Федералдық білім беру агенттігі

ТОМСК МЕМЛЕКЕТТІК БАСҚАРУ ЖҮЙЕЛЕРІ ЖӘНЕ РАДИОЭЛЕКТРОНИКА УНИВЕРСИТЕТІ (ТҮСУР)

Радиоэлектрондық технологиялар кафедрасы және экологиялық мониторинг(RETEM)

Курстық жұмыс

«ТГ және В» пәні бойынша

Ядролық қару: құрылу тарихы, құрылғы және зақымдаушы факторлар

Студент гр.227

Толмачев М.И.

Жетекші

«Электрондық технологиялар және электроника» кафедрасының оқытушысы,

Хорев И.Е.

Томск 2010 ж

Курстық жұмыс ___ бет, 11 сурет, 6 дереккөз.

Бұл курстық жобаны қамтиды негізгі нүктелерядролық қаруды жасау тарихында. Атомдық снарядтардың негізгі түрлері мен сипаттамалары көрсетілген.

Ядролық жарылыстардың классификациясы берілген. Қарастырылды әртүрлі пішіндержарылыс кезінде энергияның бөлінуі; оның таралу түрлері және адамға әсері.

Ядролық снарядтардың ішкі қабықтарында болатын реакциялар зерттелді. Ядролық жарылыстардың зақымдаушы факторлары егжей-тегжейлі сипатталған.

Курстық жұмыс мәтіндік редакторда орындалды Microsoft Word 2003

2.4 Зақымдаушы факторлар ядролық жарылыс

2.4.4 Радиоактивті ластану

3.1 Ядролық қарудың негізгі элементтері

3.3 Термоқұрылғы ядролық бомба

Кіріспе

Электрондық қабаттың құрылымы 19 ғасырдың аяғында жеткілікті түрде зерттелді, бірақ атом ядросының құрылымы туралы білім өте аз болды, сонымен қатар ол қарама-қайшы болды.

1896 жылы радиоактивтілік (латынның «радиус» - сәуле сөзінен шыққан) деп аталатын құбылыс ашылды. Бұл жаңалық құрылымның одан әрі сәулеленуінде маңызды рөл атқарды атомдық ядролар. Мари Склодовска-Кюри және Пьер

Кюрилер ураннан басқа торий, полоний және уранның ториймен химиялық қосылыстары уранмен бірдей сәулеленуге ие екенін анықтады.

Зерттеулерін жалғастыра отырып, олар 1898 жылы оқшауланған уран кеніураннан бірнеше миллион есе белсенді зат және олар оны радий деп атады, бұл сәулеленуді білдіреді. Уран немесе радий сияқты сәуле шығаратын заттар радиоактивті деп аталады, ал құбылыстың өзі радиоактивтілік деп аталады.

20 ғасырда ғылым радиоактивтілікті зерттеуде және материалдардың радиоактивті қасиеттерін қолдануда түбегейлі қадамдар жасады.

Қазіргі уақытта өз арсеналында 5 елдің ядролық қаруы бар: АҚШ, Ресей, Ұлыбритания, Франция, Қытай және бұл тізім алдағы жылдары толықтырылады.

Қазір ядролық қарудың рөлін бағалау қиын. Бір жағынан, бұл қорқытудың күшті құралы болса, екінші жағынан, бұл ең көп тиімді құралбейбітшілікті нығайту және державалар арасындағы әскери қақтығыстардың алдын алу.

Тапсырмалар қазіргі адамзат- түптеп келгенде ядролық қарулану жарысына жол бермеу ғылыми білімадамгершілік, игі мақсаттарға да қызмет ете алады.

1. Ядролық қарудың жасалу және даму тарихы

1905 жылы Альберт Эйнштейн өзінің еңбегін жариялады арнайы теориясалыстырмалылық. Бұл теория бойынша масса мен энергия арасындағы байланыс E = mc 2 теңдеуімен өрнектеледі, бұл берілген масса (m) сол массаның жылдамдықтың квадратына тең энергия мөлшерімен (Е) байланысты екенін білдіреді. жарық (c). Заттың өте аз мөлшері үлкен энергияға тең. Мысалы, энергияға айналған 1 кг зат 22 мегатонна тротил жарылысынан бөлінетін энергияға тең болады.

1938 жылы неміс химиктері Отто Хан мен Фриц Страсманның эксперименттерінің нәтижесінде олар уранды нейтрондармен бомбалау арқылы уран атомын шамамен бірдей екі бөлікке бөлді. Британдық физик Роберт Фриш атом ядросы бөлінгенде энергияның қалай бөлінетінін түсіндірді.

1939 жылдың басында француз физигі Жолио-Кюри құбыжықтың жарылуына әкелетін тізбекті реакция мүмкін деген қорытындыға келді. деструктивті күшжәне уран кәдімгі жарылғыш зат сияқты энергия көзіне айналуы мүмкін.

Бұл тұжырым ядролық қаруды жасау саласындағы дамуға түрткі болды. Еуропа Екінші дүниежүзілік соғыс қарсаңында болды, және мұндай қуатты қарудың әлеуетті иеленуі оны тез құруға итермеледі, бірақ қол жетімділік мәселесі тежегіш болды. үлкен мөлшерауқымды зерттеулер үшін уран кені.

Германияның, Англияның, АҚШ-тың және Жапонияның физиктері жеткілікті мөлшерде уран кенінсіз жұмыс жүргізу мүмкін емес екенін түсініп, атом қаруын жасаумен айналысты. 1940 жылдың қыркүйегінде Америка Құрама Штаттары Бельгиядан жалған құжаттар арқылы қажетті кеннің үлкен көлемін сатып алды, бұл оларға ядролық қаруды жасау бойынша жұмыстарды қарқынды жүргізуге мүмкіндік берді.

ядролық қарудың жарылғыш снаряды

Екінші дүниежүзілік соғыс басталар алдында Альберт Эйнштейн АҚШ президенті Франклин Рузвельтке хат жазды. Онда нацистік Германияның уран-235-ті тазарту әрекеттері туралы айтылған, бұл оларды жасауға әкелуі мүмкін. атом бомбасы. Неміс ғалымдары тізбекті реакция жүргізуден өте алыс екені белгілі болды. Олардың жоспарлары «лас», жоғары радиоактивті бомба жасауды қамтыды.

Қалай болғанда да, Америка Құрама Штаттарының үкіметі мүмкіндігінше тезірек атом бомбасын жасау туралы шешім қабылдады. Бұл жоба тарихқа «Манхэттен жобасы» деген атпен енді. Келесі алты жылда, 1939-1945 жылдар аралығында Манхэттен жобасына екі миллиард доллардан астам қаржы жұмсалды. Теннесси штатындағы Ок-Риджде уранды тазартатын үлкен зауыт салынды. Газ центрифугасы жеңіл уран-235-ті ауыр уран-238-ден бөлетін тазарту әдісі ұсынылды.

Америка Құрама Штаттарының аумағында, Нью-Мексиконың шөл даласында 1942 жылы американдық ядролық орталық құрылды. Жобада көптеген ғалымдар жұмыс істеді, бірақ ең бастысы Роберт Оппенгеймер болды. Оның басшылығымен сол кездегі ең жақсы адамдар АҚШ пен Англияда ғана емес, іс жүзінде барлық жерде жиналды. Батыс Еуропа. Ядролық қаруды жасауда үлкен команда жұмыс істеді, оның ішінде 12 лауреат Нобель сыйлығы. Зертханадағы жұмыс бір минутқа да тоқтаған жоқ.

Еуропада, бұл ретте, Екінші Дүниежүзілік соғыс, және Германия ағылшын қалаларын жаппай бомбалауды жүзеге асырды, бұл ағылшындық атомдық «Туб қорытпалары» жобасына қауіп төндірді, ал Англия өз әзірлемелері мен жобаның жетекші ғалымдарын АҚШ-қа өз еркімен берді, бұл Америка Құрама Штаттарына жетекші орын алуға мүмкіндік берді. ядролық физиканың дамуы (ядролық қарудың жасалуы).

1945 жылы 16 шілдеде Нью-Мексиконың солтүстігіндегі Джемез тауларындағы үстірттің үстінде аспан жарқырап тұрды. Саңырауқұлақ тәрізді радиоактивті шаңның бұлты 30 000 футқа көтерілді. Жарылыс орнында қалғаны - жасыл радиоактивті шынының сынықтары, оған құм айналды. Бұл атом дәуірінің басталуы болды.

1945 жылдың жазында американдықтар «Бала» және «Семіз адам» деп аталатын екі атом бомбасын құрастыра алды. Бірінші бомбаның салмағы 2722 кг болды және байытылған уран-235-пен толтырылған. Қуаты 20 кт-тан асатын плутоний-239 заряды бар «Семіз адамның» массасы 3175 кг болды.

1945 жылы 6 тамызда таңертең Хиросимаға нәресте бомбасы, 9 тамызда Нагасаки қаласына тағы бір бомба тасталды. Осы жарылыстардан болған жалпы адам шығыны мен қирау ауқымы келесі сандармен сипатталады: 300 мың адам термиялық сәулеленуден (температура шамамен 5000 градус С) және соққы толқынынан бірден қайтыс болды, тағы 200 мың адам жарақат алды, күйік алды немесе әсер етті. радиацияға. 12 шаршы шақырым аумақтағы барлық ғимараттар толығымен қирады. Бұл жарылыстар бүкіл әлемді дүр сілкіндірді.

Бұл екі оқиға ядролық қару жарысын бастады деп саналады.

Бірақ қазірдің өзінде 1946 жылы олар КСРО-да табылды және бірден дами бастады ірі кен орындарыуран көбірек Жоғары сапа. Ол Семей ауданында салынған сынақ алаңы. Ал 1949 жылы 29 тамызда осы полигонда РДС-1 кодтық атауы бар алғашқы кеңестік ядролық құрылғы жарылған. Семей полигонында болған оқиға әлемді КСРО-да ядролық қарудың жасалғаны туралы хабардар етіп, адамзат үшін жаңа қаруға иелік етудегі американдық монополияны тоқтатты.

2. Атомдық қару – бұл қару жаппай қырып-жою

2.1 Ядролық қару

Ядролық немесе атомдық қару – тізбек кезінде бөлінетін ядролық энергияны пайдалануға негізделген жарылғыш қару. ядролық реакцияауыр ядролардың бөлінуі немесе термоядролық реакцияжеңіл ядролардың синтезі. Биологиялық және химиялық қарулармен қатар жаппай қырып-жою қаруына (ЖҚҚ) қатысты.

Ядролық жарылыс - шектеулі көлемде ядроішілік энергияның үлкен көлемінің лезде бөліну процесі.

Ядролық жарылыс орталығы - бұл жарқырау пайда болатын немесе отты шардың орталығы орналасқан нүкте, ал эпицентр - жарылыс орталығының жер немесе су бетіне проекциясы.

Ядролық қару ең қуатты және қауіпті көрінісбүкіл адамзатқа бұрын-соңды болмаған қырып-жою және миллиондаған адамдардың жойылу қаупін төндіретін жаппай қырып-жою қаруы.

Егер жарылыс жерде немесе оның бетіне біршама жақын жерде болса, онда жарылыс энергиясының бір бөлігі жер бетіне сейсмикалық тербеліс түрінде беріледі. Сипаттамалары бойынша жер сілкінісіне ұқсайтын құбылыс орын алады. Осындай жарылыс нәтижесінде жердің қалыңдығы арқылы өте ұзақ қашықтыққа таралатын сейсмикалық толқындар пайда болады. Толқынның жойқын әсері бірнеше жүз метр радиусымен шектеледі.

Жарылыстың өте жоғары температурасының нәтижесінде жарқыраған жарқыл пайда болады, оның қарқындылығы Жерге түсетін күн сәулесінің қарқындылығынан жүздеген есе артық. Жарқылдаған кезде ол ерекшеленіп тұрады үлкен саныжылу мен жарық. Жарық сәулелену жанғыш материалдардың өздігінен жануын және көптеген километр радиуста адамдарда терінің күйіктерін тудырады.

Америкалық Роберт Оппенгеймер мен кеңес ғалымы Игорь Курчатовты әдетте атом бомбасының әкелері деп атайды. Бірақ өлімге әкелетін жұмыс төрт елде қатар жүргізілгенін және оған осы елдердің ғалымдарынан басқа, Италия, Венгрия, Дания және т.б. адамдар қатысқанын ескерсек, алынған бомбаны ақыл-ойдың туындысы деп атауға болады. әртүрлі халықтардың.

Іске бірінші болып немістер кірісті. 1938 жылы желтоқсанда олардың физиктері Отто Хан мен Фриц Страсманн әлемде бірінші болып уран атомының ядросын жасанды түрде бөлді. 1939 жылы сәуірде неміс әскери басшылығына Гамбург университетінің профессорлары П.Хартек пен В.Гроттан жоғары тиімді жарылғыш заттың жаңа түрін жасаудың түбегейлі мүмкіндігі көрсетілген хат келді. Ғалымдар былай деп жазды: «Ядролық физиканың жетістіктерін іс жүзінде бірінші болып меңгерген ел басқалардан абсолютті артықшылыққа ие болады». Ал қазір Императорлық ғылым және білім министрлігі «Өздігінен таралатын (яғни, тізбекті) ядролық реакция туралы» деген тақырыпта кеңес өткізіп жатыр. Қатысушылар арасында Үшінші рейхтің қару-жарақ дирекциясының ғылыми-зерттеу бөлімінің меңгерушісі, профессор Э.Шуман да бар. Кешіктірмей сөзден іске көштік. 1939 жылдың маусымында Берлин маңындағы Куммерсдорф полигонында Германияның бірінші реакторлық зауытының құрылысы басталды. Уранды Германиядан тысқары жерлерге шығаруға тыйым салатын заң қабылданып, Бельгиялық Конгодан көп мөлшерде уран кені шұғыл сатып алынды.

Германия бастайды және... жеңіледі

1939 жылдың 26 ​​қыркүйегінде Еуропада соғыс жүріп жатқан кезде уран мәселесіне және «Уран жобасы» деп аталатын бағдарламаны жүзеге асыруға байланысты барлық жұмыстарды жіктеу туралы шешім қабылданды. Жобаға қатысқан ғалымдар бастапқыда өте оптимистік болды: олар бір жылдың ішінде ядролық қару жасауға болады деп есептеді. Өмір көрсеткендей, олар қателесті.

Жобаға 22 ұйым, соның ішінде Кайзер Вильгельм қоғамының физика институты, институт сияқты белгілі ғылыми орталықтар тартылды. физикалық химияГамбург университеті, Берлиндегі Жоғары техникалық мектептің физика институты, Лейпциг университетінің физика-химиялық институты және тағы басқалар. Жобаны Рейхтің қару-жарақ министрі Альберт Спир жеке басқарды. IG Farbenindustry концерніне уран гексафторидін өндіру тапсырылды, одан тізбекті реакцияны сақтай алатын уран-235 изотопын алуға болады. Сол компанияға изотоптарды бөлу зауытының құрылысы да сеніп тапсырылды. Гейзенберг, Вайцзекер, фон Арденн, Рихл, Позе сияқты құрметті ғалымдар, Нобель сыйлығының лауреатыГустав Герц және т.б.

Екі жыл ішінде Гейзенберг тобы уран мен ауыр суды пайдаланатын ядролық реактор құру үшін қажетті зерттеулер жүргізді. Изотоптардың біреуі ғана жарылғыш зат ретінде қызмет ете алатыны расталды, атап айтқанда уран-235. уран кені. Бірінші мәселе оны сол жерден қалай оқшаулау болды. Бомба бағдарламасының бастапқы нүктесі реакция модераторы ретінде графит немесе ауыр суды қажет ететін ядролық реактор болды. Неміс физиктері суды таңдап, сол арқылы өздеріне күрделі мәселе туғызды. Норвегия оккупацияланғаннан кейін сол кездегі әлемдегі жалғыз ауыр су өндіретін зауыт фашистердің қолына өтті. Бірақ сол жерде, соғыстың басында физиктерге қажетті өнімді жеткізу тек ондаған килограмды құрады, тіпті олар немістерге де бармады - француздар алып кетті. бағалы өнімдерсөзбе-сөз фашистердің мұрнының астынан. Ал 1943 жылдың ақпанында Норвегияға жіберілген британдық командалар жергілікті қарсыласушылардың көмегімен зауытты жұмыстан шығарды. Германияның ядролық бағдарламасын жүзеге асыру қаупі төнді. Немістердің бақытсыздықтары мұнымен бітпеді: Лейпцигте тәжірибелік ядролық реактор жарылды. Уран жобасын Гитлер ол бастаған соғыс аяқталғанға дейін өте қуатты қару-жарақ алуға үміт болған кезде ғана қолдады. Гейзенбергті Спир шақырып, тікелей сұрады: «Біз бомбалаушыдан ілінуге қабілетті бомба жасауды қашан күтуге болады?» Ғалым: «Менің ойымша, бұл бірнеше жыл қажырлы еңбекті қажет етеді, қалай болғанда да, бомба қазіргі соғыстың нәтижесіне әсер ете алмайды». Неміс басшылығы оқиғаларды мәжбүрлеудің қажеті жоқ деп саналы түрде есептеді. Ғалымдар тыныш жұмыс істесін - сіз олардың келесі соғысқа уақытында келетінін көресіз. Нәтижесінде Гитлер ғылыми, өндірістік және қаржылық ресурстарды қарудың жаңа түрлерін жасауда ең жылдам қайтарымды беретін жобаларға ғана шоғырландыруды ұйғарды. Уран жобасын мемлекеттік қаржыландыру қысқартылды. Соған қарамастан ғалымдардың жұмысы жалғасын тапты.

1944 жылы Гейзенберг Берлинде арнайы бункер салынып жатқан үлкен реактор зауыты үшін құйылған уран плиталарын алды. Тізбекті реакцияға қол жеткізу үшін соңғы эксперимент 1945 жылдың қаңтарына жоспарланған болатын, бірақ 31 қаңтарда барлық жабдық асығыс бөлшектеліп, Берлиннен Швейцария шекарасына жақын Хайгерлох ауылына жөнелтілді, ол ақпан айының соңында ғана орналастырылды. Реакторда жалпы салмағы 1525 кг болатын 664 текше уран болды, салмағы 10 тонна болатын графит модератор-нейтронды шағылдырғышпен қоршалған.1945 жылы наурызда ядроға қосымша 1,5 тонна ауыр су құйылды. 23 наурызда Берлин реакторы жұмыс істеп тұрғаны туралы хабарланды. Бірақ қуаныш ерте болды - реактор сыни нүктеге жетпеді, тізбекті реакция басталмады. Қайта есептеулерден кейін уранның мөлшерін ауыр судың массасын пропорционалды түрде арттыра отырып, кем дегенде 750 кг-ға арттыру керек екені белгілі болды. Бірақ біреуінің де, екіншісінің де қоры жоқ еді. Үшінші рейхтің ақыры сөзсіз жақындап қалды. 23 сәуірде американдық әскерлер Хайгерлохқа кірді. Реактор бөлшектеліп, АҚШ-қа жөнелтілді.

Осы уақытта шетелде

Немістермен қатар (аз ғана артта қалумен) Англия мен АҚШ-та атом қаруын жасау басталды. Олар 1939 жылы қыркүйекте Альберт Эйнштейннің АҚШ президенті Франклин Рузвельтке жолдаған хатынан басталды. Хаттың бастамашылары және мәтіннің көп бөлігінің авторлары Венгриядан келген физик-эмигранттар Лео Шиярд, Евгений Вигнер және Эдвард Теллер болды. Хатта президент назарын нацистік Германия белсенді зерттеу жүргізіп жатқанына, соның нәтижесінде жақын арада атом бомбасына ие болуы мүмкін екеніне аударды.

КСРО-да одақтастардың да, жаудың да жүргізген жұмысы туралы алғашқы ақпарат Сталинге 1943 жылы барлау арқылы жеткізілді. Бірден осындай жұмысты Одақ аумағында іске қосу туралы шешім қабылданды. Осылайша кеңестік атом жобасы басталды. Ғалымдар ғана емес, ядролық құпияларды ашу басты мақсатқа айналған барлау қызметкерлері де тапсырмалар алды.

Америка Құрама Штаттарындағы атом бомбасы бойынша жұмыс туралы барлау арқылы алынған ең құнды ақпарат кеңестік ядролық жобаны ілгерілетуге үлкен көмектесті. Оған қатысқан ғалымдар тығырыққа тірелген іздеу жолдарын болдырмай, түпкілікті мақсатқа жетуді айтарлықтай жеделдете алды.

Соңғы жаулар мен одақтастардың тәжірибесі

Әрине, Кеңес басшылығы Германияның атом саласындағы жаңалықтарына бей-жай қарай алмады. Соғыс аяқталғаннан кейін Германияға кеңестік физиктер тобы жіберілді, олардың арасында болашақ академиктер Арцимович, Кикоин, Харитон, Щелкин болды. Барлығы Қызыл Армия полковниктерінің киімімен камуфляж киген. Операцияны ішкі істер халық комиссарының бірінші орынбасары Иван Серов басқарды, ол кез келген есікті ашты. Қажетті неміс ғалымдарынан басқа, «полковниктер» тонна уран металын тапты, бұл Курчатовтың айтуынша, кеңес бомбасын жасау жұмысын кем дегенде бір жылға қысқартты. Сондай-ақ америкалықтар жобада жұмыс істеген мамандарды ертіп, Германиядан көп уранды әкетті. Ал КСРО-ға физиктер мен химиктерден басқа механиктер, инженер-электриктер, шыны үрлеушілер жіберілді. Кейбіреулері әскери тұтқындар лагерінде табылды. Мысалы, болашақ кеңес академигі, ГДР Ғылым академиясының вице-президенті Макс Стейнбек лагерь командирінің қалауымен күн сағатын жасап жатқанда алып кетті. КСРО-дағы ядролық жобада барлығы 1000-нан кем емес неміс мамандары жұмыс істеді. Уран центрифугасы бар фон Арден зертханасы, Кайзер физика институтының жабдықтары, құжаттары және реагенттері Берлиннен толығымен шығарылды. Атом жобасы аясында «А», «В», «С» және «Д» зертханалары құрылды, ғылыми жетекшілеріГерманиядан келген ғалымдар.

«А» зертханасын центрифугада уран изотоптарын газды диффузиялық тазарту және бөлу әдісін жасаған дарынды физик барон Манфред фон Арденн басқарды. Алғашында оның зертханасы Мәскеудегі Октябрь полюсінде орналасқан. Әрбір неміс маманына бес-алты кеңестік инженер тағайындалды. Кейінірек зертхана Сухумиге көшті, және уақыт өте атақты Курчатов институты Октябрьский даласында өсті. Сухумиде фон Арден лабораториясының негізінде Сухуми физика-техникалық институты құрылды. 1947 жылы Арденн уран изотоптарын тазартуға арналған центрифуга жасағаны үшін Сталиндік сыйлыққа ие болды. өнеркәсіптік масштаб. Алты жылдан кейін Арденна екі рет болды Сталиндік сыйлықтың лауреаты. Ол әйелімен ыңғайлы сарайда тұрды, әйелі Германиядан әкелінген пианинода музыка ойнады. Басқа неміс мамандары да ренжіген жоқ: олар отбасыларымен келіп, жиһаздар, кітаптар, картиналар әкелді және олармен қамтамасыз етілді. жақсы жалақыжәне тамақ. Олар тұтқын болды ма? Академик А.П. Атом жобасының белсенді қатысушысы Александров: «Әрине, неміс мамандары тұтқын болды, бірақ біз өзіміз тұтқын болдық», - деп атап өтті.

1920 жылдары Германияға қоныс аударған Санкт-Петербург тумасы Николаус Риль Оралда (қазіргі Снежинск қаласы) радиациялық химия және биология саласында зерттеу жүргізетін В зертханасының меңгерушісі болды. Мұнда Риель өзінің Германиядан келген ескі досы, көрнекті орыс биолог-генетик Тимофеев-Ресовскиймен («Д. Граниннің романы бойынша бизон») жұмыс істеді.

КСРО-да зерттеуші және табуды білетін дарынды ұйымдастырушы ретінде танылды тиімді шешімдер ең қиын мәселелер, доктор Рихл бірі болды негізгі фигураларКеңестік ядролық жоба. Кейін сәтті сынақ Кеңес бомбасыСоциалистік Еңбек Ері және Сталиндік сыйлықтың лауреаты атанды.

Обнинск қаласында ұйымдастырылған «В» зертханасының жұмысын ядролық зерттеулер саласындағы алғашқылардың бірі профессор Рудольф Позе басқарды. Оның басшылығымен жылдам нейтронды реакторлар құрылды, Одақтағы бірінші атом электр станциясы, суасты қайықтарына арналған реакторларды жобалау басталды. Обнинск қаласындағы нысан А.И. атындағы Физика-энергетика институтын ұйымдастыруға негіз болды. Лейпунский. Поза 1957 жылға дейін Сухумиде, кейін Дубнадағы Біріккен ядролық зерттеулер институтында жұмыс істеді.

Сухумидегі «Агудзеры» санаторийінде орналасқан «Г» зертханасының меңгерушісі 19 ғасырдағы атақты физиктің жиені, өзі атақты ғалым Густав Герц болды. Ол Нильс Бордың атом және кванттық механика теориясын растайтын бірқатар эксперименттер үшін танылды. Оның Сухумидегі өте сәтті қызметінің нәтижелері кейінірек Новоуральск қаласында салынған өнеркәсіптік қондырғыда қолданылды, онда 1949 жылы бірінші кеңестік атом бомбасы РДС-1 үшін толтыру әзірленді. Атом жобасы аясындағы жетістіктері үшін Густав Герц 1951 жылы Сталиндік сыйлыққа ие болды.

Отанына (әрине, ГДР-ге) оралуға рұқсат алған неміс мамандары кеңестік атом жобасына қатысуы туралы 25 жылға жария етпеу туралы келісімге қол қойды. Германияда олар өз мамандығы бойынша жұмысын жалғастырды. Осылайша, екі рет ГДР Ұлттық сыйлығының иегері Манфред фон Арденн Густав Герц басқаратын Атом энергиясын бейбіт мақсатта қолдану жөніндегі ғылыми кеңестің жанынан құрылған Дрездендегі Физика институтының директоры қызметін атқарды. Герц сонымен қатар ядролық физика бойынша үш томдық оқулықтың авторы ретінде ұлттық сыйлыққа ие болды. Рудольф Позе де сол жерде, Дрезденде, Техникалық университетте жұмыс істеді.

Неміс ғалымдарының атом жобасына қатысуы, сондай-ақ барлау қызметкерлерінің табыстары жанқиярлық еңбегі отандық атом қаруын жасауды қамтамасыз еткен кеңес ғалымдарының еңбегін еш кемітпейді. Алайда, мойындау керек, бұл екеуінің де үлесі болмаса, КСРО-да атом өнеркәсібі мен атом қаруын құру ұзақ жылдарға созылып кетер еді.

Кішкентай бала
Хиросиманы жойған американдық уран бомбасының зеңбірек дизайны болды. Кеңестік ядролық ғалымдар RDS-1-ді жасау кезінде жарылу дизайнын қолдана отырып, плутонийден жасалған «Нагасаки бомбасын» - майлы баланы басшылыққа алды.

Центрифугада уран изотоптарын газды диффузиялық тазарту және бөлу әдісін жасаған Манфред фон Арденн.

«Қиылыс» операциясы 1946 жылдың жазында Америка Құрама Штаттары Бикини атоллында өткізген атом бомбасының сынақтарының сериясы болды. Мақсаты атом қаруының кемелерге әсерін сынау болды.

Шетелден көмек

1933 жылы неміс коммунисті Клаус Фукс Англияға қашып кетті. Бристоль университетінде физика мамандығы бойынша білім алып, жұмысын жалғастырды. 1941 жылы Фукс атомдық зерттеулерге қатысқаны туралы кеңестік барлау агенті Юрген Кучинскийге хабарлады, ол кеңес елшісі Иван Майскийге хабарлады. Ол әскери атташеге ғалымдар тобының құрамында АҚШ-қа жеткізілмек болған Фукспен шұғыл байланыс орнатуды тапсырды. Фукс кеңестік барлау үшін жұмыс істеуге келісті. Онымен жұмыс істеуге көптеген кеңестік заңсыз барлау қызметкерлері қатысты: Зарубиндер, Эйтингон, Василевский, Семенов және т.б. Олардың белсенді жұмысының нәтижесінде 1945 жылдың қаңтарында КСРО-да бірінші атом бомбасының дизайнының сипаттамасы болды. Сонымен бірге, АҚШ-тағы кеңестік станция американдықтарға атом қаруының айтарлықтай арсеналын жасау үшін кемінде бір жыл, бірақ бес жылдан аспайтын уақыт қажет деп хабарлады. Хабарламада алғашқы екі бомбаның бірнеше ай ішінде жарылуы мүмкін екені де айтылған.

Ядролық бөлінудің бастаушылары

К.А.Петржак және Г.Н.Флеров
1940 жылы Игорь Курчатовтың зертханасында екі жас физик жаңа, өте ерекше түрді ашты. радиоактивті ыдырауатомдық ядролар – өздігінен бөліну.

Отто Хан
1938 жылы желтоқсанда неміс физиктері Отто Хан мен Фриц Штрасман дүние жүзінде бірінші болып уран атомының ядросын жасанды түрде бөлді.

Кіріспе

Адамзат үшін ядролық қарудың пайда болу тарихы мен маңызына деген қызығушылық бірқатар факторлардың маңыздылығымен анықталады, олардың ішінде, мүмкін, бірінші қатарда әлемдік аренадағы күштердің тепе-теңдігін қамтамасыз ету проблемалары тұр. мемлекетке төнетін әскери қауіпті ядролық тежеу ​​жүйесін құрудың өзектілігі. Ядролық қарудың болуы әрқашан осындай қаруға ие «елдердегі» әлеуметтік-экономикалық жағдайға және күштердің саяси тепе-теңдігіне тікелей немесе жанама түрде белгілі бір әсер етеді.Бұл, басқалармен қатар, біздің таңдаған зерттеу мәселеміздің өзектілігін анықтайды. . Мемлекеттің ұлттық қауіпсіздігін қамтамасыз ету мақсатында ядролық қаруды қолданудың дамуы мен өзектілігі мәселесі он жылдан астам уақыт бойы отандық ғылымда айтарлықтай өзекті болды және бұл тақырып әлі таусылған жоқ.

Нысан бұл зерттеуатом қаруы болып табылады қазіргі әлем, зерттеу пәні атом бомбасының жасалу тарихы және оның технологиялық құрылғы. Жұмыстың жаңалығы атом қаруы мәселесінің бірқатар салалар тұрғысынан қарастырылуында: ядролық физика, ұлттық қауіпсіздік, тарих, сыртқы саясатжәне интеллект.

Бұл жұмыстың мақсаты – атом (ядролық) бомбаның жасалу тарихын және планетамыздағы бейбітшілік пен тәртіпті қамтамасыз етудегі рөлін зерттеу.

Осы мақсатқа жету үшін келесі міндеттер шешілді:

«атом бомбасы», «ядролық қару» т.б ұғымдар сипатталады;

атом қаруының пайда болуының алғы шарттары қарастырылады;

Адамзатты атом қаруын жасауға және оны қолдануға итермелейтін себептер анықталды.

атом бомбасының құрылымы мен құрамы талданды.

Қойылған мақсаттар мен міндеттер кіріспеден, екі бөлімнен, қорытындыдан және пайдаланылған әдебиеттер тізімінен тұратын зерттеудің құрылымы мен логикасын анықтады.

АТОМ БОМБАСЫ: ҚҰРАМЫ, ҰРЫС СИПАТТАМАСЫ ЖӘНЕ ЖАСАЛУ МАҚСАТЫ

Атом бомбасының құрылымын зерттеуді бастамас бұрын, сіз осы мәселе бойынша терминологияны түсінуіңіз керек. Сонымен, ғылыми ортада атом қаруының сипаттамаларын көрсететін арнайы терминдер бар. Олардың ішінде біз мыналарды ерекше атап өтеміз:

Атом бомбасы - ядролық бомбаның әуе кемесінің бастапқы атауы, оның әрекеті жарылғыш тізбекті ядролық бөліну реакциясына негізделген. деп аталатын пайда болуымен сутегі бомбасы, термоядролық синтез реакциясының негізінде олар үшін ортақ термин – ядролық бомба белгіленді.

Ядролық бомба - әуе бомбасыядролық зарядпен, үлкен жойқын күшке ие. Әрқайсысы шамамен 20 кт тротил эквиваленті бар алғашқы екі ядролық бомба тасталды. американдық авиацияЖапонияның Хиросима және Нагасаки қалаларында 1945 жылғы 6 және 9 тамызда тиісінше және үлкен құрбандықтаржәне жойылу. Қазіргі ядролық бомбалардың тротил эквиваленті ондаған миллион тоннаны құрайды.

Ядролық немесе атомдық қару – ауыр ядролардың бөлінуінің ядролық тізбекті реакциясы немесе жеңіл ядролардың термоядролық синтез реакциясы кезінде бөлінетін ядролық энергияны пайдалануға негізделген жарылғыш қару.

Биологиялық және химиялық қарулармен қатар жаппай қырып-жою қаруына (ЖҚҚ) қатысты.

Ядролық қару – ядролық қарудың жиынтығы, оларды нысанаға жеткізу құралдары және басқару құралдары. Жаппай қырып-жоятын қаруға жатады; орасан зор жойқын күшке ие. Жоғарыда аталған себепке байланысты АҚШ пен КСРО ядролық қаруды дамытуға орасан зор қаржы жұмсады. Ядролық қару зарядтарының қуаты мен қашықтығы бойынша тактикалық, оперативтік-тактикалық және стратегиялық болып бөлінеді. Ядролық қаруды соғыста қолдану бүкіл адамзат үшін апат.

Ядролық жарылыс - шектеулі көлемде ядроішілік энергияның үлкен көлемінің лезде бөліну процесі.

Атом қаруының әрекеті ауыр ядролардың бөліну реакциясына негізделген (уран-235, плутоний-239 және кейбір жағдайларда, уран-233).

Уран-235 ядролық қаруда қолданылады, өйткені ең көп таралған уран-238 изотопынан айырмашылығы, онда өздігінен жүретін ядролық тізбекті реакция болуы мүмкін.

Плутоний-239 «қару-жарақ плутоний» деп те аталады, өйткені ол ядролық қаруды жасауға арналған және 239Pu изотопының мазмұны кем дегенде 93,5% болуы керек.

Атом бомбасының құрылымы мен құрамын көрсету үшін прототип ретінде 1945 жылы 9 тамызда Жапонияның Нагасаки қаласына тасталған плутоний бомбасы «Семіз адам» (1-сурет) талдаймыз.

атомдық ядролық бомбаның жарылысы

1-сурет - «Семіз адам» атом бомбасы

Бұл бомбаның орналасуы (плутоний бір фазалы оқ-дәрілерге тән) шамамен келесідей:

Нейтрон инициаторы диаметрі шамамен 2 см бериллийден жасалған, иттрий-полоний қорытпасының немесе металл полоний-210-ның жұқа қабатымен қапталған шар болып табылады - критикалық массаны күрт азайтуға және оның басталуын жеделдетуге арналған нейтрондардың негізгі көзі. реакция. Ол жауынгерлік ядро ​​суперкритикалық күйге ауысқан кезде іске қосылады (сығу кезінде полоний мен бериллий нейтрондардың көп бөлінуімен араласады). Қазіргі уақытта инициацияның бұл түріне қосымша термоядролық инициация (ТИ) жиі кездеседі. Термоядролық инициатор (ТИ). Ол зарядтың центрінде (НИ-ге ұқсас) орналасқан, онда термоядролық материалдың аз мөлшері орналасқан, оның центрі жинақталатын соққы толқынымен қызады және термоядролық реакция кезінде, пайда болған температуралар фонында, а тізбекті реакцияның нейтрондық бастамасы үшін жеткілікті нейтрондардың едәуір саны түзіледі (2-сурет).

Плутоний. Тұрақтылықты арттыру үшін ең таза плутоний-239 изотопы қолданылады физикалық қасиеттері(тығыздығы) және зарядтың сығылғыштығын жақсартады, плутоний аз мөлшерде галлиймен легирленген.

Нейтронды шағылыстырғыш қызметін атқаратын қабық (әдетте ураннан жасалған).

Алюминий қысу қабығы. Соққы толқынымен сығудың үлкен біркелкілігін қамтамасыз етеді, сонымен бірге зарядтың ішкі бөліктерін жарылғыш затпен және оның ыдырауының ыстық өнімдерімен тікелей жанасудан қорғайды.

Жарылғыш күрделі жүйебарлық жарылғыш заттардың синхронды жарылуын қамтамасыз ететін детонация. Синхрондылық қатаң сфералық қысу (шардың ішіне бағытталған) соққы толқынын жасау үшін қажет. Сфералық емес толқын шар материалының біртекті еместігі және сыни массаны құру мүмкін еместігі арқылы лақтырылуына әкеледі. Жарылғыш заттарды орналастыру және детонациялаудың мұндай жүйесін құру бір кездері ең күрделі міндеттердің бірі болды. «Жылдам» және «баяу» жарылғыш заттардың біріктірілген схемасы (линза жүйесі) қолданылады.

Корпус штампталған дуралюминий элементтерінен жасалған - екі сфералық қақпақ және болттармен біріктірілген белдік.

2-сурет - Плутоний бомбасының жұмыс принципі

Ядролық жарылыс орталығы - бұл жарқырау пайда болатын немесе отты шардың орталығы орналасқан нүкте, ал эпицентр - жарылыс орталығының жер немесе су бетіне проекциясы.

Ядролық қару – жаппай қырып-жою қаруының ең қуатты және қауіпті түрі, ол бүкіл адамзатты бұрын-соңды болмаған қырып-жоюмен және миллиондаған адамдардың жойылуымен қорқытады.

Егер жарылыс жерде немесе оның бетіне біршама жақын жерде болса, онда жарылыс энергиясының бір бөлігі жер бетіне сейсмикалық тербеліс түрінде беріледі. Сипаттамалары бойынша жер сілкінісіне ұқсайтын құбылыс орын алады. Осындай жарылыс нәтижесінде жердің қалыңдығы арқылы өте ұзақ қашықтыққа таралатын сейсмикалық толқындар пайда болады. Толқынның жойқын әсері бірнеше жүз метр радиусымен шектеледі.

Жарылыстың өте жоғары температурасының нәтижесінде жарқыраған жарқыл пайда болады, оның қарқындылығы Жерге түсетін күн сәулесінің қарқындылығынан жүздеген есе артық. Жарқыл үлкен көлемде жылу мен жарық шығарады. Жарық сәулелену жанғыш материалдардың өздігінен жануын және көптеген километр радиуста адамдарда терінің күйіктерін тудырады.

Ядролық жарылыс радиация тудырады. Ол шамамен бір минутқа созылады және өте жоғары енетін күшке ие, сондықтан жақын қашықтықта одан қорғау үшін күшті және сенімді баспаналар қажет.

Ядролық жарылыс қорғалмаған адамдарды, ашық тұрған құрал-жабдықтарды, құрылымдарды және әртүрлі материалдық құндылықтарды бірден жойып жіберуі немесе істен шығаруы мүмкін. Ядролық жарылыстың (ЯҚҚ) негізгі зақымдаушы факторлары:

соққы толқыны;

жарық сәулеленуі;

еніп кететін сәулелену;

аумақтың радиоактивті ластануы;

электромагниттік импульс (ЭМП).

Атмосферадағы ядролық жарылыс кезінде ядролық реакторлар арасында бөлінетін энергияның таралуы шамамен келесідей: шамамен 50% соққы толқыны, 35% жеңіл сәулелену, 10% радиоактивті ластану және 5% енетін сәуле және ЭМР.

Ядролық жарылыс кезінде адамдардың, әскери техниканың, жердің және әртүрлі объектілердің радиоактивті ластануы заряд затының (Пу-239, У-235) бөліну үзінділері мен зарядтың реакцияға түспеген бөлігінің жарылыс бұлтынан түсуінен, сондай-ақ пайда болады. ретінде радиоактивті изотоптар, нейтрондардың әсерінен топырақта және басқа материалдарда түзілген - индукциялық белсенділік. Уақыт өте ыдырау фрагменттерінің белсенділігі тез төмендейді, әсіресе жарылыстан кейінгі алғашқы сағаттарда. Мысалы, бір тәуліктен кейін қуаты 20 кТ ядролық қаруды жару кезіндегі бөліну фрагменттерінің жалпы белсенділігі жарылыстан кейін бір минуттан бірнеше мың есе аз болады.

Үшінші рейх Виктория Викторовна Булавина

Ядролық бомбаны кім ойлап тапты?

Ядролық бомбаны кім ойлап тапты?

Нацистік партия әрқашан мойындады үлкен мәнтехнологияларды дамытып, зымырандарды, ұшақтарды және танктерді жасауға орасан зор қаражат салды. Бірақ ең көрнекті және қауіпті жаңалық ядролық физика саласында жасалды. Германия 1930 жылдары ядролық физикада көшбасшы болған шығар. Алайда нацистердің билікке келуімен еврей болған көптеген неміс физиктері Үшінші рейхті тастап кетті. Олардың кейбіреулері Америка Құрама Штаттарына қоныс аударып, өздерімен бірге алаңдатарлық жаңалықтарды әкелді: Германия атом бомбасымен жұмыс істеуі мүмкін. Бұл жаңалық Пентагонды Манхэттен жобасы деп аталатын өзінің атомдық бағдарламасын әзірлеу үшін қадамдар жасауға итермеледі...

«Үшінші рейхтің құпия қаруының» қызықты, бірақ күмәнді нұсқасын Ганс Ульрих фон Кранц ұсынған. Оның кітабында « Құпия қаруҮшінші рейх» атом бомбасы Германияда жасалды және Америка Құрама Штаттары тек Манхэттен жобасының нәтижелеріне еліктеді деген нұсқаны алға тартады. Бірақ бұл туралы толығырақ сөйлесейік.

Әйгілі неміс физигі және радиохимигі Отто Хан 1938 жылы тағы бір көрнекті ғалым Фриц Штраусманмен бірге уран ядросының бөлінуін ашты, бұл ядролық қаруды жасау бойынша жұмыстың негізі болды. 1938 жылы атомдық әзірлемелер жіктелмеді, бірақ Германиядан басқа ешбір елде оларға тиісті көңіл бөлінбеді. Олар көп мәнді көрмеді. Британ премьер-министрі Невилл Чемберлен: «Бұл дерексіз мәселенің мемлекеттік қажеттіліктерге ешқандай қатысы жоқ» деп дәлелдеді. Профессор Хан Америка Құрама Штаттарындағы ядролық зерттеулердің жай-күйін былайша бағалады: «Егер біз ядролық ыдырау процестеріне ең аз көңіл бөлетін ел туралы айтатын болсақ, онда біз сөзсіз Америка Құрама Штаттарын атауымыз керек. Әрине, мен қазір Бразилияны немесе Ватиканды қарастырмаймын. Дегенмен, арасында дамыған елдертіпті Италия және коммунистік РесейАмерика Құрама Штаттарынан айтарлықтай алда». Ол сондай-ақ мұхиттың арғы жағындағы теориялық физика мәселелеріне аз көңіл бөлінетінін, бірден пайда әкелетін қолданбалы әзірлемелерге басымдық берілгенін атап өтті. Ханның үкімі біржақты болды: «Мен алдағы онжылдықта солтүстік американдықтар даму үшін маңызды ештеңе істей алмайды деп сенімді түрде айта аламын. атомдық физика" Бұл мәлімдеме фон Кранц гипотезасын құруға негіз болды. Оның нұсқасын қарастырайық.

Сонымен қатар, Алсо тобы құрылды, оның қызметі неміс атомдық зерттеулерінің құпияларын іздеуге және «бас аулауға» дейін созылды. Бұл жерде логикалық сұрақ туындайды: егер олардың жеке жобасы қарқынды жүріп жатса, американдықтар неге басқа адамдардың құпиясын іздеуі керек? Неліктен олар басқа адамдардың зерттеулеріне көп сенді?

1945 жылдың көктемінде Алсоның қызметі арқасында неміс ядролық зерттеулеріне қатысқан көптеген ғалымдар американдықтардың қолына түсті. Мамырға дейін оларда Гейзенберг, Хан, Озенберг, Дибнер және басқа да көптеген көрнекті неміс физиктері болды. Бірақ Алсос тобы жеңіліске ұшыраған Германияда белсенді іздеуді жалғастырды - мамыр айының соңына дейін. Барлық ірі ғалымдар Америкаға жіберілген кезде ғана Алсо өз қызметін тоқтатты. Ал маусым айының соңында американдықтар әлемде алғаш рет атом бомбасын сынады. Ал тамыз айының басында Жапония қалаларына екі бомба тасталады. Бұл сәйкестіктерді Ганс Ульрих фон Кранц байқады.

Зерттеуші сонымен қатар жаңа супер қаруды сынау мен жауынгерлік қолдану арасында бір ай ғана өткеніне күмәнданады, өйткені мұндай уақытта ядролық бомба жасау мүмкін емес. қысқа мерзімді! Хиросима мен Нагасакиден кейін АҚШ-тың келесі бомбалары 1946 жылы Эль Пасода қосымша сынақтардан бұрын 1947 жылға дейін қолданысқа енбеді. Бұл біз мұқият жасырылған шындықпен айналысып жатқанымызды білдіреді, өйткені 1945 жылы американдықтар үш бомба тастады - және бәрі сәтті болды. Келесі сынақтар - сол бомбалар - бір жарым жылдан кейін өтеді және өте сәтті емес (төрт бомбаның үшеуі жарылмады). Сериялық өндіріс тағы алты айдан кейін басталды және американдық армия қоймаларында пайда болған атом бомбалары олардың қорқынышты мақсатына қаншалықты сәйкес келетіні белгісіз. Бұл зерттеушіні «алғашқы үш атом бомбасын - 1945 жылғы бірдей бомбаларды - американдықтар өз бетімен жасамаған, бірақ біреуден алған» деген идеяға әкелді. Ашығын айтқанда – немістерден. Бұл гипотеза неміс ғалымдарының Дэвид Ирвингтің кітабының арқасында білетін жапон қалаларын бомбалауға реакциясымен жанама түрде расталады. Зерттеушінің айтуынша, Үшінші рейхтің атомдық жобасын СС басшысы Генрих Гиммлердің жеке бағынуында болған Ахненербе басқарған. Ганс Ульрих фон Кранцтың айтуынша, «Ядролық заряд соғыстан кейінгі геноцидтің ең жақсы құралы, Гитлер де, Гиммлер де сенді». Зерттеушінің айтуынша, 1944 жылы 3 наурызда атом бомбасы («Локи» объектісі) Беларусьтің батпақты ормандарына сынақ алаңына жеткізілді. Сынақтар сәтті өтті және Үшінші рейх басшылығы арасында бұрын-соңды болмаған ынта тудырды. Неміс үгіт-насихаты бұрын Вермахттың жақын арада алатын алып жойқын күштің «ғажайып қаруы» туралы айтқан болатын, бірақ қазір бұл мотивтер одан да күштірек естілді. Олар әдетте блеф болып саналады, бірақ біз мұндай қорытындыны сөзсіз жасай аламыз ба? Әдетте, нацистік насихат блеф жасамады, ол тек шындықты безендірді. Оны «ғажайып қару» мәселесі бойынша үлкен өтірік үшін соттау әлі мүмкін болмады. Уәде етілген насихатты еске алайық реактивті истребительдер- әлемдегі ең жылдам. 1944 жылдың аяғында жүздеген Messerschmitt-262 рейхтің әуе кеңістігін патрульдеді. Насихат жаулар үшін зымыран жаңбырын уәде етті, ал сол жылдың күзінен бастап ағылшын қалаларына күн сайын ондаған V-круиздік зымырандар жауды. Неліктен жер бетінде уәде етілген өте жойқын қаруды блеф деп санау керек?

1944 жылдың көктемінде ядролық қаруды сериялық шығаруға қызу дайындық басталды. Бірақ бұл бомбалар неге пайдаланылмады? Фон Кранц бұл жауап береді - тасымалдаушы болған жоқ, ал Юнкерс-390 көлік ұшағы пайда болған кезде, рейхті сатқындық күтіп тұрды, сонымен қатар бұл бомбалар соғыстың нәтижесін шеше алмады...

Бұл нұсқа қаншалықты орынды? Немістер шынымен атом бомбасын бірінші жасап шығарды ма? Мұны айту қиын, бірақ бұл мүмкіндікті жоққа шығаруға болмайды, өйткені біз білетіндей, 1940 жылдардың басында атомды зерттеуде көшбасшы болған неміс мамандары болды.

Көптеген тарихшылар Үшінші рейхтің құпиясын зерттеумен айналысқанына қарамастан, көптеген құпия құжаттар қол жетімді болғандықтан, неміс әскери оқиғалары туралы материалдары бар мұрағаттарда бүгінгі күннің өзінде көптеген құпиялар сенімді түрде сақталған сияқты.

автор

«Ең жаңа фактілер кітабы» кітабынан. 3-том [Физика, химия және технология. Тарих және археология. Әртүрлі] автор Кондрашов Анатолий Павлович

«Ең жаңа фактілер кітабы» кітабынан. 3-том [Физика, химия және технология. Тарих және археология. Әртүрлі] автор Кондрашов Анатолий Павлович

«Ең жаңа фактілер кітабы» кітабынан. 3-том [Физика, химия және технология. Тарих және археология. Әртүрлі] автор Кондрашов Анатолий Павлович

«Ең жаңа фактілер кітабы» кітабынан. 3-том [Физика, химия және технология. Тарих және археология. Әртүрлі] автор Кондрашов Анатолий Павлович

20 ғасырдың 100 ұлы құпиясы кітабынан автор

Олай болса, МИНОАТТЫ КІМ ОЙЛАП БЕРДІ? (М. Чекуровтың материалы) Үлкен Кеңес энциклопедиясы 2-ші басылымда (1954) «миномет жасау идеясын мичман С.Н. Власьев, Порт-Артурды қорғауға белсенді қатысушы». Дегенмен, миномет туралы мақалада сол дереккөз

«Ұлы төлем» кітабынан. Соғыстан кейін КСРО не алды? автор Широкорад Александр Борисович

21-тарау ЛАВРЕНТ БЕРИЯ НЕМІСТЕРДІ СТАЛИНГЕ БОМБА ЖАСАУҒА ҚАЛАЙ МӘЖБЕРЛЕДІ Соғыстан кейінгі алпыс жылға жуық уақыт бойы немістер атом қаруын жасаудан өте алыс деп есептелді. Бірақ 2005 жылы наурызда Deutsche Verlags-Anstalt баспасы неміс тарихшысының кітабын басып шығарды.

Ақша құдайлары кітабынан. Уолл-стрит және американдық ғасырдың өлімі автор Энгдал Уильям Фредерик

Солтүстік Корея кітабынан. Ким Чен Ирдің күн батқандағы дәуірі Панин А

9. Ядролық бомбаға бәс тігу Ким Ир Сен бас тарту процесі шексіз екенін түсінді Оңтүстік КореяКСРО, Қытай және басқа социалистік елдер тарапынан жалғастыра алмайды. Кейбір кезеңде Солтүстік Кореяның одақтастары барған сайын күшейіп келе жатқан Кореямен байланыстарын ресімдейді

Үшінші дүниежүзілік соғыстың сценарийі: Израиль оны қалай тудырды [L] автор Гриневский Олег Алексеевич

Бесінші тарау Саддам Хусейнге атом бомбасын берген кім? Кеңес Одағы Иракпен атом энергетикасы саласында бірінші болып ынтымақтастық жасады. Бірақ Саддамның темір қолына атом бомбасын салған ол емес.1959 жылы 17 тамызда КСРО мен Ирак үкіметтері келісімге қол қойды.

«Жеңіс табалдырығынан» кітабынан автор Мартиросян Арсен Беникович

Миф № 15. Егер жоқ болса Кеңес барлауы, онда КСРО атом бомбасын жасай алмас еді. Бұл тақырып бойынша алыпсатарлық антисталиндік мифологияда мезгіл-мезгіл «пайда болады», әдетте не барлауды, не кеңестік ғылымды қорлау мақсатында және көбінесе екеуі бір уақытта. Жақсы

«ХХ ғасырдың ең үлкен құпиялары» кітабынан автор Непомнящий Николай Николаевич

Олай болса, МИНОАТТЫ КІМ ОЙЛАП БЕРДІ? Ұлы Совет энциклопедиясында (1954) «миномёт жасау идеясын Порт-Артурды қорғауға белсенді қатысқан мичман С.Н.Власьев сәтті жүзеге асырды» делінген. Алайда, минометке арналған мақалада сол дереккөз «Власьев

Орыс Гусли кітабынан. Тарих және мифология автор Базлов Григорий Николаевич

Шығыстың екі жүзі кітабынан [Қытайдағы он бір жыл және Жапониядағы жеті жыл жұмысынан алған әсерлері мен ойлары] автор Овчинников Всеволод Владимирович

Мәскеу ядролық жарысты болдыртпауға шақырды.Қысқасы, соғыстан кейінгі алғашқы жылдардағы мұрағаттарда сөз саптауы жеткілікті. Оның үстіне әлемдік шежіре де диаметральді қарама-қарсы бағыттағы оқиғаларды қамтиды. 1946 жылы 19 маусымда Кеңес Одағы «Халықаралық

Іздеу кітабынан жоғалған дүние(Атлантида) автор Андреева Екатерина Владимировна

Бомбаны кім лақтырды? Сөйлеушінің соңғы сөзі ашу-ыза, қол шапалақтау, күлкі мен ысқырықтардың дауылдауына батып кетті. Бір толқыған адам мінберге жүгіріп шығып, екі қолын бұлғап: «Бірде-бір мәдениет барлық мәдениеттердің бастаушысы бола алмайды!» - деп қатты айқайлады. Бұл шектен шыққан

Кітаптан Дүниежүзілік тарихбеттерде автор Фортунатов Владимир Валентинович

1.6.7. Цай Лун қағазды қалай ойлап тапты Қытайлықтар бірнеше мың жыл бойы барлық басқа елдерді жабайы деп санады. Қытай көптеген керемет өнертабыстың отаны. Қағаз дәл осы жерде ойлап табылған.Ол пайда болғанға дейін Қытайда ноталар үшін шиыршықтарды пайдаланған.

Адамзаттың даму тарихы қайшылықтарды зорлық-зомбылық арқылы шешудің жолы ретінде әрқашан соғыстармен қатар жүрді. Өркениет он бес мыңнан астам ұсақ және ірі қарулы қақтығыстарға, шығынға ұшырады адам өмірісаны миллиондаған. Өткен ғасырдың тоқсаныншы жылдарының өзінде әлемнің тоқсан елі қатысқан жүзден астам әскери қақтығыстар болды.

Сонымен қатар, ғылыми жаңалықтар мен технологиялық прогресс барған сайын күшті және қолданудың күрделілігін жою қаруларын жасауға мүмкіндік берді. ХХ ғасырдаЯдролық қару жаппай жойқын әсердің шыңы және саяси құрал болды.

Атом бомбасының құрылғысы

Жауды жою құралы ретінде қазіргі заманғы ядролық бомбалар мәні кеңінен жарияланбаған озық техникалық шешімдер негізінде жасалған. Бірақ қарудың бұл түріне тән негізгі элементтерді 1945 жылы Жапонияның қалаларының біріне тасталған «Семіз адам» кодты ядролық бомбаның дизайнын мысалға ала отырып қарастыруға болады.

Жарылыс қуаты тротил эквивалентінде 22,0 кт болды.

Оның келесі дизайн ерекшеліктері болды:

• бұйымның ұзындығы 3250,0 мм, көлемдік бөлігінің диаметрі - 1520,0 мм. Жалпы салмағы 4,5 тоннадан астам;
• денесі эллипс тәрізді. Зениттік оқ-дәрілердің және басқа да қажетсіз әсерлердің салдарынан мерзімінен бұрын жойылуын болдырмау үшін оны жасау үшін 9,5 мм брондалған болат пайдаланылды;
• денесі төрт ішкі бөлікке бөлінеді: мұрын, эллипсоидтың екі жартысы (негізгі бөлігі - ядролық толтыру бөлімі) және құйрық.
• садақ бөлімі батареялармен жабдықталған;
• зиянды ортаның, ылғалдың енуіне жол бермеу және сақалды адамның жұмыс істеуіне қолайлы жағдай жасау үшін мұрындық сияқты негізгі бөлімше шаңсорғышпен тазартылады;
• эллипсоид уранды бұрмалаушымен (қабықпен) қоршалған плутоний өзегін орналастырды. Ол зарядтың белсенді аймағының жағына нейтрондарды шағылыстыру арқылы қару-жарақ плутонийінің максималды белсенділігін қамтамасыз ететін ядролық реакцияның жүруі үшін инерциялық шектегіш рөлін атқарды.

Нейтрондардың инициатор немесе «кірпі» деп аталатын негізгі көзі ядроның ішіне орналастырылған. Диаметрі сфералық бериллиймен ұсынылған 20,0 ммполоний негізіндегі сыртқы жабыны бар - 210.

Айта кету керек, сарапшылар қауымдастығы ядролық қарудың бұл дизайны тиімсіз және пайдалану кезінде сенімсіз екенін анықтады. Бақыланбайтын түрдегі нейтронды инициация бұдан әрі пайдаланылмаған .

Жұмыс принципі

Уран 235 (233) және плутоний 239 (ядролық бомба осыдан жасалған) ядроларының көлемін шектей отырып, энергияның үлкен бөлінуімен бөліну процесі ядролық жарылыс деп аталады. Радиоактивті металдардың атомдық құрылымы тұрақсыз пішінге ие - олар үнемі басқа элементтерге бөлінеді.

Процесс нейрондардың бөлінуімен бірге жүреді, олардың кейбіреулері көрші атомдарға түседі және энергияның бөлінуімен бірге келесі реакцияны бастайды.

Бұл принцип келесідей: ыдырау уақытын қысқарту процестің үлкен қарқындылығына әкеледі, ал ядроларды бомбалау кезінде нейрондардың шоғырлануы тізбекті реакцияға әкеледі. Екі элемент сыни массаға біріктірілгенде, жарылысқа әкелетін суперкритикалық масса пайда болады.

Күнделікті жағдайларда белсенді реакцияны тудыру мүмкін емес - элементтердің жақындау жылдамдығының жоғары болуы қажет - кемінде 2,5 км/с. Бомбадағы бұл жылдамдыққа жарылғыш заттардың біріктірілген түрлерін (жылдам және баяу) пайдалану арқылы, атомдық жарылысты тудыратын суперкритикалық массаның тығыздығын теңестіру арқылы қол жеткізуге болады.

Ядролық жарылыстар адамның планетадағы немесе оның орбитасындағы қызметінің нәтижелеріне жатқызылады. Табиғи процестерМұндай нәрсе ғарыштағы кейбір жұлдыздарда ғана мүмкін.

Атом бомбалары жаппай қырып-жоюдың ең күшті және жойғыш қаруы болып саналады. Тактикалық қолдану жердегі стратегиялық, әскери нысандарды, сондай-ақ тереңде жатқан нысандарды жою, жау техникасы мен адам күшінің айтарлықтай жинақталғанын талқандау мәселесін шешеді.

Оны жаһандық деңгейде халықты және үлкен аумақтардағы инфрақұрылымды толығымен жою мақсатында ғана қолдануға болады.

Белгілі бір мақсаттарға жету және тактикалық және стратегиялық міндеттерді орындау үшін атом қаруының жарылыстары:

• сыни және төмен биіктікте (30,0 км-ден жоғары және төмен);
• жер қыртысымен (сумен) тікелей байланыста;
• жер асты (немесе су астындағы жарылыс).

Ядролық жарылыс орасан зор энергияның лезде бөлінуімен сипатталады.

Заттар мен адамдарға келесідей зақым келтіру:

• Соққы толқыны.Жоғарыда немесе жоғарыда жарылыс болған жағдайда жер қыртысы(су) ауа толқыны, жер асты (су) – сейсмикалық жарылыс толқыны деп аталады. Ауа толқыны ауа массаларының критикалық қысылуынан кейін пайда болады және дыбыстан асатын жылдамдықпен әлсірегенге дейін шеңбер бойымен таралады. Жұмыс күшінің тікелей зақымдалуына да, жанама зақымдалуына да (қираған объектілердің фрагменттерімен әрекеттесу) әкеледі. Артық қысымның әрекеті жабдықты қозғалу және жерге соғу арқылы жұмыс істемейтін етеді;
• Жарық сәулелену.Көзі - өнімнің ауа массаларымен булануынан түзілетін жарық бөлігі, жердегі пайдалану үшін - топырақ буы. Әсер ультракүлгін және инфрақызыл спектрде пайда болады. Оны заттар мен адамдарға сіңіру көміртекті, балқуды және жануды тудырады. Зақымдану дәрежесі эпицентрдің қашықтығына байланысты;
• Өтетін сәуле- бұл жарылу орнынан қозғалатын нейтрондар мен гамма сәулелері. Биологиялық тіндерге әсер ету жасуша молекулаларының ионизациясына әкеледі, денеде сәуле ауруына әкеледі. Мүліктің зақымдануы молекулалардың бөліну реакцияларымен байланысты зақымдайтын элементтероқ-дәрі.
• Радиоактивті ластану.Жердегі жарылыс кезінде топырақтың булары, шаң және басқа заттар көтеріледі. Ауа массаларының қозғалысы бағытында қозғалатын бұлт пайда болады. Зақымдану көздері ядролық қарудың белсенді бөлігінің ыдырау өнімдері, изотоптар және зарядтың жойылмаған бөліктері болып табылады. Радиоактивті бұлт қозғалғанда үздіксіз радиациялық ластанужер бедері;
• Электромагниттік импульс.Жарылыс импульс түріндегі электромагниттік өрістердің (1,0-ден 1000 м-ге дейін) пайда болуымен бірге жүреді. Олар электр құрылғыларының, басқару құралдарының және коммуникациялардың істен шығуына әкеледі.

Ядролық жарылыс факторларының қосындысы қарсыластың жеке құрамына, техникасына және инфрақұрылымына әртүрлі деңгейдегі зиян келтіреді, ал зардаптардың өлімі оның эпицентрінен қашықтығымен ғана байланысты.

Ядролық қарудың жасалу тарихы

Ядролық реакцияларды пайдалана отырып, қару жасау бірқатарымен қатар жүрді ғылыми жаңалықтар, теориялық және практикалық зерттеулер, соның ішінде:

• 1905— салыстырмалылық теориясы құрылды, ол Е = mc2 формуласы бойынша материяның аз мөлшері энергияның айтарлықтай бөлінуіне сәйкес келеді, мұндағы «с» жарық жылдамдығын білдіреді (авторы А. Эйнштейн);
• 1938— Неміс ғалымдары уранға нейтрондармен шабуыл жасау арқылы атомды бөліктерге бөлу бойынша эксперимент жүргізіп, ол сәтті аяқталды (О.Ганн және Ф.Штрасман), ал Ұлыбританиядан келген физик энергияның бөліну фактісін түсіндірді (Р.Фриш). ;
• 1939- Франция ғалымдары уран молекулаларының реакциялар тізбегін жүргізген кезде орасан зор күштің жарылысын тудыратын энергия бөлінетінін айтады (Жолио-Кюри).

Соңғысы атомдық қаруды ойлап табудың бастапқы нүктесі болды. Параллельді дамуды Германия, Ұлыбритания, АҚШ, Жапония жүргізді. Негізгі мәселе осы салада тәжірибе жүргізу үшін қажетті көлемде уран өндіру болды.

1940 жылы Бельгиядан шикізат сатып алу арқылы АҚШ-та мәселе тезірек шешілді.

Манхэттен деп аталатын жоба аясында 1939 жылдан 1945 жылға дейін уранды тазарту зауыты салынды, ядролық процестерді зерттеу орталығы құрылды және оған жұмыс істеу үшін адамдар тартылды. үздік мамандар- Батыс Еуропаның түкпір-түкпірінен келген физиктер.

Өзіндік әзірлемелерді жүзеге асырған Ұлыбритания неміс бомбалауынан кейін өз жобасы бойынша әзірлемелерді АҚШ әскеріне өз еркімен беруге мәжбүр болды.

Атом бомбасын бірінші болып американдықтар ойлап тапты деген пікір бар. Алғашқы сынақтар ядролық заряд 1945 жылы шілдеде Нью-Мексикода өтті. Жарылыстың жарқылы аспанды қараңғылап, құмды пейзаж әйнекке айналды. Аз уақыттан кейін «Бала» және «Семіз адам» деп аталатын ядролық зарядтар пайда болды.

КСРО-дағы ядролық қару - күндер мен оқиғалар

КСРО-ның ядролық держава ретінде пайда болуының алдында жекелеген ғалымдар мен мемлекеттік мекемелердің ұзақ жұмысы болды. Оқиғалардың негізгі кезеңдері мен маңызды күндері келесідей ұсынылған:

• 1920атомдық ыдырау туралы кеңес ғалымдарының жұмыстарының басталуы қарастырылды;
• Отызыншы жылдардан бастапядролық физика бағыты басымдыққа айналады;
• 1940 жылдың қазаны— физиктердің бастамашыл тобы атомдық әзірлемелерді әскери мақсатта пайдалану туралы ұсыныспен шықты;
• 1941 жылдың жазысоғысқа байланысты атом энергетикасы институттары тылға көшірілді;
• 1941 жылдың күзіжылы кеңестік барлау ел басшылығына Ұлыбритания мен Америкада ядролық бағдарламалардың басталғаны туралы хабарлады;
• 1942 жылғы қыркүйек- атомдық зерттеулер толық көлемде жүргізіле бастады, уран бойынша жұмыстар жалғасты;
• 1943 жылдың ақпаны— И.Курчатовтың басшылығымен арнайы ғылыми-зерттеу зертханасы құрылып, жалпы басшылық В.Молотовқа жүктелді;

Жобаны В.Молотов басқарды.

• 1945 жылдың тамызы- Жапонияда ядролық бомбалаудың жүргізілуіне байланысты оқиғалардың КСРО үшін жоғары маңыздылығына байланысты Л.Берия басшылығымен Арнайы комитет құрылды;
• 1946 жылдың сәуірі- КБ-11 құрылды, ол екі нұсқада (плутоний мен уранды пайдалану) кеңестік ядролық қарудың үлгілерін жасай бастады;
• 1948 жылдың ортасы— тиімділігі төмен және жоғары шығындарға байланысты уран бойынша жұмыс тоқтатылды;
• 1949 жылдың тамызы- КСРО-да атом бомбасы ойлап табылғанда, алғашқы кеңестік ядролық бомба сынақтан өтті.

Өнімді әзірлеу уақытының қысқаруына американдық ядролық әзірлемелер туралы ақпарат ала алған барлау органдарының жоғары сапалы жұмысы ықпал етті. КСРО-да атом бомбасын алғаш жасағандардың қатарында академик А.Сахаров бастаған ғалымдар тобы болды. Олар американдықтар қолданғаннан гөрі перспективалы техникалық шешімдерді әзірледі.

«РДС-1» атом бомбасы

2015 - 2017 жылдары Ресей ядролық қару мен оны жеткізу жүйелерін жетілдіруде серпіліс жасады, осылайша кез келген агрессияға тойтарыс беруге қабілетті мемлекет деп жариялады.

Атом бомбасының алғашқы сынақтары

1945 жылдың жазында Нью-Мексикода тәжірибелік ядролық бомбаны сынақтан өткізгеннен кейін, 6 және 9 тамызда Жапонияның Хиросима және Нагасаки қалалары бомбаланды.

Атом бомбасын жасау осы жылы аяқталды

1949 ж., күшейтілген құпиялылық жағдайында, Кеңес дизайнерлері KB-11 және ғалымдар RDS-1 («С» реактивті қозғалтқышы) деп аталатын атом бомбасын жасауды аяқтады. 29 тамызда Семей полигонында алғашқы кеңес зымыраны сынақтан өтті. ядролық құрылғы. Ресейлік атом бомбасы - RDS-1 салмағы 4,6 тонна, көлемдік диаметрі 1,5 м және ұзындығы 3,7 метр болатын «тамшы тәрізді» өнім болды.

Белсенді бөлікке плутоний блогы кірді, ол тротилге сәйкес 20,0 килотонна жарылыс қуатына қол жеткізуге мүмкіндік берді. Сынақ алаңы жиырма шақырым радиусты қамтыды. Сынақ жарылыс жағдайларының ерекшеліктері бүгінгі күнге дейін жария етілмеді.

Сол жылдың 3 қыркүйегінде американдық авиация барлауы бар екенін анықтады ауа массаларыКамчаткалық изотоптардың іздері ядролық зарядты сынауды көрсетеді. Жиырма үшінші күні АҚШ-тың жоғары лауазымды тұлғасы КСРО атом бомбасын сынақтан сәтті өткізгенін жария етті.

Кеңес Одағы американдық мәлімдемелерді ТАСС хабарламасымен жоққа шығарды, онда КСРО аумағындағы ауқымды құрылыс және үлкен көлемдегі құрылыс, соның ішінде жарылыс жұмыстары, шетелдіктердің назарын тудырған жұмыстар туралы айтылды. КСРО-ның ресми мәлімдемесі атом қарулары, тек 1950 жылы жасалған. Сондықтан әлемде атом бомбасын алғаш кім ойлап тапқаны туралы пікірталастар әлі де жалғасуда.