|
|
Ядерное оружие (ЯО) — оружие
массового поражения взрывного действия, основанное на использовании внутри*
ядерной энергии, выделяющейся при цепных реакциях деления тяжелых, ядер
некоторых изотопов урана и плутония или при термоядерных реакциях синтеза
легких ядер — изотопов водорода (дейтерия и трития) в более тяжелые, например
ядра изотопов гелия.
Это оружие включает различные ядерные- боеприпасы (боевые
части, ракет и торпед, авиационные и глубинные бомбы,, артиллерийские снаряды
и мины, снаряженные ядерными, зарядными устройствами), средства управления
ими и доставки их к цели (носители). Иногда в зависимости от типа заряда
употребляют более узкие понятия, например: атомное оружие (устройства, в
которых используются цепные реакции деления), термоядерное оружие,
комбинированные заряды, нейтронное оружие. В рамках реализации
«стратегической оборонной инициативы» (СОИ) в США ведется разработка нового
поколения ядерного оружия — оружия направленной передачи энергии
(рентгеновского лазера). «Накачку» рабочего тела такого лазера, испускетещего
когерентное излучение, предполагается осуществлять с помощью ядерного взрыва.
В безвоздушном пространстве высокоэнергетический рентгеновский луч может
поражать цели на расстоянии до 1000 км и более.
Особенности поражающего действия ядерного взрыва по
отношению к личному составу, вооружению и военной технике зависят не только
от мощности боеприпаса и вида взрыва, но и от типа ядерного зарядного
устройства.
Все вещества окружающей нас природы состоят из весьма
малых частиц, которые называются атомами.
Вещество, которое содержит атомы одного вида, называется
простым, а вещество, состоящее из атомов разных видов, — сл о ж н ы м. Так,
медь Си содержит только атомы меди, а уран U — атомы урана. Медь и уран —
простые вещества, а вода Н20 — сложное вещество, так как она включает атомы
водорода Н и кислорода О. Совокупность атомов одного вида с одинаковым
зарядом их ядер образует химический элемент. Следовательно, простое вещество
состоит из одного элемента, а сложное — из нескольких химических элементов.
Гениальный русский ученый Д. И. Менделеев открыл один из
важнейших законов природы — периодический закон химических элементов—и создал
на его основе свою научную классификацию — Периодическую систему элементов.
Атом имеет сложное устройство. В центре атома находится
очень плотное ядро, несущее прложительный заряд, вокруг которого с большой
скоростью вращаются легкие отрицательно заряженные электроны, составляющие
электронную оболочку атома. У атомов разных элементов — разное число
электронов, например: вокруг ядра атома водорода движется только один
электрон, у гелия — 2, у лития — 3, а вокруг ядра атома урана — 92 электрона.
Число электронов в электронной оболочке атома равно порядковому номеру
элемента в Периодической системе элементов Д. И. Менделеева.
Почти вся масса атома сосредоточена в его ядре. На долю
электронов приходится менее 0,05% массы атома. При этом плотность ядерного
вещества очень велика, не зависит от размеров ядра и составляет примерно
1,8-1017 кг/м3. Высокая плотность ядерного вещества свидетельствует об огромной
энергии внутриядерных сил.
Простейшее ядро, ядро первого в Периодической системе
элементов Д. И. Менделеева элемента — водорода, названо протоном. Он имеет
единичный положительный заряд. Протон, а также электрон относятся к
элементарным частицам. Кроме того, основными элементарными частицами
являются: нейтрон — частица приблизительно такой же массы, как и протон, но
не имеющая электрического заряда; позитрон — частица аналогичная электрону,
но несущая единичный положительный заряд; нейтрино — нейтральная частица с
весьма малой массой покоя и некоторые другие.
Итак, ядра всех атомов построены из протонов и нейтронов.
Протоны и нейтроны имеют общее наименование — нуклоны. Число протонов в ядре,
определяющее его положительный заряд, равно порядковому номеру элемента в
Периодической системе. Сумма чисел протонов и нейтронов определяет массу ядра
и называется массовым числом. Число протонов в ядре каждого элемента строго
определенно, а число нейтронов может изменяться в некоторых пределах. Поэтому
могут существовать разновидности атомов одного и того же элемента, которые
отличаются друг от друга массовым числом. Такие атомы размещаются в .одной
клетке Периодической системы элементов Д. И. Менделеева и называются
изотопами этого элемента.
Многие природные элементы являются смесью нескольких
изотопов. Так, водород представляет собой смесь 99,98% легкого изотопа —
протия и 0,02% тяжелого изотопа— дейтерия. Ядро протия не что иное, как
протон. Ядро дейтерия состоит из одного протона и одного нейтрона. Известен и
третий изотоп водорода — тритий, ядро которого состоит из одного протона и
двух нейтронов. Ядро атома одного из важнейших изотопов плутония (Ри)
содержит 94 протона и 145 нейтронов.
При написании символов изотопов слева внизу ставится
порядковый номер, а слева вверху — массовое число изотопа. Например, протий,
дейтерий и тритий соответственно обозначаются: }Н, ?Н и ?Н. Иногда дейтерий и
тритий пишутся символами D и Т.
Известны изотопы элементов, которые самопроизвольно
претерпевают ядерные превращения и испускают ионизирующие излучения в виде
у-квантов, а-частиц (ядер гелия) и р-частиц (электронов). Такие изотопы
элементов называются радиоактивными. Время, в течение которого распадается
половина ядер атомов радиоактивного элемента, называется его периодом полураспада
и обозначается Тц%.
|