Introducción

El interés por la historia del surgimiento y la importancia de las armas nucleares para la humanidad está determinado por la importancia de una serie de factores, entre los cuales, quizás, la primera fila la ocupan los problemas de garantizar el equilibrio de poder en el escenario mundial y la Relevancia de construir un sistema de disuasión nuclear. amenaza militar para el estado. La presencia de armas nucleares siempre tiene un cierto impacto, directo o indirecto, en la situación socioeconómica y el equilibrio político de poder en los “países que poseen” dichas armas, lo que, entre otras cosas, determina la relevancia del problema de investigación elegido. . El problema del desarrollo y la relevancia del uso de armas nucleares para garantizar seguridad nacional El estado ha sido bastante relevante en la ciencia nacional durante más de una década, y este tema aún no se ha agotado.

El objeto de este estudio son las armas atómicas en mundo moderno, el tema del estudio es la historia de la creación de la bomba atómica y su estructura tecnológica. La novedad del trabajo es que el problema armas atómicas abarcado desde la perspectiva de una serie de áreas: física nuclear, seguridad nacional, historia, la política exterior e inteligencia.

El propósito de este trabajo es estudiar la historia de la creación y el papel de la bomba atómica (nuclear) para garantizar la paz y el orden en nuestro planeta.

Para lograr este objetivo se resolvieron las siguientes tareas:

se caracteriza el concepto de “bomba atómica”, “arma nuclear”, etc.;

se consideran los requisitos previos para la aparición de armas atómicas;

Se identificaron las razones que llevaron a la humanidad a crear armas atómicas y utilizarlas.

Se analizó la estructura y composición de la bomba atómica.

Las metas y objetivos marcados determinaron la estructura y lógica del estudio, que consta de una introducción, dos secciones, una conclusión y una lista de fuentes utilizadas.

BOMBA ATÓMICA: COMPOSICIÓN, CARACTERÍSTICAS DE COMBATE Y OBJETIVO DE CREACIÓN

Antes de comenzar a estudiar la estructura de una bomba atómica, es necesario comprender la terminología relativa a este problema. Entonces, en los círculos científicos existen términos especiales que reflejan las características de las armas atómicas. Entre ellos destacamos especialmente los siguientes:

Bomba atómica- el nombre original de una bomba nuclear de avión, cuya acción se basa en una cadena explosiva reacción nuclear división. Con la llegada de la llamada bomba de hidrógeno, basada en la reacción de fusión termonuclear, se estableció un término común para ellas: bomba nuclear.

Bomba nuclear - bomba aérea con carga nuclear, tiene un gran poder destructivo. Las dos primeras bombas nucleares, con un equivalente de TNT de unos 20 kt cada una, fueron lanzadas por aviones estadounidenses sobre las ciudades japonesas de Hiroshima y Nagasaki, respectivamente, el 6 y el 9 de agosto de 1945, y causaron enormes bajas y destrucción. Las bombas nucleares modernas tienen un equivalente de TNT de decenas a millones de toneladas.

Las armas nucleares o atómicas son armas explosivas basadas en el uso de la energía nuclear liberada durante una reacción nuclear en cadena de fisión de núcleos pesados ​​o una reacción de fusión termonuclear de núcleos ligeros.

Se refiere a armas destrucción masiva(ADM), además de las biológicas y químicas.

Las armas nucleares son un conjunto de armas nucleares, medios para lanzarlas al objetivo y medios de control. Se refiere a armas de destrucción masiva; tiene un enorme poder destructivo. Por esta razón, Estados Unidos y la URSS invirtieron enormes cantidades de dinero en el desarrollo de armas nucleares. Según el poder de las cargas y el alcance, las armas nucleares se dividen en tácticas, tácticas operativas y estratégicas. El uso de armas nucleares en la guerra es desastroso para toda la humanidad.

Una explosión nuclear es un proceso de liberación instantánea de una gran cantidad de energía intranuclear en un volumen limitado.

La acción de las armas atómicas se basa en la reacción de fisión de núcleos pesados ​​(uranio-235, plutonio-239 y, en en algunos casos, uranio-233).

El uranio-235 se utiliza en armas nucleares porque, a diferencia del isótopo más común, el uranio-238, en él es posible una reacción nuclear en cadena autosostenida.

El plutonio-239 también se denomina "plutonio apto para armas" porque está destinado a la creación de armas nucleares y el contenido del isótopo 239Pu debe ser al menos del 93,5%.

Para reflejar la estructura y composición de una bomba atómica, analizaremos como prototipo la bomba de plutonio “Fat Man” (Fig. 1) lanzada el 9 de agosto de 1945 sobre la ciudad japonesa de Nagasaki.

explosión de bomba nuclear atómica

Figura 1 - Bomba atómica "Fat Man"

El diseño de esta bomba (típico de las municiones monofásicas de plutonio) es aproximadamente el siguiente:

El iniciador de neutrones es una bola de unos 2 cm de diámetro hecha de berilio, recubierta con una fina capa de una aleación de itrio-polonio o metal polonio-210, la principal fuente de neutrones para reducir drásticamente la masa crítica y acelerar el inicio de la reacción. Se activa en el momento en que el núcleo de combate pasa a un estado supercrítico (durante la compresión, el polonio y el berilio se mezclan con la liberación de una gran cantidad de neutrones). Actualmente, además de de este tipo iniciación, la iniciación termonuclear (TI) es más común. Iniciador termonuclear (TI). Está ubicado en el centro de la carga (similar al NI), donde se encuentra una pequeña cantidad de material termonuclear, cuyo centro se calienta mediante una onda de choque convergente y durante la reacción termonuclear, en el contexto de las temperaturas resultantes, se forma una Se produce un número significativo de neutrones, suficiente para que los neutrones inicien una reacción en cadena (Fig. 2).

Plutonio. Se utiliza el isótopo más puro plutonio-239, aunque para aumentar la estabilidad. propiedades físicas(densidad) y mejorar la compresibilidad de la carga, el plutonio se dopa con una pequeña cantidad de galio.

Un caparazón (generalmente hecho de uranio) que sirve como reflector de neutrones.

Carcasa de compresión de aluminio. Proporciona una mayor uniformidad de compresión por la onda de choque, al mismo tiempo que protege las partes internas de la carga del contacto directo con el explosivo y los productos calientes de su descomposición.

Explosivo con sistema complejo detonación, asegurando la detonación sincronizada de todos los explosivos. La sincronicidad es necesaria para crear una onda de choque compresiva estrictamente esférica (dirigida al interior de la pelota). Una onda no esférica provoca la expulsión del material de la bola debido a la falta de homogeneidad y la imposibilidad de crear una masa crítica. La creación de un sistema de este tipo para la colocación de explosivos y la detonación fue en un momento una de las tareas más difíciles. Se utiliza un esquema combinado (sistema de lentes) de explosivos "rápidos" y "lentos".

El cuerpo está hecho de elementos estampados de duraluminio: dos cubiertas esféricas y un cinturón, conectados por pernos.

Figura 2 - Principio de funcionamiento de una bomba de plutonio

Centro Explosión nuclear- el punto en el que se produce el destello o se encuentra el centro de la bola de fuego, y el epicentro es la proyección del centro de la explosión sobre la superficie de la tierra o del agua.

Las armas nucleares son las más poderosas y aspecto peligroso armas de destrucción masiva, que amenazan a toda la humanidad con una destrucción sin precedentes y el exterminio de millones de personas.

Si se produce una explosión en el suelo o muy cerca de su superficie, parte de la energía de la explosión se transfiere a la superficie de la Tierra en forma de vibraciones sísmicas. Ocurre un fenómeno que se asemeja a un terremoto en sus características. Como resultado de tal explosión, se forman ondas sísmicas que se propagan a través del espesor de la Tierra a distancias muy largas. El efecto destructivo de la ola se limita a un radio de varios cientos de metros.

Como resultado de la temperatura extremadamente alta de la explosión, se crea un destello de luz brillante, cuya intensidad es cientos de veces mayor que la intensidad de la luz solar que incide sobre la Tierra. Un destello produce una enorme cantidad de calor y luz. La radiación luminosa provoca la combustión espontánea de materiales inflamables y quemaduras en la piel de personas en un radio de muchos kilómetros.

Una explosión nuclear produce radiación. Dura alrededor de un minuto y tiene un poder de penetración tan alto que se necesitan refugios potentes y fiables para protegerse contra él a corta distancia.

Una explosión nuclear puede destruir o inutilizar instantáneamente a personas desprotegidas, equipos, estructuras y diversos bienes materiales abiertamente en pie. Principal factores dañinos explosión nuclear (ENF) son:

onda de choque;

radiación luminosa;

radiación penetrante;

contaminación radiactiva de la zona;

pulso electromagnético (EMP).

Durante una explosión nuclear en la atmósfera, la distribución de la energía liberada entre los PFYV es aproximadamente la siguiente: alrededor del 50% para la onda de choque, el 35% para la radiación luminosa, el 10% para la contaminación radiactiva y el 5% para la radiación penetrante y la EMR.

La contaminación radiactiva de personas, equipos militares, terrenos y diversos objetos durante una explosión nuclear es causada por fragmentos de fisión de la sustancia de carga (Pu-239, U-235) y la parte de la carga que no ha reaccionado que cae de la nube de explosión, así como como isótopos radiactivos formados en el suelo y otros materiales bajo la influencia de neutrones - actividad inducida. Con el tiempo, la actividad de los fragmentos de fisión disminuye rápidamente, especialmente en las primeras horas después de la explosión. Por ejemplo, la actividad total de los fragmentos de fisión en la explosión de un arma nuclear con una potencia de 20 kT después de un día será varios miles de veces menor que un minuto después de la explosión.

armas atómicas - un dispositivo que recibe un enorme poder explosivo de las reacciones de FISIÓN ATÓMICA y fusión NUCLEAR.

Sobre las armas atómicas

Las armas atómicas son las más arma poderosa Actualmente está en servicio en cinco países: Rusia, Estados Unidos, Gran Bretaña, Francia y China. También hay una serie de estados que están desarrollando armas atómicas con mayor o menor éxito, pero sus investigaciones o no han finalizado o estos países no tienen medios necesarios entrega de armas al objetivo. India, Pakistán, Corea del Norte, Irak e Irán están desarrollando armas nucleares en niveles diferentes Alemania, Israel, Sudáfrica y Japón tienen teóricamente las capacidades necesarias para crear armas nucleares en un tiempo relativamente corto.

Es difícil sobreestimar el papel de las armas nucleares. Por un lado, este es un poderoso medio de intimidación, por otro lado, es el más herramienta eficaz fortalecer la paz y prevenir conflictos militares entre potencias que poseen estas armas. Han pasado 52 años desde el primer uso de la bomba atómica en Hiroshima. Comunidad global estuve a punto de darme cuenta de que guerra nuclear conducirá inevitablemente a una catástrofe ambiental global, que hará imposible la existencia futura de la humanidad. A lo largo de los años, se han creado mecanismos legales para calmar las tensiones y aliviar la confrontación entre potencias nucleares. Por ejemplo, se firmaron muchos acuerdos para reducir potencial nuclear potencias, se firmó la Convención sobre la No Proliferación de Armas Nucleares, según la cual los países poseedores se comprometieron a no transferir la tecnología para la producción de estas armas a otros países, y los países que no tienen armas nucleares se comprometieron a no tomar medidas desarrollarlos; finalmente, hace muy poco, las superpotencias acordaron una prohibición total pruebas nucleares. Es evidente que las armas nucleares son el instrumento más importante que se ha convertido en el símbolo normativo de toda una era en la historia de las relaciones internacionales y en la historia de la humanidad.

armas atómicas

ARMA ATÓMICA, un dispositivo que recibe un enorme poder explosivo a partir de las reacciones de FISIÓN ATÓMICA y fusión NUCLEAR. Las primeras armas nucleares fueron utilizadas por Estados Unidos contra las ciudades japonesas de Hiroshima y Nagasaki en agosto de 1945. Estas bombas atómicas estaban compuestas por dos masas doctrinales estables de URANIO y PLUTONIO, que al colisionar violentamente provocaban que se superara la MASA CRÍTICA, provocando con ello una REACCIÓN EN CADENA incontrolada de fisión de núcleos atómicos. Estas explosiones liberan enormes cantidades de energía y radiación nociva: el poder explosivo puede ser igual al de 200.000 toneladas de trinitrotolueno. La bomba de hidrógeno (bomba de fusión), mucho más poderosa, probada por primera vez en 1952, consiste en una bomba atómica que, cuando explota, crea una temperatura lo suficientemente alta como para provocar una fusión nuclear en una capa sólida cercana, generalmente deterrita de litio. El poder explosivo puede ser igual al de varios millones de toneladas (megatones) de trinitrotolueno. El área de daño causado por tales bombas alcanza tallas grandes: Una bomba de 15 megatones detonará todos los materiales en llamas en un radio de 20 km. El tercer tipo de arma nuclear, bomba de neutrones, es una pequeña bomba de hidrógeno, también llamada arma de alta radiación. Provoca una débil explosión, que, sin embargo, va acompañada de una intensa emisión de NEUTRONES a alta velocidad. La debilidad de la explosión significa que los edificios no sufren grandes daños. Los neutrones provocan graves enfermedades por radiación en las personas que se encuentran dentro de un determinado radio del lugar de la explosión y matan a todos los afectados en el plazo de una semana.

Inicialmente, la explosión de una bomba atómica (A) crea bola de fuego(1) con una temperatura de millones de grados centígrados y emite radiación (?) Después de unos minutos (B) la bola aumenta de volumen y crea! una onda de choque con alta presión(3). La bola de fuego se eleva (C), succiona polvo y escombros y forma una nube en forma de hongo (D). A medida que la bola de fuego aumenta de volumen, crea una poderosa corriente de convección (4), que libera radiación caliente (5) y forma una nube ( 6), cuando explota una bomba de 15 megatones, la destrucción por la onda expansiva es completa (7) en un radio de 8 km, severa (8) en un radio de 15 km y notable (I) en un radio de 30 km Incluso a una a una distancia de 20 km (10) todas las sustancias inflamables explotan, dos días después de la explosión de la bomba, la lluvia continúa cayendo a 300 km de la explosión con una dosis radiactiva de 300 roentgens. La fotografía adjunta muestra cómo se produce la explosión de una gran arma nuclear en el suelo crea una enorme nube en forma de hongo de polvo y escombros radiactivos que puede alcanzar una altura de varios kilómetros. El polvo peligroso que se encuentra en el aire es transportado libremente por los vientos dominantes en cualquier dirección y la devastación cubre una vasta superficie.

Bombas y proyectiles atómicos modernos.

Radio de acción

Dependiendo del poder de la carga atómica, las bombas y proyectiles atómicos se dividen en calibres: pequeño, mediano y grande . Para obtener energía igual a la energía de explosión de una bomba atómica de pequeño calibre, es necesario explotar varios miles de toneladas de TNT. El equivalente de TNT a una bomba atómica de calibre medio es de decenas de miles, y las bombas gran calibre– cientos de miles de toneladas de TNT. Las armas termonucleares (hidrógeno) pueden tener un poder aún mayor; su equivalente en TNT puede alcanzar millones e incluso decenas de millones de toneladas. Las bombas atómicas, cuyo equivalente en TNT es de 1 a 50 mil toneladas, pertenecen a la clase de bombas atómicas tácticas y están destinadas a resolver problemas tácticos operativos. Las armas tácticas también incluyen: proyectiles de artillería con una carga atómica con una potencia de 10 a 15 mil toneladas y cargas atómicas (con una potencia de aproximadamente 5 a 20 mil toneladas) para misiles guiados antiaéreos y proyectiles utilizados para armar aviones de combate. Las bombas atómicas y de hidrógeno con una potencia de más de 50 mil toneladas se clasifican como armas estratégicas.

Cabe señalar que tal clasificación de armas atómicas es sólo condicional, ya que en realidad las consecuencias del uso de armas atómicas tácticas no pueden ser menores que las experimentadas por la población de Hiroshima y Nagasaki, e incluso mayores. Ahora es obvio que la explosión de una sola bomba de hidrógeno es capaz de causar consecuencias tan graves en vastos territorios que decenas de miles de proyectiles y bombas utilizadas en pasadas guerras mundiales no acarrearon consigo. Y unas pocas bombas de hidrógeno son suficientes para convertir vastos territorios en zonas desérticas.

Las armas nucleares se dividen en 2 tipos principales: atómicas y de hidrógeno (termonucleares). En las armas atómicas, la energía se libera debido a la reacción de fisión de los núcleos de los átomos de los elementos pesados ​​uranio o plutonio. En un arma de hidrógeno, la energía se libera mediante la formación (o fusión) de núcleos de átomos de helio a partir de átomos de hidrógeno.

Armas termonucleares

Las armas termonucleares modernas pertenecen a armas estratégicas, que puede ser utilizado por la aviación para destruir las instalaciones industriales y militares más importantes detrás de las líneas enemigas, ciudades importantes como centros de civilización. El tipo más conocido de arma termonuclear son las bombas termonucleares (de hidrógeno), que pueden lanzarse al objetivo mediante aviones. Las ojivas de misiles para diversos fines, incluidos los misiles balísticos intercontinentales, también pueden llenarse con cargas termonucleares. Por primera vez se probó un misil de este tipo en la URSS en 1957 y actualmente está en servicio. Fuerzas de cohetes Propósito Estratégico Los misiles constan de varios tipos basados ​​en móviles. lanzadores, en lanzadores de silos, en submarinos.

Bomba atómica

El funcionamiento de las armas termonucleares se basa en el uso de una reacción termonuclear con hidrógeno o sus compuestos. En estas reacciones, que ocurren en súper altas temperaturas Ah y presión, la energía se libera debido a la formación de núcleos de helio a partir de núcleos de hidrógeno, o de núcleos de hidrógeno y litio. Para formar helio se utiliza principalmente hidrógeno pesado, deuterio, cuyos núcleos tienen una estructura inusual: un protón y un neutrón. Cuando el deuterio se calienta a temperaturas de varias decenas de millones de grados, sus átomos pierden su conchas electrónicas en las primeras colisiones con otros átomos. Como resultado, el medio resulta estar formado únicamente por protones y electrones que se mueven independientemente de ellos. Velocidad movimiento térmico Las partículas alcanzan valores tales que los núcleos de deuterio pueden acercarse debido a la acción de potentes fuerzas nucleares se combinan entre sí para formar núcleos de helio. El resultado de este proceso es la liberación de energía.

El diagrama básico de una bomba de hidrógeno es el siguiente. El deuterio y el tritio en estado líquido se colocan en un tanque con una cubierta resistente al calor, que sirve para conservar el deuterio y el tritio en un estado muy frío durante mucho tiempo (para mantenerlos alejados del estado líquido de agregación). La carcasa resistente al calor puede contener 3 capas que consisten en una aleación dura, dióxido de carbono sólido y nitrógeno líquido. Se coloca una carga atómica cerca de un depósito de isótopos de hidrógeno. Cuando se detona una carga atómica, los isótopos de hidrógeno se calientan a altas temperaturas, creando las condiciones para que se produzca una reacción termonuclear y explote una bomba de hidrógeno. Sin embargo, en el proceso de creación de bombas de hidrógeno se descubrió que no era práctico utilizar isótopos de hidrógeno, ya que en este caso la bomba se volvería demasiado peso pesado(más de 60 toneladas), por lo que era imposible siquiera pensar en utilizar tales cargas en bombarderos estratégicos, y más aún en misiles balísticos cualquier rango. El segundo problema al que se enfrentaron los desarrolladores de la bomba de hidrógeno fue la radiactividad del tritio, que imposibilitaba su almacenamiento a largo plazo.

El estudio 2 abordó las cuestiones anteriores. Los isótopos líquidos del hidrógeno fueron reemplazados por sólidos. compuesto químico deuterio con litio-6. Esto hizo posible reducir significativamente el tamaño y el peso de la bomba de hidrógeno. Además, en lugar de tritio se utilizó hidruro de litio, lo que permitió colocar cargas termonucleares en cazabombarderos y misiles balísticos.

La creación de la bomba de hidrógeno no marcó el final del desarrollo de las armas termonucleares, aparecieron cada vez más modelos nuevos, se creó la bomba de hidrógeno y uranio, así como algunas de sus variedades (pesadas y, por el contrario, pequeñas). bombas de calibre. La última etapa La mejora de las armas termonucleares se convirtió en la creación de la llamada bomba de hidrógeno "limpia".

bomba H

Los primeros desarrollos de esta modificación de la bomba termonuclear aparecieron en 1957, a raíz de las declaraciones de propaganda estadounidense sobre la creación de algún tipo de arma termonuclear "humana" que no causaría tanto daño a las generaciones futuras como una bomba termonuclear convencional. Había algo de verdad en las afirmaciones de "humanidad". Aunque el poder destructivo de la bomba no fue menor, al mismo tiempo pudo ser detonada de modo que el estroncio-90, que normalmente explosión de hidrógeno Llevamos mucho tiempo envenenando la atmósfera terrestre. Todo lo que esté dentro del alcance de dicha bomba será destruido, pero se reducirá el peligro para los organismos vivos que se encuentran lejos de la explosión, así como para las generaciones futuras. Sin embargo, estas afirmaciones fueron refutadas por los científicos, quienes recordaron que durante las explosiones de bombas atómicas o de hidrógeno se forma una gran cantidad de polvo radiactivo, que con una poderosa corriente de aire se eleva a una altura de 30 km y luego se deposita gradualmente en el suelo. en área grande, infectándola. Las investigaciones realizadas por científicos muestran que se necesitarán de 4 a 7 años para que la mitad de este polvo caiga al suelo.

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La historia del desarrollo humano siempre ha estado acompañada de guerras como forma de resolver conflictos mediante la violencia. La civilización ha sufrido más de quince mil pequeños y grandes conflictos armados, pérdidas vidas humanas número en millones. Sólo en los años noventa del siglo pasado se produjeron más de cien enfrentamientos militares en los que participaron noventa países del mundo.

Al mismo tiempo, los descubrimientos científicos progreso técnico hizo posible crear armas de destrucción de cada vez mayor potencia y sofisticación de uso. En el siglo veinte Las armas nucleares se convirtieron en la cima del impacto destructivo masivo y en un instrumento político.

Dispositivo de bomba atómica

Las bombas nucleares modernas como medio para destruir al enemigo se crean sobre la base de soluciones técnicas avanzadas, cuya esencia no se publicita ampliamente. Pero los principales elementos inherentes a este tipo de arma se pueden examinar usando el ejemplo del diseño de una bomba nuclear con el nombre en código "Fat Man", lanzada en 1945 sobre una de las ciudades de Japón.

La potencia de la explosión fue de 22,0 kt en equivalente de TNT.

Tenía las siguientes características de diseño:

• la longitud del producto era de 3250,0 mm y el diámetro de la parte volumétrica era de 1520,0 mm. Peso total superior a 4,5 toneladas;
• el cuerpo tiene forma elíptica. Para evitar una destrucción prematura por munición antiaérea y otros impactos no deseados, para su fabricación se utilizó acero blindado de 9,5 mm;
• el cuerpo está dividido en cuatro partes internas: la nariz, dos mitades del elipsoide (la principal es un compartimento para el relleno nuclear) y la cola.
• el compartimento de proa está equipado con baterías;
• compartimento principal, a modo de lazo, para evitar la entrada de ambientes nocivos, humedad, creando condiciones confortables para que el barbudo trabaje se les aspira;
• el elipsoide albergaba un núcleo de plutonio rodeado por una cápsula (cáscara) de uranio. Desempeñó el papel de limitador inercial del curso de la reacción nuclear, asegurando la máxima actividad del plutonio apto para armas al reflejar neutrones hacia la zona activa de la carga.

Dentro del núcleo se colocó una fuente primaria de neutrones, llamada iniciador o "erizo". Representado por berilio de diámetro esférico. 20,0 milímetros con revestimiento exterior a base de polonio - 210.

Cabe señalar que la comunidad de expertos ha determinado que este diseño de armas nucleares es ineficaz y poco fiable en su uso. La iniciación con neutrones del tipo no controlado no se utilizó más .

Principio de operación

El proceso de fisión de los núcleos de uranio 235 (233) y plutonio 239 (de esto está hecha una bomba nuclear) con una enorme liberación de energía y limitando el volumen se llama explosión nuclear. Estructura atomica Los metales radiactivos tienen una forma inestable: se dividen constantemente en otros elementos.

El proceso va acompañado del desprendimiento de neuronas, algunas de las cuales caen sobre los átomos vecinos e inician una reacción posterior, acompañada de la liberación de energía.

El principio es el siguiente: acortar el tiempo de desintegración conduce a una mayor intensidad del proceso, y la concentración de neuronas al bombardear los núcleos conduce a una reacción en cadena. Cuando dos elementos se combinan hasta obtener una masa crítica, se crea una masa supercrítica, lo que provoca una explosión.

En la vida cotidiana es imposible provocar una reacción activa; es necesario altas velocidades aproximación de elementos - no menos de 2,5 km/s. Lograr esta velocidad en una bomba es posible combinando tipos de explosivos (rápidos y lentos), equilibrando la densidad de la masa supercrítica produciendo una explosión atómica.

Las explosiones nucleares se atribuyen a los resultados de la actividad humana en el planeta o su órbita. Procesos naturales Este tipo de cosas sólo es posible en algunas estrellas del espacio exterior.

Las bombas atómicas se consideran, con razón, las más poderosas y armas destructivas destrucción masiva. El uso táctico resuelve el problema de destruir objetivos militares estratégicos en tierra, así como objetivos profundos, derrotando una acumulación significativa de equipo y mano de obra enemiga.

Sólo se puede aplicar globalmente con el objetivo de destruir completamente la población y la infraestructura en grandes áreas.

Para lograr determinados objetivos y realizar tareas tácticas y estratégicas, las explosiones de armas atómicas se pueden realizar mediante:

• en altitudes críticas y bajas (por encima y por debajo de 30,0 km);
• en contacto directo con la corteza terrestre (agua);
• Subterráneo (o explosión submarina).

Una explosión nuclear se caracteriza por la liberación instantánea de una enorme energía.

Provocando daños a objetos y personas de la siguiente manera:

• Onda de choque. En caso de explosión encima o en la corteza terrestre(agua) se llama onda de aire, subterránea (agua), onda expansiva sísmica. Una onda de aire se forma después de una compresión crítica de masas de aire y se propaga en círculo hasta atenuarse a una velocidad superior al sonido. Conduce tanto a daños directos a la mano de obra como a daños indirectos (interacción con fragmentos de objetos destruidos). La acción del exceso de presión inutiliza el equipo al moverse y golpear el suelo;
• Radiación luminosa. La fuente es la parte ligera formada por la evaporación del producto con masas de aire, para uso terrestre es el vapor del suelo. El efecto se produce en el espectro ultravioleta e infrarrojo. Su absorción por objetos y personas provoca carbonización, fusión y quema. El grado de daño depende de la distancia del epicentro;
• Radiación penetrante- Son neutrones y rayos gamma que se mueven desde el lugar de ruptura. La exposición al tejido biológico provoca la ionización de las moléculas celulares, lo que provoca enfermedades por radiación en el cuerpo. Los daños a la propiedad están asociados con reacciones de fisión de moléculas en los elementos dañinos de las municiones.
• Contaminación radioactiva. Durante una explosión terrestre, se elevan vapores del suelo, polvo y otras cosas. Aparece una nube que se mueve en la dirección del movimiento de las masas de aire. Las fuentes de daño están representadas por los productos de fisión de la parte activa de un arma nuclear, los isótopos y las partes no destruidas de la carga. Cuando una nube radiactiva se mueve, se produce una contaminación radiactiva continua del área;
• Pulso electromagnetico. La explosión va acompañada de la aparición de campos electromagnéticos (de 1,0 a 1000 m) en forma de pulso. Conducen al fracaso electrodomésticos, equipos de control y comunicación.

La combinación de factores de una explosión nuclear causa diversos niveles de daño al personal, el equipo y la infraestructura del enemigo, y la fatalidad de las consecuencias está asociada únicamente con la distancia desde su epicentro.

Historia de la creación de armas nucleares.

La creación de armas mediante reacciones nucleares estuvo acompañada de una serie de descubrimientos cientificos, investigación teórica y práctica, que incluye:

• 1905— se creó la teoría de la relatividad, que afirma que a una pequeña cantidad de materia corresponde una liberación significativa de energía según la fórmula E = mc2, donde “c” representa la velocidad de la luz (autor A. Einstein);
• 1938— Los científicos alemanes realizaron un experimento sobre la división del átomo en partes atacando el uranio con neutrones, que finalizó con éxito (O. Hann y F. Strassmann), y un físico de Gran Bretaña explicó el hecho de la liberación de energía (R. Frisch) ;
• 1939- Científicos de Francia que al realizar una cadena de reacciones de las moléculas de uranio se liberará energía capaz de provocar una explosión. enorme poder(Joliot-Curie).

Este último se convirtió en el punto de partida para la invención de las armas atómicas. Alemania, Gran Bretaña, Estados Unidos y Japón llevaron a cabo un desarrollo paralelo. El principal problema fue la extracción de uranio en los volúmenes necesarios para realizar experimentos en esta área.

El problema se resolvió más rápidamente en Estados Unidos, comprando materias primas de Bélgica en 1940.

Como parte del proyecto, llamado Manhattan, de 1939 a 1945, se construyó una planta de purificación de uranio, se creó un centro de investigación de procesos nucleares y se contrató gente para trabajar en él. los mejores especialistas- físicos de toda Europa occidental.

Gran Bretaña, que llevó a cabo sus propios desarrollos, se vio obligada, tras el bombardeo alemán, a transferir voluntariamente los desarrollos de su proyecto al ejército estadounidense.

Se cree que los estadounidenses fueron los primeros en inventar la bomba atómica. Las pruebas de la primera carga nuclear se llevaron a cabo en el estado de Nuevo México en julio de 1945. El destello de la explosión oscureció el cielo y el paisaje arenoso se convirtió en cristal. Después de un corto período de tiempo, se crearon cargas nucleares llamadas "Baby" y "Fat Man".

Armas nucleares en la URSS: fechas y eventos

El surgimiento de la URSS como potencia nuclear fue precedido por el largo trabajo de científicos y instituciones del Estado. Períodos clave y fechas significativas Los eventos se presentan de la siguiente manera:

• 1920 considerado el comienzo del trabajo de los científicos soviéticos sobre la fisión atómica;
• Desde los años treinta la dirección de la física nuclear se convierte en una prioridad;
• octubre de 1940— un grupo de iniciativa de científicos y físicos presentó una propuesta para utilizar desarrollo nuclear con fines militares;
• Verano de 1941 en relación con la guerra, los institutos de energía nuclear fueron trasladados a la retaguardia;
• Otoño de 1941 año, la inteligencia soviética informó a los líderes del país sobre el comienzo programas nucleares en Gran Bretaña y Estados Unidos;
• septiembre de 1942- la investigación atómica comenzó a realizarse en su totalidad y continuaron los trabajos sobre el uranio;
• febrero de 1943— se creó un laboratorio de investigación especial bajo la dirección de I. Kurchatov y la dirección general se confió a V. Molotov;

El proyecto fue dirigido por V. Molotov.

• agosto de 1945- en relación con los bombardeos nucleares en Japón y la gran importancia de los acontecimientos para la URSS, se creó un Comité Especial bajo la dirección de L. Beria;
• abril de 1946- Se creó KB-11, que comenzó a desarrollar muestras de armas nucleares soviéticas en dos versiones (usando plutonio y uranio);
• Mediados de 1948— los trabajos con uranio se detuvieron debido a la baja eficiencia y los altos costos;
• agosto de 1949- Cuando se inventó la bomba atómica en la URSS, se probó la primera bomba nuclear soviética.

La reducción del tiempo de desarrollo de productos se vio facilitada por el trabajo de alta calidad de las agencias de inteligencia, que pudieron obtener información sobre Estados Unidos. desarrollo nuclear. Entre los primeros que crearon la bomba atómica en la URSS se encontraba un equipo de científicos dirigido por el académico A. Sajarov. Han desarrollado más prometedores soluciones tecnicas que los utilizados por los americanos.

En 2015-2017, Rusia logró un gran avance en la mejora de las armas nucleares y sus sistemas vectores, declarando así un estado capaz de repeler cualquier agresión.

Primeras pruebas de bombas atómicas

Después de probar una bomba nuclear experimental en Nuevo México en el verano de 1945, las ciudades japonesas de Hiroshima y Nagasaki fueron bombardeadas el 6 y 9 de agosto, respectivamente.

El desarrollo de la bomba atómica finalizó este año.

En 1949, en condiciones de mayor secreto, diseñadores soviéticos KB-11 y los científicos completaron el desarrollo de una bomba atómica, llamada RDS-1 (motor a reacción “C”). El 29 de agosto se probó el primer dispositivo nuclear soviético en el polígono de pruebas de Semipalatinsk. La bomba atómica rusa RDS-1 era un producto en forma de gota, que pesaba 4,6 toneladas, tenía un diámetro volumétrico de 1,5 m y una longitud de 3,7 metros.

La parte activa incluía un bloque de plutonio, que permitió alcanzar una potencia de explosión de 20,0 kilotones, acorde con el TNT. El lugar de las pruebas cubría un radio de veinte kilómetros. Los detalles de las condiciones de la detonación de prueba no se han hecho públicos hasta la fecha.

El 3 de septiembre del mismo año, la inteligencia de aviación estadounidense estableció la presencia de masas de aire Rastros de isótopos de Kamchatka que indican una prueba de carga nuclear. El día 23, el alto funcionario estadounidense anunció públicamente que la URSS había logrado probar una bomba atómica.

La Unión Soviética refutó las declaraciones estadounidenses con un informe de TASS, que hablaba de construcciones a gran escala en el territorio de la URSS y grandes volúmenes de trabajos de construcción, incluidas voladuras, que llamaron la atención de los extranjeros. La declaración oficial de que la URSS tenía armas atómicas no se hizo hasta 1950. Por lo tanto, todavía existe un debate en el mundo sobre quién fue el primero en inventar la bomba atómica.

La cuestión de los creadores de la primera bomba nuclear soviética es bastante controvertida y requiere un estudio más detallado, pero quiénes son en realidad. padre de la bomba atómica soviética, Hay varias opiniones arraigadas. La mayoría de los físicos e historiadores creen que la principal contribución a la creación de armas nucleares soviéticas la hizo Igor Vasilyevich Kurchatov. Sin embargo, algunos opinan que sin Yuli Borisovich Khariton, el fundador de Arzamas-16 y creador de la base industrial para la obtención de isótopos fisionables enriquecidos, la primera prueba de este tipo de arma en la Unión Soviética se habría prolongado durante varios años. más años.

Consideremos la secuencia histórica del trabajo de investigación y desarrollo para crear un modelo práctico de bomba atómica, dejando de lado los estudios teóricos sobre materiales fisibles y las condiciones para que ocurra una reacción en cadena, sin la cual una explosión nuclear es imposible.

Por primera vez, en 1940, los empleados del Instituto de Física y Tecnología de Jarkov presentaron una serie de solicitudes para obtener certificados de derechos de autor para la invención (patentes) de la bomba atómica, F. Lange, V. Spinel y V. Maslov. Los autores examinaron cuestiones y propusieron soluciones para el enriquecimiento de uranio y su uso como explosivo. La bomba propuesta tenía un esquema de detonación clásico (tipo cañón), que luego, con algunas modificaciones, se utilizó para iniciar una explosión nuclear en las bombas nucleares estadounidenses a base de uranio.

El gran comienzo guerra patriótica ralentizó la investigación teórica y experimental en el campo de la física nuclear, y los centros más grandes (el Instituto de Física y Tecnología de Jarkov y el Instituto del Radio - Leningrado) cesaron sus actividades y fueron parcialmente evacuados.

A partir de septiembre de 1941, las agencias de inteligencia del NKVD y la Dirección General de Inteligencia del Ejército Rojo comenzaron a recibir una cantidad cada vez mayor de información sobre el especial interés mostrado en los círculos militares británicos por la creación de explosivos basados ​​en isótopos fisionables. En mayo de 1942, la Dirección General de Inteligencia, resumiendo los materiales recibidos, informó al Comité de Defensa del Estado (GKO) sobre el propósito militar de la investigación nuclear que se estaba llevando a cabo.

Casi al mismo tiempo, el teniente técnico Georgy Nikolaevich Flerov, quien en 1940 fue uno de los descubridores de la fisión espontánea de los núcleos de uranio, escribió personalmente una carta a I.V. Stalin. En su mensaje, el futuro académico, uno de los creadores de las armas nucleares soviéticas, llama la atención sobre el hecho de que las publicaciones sobre trabajos relacionados con la fisión han desaparecido de la prensa científica de Alemania, Gran Bretaña y Estados Unidos. núcleo atómico. Según el científico, esto puede indicar una reorientación de la ciencia "pura" hacia el campo militar práctico.

En octubre-noviembre de 1942, la inteligencia extranjera del NKVD informó a L.P. Beria proporciona toda la información disponible sobre el trabajo en el campo de la investigación nuclear, obtenida por agentes de inteligencia ilegales en Inglaterra y Estados Unidos, a partir de la cual el Comisario del Pueblo escribe un memorando al Jefe de Estado.

A finales de septiembre de 1942, I.V. Stalin firma el decreto Comité Estatal defensa sobre la reanudación e intensificación del “trabajo con uranio”, y en febrero de 1943, tras estudiar los materiales presentados por L.P. Beria, se toma la decisión de trasladar toda la investigación sobre la creación de armas nucleares (bombas atómicas) a una "dirección práctica". La dirección general y coordinación de todo tipo de trabajos estuvo a cargo del Vicepresidente del Comité de Defensa del Estado V.M. Molotov, la dirección científica del proyecto fue confiada a I.V. Kurchátov. La dirección de la búsqueda de yacimientos y extracción de mineral de uranio fue confiada a A.P. Zavenyagin M.G. fue responsable de la creación de empresas para el enriquecimiento de uranio y la producción de agua pesada. Pervukhin y el comisario del pueblo de metalurgia no ferrosa P.F. Lomako “confiaba” en acumular 0,5 toneladas de uranio metálico (enriquecido según los estándares requeridos) para 1944.

En este punto, se completó la primera etapa (cuyos plazos no se cumplieron), que preveía la creación de una bomba atómica en la URSS.

Después de que Estados Unidos lanzara bombas atómicas sobre ciudades japonesas, los dirigentes soviéticos vieron de primera mano el retraso. investigación científica Y trabajo practico crear armas nucleares a partir de sus competidores. Para intensificar y crear una bomba atómica lo más rápido posible, el 20 de agosto de 1945 se emitió un decreto especial del Comité de Defensa del Estado sobre la creación del Comité Especial No. 1, cuyas funciones incluían la organización y coordinación de todo tipo de trabajos. sobre la creación de una bomba nuclear. L.P. es nombrado jefe de este organismo de emergencia con poderes ilimitados. Beria, el liderazgo científico está confiado a I.V. Kurchátov. La gestión directa de todas las empresas de investigación, diseño y producción estaría a cargo del Comisario del Pueblo de Armamento B.L. Vannikov.

Debido a que se completaron investigaciones científicas, teóricas y experimentales, se obtuvieron datos de inteligencia sobre la organización de la producción industrial de uranio y plutonio, los oficiales de inteligencia obtuvieron esquemas de las bombas atómicas estadounidenses, la mayor dificultad fue la transferencia de todo tipo de trabajo a una base industrial. Para crear empresas para la producción de plutonio, se construyó desde cero la ciudad de Chelyabinsk-40 (director científico I.V. Kurchatov). En el pueblo de Sarov (futuro Arzamas - 16) se construyó una planta de montaje y producción en escala industrial las propias bombas atómicas (supervisor científico - diseñador jefe Yu.B. Khariton).

Gracias a la optimización de todo tipo de trabajos y al estricto control sobre los mismos por parte de L.P. Beria, que, sin embargo, no interfirió en el desarrollo creativo de las ideas contenidas en los proyectos, en julio de 1946 se desarrollaron especificaciones técnicas para la creación de las dos primeras bombas atómicas soviéticas:

• "RDS - 1": una bomba con carga de plutonio, cuya detonación se realizó mediante implosión;
• "RDS - 2": una bomba con detonación de cañón de una carga de uranio.

I.V. fue nombrado director científico de los trabajos sobre la creación de ambos tipos de armas nucleares. Kurchátov.

Derechos de paternidad

Las pruebas de la primera bomba atómica creada en la URSS, "RDS-1" (la abreviatura en varias fuentes significa "motor a reacción C" o "Rusia lo fabrica ella misma") se llevaron a cabo a finales de agosto de 1949 en Semipalatinsk bajo la dirección directa de Yu.B. Khariton. El poder de la carga nuclear era de 22 kilotones. Sin embargo, desde el punto de vista de la legislación moderna sobre derechos de autor, es imposible atribuir la paternidad de este producto a ningún ciudadano ruso (soviético). Anteriormente, al desarrollar el primer modelo práctico apto para uso militar, el gobierno de la URSS y la dirección del Proyecto Especial No. 1 decidieron copiar en la medida de lo posible una bomba de implosión doméstica con una carga de plutonio del prototipo estadounidense "Fat Man" lanzado sobre la ciudad japonesa de Nagasaki. Así, la “paternidad” de la primera bomba nuclear de la URSS pertenece muy probablemente al general Leslie Groves, líder militar del Proyecto Manhattan, y a Robert Oppenheimer, conocido en todo el mundo como el “padre de la bomba atómica” y quien proporcionó liderazgo científico sobre el proyecto "Manhattan". La principal diferencia entre el modelo soviético y el estadounidense es el uso de electrónica doméstica en el sistema de detonación y el cambio en la forma aerodinámica del cuerpo de la bomba.

El producto RDS-2 puede considerarse la primera bomba atómica "puramente" soviética. A pesar de que inicialmente se planeó copiar el prototipo de uranio estadounidense "Baby", la bomba atómica de uranio soviética "RDS-2" se creó en una versión de implosión, que en ese momento no tenía análogos. L.P. participó en su creación. Beria – dirección general de proyectos, I.V. Kurchatov es el supervisor científico de todo tipo de trabajos y Yu.B. Khariton es el director científico y diseñador jefe responsable de la producción de un modelo práctico de bomba y su prueba.

Cuando se habla de quién es el padre de la primera bomba atómica soviética, no se puede perder de vista el hecho de que tanto el RDS-1 como el RDS-2 explotaron en el polígono de pruebas. La primera bomba atómica lanzada desde un bombardero Tu-4 fue el producto RDS-3. Su diseño era similar a la bomba de implosión RDS-2, pero contaba con una carga combinada de uranio y plutonio, lo que permitía aumentar su potencia, con las mismas dimensiones, hasta los 40 kilotones. Por eso, en muchas publicaciones se considera al académico Igor Kurchatov el padre “científico” de la primera bomba atómica lanzada desde un avión, ya que su colega científico Yuli Khariton se oponía categóricamente a realizar cambios. La “paternidad” también está respaldada por el hecho de que a lo largo de la historia de la URSS L.P. Beria e I. V. Kurchatov fueron los únicos que en 1949 recibieron el título de Ciudadano Honorario de la URSS - "... por la implementación de la Unión Soviética proyecto nuclear, creación de la bomba atómica."

Atrajo especialistas de muchos países. En estos desarrollos trabajaron científicos e ingenieros de EE.UU., la URSS, Inglaterra, Alemania y Japón. Los estadounidenses fueron especialmente activos en este ámbito, al disponer de la mejor base tecnológica y de materias primas, y además lograron atraer a la investigación los recursos intelectuales más fuertes de la época.

El gobierno de Estados Unidos ha encomendado a los físicos la tarea de crear, en un tiempo extremadamente corto, un nuevo tipo de arma que podría ser lanzada al punto más remoto del planeta.

Los Álamos, ubicada en el desierto desierto de Nuevo México, se convirtió en el centro de la investigación nuclear estadounidense. En el proyecto militar ultrasecreto trabajaron muchos científicos, diseñadores, ingenieros y personal militar, y todo el trabajo fue dirigido por el experimentado físico teórico Robert Oppenheimer, a quien a menudo se le llama el "padre" de las armas atómicas. Bajo su dirección, los mejores especialistas de todo el mundo desarrollaron tecnología controlada, sin interrumpir ni un minuto el proceso de búsqueda.

En el otoño de 1944, las actividades para crear la primera central nuclear de la historia bosquejo general han llegado a su fin. En ese momento, ya se había formado en Estados Unidos un regimiento de aviación especial, que debía llevar a cabo las tareas de entregar armas letales a los lugares donde serían utilizadas. Los pilotos del regimiento pasaron. entrenamiento especial, realizando vuelos de entrenamiento a diferentes altitudes y en condiciones cercanas al combate.

Primeros bombardeos atómicos

A mediados de 1945, los diseñadores estadounidenses lograron montar dos dispositivos nucleares, Listo para usar. También se seleccionaron los primeros objetivos para el ataque. Japón era un enemigo estratégico de Estados Unidos en ese momento.

Los dirigentes estadounidenses decidieron atacar por primera vez. ataques atómicos en dos ciudades japonesas, para asustar con esta acción no solo a Japón, sino también a otros países, incluida la URSS.

El 6 y 9 de agosto de 1945, los bombarderos estadounidenses lanzaron las primeras bombas atómicas de la historia sobre los desprevenidos residentes de las ciudades japonesas de Hiroshima y Nagasaki. Como resultado, más de cien mil personas murieron a causa de la radiación térmica y las ondas de choque. Éstas fueron las consecuencias del uso de armas sin precedentes. El mundo ha entrado en una nueva fase de su desarrollo.

Sin embargo, el monopolio estadounidense sobre uso militar El átomo no fue demasiado largo. La Unión Soviética también buscó intensamente formas de implementar en la práctica los principios subyacentes a las armas nucleares. El trabajo del equipo de científicos e inventores soviéticos estuvo dirigido por Igor Kurchatov. En agosto de 1949, se probó con éxito la bomba atómica soviética, que recibió el nombre de trabajo RDS-1. Se restableció el frágil equilibrio militar en el mundo.