje je slično zemljotresu od 8 bodova. Sigurno u gotovo svakom podrumu.
Sjaj vatrene kupole prestaje da bude opasan, pretvara se u ognjeni oblak, koji raste u svom obimu; užareni plinovi u oblaku počinju rotirati u vrtlogu u obliku torusa; proizvodi vruće eksplozije lokalizirani su u gornjem dijelu oblaka. Protok prašnjavog zraka u stupu kreće se dvostruko brže nego što se „pečurka“ diže, pretiče oblak, prolazi kroz njega, razilazi se i, takoreći, navija se na njega, kao na kolut u obliku prstena.
Vrijeme: 15c. Udaljenost: 7500m. Lagano oštećenje osobe udarnim talasom. Opekotine trećeg stepena na otvorenim delovima tela. Potpuno uništenje drvenih kuća, jaka razaranja višespratnih zgrada od cigle 0,02-0,03 MPa, prosječno uništenje ciglanih skladišta, višespratnih armirano-betonskih, panelnih kuća; slabo uništenje upravnih zgrada 0,02-0,03 MPa, masivne industrijske zgrade. Auto pali. Razaranje je slično zemljotresu od 6 stepeni Rihterove skale, uraganu jačine 12 stepeni. do 39 m/s. „Gljiva“ je narasla na 3 km iznad središta eksplozije (prava visina pečurke je veća od visine eksplozije bojeve glave, za oko 1,5 km), ima „suknju“ kondenzata vodene pare u struji toplog vazduha, koju poput lepeze oblak uvlači u hladne gornje slojeve atmosfere.
Vrijeme: 35c. Udaljenost: 14km. Opekotine drugog stepena. Papir se pali, tamna cerada. Moguća je zona neprekidnih požara, u područjima gusto zapaljivih zgrada, vatrena oluja, tornado (Hirošima, "Operacija Gomora"). Slaba destrukcija panelnih zgrada. Razgradnja aviona i projektila. Razaranje je slično zemljotresu od 4-5 poena, oluji od 9-11 poena V = 21 - 28,5 m/s. "Gljiva" je narasla na ~5 km vatreni oblak sija sve slabije.
Vrijeme: 1min. Udaljenost: 22km. Opekotine prvog stepena - moguća smrt u odeći za plažu. Uništavanje armiranog stakla. Čupanje velikih stabala. Zona pojedinačnih požara „Gljiva“ se podigla na 7,5 km, oblak prestaje da emituje svetlost i sada ima crvenkastu nijansu zbog azotnih oksida koje sadrži, koji će se oštro izdvajati od ostalih oblaka.
Vrijeme: 1.5min. Udaljenost: 35km. Maksimalni radijus uništenja nezaštićene osjetljive električne opreme elektromagnetnim impulsom. Gotovo svo obično i dio armiranog stakla na prozorima je polomljeno - zapravo u mraznoj zimi, plus mogućnost posjekotina od letećih krhotina. "Gljiva" se penjala do 10 km, brzina penjanja ~ 220 km/h. Iznad tropopauze, oblak se razvija pretežno u širinu.
Vrijeme: 4min. Udaljenost: 85km. Baklja je poput velikog neprirodno jakog sunca blizu horizonta, može izazvati opekotine mrežnjače, nalet topline na lice. Udarni val koji je stigao nakon 4 minute još uvijek može oboriti osobu i razbiti pojedinačna stakla na prozorima. "Gljiva" se popela preko 16 km, brzina penjanja ~ 140 km/h
Vrijeme: 8min. Udaljenost: 145km. Bljesak se ne vidi iza horizonta, ali se vidi jak sjaj i vatreni oblak. Ukupna visina "pečurke" je do 24 km, oblak je visok 9 km i prečnika 20-30 km, širokim delom se "naslanja" na tropopauzu. Oblak pečurke je narastao do svoje maksimalne veličine i promatra se oko sat vremena ili više, dok ga vjetrovi ne oduvaju i pomiješaju s uobičajenom oblačnošću. Padavine sa relativno velikim česticama ispadaju iz oblaka u roku od 10-20 sati, formirajući skoro radioaktivni trag.
Vrijeme: 5,5-13 sati Udaljenost: 300-500 km. Dalja granica zone umjerene infekcije (zona A). Nivo zračenja na vanjskoj granici zone je 0,08 Gy/h; ukupna doza zračenja 0,4-4 Gy.
Vrijeme: ~10 mjeseci. Efektivno poluvrijeme taloženja radioaktivnih supstanci za niže slojeve tropske stratosfere (do 21 km), padavine se također dešavaju uglavnom u srednjim geografskim širinama na istoj hemisferi gdje je došlo do eksplozije.
Spomenik prvom testiranju atomske bombe Trinity. Ovaj spomenik je podignut u White Sands-u 1965. godine, 20 godina nakon Triniti testa. Na spomen-ploči spomenika piše: "Na ovom mjestu je 16. jula 1945. godine izvršeno prvo testiranje atomske bombe u svijetu." Druga ploča ispod pokazuje da je ovo mjesto proglašeno nacionalnim povijesnim spomenikom. (Foto: Wikicommons)