Ledakan nuklir dan faktor-faktor yang merusaknya. Kerusakan pada manusia akibat paparan radiasi cahaya Radiasi ledakan nuklir

Emisi cahaya.

Radiasi cahaya(SI) adalah aliran energi radiasi yang timbul dari ledakan nuklir.

S.I. menyebar seketika dan bertindak dalam waktu singkat. Kecerahan S.I. jauh lebih kuat dari matahari, dan bola api yang dihasilkan selama ledakan nuklir terlihat dari jarak ratusan kilometer.

Sumber S.I. ledakan nuklir adalah area bercahaya (SO), terdiri dari produk ledakan panas dan udara panas.

Berat udara di daerah bercahaya ledakan dengan kekuatan 100.000 ton di lapisan permukaan atmosfer mencapai puluhan ribu ton, dan produk ledakan (termasuk cangkang muatan yang menguap dan pembawanya - roket, bom) - tidak lebih dari beberapa ton. Oleh karena itu, sifat-sifat S.I. ditentukan oleh sifat-sifat udara panas.

Suhu udara di area bercahaya sangat tinggi. Suhunya bervariasi dari jutaan derajat pada awal pendaran hingga beberapa ribu derajat pada saat itu akhir.

Komposisi spektral S.I., yaitu. Persentase radiasi ultraviolet, sinar tampak dan inframerah bergantung pada suhu area bercahaya. Pada suhu tinggi S.I. kaya sinar UV dan relatif rendah sinar IPA. Ketika suhu menurun, proporsi sinar UV berkurang, dan

Sinar IFC meningkat. Karena suhu daerah bercahaya terus berubah selama ledakan, komposisi spektral SI juga berubah. Komposisi spektral rata-rata radiasi mendekati komposisi spektral radiasi matahari

Waktu pijar gas panas dan udara di area bercahaya bergantung pada kekuatan ledakan. Semakin lama cahayanya, semakin besar kekuatan ledakannya. Ketika amunisi kaliber kecil meledak, cahayanya bertahan 1-2 detik, kaliber sedang - 2-4 detik, kaliber besar - 4-8 detik. Durasi cahaya selama ledakan pasokan termonuklir yang kuat dan bekas dapat mencapai beberapa puluh detik.

Durasi pancaran cahaya dapat digunakan untuk menentukan secara kasar kekuatan ledakan. Semakin kuat ledakannya, semakin besar ukuran area cahayanya, yang mencapai nilai maksimumnya menjelang akhir cahaya. Olehmaks. ukuran S.O. seseorang dapat menilai kekuatan ledakannya.

Efek merusak dari radiasi cahaya.

S.I. merambat lurus ke segala arah dari area bercahaya dengan kecepatan sekitar 300.000 km/detik. dan hanya sebagian kecil saja yang dihamburkan oleh partikel debu dan molekul udara dan sampai ke objek dari berbagai arah. Oleh karena itu, setiap penghalang buram di jalur perambatan radiasi tercipta zona bayangan, di mana Anda dapat menghindari cedera. Proporsi radiasi hamburan yang jatuh di belakang penghalang biasanya kecil dan dalam banyak kasus tidak menyebabkan kerusakan pada manusia, tetapi hanya menyebabkan peningkatan iluminasi sementara yang tajam.

Ciri utama S.I. yang bekerja pada suatu benda adalah pulsa ringan, itu. jumlah energi S.I. yang turun per 1 cm persegi. permukaan tegak lurus terhadap arah rambat radiasi selama seluruh periode cahaya. Besarnya pulsa cahaya dinyatakan dalam kal/cm. di persegi.

Besarnya pulsa cahaya berkurang seiring bertambahnya jarak dari pusat ledakan. Efek merusak dari S.I. Ledakan nuklir terutama ditentukan oleh besarnya pulsa cahaya dan waktu penyinaran. Efek merusak dari S.I. Ledakan nuklir dicirikan oleh fakta bahwa hal itu menyebabkan sejumlah besar kebakaran di wilayah yang luas. Jika terjadi kebakaran di area yang luas, apa yang disebut “badai api” dapat terjadi dengan hembusan udara dari pinggiran ke pusat api, menghancurkan semua benda yang mampu terbakar. Intensitas S.I. sangat bergantung pada kondisi meteorologi. Kabut, hujan dan salju melemahkan efeknya.

Kerusakan pada manusia akibat radiasi cahaya.

Tergantung pada kedalaman kerusakan pada kulit, ada beberapa luka bakar empat derajat. Tingkat keparahan cedera manusia S.I. tidak hanya bergantung pada derajat luka bakar, tetapi juga pada ukuran permukaan tubuh yang terbakar dan lokasi luka bakar.

Emisi cahaya ledakan nuklir merupakan aliran energi pancaran yang terdiri dari sinar ultraviolet, sinar tampak, dan inframerah.

Sumber radiasi cahaya adalah area bercahaya ledakan nuklir, yang terbentuk akibat pemanasan udara di sekitar pusat ledakan hingga suhu tinggi. Suhu permukaan daerah bercahaya pada saat awal mencapai ratusan ribu derajat. Namun seiring dengan meluasnya area bercahaya dan perpindahan panas ke lingkungan, suhu di permukaannya menurun.

Radiasi cahaya, seperti gelombang elektromagnetik lainnya, merambat di ruang angkasa dengan kecepatan hampir 300.000 km/s dan berlangsung, bergantung pada kekuatan ledakan, dari satu hingga beberapa detik.

Parameter utama radiasi cahaya adalah impuls cahaya U, yaitu. jumlah energi radiasi cahaya yang jatuh pada I cm 2 permukaan yang disinari, tegak lurus arah radiasi, untuk seluruh waktu penyinaran.

Di atmosfer, energi radiasi selalu melemah akibat hamburan dan penyerapan cahaya oleh partikel debu, asap, dan tetesan air (kabut, hujan, salju). Derajat transparansi atmosfer biasanya dinilai dengan koefisien KE, mengkarakterisasi tingkat redaman fluks cahaya. Dipercaya bahwa di kota-kota industri besar, tingkat transparansi atmosfer dapat ditandai dengan jarak pandang 10-20 km;

di daerah pinggiran kota - 30-40 km; di daerah pedesaan - 60-80 km.

Radiasi cahaya yang datang pada suatu benda sebagian diserap, sebagian dipantulkan, dan jika suatu benda mentransmisikan radiasi, sebagian lagi melewatinya. Kaca, misalnya, mentransmisikan lebih dari 90% energi radiasi cahaya. Energi cahaya yang diserap diubah menjadi panas sehingga menyebabkan pemanasan, penyalaan, atau kehancuran suatu benda.

Derajat redaman radiasi cahaya bergantung pada transparansi atmosfer, mis. kemurnian udara. Oleh karena itu, nilai pulsa cahaya yang sama di udara bersih akan diamati pada jarak yang lebih jauh dibandingkan dengan adanya kabut, udara berdebu, atau kabut.

Efek merusak dari radiasi cahaya pada manusia dan berbagai benda disebabkan oleh pemanasan permukaan yang disinari, menyebabkan luka bakar pada kulit dan mata manusia, penyalaan atau hangus pada bahan yang mudah terbakar, deformasi, peleburan dan perubahan struktur bahan yang tidak mudah terbakar.

Radiasi cahaya bila terkena langsung pada manusia dapat menyebabkan luka bakar pada area tubuh yang terbuka dan terlindungi oleh pakaian, serta kerusakan pada organ penglihatan. Selain itu, luka bakar dapat terjadi akibat memasak dan aksi udara yang mudah terbakar dalam gelombang kejut.

Radiasi cahaya terutama mempengaruhi area terbuka pada tubuh - tangan, wajah, tubuh, dan juga mata. Ada empat derajat luka bakar: luka bakar tingkat pertama adalah lesi superfisial pada kulit, yang secara lahiriah terlihat dalam kemerahan; luka bakar tingkat dua ditandai dengan terbentuknya lepuh; Luka bakar tingkat tiga menyebabkan nekrosis pada lapisan dalam kulit; dengan luka bakar tingkat empat, kulit dan jaringan subkutan, dan terkadang jaringan yang lebih dalam, menjadi hangus.

Tabel 5. Besaran denyut cahaya yang berhubungan dengan luka bakar kulit dengan derajat yang bervariasi, Cal/cm 2

Perlindungan terhadap SR lebih sederhana dibandingkan dengan faktor perusak ledakan nuklir lainnya, karena penghalang buram apa pun, objek apa pun yang menimbulkan bayangan, dapat berfungsi sebagai perlindungan terhadap radiasi cahaya.

Cara efektif untuk melindungi personel dari radiasi cahaya adalah dengan segera bersembunyi di balik rintangan apa pun. Jika, pada saat terjadi ledakan senjata nuklir kaliber besar, seseorang berhasil berlindung dalam waktu 1-2 detik, maka waktu paparan radiasi cahaya pada dirinya akan berkurang beberapa kali lipat, yang secara signifikan akan mengurangi kemungkinannya. cedera.

Jika ada ancaman penggunaan senjata nuklir, awak tank, kendaraan tempur infanteri, atau pengangkut personel lapis baja harus menutup palka, dan perangkat pengawasan eksternal harus memiliki perangkat otomatis yang menutupnya jika terjadi ledakan nuklir.

Peralatan militer dan benda-benda darat lainnya dapat musnah atau rusak akibat kebakaran akibat paparan radiasi cahaya. Dan pada perangkat night vision, konverter elektro-optik bisa gagal. Radiasi cahaya menyebabkan kebakaran V hutan dan kawasan pemukiman.

Sebagai tindakan perlindungan tambahan terhadap efek merusak dari radiasi cahaya, disarankan hal-hal berikut ini;

penggunaan sifat pelindung jurang dan benda-benda lokal;

memasang tabir asap untuk menyerap energi radiasi cahaya;

meningkatkan reflektifitas bahan (mengapur dengan kapur, melapisi dengan cat berwarna terang);

meningkatkan ketahanan terhadap radiasi cahaya (melapisi dengan tanah liat, menaburkan tanah, salju, menghamili kain dengan senyawa tahan api);

melakukan tindakan pemadaman kebakaran (membuang rumput kering dan bahan mudah terbakar lainnya, menebang lahan terbuka dan jalur proteksi kebakaran);

penggunaan pelindung mata terhadap kebutaan sementara (kacamata, penutup lampu, dll) pada malam hari.

Radiasi tembus dari ledakan nuklir.

Radiasi tembus ledakan nuklir adalah aliran sinar gamma dan neutron yang dipancarkan ke lingkungan dari zona ledakan nuklir.

Hanya neutron bebas yang mempunyai efek merusak pada tubuh manusia, mis. yang bukan merupakan bagian dari inti atom. Selama ledakan nuklir, mereka terbentuk selama reaksi berantai fisi inti uranium atau plutonium (neutron cepat) dan selama peluruhan radioaktif dari fragmen fisinya (neutron tertunda).

Total waktu aksi bagian utama neutron di area ledakan nuklir kira-kira satu detik, dan kecepatan rambatnya dari zona ledakan nuklir adalah puluhan dan ratusan ribu kilometer per detik, tetapi kurang dari kecepatan cahaya.

Sumber utama fluks gamma - radiasi pada ledakan nuklir merupakan reaksi fisi inti zat bermuatan, peluruhan radioaktif pecahan fisi, dan reaksi penangkapan neutron oleh inti atom medium.

Durasi aksi radiasi tembus pada benda-benda di darat bergantung pada kekuatan amunisi dan bisa 15-25 detik sejak saat ledakan.

Fragmen fisi radioaktif awalnya ditemukan di area bercahaya dan kemudian di awan ledakan. Karena munculnya awan ini, jaraknya ke permukaan bumi meningkat dengan cepat, dan aktivitas total fragmen fisi akibat peluruhan radioaktifnya berkurang. Oleh karena itu, terjadi pelemahan yang cepat terhadap aliran sinar gamma yang mencapai permukaan bumi dan pengaruh radiasi gamma terhadap benda-benda bumi praktis berhenti dalam waktu tertentu (15-25 detik) setelah ledakan.

Sinar gamma dan neutron, yang merambat dalam suatu medium, mengionisasi atom-atomnya, yang disertai dengan konsumsi energi dari sinar gamma dan neutron. Jumlah energi yang hilang oleh kuanta gamma dan neutron untuk mengionisasi satuan massa medium mencirikan kemampuan pengion, dan oleh karena itu, efek merusak dari radiasi penetrasi.

Radiasi gamma dan neutron, serta radiasi alfa dan beta, berbeda sifatnya, tetapi kesamaannya adalah bahwa mereka dapat mengionisasi atom-atom dari medium tempat mereka merambat.

Radiasi alfa adalah aliran partikel alfa yang merambat dengan kecepatan awal sekitar 20.000 km/s. Partikel alfa adalah inti helium yang terdiri dari dua neutron dan dua proton. Setiap partikel alfa membawa sejumlah energi tertentu. Karena kecepatannya yang relatif rendah dan muatannya yang signifikan, partikel alfa berinteraksi dengan materi paling efisien, mis. memiliki kemampuan pengion yang tinggi, sehingga kemampuan penetrasinya tidak signifikan. Selembar kertas sepenuhnya memblokir partikel alfa. Perlindungan yang andal terhadap partikel alfa selama paparan eksternal adalah pakaian manusia.

Radiasi beta mewakili aliran partikel beta. Partikel beta adalah elektron atau positron yang dipancarkan. Partikel beta, bergantung pada energi radiasinya, dapat bergerak dengan kecepatan mendekati kecepatan cahaya. Muatannya lebih kecil dan kecepatannya lebih besar dari partikel alfa. Oleh karena itu, partikel beta memiliki ionisasi yang lebih sedikit, namun daya tembusnya lebih besar dibandingkan partikel alfa. Pakaian manusia menyerap hingga 50% partikel beta. Perlu dicatat bahwa partikel beta hampir seluruhnya diserap oleh kaca jendela atau mobil dan layar logam setebal beberapa milimeter.

Karena radiasi alfa dan beta memiliki daya tembus yang rendah tetapi kemampuan pengionnya tinggi, efeknya paling berbahaya bila zat yang memancarkannya masuk ke dalam tubuh atau langsung ke kulit (terutama mata).

Radiasi gamma adalah radiasi elektromagnetik yang dipancarkan oleh inti atom selama transformasi radioaktif. Berdasarkan sifatnya, radiasi gamma mirip dengan sinar-X, namun memiliki energi jauh lebih tinggi (panjang gelombang lebih pendek), dipancarkan dalam porsi terpisah (kuanta) dan merambat dengan kecepatan cahaya (300.000 km/s). Kuanta gamma tidak memiliki muatan listrik, oleh karena itu kemampuan ionisasi radiasi gamma jauh lebih kecil dibandingkan partikel beta dan, terlebih lagi, partikel alfa (ratusan kali lebih kecil dari beta - dan puluhan ribu dari itu partikel alfa). Namun radiasi gamma memiliki daya tembus terbesar dan merupakan faktor terpenting dalam efek merusak dari radiasi radioaktif.

Radiasi neutron mewakili fluks neutron. Kecepatan neutron bisa mencapai 20.000 km/s. Karena neutron tidak mempunyai muatan listrik, mereka dengan mudah menembus dan ditangkap oleh inti atom. Radiasi neutron memiliki efek merusak yang kuat bila terkena radiasi eksternal.

Inti dari ionisasi adalah bahwa di bawah pengaruh radiasi radioaktif, atom dan molekul suatu zat yang netral secara listrik dalam kondisi normal terurai menjadi pasangan partikel ion bermuatan positif dan negatif. Ionisasi suatu zat disertai dengan perubahan sifat fisik dan kimia dasarnya, dan dalam jaringan biologis - terganggunya fungsi vitalnya. Keduanya, dalam kondisi tertentu, dapat mengganggu kerja masing-masing elemen, perangkat, dan sistem peralatan produksi, serta menyebabkan kerusakan pada organ vital, yang pada akhirnya akan berdampak pada kehidupan.

Derajat ionisasi medium akibat radiasi penetrasi ditandai dengan dosis radiasi. Ada paparan dan dosis radiasi yang diserap.

Dosis paparan menyatakan derajat ionisasi suatu medium dalam jumlah muatan listrik ion (setiap tanda) yang terbentuk per satuan massa suatu zat sebagai akibat dari iradiasi radioaktif. Saat ini dosis paparan sinar-X dan radiasi gamma biasanya diukur dalam roentgen.

Sinar-X (P) adalah dosis sinar-X dan radiasi gamma yang diberikan pada 1 cm 3 udara kering pada suhu 0°C dan tekanan 760 mm Hg. Seni. Terbentuk 2,08 miliar pasang ion dengan jumlah muatan tiap tanda sebesar 1 satuan listrik

(1P=2,5810 -4 C/kg; IC/kg=3880 P).

Dosis serap menyatakan derajat ionisasi suatu medium melalui jumlah energi yang hilang akibat radiasi per satuan massa suatu zat untuk ionisasinya. Saat ini satuan pengukuran propagasi dosis serap adalah RAD dan BER.

I RAD adalah dosis radiasi yang penyerapannya disertai dengan pelepasan energi 100 erg per 1 g zat. I RAD=1,18P atau 1P = 0,83 RAD.

Pada dosis serap yang sama, berbagai jenis radiasi berbeda dalam efek biologisnya terhadap organisme hidup. Oleh karena itu, untuk menilai konsekuensi biologis dari paparan dosis berbagai radiasi (khususnya neutron), unit pengukuran khusus digunakan - setara biologis dengan sinar-x - BER.

I rem adalah dosis radiasi yang efek biologisnya setara dengan efek sinar gamma IP.

Rasio bagian dari dosis radiasi D yang terakumulasi selama interval waktu yang sangat kecil t dengan nilai interval ini disebut laju dosis radiasi penetrasi.

P=D/t, (P/s).

Akibat ionisasi atom-atom yang menyusun tubuh manusia, ikatan kimia dalam molekul hancur, yang menyebabkan terganggunya fungsi normal sel, jaringan, dan organ tubuh, dan dengan dosis radiasi yang signifikan - hingga penyakit tertentu. disebut penyakit radiasi.

Tingkat keparahan kerusakan pada manusia akibat radiasi penetrasi ditentukan oleh jumlah dosis total yang diterima tubuh, sifat paparan dan durasinya.

Dengan penyinaran tunggal dosis besar, kegagalan personel dapat terjadi segera setelah menerima dosis, dan dalam kasus penyinaran dengan dosis kecil sekali dalam jangka waktu yang lama, kegagalan mungkin tidak segera terjadi.

Ada dosis radiasi yang dapat diterima di mana, sebagai suatu peraturan, tidak ada perubahan dalam tubuh yang menyebabkan penurunan efektivitas tempur personel:

Berdasarkan tingkat keparahan penyakitnya, derajat penyakit radiasi berikut dibedakan:

Penyakit radiasi tingkat 1 (ringan) berkembang pada dosis radiasi 100-250 rubel. Ada kelemahan umum, peningkatan kelelahan, pusing, mual, yang hilang setelah beberapa hari. Hasil dari penyakit ini selalu menguntungkan dan tanpa adanya lesi lain (trauma, luka bakar), kemampuan tempur setelah pemulihan dipertahankan pada sebagian besar dari mereka yang terkena dampak;

Penyakit radiasi tingkat 2 (tingkat keparahan sedang) terjadi dengan dosis radiasi total 250-400 rubel. Hal ini ditandai dengan tanda-tanda penyakit radiasi tingkat III, tetapi tidak terlalu terasa. Penyakit ini berakhir dengan pemulihan dengan pengobatan aktif setelah 1,5 - 2 bulan;

Penyakit radiasi tingkat 3 (parah) terjadi dengan dosis 400-600 rubel. Ada sakit kepala parah, suhu tubuh meningkat, lemas, nafsu makan menurun tajam, rasa haus, gangguan saluran cerna, dan pendarahan. Pemulihan dimungkinkan dengan pengobatan yang tepat waktu dan efektif setelah 6-8 bulan;

Penyakit radiasi tingkat 4 (sangat parah) terjadi dengan dosis lebih dari 600 rubel. dan dalam banyak kasus berakhir dengan kematian.

Pada dosis melebihi 5.000 rubel, personel kehilangan efektivitas tempurnya dalam beberapa menit.

Kegagalan personel dari paparan radiasi penetrasi ditentukan oleh cedera dengan tingkat keparahan sedang, karena cedera ringan, sebagai suatu peraturan, tidak melumpuhkan personel pada hari pertama.

Tabel 6. Jarak di mana personel yang berada di lokasi terbuka tidak terkena paparan radiasi tembus, km

Radiasi penetrasi biasanya tidak menyebabkan kerusakan pada peralatan militer. Hanya radiasi dosis besar yang menyebabkan kaca biasa menjadi gelap, dan aliran neutron yang kuat dapat merusak perangkat semikonduktor. Dalam peralatan dan senjata militer, di bawah pengaruh neutron, aktivitas terinduksi dapat terbentuk, yang mempengaruhi efektivitas tempur kru dan personel unit perbaikan dan evakuasi.

Perlindungan terhadap penetrasi radiasi disediakan oleh berbagai bahan yang melemahkan gamma - radiasi dan neutron. Saat menangani masalah perlindungan, jangkauannya harus diperhitungkan - radiasi paling kuat dilemahkan oleh material berat yang memiliki kerapatan elektron tinggi (timbal, beton, baja), dan fluks neutron dilemahkan paling kuat oleh material ringan yang mengandung inti unsur ringan, seperti hidrogen (air, polietilen).

Kemampuan setiap material dalam melemahkan radiasi penetrasi dicirikan oleh nilai lapisan setengah redaman dosis sinar gamma dan neutron 0-l. _ Lapisan setengah redaman mengacu pada ketebalan penghalang datar yang melemahkan dosis radiasi hingga setengahnya.

Pertanyaan No. 4. Sebutkan faktor-faktor yang merusak ledakan nuklir. Definisi konsep “gelombang kejut”. Dampak gelombang kejut pada manusia.

Faktor-faktor yang merusak ledakan nuklir antara lain: gelombang kejut, radiasi cahaya, radiasi penetrasi (radiasi pengion), pencemaran radioaktif di daerah tersebut, pulsa elektromagnetik dan gelombang seismik (gravitasi).

Gelombang kejut- faktor perusak paling kuat dalam ledakan nuklir. Sekitar 50% dari total energi ledakan dihabiskan untuk pembentukannya selama ledakan amunisi kaliber menengah dan besar. Ini adalah zona kompresi udara yang tajam, menyebar ke segala arah dari pusat ledakan dengan kecepatan supersonik. Ketika jarak bertambah, kecepatan menurun dengan cepat dan gelombang melemah. Sumber gelombang kejut tersebut adalah tekanan tinggi di pusat ledakan yang mencapai miliaran atmosfer. Tekanan terbesar terjadi pada batas depan zona kompresi, yang biasa disebut muka gelombang kejut.

Efek merusak dari gelombang kejut ditentukan oleh tekanan berlebih, yaitu perbedaan antara tekanan atmosfer normal dan tekanan maksimum di muka gelombang kejut. Diukur dalam kilopascal (kPa) atau kilogram - gaya per 1 cm² (kgf/cm²).

Gelombang kejut dapat menyebabkan cedera traumatis, gegar otak, atau kematian pada orang yang tidak terlindungi. Kerugian bisa bersifat langsung atau tidak langsung.

Kerusakan gelombang kejut langsung terjadi akibat paparan tekanan berlebih dan kecepatan tekanan udara, yaitu muncul zona kompresi yang diikuti dengan zona penghalusan. Karena ukuran tubuh seseorang yang kecil, gelombang kejut hampir seketika menutupi dirinya dan memberikan tekanan yang kuat padanya.

Orang dapat mengalami cedera tidak langsung akibat terkena puing-puing bangunan dan bangunan yang hancur, pecahan kaca, batu, pohon, dan benda lain yang beterbangan dengan kecepatan tinggi.

Ketika mempengaruhi manusia, gelombang kejut menyebabkan cedera dengan tingkat keparahan yang berbeda-beda:

Ø Lesi ringan terjadi pada tekanan berlebih 20–40 kPa (0,2–0,4 kgf/cm²). Mereka ditandai dengan gangguan sementara pada fungsi tubuh (telinga berdenging, pusing, sakit kepala), dislokasi dan memar mungkin terjadi;

Ø Lesi sedang terjadi pada tekanan berlebih 40–60 kPa (0,4-0,6 kgf/cm²). Dalam hal ini, mungkin terjadi memar, kerusakan pada organ pendengaran, pendarahan dari telinga dan hidung, patah tulang dan dislokasi;

Ø Cedera parah mungkin terjadi pada tekanan berlebih 60–100 kPa (0,6–1,0 kgf/cm²). Mereka ditandai dengan memar parah di seluruh tubuh, kehilangan kesadaran, banyak luka, patah tulang, pendarahan dari hidung dan telinga; kemungkinan kerusakan pada organ dalam dan pendarahan internal;

Ø Lesi yang sangat parah terjadi pada tekanan berlebih lebih dari 100 kPa (1 kgf/cm²).

Terjadi pecahnya organ dalam, patah tulang, pendarahan dalam, gegar otak, dan kehilangan kesadaran yang berkepanjangan. Pecahnya diamati pada organ yang mengandung sejumlah besar darah (hati, limpa, ginjal) berisi cairan (ventrikel otak, saluran kemih dan kandung empedu). Cedera ini bisa berakibat fatal.

Radiasi cahaya adalah aliran sinar infra merah dan ultraviolet tampak yang memancar dari area bercahaya yang terdiri dari produk ledakan nuklir dan udara yang dipanaskan hingga beberapa ribu derajat. Pembentukannya menghabiskan 30–35% dari total energi ledakan amunisi kaliber menengah. Durasi pancaran cahaya bergantung pada kekuatan dan jenis ledakan dan dapat bertahan hingga sepuluh detik.

Radiasi infra merah memiliki efek paling merusak. Parameter utama yang mencirikan radiasi cahaya adalah pulsa cahaya, yaitu jumlah energi cahaya yang datang pada 1 cm 2 (1 m 2) permukaan yang tegak lurus arah rambat radiasi cahaya selama waktu pendar. Impuls cahaya diukur dalam kalori per 1 cm 2 (kal/cm) atau kilojoule per 1 m 2 (kJ/m 2) permukaan. Radiasi cahaya dari ledakan nuklir menyebabkan luka bakar jika terkena langsung. Luka bakar sekunder mungkin terjadi, timbul dari nyala api bangunan, bangunan, dan tumbuh-tumbuhan.

Radiasi cahaya diserap oleh material buram dan dapat menyebabkan kebakaran besar pada bangunan dan material, serta luka bakar pada kulit dan kerusakan mata.

Radiasi cahaya adalah radiasi elektromagnetik di wilayah spektrum ultraviolet, tampak, dan inframerah. Itu adalah bola api dengan suhu 8-10 ribu derajat. Hingga 30-35% energi ledakan nuklir dihabiskan untuk radiasi cahaya. Durasi aksinya sekitar 12 detik.

Sumber radiasi cahaya adalah area ledakan yang bercahaya, terdiri dari uap bahan struktural amunisi dan udara yang dipanaskan hingga suhu tinggi, dan jika terjadi ledakan di darat, tanah menguap. Daerah bercahaya dalam perkembangannya melalui empat fase yaitu awal, pertama, kedua dan akhir.

Fase awalnya sangat singkat - dari saat dimulainya reaksi nuklir dalam amunisi hingga saat bagian depan gelombang kejut terpisah dari permukaan area bercahaya. Saat muka gelombang kejut mencapai permukaan daerah bercahaya dianggap sebagai awal dari fase pertama. Pada suhu di atas 1700°C, udara di bagian depan gelombang kejut bersinar sendiri dan tidak mentransmisikan (menyaring) radiasi yang berasal dari wilayah internal. Oleh karena itu, bagi “pengamat luar”, suhu daerah bercahaya ditentukan oleh suhu udara panas di muka gelombang kejut. Penyaringan radiasi internal bola bercahaya juga difasilitasi oleh nitrogen oksida yang terbentuk di depan gelombang kejut pada suhu tinggi.

Ketika bagian depan gelombang kejut maju, tekanan dan suhu udara di dalamnya menurun dan tibalah saatnya udara berhenti bersinar. Bagian depan gelombang kejut menjadi transparan. Suhu, setelah melewati suhu minimum, mulai naik lagi, dan mulai saat ini fase kedua pengembangan wilayah bercahaya dimulai (Gbr. 3).

Beras. 3. Perubahan suhu daerah pijar ledakan nuklir:

a - fase awal; 6 - fase pertama: c - fase kedua: d - fase akhir

Pada tahap kedua perkembangan wilayah bercahaya, suhu meningkat dan mencapai maksimum (5700-7700°C). Kemudian suhu permukaan daerah bercahaya mulai menurun akibat hilangnya energi melalui radiasi dan pendinginan gas panas akibat pemuaiannya. Pada suhu sekitar 1700°C, wilayah bercahaya berhenti memancarkan radiasi di bagian spektrum tampak dan berubah menjadi awan ledakan. Mulai saat ini, fase terakhir dimulai, di mana hanya radiasi infra merah yang terjadi.

Bagian utama energi radiasi cahaya (hingga 98%) jatuh pada fase kedua.

Efek merusak dari radiasi cahaya ditandai dengan impuls cahaya, yaitu jumlah energi cahaya yang jatuh selama waktu radiasi pada 1 cm 2 permukaan yang terletak tegak lurus terhadap arah datangnya sinar cahaya. Satuan ukuran pulsa cahaya adalah 1 kal/cm2. Radiasi cahaya dapat menyebabkan luka bakar pada area tubuh yang terbuka, membutakan manusia dan hewan, hangus atau terbakarnya berbagai bahan. Jadi, dengan denyut ringan 2-4 kal/cm2, orang yang tidak terlindungi bisa mengalami luka bakar derajat satu, dengan 4-7,5 kal/cm2 - luka bakar derajat dua (melepuh), dengan 7,5-12 kal/cm2 - derajat ketiga. luka bakar (nekrosis total pada kulit), dengan denyut ringan lebih dari 12 kal/cm 2 - luka bakar derajat empat (kulit menjadi nekrotik sedalam-dalamnya dan hangus).

Radiasi cahaya dapat menyebabkan kebakaran besar-besaran di kawasan berpenduduk, hutan, padang rumput, dan ladang.

Perlindungan terhadap radiasi cahaya lebih sederhana dibandingkan terhadap faktor-faktor perusak ledakan nuklir lainnya, karena penghalang buram apa pun, benda apa pun yang menimbulkan bayangan, dapat berfungsi sebagai perlindungan terhadap radiasi cahaya.

Berikut ini direkomendasikan sebagai tindakan perlindungan tambahan terhadap efek merusak dari radiasi cahaya:

Menggunakan sifat pelindung jurang, cekungan, dan benda-benda lokal;

Pemasangan tabir asap untuk menyerap energi radiasi cahaya;

Meningkatkan reflektifitas bahan (mengapur dengan kapur, melapisi dengan cat berwarna terang);

Meningkatkan ketahanan terhadap radiasi cahaya (melapisi dengan tanah liat, menaburkan tanah, salju, menghamili kain dengan senyawa tahan api);

Melakukan tindakan pemadaman kebakaran (membuang rumput kering dan bahan mudah terbakar lainnya, menebang lahan terbuka dan jalur proteksi kebakaran);

Penggunaan pelindung mata terhadap kebutaan sementara (kacamata, penutup lampu, dll.) di malam hari.

Intensitas radiasi cahaya sangat bergantung pada kondisi meteorologi. Kabut, hujan dan salju melemahkan efeknya, dan sebaliknya, cuaca cerah dan kering mendukung terjadinya kebakaran dan luka bakar.

Radiasi cahaya ledakan nuklir merupakan kombinasi wilayah spektrum ultraviolet, inframerah, dan cahaya tampak. Sumbernya adalah area ledakan nuklir yang bersinar. Efek merusak dari radiasi cahaya dicirikan oleh impuls cahaya, yaitu jumlah energi radiasi cahaya yang jatuh selama waktu radiasi per satuan luas permukaan tidak berpelindung yang terletak tegak lurus terhadap arah radiasi langsung, ketika terkena pengaruh radiasi yang dipantulkan dan radiasi cahaya. pergerakan benda dapat diabaikan. Impuls cahaya diukur dalam kalori per sentimeter persegi. Besarnya radiasi cahaya berbanding lurus dengan kekuatan ledakan dan berbanding terbalik dengan kuadrat jarak ke pusat ledakan. Intensitas radiasi cahaya sangat dipengaruhi oleh transparansi atmosfer.

Akibat paparan radiasi cahaya, kebakaran dapat terjadi pada jarak yang jauh dari pusat ledakan nuklir. Radiasi cahaya dan kebakaran dapat menyebabkan banyak korban jiwa. Paparan langsung radiasi cahaya pada manusia menyebabkan luka bakar pada area tubuh yang terbuka dan terlindungi oleh pakaian (lihat Luka Bakar), serta kerusakan pada mata. Dalam kasus kerusakan mata, perbedaan dibuat antara kerusakan permanen (luka bakar pada fundus) dan kebutaan sementara. Berbagai jenis shelter cocok untuk melindungi manusia dari radiasi cahaya. Di area terbuka, jas hujan dan pakaian khusus digunakan untuk melindungi dari luka bakar, dan kacamata khusus digunakan untuk melindungi mata.

Radiasi penetrasi adalah aliran radiasi gamma dan neutron yang dipancarkan dari zona ledakan nuklir selama reaksi nuklir dan selama peluruhan radioaktif produk fisi. Terlepas dari perbedaan sifat aliran neutron dan radiasi gamma, kesamaannya adalah, bergantung pada kekuatan ledakannya, mereka dapat menyebar hingga ratusan dan ribuan meter, menembus ke berbagai lingkungan, mengionisasinya dan molekulnya. Derajat ionisasi suatu medium ditentukan oleh dosis, yang satuan pengukurannya adalah roentgen (r). Setara biologis sinar-X adalah dosis neutron yang setara dengan paparan satu sinar-X radiasi gamma. Dosis radiasi diukur dengan instrumen khusus (lihat Dosimeter radiasi pengion). Menembus ke dalam jaringan hidup, radiasi gamma dan neutron mengganggu proses biologis, fungsi fisiologis organ dan sistem, sehingga mengakibatkan perkembangan (lihat).

Radiasi neutron diserap dengan baik oleh material ringan (kayu, air, polietilen, dll.), dan material berat (beton, tanah, batu bata, dll.). Kombinasi material ringan dan berat dalam pembangunan berbagai jenis shelter dapat memberikan perlindungan yang andal terhadap penetrasi radiasi.