vũ khí hạt nhân- bài giảng của hotinhtam

VŨ KHÍ HẠT NHÂN

Hồ Tĩnh Tâm biên soạn

 

I – KHÁI NIỆM CHUNG

 

1/ Định nghĩa

 

Vũ khí hạt nhân là loại vũ khí sát thương phá hoại dựa trên cơ sở sử dụng năng lượng được giải phóng của các phản ứng hạt nhân.

 

Đặc biệt:

Vũ khí hạt nhân hình thành nhân tố sát thương đặc trưng là bức xạ hạt nhân ảnh hưởng lâu dài tới môi trường sống.

(Bức xạ – ảnh hưởng tới sức khỏe – nòi giống)

 



 

Uy lực của vũ khí hạt nhân được đặc trưng bằng đương lượng nổ TNT(ký hiệu q. đương lượng nổ tính bằng tấn – t : Kilôtấn Kt Mêga tấn Mt)

1Kt = 1.000 tấn

1Mt = 1.000 Kt

Qủa bom Mỹ ném ở Hyrosima ngày 6 tháng 8 năm 1945 có uy lực nổ q = 20 Kt

Tức bằng 20.000 tấn TNT.

a/ Các loại vũ khí hạt nhân:

- Bom hạt nhân

- Đầu đạn hạt nhân

- Tên lửa hạt nhân

- Ngư lôi hạt nhân

- Mìn hạt nhân

 

b/ Phương tiện tấn công hạt nhân:

- Máy bay

- Tên lửa

- Tàu ngầm

 

2/ Phân loại vũ khí hạt nhân:

Có hai cách thường dùng

 

a/ Phân loại theo đương lượng nổ:

- Loại cực nhỏ với q dưới 1kt

- Loại nhỏ       q = 1 đến 10kt

- Loại vừa       q = 10kt đến 100kt

- Loại lớn        q = 100kt đến 1.000kt

- Loại cực lớn q trên 1Mt

 

b/ Phân loại theo nguyên lý cấu tạo:

- Vũ khí phân hạch (nguyên tử)

Ký hiệu là A (bom A)

Là vũ khí hạt nhân cấu tạo dựa trên nguyên lý sử dụng năng lượng của phản ứng phân hạch các hạt nhân nặng như: U235 Pu 239

 

 

1: Nguồn chất phân hạch U235

2: Tầng phản xạ Nơtrôn

3: Nguồn Nơtrôn

4: Chất nổ TNT

 

 

- Vũ khí nhiệt hạch(hạt nhân:

Ký hiệu H (bom H)

Là loại vũ khí hạt nhân có nguyên lý cấu tạo dựa trên nguyên lý sử dụng năng lượng của phản ứng nhiệt hạch.

Loại này được chế tạo thành bom đầu đạn tên lửa có đương lượng nổ hàng trăm Kt trở lên.

Cấu tạo gồm:

Ở giữa là đầu đạn nguyên tử H làm mồi nổ nhiệt hạch(thường dùng là Đơtêri – Triti ở trạng thái lỏng hoặc Đơtơri – Liti ở trạng thái rắn). Khi mồi nguyên tử nổ sẽ tạo nên nhiệt độ cao là điều kiện của phản ứng nhiệt hạch.

 

12D + 13T = 24He + 01n +17 6 MeV

 

36Li +12 D = 242He + 22MeV

 

 

1: Chất nổ 12D + 13T hoặc 36Li +12 D

2: Đạn nguyên tử A

3: Vỏ Uran 238

4: Vỏ thường

 

 

- Vũ khí Nơtrôn: N

Nếu ngòi nổ nguyên tử được cải tiến sao cho năng lượng của nó vừa đủ cung cấp cho phản ứng nhiệt hạch khi đó ta sẽ có được loại nhiệt hạch có đương lượng nhỏ ( q dưới 1kt) thì gọi là vũ khí Nơtrôn.

Vũ khí này sát thương người bằng các tia bức xạ nơtrôn là chủ yếu.

3/ Phương tiện sử dụng và phương thức nổ của vũ khí hạt nhân:

 

TT

Loại phương tiện

Tầm (Km)

Đương lượng nổ

1

Pháo 155 mm

        15 – 18

0 08 – 0 5 – 1kt

2

Pháo 175 mm

                32

1 – 2- 8 – 10kt

3

Tên lửa Lenxơ

              140

20 – 50 – 80 – 150kt

4

Tên lửa Pôlarít A3

           4.600

1Mt

5

Tên lửa Minitman I

         11.600

1Mt

6

Máy bay ném bom B52

         19.000

1 – 30 Mt

7

Máy bay chiến đấu F101A

           2.330

2 – 300Mt

 

Phương thức nổ:

 

Nổ trên không: K

Nổ cách mặt đất từ 16 km trở xuống

- Cầu lửa sáng chói

- Cầu lửa nguội thành mây

phóng xạ và tán nấm do đất

đá cuộn lên

- Hình thành nấm mây nguyên tử

 

Nổ mặt đất: D

Nổ ngay sát mặt đất

(Khoảng cách nhỏ hơn bán kính cực đại của cầu lửa)

 

II – ĐẶC ĐIỂM TÁC HẠI CỦA CÁC NHÂN TỐ SÁT THƯƠNG PHÁ HOẠI VÀ CÁCH PHÒNG TRÁNH

 

Tính năng chiến đấu của vũ khí hạt nhân thể hiện bằng các nhân tố sát thương phá hoại là:


- Sóng xung động

- Bức xạ quang

- Bức xạ xuyên

- Xung điện từ và nhiễm xạ địa hình


 

1/ Sóng xung động:

Là một miền của môi trường nổ(không khí đất nước) đột nhiên bị nén rất mạnh lan truền đi khắp mọi phương với vận tốc lớn hơn vận tốc âm thanh.

Là nhân tố sát thương phá hoại chủ yếu và tức thời.

Ví dụ:

Đương lượng nổ q = 20 kt gây chấn thương cho người ở các mức độ:

 

Mức độ 1:                   cự ly 2.000 m

Mức độ 2:                   cự ly 1.400 m

Mức độ 3:                   cự ly 1.200 m

 

Ngoài ra mức độ gây sát thương gián tiếp do sập đổ nhà cửa cây cối có thể lên tới 2.600 m đến 3.200 m.

Phòng tránh:

Để phòng tránh sóng xung động cho người trước hết phải xây dựng các hầm phòng nguyên các công sự vững chắc; khi xây dựng các công trình phải chú ý kết hợp xây dựng nơi ẩn nấp(nhất là với nhà cao tầng) phải có lối thoát ra ngoài; phải tổ chức các đội y tế sẵn sàng cứu chữa cấp cứu người bị nạn; phải có các phương tiện cần thiết. Bản thân phải tự biết băng bó cầm máu tạm thời biết chống ngạt chống choáng…

 

2/ Bức xạ quang:

là dòng năng lượng ánh sáng phát ra từ cầu lửa gồm các tia hồng ngoại ánh sáng nhìn thấy và tia tử ngoại.

Khi nổ trên không với q = 1kt năng lượng bức xạ toàn phần của cầu lửa là 350 triệu kilôcalo (Kcal).

Bức xạ quang gây sát thương do tác dụng nhiệt của nó.

Ví dụ:

 

Q = 20 kt nổ trên không

Gây bỏng độ 1 ở cự ly 3.130 m

Gây bỏng độ 2 ở cự ly 2.700 m

Gây bỏng độ 3 ở cự ly 2.200 m

 

Bức xạ quang gây cháy gây nóng chảy gây biến dạng trên phạm vi lớn.

 

Phòng tránh:

Kịp thời ẩn nấp nhắm mắt tránh các tia sáng chiếu từ cầu lửa tìm cách loại trừ hoặc hạn chế tác hại của các đám cháy. Phải có các phương tiện phòng cháy chống bỏng.

 

3/ Bức xạ xuyên:

là dòng bức xạ của các tia gama và nơtrôn phát ra từ vùng nổ và truyền đi mọi phía. Thời gian của bức xạ xuyên là 10 đến 15 giây sau khi nổ.

Bức xạ xuyên là nhân tố sát thương đặc trưng của vũ khí hạt nhân; nó gây ra sát thương phá hoại do tác dụng ion hóa nguyên tử phân tử môi trường mà nó chiếu vào làm thay đổi tính chất của môi trường; khi chiếu vào người sẽ gây hiệu ứng sinh học.

Đối với người bức xạ xuyên gây nên bệnh phóng xạ ở các mức độ khác nhau có thể dẫn đến chết. Biểu hiện chung của bệnh phóng xạ là mệt mỏi kém ăn rụng tóc sốt cao buồn nôn.

 

Với q = 20 kt

Bán kính gây bệnh phóng xạ là:

Độ 1: cự ly 1.380 m

Độ 2: cự ly 1.200 m

Độ 3: cự ly 1.100 m

 

Phòng tránh:

Để phòng tránh phải có đường hầm hay công sự phòng nguyên có độ dày và độ chống nhiễm xạ tốt.

 

4/ Nhiễm phóng xạ: (nhiễm xạ xung điện từ)

Là hiện tượng mặt đất mặt nước các công trình các phương tiện… bị nhiễm các chất phóng xạ sinh ra khi khi vũ khí hạt nhân nổ. Do phân rã phóng xạ mà các chất phóng xạ đã phát ra các tia phóng xạ anpha bêta gama gây tác hại cho người.

Nhiễm xạ là nhân tố sát thương phá hoại đặc trưng của vũ khí hạt nhân gây tác hại nguy hiểm cho con người trong thời gian đầu và có thể kéo dài do sự phân rã của các dồng vị phóng xạ.

Khi vũ khí hạt nhân nổ mặt đất hình thành một khu nhiễm xạ có dạng hình tròn quanh tâm nổ có bán kính hàng kilomet làm cho địa hình bị nhiễm xạ. Ngoài ra khi cầu lửa nguội đi nó sẽ lan truyền theo hướng gió như một vết mây trong đó chứa nhiều bụi phóng xạ; bụi này rơi xuống đất tạo thành một khu nhiễm xạ rộng hàng chục hàng trăm kilomet.

Chất phóng xạ gây nguy hiểm cho con người bằng ba con đường:

- Chiếu xạ bên ngoài

- Nhiễm xạ da

- Nhiễm xạ bên trong(do hít phải bụi khí phóng xạ ăn uống thức ăn nhiễm xạ).

 

Phòng tránh:

Đề phòng và giải quyết hậu qủa nhiễm xạ là công tác rất phức tạp đòi hỏi phải có sự chuẩn bị từ trước với yêu cầu rất cao. Đối với hầm phòng tránh phải có nắp đậy kín không cho bụi lọt vào hầm phải có thiết bị thông gió lọc bụi phóng xạ. Từng người phải có các thiết bị để tránh bị nhiễm xạ da nhiễm xạ do hô hấp như áo choàng áo ni lông mặt nạ phòng hơi độc …

hotinhtam

tiếp theo

3. Số phận của những “Hibakusha”
Hibakusha là thuật ngữ khá phổ biến ở Nhật Bản chỉ những nạn nhân mang trên mình tàn tích vụ nổ bom nguyên tử Hiroshima và Nagasaki.
Họ và đám con cháu bị xã hội phân biệt đối xử thậm tệ do phần lớn dân chúng thiếu hiểu biết về bệnh phóng xạ cho rằng những bệnh này có thể lây nhiễm hoặc di truyền từ đời cha sang đời con.
Họ bị sa thải khỏi các nhà máy. Phụ nữ hibakusha không bao giờ lấy được chồng do nỗi sợ hãi sẽ đẻ ra những đứa con quái thai. Đàn ông hibakusha cũng chung số phận vì “chẳng ai muốn chung sống với 1 người mà tính mệnh chỉ tính bằng vài năm nữa”.

4. Yosuke Yamahata - tác giả những tấm hình có sức tố cáo cao nhất mọi thời đại
10/8/1945 một ngày sau vụ thả bom nguyên tử tại thành phố Nagasaki phóng viên ảnh Yosuke Yamahata bắt đầu ghi lại những hình ảnh đầu tiên về cuộc thảm sát tàn khốc nhất trong lịch sử Nhật Bản. Cả thành phố là 1 biển chết ngập trong gạch vữa đổ nát và xác người cháy trụi.
Bộ ảnh của Yamahata được đánh giá minh chứng sống động nhất đầy đủ nhất hậu quả thảm khốc của vụ bom nguyên tử trên nước Nhật. Tạp chí New York Times đã từng gọi chúng là “Những bức ảnh mang sức mạnh tố cáo cao nhất mọi thời đại”.
Yamahata đổ bệnh nặng vào ngày 6/8/1965 đúng ngày sinh nhật lần thứ 48 và cũng là ngày tưởng nhớ lần thứ 20 những nạn nhân trong vụ ném bom ở thành phố Hiroshima. Khi đó ông đã bước giai đoạn cuối của bệnh ung thư tá tràng - di chứng từ chất phóng xạ còn đọng lại từ năm 1945.

Ông qua đời ngày 18/4/1966 và được chôn cất tại nghĩa trang Tam Tokyo.

hotinhtam

về việc Mĩ ném bom A xuống Hỉoshima và N

Đầu tháng 8/1945 hai quả bom nguyên tử ném xuống thành phố Hiroshima và Nagasaki đã cướp đi sinh mạng của 250.000 người và trở thành cuộc thảm sát khốc liệt nhất trong lịch sử cận đại. Nhưng phải đến 60 năm sau chính phủ Nhật Bản mới chính thức cho tiết lộ những bức ảnh tuyệt mật ghi lại sự kiện này.

1. Tàn tích
Không một chứng tích nào khác có thể minh họa sức nóng khủng khiếp phát ra từ vụ nổ hơn những hiện thực trần trụi được ghi lại dưới đây. Đó là những vết rạn chân chim hằn in trên mặt cầu Yorozuyo nằm cách tâm bom chừng nửa km về phía tây nam.
Là khe nứt toạc trên bậc thềm tam cấp dẫn vào một ngân hàng ở Hiroshima - ngay tại nơi này 1 nạn nhân xấu số đã bị thiêu rụi trong phút chốc.
Những gì còn lại của một cơ thể sống - mấy giây trước vẫn còn ngồi nhẩn nha ngay gần trung tâm vụ nổ - giờ chỉ là những đường nét dáng hình hằn in trên tường đá
Tất cả đồng hồ được tìm thấy trong vùng bình địa nhất loạt dừng lại ở con số 8h15 phút sáng - thời điểm quả bom phát nổ.

2. Toàn cảnh cuộc thảm sát đẫm máu
Đúng 8h15 phút sáng ngày 6/8/1945 quả bom nguyên tử phát nổ ở độ cao 580 m trên bầu trời Hiroshima tạo nên một khối cầu lửa khổng lồ và phát tán khắp bề mặt thành phố sức nóng 4.000 độ C. Bức xạ và sóng nén áp suất cao lan tỏa khắp bốn phương tám hướng thiêu rụi hàng chục ngàn người và gia súc làm tan chảy tất cả các tòa nhà và xe cộ. Trong nháy mắt thành phố 400 năm tuổi tan thành tro bụi.
Trẻ em phụ nữ tê liệt trong đúng các tư thế sinh hoạt thường ngày lục phủ ngũ tạng bị luộc chín xương cháy thành than bụi.
Ngay chính tâm vụ nổ nhiệt độ đủ sức làm nóng chảy cả thép và bê tông. Chưa đầy vài phút 75.000 người thiệt mạng và bị thương nặng 65% trong số đó là trẻ em dưới 10 tuổi.
Số nạn nhân bỏ mạng bởi tàn dư của sóng bức xạ tiếp tục gia tăng với số lượng lớn vào nhiều ngày sau. “Sức khỏe của họ suy sụp bất ngờ. Chán ăn rụng tóc khắp người nổi vết lở loét màu xanh và máu thì cứ vô cớ ồng ộc tuôn ra từ tai mũi họng”.
Các bác sĩ đã cố gắng tiêm vào cơ thể vitamin A liều lượng cao nhưng hậu quả còn kinh hoàng hơn: máu bắt đầu túa ra từ những vết kim châm. Gần như không bệnh nhân nào qua khỏi.

hotinhtam

vũ khí hạt nhân

Vũ khí hạt nhân (tiếng Anh: nuclear weapon) là loại vũ khí hủy diệt hàng loạt mà năng lượng của nó do các phản ứng phân hạch hoặc/và nhiệt hạch gây ra. Một vũ khí hạt nhân nhỏ nhất cũng có sức công phá lớn hơn bất kỳ vũ khí quy ước nào. Vũ khí có sức công phá tương đương với 10 triệu tấn thuốc nổ có thể phá hủy hoàn toàn một thành phố. Nếu sức công phá là 100 triệu tấn (mặc dù hiện nay chưa thể thực hiện được) thì có thể phá hủy một vùng với bán kính 100 - 160 km. Cho đến nay mới chỉ có hai quả bom hạt nhân được dùng trong Đệ nhị thế chiến: quả bom thứ nhất được ném xuống Hiroshima (Nhật Bản) vào ngày 6 tháng 8 năm 1945 có tên là Little Boy và được làm từ uranium; quả sau có tên là Fat Man và được ném xuống Nagasaki cũng ở Nhật Bản ba ngày sau đó được làm từ plutonium.