2.1.3 Світлове випромінювання

Світлове випромінювання (СВ) ядерного вибуху є потік електромагнітної енергії у широкому діапазоні частот, включаючи ультрафіолетову, інфрачервону та видиму дільниці спектру.

Джерелом світлового випромінювання є світлова область (вогняна куля) ядерного вибуху, яка складається з нагрітих до високої температури продуктів вибуху, повітря та ґрунту (при наземному вибуху). Максимальна температура області, що світиться на початковій та першій фазі може досягати діаметр 5000 м (для дуже великих боєприпасів). В порівнянні температура на поверхні Сонця. Тривалість світлового випромінювання  залежить від потужності вибуху і може бути визначена по формулі:

 

Де q – тротиловий еквівалент ядерного боєприпасу у кт.

Основним параметром, що визначає уражаючу дію світлового випромінювання ядерного вибуху, є світловий імпульс ().

 – це кількість променевої енергії, що падає на одиницю поверхні, перпендикулярної до напряму розповсюдження випромінювання, за весь час поки світиться “вогняна куля”.

Одиниця виміру Ісв – джоуль на квадратний метр (). Позасистемна одиниця – ().

Величина у даному місці пропорційна потужності ядерного вибуху та навпаки пропорційна квадрату відстані до ЦВ. Вона також залежить від виду вибуху, стану (прозорості) атмосфери та інших факторів. Значенняв залежності від q для різноманітних відстаней від ЦВ приводиться у довідкових таблицях (Додаток  ).

Світлове випромінювання ядерного вибуху при безпосередньому впливі на людину викликає займання одягу, опіки відкритих ділянок тіла, ураження очей, опіки 1-го, 2-го, 3-го та 4-го ступеню. Надійний захист людей від впливу СВ може забезпечити будь-яке укриття.

Впливаючи на різноманітні конструкційні матеріали, СВ викликає їх деформацію, утворення тріщин, обвуглювання або займання, що в кінцевому підсумку призводить до пожеж.

 

2.1.4 Радіоактивне зараження

Фізична суть радіоактивного зараження (РЗ), як уражаючого фактору, і його параметрів (Р і Дрз), а також характер впливу іонізуючого випромінювання на організм людини при РЗ та їх наслідки (променева хвороба) такі ж як і осередку ураження (ОУ), що утворюються у випадку виробничих аварій (катастроф) на радіаційно небезпечних об’єктах. Тут доцільно зупинитись тільки на особливостях, притаманних РЗ при ядерному вибуху:

1. Масштаби і ступінь РЗ місцевості залежать від потужності та виду вибуху, метеорологічних умов, рельєфу місцевості, типу ґрунту та рослинності. Найбільш сильне зараження виникає при наземних та неглибоких підземних вибухах, у результаті яких утворюється потужна хмара з радіоактивних продуктів. Так при наземному ядерному вибуху потужністю 1 Мт втягується в “вогняну кулю” біля 20 тис. т ґрунту, який теж під впливом наведеної радіації стає радіоактивним.

При повітряних ядерних вибухах РЗ місцевості буде незначним.

2. Вісь радіоактивного сліду на місцевості при ядерному вибуху орієнтується не за вектором приземного вітру, а по вектору середнього вітру.

 

 

Мал.1. Вісь радіоактивного сліду

 

Середній вітер – це середній по напрямку та швидкості вітер у всьому шарі атмосфери від поверхні землі до максимальної висоти підйому хмари від ядерного вибуху. Для визначення середнього вітру гідрометеослужби декілька разів на добу проводять вітрове зондування атмосфери за допомогою куль – пілотів або радіозондів. Значення середнього вітру одержують геометричним додаванням векторів швидкості вітру в окремих шарах атмосфери, як показано на малюнку.

Таким чином, середній вітер характеризується швидкістю у кілометрах за годину і напрямом (азимутом) – у градусах, що відраховують за годинною стрілкою від напряму на північ до лінії, що співпадає з напрямком звідки дує вітер. Використання вектору середнього вітру зумовлюється тим, що радіоактивна хмара, що утворюється при ядерному вибуху, може досягати значних висот. Так, наприклад, при потужності вибуху 1 Мт висота підйому центру хмари за 10 хвилин досягає 22 км, а при потужності вибуху 10 Мт вона складає 32 км. При цьому напрямок середнього вітру може суттєво відрізнятись від напрямку вітру в шарі атмосфери біля землі.

3. Як показано на мал. 2, рівні радіації (потужності доз) на радіоактивному сліді значно вище рівнів радіації, якими характеризується радіоактивний слід, що утворюється при аваріях на радіоактивно-небезпечних об’єктах.

Значення рівня радіації на сліді відповідає рівням на 1годину після вибуху.