Доповідь на тему «Ядерна зброя»

Сахалинский Державний Університет Кафедра педагогики Конспект позакласного заходи: доповідь на задану тему «Ядерне оружие».

Руководитель: Виконав: Група: Дата: Оценка:

Южно-Сахалинск 2004 р. У Ліцеї № 1 р. Южно-Сахалінська для 10б класу було доповідь на задану тему «Ядерну зброю», присвячений дня захисника батьківщини. Мета доповіді: проінформувати учнів про історії створення, вражаючих чинниках ядерної зброї та захисту від нього. Час, відведений доповідь — 30 хвилин Склад доповіді Історія створення ядерної зброї Почнемо, мабуть, з Альберта Ейнштейна. У 1905 він видав свою спеціальну теорію відносності. Відповідно до цієї теорії, співвідношення між масою і енергією виражено рівнянням E = mc², яке отже, що це маса (m) пов’язані з кількістю енергії (E) рівної цій самій масі, помноженою на квадрат швидкості світла (з). Дуже мале кількість речовини еквівалентно до великого кількості енергії. Наприклад, 1 кг речовини, перетвореного в енергію було б еквівалентний енергії, випущеної, вибухом 22 мегатонн тротилу. У 1938 р, внаслідок експериментів німецьких хіміків Отто Хана і Фритца Страссманна (1902;80), вони зможуть розбити атом урану на дві приблизно рівні частини з допомогою бомбардування урану нейтронами. Британський фізик Отто Роберт Фриш (1904;79), пояснив як із розподілі ядра атома виділяється енергія. На початку 1939 року французький фізик Жоліо-Кюрі дійшов висновку, можлива ланцюгова реакція, що призведе до вибуху жахливої руйнівною сили та що уран може бути джерелом енергії, як звичайне вибухове речовина. Це висновок стало поштовхом до розробок щодо створення ядерної зброї. Європа була напередодні Другої Першої світової, і потенційне володіння таким потужним зброєю підштовхувало мілітаристські кола на якнайшвидше його створення, але гальмом слала проблема наявності великої кількості уранової руди для широкомасштабних досліджень. Над створенням атомної зброї трудилися фізики Німеччини, Англії, США, Японії, розуміючи, що достатньої кількості уранової руди неможливо працювати, США в вересні 1940 року закупили дуже багато необхідної руди по підставним документам у Бельгії, що дозволило їм працювати створення створення ядерної зброї на повну котушку. Перед початком Другої світової війни Альберт Ейнштейн написав президенту США Франкліну Рузвельту. У ньому нібито говориться про спроби нацистської Німеччини очистити Уран-235, що може спричинити їх до створення створення атомної бомби. Зараз став відомий, що німецькі вчені були дуже далекі від проведення ланцюгову реакцію. У тому плани входило виготовлення «брудної «, сильно радіоактивної бомби. Хай не пішли, урядом Сполучених Штатів прийнято рішення — в стислі терміни створити атомну бомбу. Цей проект ввійшов історію як «Manhattan Project ». Очолив його Леслі Гровс. Наступні років, з 1939 по 1945, на проект Манхеттен було більше двох більйонів доларів. У Oak Ridge, штат Теннеси, побудували величезний завод для очищення урану. На території Сполучених Штатів, в Лос-Аламосі, в пустельних теренах штату Нью-Мексико, в 1942 року створили американський ядерний центр. Над проектом працювала сила-силенна вчених, головним само було Роберт Опенгеймер. Під його керівництвом було зібрано кращі уми на той час як навіть Англії, але практично всієї Західної Європи. Над створенням створення ядерної зброї трудився величезний колектив, включаючи 12 лауреатів Нобелівської премії. Праця у ЛосАламосе, де розміщувалася лабораторія, тривала жодної хвилини. У Європі тим часом йшла Другої світової війни, та проводила масові бомбардування міст Англії, що подвергало небезпеки англійський атомний проект «Tub Alloys», і Англія добровільно передала США розробки та провідних учених проекту, що дозволило США зайняти провідне становище у розвиток ядерної фізики (створення ядерної зброї). 16 липня 1945 року, в 5:29:45 за часом, яскрава спалах опромінила небо над плато серед стосів Джемеза північ від від Нью-Мехіко. Характерне хмару радіоактивної пилу, нагадує гриб, піднялося на 30 тисяч футів. Усе, що залишилося дома вибуху — фрагменти зеленого радіоактивного скла, в яке перетворився пісок. І так було належить початок атомної ері. А до осені 1944 року, коли з створенню атомної бомб підходили до завершення, США створили 509-й авіаполк «літаючих фортець» Б-29, командиром якого було призначено досвідчений льотчик полковник Тиббетс. Полк розпочав регулярним тривалим тренувальних польотів над океаном на висотах 10−13 тисяч метрів. До літа я 1945 року американцям вдалося зібрати дві атомні бомби, отримали назви «Малюк «і «Товстун ». Перша бомба важила 2722 кг і було споряджена збагаченим Ураном-235. «Товстун «з зарядом з Плутония-239 потужністю більш 20 кт мала масу 3175 кг. Президент США Р. Трумен був першим політичним керівником, хто взяв рішення застосування ядерних бомб. З військової погляду необхідності таких бомбардувань густонаселених японських міст був. Але політичні мотиви у період превалювали над військовими. 10 травня 1945 року у «Пентагоні» зібрався комітет з вибору цілей для нанесення перших ядерних ударів. Для переможного закінчення Другої Першої світової необхідно було розгромити Японію — союзника гітлерівській Німеччині. Початок бойових дій призначено на 10 серпня 1945 року. США хотіли продемонструвати всьому світу, яким потужним зброєю вони мають (на пострах), тому першими цілями для ядерних ударів було обрано японські міста (Хіросіма, Нагасакі, Кокура, Ниигата), котрі мають були піддаватися звичайній бомбардування з повітря американськими ВПС. Уранці 6-го серпня 1945 р. над Хіросімою було ясне, безхмарне небо. Як це і колись, наближення зі Сходу двох американських літака в розквіті 10−13 км не викликало тривоги (т.к. щодня вони показувалися в небі Хіросіми). Одне з літаків спікірував і щось скинув, та був обидва літака повернули і полетіли. Скинутий предмет зі спеціальним парашутом повільно спускався і раптом в розквіті 600 м вище над землею вибухнув. Це була бомба «Малюк ». 9 серпня ще одне бомба було скинуто над містом Нагасакі. Загальні людських втрат і цьогорічні масштаби руйнацій з посади цих бомбардувань характеризуються такими цифрами: миттєво загинуло від теплового випромінювання (температура близько 5000 градусів З) і ударної хвилі - 300 тисяч людина, ще 200 тисяч отримали поранення, опіки, облучились. На площі 12 кв. км були зруйновані все будівлі. Тільки у Хіросімі з 90 тисяч будівель знищено 62 тисячі. Ці бомбардування потрясли весь світ. Вважається, що всі ці події поклало початок гонці ядерних над озброєннями й протистояння двох політичних систем на той час на новому якісному уровне.

Із середини 1945 року й до 1953 рік американське військово-політичне керівництво у питаннях будівництва стратегічних ядерних сил (СЯС) випливало з те, що США монопольно володіють ядерною зброєю та можуть досягти світового панування шляхом ліквідації СРСР ході ядерної войны.

Підготовка до такої війні почалася не одразу після розгрому гітлерівській Німеччині. Про це свідчать директива Об'єднаного комітету військового планування 432/д від 14 грудня 1945 року, де ставилося завдання підготовка атомної бомбардування 20 радянських городов.

— основних й управління промислових центрів Радянського Союзу (Москва,.

Ленінград, Горький, Куйбишев, Свердловськ, Новосибірськ, Омськ, Саратов,.

Казань, Баку, Ташкент, Челябінськ, Нижній Тагіл, Магнітогорськ, Пермь,.

Тбілісі, Новокузнецьк, Грозний, Іркутськ, Ярославль). У цьому планувалося використовувати весь готівковий у період запас атомних бомб.

(196 штук), носіями яких були модернізовані бомбардировщики.

В-29. Визначався і загальнодосяжний спосіб їх застосування — раптовий атомний «першого удару », який має поставити радянське керівництво до відома безперспективності подальшого опору. На середину 1948 року у Комітеті начальників штабів підготували план ядерної війни з СРСР, який одержав кодову назву «Чариотир ». Він передбачав, війна повинна початися «з концентрованих нальотів з використанням атомних бомб проти урядових, політичних вимог і адміністративних центрів, промислових міст і обраних підприємств нефтеочистительной промисловості з баз у Західному півкулі та Англії «. Лише у перші 30 днів намічалося скинути 133 ядерні бомби на 70 радянських міст. Серед Лос-Аламовских учених створення створення атомної бомби працював німецький комуніст Клаус Фукс. Завдяки йому ми СРСР усього через 4 року після американців став ядерної державою. Він протягом 1945 -1947 років чотири разу передавав інформацію про практичним і теоретичним питанням створення атомної та водневих бомб, ніж прискорив появу у СРСР. Через 12 днів після складання першої створення атомної бомби в Лос-Аламосі ми маємо опис її устрою з Вашингтона і Нью-Йорку. Перша телеграма вступила у Центр 13 червня, друга — 4 липня 1945 року. Докладний доповідь Фукса («Чарльз ») був доставлений диппочтой по тому, як і зустрівся 19 вересня зі своїми кур'єром Гаррі Голдом. Доповідь містив тридцять три сторінки тексту з описом конструкції створення атомної бомби. Пізніше отримали додаткове сполучення влаштуванню створення атомної бомби. Повідомлення у тому, що американці підірвали атомне пристрій враження на І.В. Сталіна не справило. Але бомбардувань р. Хіросіми і 2002 р. Нагасакі приголомшили чоловіка. Сталін наказав Л. Берії продумати питання про створення власного створення ядерної зброї. Останній хотів монополізувати керівництво цими роботами й зосередити їх у своєму відомстві. Проте, Сталін цей план прийняв. За його наполяганню 20 серпня 1945 року було створено спеціальний комітет із атомної енергії під керівництвом Л. Берія. Його заступником призначили наркома боєприпасів Б. Л. Ванникова. До комітету ввійшли провідні вчені А. Ф. Йоффе, П.Л. Капіца і І.В. Курчатов. Вже у лютому 1945 року було захоплено німецькі документи про високоякісних запасах урану у районі Бухово — в Родопских горах, Болгарія. Створили советско-болгарское гірниче суспільство, яка займалася здобиччю урану. Уранова руда з Бухово було використано під час пуску першого радянського атомного реактора. У 1946 року у СРСР було відкриті відразу ж стали розроблятися великі родовища урану вищої якості. Повідомлення у тому, що Радянський Союз перед опанував секретом створення ядерної зброї викликала в правлячих кіл США бажання якнайшвидше розв’язати превентивну війну. Було розроблено план «Тройан », у якому передбачалося розпочати бойові дії 1 січня 1950 року. Під той час США мало 840 стратегічними бомбардувальниками в стройових частинах, 1350 — в резерві і більше 300 атомними бомбами. У районі р. Семипалатинска побудували випробувальний полігон. У 7.00 ранку 29 серпня 1949 року в цьому полігоні було підірвано перше радянське ядерний пристрій під назвою «РДС-1 ». План «Тройан », за яким на 70 міст СРСР повинні бути скинули атомні бомби, зірвали через загрозу удару у відповідь. Подія, те що на Семипалатинському полігоні, сповістило світ про створення СРСР створення ядерної зброї, що поклало край американському монополізму осіб на володіння новою як на людства зброєю. Вражаючі чинники ядерної зброї та захист від нього При ядерному вибуху діють п’ять вражаючих чинників: ударна хвиля, світлове випромінювання, яка проникає радіація, радіоактивне зараження, яка проникає радіація і електромагнітний імпульс. Енергія ядерного вибуху розподіляється приблизно таке: 50% витрачається ударну хвилю, 35% - на світлове випромінювання, 10% - на радіоактивне зараження, 4% - на проникаючу радіацію і одну% - на електромагнітний імпульс. Висока температура і тиск викликають потужну ударну хвилю і світлове випромінювання. Вибух ядерного боєприпасів супроводжується виходом проникаючої радіації, що з потоку нейтронів і гама квантів. Хмару вибуху містить дуже багато радіоактивних продуктів — осколків розподілу ядерного пального. Дорогою руху цього хмари радіоактивні продукти потім із нього випадають, внаслідок чого відбувається радіоактивне зараження місцевості, об'єктів та повітря. Не рівномірний рух електричних зарядів повітря під впливом іонізуючого випромінювання здійснюватиме призводить до утворення електромагнітного імпульсу. Так формуються основні вражаючі чинники ядерного вибуху. Явища, супроводжують ядерний вибух, значною мірою залежить від умов і властивостей середовища, де він відбувається. Ударне хвиля Це основний який вражає чинник ядерного вибуху, що проводить руйнація, ушкодження будинків та споруд, і навіть вражає покупців, безліч тварин. Джерелом УВ є сильно тиснуть, образующееся у центрі вибуху (мільярди атмосфер). Утворене вибухом розпечені гази, стрімко розширяючись, передають тиск сусіднім верствам повітря, стискаючи і нагріваючи їх, які у своє чергу впливають ми такі верстви тощо. У результаті повітрі з надзвуковою швидкістю в різні боки від центру вибуху поширюється зона високого тиску. Зі збільшенням калібру ядерного боєприпасів радіуси поразки ударної хвилею ростуть пропорційно корені кубічному з потужності вибуху. При підземному вибуху виникає ударна хвиля у ґрунті, а при підводному у питній воді. Крім того, за цих видах вибухів частина енергії витрачається створення ударної хвилі й у повітрі. Ударне хвиля, розповсюджуючись у ґрунті, викликає ушкодження підземних споруд, каналізації, водогону; при поширенні їх у воді спостерігається ушкодження підводної частини кораблів, що є навіть у значній відстані місця вибуху. Вплив УВ викликає різні за ступенем тяжкості поразки. Ефективним способом захисту від прямого впливу УВ буде укриття в захисних спорудах (сховищах, ПРУ, швидкоспоруджуваних населенням). Для укриття можна використовувати канави, яри, печери, гірничі виробки, підземні переходи; можна просто лягти на грішну землю поодаль будинків та споруд. Світлове випромінювання Світлове випромінювання (СІ) — це потік променистої енергії (ультрафіолетові і інфрачервоне проміння). Джерелом СІ є світна область вибуху, що складається з нагрітих до високої температури парів та повітря. СІ поширюється практично миттєво та триває залежно від потужності ядерного боєприпасів (20−40 секунд). Проте чи дивлячись на короткочасність свого впливу ефективність дії СІ дуже високий. СІ становить 35% від усієї потужності ядерного вибуху. Енергія світлового випромінювання поглинається поверхнями що висвітлюватимуться тіл, які за цьому нагріваються. Температура нагріву може бути такий, що поверхню об'єкта обуглится, оплавится, спалахне чи об'єкт випарується. Яскравість світлового випромінювання набагато краще сонячного, а зчинений вогненний кулю при ядерному вибуху видно на сотні кілометрів. То як 1 серпня 1958 р. американці підірвали над островом Джонстон мегатонный ядерний заряд, вогненний кулю піднявся на висоту 145 км і він видно з певної відстані 1160 км. Світлове випромінювання може викликати опіки відкритих ділянок тіла, осліплення покупців, безліч тварин, обвуглювання чи загоряння різних матеріалів. Світлове випромінювання спроможне викликати масові пожежі населених пунктів, у лісах, степах, з полів. Захистити від світлового випромінювання можуть будь-які перепони, не пропускають світло: укриття, тінь густого дерева, паркан тощо. п. Інтенсивність світлового випромінювання залежить від метеорологічних умов. Туман, дощ і сніг послаблюють його інтенсивність, і, навпаки, ясна й суха погода сприяє виникненню пожеж й освіті опіків. Радіація Яка Проникає радіація не однорідна. Потік ядерного вибуху є потік альфа, бета, гама випромінювань і нейтронів. Альфа-випромінення неспроможні проникнути через зовнішнє (роговий) шар шкіри уявити не можуть небезпеки в людини до того часу, поки речовини, испускающие альфа-частинки не потраплять всередину організму. Бета-частинки по дорозі свого руху рідше зіштовхуються з нейтральними молекулами, тому їх іонізуюча здатність менше, ніж в альфа-випромінення. Втрата ж енергії у своїй відбувається повільніше і яка проникає здатність у потрібний тканини організму більше (1−2 див). Бета-излучения небезпечні в людини, особливо в потраплянні радіоактивних речовин на шкіру чи всередину організму. Гамма-випромінювання має порівняно невеличкий іонізуючої активністю, але з дуже високою проникаючої здібності представляє велику небезпеку в людини. Послаблює дію ПР прийнято характеризувати шаром половинного ослаблення, тобто. завтовшки матеріалу, проходячи з якого ПР зменшується вдвічі. Так, ПР послаблюють вдвічі такі матеріали: Свинець — 1.8 див 4. Грунт, цегла — 14 див Сталь — 2.8 див 5. Вода — 23 див Бетон — 10 див 6. Дерево — 30 див. Повністю захищають людини від впливу ПР спеціальні захисні споруди — притулку. Частково захищають ПРУ (підвали будинків, підземні переходи, печери, гірничі виробки) і швидкоспоруджувані населенням перекриті захисні споруди (щілини). Найбільш надійним притулком для населення є станції метрополітену. Велику роль захист населення від ПР грають противорадиационные препарати з АИ-2 — радіозахисні кошти № 1 і № 2. Джерелом ПР є ядерні реакції ділення клітин і синтезу, які у боєприпасах в останній момент вибуху, і навіть радіоактивний розпад осколків розподілу ядерного пального. Час дії ПР вибухом ядерних боєприпасів вбирається у кількох секунд й часом підйому хмари вибуху. Вражаюче дію ПР залежить від здібності гама випромінювання та нейтронів іонізуйте атоми і молекули, що входять до склад живих клітин, у результаті порушуються нормальний обмін речовин, життєдіяльність клітин, органів прокуратури та систем організму людини, що призводить до виникнення специфічного захворювання — променевої хвороби. Ступінь променевої хвороби залежить від поглинутою дози опромінення і часу. Нагріті продукти вибуху, і маси повітря утворюють вогненний кулю (при повітряному вибуху) чи вогненну півсферу (при наземному вибуху). Відразу після освіти вони швидко збільшуються у розмірі, досягаючи в діаметрі кількох кілометрів. При наземному ядерному вибуху вони з дуже великі швидкістю піднімаються вгору (іноді понад 30 км), створюючи потужний висхідний потік повітря, який захоплює з собою десятки тисяч тонн грунту із поверхні землі. Зі збільшенням потужності вибуху зростають розміри і рівень зараження місцевості району вибуху, і на слід радіоактивного хмари. Найбільші частки під впливом сили тяжкості випадають з радіоактивного хмари й стовпа пилу ще до його моменту, коли останні досягають граничною висоти і заражають місцевість в безпосередній близькості до центру вибуху. Легкі частки глушаться повільніше і значних відстанях від цього. Так утворюється слід радіоактивного хмари. Рельєф місцевості мало впливає розміри зон радіоактивного зараження. Але він обумовлює нерівномірне зараження окремих ділянок всередині зон. Для захисту населення від РЗМ використовують усі наявні захисні споруди (притулку, ПРУ, підвали багатоповерхових будинків, станції метрополітену). Ці захисні споруди повинні мати досить високою коефіцієнтом ослаблення — від 500 до 1000 і успішніше саме, т.к. зони радіоактивного зараження мають рівні радіації. У зонах РЗМ населенню необхідно ухвалити радіозахисні препарати з АИ-2 (№ 1 і № 2). Електромагнітний імпульс (EMP) Ядерні вибухи у атмосфері й більш високих шарах призводять до утворення потужних електромагнітних полів з довжинами хвиль від 1 до 1000 метрів і більш. Ці поля була в виду їх короткочасного існування прийнято називати електромагнітним імпульсом (ЭМИ). Електромагнітний імпульс виникає у результаті і малих висотах, проте напруженість електромагнітного поля була в цьому випадку швидко спадає у міру віддалення від епіцентру. У разі висотного вибуху, область дії електромагнітного імпульсу охоплює практично всю видиму з точки вибуху поверхню Землі. Вражаюче дію ЭМИ зумовлено виникненням напруг і струмів в провідниках різної протяжності, розміщених у повітрі, землі, в радіоелектронної і радіотехнічної апаратурі. ЭМИ у зазначеній апаратурі наводить електричні струми і напруження, що викликають пробою ізоляції, ушкодження трансформаторів, згоряння розрядників, напівпровідникових приладів, перегоряння плавких вставок. Найбільш піддаються впливу ЭМИ лінії зв’язку, сигналізації та управління ракетних стартових комплексів, командних пунктів. Захист від ЭМИ здійснюється экранированием ліній управління і енергопостачання, заміною плавких вставок (запобіжників) цих ліній. ЭМИ становить 1% від потужності ядерного боєприпасів. Продемонстровані фотографії 1, 2, 3 — Фотографії наземних атомних вибухів 4 — Американська атомна бомба «Малюк», скинута на Хіросіму 5 — Перша радянське ядерне утройство РДС-1 6 — 50-мегатонный ядерний заряд 7, 8 — вплив вражаючих чинників ядерного вибуху на будова 9 — Підземний атомний вибух 10 — воронка, що залишилося після підземного атомного вибуху ———————————- Федоров Про. У. Меркулов М. Ю. 511 01.03.04.