Presentation - massförstörelsevapen - kärnvapen. Fysik presentation om ämnet: "Kärnvapen" Historien om uppkomsten av kärnvapen presentation

glida 1

glida 2

glida 3

glida 4

glida 5

glida 6

Bild 7

Bild 8

Bild 9

År italiensk fysiker Enrico Fermi genomförde en serie experiment på absorptionen av neutroner av olika grundämnen, inklusive uran. Bestrålning av uran producerade radioaktiva kärnor med olika halveringstider. Fermi föreslog att dessa kärnor tillhör transuranelement, dvs. grundämnen med atomnummer större än 92. Den tyska kemisten Ida Nodak kritiserade den påstådda upptäckten av transuranelementet och föreslog att under inverkan av neutronbombardement sönderfaller urankärnor till kärnor av element med lägre atomnummer. Hennes resonemang accepterades inte bland forskare och ignorerades.

År I slutet av 1939 publicerades en artikel av Hahn och Strassmann i Tyskland, där resultaten av experiment som bevisade klyvning av uran presenterades. I början av 1940 publicerade Frisch, som arbetade i Niels Bohrs laboratorium i Danmark, och Lise Meitner, som hade emigrerat till Stockholm, en artikel som förklarade resultaten av Hahns och Strassmanns experiment. Forskare i andra laboratorier försökte omedelbart upprepa tyska fysikers experiment och kom till slutsatsen att deras slutsatser var korrekta. Samtidigt upptäckte Joliot-Curie och Fermi, oberoende av varandra, i sina experiment att under klyvningen av uran med en neutron frigörs mer än två fria neutroner som kan orsaka fortsättningen av klyvningsreaktionen i form av en kedja reaktion. Således bevisades möjligheten av en spontan fortsättning av denna kärnklyvningsreaktion, inklusive en explosiv sådan, experimentellt.

4 Teoretiska antaganden om en självuppehållande kedjereaktion gjordes av forskare redan innan upptäckten av uranklyvning (anställda vid Institute of Chemical Physics Yu. Khariton, Ya. 1935 patenterade fissionskedjereaktionsprincipen. År 1940 LPTI-forskarna K. Petrzhak och G. Flerov upptäckte spontan klyvning av urankärnor och publicerade en artikel som fick ett brett gensvar bland fysiker i världen. De flesta fysiker hade inte längre några tvivel om möjligheten att skapa vapen med stor destruktiv kraft.

5 Manhattanprojektet Den 6 december 1941 beslutade Vita huset att anslå stora summor pengar för utvecklingen av atombomben. Själva projektet fick kodnamnet Manhattan Project. Inledningsvis utsågs den politiska administratören Bush till chef för projektet, som snart ersattes av brigadgeneral L. Groves. Den vetenskapliga delen av projektet leddes av R. Oppenheimer, som anses vara atombombens fader. Projektet klassificerades noggrant. Som Groves själv påpekade, av de 130 000 personer som var involverade i genomförandet av kärnkraftsprojektet, kände bara ett par dussin till projektet som helhet. Forskare arbetade i en miljö av övervakning och strikt isolering. Saker och ting kom bokstavligen till konstigheter: fysikern G. Smith, som samtidigt ledde två avdelningar, var tvungen att få tillstånd från Groves för att prata med sig själv.

7 Forskare och ingenjörer står inför två huvudproblem när det gäller att få fram klyvbart material till en atombomb - separationen av uranisotoper (235 och 238) från naturligt uran eller artificiell produktion av plutonium. Forskare och ingenjörer står inför två huvudproblem när det gäller att få fram klyvbart material för en atombomb - separationen av uranisotoper (235 och 238) från naturligt uran eller artificiell produktion av plutonium. Det första problemet som deltagarna i Manhattan-projektet ställdes inför var utvecklingen av en industriell metod för att isolera uran-235 genom att använda en försumbar skillnad i massan av uranisotoper. Det första problemet som deltagarna i Manhattan-projektet ställdes inför var utvecklingen av en industriell metod för att isolera uran-235 genom att använda en försumbar skillnad i massan av uranisotoper.

8 Det andra problemet är att hitta en industriell möjlighet att omvandla uran-238 till ett nytt grundämne med effektiva klyvningsegenskaper - plutonium, som skulle kunna separeras från det ursprungliga uranet med kemiska medel. Detta kan göras antingen genom att använda en accelerator (så som de första mikrogrammängderna av plutonium producerades i Berkeley-labbet) eller genom att använda en annan mer intensiv neutronkälla (till exempel: en kärnreaktor). Möjligheten att skapa en kärnreaktor i vilken en kontrollerad fissionskedjereaktion kan upprätthållas visades av E. Fermi den 2 december 1942. under den västra läktaren på University of Chicago stadium (mitten av det tätbefolkade området). Efter att reaktorn startats och möjligheten att upprätthålla en kontrollerad kedjereaktion demonstrerats, sände Compton, universitetsdirektören, det nu berömda krypterade meddelandet: En italiensk navigator har landat i den nya världen. De infödda är vänliga. Det andra problemet är att hitta en industriell möjlighet att omvandla uran-238 till ett nytt grundämne med effektiva klyvningsegenskaper - plutonium, som skulle kunna separeras kemiskt från det ursprungliga uranet. Detta kan göras antingen genom att använda en accelerator (så som de första mikrogrammängderna av plutonium producerades i Berkeley-labbet) eller genom att använda en annan mer intensiv neutronkälla (till exempel: en kärnreaktor). Möjligheten att skapa en kärnreaktor i vilken en kontrollerad fissionskedjereaktion kan upprätthållas visades av E. Fermi den 2 december 1942. under den västra läktaren på University of Chicago stadium (mitten av det tätbefolkade området). Efter att reaktorn startats och möjligheten att upprätthålla en kontrollerad kedjereaktion demonstrerats, sände Compton, universitetsdirektören, det nu berömda krypterade meddelandet: En italiensk navigator har landat i den nya världen. De infödda är vänliga.

9 Manhattanprojektet omfattade tre huvudcentra 1. Hanford-komplexet, som inkluderade 9 industriella reaktorer för plutoniumproduktion. Utmärkande är mycket korta byggtider - 1,5–2 år. 2. Anläggningar i OK Ridge, där elektromagnetiska och gasdiffusionsseparationsmetoder användes för att erhålla anrikat uran Los Alamos Scientific Laboratory, där designen av atombomben och den tekniska processen för dess tillverkning utvecklades teoretiskt och praktiskt.

10 KanonprojektKanonprojekt Den enklaste designen för att skapa kritisk massa är att använda kanonmetoden. I denna metod riktas en subkritisk massa av klyvbart material som en projektil mot en annan subkritisk massa, som spelar rollen som ett mål, och detta gör att du kan skapa en superkritisk massa som borde explodera. Samtidigt nådde inflygningshastigheten m/s. Denna princip är lämplig för att skapa en atombomb på uran, eftersom uran - 235 har en mycket låg spontan fissionshastighet, d.v.s. egen bakgrund av neutroner. Denna princip användes vid utformningen av uranbomben Malysh, som släpptes på Hiroshima. Den enklaste designen för att skapa en kritisk massa är att använda pistolmetoden. I denna metod riktas en subkritisk massa av klyvbart material som en projektil mot en annan subkritisk massa, som spelar rollen som ett mål, och detta gör att du kan skapa en superkritisk massa som borde explodera. Samtidigt nådde inflygningshastigheten m/s. Denna princip är lämplig för att skapa en atombomb på uran, eftersom uran - 235 har en mycket låg spontan fissionshastighet, d.v.s. egen bakgrund av neutroner. Denna princip användes vid utformningen av uranbomben Malysh, som släpptes på Hiroshima. U–235 PANG!

11 Implosionsprojekt Det visade sig dock att "pistol"-konstruktionsprincipen inte kan användas för plutonium på grund av den höga intensiteten hos neutroner från den spontana fissionen av plutonium-240 isotopen. tillhandahålls av denna design. Därför föreslogs den andra principen för designen av atombomben, baserad på användningen av fenomenet med en explosion som konvergerar inåt (implosion). I detta fall riktas den konvergerande sprängvågen från explosionen av ett konventionellt sprängämne mot det klyvbara materialet som finns inuti och komprimerar det tills det når en kritisk massa. Enligt denna princip skapades Fat Man-bomben, som släpptes på Nagasaki. Det visade sig emellertid att "gun"-konstruktionsprincipen inte kan användas för plutonium på grund av den höga intensiteten hos neutroner från den spontana klyvningen av plutonium-240 isotopen. Sådana hastigheter för konvergens av två massor skulle krävas som inte kan tillhandahållas av denna design. Därför föreslogs den andra principen för designen av atombomben, baserad på användningen av fenomenet med en explosion som konvergerar inåt (implosion). I detta fall riktas den konvergerande sprängvågen från explosionen av ett konventionellt sprängämne mot det klyvbara materialet som finns inuti och komprimerar det tills det når en kritisk massa. Enligt denna princip skapades Fat Man-bomben, som släpptes på Nagasaki. Pu-239 TNT Pu-239 BANG!

12 första tester Det första testet av atombomben utfördes klockan 05.30 den 16 juli 1945 i delstaten Alomogardo (en bomb av implosionstyp på plutonium). Det är detta ögonblick som kan betraktas som början på eran av spridning av kärnvapen. Det första testet av atombomben gjordes klockan 05:30 den 16 juli 1945 i delstaten Alomogardo (en bomb av implosionstyp på plutonium). Det är detta ögonblick som kan betraktas som början på eran av spridning av kärnvapen. Den 6 augusti 1945 släppte en B-29 bombplan vid namn Enola Gay, flögs av överste Tibbets, en bomb på Hiroshima (12–20 kt). Förstörelsezonen sträckte sig 1,6 km från epicentret och täckte ett område på 4,5 kvm. km var 50 % av byggnaderna i staden totalförstörda. Enligt de japanska myndigheterna var antalet dödade och saknade cirka 90 tusen människor, antalet sårade var 68 tusen. Den 6 augusti 1945 släppte en B-29 bombplan vid namn Enola Gay, flögs av överste Tibbets, en bomb på Hiroshima (12–20 kt). Förstörelsezonen sträckte sig 1,6 km från epicentret och täckte ett område på 4,5 kvm. km var 50 % av byggnaderna i staden totalförstörda. Enligt de japanska myndigheterna var antalet dödade och saknade cirka 90 tusen människor, antalet sårade var 68 tusen. Den 9 augusti 1945, strax före gryningen, lyfte ett leveransplan (ledd av major Charles Sweeney) och två medföljande flygplan med Fat Man-bomben. Staden Nagasaki förstördes med 44 %, vilket förklarades av den bergiga terrängen. Den 9 augusti 1945, strax före gryningen, lyfte ett leveransplan (ledd av major Charles Sweeney) och två medföljande flygplan med Fat Man-bomben. Staden Nagasaki förstördes med 44 %, vilket förklarades av den bergiga terrängen.

13 "Baby" (LittleBoy) och "Fat Man" - FatMan

15 3 forskningsområden föreslagna av I.V. Kurchatov-isolering av isotopen U-235 genom diffusion; isolering av isotopen U-235 genom diffusion; erhållande av en kedjereaktion i en experimentell reaktor på naturligt uran; erhållande av en kedjereaktion i en experimentell reaktor på naturligt uran; studie av plutoniums egenskaper. studie av plutoniums egenskaper.

16 Personal Forskningsuppgifterna som I. Kurchatov stod inför var otroligt svåra, men i det preliminära skedet var planerna att skapa experimentella prototyper snarare än fullskaliga installationer som skulle behövas senare. Först och främst behövde I. Kurchatov rekrytera ett team av forskare och ingenjörer till personalen på hans laboratorium. Innan han valde dem besökte han många av sina kollegor i november 1942. Rekryteringen fortsatte under hela 1943. Det är intressant att notera detta faktum. När I. Kurchatov tog upp frågan om personal, sammanställde NKVD inom några veckor en folkräkning av alla fysiker som fanns tillgängliga i Sovjetunionen. Det var cirka 3 000 av dem, inklusive lärare som undervisade i fysik.

17 Uranmalm För att kunna genomföra experiment för att bekräfta möjligheten till en kedjereaktion och skapa en "atompanna" var det nödvändigt att få fram en tillräcklig mängd uran. Enligt uppskattningar kan från 50 till 100 ton behövas. För att utföra experiment för att bekräfta möjligheten av en kedjereaktion och skapa en "atompanna", var det nödvändigt att få en tillräcklig mängd uran. Enligt uppskattningar kan från 50 till 100 ton behövas. Med början 1945 började NKVD:s nionde direktorat, som bistod ministeriet för icke-järnmetallurgi, ett omfattande program för utforskning för att hitta ytterligare urankällor i Sovjetunionen. I mitten av 1945 skickades en kommission under ledning av A. Zavenyagin till Tyskland för att söka efter uran, och den återvände med cirka 100 ton. Med början 1945 började NKVD:s nionde direktorat, som bistod ministeriet för icke-järnmetallurgi, ett omfattande program för utforskning för att hitta ytterligare urankällor i Sovjetunionen. I mitten av 1945 skickades en kommission under ledning av A. Zavenyagin till Tyskland för att söka efter uran, och den återvände med cirka 100 ton.

18 Vi var tvungna att bestämma vilken av isotopseparationsmetoderna som skulle vara den bästa. I. Kurchatov delade in problemet i tre delar: A. Alexandrov undersökte den termiska diffusionsmetoden; I. Kikoin övervakade arbetet med metoden för gasdiffusion, och L. Artsimovich studerade den elektromagnetiska processen. Lika viktigt var beslutet om vilken typ av reaktor som skulle byggas. Tre typer av reaktorer övervägdes i laboratorium 2: tungt vatten, tungt vatten, grafitmodererad gaskyld, grafitmodererad gaskyld, grafitmodererad vattenkyld. med grafitmoderator och vattenkylning.

19. År 1945 erhöll I. Kurchatov de första nanogrammängderna genom att bestråla ett mål av uranhexafluorid med neutroner från en radium-berylliumkälla under tre månader. Nästan samtidigt Radiuminstitutet. Khlopina började radiokemisk analys av submikrogrammängder av plutonium som erhölls vid cyklotronen, som returnerades till institutet från evakuering under krigsåren och återställdes. Betydande (mikrogram) kvantiteter plutonium dök upp till förfogande lite senare från en kraftigare cyklotron vid Laboratory 2. 1945 erhöll I. Kurchatov de första nanogrammängderna genom att bestråla ett mål av uranhexafluorid med neutroner från en radium-berylliumkälla för tre månader. Nästan samtidigt Radiuminstitutet. Khlopina började radiokemisk analys av submikrogrammängder av plutonium som erhölls vid cyklotronen, som returnerades till institutet från evakuering under krigsåren och återställdes. Betydande (mikrogram) mängder plutonium kom till användning lite senare från den kraftigare cyklotronen i Laboratory 2.

20 Det sovjetiska atomprojektet förblev småskaligt från juli 1940 till augusti 1945 på grund av otillräcklig uppmärksamhet från landets ledning till detta problem. Den första fasen, från skapandet av Urankommissionen vid Vetenskapsakademien i juli 1940 till den tyska invasionen i juni 1941, begränsades av Vetenskapsakademiens beslut och fick inget seriöst statligt stöd. Med krigsutbrottet försvann även små ansträngningar. Under de kommande arton månaderna - de svåraste krigsdagarna för Sovjetunionen - fortsatte flera vetenskapsmän att fundera över kärnkraftsproblemet. Som nämnts ovan tvingade mottagandet av underrättelser den högsta ledningen att återvända till atomproblemet. Det sovjetiska atomprojektet förblev småskaligt under perioden juli 1940 till augusti 1945 på grund av otillräcklig uppmärksamhet från landets ledning till detta problem. Den första fasen, från skapandet av Urankommissionen vid Vetenskapsakademien i juli 1940 till den tyska invasionen i juni 1941, begränsades av Vetenskapsakademiens beslut och fick inget seriöst statligt stöd. Med krigsutbrottet försvann även små ansträngningar. Under de kommande arton månaderna - de svåraste krigsdagarna för Sovjetunionen - fortsatte flera vetenskapsmän att fundera över kärnkraftsproblemet. Som nämnts ovan tvingade mottagandet av underrättelser den högsta ledningen att återvända till atomproblemet.

Den 21 augusti 1945 antog GKO resolution 9887 om att organisera en specialkommitté (specialkommitté) för att lösa kärnkraftsproblemet. Den särskilda kommittén leddes av L. Beria. Enligt memoarerna från veteraner från det sovjetiska atomprojektet skulle Berias roll i projektet vara avgörande. Tack vare sin kontroll över Gulag tillhandahöll L. Beria ett obegränsat antal fångarbete för det storskaliga bygget av platserna för det sovjetiska kärnkraftskomplexet. De åtta medlemmarna i specialkommittén inkluderade också M. Pervukhin, G. Malenkov, V. Makhnev, P. Kapitsa, I. Kurchatov, N. Voznesensky (ordförande för den statliga planeringskommissionen), B. Vannikov och A. Zavenyagin. I specialkommittén ingick tekniska rådet, organiserat den 27 augusti 1945, och ingenjörs- och tekniska rådet, organiserat den 10 december 1945.

22 Kärnkraftsprojektet styrdes och koordinerades av ett nytt interdepartementalt, halvdepartement kallat First Main Directorate (PGU) i USSRs ministerråd, som organiserades den 29 augusti 1945 och leddes av den tidigare vapenministern B. Vannikov, som i sin tur var under kontroll av L. Beria. PGU ledde bombprojektet från 1945 till 1953. Genom dekret från ministerrådet den 9 april 1946 fick PGU rättigheter jämförbara med försvarsministeriets rättigheter när det gäller att skaffa material och samordna interdepartemental verksamhet. Sju suppleanter för B. Vannikov utsågs, inklusive A. Zavenyagin, P. Antropov, E. Slavsky, N. Borisov, V. Emelyanov och A. Komarovsky. I slutet av 1947 utsågs M. Pervukhin till förste vice chef för PSU, och 1949 utsågs E. Slavsky till denna position. I april 1946 omvandlades specialkommitténs tekniska och tekniska råd till det vetenskapliga och tekniska rådet (NTS) för det första huvuddirektoratet. NTS spelade en viktig roll för att tillhandahålla vetenskaplig expertis; på 40-talet. den leddes av B. Vannikov, M. Pervukhin och I. Kurchatov. Kärnkraftsprojektet leddes och koordinerades av ett nytt interdepartementalt, semi-departement kallat First Main Directorate (PGU) i USSRs ministerråd, som organiserades den 29 augusti 1945 och leddes av den tidigare vapenministern B. Vannikov, som i sin tur var under kontroll L. Beria. PGU ledde bombprojektet från 1945 till 1953. Genom dekret från ministerrådet den 9 april 1946 fick PGU rättigheter jämförbara med försvarsministeriets rättigheter när det gäller att skaffa material och samordna interdepartemental verksamhet. Sju suppleanter för B. Vannikov utsågs, inklusive A. Zavenyagin, P. Antropov, E. Slavsky, N. Borisov, V. Emelyanov och A. Komarovsky. I slutet av 1947 utsågs M. Pervukhin till förste vice chef för PSU, och 1949 utsågs E. Slavsky till denna position. I april 1946 omvandlades specialkommitténs tekniska och tekniska råd till det vetenskapliga och tekniska rådet (NTS) för det första huvuddirektoratet. NTS spelade en viktig roll för att tillhandahålla vetenskaplig expertis; på 40-talet. den leddes av B. Vannikov, M. Pervukhin och I. Kurchatov.

23 E. Slavsky, som senare fick leda det sovjetiska kärnkraftsprogrammet på ministernivå från 1957 till 1986, togs ursprungligen in i projektet för att övervaka produktionen av ultraren grafit för I. Kurchatovs experiment med en kärnpanna. E. Slavsky var klasskamrat till A. Zavenyagin vid gruvakademin och var vid den tiden biträdande chef för magnesium-, aluminium- och elektronikindustrin. Därefter sattes E. Slavsky till ansvarig för de områden i projektet som var förknippade med utvinning av uran från malm och dess bearbetning. E. Slavsky, som senare fick leda det sovjetiska kärnkraftsprogrammet på ministernivå från 1957 till 1986, togs till en början in i projektet för att kontrollera produktionen av ultraren grafit för I. Kurchatovs experiment med en kärnpanna. E. Slavsky var klasskamrat till A. Zavenyagin vid gruvakademin och var vid den tiden biträdande chef för magnesium-, aluminium- och elektronikindustrin. Därefter sattes E. Slavsky till ansvarig för de områden i projektet som var förknippade med utvinning av uran från malm och dess bearbetning.

24 E. Slavsky var en superhemlig person, och få människor vet att han har tre hjältestjärnor och tio Leninorden. E. Slavsky var en superhemlig person, och få människor vet att han har tre hjältestjärnor och tio Leninorden. I ett så storskaligt projekt kunde inte klara sig utan nödsituationer. Olyckor inträffade ofta, särskilt i början. Och väldigt ofta var E. Slavsky den första som gick in i farozonen. Långt senare försökte läkarna fastställa exakt hur mycket han tog röntgen. De kallade en siffra i storleksordningen ett och ett halvt tusen, d.v.s. tre dödliga doser. Men han överlevde och blev 93 år gammal. I ett så storskaligt projekt kunde inte klara sig utan nödsituationer. Olyckor inträffade ofta, särskilt i början. Och väldigt ofta var E. Slavsky den första som gick in i farozonen. Långt senare försökte läkarna fastställa exakt hur mycket han tog röntgen. De kallade en siffra i storleksordningen ett och ett halvt tusen, d.v.s. tre dödliga doser. Men han överlevde och blev 93 år gammal.

25

26 Den första reaktorn (F-1) producerade 100 standardenheter, d.v.s. 100 g plutonium per dag, en ny reaktor (industriell reaktor) - 300 g per dag, men detta krävde att ladda upp till 250 ton uran. Den första reaktorn (F-1) producerade 100 standardenheter, d.v.s. 100 g plutonium per dag, en ny reaktor (industriell reaktor) - 300 g per dag, men detta krävde att ladda upp till 250 ton uran.

27 För konstruktionen av den första sovjetiska atombomben användes ett ganska detaljerat diagram och beskrivning av den första testade amerikanska atombomben, som kom till oss tack vare Klaus Fuchs och intelligens. Dessa material stod till våra forskares förfogande under andra halvan av 1945. Arzamas-16-specialister var tvungna att utföra en stor mängd experimentell forskning och beräkningar för att bekräfta att informationen var tillförlitlig. Efter det beslutade högsta ledningen att tillverka den första bomben och testa den med det redan beprövade, fungerande amerikanska systemet, även om sovjetiska forskare föreslog mer optimala designlösningar. Detta beslut berodde i första hand på rent politiska skäl – att så snart som möjligt demonstrera innehavet av en atombomb. I framtiden gjordes designen av kärnstridsspetsar i enlighet med de tekniska lösningar som utvecklades av våra specialister. 29 Den information som underrättelsetjänsten inhämtade gjorde det möjligt att i inledningsskedet undvika de svårigheter och olyckor som inträffade i Los Alamos 1945, till exempel under montering och bestämning av de kritiska massorna av plutoniumhalvklot. 29En av de kritiska olyckorna vid Los Alamos inträffade i en situation där en av försöksledarna, som förde den sista reflektorkuben till en plutoniumenhet, märkte på ett neutrondetekterande instrument att enheten var nära kritisk. Han ryckte bort handen, men kuben föll på enheten, vilket ökade reflektorns effektivitet. Det bröt ut en kedjereaktion. Försöksledaren förstörde monteringen med händerna. Han dog 28 dagar senare som ett resultat av överexponering för en dos på 800 röntgener. Totalt inträffade 1958 8 kärnkraftsolyckor i Los Alamos. Det bör noteras att arbetets extrema sekretess, bristen på information skapade grogrund för olika fantasier i media.

Presentation om ämnet "Atombomben"

Bystrov Kirill

Årskurs 11 MOU Sukromlenskaya gymnasieskola, Torzhok-distriktet.

Tver regionen

Lärare: Mikhailov S.B.

Atombomb

En enfas eller enstegs explosiv anordning där den huvudsakliga energiproduktionen kommer från kärnklyvningsreaktionen av tunga kärnor (uran-235 eller plutonium) med bildandet av lättare grundämnen.

Atombomben är ett kärnvapen.

Klassificering av atombombsladdningar efter kraft:

• upp till 1 kt - ultraliten;
• 1 - 10 kt - liten;
• 10 - 100 kt - medium;
• 100-1000 ct - stor;
• över 1 Mt - superstor.

Atombombanordning

En atombomb innehåller ett antal olika komponenter. Som regel särskiljs två huvudelement i denna typ av vapen: kroppen och automationssystemet.

Fodralet innehåller en kärnladdning och automation, och det är han som utför en skyddande funktion i förhållande till olika typer av påverkan (mekanisk, termisk, och så vidare). Och automationssystemets roll är att se till att explosionen inträffar vid en tydligt definierad tidpunkt, och inte tidigare eller senare. Automationssystemet består av sådana system som: nöddetonation; skydd och spänning; energikälla; detonations- och detonationssensorer.

Historien om skapandet av atombomben

Historien om skapandet av atombomben, och i synnerhet vapen, börjar 1939, med upptäckten som gjordes av Joliot-Curie. Det var från det ögonblicket som forskarna insåg att en uraniumkedjereaktion inte bara kunde bli en källa till enorm energi, utan också ett fruktansvärt vapen. Och så är enheten för atombomben baserad på användningen av kärnenergi, som frigörs under en kärnkedjereaktion.

Det senare innebär processen för fission av tunga kärnor eller syntes av lätta kärnor. Som ett resultat är atombomben ett massförstörelsevapen, på grund av det faktum att på kortast tid frigörs en enorm mängd intranukleär energi i ett litet utrymme.

Första atombombtestet

Det första testet av ett atomvapen utfördes av den amerikanska militären den 16 juli 1945 på en plats som heter Almogordo, som visade atomenergins fulla kraft. Därefter lastades de atombomber som var tillgängliga för de amerikanska styrkorna på ett krigsfartyg och skickades till Japans stränder. Den japanska regeringens vägran från fredlig dialog gjorde det möjligt att i handling demonstrera den fulla kraften hos atomvapen, vars offer först var staden Hiroshima och lite senare Nagasaki.

Och bara fyra dagar senare lämnade två plan med farligt gods ombord den amerikanska militärbasen på en gång, vars mål var Kokura och Nagasaki. Från atombomben i Nagasaki under de första dagarna dog 73 tusen människor. listan har redan lagts till för 35 tusen personer.

• chockvåg ( hastigheten för utbredningen av en stötvåg i ett medium överstiger ljudets hastighet i detta medium)
• ljusemission ( kraften är många gånger större än kraften hos solens strålar)
• penetrerande strålning
• radioaktiv smitta
• elektromagnetisk puls (EMP) (inaktiverar utrustning och enheter)
• röntgenstrålar

stötvåg

Huvudsakligt slående

faktor för en kärnvapenexplosion.

Representerar

område med skarp kompression

miljö, spridning

i alla riktningar från platsen

överljudsexplosion

hastighet.

ljusemission

En ström av strålande energi, inklusive synlig,

ultraviolett och

infraröda strålar.

Sprider sig nästan

omedelbart och varar

beroenden

från kärnkraften

explosion upp till 20s.

elektromagnetisk puls

Ett kortvarigt elektromagnetiskt fält som uppstår under explosionen av ett kärnvapen som ett resultat av interaktionen mellan gammastrålar och neutroner som emitteras under en kärnvapenexplosion med omgivningens atomer.

Atombombens verkan

Efter explosionen kommer en ljus blixt att förvandlas till en eldig sfär, som, när den svalnar, förvandlas till en kärnsvamplock. Därefter kommer ljusutsläpp. Stötvågens tryck vid brandsfärens gräns vid dess maximala utveckling är 7 atmosfärer (0,7 MPa), oavsett effekt är lufttemperaturen i vågen cirka 350 grader, och i kombination med ljusstrålning, objekt vid sfärens gräns kan värmas upp till 1200 grader under en explosion med kraft i 1 megaton.

När det gäller en person kommer värme att spridas i hela kroppen. Ljuset gör kläderna ännu stramare och svetsar dem mot kroppen. Blixtens varaktighet beror på explosionens kraft, från cirka en sekund vid ett kiloton till fyrtio sekunder vid femtio megaton; en megaton kommer att lysa i tio sekunder, tjugo kiloton (Hiroshima) i tre sekunder. Stötvågen kan gå före slutet av glöden.

• Sovjetisk underrättelsetjänst hade information om arbete med skapandet av atombomben i USA kommer från atomfysiker som sympatiserar med i synnerhet Sovjetunionen Klaus Fuchs. Denna information rapporterades Beria Stalin. Man tror dock att brevet från den sovjetiske fysikern till honom i början av 1943 var av avgörande betydelse. Flerova som lyckades förklara problemets kärna populärt. Som ett resultat 11 februari 1943 en resolution antogs GKO om början av arbetet med att skapa en atombomb. Det allmänna ledarskapet anförtroddes till vice ordföranden i den statliga försvarskommittén V. M. Molotova, som i sin tur utsåg chefen för atomprojektet I. Kurchatova(hans utnämning undertecknades 10:e mars). Informationen som mottogs genom underrättelsekanaler underlättade och påskyndade sovjetiska forskares arbete.

• Den 6 november 1947 gjorde Sovjetunionens utrikesminister V. M. Molotov ett uttalande angående atombombens hemlighet och sa att "denna hemlighet har länge upphört att existera". Detta uttalande innebar att Sovjetunionen redan hade upptäckt hemligheten med atomvapnen, och de hade dessa vapen till sitt förfogande. De vetenskapliga kretsarna i Amerikas förenta stater accepterade detta uttalande av V. M. Molotov som en bluff, och trodde att ryssarna kunde bemästra atomvapen tidigast 1952.

• Amerikanska spionsatelliter har lokaliserat den exakta platsen för ryska taktiska kärnvapen i Kaliningrad-regionen, vilket motsäger Moskvas påståenden om att taktiska vapen överfördes dit.

• Det framgångsrika testet av den första sovjetiska atombomben utfördes den 29 augusti 1949 på den byggda testplatsen i Semipalatinsk regioner i Kazakstan. Den 25 september 1949 publicerade tidningen " Sanning» har skrivit ett meddelande TASS"i samband med uttalandet av USA:s president Truman om genomförandet av en atomexplosion i Sovjetunionen":

"Nuclear Club"

Ett informellt namn för en grupp länder med kärnvapen. Det inkluderar USA (sedan 1945), Ryssland (ursprungligen Sovjetunionen: sedan 1949), Storbritannien (1952), Frankrike (1960), Kina (1964), Indien (1974), Pakistan (1998) och Nordkorea (2006) ). Israel anses också ha kärnvapen.

De "gamla" kärnvapenmakterna i USA, Ryssland, Storbritannien, Frankrike och Kina är de sk. kärnvapenfemman – det vill säga de stater som anses vara "legitima" kärnvapenmakter enligt fördraget om icke-spridning av kärnvapen. De återstående länderna med kärnvapen kallas "unga" kärnvapenmakter.

Dessutom har flera stater som är medlemmar i Nato och andra allierade har eller kan ha amerikanska kärnvapen på sitt territorium. Vissa experter tror att under vissa omständigheter kan dessa länder dra nytta av det.

glida 1

Massförstörelsevapen. Kärnvapen. Årskurs 10

glida 2

Kontrollera läxor:
Historien om skapandet av MPVO-GO-MChS-RSChS. Namnge uppgifterna för GO. Medborgarnas rättigheter och skyldigheter inom civilförsvaret

glida 3

Första kärnvapenprovet
1896 upptäckte den franske fysikern Antoine Becquerel fenomenet radioaktiv strålning. På USA:s territorium, i Los Alamos, i ökenvidderna i delstaten New Mexico, etablerades 1942 ett amerikanskt kärnkraftscentrum. Den 16 juli 1945, klockan 5:29:45 lokal tid, lyste en ljus blixt upp himlen över platån i Jemezbergen norr om New Mexico. Ett karakteristiskt moln av radioaktivt damm, som liknar en svamp, steg till 30 000 fot. Allt som återstår på platsen för explosionen är fragment av grönt radioaktivt glas, som sanden har förvandlats till. Detta var början på atomäran.

glida 4

glida 5

KÄRNVAPEN OCH DESS SKADEFAKTORER
Innehåll: Historiska data. Kärnvapen. De skadliga faktorerna av en kärnvapenexplosion. Typer av kärnvapenexplosioner Grundläggande principer för skydd mot skadliga faktorer vid en kärnvapenexplosion.

glida 6

Den första kärnvapenexplosionen genomfördes i USA den 16 juli 1945. Skaparen av atombomben är Julius Robert Oppenheimer Sommaren 1945 lyckades amerikanerna sätta ihop två atombomber, kallade "Kid" och "Fat Man". Den första bomben vägde 2722 kg och var laddad med anrikat uran-235. "Fat Man" med en laddning av Plutonium-239 med en kapacitet på mer än 20 kt hade en massa på 3175 kg.

Bild 7

Julius Robert Oppenheimer
Skaparen av atombomben:

Bild 8

Atombomb "Little Boy", Hiroshima 6 augusti 1945
Typer av bomber:
Atombomb "Fat Man", Nagasaki 9 augusti 1945

Bild 9

Hiroshima Nagasaki

Bild 10

På morgonen den 6 augusti 1945 släppte den amerikanska B-29 Enola Gay bombplan, uppkallad efter besättningsbefälhavarens mor (Enola Gay Haggard) överste Paul Tibbets, atombomben Little Boy över den japanska staden Hiroshima. till 18 kiloton TNT. Tre dagar senare, den 9 augusti 1945, släpptes atombomben "Fat Man" ("Fat Man") över staden Nagasaki av piloten Charles Sweeney, befälhavare för bombplanet B-29 "Bockscar". Det totala antalet dödsfall varierade från 90 till 166 tusen människor i Hiroshima och från 60 till 80 tusen människor i Nagasaki.

glida 11

I Sovjetunionen utfördes det första testet av en atombomb (RDS) den 29 augusti 1949. vid Semipalatinsk testplats med en kapacitet på 22 kt. 1953 testade Sovjetunionen en väte- eller termonukleär bomb (RDS-6S). Kraften hos de nya vapnen var 20 gånger större än kraften hos bomben som släpptes över Hiroshima, även om de var lika stora.
Historien om skapandet av kärnvapen

glida 12

glida 13

Historien om skapandet av kärnvapen

Bild 14

På 60-talet av XX-talet introduceras kärnvapen i alla grenar av Sovjetunionens väpnade styrkor. Den 30 oktober 1961 testades den kraftigaste vätebomben (Tsar Bomba, Ivan, Kuzkina Mother) med en kapacitet på 58 megaton på Novaya Zemlya. Förutom Sovjetunionen och USA dyker kärnvapen upp: i England (1952) , i Frankrike (1960) .), i Kina (1964). Senare dök kärnvapen upp i Indien, Pakistan, Nordkorea och Israel.
Historien om skapandet av kärnvapen

glida 15

Deltagare i utvecklingen av de första proverna av termonukleära vapen, som senare blev Nobelpristagare
L.D. Landau I.E. Tamm N.N. Semenov
V.L.Ginzburg I.M.Frank L.V.Kantorovich A.A.Abrikosov

glida 16

Den första sovjetiska termonukleära atombomben för flyget.
RDS-6S
Bombkropp RDS-6S
Bombplan TU-16 - bärare av kärnvapen

Bild 17

"Tsar Bomba" AN602

Bild 18

Bild 19

Bild 20

glida 21

glida 22

glida 23

glida 24

Bild 25

glida 26

KÄRNVAPEN är explosiva massförstörelsevapen baserade på användningen av intranukleär energi som frigörs under en kärnkedjereaktion av tunga kärnor av uran-235 och plutonium-239 isotoper.

Bild 27

Kraften hos en kärnladdning mäts i TNT-ekvivalent - mängden trinitrotoluen som måste exploderas för att få samma energi.

Bild 28

Atombombanordning
Huvudelementen i kärnvapen är: kroppen, automationssystemet. Höljet är utformat för att rymma en kärnladdning och ett automationssystem, och skyddar dem också från mekaniska och i vissa fall från termiska effekter. Automatiseringssystemet säkerställer explosionen av en kärnladdning vid en given tidpunkt och utesluter dess oavsiktliga eller för tidig drift. Det inkluderar: - ett säkerhets- och armeringssystem, - ett nöddetonationssystem, - ett laddningsdetonationssystem, - en kraftkälla, - ett detonationssensorsystem. Medel för leverans av kärnvapen kan vara ballistiska missiler, kryssnings- och luftvärnsmissiler, flyg. Kärnvapen används för att utrusta luftbomber, landminor, torpeder, artillerigranater (203,2 mm SG och 155 mm SG-USA). Olika system har uppfunnits för att detonera atombomben. Det enklaste systemet är ett vapen av injektortyp där en projektil gjord av klyvbart material kraschar in i målet och bildar en superkritisk massa. Atombomben som avfyrades av USA på Hiroshima den 6 augusti 1945 hade en sprängkapsel av injektionstyp. Och den hade en energiekvivalent på cirka 20 kiloton TNT.

Bild 29

Atombombanordning

glida 30

Leveransfordon för kärnvapen

Bild 31

Kärnkraftsexplosion
2. Ljusemission
4. Radioaktiv förorening av området
1. Chockvåg
3. Joniserande strålning
5. Elektromagnetisk puls
Skadliga faktorer av en kärnvapenexplosion

glida 32

(Luft) stötvåg - ett område med skarp komprimering av luft, som fortplantar sig i alla riktningar från explosionens centrum med överljudshastighet. Vågens främre gräns, som kännetecknas av ett skarpt tryckhopp, kallas stötvågens front. Orsakar förstörelse över ett stort område. Skydd: lock.

Bild 33

Dess åtgärd varar i flera sekunder. En stötvåg färdas en sträcka på 1 km på 2 s, 2 km på 5 s och 3 km på 8 s.
Stötvågsskador orsakas av både verkan av övertryck och dess framdrivande verkan (hastighetstryck), på grund av luftens rörelse i vågen. Personal, vapen och militär utrustning belägen i öppna områden påverkas främst som ett resultat av stötvågens framdrivande verkan, och stora föremål (byggnader etc.) påverkas av verkan av övertryck.

glida 34

Plats för kärnvapenexplosion
Detta är det område som direkt påverkas av de skadliga faktorerna av en kärnvapenexplosion.
Fokus för en nukleär lesion är uppdelad i:
Zon av fullständig förstörelse
Område med allvarliga skador
Medium skadezon
Zon med svag skada
Förstörelsezoner

Bild 35

2. Ljusstrålning är synlig, ultraviolett och infraröd strålning, som verkar i några sekunder. Försvar: Alla hinder som ger skugga.
De skadliga faktorerna för en kärnvapenexplosion:

glida 36

Ljusstrålningen från en kärnvapenexplosion är synlig, ultraviolett och infraröd strålning, som verkar i flera sekunder. För personalen kan det orsaka brännskador på huden, ögonskador och tillfällig blindhet. Brännskador uppstår vid direkt exponering för ljusstrålning på öppna områden av huden (primära brännskador), samt från brinnande kläder, vid bränder (sekundära brännskador). Beroende på svårighetsgraden av lesionen är brännskador uppdelade i fyra grader: den första är rodnad, svullnad och ömhet i huden; den andra är bildandet av bubblor; den tredje - nekros av hud och vävnader; den fjärde är förkolning av huden.

Bild 37

De skadliga faktorerna för en kärnvapenexplosion:
3. Penetrerande strålning - ett intensivt flöde av gammapartiklar och neutroner som emitteras från zonen av ett kärnexplosionsmoln och varar i 15-20 sekunder. Passerar genom levande vävnad, orsakar den dess snabba förstörelse och död av en person från akut strålsjuka inom en mycket nära framtid efter explosionen. Skydd: skydd eller barriär (lager av jord, trä, betong, etc.)
Alfastrålning är helium-4 kärnor och kan enkelt stoppas med ett papper. Betastrålning är en ström av elektroner som en aluminiumplatta räcker för att skydda mot. Gammastrålning har förmågan att penetrera ännu tätare material.

Bild 38

Den skadliga effekten av penetrerande strålning kännetecknas av storleken på stråldosen, dvs. mängden radioaktiv strålningsenergi som absorberas av en massaenhet av det bestrålade mediet. Skilj mellan exponering och absorberad dos. Exponeringsdosen mäts i röntgen (R). En röntgen är en sådan dos av gammastrålning som skapar cirka 2 miljarder jonpar i 1 cm3 luft.

Bild 39

Minska den skadliga effekten av penetrerande strålning beroende på den skyddande miljön och materialet
Lager av halv dämpning av strålning

Bild 40

4. Radioaktiv kontaminering av området - under explosionen av kärnvapen bildas ett "spår" på jordens yta, bildat av nederbörd från ett radioaktivt moln. Skydd: personlig skyddsutrustning (PPE).
De skadliga faktorerna för en kärnvapenexplosion:

Bild 41

Spåret av ett radioaktivt moln på en platt terräng med samma vindriktning och hastighet har formen av en långsträckt ellips och är villkorligt uppdelad i fyra zoner: måttlig (A), stark (B), farlig (C) och extremt farlig (D) förorening. Gränserna för radioaktiva föroreningszoner med varierande grad av fara för människor kännetecknas vanligtvis av den dos gammastrålning som tas emot under tiden från det att spåret bildas till det fullständiga sönderfallet av radioaktiva ämnen D∞ (förändringar i rads), eller av stråldoshastigheten (strålningsnivån) 1 timme efter explosionen

Bild 42

Zoner av radioaktiv kontaminering
Zon med extremt farlig infektion
Zon med farlig infektion
Mycket förorenat område
Zon med måttlig infektion

glida 43

5. Elektromagnetisk puls: inträffar under en kort tidsperiod och kan inaktivera all fiendens elektronik (flygplans omborddatorer, etc.)
De skadliga faktorerna för en kärnvapenexplosion:

Bild 44

På morgonen den 6 augusti 1945 var det en klar, molnfri himmel över Hiroshima. Som tidigare väckte inte inflygningen från öster av två amerikanska flygplan (ett av dem kallades Enola Gay) på en höjd av 10-13 km (eftersom de dök upp på Hiroshimas himmel varje dag). Ett av planen dök och tappade något, och sedan vände båda planen och flög iväg. Det tappade föremålet på en fallskärm sjönk långsamt ner och exploderade plötsligt på 600 m höjd över marken. Det var "Baby"-bomben. Den 9 augusti släpptes ytterligare en bomb över staden Nagasaki. Den totala förlusten av liv och omfattningen av förstörelse från dessa bombningar kännetecknas av följande siffror: 300 tusen människor dog omedelbart av termisk strålning (temperatur cirka 5000 grader C) och en stötvåg, ytterligare 200 tusen skadades, brändes, bestrålades. På en yta av 12 kvm. km var alla byggnader totalförstörda. Bara i Hiroshima, av 90 000 byggnader, förstördes 62 000. Dessa bombningar chockade hela världen. Man tror att denna händelse markerade början på kärnvapenkapprustningen och konfrontationen mellan dåtidens två politiska system på en ny kvalitativ nivå.

Bild 45

Typer av kärnvapenexplosioner

Bild 46

markexplosion
luft sprack
explosion på hög höjd
underjordisk explosion
Typer av kärnvapenexplosioner

Bild 47

Typer av kärnvapenexplosioner
General Thomas Farrell: ”Effekten som explosionen hade på mig kan kallas magnifik, fantastisk och samtidigt skrämmande. Mänskligheten har aldrig skapat ett fenomen med en sådan otrolig och skrämmande kraft.

Bild 48

Rättegångens namn: Trinity Datum: 16 juli 1945 Plats: Alamogordo, New Mexico

Bild 49

Testnamn: Baker Datum: 24 juli 1946 Plats: Bikini Atoll Lagoon Typ av explosion: Under vattnet, djup 27,5 meter Effekt: 23 kiloton.

Bild 50

Testnamn: Truckee Datum: 9 juni 1962 Plats: Julön Kapacitet: över 210 kiloton

Bild 51

Testnamn: Castle Romeo Datum: 26 mars 1954 Plats: Pråm i Bravo Crater, Bikini Atoll Explosionstyp: Ytkapacitet: 11 megaton.

Bild 52

Testnamn: Castle Bravo Datum: 1 mars 1954 Plats: Bikini Atoll Explosionstyp: Ytkapacitet: 15 megaton.

Historien om skapandet av kärnvapen. Kärnvapenprov. Presentation om fysik Elever i årskurs 11b i Pushkin gymnasium Cossack Elena. Inledning I mänsklighetens historia blir enskilda händelser epokgörande. Skapandet av atomvapen och deras användning orsakades av önskan att stiga till en ny nivå för att bemästra den perfekta förstörelsemetoden. Liksom alla händelser har skapandet av atomvapen sin egen historia. . . Ämnen för diskussion - Historien om skapandet av kärnvapen. – Förutsättningar för att skapa atomvapen i USA. - Tester av atomvapen. - Slutsats. Historien om skapandet av kärnvapen. Allra i slutet av 1900-talet upptäckte Antoine Henri Becquerel fenomenet radioaktivitet. 1911-1913. Upptäckt av atomkärnan av Rutherford och E. Rutherford. Sedan början av 1939 har ett nytt fenomen studerats omedelbart i England, Frankrike, USA och Sovjetunionen. E. Rutherford Slutspurt 19391945. 1939 började andra världskriget. I oktober 1939 dyker den första regeringens kommitté för atomenergi upp i USA. I Tyskland 1942 ledde misslyckanden på den tysk-sovjetiska fronten till en minskning av arbetet med kärnvapen. USA började leda i skapandet av vapen. Test av atomvapen. Den 10 maj 1945 träffades en kommitté för att välja ut mål för de första kärnvapenattackerna i Pentagon i USA. Tester av atomvapen. På morgonen den 6 augusti 1945 var det en klar, molnfri himmel över Hiroshima. Precis som tidigare orsakade inflygningen av två amerikanska plan från öst inget larm. Ett av planen dök och kastade något, sedan flög båda planen tillbaka. Kärnkraftsprioritet 1945-1957. Det tappade föremålet i en fallskärm sjönk långsamt ner och exploderade plötsligt på en höjd av 600m över marken. Staden förstördes med ett slag: av 90 tusen byggnader förstördes 65 tusen. Av 250 tusen invånare dödades och skadades 160 tusen. Nagasaki En ny attack var planerad till den 11 augusti. På morgonen den 8 augusti rapporterade vädertjänsten att mål nr 2 (Kokura) den 11 augusti skulle vara täckt av moln. Och så släpptes den andra bomben över Nagasaki. Den här gången dog cirka 73 tusen människor, ytterligare 35 tusen dog efter mycket plåga. Kärnvapen i Sovjetunionen. Den 3 november 1945 mottog Pentagon rapport nr 329 om valet av de 20 viktigaste målen på Sovjetunionens territorium. I USA var en plan för krig mogen. Starten av fientligheterna var planerad till den 1 januari 1950. Det sovjetiska kärnkraftsprojektet släpade efter det amerikanska med exakt fyra år. I december 1946 lanserade I. Kurchatov den första kärnreaktorn i Europa. Men hur som helst, Sovjetunionen hade en atombomb, och den 4 oktober 1957 lanserade Sovjetunionen den första konstgjorda jordsatelliten i rymden. Därmed förhindrades början av tredje världskriget! I. Kurchatov Slutsats. Hiroshima och Nagasaki är en varning för framtiden! Enligt experter är vår planet farligt övermättad med kärnvapen. Sådana arsenaler är fyllda med en enorm fara för hela planeten, och inte för enskilda länder. Deras skapelse absorberar enorma materiella resurser som skulle kunna användas för att bekämpa sjukdomar, analfabetism, fattigdom i ett antal andra regioner i världen.