核爆炸原理(核武器爆炸原理是什么)

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核武器的致伤原理

核爆炸原理(核武器爆炸原理是什么)

核武器四种杀伤因素的致伤作用

(一)光辐射的致伤作用

光辐射可引起体表皮肤、粘膜等烧伤,称为直接烧伤或光辐射烧伤。在光辐射作用下,建筑物、工事和服装等着火引起人体烧伤,称为间接烧伤或火焰烧伤。光辐射的致伤作用,主要取决于光冲量的大小。

光辐射烧伤的主要特点:

1.烧伤部位的朝向性:光辐射的直线传播,使烧伤常发生于朝向爆心一侧,故有侧面烧伤之称。烧伤创面界线比较清楚。

2.烧伤深度的表浅性:光辐射作用时间的短暂,决定了烧伤深度的表浅。除近距离内可发生大面积深度烧伤外,多以Ⅱ度为主。即使发生Ⅲ度烧伤,也很少累及皮下深层组织。创面深浅程度一般比较清楚。

3.特殊部位烧伤的发生率高

(1)颜面、耳、颈和手部等身体暴露部位最容易发生烧伤。

(2)呼吸道烧伤:呼吸道烧伤是一种间接烧伤。是由于吸入炽热的空气、尘埃、泥沙、烟雾,甚至在燃烧环境中吸入火焰引起的。

(3)眼烧伤:光辐射性可引起眼睑、角膜和眼底烧伤。眼底烧伤亦称视网膜烧伤,是光辐射引起的特殊烧伤。若人员直视火球,通过眼睛的聚焦作用,使光冲量比入射光增大103~104倍,在视网膜上形成火球影像,引起烧伤。视网膜烧伤边界比轻度皮肤烧伤边界大3~4倍。

4.闪光盲(flashblindness):核爆炸的强光刺激眼睛后,使视网膜上感光的化学物质--视紫质被“漂白分解”,从而造成暂时的视力障碍,称为闪光盲。人员发生闪光盲后,立即出现视力下降,眼发黑,“金星”飞舞,色觉异常,胀痛等,严重者出现头痛、头晕、恶心、呕吐等植物神经功能紊乱症状,但症状持续时间短,不经治疗,在爆后几秒到3~4小时即可自行恢复,不留任何后遗症。闪光盲的发生边界远远超过眼底烧伤,对于执行指挥、飞行、驾驶和观测人员的影响较大。

(二)冲击波的致伤的作用

冲击波损伤,简称冲击伤(blastinjuries),是冲击波直接或间接作用于人体所造成的各种损伤。

1.直接冲击伤

(1)超压和负压和直接作用:单纯的超压和负压作用一般不造成体表损伤,主要伤及心、肺、胃肠道、膀胱、听器等含气体或液体的脏器,以及密度不同的组织之间的连接部位。

例如:超压作用于体表后,一方面挤压腹壁,使腹压增高,模隔上顶,下腔静脉血突然涌入心、肺、心肺血容量骤增;另一方面又压迫胸壁,使胸腔容积缩小,胸腔内压急剧上升。超压过后,紧接着负压作用,又使胸腔、腹腔扩张。这样急剧的压缩和扩张,使胸腔内发生一系列血液动力学的急剧改变,从而造成心、肺、血管的损伤。

(2)动压的抛掷和撞击作用:人体受冲击波的冲力作用后,获得加速度,发生位移或被抛掷,在移动和降落过程中,与地面或其它物体碰撞而发生各种损伤。如肝、脾破裂,软组织撕裂,颅脑损伤,骨折,脱臼,甚至肢体离散。

2.间接冲击伤:由于冲击波的作用,使各种工事,建筑物倒塌,产生大量高速飞射物,间接地使人员产生的各种损伤,常见的有挤压伤、砸伤、飞石伤、玻片伤、泥沙堵塞上呼吸道窒息等。

3.冲击伤的临床特点

(1)多处受伤、多种损伤、伤情复杂:由于多种致伤因素(如超压和动压,直接作用和间接作用)几乎同时作用于机体,决定了冲击伤伤类和伤情复杂性。中度以上冲击伤常是多处受伤,多种损伤。既有直接损伤又有间接损伤;既有外伤又有内脏损伤;既可能是单纯冲击伤,又可能复合烧伤和放射损伤。

(2)外轻内重、发展迅速:尤其是以超压作用为主的冲击伤,往往体表可能无伤或仅有轻微损伤,而内脏器官可能发生了严重损伤。重度以上的内脏损伤,因伤情急剧发展,代偿失调,可迅速出现休克和心肺功能障碍,甚至导致伤员死亡。

(三)早期核辐射的致伤作用

早期核辐射是核武器所特有的杀伤因素。当人体受到一定的剂量照射后,可能引起急性放射病,也可能发生小剂量外照射生物效应。

(四)放射性沾染的致伤作用

放射性沾染对人员的损伤有三种方式:

1.外照射损伤:人员在严重沾染区停留,受到γ射线外照射剂量>1Gy时,可引起外照射急性放射病。是落下灰对人员的主要损伤。

2.内照射损伤:落下灰通过各种途径进入体内,当体内放射性核素达到一定的沉积量时,可引起内照射损伤。

3.β射线皮肤损伤:落下灰直接接触皮肤,当剂量>5Gy时,可引起β射线皮肤损伤。

在沾染区停留较久而又没有防护的人员,可能同时受到三种方式的复合损伤。

原子弹爆炸原理

原子弹爆炸原理:是利用铀或钚等容易裂变的重原子核在裂变瞬间释放巨大能量的原理而发生爆炸的。

原子弹由引爆控制系统,高能炸药,反射层,含有核装料的核部件,中子源及弹壳所组成。

原子弹是一种利用核原理制成的核武器。由美国最先研制成功。具有非常强的破坏力和杀伤力。在爆炸的同时会放出强烈的核辐射,危害生物组织。

扩展资料

原子弹是利用铀和钚等较容易裂变的重原子核在核裂变瞬间发出巨大能量的原理而发生爆炸的。铀-235和钚-239此类重原子核在中子的轰击后,通常会分裂变成二个中等质量的核,同时再放出2-3个中子和200兆电子伏特能量。

在裂变中放出的中子,一些在裂变系统中损耗了,而一些则继续进行重核裂变(继续轰击重原子核)反应。只要在每一次的核裂变中所裂变出的中子数平均多余一个(即中子的增值系数大于1),核裂变就可继续进行。

一次一次的反应后,裂变出的中子总数以指数形式增长,而产生的能量也随之剧增,如果不加控制,这个裂变系统会变为一个激烈的链式裂变反应。

在此类重核裂变反应中,系统可在极短时间内释放出大量的能量。当下一代中子数有二位数时,在不到一微秒时间内,一千克的铀或钚中会有2.5x10的24次方原子核发生裂变反应,而在这不到一微秒的时间内,此反应所产生的能量相当于2万顿TNT当量。这就是原子弹极具破坏性威力的来源。

在原子弹实际使用及爆炸中,为了提高爆炸的威力,利用“快中子裂变体系”,需要使用高浓度的裂变物质作为装药,同时药量必须远远超过临界质量,使中子的增值系数远远大于一。

参考资料来源:百度百科-原子弹原理及结构

核武器爆炸原理是什么

核武器爆炸原理:

利用能自持进行的原子核裂变或聚变反应瞬时释放的巨大能量,产生爆炸作用,并具有大规模毁伤破坏效应的武器。主要包括裂变武器(第一代核武器,通常称为原子弹)和聚变武器(亦称为氢弹,分为两级及三级式)。核武器也叫核子武器或原子武器。

起爆装置关最大技术难题是高爆炸药的合理配置,起爆时,在百万分之一秒的时间内同时引爆快速燃烧和慢速燃烧的两种常规炸药,才能实现真正的核爆炸。如果定时误差超过上述要求,或者两种炸药配比不对,就会大幅度降低常规爆炸所产生的压缩效果,致使核爆炸威力减半,甚至形不成核爆炸。一些暗中研制原子弹的国家,就是在这一关面前一筹莫展。

分类说明:

原子弹:

原子弹是利用原子核裂变反应释放出大量能量的原理制成的一种核武器,核装药一般为钚-239、铀-235。这些物质的原子核在热中子轰击下,分裂为两个或若干个裂片和若干个中子,同时释放出巨大的能量。新产生的中子又去轰击其它原子核,如此连续发展下去,核分裂的数量就会急剧增加,形成链式反应,仅在百分之几秒内就会出现猛烈爆炸,并放出非常大的能量。1公斤铀释放出的能量相当于2万吨梯恩梯炸药爆炸时释放出的能量。

氢弹:

氢弹是利用轻原子核聚合成较重原子核过程中释放出大量能量的原理制成的核武器。这种核聚变反应要在数千万度高温和超高压条件下才能进行,单位质量所释放出来的能量一般为核裂变反应的4倍以上,能产生更大的破坏作用,通常又称这种聚变反应为热核反应。原子核越轻,所带电荷越少,产生聚变反应所需的能量也越低。因此,一般都用氢的同位素氘、氚和氘化锂等物质作为核装药,故将这种核武器称为氢弹。

中子弹:

中子弹也是一种利用核材料聚变反应放出巨大能量的原理制成的核武器,因此又被称为特殊的氢弹。由于它是利用轻核聚变时产生的大量高能中子进行杀伤破坏的一种小型核武器,故又被称为以高能中子辐射为主要杀伤力的小型氢弹。

凡是核武器都具有核辐射、冲击波、光辐射、放射性污染和电磁脉冲等杀伤力,但对三种核弹来说,这五种因素各自体现的比例都是不同的。

关于核爆炸原理的内容到此结束,希望对大家有所帮助。