Для чего применяется нейтронный боеприпас
От деления к синтезу: как устроена нейтронная бомба
От деления к синтезу: как устроена нейтронная бомба
Деление плюс синтез
Топливом для синтеза служат тяжелые изотопы водорода. При слиянии ядер дейтерия и трития образуется гелий-4 и нейтрон, энергетический выход при этом — 17,6 МэВ, что в несколько раз больше, чем при реакции деления (в пересчете на единицу массы реагентов). В таком топливе при нормальных условиях не может возникнуть цепная реакция, так что количество его не ограничено, а значит, у энерговыделения термоядерного заряда нет верхнего предела.
Дейтерий и тритий
Изотопы водорода — дейтерий (D) и тритий (T) — при нормальных условиях представляют собой газы, достаточные количества которых сложно «собрать» в устройстве разумных размеров. Поэтому в зарядах используют их соединения — твердые гидриды лития-6. По мере того как синтез самых «легкозажигаемых» изотопов разогревает топливо, в нем начинают протекать и другие реакции — с участием как содержавшихся в смеси, так и образовавшихся ядер: слияние двух ядер дейтерия с образованием трития и протона, гелия-3 и нейтрона, слияние двух ядер трития с образованием гелия-4 и двух нейтронов, слияние гелия-3 и дейтерия с образованием гелия-4 и протона, а также слияние лития-6 и нейтрона с образованием гелия-4 и трития, так что и литий оказывается не совсем уж «балластом».
. Плюс деление
Виды ядерных взрывов: 1. Космический. Применяется на высоте более 65 км для поражения космических целей. 2. Наземный. Производится на поверхности земли или на такой высоте, когда светящаяся область касается грунта. Применяется для разрушения наземных целей. 3. Подземный. Производится ниже уровня земли. Характерен сильным заражением местности. 4. Высотный. Применяется на высоте от 10 до 65 км для поражения воздушных целей. Для наземных объектов опасен только воздействием на электро- и радиоприборы. 5. Воздушный. Производится на высотах от нескольких сотен метров до нескольких километров. Радиоактивное заражение местности практически отсутствует. 6. Надводный. Производится на поверхности воды или на такой высоте, когда световая область касается воды. Характерен ослаблением действия светового излучения и проникающей радиации. 7. Подводный. Производится под водой. Световое излучение и проникающая радиация практически отсутствует. Вызывает сильное радиоактивное заражение воды.
Факторы взрыва
Смерть электронике
Хотя прямое гамма-облучение существенного боевого эффекта не обеспечивает, он возможен за счет вторичных реакций. В результате рассеяния гамма-квантов на электронах атомов воздуха (Комптон-эффект) возникают электроны отдачи. От точки взрыва расходится ток электронов: их скорость существенно выше, чем скорость ионов. Траектории заряженных частиц в магнитном поле Земли закручиваются (а значит, двигаются с ускорением), формируя при этом электромагнитный импульс ядерного взрыва (ЭМИ ЯВ).
В постоянной готовности
Бесчеловечное оружие
Абсолютно чистый заряд
В стремлении получить такой термоядерный заряд попытались отказаться от ядерного «запала», заменив деление сверхскоростной кумуляцией: головной элемент струи, состоявшей из термоядерного топлива, разогнали до сотни километров в секунду (в момент столкновения температура и плотность значительно возрастают). Но на фоне взрыва килограммового кумулятивного заряда «термоядерная» прибавка оказалась ничтожной, и эффект зарегистрировали лишь косвенно — по выходу нейтронов. Отчет об этих проведенных в США экспериментах был опубликован в 1961 году в сборнике «Атом и оружие», что при тогдашней параноидальной секретности само по себе свидетельствовало о неудаче.
В семидесятых, в «неядерной» Польше, Сильвестр Калиский теоретически рассмотрел сжатие термоядерного топлива сферической имплозией и получил весьма благоприятные оценки. Но экспериментальная проверка показала, что, хотя выход нейтронов, по сравнению со «струйным вариантом», возрос на много порядков, нестабильности фронта не позволяют достичь нужной температуры в точке схождения волны и реагируют только те частицы топлива, скорость которых, из-за статистического разброса, значительно превышает среднее значение. Так что совсем «чистый» заряд создать не удалось.
Нейтронные перехватчики
Автор статьи с 1984 по 1997 год возглавлял лабораторию специальных боеприпасов ЦНИИ химии и механики. В этом году в издательстве «Моркнига» вышла его книга «Огонь!», посвященная таким боеприпасам.Автор: А.Прищепенко
Источник: Популярная механика
Опубликовано 14 февраля 2020 | Комментариев 0
Нейтронная бомба: история и принцип работы
От этой бомбы невозможно спрятаться: не спасет ни бетонный бункер, ни бомбоубежище, никакие средства защиты. При этом после взрыва нейтронной бомбы здания, предприятия и прочие объекты инфраструктуры останутся нетронутыми и попадут прямиком в лапы американской военщины. Рассказов о новом страшном оружии было так много, что в СССР про него начали сочинять анекдоты.
Принцип действия бомбы основан на свойстве быстрых нейтронов гораздо свободнее проникать через различные преграды, по сравнению с рентгеновским излучением, альфа, бета и гамма-частицами. Например, 150 мм брони способны удержать до 90% гамма-излучения и только 20% нейтронной волны. Грубо говоря, спрятаться от проникающего излучения нейтронного боеприпаса гораздо сложнее, чем от радиации “обычной” ядерной бомбы. Именно это свойство нейтронов и привлекло внимание военных.
Земная атмосфера очень сильно гасит нейтронное излучение, поэтому дальность действия этого поражающего фактора не больше, чем радиус поражения ударной волны. По этой же причине нет смысла изготавливать нейтронные боеприпасы большой мощности – излучение все равно быстро затухнет. Обычно нейтронные заряды имеют мощность около 1 кТ. При его подрыве происходит поражение нейтронным излучением в радиусе 1,5 км. На дистанции до 1350 метров от эпицентра оно остается опасным для жизни человека.
Использовать их в качестве средства поражения баллистических ракет и боевых блоков предлагали еще разработчики рейгановской программы Стратегической оборонной инициативы (СОИ). При взаимодействии пучка нейтронов с материалами конструкции ракет и боеголовок возникает наведенная радиация, которая надежно выводит из строя электронику этих устройств.
История создания нейтронной бомбы
К ядерному оружию третьего поколения относятся боеприпасы, после взрыва которых энергия направляется на усиление того или иного фактора поражения. Именно к таким боеприпасам относятся нейтронные бомбы.
Ливерморская национальная лаборатория продолжала теоретическую работу по теме ERW в течение нескольких лет. В 1962 году состоялись первые испытания опытного боеприпаса. Позже появился проект заряда, пригодного для реального применения. С 1964 года велось проектирование боевых частей для баллистической ракеты MGM-52 Lance. Годом позже стартовала разработка боеголовки для противоракеты комплекса Sprint. Также предлагались иные проекты нейтронных боезарядов разного рода различного назначения. К середине семидесятых годов США запустили серийное производство нескольких новых боевых блоков типа ERW, предназначенных для ракет ряда типов.
Поток быстрых нейтронов в сравнении с поражающими факторами «обычного» ядерного взрыва показывает лучшую проникающую способность и может поражать живую силу противника, находящуюся под защитой построек, брони и т.д. Впрочем, нейтроны сравнительно быстро поглощаются и рассеиваются атмосферой, что ограничивает реальный радиус действия бомбы. Так, нейтронный заряд мощностью 1 кт при воздушном подрыве разрушает постройки и моментально убивает живую силу в радиусе до 400-500 м. На больших расстояниях влияние ударной волны и потока нейтронов сокращается, из-за чего уже на расстоянии 2-2,5 км влияние частиц на человека минимально и не представляет фатальной угрозы.
Таким образом, вопреки устоявшимся стереотипам, поток нейтронов оказывается не заменой прочим поражающим факторам, а дополнением к ним. При использовании нейтронного заряда ударная волна наносит окружающим объектам ощутимый ущерб, и ни о каком сохранении имущества речи не идет. Одновременно с этим специфика рассеивания и поглощения нейтронов ограничивает целесообразную мощность боеприпаса. Тем не менее, и такому оружию с характерными ограничениями нашли применение.
Нейтронные заряды также нашли применение в сфере противоракетной обороны. В свое время несовершенство систем управления и наведения не позволяло рассчитывать на получение высокой точности поражения баллистической цели. В связи с этим противоракеты предлагалось оснащать ядерными боевыми частями, способными обеспечить относительно большой радиус поражения. Однако одним из основных поражающих факторов атомного взрыва является взрывная волна, не образующаяся в безвоздушном пространстве.
В сфере бронетехники также осуществлялся поиск новых сортов брони, исключающей или сокращающей образование наведенной радиоактивности. Для этого из состава металла удалялись некоторые элементы, способные взаимодействовать с быстрыми нейтронами.
Даже без особой доработки хорошей защитой от потока нейтронов является стационарное сооружение из бетона. 500 мм такого материала ослабляют поток нейтронов до 100 раз. Также достаточно эффективной защитой может быть влажный грунт и другие материалы, применение которых не составляет особой сложности.
По разным данным, не остались без защиты и боевые блоки межконтинентальных баллистических ракет, рискующие столкнуться с нейтронным боезарядом противоракеты. В этой сфере используются решения, аналогичные применяемым на сухопутной технике. Вместе с другой защитой, обеспечивающей стойкость к тепловым и механическим нагрузкам, используются средства поглощения нейтронов.
Китай в прошлом декларировал отсутствие необходимости в нейтронном оружии, но при этом указывал на наличие технологий для его скорого создания. Есть ли у НОАК подобные системы в настоящее время – неизвестно. Схожим образом обстоит дело и с израильской программой. Имеются сведения о создании нейтронной бомбы в Израиле, но это государство не раскрывает информацию о своих стратегических вооружениях.
Есть основания полагать, что в ближайшем будущем ученые ведущих стран вновь вернутся к тематике нейтронного вооружения. При этом теперь речь может идти не о бомбах или боевых частях для ракет, но о т.н. нейтронных пушках. Так, в марте прошлого года заместитель министра обороны США по перспективным разработкам Майк Гриффин рассказал о возможных путях развития перспективных вооружений. По его мнению, большое будущее имеют т.н. вооружения на основе направленной энергии, в том числе источники пучков нейтральных частиц. Впрочем, замминистра не раскрыл какие-либо данные о старте работ или о реальном интересе со стороны военных.
Разработкой советской нейтронной бомбы по заданию Минобороны занимались ученые-атомщики Всесоюзного института экспериментальной физики в Арзамасе-16.
Это ставило крест на планах использовать имущество противника. Кроме того, из-за сильного рассеивания нейтронов в атмосфере дальность поражения излучением была невелика в сравнении с дальностью поражения незащищенных целей ударной волной от взрыва обычного ядерного заряда той же мощности.
На больших высотах ударная волна из-за разреженности воздуха слабая, в космическом пространстве ее просто нет, а радиоактивное излучение не оказывает особого воздействия из-за быстрого поглощения корпусом ракеты.
Единственное, что способно поразить МБР — электромагнитный импульс.
При ее детонации поток нейтронов пронизывал неприятельскую боеголовку, вызывая в делящемся веществе цепную реакцию, уничтожающую боеприпас.
Попадая на неприятельскую боеголовку, рентгеновские лучи мгновенно разогревали материал корпуса до испарения, что приводило к взрыву и полному разрушению боеголовки. Для увеличения выхода рентгеновского излучения внутреннюю оболочку боеголовки изготавливали из золота.
Для этого в броню добавляли листы с высоким содержанием бора, хорошо поглощающего нейтроны. Позже броню стали делать многослойной, с элементами из обедненного урана. Кроме того, ее состав и сегодня подбирается так, чтобы она не содержала химических элементов, дающих под действием нейтронного облучения сильную наведенную радиоактивность.
Есть основания полагать, что в ближайшем будущем ученые ведущих стран вновь вернутся к тематике нейтронного вооружения. При этом теперь речь может идти не о бомбах или боевых частях для ракет, но о т.н. нейтронных пушках. Так, в марте прошлого года заместитель министра обороны США по перспективным разработкам Майк Гриффин рассказал о возможных путях развития перспективных вооружений. По его мнению, большое будущее имеют т.н. вооружения на основе направленной энергии, в том числе источники пучков нейтральных частиц. Впрочем, замминистра не раскрыл какие-либо данные о старте работ или о реальном интересе со стороны военных.
Моя дипломная работа. Заебался чертежи чертить, 8 шт. было.
Какая же мешанина у автора в голове, нейтроны, ЭМИ, рентген и СОИ, все в одну кучу.
Вот тут отличное и очень доходчивое видео об устройстве нейтронной бомбы, для тех, кто интересуется темой (прошу не считать рекламой, видео реально увлекательное):
Что то первая картинка сомнение вызывает, написано что в ней используется плутоний, но таким способом как на картинке запускают цепную реакцию у урана, а не у плутония.
С чего вы взяли что уже отказались? Кто-то обсуждал конструкцию ядерных боеприпасов с широкой общественностью? Или опять одна баба сказала?
Как же вы заебали убивать себе подобных. Кстати я большой друг,, хабаровских живодерок,, всех 6баб этих.
очень интересный пост.
Самое страшное, что обычному человеку все эти способы уничтожения себе подобных совсем не нужны.
Что мы вспоминаем при упоминании этих слов? Большинство из читателей вспомнят лишь самую бессмысленную мясорубку ХХ века – Первую Мировую. Туманные и безжизненные пейзажи, превращённые в лунный ландшафт, наполовину затопленные окопы, толпы людей в шинелях, у которых вместо лиц – противогазы. Медленно ползущий дымок окутывает солдат, которые не успели надеть противогаз. Через минуту, задыхаясь в приступах неуёмного кашля, они будут мечтать о том, чтобы их пристрелили. Но мало кто из вас вспомнит, что за каждым выпущенным газом, за каждой порцией распылённой аэрозоли и подозрительным баллоном со знаком черепа стояла кропотливая, опасная и интересная работа химиков, которые, как ни странно, стремились сделать этот мир лучше.
Уабаин – растительный кардиогликозид, который используется африканскими племенами в охоте.
В Европе, после окончания тёмного периода Средневековья, начала активно развиваться алхимия, а с ней активизировался поиск новых ядов. В основном изобретения касались зажигательных составов и ирритантов, позволявших отогнать наступающего противника едким дымом. Однако в лучших домах Италии действовали отравители, чьи поступки до сих пор удивляют историков токсикологии и судебной медицины.
Мышьяк на протяжении тысячи лет был королём ядов
Пророк из адмирала Кохрейна оказался никудышным – во время американской гражданской войны мирный школьный учитель Джон Доэрти предложил проект артиллерийских снарядов начинённых хлором. К счастью солдат, его предложение также было отвергнуто, однако вместо гуманизма, мотивацией в данном случае выступал консерватизм – генерал Джеймс Рипли решил, что лучше уж солдатам погибать от пуль – быстро, без лишних мучений и спецэффектов.
Первым препятствием на пути прогресса и последующего развития средств истребления людей в промышленных количествах стала Гаагская конференция 1899 г. – там было высказано предложение о запрете производства артиллерийских снарядов, начинённых отравляющими газами. Однако даже там раздался голос разума со стороны партера – представитель США, адмирал Альфред Мэхэн, заявил, что «нельзя ограничивать изобретательность американцев в области разработки новых видов вооружения».
И вот грянул гром: сербский студент решил начать строительство национального государства с убийства наследника трона Австро-Венгрии, и всё заверте…
Британские солдаты, получившие тяжёлое поражение слезоточивыми газами.
Изучение кожно-нарывного действия разных концентраций иприта.
Демонстрационная боеголовка американской ракеты Honest John, видны контейнеры M139 с зарином (фотография приблизительно 1960-х годов)
VR – наш ответ Чемберлену!
Помимо летальных соединений, послевоенная химпромышленность баловалась мелочёвкой вроде CS (орто-хлорбензальмалонодинитрил) – лакриматор для разгона демонстраций всяких хиппующих антивоенных активистов, который и по сей день не утратил своей актуальности в социально-политических дискуссиях.
У нас было 50 таблеток EA-1298, полсолонки ЕА-1729, и целое множество холинолитиков всех сортов и расцветок…
«Игрушки» из Edgewood Arsenal (Фото Andreas Feininger//Time Life Pictures/Getty Images)
«Аналог VX, испытания которого были проведены в рамках программ эджвудского арсенала»
Программы испытания, подобные американским, также проводились и в остальных странах – где-то документы уже рассекречены, вплоть до выкладывания в свободный доступ видео с трипующими чехословацкими генералами, где-то нет.
masterok
masterokМастерок.жж.рф
Хочу все знать
Разработкой советской нейтронной бомбы по заданию Минобороны занимались ученые-атомщики Всесоюзного института экспериментальной физики в Арзамасе-16.
Это ставило крест на планах использовать имущество противника. Кроме того, из-за сильного рассеивания нейтронов в атмосфере дальность поражения излучением была невелика в сравнении с дальностью поражения незащищенных целей ударной волной от взрыва обычного ядерного заряда той же мощности.
На больших высотах ударная волна из-за разреженности воздуха слабая, в космическом пространстве ее просто нет, а радиоактивное излучение не оказывает особого воздействия из-за быстрого поглощения корпусом ракеты. Единственное, что способно поразить МБР, — электромагнитный импульс.
При ее детонации поток нейтронов пронизывал неприятельскую боеголовку, вызывая в делящемся веществе цепную реакцию, уничтожающую боеприпас.
Попадая на неприятельскую боеголовку, рентгеновские лучи мгновенно разогревали материал корпуса до испарения, что приводило к взрыву и полному разрушению боеголовки. Для увеличения выхода рентгеновского излучения внутреннюю оболочку боеголовки изготавливали из золота.
Для этого в броню добавляли листы с высоким содержанием бора, хорошо поглощающего нейтроны. Позже броню стали делать многослойной, с элементами из обедненного урана. Кроме того, ее состав и сегодня подбирается так, чтобы она не содержала химических элементов, дающих под действием нейтронного облучения сильную наведенную радиоактивность.