Ядерная бомба — заряд ядерного вещества с особым устройством, вмонтированным в авиабомбу, с помощью которого можно вызвать ядерную реакцию в нужный момент, которая сопровождается мгновенным выделением внутриядерной энергии — взрывом.
Основными частями ядерной бомбы являются корпус, заряд ядерного взрывчатого вещества и взрывающее устройство. Главной частью является атомный заряд, состоящий из двух подвижных частей, имеющих форму полусферы (возможно и большее число частей заряда). Для осуществления атомного взрыва нужно все части заряда соединить в одно целое. Форма частей такова, что после срабатывания взрывающего устройства образуется общая масса, имеющая форму шара. Деление заряда на две или более части дает возможность увеличить количество делящего вещества, повышая этим мощность взрыва. Для того чтобы деление атомного заряда было полным, его окружают специальной оболочкой — отражателем нейтронов. Взрывающее устройство, которое состоит из взрывателя и заряда обычного взрывчатого вещества, установлено для сближения в нужное время всех частей заряда. Все детали бомбы монтируются в плотной оболочке, которая способна поглощать радиоактивные излучения, исходящие от атомного заряда. Кроме того, оболочка увеличивает мощность взрыва (при делении части заряда выделяется большое количество энергии, повышаются температура, давление, в результате остальная часть заряда разлетается, не успев вступить в реакцию).
Взрыв может произойти в воздухе, на земле в непосредственной близости от поверхности воды (земли), под землей, под водой. Различают следующие виды взрывов ядерных бомб:
1) воздушный;
2) надземный или надводный;
3) подземный или подводный;
4) наземный.
В
оздушный взрыв — вслед за ослепительной вспышкой, видной на расстоянии более 100 км, сопровождаемой сильными громоподобными раскатами, слышимыми на расстоянии десятков километров, образуется огненный шар. С течением времени размеры шара увеличиваются, а его температура понижается. Возникает воздушная ударная волна, которая достигает земли, поднимая пыль, увлекая ее вверх. Облако принимает грибовидную форму и в течение 10—15 мин поднимается до 10—15 км.
Затем под действием ветра оно начинает перемещаться.
Наземный взрыв — после вспышки образуется светящаяся полусфера, мощные восходящие потоки воздуха поднимают клубы пыли. Облако и пылевой столб также приобретают грибовидную форму. При наземном взрыве возникает воронка, диаметр которой может достигать 100 м, а глубина — 10—20 м и более. Кроме того, местность заражается сильнее и в эпицентре взрыва, и по оси движения облака.
Подводный взрыв — на поверхности воды в месте взрыва видно светящееся пятно, позже над поверхностью воды образуется купол, превращающийся в столб из водяных брызг, поднимающийся в высоту на 2—3 км. Затем он начинает разрушаться, и возникает базисная волна, которая похожа на кольцевое облако высотой в несколько сотен метров (до 300 м) и состоит из водяной пыли.
Подземный атомный взрыв — картина зависит от глубины взрыва. Если она была невелика, то внешняя картина похожа на ту, что видна при наземном атомном взрыве.
К особенностям данного взрыва можно отнести образование более глубокой воронки, большое количество выбрасываемого на несколько километров грунта и сильное радиоактивное заражение местности.
Ударная волна — область сильно сжатого воздуха, распространяющаяся со сверхзвуковой скоростью во все стороны от центра взрыва. С увеличением расстояния поражающее действие ударной волны уменьшается. Ударная волна состоит из двух зон: зоны сжатия и зоны разрежения. В зоне сжатия давление воздуха выше атмосферного, он движется в направлении от центра взрыва. В зоне разрежения давление воздуха ниже атмосферного, и воздух двигается в обратном направлении — к центру взрыва. Поражающее действие ударной волны определяется избыточным давлением и скоростным напором воздуха. Характер нарушений будет зависеть от расстояния до центра взрыва, рельефа местности, прочности зданий и плотности их застройки, их размеров. Наиболее устойчивыми к действию ударной волны являются здания и сооружения из железобетона, имеющие антисейсмическую конструкцию.
Световое излучение — при воздушном взрыве ядерной бомбы около 1/3 общей энергии взрыва выделяется в виде светового излучения, его яркость превосходит яркость солнечного света. В результате этого световую энергию могут поглощать различные тела, повышая при этом свою температуру настолько, что их поверхность может обуглиться, оплавиться или даже воспламениться. На людей световое излучение оказывает поражающее действие в виде ожогов. Степень ожогов различают по тяжести поражения тканей. Покраснение кожи и слабая болезненность считаются ожогом первой степени; появление пузырей характеризует ожоги второй степени; при ожогах третьей степени образуются язвы, омертвение подкожной ткани и кожи. Световое излучение может повредить и сетчатку глаза.
Проникающая радиация — поток нейтронов и гамма-лучей, сопровождающий атомный взрыв и имеющий способность проникать через разные преграды значительной толщины. Радиация невидима и неощущаема (в момент воздействия). Измерить ее можно только специальной дозиметрической аппаратурой. При взрыве действие радиации является кратковременным, продолжается в течение 10—15 с. От ее воздействия у человека возможно заболевание — лучевая болезнь. Основные ее признаки — повышение температуры, тошнота, рвота, сердцебиение, разного рода недомогания, отсутствие аппетита, кровоточивость капилляров кожи и слизистых оболочек, изменение картины крови. Лучевая болезнь имеет скрытый период. Тяжесть зависит от полученной дозы и от состояния организма. Доза радиации в 100—150 рентген вызывает легкое заболевание, в 300— 400 — тяжелое, а свыше 500 рентген часто влечет летальный исход.
Радиоактивное заражение местности, воздуха, предметов — его причинами являются выпадение на почву частиц не прореагировавшего при взрыве ядерного вещества, а также выпадение образовавшегося после взрыва огромного количества радиоактивных продуктов деления. Кроме этого, местность облучается выделяющимися при взрыве нейтронами. Степень радиоактивной зараженности зависит от того, где произошел ядерный взрыв, от величины заряда бомбы, погоды, рельефа и т. п. Люди и животные поражаются при попадании радиоактивных веществ на слизистые оболочки, на кожные покровы и внутрь организма, а также при внешнем облучении. Не удаленные с кожи и слизистых оболочек радиоактивные вещества могут вызывать язвы и различные воспаления. При воздействии больших доз возникает лучевая болезнь.
Первые две ядерные бомбы с тротиловым эквивалентом около 20 кт были применены американской авиацией в 1945 г. для атомной бомбардировки японских городов Хиросима и Нагасаки, чем были вызваны огромные жертвы и многочисленные разрушения. Современные ядерные бомбы имеют тротиловый эквивалент от десятков до миллионов тонн. Носителями выступают истребители, бомбардировщики и истребители-бомбардировщики. При осуществлении бомбометания самолеты-носители для обеспечения собственной безопасности сбрасывают ядерные бомбы, снабженные тормозящими устройствами (парашютами).