Ядролық қаруға қатысты жайлар

Пән: Экология, Қоршаған ортаны қорғау
Жұмыс түрі: Материал
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 7 бет
Таңдаулыға:

ЯДРОЛЫҚ ҚАРУҒА ҚАТЫСТЫ ЖӘЙТТЕР

Дүниеге келгеннен бастап-ақ ядролық өзіне ие болған мемлекеттің күштілігін білдіретін белгісі болып саналады. Қазіргі заманда ірі халықаралық саясат даулары барысында ядролық қару міндетті түрде есепке алынады. Орасан зор қирату күші бар осы қару адамзат қолында болғандықтан оның бір кезде пайдаланылатынына күмән жоқ. Ол қолданылды да. Әлемді дүр сілкіндіріп Хирасима мен Нагасаки жапон қалаларын жермен жексен қылды.

Адамдардың басым көпшілігі ядролық (атом) бомбаларының барын біледі, олардың жарылыс салдары туралы да естіген болатын. Алайда, ракеталық-ядролың соғысынан көтерілетін экологиялық проблемаларды, шығындардың мөлшерін, жалпы қирау көрінісін нақтылы мәнінде көз алдына елестете алатын түлғалардың саны шамалы болса керек. Айтарлық, жалпы қырып жоятын қарудың қолданылуы аса шығындарды халық қалың орналасқан аймақтарда келтіреді, ядролық жарылыстардың адамдарға психологиялық жағынан ететін әсерін де есептен шығаруға болмайды. Оның үстіне, қаза тапқандардың, жарақат алғандардың, жалпы зардап шеккендердің саны сауқалуан адамдардың санынан, мысалы жеке бір қаланы алсақ, молырақ болуы мүмкін. Жырылыс салдарының біраз уақытқа созылатын әсері де жоқ емес.

Осыған қарай мынадай сауалдар туындайды: егер сау қалған адамдар ядролық зақымдау ошағында көмек көрсету және тағы да басқа жүмыстарды жүргізіп өздерінің өмірлеріне қауіп төндіретін болса, онда бүндай жұмыстардың алып баратын мағнасы неде, жалпы ол әрекеттердің өздері шын мәнінде жүзеге асырылуы мүмкін бе?

Жауап алу үшін, алдымен, ядролық қару және оның жарылыстарының салдары туралы бір қатар мәліметтерді білу керек.

ЯДРОЛЫҚ РЕАКЦИЯЛАР - ЭНЕРГИЯНЫҢ КӨЗІ

Atom ядросы протондар мен нейтрондардан (жалпы аты нуклон) Құралған. Кейбір ауыр элементтердің (мысалы, уран, плутоний) ядролары бөлінген кезде, ал жеңіл түрлері (сутегі изотоптары) қосылып аурырақ (гелий) элементтерді құрағанда ядролық реакциялар оарысында едәуір энергия босайды екен.

Бөліну реакцияларында атом ядросы сыртқы нейтрондардың әсерінен екі немесе одан көп бөлшектерге ыдырайды. Егер 1 кг уранның отарлық ядролары ыдыраса босалған энергияның шамасы тротилдың 2 тоннасының жарылуынан шығатын энергиясына тең болады. Салыстару үшін, тротилдың (тринитротолуол деген жарылғыш химиялық зат) 1 кг мөлшері жарылғанда кәдімгі жер қыртысында екі метрдей диаметрлық шұңкыр пайда болады. Ядролық бомбалардың Куатын тротил эквивалентімен өлшейді. Бөліну роакциядарына негізделген бомбалардың қуаты тротил баламасымен есептелгенде ондаған тоннадан бастап шамада 5 тоннаға дейін жететіндей жасауға болады.

Қосылу реакцияларының өз ерекшелігі бар: бұл жағдайда нейтрондың қатысымен емес, жеңіл ядролар өздері электростатикалық керіс тебу күштерін жеңіп қосылуға тиіс (синтез реакциясы) . Уранның бөліну реакциясымен салыстырғанда дейтерий және тритий, немесе дейтерий мен литий қоспаларының синтез реакциясында босану энергиясы төрт есе көп болады. Алайда, синтез реакциясы жүру үшін жоғары температуралар қажет, сондықтан оны тремоядролық реакция деп атайды. Термоядролық бомбаларда температураны көтергіш ретінде 235-уран немесе 239-плутонның ядро бөліну реакциялары жарылыс қалпында пайдалынады; олар негізгі қоспаны қыздырады. Және жарылыс заттардың қабықшасының құрамына 238-уран кіргізіледі. Сонда алдымен бөліну реакция жүріп, температура көтеріледі; сонан соң синтез реакциялары іске қосылады - бұл жерде көптеген нейтрондар пайда болып, қабықшада бөліну реакция жүруіне себеп болады. Жырылыстың осы үш сатысы бәріне лезде өте шығады (микросекунд үлестерінің шамасында) . Термоядролық жарылыстың қуатын 50 Мт-ға дейін көтеруге болады (елу миллион тонна) .

Ең қарапайым бомбалардың құрылысы екі немесе одан көп уранның бөлшектерінен түзелген, оның әр қайсысының массасы ауыспалы (ауытқы) массадан аз болу керек. Жарылыс айтылған бөлшектердің бірге қосылуынан басталады. Ауыспалы масса деген жарылғыш заттың (мысалы, уран) ең аз мөлшері, ол одан асса өздігінен бөліну реакциясы өрістейді. Уранның ауспалы массасы ондаған, ал плутонндікі бірнеше килограммға тең. Бірақ іске қосылатыны бұл заттардың тек 20%-ке дейін-ақ. Мысалы Жапонияға қарсы колданылған атом бомбасында не бары зарядтың 3%-ті ойнады. Қалған масса атылуға үлгермей газ тектес жағдайға айналып ұшып кетті.

ЯДРОЛЫҚ ЖАРЫЛЫСТЫҢ ЖАЛПЫ СИПАТЫ

Жарылыс түрлерінің ішінде ерекше орын алатыны әуедегі және жер үстіндегі ядролық жарылыстар; олардан басқа жер астындағы және су үстіндегі (су астындағы) ядролық жарылыстар да болуы мүмкін.

Жарылыстың алғашкы бастамасында энергияның бір бөлігі гамма сәулелер және нейтрон ағындары түрінде босанады. Бұлар материядан оңай өтіп терең енетін қасиетіне қарай өткіш радиация деп аталған және жолында кездескен тірі организмнің клеткаларын иондайды (екі қарама-қарсы электр зарядына бөледі) . Энергияның басым мөлшері жылу формасына айналады. Жарылыс орталығында температура шамада 10 миллион градусқа дейін көтеріледі. Салыстыру үшін - күн бетіндегі температура 6 мың градус шамасында.

Оқ дәрінің қоры мен кабықшасы кірпік қағым уақыт арасында газ түріне айналады да реакциялар барысы тоқталады.

Қызған газ бен ауа сәуле шашатын отты жарқыл шарды құрайды. 1 Мт қуаты бар жарылыстың жарқыл шары өрістен көлемі 10 секундта 2000 метрдей шамасына жетеді.

Кеңістіктің шектелген аз көлемінде орасан зор энергияның босатылуы себебінен ауа қысымы күрт көтеріледі (1 млрд. атм. шамасына) . Тығыздалған ауа массасының жан жаққа таралуы нәтижесінде қысым көрші ауа қабатына өтіп, ауа толқынның туындатады. Сығымдалған ауаның алдынғы қабатын соққы толқының шебі деп атайды. Соққы толқыны екі зонадан құралған: тығыздалған зонасында ауа қысымы атмосфера қысымынан артық, сирету зона тығыз зонаға ілесіп келеді - оның ауа қысымы атмосфера кысымынан төмен. Соққы толқынымен бірге ауа ағыны да пайда болады. Дыбыс жылдамдылығынан арта түсіп жылжыған ауа ағыны мен соққы толқыны зор қирату күші деп табылады. Кеңістікте жан-жаққа таралып олар орталықтан алыстаған сайын жайылып бара-бара зақымдау әсерін төмендетеді, ауа толқыны төңіректе күн күркіреген сияқты дыбыс шығарады. Соққы толқыны жарылыстың түріне қарай су астында да болады. Жер астындағы соққы толқыны жер сілкінісіне ұқсаған қимыл келтіреді.

Биікте болған ядролық жарылыстың радиобелсенділі өнімдері -ядролардан бөлінген бөлшектері, реакцияға қатысып үлгермеген жанар заттары, нейтрон ағынның ықпалынан пайда болған радиобелсенді изотоптар, т. б. - тропосферадан үзақ уақыт бойы (бірнеше аптадан үш айға дейін) жер бетіне түсе, радиобелсенділік бұлт ізін құрайды. Бірнеше мың километрге созылып олар тірі жандарға аса қауіп туғызады.

Жарылыстың тағы басқа өнімдері стратосфераға еніп жер бетіне 5-10 жыл бойы түсе береді. Әуе ядролық жарылысының кіндігінде нейтрондар әсерінен сінген радиацияның деңгейі тез арада төмендейді, өйткені радиобелсенділік заттардың (РЗ) көбісінің жартылай ыдырау мерзімі кысқа. Сонымен әуедегі болған ядролық жарылыстың негізгі зақымдау факторларына сокқы толқыны, жарық сәулесі және өткіш радиациясы жатады.

Жалпы ядролық жарылыс энергиясы былай таралады: 50% -соққы толқыны, 35% - жарык сәулесі, 10% - ядролык сәуле қалдығы, 5% -өткіш радиация.

Жер үстіндегі ядролық жарылыстың жарқыл шары жер қыртысына тиеді, суи бастап ол жер бетінен қисапсыз мөлшерде топырақты өзіне сорып биікке көтереді де саңырауқұлақ тәрізді радиобелсенді бұлтты құрайды. Топырақтың құрамына кіретін кремний, натрий, магний элементтері алғашқы нейтрондардың ықпалынан радиобелсенділік қасиетіне не болып алған, ал жарылыстың өзінен шыққан РЗ-тар әлгі топырақпен араласып, оның бөлшектеріне қонады. Жел бағытымен жылжыған бұлттан төмен алдымен ірі, ауыр бөлшектер, сонан сон ұсақтары тұнба болып түсе береді. Бұлттың ізімен түсіп отырған РЗ-тар осы өңірде биік деңгейлі радиацияны ұшықтырып, адамдарды және малдарды зақымдауға соқтырады.

Сонымен жер үстіндегі ядролық жарылыстың зақымдау факторларына радиобелсенділік зақымы да қосылады.

Ядролық қарудың бір түрі нейтрондық қару деп аталған, өйткені энергияның басым бөлімі өте куатты нейтрон ағынына айналып жер қыртысында сіңген радиацияның пайда болуына себеп болады. Оның үстіне нейтрондар, жоғарыда айтылғандай, электр заряды болмағандықтан материалдардан оңай ете береді. Нейтрондық қару қуаты аз, тротил баламасымен санағанда 10 мың т. жетпейтін бомбалар боп саналады; құрамының ерекшелігі - оған тек плутоний (қыздырғыш ретінде) және дейтерий мен тритийдің қоспасы кіреді.

Бұл қарудан сақтану мақсатында қорғау паналарды бірнеше түрлі материалдарды үйлестіріп. қабырғалары мен төбесін өте қалың қылып тұрғызады.

Ядролық жарылыстың салдарынан адамдар, малдар және өсімдіктер жаппай зақымға ұшыраған, ал ғимараттар мен құрылыстар қирап бүлінген ядролық зақымдау ошағы деп атайды.

ЭЛЕКТРОМАГНИТТІК ИМПУЛЬСІ

Ядролық жарылыс кезеңінде атмосферада қуаты мол электромагниттік өрістері туындайды екен, олардың толқын ұзындығы 1 метрден 1000 метрге дейін болады. Аз уақыт мөлшерінде болғандықтан бұл өрістерді жалпы есебінде электромагниттік импульсі (ЭМИ) деп таниды.

... жалғасы

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.