Защо се формира от експлозията на атомната бомба - ядрена гъба, fizportal

Защо е образът на "облак гъба" в експлозията на атомната бомба?

отговори на:
Първо трябва да се определят с епицентъра на експлозията: под земята, под водата, атмосферното.
Помислете за експлозия на ядрена бойна глава в атмосферата, като най-често до забраната на ядрените опити на земя, подводни и в пространството.

След началото на верижна реакция ядрена (атомна бомба) или синтез ядра (водород бомба), с много малък интервал от време (10 -8) в малък обем ограничава се разпределя като огромно количество топлина или лъчиста енергия. Температурата по време на експлозията на ядрената заряд в епицентъра достига стойности от 10 × 10 юни К. 10 9 атмосфери налягане.
Ядрената експлозия завършва изпаряване и разпръскване на структурата на взривно устройство. Бомбата е проектирана по такъв начин, че твърдо тяло е в състояние значително да удължи ядрената реакция. На изпаряване на корпуса на бомба, относително по-дълго време, отколкото много ядрената реакция.
В резултат на тази ниска латентност мощност на ядрена експлозия е значително по-голяма. Визуално, тази фаза се наблюдава като много ярка точка на светлината.
Светлината налягане електромагнитно излъчване от ядрена експлозия започва да се загрява и измести околния въздух от хипоцентър. Това създава огнено кълбо генерира скок на налягането между компресирания и заобикалящата радиация не затопля въздуха, тъй като скоростта на движение на отоплението на предната въздушна надминава скоростта на звука в средата.
След прекратяване на по-нататъшно разширяване на ядрената реакция се дължи на разликата на температури и налягания в епицентъра и околния въздух.

В същото време една точка на светлината се превръща в нарастващ размер огнено кълбо постепенно загубил яркост. Като се започне от определен момент от скоростта на движение на налягането шок стане по-голяма от скоростта на разширяване на огненото кълбо. Ударната вълна е напълно оформен и отделена от огнено кълбо. В този случай, ударна вълна е увлечен от голяма част от енергията на ядрен взрив.
Кухината, възникнали в резултат на лек натиск свива нагрява до огромни стойности на температурата на въздуха в региона на избледняване огнено кълбо започва да се издигне, повърхността участва в движението на прах, почва, обекти. Така започва температурите на процеса подравняване и налягания в мястото на експлозията и околната среда.
Вихрушка вдигна прах, заземяване прилив на огненото кълбо, образувайки крак на ядрена гъба. В рамките на минути, тя се развива пълна гъба облак продължава да расте на височина и диаметър, и огненото кълбо изчезва.
След налягането в околния въздух и епицентъра изравни покачване частици, прах, почвата спира Стипе тънки и изчезва. Cap гъбички трансформира в тъмен облак, който след охлаждане, утаяване и изчезва.
Ако експлозия се произвежда най-голяма надморска височина, на Стипе не се формира, както и той за гъби. Когато ekzoatmosfernom експлозия и никой облак - при липсата на атмосфера, от която той не се е образувал.
По време на земята ядрена експлозия ефекти, подобни на ефектите при атмосферно ядрена експлозия в повърхностния слой. В тази осветена площ ще бъде под формата на полусфера, кратер, образуван в земята значителен размер.
Когато подземни ядрени реакции експлозия зависят от различни фактори: зареждане на капацитет, дълбочината, естеството на скалите. След експлозията, може да бъде оформен като кухина без видима промяна земята и насип, кратер или кратер - обширна tsirkoobraznoy басейн със стръмни стени и повече или по-малко плоско дъно. Така надземни и подземни експлозии са придружени от значително земетресение.

Непрекъснато реакция на делене позволява да се привърже уран в значителни количества. Този процес е съпроводен с богата освобождаването на енергия. В зависимост от ненамален на реакционни условия представлява или спокойно, подлежащи на настройка процес или процес взривяване.
Ако масата на системата взаимодействие е малко по-голяма от критичната маса, реакцията се увеличава бавно. При достигане на желаното увеличаване на мощността на реакцията може да бъде спряна. За тази цел е достатъчно тя намалява теглото на критичната стойност. Реакцията може да бъде по всяко време да гасят, намаляване на теглото под критичната стойност (по-удобно в някои случаи методът за регулиране реакция се състои от въвеждане или извличане на вещества, силно абсорбиращи неутроните). Така верижна реакция напълно неконтролируемо.
Положението е различно, ако масата на системата е много по-висока от критичната стойност. В този случай, реакцията се разраства експлозивна скорост. След това реакцията е започнал да го излиза от контрол; бързо освобождаване на енергия води до унищожаването на системата още преди влизането в контролери за действие.
Особено бързо развитие на реакция в чиста U-235. както го наричат ​​бързи неутрони тук. Ето защо, U-235, в количество значително надвишаване на критичната маса е с бризантни взривни вещества, използвани за атомни бомби. За атомна бомба не експлодира, когато се съхранява, да бъде разделен на няколко уран такса раздалечени една от друга части с тегло по-малко от решаващо значение. За производството на експлозия е необходимо бързо да се съберат на масите.
Според енергията на таксата за експлозия на уран в стотици хиляди пъти по-голямо в сравнение с конвенционалните експлозиви, взети в една и съща сума.
В момента на експлозията температурата в атомната бомба се издига до милиони градуси. С оглед на експлозията на атомната бомба, ако е произведена в подходяща среда, може да доведе до поява на термоядрен реакция. Сред веществата, които имат най-благоприятните свойства за развитието на слети реакции включват тежка водород (деутерий, D 2), супер-тежки водород (тритий, Т 3). В смес от тези вещества може да бъде, например, следната реакция:
D 2 1 + T 3 1 -> 4 Той 2 + N 1 0 + 17,5 MeV
1 D 2 1 + D 2 -> Т 3 1 + Н 1 1 + 4.0 MeV
3 6 Li + 0 1 N -> 4 Той 2 + 1 T 3 + 4.8 MeV
3 6 Li + D 2 1 -> 3 Li 7 + H 1 + 1 5.0 MeV
Системата на атомната бомба и веществото, в която експлозията се случва, когато той е мощен синтез реакция се нарича термоядрен или водород бомба. Силата на експлозията на водородна бомба все още е в стотици пъти по-големи от силата на експлозията на атомната бомба. Фактът, че количеството на експлозиви (U-235) в атомната бомба се ограничава: масата на всяка част трябва да е по-малко критична, за да се избегне преждевременно експлозия. За редица експлозивен водород бомба е такова ограничение не като деутерий, тритий, литий. себе си не могат да се взривят.
За разлика от реакционната делене не е намерен промишлени методи за контрол термоядрен реакция.
За да се възбуди реакция на ядрен синтез на гориво трябва да се загрее около 10 милиона градуса. При такива температури, веществото в състояние на силно йонизиран газ - плазма. Ако реакцията не избледнява, трябва да се държи плазмата от разширяване. Това не може да бъде постигната просто чрез сключването на плазма в затворен съд, тъй като няма материал не могат да издържат на температури по-високи от температурата на изпаряване на хиляди пъти Сама топлоустойчиви материали.
В началото на 50-те години на 20 век. АД Sahorov и IE Там, както и някои чужди учени са предложили да се използва за провеждане на нагрятата плазма магнитното поле.
С експлозията на атомните и водородни бомби, в допълнение към ефектите характеристика на всяка мощен експлозия излъчваната много повече неутрони и гамалъчи, и генерира огромни количества радиоактивни вещества. Тяхната радиация правят района на експлозията все още е опасно за живота за известно време на полето за експлозия. Радиоактивното разпадане продукти са носени от въздушните течения на хиляди километри от мястото на експлозията.
EUV. Ед. GS Ландсберг. На трето място е стр. 585-587.