Последствия ядерных взрывов и аварий на АЭС
Дисциплина: РазноеТип работы: Реферат
Тема: Последствия ядерных взрывов и аварий на АЭС
Белгородский Университет потребительской кооперации
РЕФЕРАТ
по предмету естествознание на тему:
Последствия ядерных взрывов и аварий на АЭС»
БЕЛГОРОД 2000
Из истории создания ядерного оружия
В 1894 г. Робер Сесил, бывший премьер-министр Великобритании, в своем обращении к Британской ассоциации содействия научному прогрессу, перечисляя нерешенные проблемы науки
остановился на задаче: что же действительно представляет собой атом - существует он на самом деле или является лишь теорией, пригодной лишь для объяснения некоторых физических
явлений; какова его структура.
В США любят говорить, что атом - уроженец Америки, но это не так.
На рубеже
веков занимались главным образом европейские ученые. Английский ученый Томсон предложил модель атома, который представляет собой положительно заряженное вещество с вкрапленными
электронами. Француз Беккераль открыл радиоактивность в 1896 г. Он показал, что все вещества, содержащие уран, радиоактивны, причем, радиоактивность пропорциональна содержанию
урана.
Французы Пьер Кюри и Мария Склодовская-Кюри открыли радиоактивный элемент радий в 1898. Они сообщили, что им удалось из урановых отходов выделить некий элемент, обладающий
радиоактивностью и близкий по химическим свойствам к барию. Радиоактивность радия примерно в 1 млн. раз больше радиоактивности урана.
Англичанин Резерфорд в 1902 году разработал теорию радиоактивного распада, в 1911 году он же открыл атомное ядро, и в 1919 году наблюдал искусственное превращение ядер.
А. Эйнштейн, живший до 1933 года в Германии, в 1905 году разработал принцип эквивалентности массы и энергии. Он связал эти понятия и показал, что определенному количеству массы
соответствует определенное количество энергии.
Датчанин Н. Бор в 1913 г. разработал теорию строения атома, которая легла в основу физической модели устойчивого атома.
Дж. Кокфорт и Э. Уолтон (Англия) в 1932 г. экспериментально подтвердили теорию Эйнштейна.
Дж. Чедвик в том же году открыл новую элементарную частицу - нейтрон.
Д.Д. Иваненко в 1932 г. выдвинул гипотезу о том, что ядра атомов состоят из протонов и нейтронов.
Э. Ферми использовал нейтроны для бомбардировки атомного ядра (1934 г.).
В 1937 году Ирен Жолио-Кюри открыла процесс деления урана. У Ирен Кюри и ее ученика-югослава П. Савича результат получился невероятный: продуктом распада урана был лантан -
57-ой элемент, расположенный в середине таблицы Менделеева.
Мейтнер, которая в течении 30 лет работала у Гана, вместе с О. Фришем, работавшим у Бора, обнаружили, что при делении ядра урана части, полученные после деления, в сумме на 1/5
легче ядра урана. Это им позволило по формуле Эйнштейна посчитать энергию, содержащуюся в 1 ядре урана. Она оказалась равной 200 млн. электрон-вольт. В каждом грамме содержится
21 атомов.
В начале 40-х гг. 20 в. группой ученых в США были разработаны физические принципы осуществления ядерного взрыва. Первый взрыв произведен на испытательном полигоне в Аламогордо
16 июля 1945 г. В августе 1945 2 атомные бомбы мощностью около 20 кт каждая были сброшены на японские города Хиросима и Нагасаки. Взрывы бомб вызвали огромные жертвы - Хиросима свыше
140 тысяч человек,
Нагасаки - около 75 тысяч человек, а также причинили колоссальные разрушения. Применение ядерного оружия тогда не вызывалось военной необходимостью. Правящие круги
США преследовали политические цели - продемонстрировать свою силу для устрашения СССР.
Вскоре ядерное оружие было создано в СССР группой ученых во главе с академиком Курчатовым. В 1947 Советское правительство заявило, что для СССР больше нет секрета атомной бомбы.
Потеряв монополию на ядерное оружие, США усилило начатые еще в 1942
работы по созданию термоядерного оружия. 1 ноября 1952 в США было взорвано термоядерное устройство мощностью 3 Мт. В СССР термоядерная бомба была впервые испытана
12 авг. 1953.
На сегодняшний день секретом ядерного оружия обладают кроме России и США также Франция, Германия, Великобритания, Китай, Пакистан, Индия, Италия.
Характеристика ядерных взрывов и их поражающих факторов.
Ядерный взрыв - процесс деления тяжелых ядер. Для того, чтобы произошла реакция, необходимо как
минимум 10 кг высокообогащенного плутония. В естественных условиях это вещество не встречается. Данное вещество получается в результате реакций, производимых в
ядерных реакторах. Естественный уран содержит приблизительно 0.7 процентов изотопа
-235, остальное - уран 238. Для осуществления реакции необходимо, чтобы в веществе содержалось не менее 90 процентов урана 235.
Виды ядерных взрывов.
В зависимости от задач, решаемых ядерным оружием, от вида и расположения объектов , по которым
планируются
ядерные удары , а также от характера
предстоящих
боевых
действий
ядерные
взрывы могут быть осуществлены в
воздухе , у поверхности земли (воды) и под землей (водой). В соответствии
с этим различают следующие виды ядерных взрывов:
воздушный (высокий и низкий)
наземный (надводный)
подземный (подводный)
Поражающие факторы ядерного взрыва.
Ядерный
взрыв
способен
мгновенно
уничтожить
или
вывести из строя незащищенных
людей ,
открыто
стоящую технику , сооружения и различные
материальные
средства. Основными поражающими факторами ядерного взрыва
являются:
ударная волна
световое излучение
проникающая радиация
радиоактивное заражение местности
электромагнитный импульс
а) Ударная волна
в большинстве случаев является
основным
поражающим фактором ядерного взрыва .
По
своей
природе она подобна ударной волне
обычного взрыва , но
действует
более
продолжительное время и обладает гораздо большей разрушительной
силой . Ударная
волна
ядерного
взрыва
может
на
значительном
расстоянии
от центра взрыва наносить поражения
людям, разрушать сооружения и повреждать боевую технику.
Ударная
волна
представляет
собой
область
сильного сжатия воздуха,
распространяющуюся с большой скоростью во все стороны от центра
взрыва.
Скорость
распространения
ее
зависит
от
давления
воздуха
во фронте
ударной
вблизи
центра
взрыва
она
несколько раз превышает скорость звука, но с увеличением расстояния от места взрыва резко падает.
За
первые
2 сек ударная волна проходит около 1000 м, за 5 сек-2000 м,
за
8 сек - около 3000 м.
Это
служит
обоснованием
норматива
N5 ЗОМП \"Действия при вспышке ядерного взрыва\": отлично - 2 сек, хорошо - 3 сек,
удовлетврительно-4 сек.
Поражающее действие ударной волны на людей
разрушающее действие на боевую технику, инженерные сооружения
материальные
средства
прежде всего определяются избыточным давлением
скоростью движения воздуха в
ее фронте .
Незащищенные
люди могут, кроме
того поражаться летящими с
огромной
скоростью
осколками
стекла
обломками разрушаемых зданий,
падающими
деревьями, а также разбрасываемыми
частями
боевой
техники,
комьями
земли , камнями
другими предметами , приводимыми в движение
скоростным
напором
ударной волны . Наибольшие косвенные поражения будут
в этих случаях
потери
войск могут
оказаться
боль...