4 Раздел. Ядерное оружие

Ядерное оружие – оружие массового поражения взрывного действия, основанное на использовании внутриядерной энергии, которая выделяется при цепных реакциях деления тяжелых ядер некоторых изотопов урана и плутония или при термоядерных реакциях синтеза легких ядер-изотопов водорода – дейтерия и трития в более тяжелые, например ядра изотопов гелия. Для указанных реакций характерно чрезвычайно большое выделение энергии на единицу массы прореагировавшего вещества – в 20-80 млн. раз больше, чем при взрыве тротила. В результате весьма быстрого выделения огромного количества энергии в ограниченном объеме происходит ядерный взрыв, который существенно отличается от взрыва обычных боеприпасов как масштабами, так и характером поражающих факторов: ударной волны, светового излучения, проникающей радиацией, радиоактивного заражения и электромагнитного импульса. [12]

Поглощение нейтрона способно привести к делению практически любого ядра, однако для подавляющего большинства элементов реакция деления возможна только в случае если нейтрон до поглощения его ядром обладал энергией, превышающей некоторое пороговое значение. Возможность практического использования ядерной энергии в ядерных взрывных устройствах или в ядерных реакторах обусловлена существованием элементов, ядра которых делятся под воздействием нейтронов любой энергии, в том числе сколь угодно малой. Вещества, обладающие подобным свойством, называются делящимися веществами.

Единственным встречающимся в природе в заметных количествах делящимся веществом является изотоп урана с массой ядра 235 атомных единиц массы (уран-235). Содержание этого изотопа в природном уране составляет всего 0.7%. Оставшаяся часть приходится на уран-238. Поскольку химические свойства изотопов абсолютно одинаковы, для выделения урана-235 из природного урана необходимо осуществление достаточно сложного процесса разделения изотопов. В результате может быть получен высокообогащенный уран, содержащий около 94% урана-235, который пригоден для использования в ядерном оружии. [13]

В 1938 г. удалось разбить атом урана на две приблизительно равных части при помощи бомбардировки урана нейтронами и объяснить, как при делении ядра атома выделяется энергия. А в начале 1939 года французский физик Жолио-Кюри сделал вывод, что возможна цепная реакция, которая приведет к взрыву чудовищной разрушительной силы и что уран может стать источником энергии, как обычное взрывное вещество. Это заключение стало толчком для разработок по созданию ядерного оружия. Европа была накануне Второй мировой войны, и потенциальное обладание таким мощным оружием подталкивало милитаристские круги на быстрейшее его создание, но тормозом стала проблема наличия большого количества урановой руды для широкомасштабных исследований.

16 июля 1945 года яркая вспышка озарила небо над плато в горах Джемеза на севере от Нью-Мехико. Характерное облако радиоактивной пыли, напоминающее гриб, поднялось на 30 тысяч футов. Все что осталось на месте взрыва - фрагменты зеленого радиоактивного стекла, в которое превратился песок. Так было положено начало атомной эре. К лету 1945 года американцам удалось собрать две атомные бомбы, получившие названия "Малыш" и "Толстяк". Первая бомба весила 2722 кг и была снаряжена обогащенным Ураном-235. "Толстяк" с зарядом из Плутония-239 мощностью более 20 кт имела массу 3175 кг. Президент США Г. Трумэн стал первым политическим руководителем, кто принял решение на применение ядерных бомб. [14]

Наименьшее количество делящегося вещества, в котором возможна саморазвивающаяся цепная ядерная реакция, называют критической массой. Уменьшение критической массы будет наблюдаться при увеличении плотности вещества. Делящееся вещество в атомном заряде находится в подкритическом состоянии. По принципу его перевода в надкритическое состояние атомные заряды делятся на пушечные и имплозивного типа.

В зарядах пушечного типа части делящегося вещества, масса каждой из которых меньше критической, соединяются друг с другом в надкритическую массу в результате взрыва обычного взрывчатого вещества (выстреливания одной части в другую). При создании таких зарядов трудно обеспечить высокую надкритичность, вследствие чего его коэффициент полезного действия невелик. Достоинством этого типа является возможность создания зарядов малого диаметра и высокой стойкости к действию механических нагрузок, что позволяет использовать их в артиллерийских снарядах и минах.

В зарядах имплозивного типа делящееся вещество, имеющее при нормальной плотности массу меньше критической, переводится в надкритическое состояние повышением его плотности в результате обжатия с помощью взрыва обычного взрывчатого вещества. В таких зарядах представляется возможность получить высокую надкритичность и, следовательно, высокий коэффициент полезного использования.

Так же существуют термоядерный. Нейтронный и «чистый» заряды.

В зависимости от мощности ядерные боеприпасы делят на калибры: сверхмалый (менее 1кТ); малый (от 1 до 10 кТ); средний (от 10 до 100 кТ); крупный (от 100 кТ до 1 МгТ); сверхкрупный (свыше 1 МгТ).

Термодерными зарядами комплектуются боеприпасы сверхкрупного, крупного и среднего калибров; ядерными – сверхмалого, малого и среднего калибров, нейтронными – сверхмалого и малого калибров. [15]

Исследования в области ядерной физики в СССР велись уже с 1918г. В 1937г. в Радиевом институте (г. Ленинград) был запущенный первый в Европе циклотрон. В мае 1940г. Н. Семенов, Я. Зельдович, Ю. Харитон (Институт химической физики) предложили теорию развития цепной ядерной реакции в уране. В конце 30-х – начале 40-х годов многие физики уже представляли как (в общих чертах) должна выглядеть атомная бомба.

К началу войны Англия была одним из лидеров в ядерных исследованиях во многом благодаря немецким ученым, бежавшим сюда с приходом к власти Гитлера одним из них был член КПГ К.Фукс. Осенью 1941г. он отправился в Советское посольство и сообщил, что имеет важную информацию о новом мощном оружии.

Когда в 1992г. академика Харитона спросили, правда ли, что первая советская атомная бомба двойник первой американской, он ответил: «Наша первая атомная бомба – копия американской. И я считал бы любое другое действие в то время недопустимым в государственном смысле. Важны были сроки: кто обладает атомным оружием, тот диктует политические условия». [16]

Ядерное оружие применялось в боевых условиях лишь один раз – американцами в Хиросима и Нагасаки 6 и 9 августа 1945 года.

На сегодняшний день ядерным оружием обладают 8 стран – США, Россия, Великобритания, Китай, Франция, Индия, КНДР, Пакистан.

Ядерное оружие было и остается самым ужасающим оружием, когда-либо созданным человечеством. [17]

Заключение

При рассмотрении поставленных задач были сделаны выводы:

Оружие используется людьми с древнейших времен. Появившись, оно служило им для охоты на животных и защиты от других племен. Преимущественно его вытачивали из дерева, затем научились использовать металл, например, для копий стали делать металлические наконечники. Первым появилось холодное оружие, но его основным недостатком было то, что оно применимо только в ближнем бою, что не всегда удобно. Поэтому люди стали применять приспособления для увеличения дальности, например, появились копьеметалка, арбалет. А затем с появлением пороха в XIV веке появилось огнестрельное оружие. Постепенно оно стало оттеснять холодное оружие, которое сегодня используется в основном как вспомогательное к огнестрельному, а так же является элементом традиционной формы и средством почета и награждения.

Огнестрельное оружие постепенно совершенствовалось в способах заряжания, весе, меткости, дальности поражения и других критериях. Оно продолжает активно использоваться по сей день.

Но и это не было пределом технической оснащенности человечества. В стремлении к чему-то абсолютно новому и совершенному наука открывает мир ядерного оружия с его мощнейшей разрушительной силой. Ядерное оружие – оружие массового поражения взрывного действия, основанное на использовании внутриядерной энергии, которая выделяется при цепных реакциях деления тяжелых ядер некоторых изотопов урана и плутония. Для указанных реакций характерно чрезвычайно большое выделение энергии на единицу массы прореагировавшего вещества – в 20-80 млн. раз больше, чем при взрыве тротила. Только достаточно развитые страны освоили этот вид оружия, но применение его запрещено.

Каким же будет следующий вид оружия?

Список используемых источников

1 Палица // Википедия: Электронная энциклопедия, 27 марта 2012 г. http://ru.wikipedia.org/wiki/Палица

2 Праща // Википедия: Электронная энциклопедия, 28 марта 2012 г. http://ru.wikipedia.org/wiki/Праща

3 Болас // Википедия: Электронная энциклопедия , 30 января 2012 г. http://ru.wikipedia.org/wiki/Бола

4 Каландаришвили А. Г. Фонд знаний «Ломоносов», 3 феврвля 2011 г. http://www.lomonosov-fund.ru/enc/ru/encyclopedia:0125650:article

5 Познание истории, 26 сентября 2011 г. http://spirkinvladislav08042000.fo.ru/wiki/11298/18620

6 Эволюция стрелкового огнестрельного оружия // Литературно-исторический форум «Дружина», 26 января 2011 г. http://druzjina.ru/forum/98-567-1

7 Благонравов А.А. Материальная часть стрелкового оружия. Книга первая. Изд-во ОБОРОНГИЗ НКАП Главная редакция литературы по вооружению и боеприпасам. Москва 1945 г.

8 Шунков В.Н. Современное стрелковое оружие: Справочное пособие. Изд-во Элайда. Минск 1997 г.

9 Холодное оружие // Энциклопедия оружия, 2012 г. http://world-weapons.ru/kholodnoe-oruzhie.html

10 Оружие и доспехи Древней Руси // Славянский мир, 1 сентября 2007 г. http://slavs.org.ua/oruzhie-i-dospekhi-drevnei-rusi

11 Денисова М. М., Портнов М. Э., Денисов Е. Н. Русское оружие. Краткий определитель русского боевого оружия XI-XIX вв. Москва, 1952 г. http://maxiforum.ru/russkoe-holodnoe-orujie-istoriya-razvitiya-5681.html

12 Виды современного оружия, 2010 г. http://fenweapon.org.ru/index.php?option=com_content&view=article&id=89:2010-03-17-11-48-31&catid=26:obsch

13 Павел Подвиг. Ядерное оружие и его поражающие факторы // Энциклопедия вооружений, 12 августа 2011 г. http://www.arms.ru/nuclear/lamer.htm

14 Александр Ковалев. История создания и развития ядерного оружия http://www.rhbz.ru/nuclear-weapon/history-of-nuclear-weapon.html

15 Ядерное оружие // Военное дело 2001-2009 г.г. http://www.soldiering.ru/omp/omp_atom.php

16 Создание ядерного оружия в СССР // 44 ракетный полк http://rocketpolk44.narod.ru/yas/rds1.htm#top

17 Ядерное оружие // Энциклопедия оружия http://world-weapons.ru/yadernoe-oruzhie.html