Broń jądrowa(temat 1)


Broń jądrowa i fizyczne podstawy działania.

Wśród współczesnych środków do prowadzenia walki zbrojnej broń jądrowa zajmuje szczególnie ważne miejsce jako główny środek niszczenia nieprzyjaciela.

Rażące działanie broni jądrowej oparte jest na wykorzystaniu energii wewnątrzjądrowej, wyzwalającej się podczas reakcji jądrowych o charakterze wybuchowym. Niszczące i rażące działanie wybuchu jądrowego tysiąckrotnie przewyższa skutki działania najcięższych bomb burzących.

Wybuch jądrowy różni się od zwykłego wybuchu nie tylko ilością wydzielonej energii, lecz również charakterem przemian zachodzących w substancji ładunku.

Klasyczne materiały wybuchowe (trotyl, dynamit i inne) są to złożone, stosunkowo nietrwałe, związki chemiczne lub ich mieszaniny. Drobiny, z których są zbudowane te związki przekształcają się w chwili wybuchu w drobiny związków znacznie prostszych i trwalszych. Natomiast atomy, z których zbudowana jest drobina nie ulegają podczas wybuchu przemianom tomy innych pierwiastków chemicznych, lecz następuje jedynie ich przegrupowanie. Na przykład z drobin trotylu powstają podczas wybuchu drobiny wody, azotu, tlenków azotu, tlenków węgla. I właśnie te przemiany stanowią podstawę wydzielanej energii przy wybuchu bomby klasycznej.

Jeśli chodzi o wybuch jądrowy to w przeciwieństwie do działania bomby klasycznej, wybuch jądrowy powstaje w wyniku zmian zachodzących w samych atomach oraz przemian w jednych atomów w inne. Zjawisko to jest bezpośrednio związane z przekształceniami zachodzącymi w jądrach atomów, czyli tzw. przemianami jądrowymi. W chwili wybuchu jądrowego jądra atomów, z których jest zbudowana substancja ładunku jądrowego, ulegają przemianom w bardziej trwałe jądra atomów produktów powstających podczas wybuchu.. Proces ten zwany reakcją jądrową, stanowi źródło energii wybuchu jądrowego.

Reakcja łańcuchowa rozszczepienia i reakcja termojądrowa.

W celu rozszczepienia jąder atomów substancji ładunku bojowego w amunicji jądrowej wykorzystuje się neutrony. Neutrony mają zdolność stosunkowo łatwego przenikania do jądra, ponieważ ze względu na swój elektrycznie obojętny charakter nie muszą pokonywać elektrostatycznych sił odpychania dodatnio naładowanego jądra. Cząstki niosące ładunek elektryczny na przykład protony nie nadają się do tego celu. Aby przeniknąć do jądra, proton powinien mieć prędkość rzędu setek tysięcy kilometrów na sekundę. W przeciwnym razie nie będzie on w stanie pokonać odpychającego działania jądra. Cząstki takie można jedynie uzyskać w akcelatorach.

Jądro ciężkie w chwili wychwytu neutronu uzyskuje pewną ilość energii. Jeżeli w wyniku tego wzbudzenia energetycznego działające w jądrze siły odpychania zaczną górować nad siłami jądrowym( siły wiązania nukleonów w jądrze.) to jądro ulegnie rozszczepieniu na części(fragmenty, odłamki. Nastąpi więc reakcja rozszczepienia jądra ciężkiego. Ze wszystkich zbadanych dotychczas reakcji rozszczepienia jąder ciężkich pod wpływem neutronów najbardziej interesująca dla na jest reakcja rozszczepienia uranu i plutonu (92 U235 , 94U239 ). Polega ona na tym, że oprócz dwóch odłamków rozszczepienia, wylatujących w przeciwne strony z ogromną prędkością (10000 km/s), podczas rozpadu każdego jądra wyzwalają się 2-3 neutronów. Neutrony mogą te spowodować rozczepienie następnych 2-3 jąder itd. Tego rodzaju zjawisko stwarza warunki do powstania, rozwijającej się samorzutnie, lawinowej reakcji rozszczepienia jąder, zwanej dalej łańcuchową reakcją jądrową. Jeżeli więc stworzymy warunki do gwałtownego rozwoju takiej reakcji to nastąpi wybuch jądrowy.

Substancje, w których może nastąpić łańcuchowa reakcja rozszczepienia jąder, nazwano materiałem rozszczepialnym lub paliwem jądrowym. Do produkcji stosuje się trzy rodzaje materiałów uran 235, uran 233 i pluton 239 (liczby oznaczają ilość nukleonów) w innych izotopach pierwiastków neutrony maja zbyt mała energię by wywołać kolejne procesy rozszczepienia.

Druga metoda polega na łączeniu jąder lekkich (reakcja syntezy) Wykonanie takiej reakcji nastręcza wiele trudności niż reakcja rozszczepienia. Przyczyną tego są wzajemne odpychanie się atomów naładowanych dodatnio. Połączeniu mogą jedynie ulec jądra, które posiadają duży zapas energii. Jądra takie poruszają się z dużą prędkością i mogą zbliżyć się do siebie na odległość, na której zaczną działać siły jądrowe wzajemnego przyciągania. Jądrom można nadać wymaganą energię i prędkość, nagrzewając substancję złożoną z izotopów pierwiastków lekkich do temperatury rzędu kilkudziesięciu milionów stopni. Dlatego taką reakcję nazwano reakcją termojądrową.

Wybuch syntezy zwaną dalej termojądrowym stanowi o podziale broni jądrowej, w której wykorzystano energię jądrową na: jądrową(atomową) oraz termojądrową. Jednak zasadniczych różnic miedzy tymi typami broni nie ma przyjęto wspólne określenie broń jądrowa.

Historia: od 1939 nad bombą jądrową pracowały ekipy W.Brytanii i USA. W 1941 Amerykańska akademia nauk otrzymała zlecenie realizacji Projektu Manhattan - budowy bomby w celu zapewnienia bezpieczeństwa narodu i wolnego świata. 2 Grudnia 1942 Enrico Fermini uzyskał pierwszą kontrolowaną reakcję łańcuchową. Decydujące prace prowadzono w końcu w Los Almos pod kierunkiem Roberta Oppenheimera gdzie 16 lipca 1945 dokonano pierwszej udanej próby z bombą



Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
04.Typy wyposażenia, Broń jądrowa
A.Materiały pomocnicze, BMR, Broń Jądrowa
05.Mocarstwa atomowe i ich arsenały, Broń jądrowa
@Broń jądrowa-Boży gniew, Broń jądrowa
bron jadrowa 245UXEG66VZQWT5B4XETOLG3SS7SNOC7CWC564I
NUKLEARNY IRAN, BMR, Broń Jądrowa
13.Zmiany na stronie, Broń jądrowa
03.Strona techniczna, BMR, Broń Jądrowa
BROŃ JĄDROWA
prawo miedzynarodowe a broń jądrowa
10.Użyteczne tabele, BMR, Broń Jądrowa
01.Broń Jądrowa-Wstęp i index, Broń jądrowa
Broń jądrowa, zchomikowane, 35 000 edukacyjnych plików z każdej branży
02.Pierwsze bomby jądrowe, Broń jądrowa
Broń jądrowa
Bozy Gniew Bron jadrowa(z txt)
moc atom, BMR, Broń Jądrowa
Broń jądrowa i jej czynniki rażenia
Broń jądrowa I

więcej podobnych podstron