Носители смерти

МОУ  ДОД  ДВОРЕЦ  ТВОРЧЕСТВА  ДЕТЕЙ  И  МОЛОДЕЖИ

ДОНСКАЯ АКАДЕМИЯ НАУК ЮНЫХ ИССЛЕДОВАТЕЛЕЙ

СЕКЦИЯ ФИЗИКИ

ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКАЯ РАБОТА

НА ТЕМУ:

«Носители смерти»

 Выполнила:

 ученица 11-Б класса МОУ СОШ №7

                                                                         Кравцова Кристина

                                 Руководитель:

                                                           Карасева Ирина Викторовна -

                                                              Учитель физики МОУ СОШ №7

г. Сальск

2009-2010 учебный год

Содержание

1. Введение
2. Основная часть

А) История

Б) Устройство и принцип действия боеприпасов

В) Основы защиты населения

Г) Последствия применения

    III.   Заключение

ВВЕДЕНИЕ

                                                                                     «Ярче 1000 солнц…»

                                                                                    Роберт Янг

 С тех пор как почти семьдесят лет назад  Альберт Эйнштейн отправил свое историческое письмо президенту Рузвельту, предупреждая его, что для США существенно важно как можно быстрее приступить к разработке ядерной бомбы, мировые запасы такого оружия выросли с нуля до семидесяти тысяч единиц. В среднем разрушительная мощь каждого из них в тридцать раз превышает мощность бомбы, сброшенной на Хиросиму. Всего несколько сотен из этих семидесяти тысяч могли бы уничтожить не только США, Россию, СНГ, но – в результате атмосферных последствий – и большую часть основного мира.

Это оружие размещено на обширной территории. Его существование и развертывание опирается на вполне реальные стратегии ведения ядерной войны. В руках командиров частей находятся детальные планы его использования в условиях боевых действий. А войска каждой из сторон  в установленном порядке проводят регулярные учения, специально нацеленные на подготовку к его применению. Верховный главнокомандующий войсками НАТО в Европе, заявил как-то, что, вероятно, уже в первые часы военного конфликта в Западной Европе войсковые командиры НАТО обратятся за полномочиями на применение ядерного оружия первыми.

Основная часть мирного населения всей планеты выступает против использования ядерного оружия. А что же это такое и почему оно так опасно?

   Ядерным называется оружие, поражающее действие которого основано на использовании внутриядерной энергии, выделяющейся при цепных реакциях деления тяжелых ядер некоторых изотопов урана и плутония или при термоядерных реакциях синтеза ядер тяжелых изотопов водорода – дейтерия и трития.

    Ядерное оружие стало основой боевой мощи армий развитых государств. Но это сейчас, а создавалось все в научных лабораториях.

                                                                    ИСТОРИЯ

    Эпоха великих открытий в ядерной физике, которые стали научной базой разработки оружия огромной разрушительной силы, началась более восьмидесяти лет назад. В это время перспектива осуществления цепной ядерной реакции и освобождения ядерной энергии атома приобрела практический смысл. Научные работы в области овладения этой энергией развернулась в лабораториях Германии, Франции, Англии, СССР и США.

   Еще в 1922 году академик В.И. Вернадский писал, что недалеко то время, когда человек получит в свои руки атомную энергию, такой источник силы, который даст ему возможность строить свою жизнь, как он захочет. Вместе с тем советские физики ясно понимали и военное значение этой проблемы.

  30-е годы были омрачены разгулом фашистской агрессии, в борьбу против которой включились народы мира. Глубоким тылом тогда были США. Из Германии, Австрии, Венгрии, Италии, спасаясь от гитлеровских палачей, туда эмигрировали крупнейшие ученые Европы: Эйнштейн, Бете, Вигнер, Теллер, Сцилард, Лиза Мейтнер, Ферми и др. Много специалистов по ядерной физике во главе с Джоном Кокрофтом прибыли из Англии. Все свои знания и опыт, европейские ученые предложили правительству США использовать для разработки нового оружия, необходимого в борьбе с фашизмом. Выражением их мыслей явились знаменитые письма Эйнштейна и других ученых к президенту Соединенных Штатов Рузвельту, в которых выражалась тревога в связи с развертыванием в Германии работ по созданию атомной бомбы.

     Немецкие ученые считали, что та страна, которая первой овладеет секретами атомной бомбы, приобретет абсолютное превосходство над другими.

          Одно из посланий, написанное венгерским физиком Лео Сцилардом, было передано Рузвельту через известного в ученых кругах финансиста А. Сакса 12 октября 1939 г.

     После некоторых раздумий президент поручил специалистам тщательно изучить представленные документы. Так впервые в США была нажата кнопка, открывшая путь к ядерному оружию. На его создание выделили огромную сумму, в два миллиарда  долларов. После этого развернулись работы по так называемому «Манхэттенскому проекту», в которых участвовало более 150 тысяч рабочих и служащих. В Чикаго 2 декабря 1942 года под руководством выдающегося итальянского физика Энрико Ферми был запущен первый в мире ядерный реактор. Спешили получить атомную бомбу и германские ученые. Однако они, как потом было установлено, допустили ряд практических ошибок.

    Известно, что природный уран, который сразу заинтересовал ученых как делящееся вещество, содержит в своем составе изотопы с атомным весом 235 и 238. Наиболее пригодным для изготовления бомбы оказался уран-235, однако его содержание в природном не превышает 0,7 %. Основной же изотоп – уран-238 препятствует развитию цепной реакции, так как поглощает значительную часть быстрых нейтронов. Необходимо было разработать технологию разделения изотопов урана и найти способ замедления нейтронов. В Германии эту проблему не смогли решить ни теоретически, ни практически. Идея извлекать легкий изотоп урана на основе закона газовой диффузии в США была реализована лишь в 1942 г.

   Немецкие же ученые основное внимание сосредоточили на работах с природным ураном. Они ошибочно считали, что ядерный реактор (в Германии он назывался «урановая машина») может применятся и как атомная бомба, и как источник энергии. Но при взрыве реактора разрушение его раньше, чем разделиться достаточно большое количество ядер урана. Кроме того в январе 1941 г.  они пришли к выводу, что нельзя осуществить цепную ядерную реакцию, использую в качестве замедлителя нейтронов графит. Ошибка в определении некоторых констант графита не позволила им построить реактор такого типа, какой был сооружен в США под руководством Энрико Ферми.

   Вместо графита в Германии пытались применять тяжелую воду, которая является отличным замедлителем нейтронов, но для ее получения приходится затрачивать много энергии и времени. Захватив норвежские заводы тяжелой воды, гитлеровцы потребовали увеличить производство продукции до 1360 кг, а в 1942г. – до 4536 кг в год. Однако в 1943 г. норвежские патриоты уничтожили 1300 кг тяжелой воды и вывели из строя завод. Это существенно затормозило дальнейшую разработку намеченного проекта. Кроме того, были задержки из-за всевозможных организационных неурядиц, межведомственной борьбы, различных научных просчетов.

    В результате немецкие ученые приступили к сборке ядерного реактора лишь в январе 1945 г. Вначале он строился в одном из подземных бункеров Берлина. Потом был эвакуирован на юг в деревушку Хайгерло. Здесь группа физиков во главе с Гейзенбергом,  имея в своем распоряжении полторы тонны урана и столько же тяжелой воды, 28 февраля 1945 г. начала эксперимент. В реактор стали медленно закачивать воду. Поток нейтронов нарастал, но цепная реакция не возникала. Как потом выяснилось. Для устойчивой работы реактора его загрузку ураном и тяжелой водой следовало увеличить примерно на 50%. Но дни гитлеровской Германии были уже сочтены.

 Кончилась вторая мировая война, и советские ученые готовы были все внимание сосредоточить на проблемах мирного использования ядерной энергии. Но еще 16 июля 1945 г., когда, кстати говоря, президент США Трумэн подписывал в Потсдаме соглашение о послевоенном устройстве мира, им было отдано распоряжение об испытании первой американской ядерной бомбы. Варварской бомбардировкой японских городов в августе 1945 г. американское правительство начало атомный шантаж Советского Союза. Генерал Гровс впоследствии писал, что он еще в 1942 г. не питал никаких иллюзий относительно того, что Россия является их врагом и что проект строится на этой базе.

Правительство СССР вынуждено было принять решительные меры, чтобы в кратчайший срок создать свое ядерное оружие. В результате уже 25 декабря 1946 г. в нашей стране начал работать первый в Европе экспериментальный ураново-графитовый реактор, а 23 сентября 1949 г. проведено успешное испытание атомной бомбы. Ядерная монополия США была ликвидирована. Советская Армия, спасшая мир от фашистской чумы, теперь имела все необходимое для надежной защиты завоеваний социализма от новых претендентов на мировое господство.

Однако состязание ядерных лабораторий на этом не закончилось. США начали угрожать «сверхбомбой», а в ноябре 1952 г. взорвали термоядерное устройство. Но оно оказалось громоздким, его масса превышала 60 т. Как позднее признали и сами американцы, использованный ими принцип не годился для производства оружия.

Первая в мире термоядерная бомба была испытана в СССР 12 августа 1953 г. за полгода до взрыва американской бомбы. Был окончательно развеян миф о превосходстве науки США.

Отсутствие ядерной монополии сдерживало агрессивные устремления империализма. Так, Эйзенхауэр в своих мемуарах писал, что, став президентом, он анализировал возможности применения ядерного оружия в Корее. Но такой шаг был чреват опасностью вступления в войну Советского Союза, обладавшего ядерным оружием. Впоследствии обсуждались планы использования этого оружия и во Вьетнаме.

В феврале 1968 г. мир был встревожен сообщением о том, что США доставляли ядерные боеприпасы в Южный Вьетнам.

Блестящим триумфом увенчалась работа советских ученых в мирном использовании ядерной энергии. В июне 1954 г. в СССР вступила в строй первая в мире атомная электростанция. Так, создав ядерный щит, советский народ направляет свои усилия в науке и технике на благо человечества.

                                          «ПУШКА» ИЛИ «МЯЧИК»?

      Соединения от ствола зенитки с урановым зарядом - вот какую экзотическую конструкцию представляла самая-самая первая  атомная бомба.

       Все ныне наслышаны: для того чтобы создать атомную бомбу, надо, прежде всего, накопить критическую массу трансуранового вещества и собрать его вместе, чтобы началась цепная реакция. Однако  на самом деле одного этого для ядерного взрыва недостаточно.

Для полномасштабного взрыва мощностью хотя бы несколько килотонн нужно собрать массу, в 3-5 раз превышающую критическую. Но даже если затем эти первоначальные критические массы соединить вместе, взрыва все равно не будет. И вот почему.

       Теория о критической массе сработает лишь в том случае, если в нашем распоряжении будут идеально чистые уран-235 или плутоний- 239. Однако таких веществ в природе не бывает. На деле специалистам после обогащения урана приходится иметь дело с массой, содержащей около 90% урана-135 и урана-238, а плутоний-239, который вообще получают искусственно в атомном реакторе при делении урана, обязательно содержит примесь плутония-240.

       При этом следует отметить такую закономерность. Склонность к самопроизвольному делению, то есть цепной реакции, имеют изотопы лишь с нечетными номерами. А вот изотопы с четными номерами практически не делятся нейтронами малых и умеренных энергий. То есть, говоря проще, являются помехой для взрыва.

      Поэтому, на практике, собрав в одном устройстве несколько критических масс ядерного вещества, их в нужный момент с силой сталкивают вместе с помощью обыкновенной взрывчатки.

      Именно по такой схеме была устроена бомба, сброшенная на Хиросиму 6 августа 1945 года.

       Две ее главные детали - так называемые мишень и пуля - были изготовлены из высокообогащенного урана. Причем «мишень» представляла собой цилиндр диаметром 16 см и с такой же высотой. В центре цилиндра было проделано отверстие диаметром 10 см. его-то затем и должна была заткнуть «пуля»  соответствующего диаметра.

       Всего на изготовление обеих частей было использовано 64 кг урана.

       Для лучшего срабатывания устройства «мишень»  была окружена оболочкой, внутренний слой которой состоял из карбида вольфрама, а  наружный - из стали. Назначение оболочки было таким. Во-первых, она должна была удержать на месте  воткнувшуюся в цилиндр «пулю»; во-вторых, отразить хотя бы часть вылетавших в первый момент из урана нейтронов обратно для интенсификации цепной реакции.

       «Пуля» для прочности тоже была заключена в тонкостенную оболочку из нержавеющей стали, с крышкой из карбида вольфрама, как у оболочки «мишени».

       И «мишень» и «пуля» собирались из кусочков. Причем заготовки из урана должны были быть такими по размеру, чтобы при изготовлении заготовки общее количество урана не приближалось к критической массе.

       Для того чтобы направить «пулю» в центр «мишени», для начала, не мудрствуя лукаво, в экспериментальной модели решили использовать… ствол обычной зенитной пушки калибра 76,2 мм. Ствол был расточен изнутри до 100 мм, чтобы в него вошел столь необычный снаряд.

Длина ствола составляла 180 см. в его зарядную камеру загружался обычный бездымный порох, который выстреливал «пулю» со скоростью в 300 м/с. А другой конец ствола запрессовывали в отверстие в оболочке «мишени».

       У этой конструкции была масса недостатков.

      Она была чудовищно опасной: после того как порох был загружен в зарядную камеру, любая авария, которая могла воспламенить, привела бы к взрыву бомбы. Из-за этого зарядка пироксилина происходила уже в воздухе, когда самолет подлетал к цели.

      Кстати, при аварии и падении самолета урановые фрагменты могли соединиться и без помощи взрывчатки - просто от сильного удара. Чтобы избежать этого на практике, диаметр «пули» был на доли миллиметра больше диаметра канала в стволе.

     Далее, если бы бомба при аварии попала в какой-нибудь водоем, то из-за замедления нейтронов в воде реакция тоже могла бы начаться самопроизвольно. Правда, при этом ядерный взрыв маловероятен, но все равно произошло бы радиоактивное заражение среды.

      Наконец, подобная бомба была весьма неэкономичной. Фактически при взрыве успело бы прореагировать меньше 1% урана. Ведь расчет показал: цепная ре6акция начнется еще до того, как «пуля» врежется в мишень.

      Правда, было у этой конструкции и одно крупное достоинство: она была настолько проста, что не могла не сработать. А потому ее даже не стали испытывать.

      И приступили к разработке более сложной, но и более компактной плутониевой бомбы.

      Ключ к плутониевой взрывчатке нашел британский физик немецкого происхождения Клаус Фукс. Этот же человек и передал главные секреты советской разведке. Вот почему по обе стороны океана первые атомные бомбы были похожи,  как два яйца от одной курицы.

     Плутоний был хорош тем, что для бомбы его требовалось значительно меньше чем урана. Но был у плутониевой бомбы и крупный недостаток: расчет показал, что даже небольшая (меньше 1 %!) примесь плутония -240 к плутонию – 239 делает невозможной пушечной сборку плутониевой бомбы- она бы попросту не взорвалась. А потому в физике были вынуждены искать другие способы собирать критическую массу для взрыва.

     Идея Фокса, получившая позже название «имплозия», заключалась в формировании сходящейся сферической ударной волны с помощью так называемых взрывчатых линз.

    Говоря упрощенно, ударная волна должна была сжать кусок плутония так, чтобы его плотность увеличилась вдвое. Для плутония это особенно актуально, поскольку материал этот имеет весьма специфичные свойства. Так, при охлаждении  куска плутония  от температуры плавления до комнатной, он претерпевает четыре фазовых перехода.  При последнем (около 122 градусов) его плотность скачком увеличивается на 10 %. При этом любая отливка неизбежно растрескивается. Чтобы этого избежать, плутоний легируют каким – нибудь  трехвалентным металлом.

       Можно использовать, например, алюминий. Но в 1945 году опасались, что альфа-частицы, вылетающие из ядер плутония при их распаде, будут выбивать из ядер алюминия свободные нейтроны, увеличивая  без того заметный нейтронный фон, поэтому в первой атомной бомбе был использован куда более редкий и дорогой металл- галлий.

 В общем, из сплава, содержащего 98% плутония-239, 0,9% плутония -240 и 0,8% галлия, были изготовлены две полусферы диаметром всего 9 см и цилиндрик – пробка диаметром 2 см. Все вместе это имело массу около 6,5 кг.

       Пробка же нужна была вот для чего. В центре шара имелась полость диаметром 2 см, куда перед взрывом вставлялся инициатор – источник нейтронов, которые и давали начало цепной реакции. А за тем отверстие закрывалось пробкой.

      Все три детали пришлось никелировать, потому что плутоний очень активно окисляется воздухом и водой и крайне опасен при попадании внутрь организма человека.

      Однако, если вы думаете, что устройство плутониевой бомбы тем и ограничивалось, то вы глубоко ошибаетесь. Для получения большей мощности взрыва шарик был окружен отражателем нейтронов из природного урана-238, толщенной 7 см и весом 120 кг.

       Уран – хороший отражатель быстрых нейтронов, и в собранном виде масса системы была лишь немного меньше критической. Поэтому для безопасности вместо плутониевой пробки на самом деле вставлялась кадмиевая, поглощавшая нейтроны. Отражатель служил еще и для удержания всех деталей критической сборки во время цепной реакции, иначе большая часть плутония разлеталась, не успевая принять участие в процессе.

       Дальше шел 11,5-сантиметровый слой алюминиевого сплава, весом в 120 кг. Назначение слоя такое же, как у пленки просветление на линзах объективов: сделать так, чтобы взрывная волна проникла в урановую – плутониевую сборку, а не отразилась от нее.

      Это отражение происходит из-за большой разницы плотностей взрывчатки и урана (примерно 1:10). Кроме того, в ударной волне вслед  за зоной сжатия следует зона разряжения вследствие так называемого эффекта  Тейлора. Слой алюминия ослаблял волну разряжения, чтобы она, в свою очередь, не уменьшала действие взрывчатки. Причем алюминий пришлось еще легировать бором; он поглощал нейтроны, которые вылетали из ядер атомов алюминия под воздействием альфа-частиц, возникающих при распаде урана -238.

      Наконец, снаружи находились те самые «взрывчатые линзы». Их было 32-20 шестигранных и 12 пятигранных; вместе они образовывали структуру, похожую на современный футбольный мяч. Каждая линза состояла из трех слоев, причем средний изготавливался из специальной «медленной» взрывчатки, а наружный и внутренний- из «быстрой». Именно такое строение, как показал опыт, обеспечивало наилучшие результаты.

      Мало того, внешний слой был сферическим снаружи, но внутри в нем была коническая впадина, как на кумулятивном заряде. Вот только назначение ее было другое. Этот конус был заполнен «медленной» взрывчаткой, и на границе раздела происходило преломление взрывной волны.

       В середине 40-х годов XX века в мире не существовало таких компьютеров, на которых можно было бы рассчитать форму взрывчатых линз, виртуально смоделировать сам взрыв. А потому поиски наилучшего варианта велось исключительно методом проб и ошибок. Экспериментаторы провели более 1000 взрывов, фиксируя их фазы с помощью высокоскоростной киносъемки.

       А после того, как была подобрана оптимальная структура, пришлось не мало помучиться, пытаясь предугадать, насколько уменьшенная версия взрыва будет соответствовать настоящей.

       В итоге выяснилось, что при изготовлении «взрывчатых линз» нужно соблюдать не только предельную осторожность (работы-то велись со взрывчаткой), но и филигранную точность формы. Изготавливать же детали взрывного устройства можно было только литьем, поэтому годились не все взрывчатые вещества, а лишь те, что плавились.

       В итоге «быстрая» взрывчатка состояла из смеси гексогена с тротилом, а «медленная»- из того же тротила, но с добавкой инертного нитрата бария. Скорость детонационной волны в первом случае составляет 7.9 км/с, а во втором 4.9 км/с.

      Детонаторы вмонтировали в центр наружной поверхности каждой линзы. При этом расчеты показали: все 32 детонатора должны были сработать одновременно с неслыханной точностью - разброс должен быть менее 10 наносекунд, то есть миллиардных долей секунды!  

       Пришлось ставить новые детонаторы, которые представляли собой взрывающиеся под мощным импульсом электрического тока проволочки. А для их срабатывания понадобилась батарея из 32 высоковольтных конденсаторов и такого же количества быстродействующих разрядников - по одному на каждый детонатор.

      В итоге вся система, вместе с батареями и зарядным устройством для конденсаторов, весила в первой бомбе почти 200 кг взрывчатки - это было немного.

     С  аналогичной точностью нужно было совместить и сопряжение поверхности линз, а ведь ошибка их изготовления была в десять раз больше! Решить эту проблему удалось с помощью туалетной бумаги и скотча; именно из них изготовлялись прокладки, чтобы скомпенсировать неточности лития.

     Наконец всю конструкцию заключили в дюралевый сферический корпус, состоящий из широкого пояса и  двух крышек – верхней и нижней, крепившихся на болтах. Причем конструкция бомбы позволяла собрать ее без плутониевого середнячка. Для того  чтобы вставить на место плутоний вместе с куском уранового отражателя, отвинчивали верхнюю крышку корпуса и вынимали лишь одну взрывчатую линзу.

       Война с Японией шла к концу, а американцы очень хотели испытать имплозионную бомбу на поле боя. Но она получилась столь сложной, что ни у кого не было уверенности, что это устройство вообще сработает. Надо было провести хотя бы одно испытание на полигоне.

      Место для испытания под кодовым названием «Тринити» было выбрано в штате Нью-Мексико, в местечке с красноречивым названием Джорнада-дель-Муэрто (Путь смерти) – на территории артиллерийского полигона Аламагордо. Бомбу начали собирать 11 июля 1945 года. Через три дня ее подняли на верхушку специально построенной башни высотой 30 м, подключили провода к детонаторам и уставили измерительной аппаратурой.

       И вот 16 июля 1945 года в полшестого утра устройство было благополучно взорвано.

       Вспышка ядерного взрыва и в самом деле показалась наблюдателям ярче 1000 солнц, ведь температура в центре взрыва достигла нескольких миллионов градусов. Огненный шар держался несколько секунд, потом стал темнеть, из белого стал оранжевым, затем багровым, постепенно поднимаясь вверх и образуя знаменитый ядерный гриб высотой аж 11 км.

       Энергия взрыва составила более 20 килотонн в тротиловом эквиваленте, что вчетверо превысило расчетную мощность. Поэтому большая часть измерительной аппаратуры была уничтожена.

        Но это была лишь малая неприятность. Большая же состояла в том, что шлейф радиоактивных осадков протянулся на 160 км к северо-востоку о полигона. Из городка Бигбем пришлось эвакуировать часть населения, но как минимум пятеро местных жителей получили дозы заряжения до 60 рентген.

       Из этого факта бал сделан довольно парадоксальный вывод. В  будущем во время испытаний решили взрывать бомбы на высоте 1000-1500м, чтобы продукты радиоактивного распада рассеялись на площади в сотни тысяч или даже миллионы квадратных километров, уменьшая  свою концентрацию до величины природного радиационного фона.

       Впрочем, эти соображения при взрыве второй бомбы не понадобились. Ведь она была сброшена на Нагасаки 9 августа - через 24 дня после испытания и через три дня после бомбардировки Хиросимы урановой бомбой.

        С тех пор практически все атомные боеприпасы используют технологию имплозии. И первая советская бомба РДС-1, испытанная 29 августа 1949 года, была сделана по такой же схеме.

                      СЕКРЕТ ПЕРВОЙ СОВЕТСКОЙ АТОМНОЙ БОМБЫ.

          Тайна создания советской атомной бомбы, как известно, стоит на трех «китах»: блистательная работа советской разведки, бескорыстная и героическая деятельность помогавших ей западных левых физиков и дипломатов, подвижный труд советских ученых и инженеров, а также не забудем и муки сотен тысяч заключенных – безвестных жертв советского атомного ГУЛАГа, положивших свои жизни на алтарь ядерного костра.

         Так или иначе, но атомная бомба в СССР была создана в фантастически сжатые сроки. Говорят, если бы мы промедлили еще год-два, мир сегодня был бы другим.

        С 40-х годов xx века работа внешней разведки в СССР была построена так, что получаемые агентурными службами сведения могли реализоваться в практические решения только после их оценки лично И. В. Сталиным.

Именно его недоверие к донесениям зарубежных агентов, не раз сигнализировавших о подготовке вторжения гитлеровских войск на территорию СССР, и послужило основанием для катастрофических поражений Красной армии в первые месяцы Великой Отечественной войны.

        Разведывательным данным об атомной бомбе также предстояла предварительная оценка вождем. Но теперь он уже был научен горьким опытом и не отмел поступивших данных.

        Между тем в течении 1942 года советская разведка получила огромное количество документов по урановой проблеме. Шли они по разным каналам и из различных источников. Из Англии наиболее ценные сведения поступали от Клауса Фукса, физика-атомщика, уехавшего в 1933 году из Германии, и от Джона Кернкросса, секретаря одного из министров военного кабинета. Из США информация поступала от Бруно Понтекорво, эмигранта из Италии, близкого сотрудника знаменитого Энрико Ферми, строившего в 1942 году первый в мире урановый реактор.

      Все трое сочувствовали коммунистам, и передача в СССР сведений об атомной бомбе осуществлялась по их собственной инициативе, безвозмездно. Шла она в форме обстоятельных научных отчетов и расчетов, копий исследований, патентов и других документов.

       Понять суть дела могли лишь ученые, а их не подпускали к сейфам НКВД больше года. Лишь в середине 1942 года Сталин получил краткие отчеты об атомной бомбе, представленные не зависимо друг от друга главой НКВД Берией и Кафтановым, научным консультантом Государственного комитета обороны.

      Оба доклада ввиду особой секретности проводились в устной форме. Берия сообщил Сталину о выводах разведки. Кафтанов доложил о письме на имя Сталина от физика Флерова, объяснившего суть цепной реакции, что представляет собой атомная бомба и почему Германия или США могут овладеть этой бомбой в не столь отдаленном будущем.

      Сталин, походив по кабинету, подумал и сказал: «Нужно делать».

      Программа по атомной бомбе требовала лидера, крепкого организатора. Сталин понимал, что это должен быть авторитетный и крупный ученый. Среди академиков наиболее подходящими  по авторитету были Абрам Иоффе, Виталий Хлопин и Петр Капица. Однако академики мало подходили для тесной кооперации с НКВД. Да и сами они под тем или иным предлогом старались увильнуть от участия в атомном проекте. Петру Капице, к примеру, это даже стоило  ссылки на дачу и лишении должности директора созданного им же Института физических проблем.

      Из числа более молодых физиков-атомщиков на «ковер» к Сталину вызвались Георгий Флеров, Игорь Курчатов, Исаак Кикоин, Абрам Алиханов и Юлий Харитон. Наиболее лучшее впечатление на вождя народов произвел молодой и никому не известный И.В. Курчатов.

      На него он и сделал ставку.

     Распоряжение ГКО, формально возложившее на Курчатова научное руководство работами по урану, было принято 11 февраля 1943 года.

     А уже 10 марта при Академии наук СССР был создан секретный институт атомной энергии, названный для конспирации Лабораторией №2, причем, чтобы подчеркнуть особые оборонные цели нового академического центра, Курчатов был назначен не директором, а начальником лаборатории. Кроме того, Сталин наделил новоявленного начальника чрезвычайными полномочиями по мобилизации необходимых для решения «урановой проблемы» человеческих и материальных ресурсов.

    Курчатова  же первым из физиков допустили к секретной документации из-за рубежа. Отчеты и донесения, с которыми ознакомился Курчатов в кремле и НКВД, по словам известного историка Жореса Медведева, содержали много неожиданного для советских физиков. Так, новостью была возможность постройки уранового реактора с графитом в качестве замедлителя нейтронов.

До этого считалось, что замедлителем может быть тяжелая вода, дефицит которой создавал серьезную проблему. Новостью была и перспективность использования для ядерной бомбы плутония.

Пока в СССР разбирались с полученными данными, налаживали собственное производство трансурановых материалов, американцы испытали первую атомную бомбу.

     Сделано это было специально в день открытия Потсдамской конференции, 16 июля 1945 года. Президент США Гарри Трумэн по секрету сообщил это Сталину, надеясь поразить вождя, но тот отреагировал весьма сдержано, поскольку знал уже эту новость от своей разведки.

После этого лидеры США сбросили две А-бомбы разной конструкции на японские города – Хиросиму и Нагасаки. Особой военной необходимости в этом не было – японские армии должны были сдаться не сегодня, так завтра. Однако американцы демонстрационными взрывами явно рассчитывали добиться быстрой капитуляции Японии, но и продемонстрировать свое могущество всему миру.

Сообщение о взрыве атомной бомбы над Хиросимой 6 августа дошел до Москвы на следующее утро. В ответ Сталин и начальник Генштаба Антонов спешно подписали приказ о начале ранним утром 9 августа военных действий против Японии по всему маньчжурскому рубежу. В тот же день по приказу Трумэна авиация США сбросила на Нагасаки вторую атомную бомбу.

А уже 14 августа император Японии объявил по радио о капитуляции. США, таким образом, получили господство над Японскими островами, да и вообще всем регионом.

Тем временем, по сообщения Фукса и Понтекорво, налаженное производство урана-235 и плутония-439 в США позволяло изготавливать по 8 атомных бомб в месяц. Для кого они предназначались?

Сталин догадывался. И атомный проект стал для него абсолютным приоритетом.

      Совещания с главными руководителями урановой программы проводились, начиная с 12 августа, в основном, на даче Сталина, в Кунцеве. Курчатова на них не приглашали – с ним консультировались по телефону.

      Итогом совещаний стало подписанное Сталиным Постановление ГКО № 9887 от 20 августа 1945 года, создавшее новую структуру управление атомным объектом. Для общего руководства всеми работами был создан Специальный комитет с чрезвычайными полномочиями - директивный орган, своего рода «атомное политбюро». Его председателем был назначен Л.П. Берия.

      Спецкомитет должен был обеспечить широкое развертывание геологических изысканий и создание сырьевой базы СССР по добыче урана, а также использование урановых месторождений за пределами СССР, организацию урановой промышленности, строительство атомно-энергических установок и производство самой атомной бомбы.

Для осуществления этой программы при  Спецкомитете был создан исполнительный орган – Первое главное управление (ПГУ) при СНК СССР. Начальником его стал  Б.Ванников. В распоряжение ПГУ передавались многочисленные научные, конструкторские, проектные, строительные и промышленные предприятия и учреждения из разных ведомств.

Самой большой и мощной строительной организацией, переданной ПГУ из НКВД, было Главное управление лагерей промышленного строительства. В его ведении находилось 13 лагерей, где содержались свыше 100 000 заключенных. Мало того, одновременно  в ПГУ передали и главное управлении лагерей горно-металлургических предприятий НКВД, в которых содержались еще около 200 000 заключенных.

      Объединенная система лагерей, известная в последующем как Главпромстрой, приказом по НКВД № 00932 объявлялась «специальной организацией для строительства предприятий и учреждений 1-го Главного управления». Кстати, по существовавшей в то время кодовой классификации приказов в НКВД, два нуля в номере приказа означало, что он издан по директиве или указанию лично Сталина.

В итоге, если в американском атомном проекте участвовали, как известно, 125 000 человек, то в советском к концу 1945 года – втрое больше. А к 1950 году число людей, вовлеченных в систему ПГУ, превысило 700 000 человек. Больше половины из них составляли заключенные, треть – военно-строительные части МВД. И лишь около 10 % приходилось на «вольнонаемных», свобода передвижения которых, впрочем, тоже была сильно ограничена по соображениям секретности.

      Директива Сталина обязывала ПГУ обеспечить создание атомных бомб, урановой и плутониевой, к 1948 году.

      При этом тут же стал вопрос: где взять нужное количество уранового сырья?

      Дело в том, что небольшой экспериментальный реактор, построенный в 1946 году в Лаборатории №2, использовал трофейный уран из Германии. Промышленный же реактор требовал как минимум 150 т урана.

      Поэтому уже в конце 1945 года срочно возобновили свою работу урановые родники в Чехословакии, Восточной Германии Саксонии. В 1946 году были найдены месторождения урана в различных районах Советского Союза. И уже на следующий год стали поступать первые партии отечественного урана с построенного в рекордные сроки Ленинабадского горно-химического комбината в Таджикской ССР.

      При этом до 1990 года места разработки урана были засекречены, что даже рабочие рудников не знали, что они добывают. Официально они добывали «спецруду»,  а вместо слова уран в документах того времени писалось «свинец» или продукт «А-9».

      Первый промышленный реактор и радиохимический завод «Маяк» начали строить на Урале, возле города Кыштым, в 100 км к северу от Челябинска. Инженерный проект реактора составлялся под руководством Николая Доллежаля, закладкой урана в реактор руководил лично Курчатов.

       Строительством всего центра, известного позже как «Челябинск-40», руководил начальник ПГУ Ванников. Объем строительства был очень большим, и здесь работали более 30 тыс. заключенных нескольких лагерей и три полка военно-строительных частей МВД.

        В 1947 году началось строительство еще трех атомных центров. Два в Свердловской области («Свердловск-44» и «45») предназначались для промышленного разделения изотопов урана. Еще один, в Горьковской области (Арзамас-16, ныне известный как г. Саров), служил  именно для изготовления плутониевых и урановых бомб.

       Научными руководителями  свердловских «объектов» были Кикоин и Арцимович, в «Арзамасе-16» верховодили Харитон и Щелкин.

       Строительные работы шли быстрыми темпами, Главпромстрой ПГУ не жаловался на недостаток рабочей силы. Но урана все же не хватало. Правительственные сроки для пуска промышленного реактора и изготовления первых атомных бомб были сорваны.

       Накопить нужные 150т урана для загрузки в промышленный реактор удалось лишь к началу 1948 года. Но тут обнаружилось, что для такого реактора, имевшего больше тысячи каналов, не годится изготовленная в лаборатории система загрузки. Разработка новой системы задержала пуск реактора еще на несколько месяцев.

       Испытательные пуски начались 8 июня 1948 года, почти на год позже, чем планировалось. К 22 июня 1948 года – ровно через 7 лет после начала Великой Отечественной войны – реактор был выведен на проектную мощность в 100 тыс. кВт. Началась круглосуточная работа. Но она часто прерывалась авариями. Иногда ремонтные работы проводились по директивам Курчатова и Ванникова прямо на работающем реакторе, что приводило к радиационному загрязнению помещений, облучению самих ремонтников. Однако для решения поставленной задачи не жалели ничего и никого…

        Весь 1948 год и почти половину 1949 года руководители проекта находились на Урале, решая на месте все возникшие проблемы. Несколько раз сюда приезжал Берия, которому нужно было давать объяснения Сталину о причинах задержки. Главу государства отсутствие атомного оружия весьма раздражало, поскольку не давало возможности разговаривать с руководителями США на равных.

   В мае 1949 радиохимический завод «Маяк»  начал выделения плутония из «выгоревших» урановых блоков, не дожидаясь полного распада короткоживущих продуктов урана-235, что обычно требует трехмесячной выдержки этих блоков под водой. Это опять привело к переоблучению радиохимиков, многие из которых вскоре заболели и погибли.

      Такой ценой в июне в СССР были накоплены первые 10 кг плутония. По расчетам физиков, для проведения испытательных работ хватило бы половины.

      Успешное испытание первой атомной бомбы состоялись на полигоне в Семипалатинской области, как известно 29 августа 1949 года. Это была, как определили радиоактивным продуктам взрыва, распространившимся  в верхних слоях атмосферы по всему миру. Она представляла собой почти точную копию бомбы, сброшенной на Нагасаки.

      Секретным указом Верхнего Совета СССР большая группа участников создания атомной бомбы была удостоена правительственных наград. Звезды Героев Социалистического Труда получили ученые Курчатов, Флеров, Хлопин, Щелкин, Доллежаль и академик Андрей Бочвар, научный руководитель радиохимических работ на комбинате «Маяк». Героем Соцтруда стал и немецкий профессор Николаус Риль, тоже принимавший участие в проекте, им так же были подарены дачи под Москвой и автомобили «Победа», Курчатов  в порядке исключения получил ЗИС. А еще все получили по Сталинской премии.

        Урановую же бомбу в СССР смогли изготовить и испытать лишь в 1951 году. Но это была уже оригинальная  советская модель, более компактная и усовершенствованная, чем первая американская урановая модель.

        УСТРОЙСТВО И ПРИНЦИП ДЕЙСТВИЯ ЯДЕРНЫХ БОЕПРИПАСОВ

Основной частью ядерного боеприпаса, в котором используется реакция деления, является заряд, состоящий из урана-235 (урана-233) или плутония-239. Для развития цепной ядерной реакции необходимо, чтобы масса делящихся веществ была больше критической. Это достигается за счет быстрого соединения двух или нескольких частей или обжатия ядерного заряда.

В термоядерных боеприпасах основная доля энергии выделяется при синтезе ядер гелия из ядер тяжелого (дейтерия) и сверхтяжелого (трития) водорода. Для осуществления такой реакции необходима высокая температура. В боеприпасах она образуется при взрыве зарядов на основе плутония-239 или урана-235. При ядерном взрыве вследствие мгновенного выделения в небольшом объеме огромного количества энергии температура достигает нескольких десятков миллионов градусов, давление – миллиардов атмосфер.

                            ПОРАЖАЮЩИЕ ФАКТОРЫ ЯДЕРНОГО ВЗРЫВА

Ядерный взрыв сопровождается ударной волной, световым излучением, проникающей радиацией, а также радиоактивным заражением и электромагнитным импульсом, которые называются поражающими факторами. Масштабы и характер их воздействия на людей, вооружение, технику и другие объекты обусловливаются типом ядерного боеприпаса, мощностью и высотой взрыва, расстоянием до него, некоторыми другими данными. В зависимости от мощности, которую принято характеризовать тротиловым эквивалентом, ядерные боеприпасы подразделяются на калибры: сверхмалый (менее 1 кт), малый (1...10 кт), средний (10…100 кт), крупный (100…1000 кт) и сверхкрупный (более 1 Мт).

Ядерные взрывы подразделяются на высотные (высота взрыва более 10 км),   воздушные (светящаяся область не касается земли), наземные или надводные (светящаяся область соприкасается с поверхностью земли или воды) и подземные (подводные).

                                           ОСНОВЫ ЗАЩИТЫ НАСЕЛЕНИЯ

Основным наиболее надежным способом защиты населения от оружия массового поражения и других современных нападения противника является укрытие его в защитных сооружениях – инженерных сооружениях, специально построенных или оборудованных  для защиты населения от ядерного, химического и бактериологического оружия, а также от вторичных факторов при ядерных взрывах и применении противником обычных средств поражения.

Защитные сооружения подразделяются на убежища, противорадиационные укрытия (ПРУ) и простейшие укрытия. Первые два вида защитных сооружений строятся заблаговременно, в мирное время, в местах наибольшего сосредоточения тех людей, для защиты которых они предназначены. В период непосредственной угрозы нападения противника и в военное время начинается повсеместное строительство простейших укрытий с участием всего трудоспособного населения.

Убежищем называется инженерное сооружение, предназначенное для защиты людей от воздействия всех поражающих факторов ядерного взрыва.

Характерные особенности убежища – наличие равнопрочных геометрических конструкций, выдерживающих определенное избыточное давление при прохождении ударной волны ядерного взрыва, и фильтровентиляционного оборудования для обеспечения непрерывного пребывания людей в течение нескольких суток.

 Убежище – достаточно сложное в техническом отношении сооружение, оборудованное различными инженерными системами, обеспечивающими защиту и жизнеобитание людей в течение установленного времени. Обычно в убежище имеются помещения основного назначения: отсеки для укрытия людей, медпункт, тамбуры, шлюзы, пункт управления, и вспомогательного назначения: фильтровентиляционные камеры, санузлы, дизельная электростанция, артезианская скважина (или баки для воды), кладовая и др.

Противорадиационным укрытием (ПРУ) называется инженерное сооружение, которое защищает укрываемых людей от заражения РВ, радиоактивного облучения, светового излучения ядерного взрыва, капельно-жидких ОВ, а на определенном расстояние от ядерного взрыва – и от воздействия ударной волны. Оборудуют ПРУ прежде всего в подвалах , погребах, подпольях, овощехранилищах, подземных выработках, полостях и других заглубленных помещениях. Их устройство и внутреннее оборудование, как правило, состоит из следующих элементов:

• помещений для укрываемых;
• нар для сидения и лежания;
• двух входов с плотно закрываемыми дверями и тамбурами с занавесами, где хранят зараженную одежду; в укрытиях вместимостью менее 50 человек может быть один вход и выходной люк, а в малых укрытиях на 5…10 человек, оборудуемых в погребах и подвалах, и входом, и выходом служит люк;
• мест и емкостей для хранения запасов воды и продуктов питания;
• мест для размещения туалета или выносной тары под фекалий и отбросы;
• мест для переносной печи;
• мест для хранения имущества и инвентаря;
• промышленной или простейшей вентиляции.

Количество укрываемых в противорадиационном укрытии людей зависит от его площади при норме 0,4 … 0,5 м2  на одного человека.

К средствам защиты органов дыхания относятся: фильтрующие и изолирующие противогазы, детские защитные камеры, респираторы и простейшие средства, самостоятельно изготавливаемые населением, - противопыльные тканевые маски (ПТМ) и ватно-марлевые повязки (ВМП).  

Современные противогазы достаточно надежно обеспечивают защиту органов дыхания, глаз и лица человека от воздействия капельно-жидких отравляющих веществ, ОВ в виде аэрозолей (тумана, дыма), газа, пара; РВ, находящихся в воздухе в виде радиоактивной пыли, а также от аэрозолей, содержащих болезнетворные микробы и токсины.

Респираторы, ПТМ и ВМП для защиты от ОВ и СДЯВ непригодны. Промышленные противогазы защищают от СДЯВ.

При необходимости средства защиты органов дыхания должны находиться постоянно у каждого человека.

Рассредоточение – это организованный вывоз (вывод) из крупных городов свободной от работы смены рабочих и служащих объектов народного хозяйства, которые в военное время продолжают работу, и временное их размещение в загородной зоне. Под загородной зоной понимается территория вне зон возможных разрушений при применении противником ядерного оружия. По завершении рассредоточения рабочие и служащие посменно в соответствии с производственным циклом доставляются в город для работы на своем объекте, а после ее окончания возвращаются в загородную зону на отдых.

Эвакуация – это организованный вывод (вывоз) населения из крупных городов в загородную зону для длительного проживания и работы в местах эвакуации. Эвакуируются рабочие, служащие (и члены их семей) объектов народного хозяйства, которые в военное время переносят свою производственную деятельность в загородную зону или прекращают ее, а также все население , не занятое на производстве и в сфере обслуживания.

Рассредоточение и эвакуация проводятся не только из зон возможных разрушений, но и из зон вероятного катастрофического затопления.                                                                                                              

Последствия применения.

О последствиях применения ядерного оружия на примере печально известных Хиросимы и Нагасаки.

                                                           ХИРОСИМА.

6 августа за час до бомбардировки в намеченные районы впереди взлетевшего самолета-носителя Б-29 "Энола Гэй" вышли 3 разведчика погоды. На удалении 6-7 км от самолета-носителя следовал самолет с аппаратурой, регистрирующей параметры ядерного взрыва. В 70 км от самолета-носителя шел бомбардировщик с целью фотографирования результатов взрыва.

Система ПВО Японии обнаружила бомбардировщики. Приблизительно в 8:00 оператор радиолокатора в Хиросиме определил, что число подлетающих самолетов очень мало - вероятно, не более трех - и воздушная тревога была отменена. По обычному радио прозвучало предостережение для людей спуститься в убежища, если B-29 действительно появятся, но после рекогносцировки налет не ожидался. Люди продолжали работу, не заходя в убежище, и разглядывали вражеские самолеты. Не оказали противодействия воздушному противнику японские истребители и зенитная артиллерия.

Когда бомбардировщики достигли центра города, один из них сбросил небольшой парашют, после чего самолеты улетели прочь. Немедленно после этого, в 8 часов 15 минут, раздался оглушительный взрыв, который, казалось, в одно мгновение разорвал небо и землю. Бомба взорвалась ослепительной вспышкой в небе, огромным мчащимся порывом воздуха и оглушительным грохотом, распространившимся за много миль от города; первые разрушения сопровождались звуками рушащихся домов, разрастающимися пожарами, гигантское облако пыли и дыма отбросило тень на город.

В течение нескольких часов после катастрофы в Хиросиме никто в Токио толком не знал, что там произошло. Самое первое официальное сообщение содержалось в телеграмме старшего гражданского чиновника округа Чугоку. В ней говорилось, что Хиросима была атакована «небольшим количеством самолетов», которые применили «совершенно новый тип бомбы». Утром 7 августа заместитель начальника Генерального штаба Шавабе получил донесение, одна фраза которого казалась совершенно непостижимой: «Город Хиросима в одно мгновенье был уничтожен полностью одной бомбой».

                                        Исчезнувший в огне город

Ослепительная вспышка и страшный грохот разрыва — после чего весь город покрыли огромные тучи дыма. Среди дыма, пыли и обломков один за другим вспыхивали деревянные дома, до конца дня город был объят дымом и пламенем. И когда, наконец, пламя улеглось, весь город представлял собой одни развалины. Это было ужасное зрелище, которого до сих пор не видела история. Всюду громоздились обугленные и обожженные трупы, многие из них застыли в той позе, в которой их застал взрыв. Трамвай, от которого остался один остов, был набит трупами, державшимися за ремни. Многие из тех, кто остался в живых, стонали от ожогов, покрывавших все тело. Повсюду можно было столкнуться со зрелищем, напоминавшим сцены из жизни ада.

Сложно представить весь масштаб этой трагедии. Очень тяжело читать воспоминания очевидцев и литературные произведения хибакуся – людей, переживших атомную бомбардировку. Но именно эти записи и являются самыми ценными: они - документальное свидетельство того, что творилось в городе 6 августа 1945 года.

Неужели эти строки не в состоянии заставить людей действительно задуматься над проблемой наличия атомного оружия в мире?

Одна эта бомба, мощностью 20 тысяч тонн тротилового эквивалента, взорвавшаяся на высоте 600 метров над городом, в одно мгновение разрушила до основания 60 процентов города Хиросима. Из 306545 жителей Хиросимы пострадало от взрыва 176987 человек. Погибло и пропало без вести 92 133 человека, тяжелые ранения получили 9 428 человек и легкие ранения — 27 997 человек. Такие сведения были опубликованы в феврале 1946 г. штабом американской оккупационной армии в Японии. Стремясь уменьшить свою ответственность, американцы, насколько возможно, занизили число жертв. Так, при подсчете потерь не было учтено число убитых и раненых военнослужащих. Кроме того, надо иметь в виду, что многие и тяжело и легко раненные через несколько дней, месяцев или даже лет погибли от лучевой болезни. Поэтому в действительности число погибших, по-видимому, превышает 150 тыс. человек.

Различные здания в радиусе 2 километров от эпицентра взрыва были полностью разрушены, а в радиусе 12 километров подверглись более или менее значительным разрушениям. Люди погибали или получали сильные ожоги в пределах 8,6 километра, деревья и трава обуглились на расстоянии до 4 километров. В результате взрыва и последовавших вслед за ним пожаров было превращено в пепел до 9/10 всех домов города, которых насчитывалось 95 тысяч.

Никогда в прошлом человеческое воображение не могло представить подобных размеров ущерба и подобной жестокости. На город пролился черный дождь, который не мог затушить пожары и лишь усилил панику. Спасательные работы, оказание медицинской помощи в первые часы затруднялись пожарами и разрушениями инфраструктуры. Точное число жертв, вероятно, никогда не будет установлено - считать было некому. От тех, кто был вблизи эпицентра, не осталось ничего – взрыв буквально испарил людей.

                                                              НАГАСАКИ.

С утра 9 августа, примерно в 7:50 по японскому времени, в Нагасаки прозвучала воздушная тревога, отмененная в 8:30. Люди вышли из убежищ. Когда в 10:53 две летающие крепости B-29 попали в поле видимости, японцы, предположительно, приняли их за разведывательные и не дали новой тревоги. Тем не менее, множество людей, заметив самолеты, побежали в укрытия, поскольку после бомбардировки 1 августа поверили, что на город готовятся сильные налеты.

Несколько минут спустя, в 11:00 наблюдательный B-29 сбросил на трех парашютах блок с измерительной аппаратурой, а в 11:02 другой самолет сбросил атомную бомбу. Бомба взорвалась высоко над промышленной долиной Нагасаки, почти на полпути между сталелитейными и оружейными производствами Мицубиси к югу, и торпедным заводом Мицубиси - Ураками к северу, двумя главными целями в городе.

Несмотря на чрезвычайную важность, первая операция по бомбардировке Хиросимы была почти рутинной. Второе задание не было таким неосложненным. Вновь был специально подготовлен и отобран экипаж, но несколько затруднений внесла погода. Они лучше всего описаны в коротком сообщении специалиста по вооружению капитана Ф.Л. Ашворта, входившего в команду техсопровождения бомбы и ответственного за успешное бомбометание в должное время и над намеченной целью. Его рассказ приведен ниже:

"Ночью нашего вылета бил шквал с дождем, и вспышки молний сверкали в темноте с обескураживающей непрерывностью. Прогноз погоды предвещал шторм на всем пути от Марианских островов до Империи. Наше место встречи отодвинулось до юго-восточного побережья о-ва Кюсю, где-то в 1500 милях пути. Там мы должны были сойтись с двумя сопровождающими наблюдательными B-29, взлетевшими несколькими минутами после нас. Искусный пилотаж и отличная навигация позволили нам добраться до точки встречи без инцидентов".

"Через примерно 5 минут после нашего прибытия, мы встретили первый сопровождающий B-29. Тем временем другой запоздал с подлетом, видимо сбившись с курса во время ночного шторма. Мы ждали 30 минут и затем направились без второго наблюдательного самолета к району цели".

"Во время подлета к цели, специально установленное в самолете оборудование сообщило о готовности бомбы к функционированию. Мы подготавливались сбросить вторую атомную бомбу на Японию. Но рок был против нас, цель была полностью скрыта в дымке и тумане. Три раза мы пытались выполнить бомбометание, безуспешно. Затем открылся зенитный огонь, несколько вражеских истребителей поднялись за нами и мы отправились к запасной цели - Нагасаки".

Так, каприз погоды спас город Кокуру от полного разрушения. Но у командования США было много запасных вариантов, и одним из них стал Нагасаки.

"Взрыв бомбы сопровождался ослепительной вспышкой и огромным столбом черного дыма, поднимавшегося навстречу нам. Вне этого столба дым клубился колоссальным завивающимся грибом серого цвета, залитым красным светом, всполохами огня, и достигшим высоты в 40 000 футов менее чем за 8 минут. Ниже облаков, мы могли видеть черный дым, опоясавший вместе с пожарами промышленный район Нагасаки."

"К тому моменту уровень топлива стал угрожающи низким, так что, сделав один круг вокруг Нагасаки, мы отправились прямо на Окинаву для экстренной посадки и дозаправки".

                                                        Разрушения

В Нагасаки погибли более 70 000 человек, полностью разрушено оказалось 36% домов. Если судить только по цифрам, городу был принесен меньший урон, нежели Хиросиме, подвергшейся бомбардировке за 3 дня до этого. Вот только уместно ли в данном случаем сравнение?

Фактора, благодаря которым удалось избежать еще больших жертв, было два. Во-первых, чрезвычайно снизили разрушения района горы и нерегулярная планировка города. А, во-вторых, стоит отметить и место сброса бомбы. Как и планировалось, бомба взорвалась в почти идеальной позиции над Нагасаки для нанесения максимального урона промышленности - сталелитейным и оружейным заводам Мицубиси, торпедному производству Мицубиси - Ураками, множеству фабрик, фабричным училищам, и другим промышленным заведениям. При этом разрушение жилых кварталов, и, следовательно, количество жертв, оказалось сравнительно невелико. Если бомба была бы сброшена дальше к югу, артиллерийско-техническим заводам Мицубиси - Ураками не был бы причинен столь сильный вред, но в главных деловых и жилых районах Нагасаки могло бы быть гораздо большее количество пострадавших.

Атомный взрыв над Нагасаки затронул район площадью примерно 43 кв. мили, из которых 8.5 кв. миль приходится на водную поверхность и только 9.8 кв. мили застроены. Остальное пространство было лишь частично заселено, что так же помогло избежать множества жертв.

Но как бы то ни было, последствия второй бомбардировки стали не менее ужасающими, чем после первой операции. В одном из японских докладов ситуация, наблюдавшаяся на территории Нагасаки, была охарактеризована следующим образом: «Город напоминает кладбище, на котором не уцелело ни одной надгробной плиты».

То, что творилось в тот день в Нагасаки, выжившие могли определить только одним словом – ад. Ниже приведены цитаты из воспоминания Танигути Сумитэру, пережившего атомную бомбардировку Нагасаки. На момент взрыва ему было 16 лет…

«Земля содрогалась так сильно, что я лёг на её поверхность и держался так, чтобы не быть снова сбитым с ног. Когда я взглянул вверх, здания вокруг меня были полностью разрушены. Детей, игравших неподалёку, сдуло, как если б они были просто пылью. Я решил, что поблизости была сброшена большая бомба, и меня поразил страх смерти. Но я продолжал твердить себе, что не должен умирать.

Когда, казалось, всё улеглось, я поднялся и обнаружил, что моя левая рука целиком обгорела и кожа свисает с неё как изодранные лохмотья. Я дотронулся до спины и обнаружил, что она также сожжена. Она была склизкой и покрыта чем-то чёрным.

Мой велосипед был изогнут и скручен до потери формы, корпус, руль и всё прочее, будто спагетти. Все дома поблизости были разрушены, и на их месте и на горе вспыхнуло пламя. Дети вдалеке были все мертвы: некоторых сожгло до золы, другие, казалось, не имели ран…

…Когда пришла ночь, выживших на земле обстрелял самолёт американских воздушных сил. Они могли видеть людей в свете пересекавших город пожаров. Несколько шальных пуль ударили в камень, находившийся за мной, и упали на траву. Американские воздушные силы были неумолимы. Они всё ещё жаждали атаковать людей, уже испытавших то, что я могу описать только как ад».

                                                 Заключение

Люди издавна живут мечтой о мире без воин, мире без оружия. И это не удивительно. Войны сеют смерть,  приносят величайшие страдания народам. Ученые подсчитали, что, начиная с 3600 года до нашей эры на нашей земле лишь 294 года были мирными, а за всю историю в войнах погибло 3, 5 миллиарда человек.

Совесть человеческая всегда восставала против вражды между народами, против попыток разрешения возникающих споров огнем и мечом.

Политики и военные всего цивилизованного мира должны делать все возможное, чтобы сохранить и упрочить мир на Земле, уберечь человечество от угрозы ядерной войны.

Список использованных                                                    источников и литературы:

1. Современное оружие и защита от него/

    И.Д. Грабовой. - М.: ДОСААФ, 1984.-144 с.

   2. 100 великих рекордов военной техники/

       C.Н. Зигуненко. – М.: Вече, 2008. – 432с. –

       (100 великих)

   3. Защита населения от современного оружия:

       Вопросы и ответы/Р.А. Гулянский, Х.Е. Кальван,

       Ю.Н. Ковалевский, Б.К. Мазанов. – Рига: Авотс,

       1989. – 272 с.

   4. Разоружение: концепции, проблемы, механизм/

       В.Ф. Петровский. – М.: Политиздат, 1982. – 335 с.

   5.  Путем ошибок – к катастрофе/Р. Макнамара                                 (перевод с английского). – М.: Наука, 1988. – 150 с.

   6. http://nuclear-weapons.nm.ru/

   7. http://hirosima.scepsis.ru/

“Сэр!

Некоторые недавние работы Ферми и Сциларда, которые были сообщены мне в рукописи, заставляют меня ожидать, что элемент уран может быть в ближайшем будущем превращен в новый и важный источник энергии. Некоторые аспекты возникшей ситуации, по-видимому, требуют бдительности и в случае нужды быстрых действий со стороны правительства. Я считаю своим долгом обратить Ваше внимание на следующие факты и рекомендации.

В течение последних четырех месяцев благодаря работам Жолио во Франции, а также Ферми и Сциларда в Америке стала вероятной возможность ядерной реакции в крупной массе урана, вследствие чего может быть освобождена значительная энергия и получены большие количества радиоактивных элементов. Можно считать почти достоверным, что это будет достигнуто в ближайшем будущем.

Это новое явление способно привести также к созданию бомб, возможно, хотя и менее достоверно, исключительно мощных бомб нового типа. Одна бомба этого типа, доставленная на корабле и взорванная в порту, полностью разрушит весь порт с прилегающей территорией. Такие бомбы могут оказаться слишком тяжелыми для воздушной перевозки.

Соединенные Штаты обладают малым количеством урана. Ценные месторождения находятся в Канаде и Чехословакии. Серьезные источники - в Бельгийском Конго.

Ввиду этого положения, не сочтете ли Вы желательным установление постоянного контакта между правительством и группой физиков, исследующих проблемы цепной реакции в Америке? Для такого контакта Вы могли бы уполномочить лицо, пользующееся Вашим доверием, неофициально выполнять следующие обязанности:

а) поддерживать связь с правительственными учреждениями, информировать их об исследованиях и давать им необходимые рекомендации, в особенности в части обеспечения Соединенных Штатов ураном;

б) содействовать ускорению экспериментальных работ, ведущихся сейчас за счет внутренних средств университетских лабораторий, путем привлечения частных лиц и промышленных лабораторий, обладающих нужным оборудованием.

Мне известно, что Германия в настоящее время прекратила продажу урана из захваченных чехословацких рудников. Такие шаги, быть может, станут понятными, если учесть, что сын заместителя германского министра иностранных дел фон Вейцзекер прикомандирован к Институту кайзера Вильгельма в Берлине, где в настоящее время повторяются американские работы по урану.

Искренне Ваш

Альберт Эйнштейн".

Проникающая радиация (ионизирующее излучение) представляет собой гамма-излучение и поток нейтронов, испускаемых из зоны ядерного взрыва в течение единиц или десятков секунд.

Радиус поражения проникающей радиации при взрывах в атмосфере меньше, чем радиусы поражения от светового излучения и ударной волны, поскольку она сильно поглощается атмосферой. Проникающая радиация поражает людей только на расстоянии 2-3 км от места взрыва, даже для больших по мощности зарядов, однако ядерный заряд может быть специально сконструирован таким образом, чтобы увеличить долю проникающей радиации для нанесения максимального ущерба живой силе (так называемое нейтронное оружие). На больших высотах, в стратосфере и космосе проникающая радиация и электромагнитный импульс — основные поражающие факторы.

Проникающая радиация может вызывать обратимые и необратимые изменения в материалах, электронных, оптических и других приборах за счет нарушения кристаллической решетки вещества и других физико-химических процессов под воздействием ионизирующих излучений.

Люди, непосредственно подвергшиеся воздействию поражающих факторов ядерного взрыва, кроме физических повреждений, испытывают психологическое угнетающее воздействие от осознания факта близкого ядерного взрыва - самого разрушительного оружия известного человечеству на данный момент. Результатом такого воздействия являются устойчивые негативные воспоминания, обязательно влияющие на дальнейшее поведение человека.

Главной целью международного терроризма является завладение и применение ядерного оружия на мирных гражданах именно с целью психологического воздействия, даже если физические поражающие факторы ядерного взрыва будут незначительны в масштабах страны-жертвы и всего человечества. Неизбежное психологическое воздействие такой атаки многократно усилится средствами массовой информации (телевидение, радио, Интернет, пресса), на что и рассчитывают террористы. К счастью, пока не произведено ни одного террористического ядерного взрыва.

Именно психологическое воздействие от наличия ядерного оружия и страха перед его применения в XX-веке не дало разразиться Третьей (и возможно последней) Мировой войне с применением ядерного оружия.

Радиоактивное заражение — результат выпадения из поднятого в воздух облака значительного количества радиоактивных веществ. Три основных источника радиоактивных веществ в зоне взрыва — продукты деления ядерного горючего, не вступившая в реакцию часть ядерного заряда и радиоактивные изотопы, образовавшиеся в грунте и других материалах под воздействием нейтронов (наведённая активность).

Оседая на поверхность земли по направлению движения облака, продукты взрыва создают радиоактивный участок, называемый радиоактивным следом. Плотность заражения в районе взрыва и по следу движения радиоактивного облака убывает по мере удаления от центра взрыва. Форма следа может быть самой разнообразной, в зависимости от окружающих условий.

Радиоактивные продукты взрыва испускают три вида излучения: альфа, бета и гамма. Время их воздействия на окружающую среду весьма продолжительно.

В связи с естественным процессом распада радиоактивность уменьшается, особенно резко это происходит в первые часы после взрыва.

Поражение людей и животных воздействием радиационного заражения может вызываться внешним и внутренним облучением. Тяжелые случаи могут сопровождаться лучевой болезнью и летальным исходом.

Световое излучение — это поток лучистой энергии, включающий ультрафиолетовую, видимую и инфракрасную области спектра. Источником светового излучения является светящаяся область взрыва — нагретые до высоких температур и испарившиеся части боеприпаса, окружающего грунта и воздуха. При воздушном взрыве светящаяся область представляет собой шар, при наземном — полусферу.

Максимальная температура поверхности светящейся области составляет обычно 5700-7700 °С. Когда температура снижается до 1700 °C, свечение прекращается. Световой импульс продолжается от долей секунды до нескольких секунд, в зависимости от мощности и условий взрыва. Приближенно, продолжительность свечения в секундах равна корню третьей степени из мощности взрыва в килотоннах. При этом интенсивность излучения может превышать 1000 Вт/см² (для сравнения — максимальная интенсивность солнечного света 0,14 Вт/см²).

Результатом действия светового излучения может быть воспламенение и возгорание предметов, оплавление, обугливание, большие температурные напряжения в материалах. При воздействии светового излучения на человека возникает поражение глаз и ожоги открытых участков тела, а также может возникнуть поражение и защищенных одеждой участков тела.

       Большая часть разрушений, причиняемых ядерным взрывом, вызывается действием ударной волны. Ударная волна представляет собой скачок уплотнения в среде, который движется со сверхзвуковой скоростью (в районе 350 м/с). При атмосферном взрыве скачок уплотнения — это небольшая зона, в которой происходит почти мгновенное увеличение температуры, давления и плотности воздуха. Непосредственно за фронтом ударной волны образуется вакуум, вследствие чего возникают сильные потоки воздуха со скоростью 20-100 м/с. Ударная волна разрушает здания, сооружения и поражает незащищенных людей.

Большинство зданий, кроме специально укрепленных, серьезно повреждаются или разрушаются под воздействием избыточного давления 2160-3600 кг/м² (0,22-0,36 атм.).

Энергия распределяется по всему пройденному расстоянию, из-за этого сила воздействия ударной волны уменьшается пропорционально кубу расстояния от эпицентра.

При ядерном взрыве в результате сильных токов в ионизованном радиацией и световым излучением воздухе возникает сильнейшее переменное электромагнитное поле, называемое электромагнитным импульсом (ЭМИ). Хотя оно и не оказывает никакого влияния на человека, воздействие ЭМИ повреждает электронную аппаратуру, электроприборы и линии электропередач. Помимо этого большое количество ионов, возникшее после взрыва, препятствует распространению радиоволн и работе радиолокационных станций. Этот эффект может быть использован для ослепления системы предупреждения о ракетном нападении.

Сила ЭМИ меняется в зависимости от высоты взрыва: в диапазоне 4-30 км он относительно слаб, сильнее при взрыве ниже 4 км, и особенно силён при высоте подрыва более 30 км

Возникновение ЭМИ происходит следующим образом:

1. Проникающая радиация, исходящая из центра взрыва, проходит через протяженные проводящие предметы.
2. Гамма-кванты рассеиваются на свободных электронах, что приводит к появлению быстро изменяющегося токового импульса в проводниках.
3. Вызванное токовым импульсом поле излучается в окружающее пространство и распространяется со скоростью света, со временем искажаясь и затухая.

Под воздействием ЭМИ во всех проводниках индуцируется высокое напряжение. Это приводит к пробоям изоляции и выходу из строя электроприборов — полупроводниковые приборы, различные электронные блоки, трансформаторные подстанции и т. д. В отличие от полупроводников, электронные лампы не подвержены воздействию сильной радиации и электромагнитных полей, поэтому они длительное время продолжали применяться военными.

Секция физики

Тема работы: «Носители смерти»

Выполнила: ученица 11 Б класса МОУ СОШ №7 г. Сальска

Кравцова Кристина

Руководитель: учитель физики МОУ СОШ№7 г. Сальска

                                Карасева Ирина Викторовна

С тех пор как почти семьдесят лет назад  Альберт Эйнштейн отправил свое историческое письмо президенту Рузвельту, предупреждая его, что для США существенно важно как можно быстрее приступить к разработке ядерной бомбы, мировые запасы такого оружия выросли с нуля до семидесяти тысяч единиц.

Это оружие размещено на обширной территории. Его существование и развертывание опирается на вполне реальные стратегии ведения ядерной войны. В руках командиров частей находятся детальные планы его использования в условиях боевых действий. А войска каждой из сторон  в установленном порядке проводят регулярные учения, специально нацеленные на подготовку к его применению.

Основная часть мирного населения всей планеты выступает против использования ядерного оружия. Именно в этом я вижу актуальность данной темы.

Цели и задачи моей работы   - Освоить представление об устройстве ядерного реактора.

                                                  - Показать различные аспекты применения ядерной энергии.

                                                  - Обосновать необходимость применения энергии атома в

                                                     мирных целях.

В своей работе я рассмотрела теоретические основы прохождения цепной ядерной реакции и ее применение в атомной бомбе.

 Изучив различные источники информации, я систематизировала поражающие факторы ядерного взрыва и их последствия.

       В процессе работы над данной темой я поняла, что вопрос: «Нужна ли нам энергия атома?» - остается открытым, особенно для нашей местности, так как рядом с нами находится Волгодонская АЭС. Я планирую создать страничку на сайте школы с целью опроса разных слоев населения.

Люди издавна живут мечтой о мире без воин, мире без оружия.

Политики и военные всего цивилизованного мира должны делать все возможное, чтобы сохранить и упрочить мир на Земле, уберечь человечество от угрозы ядерной войны.