Equívocos sobre bombas de nêutrons. Bomba de nêutrons: história da criação e princípios de operação de armas Princípio de operação da bomba de nêutrons
Quase todos os soviéticos se lembram de como o governo na década de 1980 assustou os cidadãos com uma terrível nova arma inventada pelo "capitalismo decadente". Informantes políticos em instituições e professores na escola nas cores mais terríveis descreveram o perigo para todos os seres vivos que a bomba de nêutrons, adotada pelos Estados Unidos, representa. Você não pode se esconder dele em bunkers subterrâneos ou atrás de abrigos de concreto. Coletes à prova de balas e meios de proteção mais fortes não o salvarão disso. Todos os organismos, no caso de um ataque, morrerão, enquanto edifícios, pontes e mecanismos, com exceção talvez do epicentro da explosão, permanecerão intactos. Assim, a poderosa economia do país do socialismo desenvolvido cairá nas garras dos militares americanos.
A insidiosa bomba de nêutrons operava com um princípio completamente diferente da “bomba tsar” atômica ou de hidrogênio, da qual a URSS tanto se orgulhava. Em uma explosão termonuclear, há uma poderosa liberação de energia térmica, radiação e átomos carregando uma carga, colidindo com objetos, especialmente metais, interagem com eles, são mantidos por eles e, portanto, as forças inimigas escondidas atrás de barreiras metálicas estão seguras.
Observe que nem os militares soviéticos nem americanos pensavam de alguma forma na população civil, todos os pensamentos dos desenvolvedores dos novos visavam destruir o poder militar do inimigo.
Mas a bomba de nêutrons, cujo projeto foi desenvolvido por Samuel Cohen, aliás, em 1958, era uma carga de uma mistura de isótopos radioativos de hidrogênio: deutério e principalmente trítio. Como resultado da explosão, uma enorme quantidade de nêutrons é liberada - partículas que não possuem carga. Sendo neutros, ao contrário dos átomos, eles penetravam rapidamente nas barreiras físicas sólidas e líquidas, trazendo a morte apenas para os orgânicos. Portanto, essas armas foram chamadas de "humanitárias" pelo Pentágono.
Como dito acima, a bomba de nêutrons foi inventada no final dos anos cinquenta. Em abril de 1963, seu primeiro teste bem-sucedido no local de teste foi realizado. Desde meados da década de 1970, ogivas de nêutrons foram instaladas no sistema de defesa americano contra mísseis soviéticos na base de Grand Forks, no estado. O que chocou tanto o governo soviético quando, em agosto de 1981, o Conselho de Segurança dos Estados Unidos anunciou a produção em massa de armas de nêutrons? Afinal, já é usado há cerca de vinte anos!
Por trás da retórica de "paz mundial" do Kremlin estava a preocupação de que sua própria economia não fosse mais capaz de "puxar" os gastos no complexo militar-industrial. De fato, desde o fim da Segunda Guerra Mundial, a URSS e os Estados competiram constantemente na criação de novas armas capazes de destruir um inimigo em potencial. Assim, a criação pelos americanos levou à produção de uma carga semelhante e seu porta-aviões TU-4 na URSS. Os americanos responderam ao ataque dos russos - o míssil nuclear intercontinental R-7A - com o míssil Titan-2.
Como "nossa resposta a Chamberlain", em 1978, o Kremlin instruiu cientistas nucleares na instalação secreta Arzamas-16 a desenvolver e apresentar armas de nêutrons domésticas. No entanto, eles foram incapazes de alcançar e ultrapassar os Estados Unidos. Enquanto apenas desenvolvimentos de laboratório estavam em andamento, o presidente Ronald Reagan anunciou em 1983 a criação do programa Star Wars. Comparado a esse programa grandioso, a explosão de uma bomba, mesmo com carga de nêutrons, parecia um tiro de crack. Como os americanos descartaram armas obsoletas, os cientistas russos também se esqueceram delas.
Os testes bem sucedidos de um novo tipo de arma - a bomba de nêutrons - foram anunciados pela URSS em novembro de 1978. Embora quase 40 anos tenham se passado desde então, ainda existem muitos equívocos associados às ações desse tipo de bomba nuclear. Aqui estão alguns dos mais comuns...A explosão de uma bomba de nêutrons não destrói equipamentos e edifícios
Existe um equívoco generalizado de que quando uma bomba de nêutrons explode, casas e equipamentos permanecem intactos. De fato, a explosão de tal bomba também produz uma onda de choque, mas é muito mais fraca do que a onda de choque gerada por uma explosão atômica. Até 20% da energia liberada durante a explosão de uma carga de nêutrons cai na onda de choque, enquanto durante uma explosão atômica cerca de 50%.
Quanto maior o poder de carga de uma bomba de nêutrons, mais eficaz ela é.
Devido ao fato de a radiação de nêutrons ser rapidamente absorvida pela atmosfera, o uso de bombas de nêutrons com alto rendimento é ineficiente. Por esse motivo, o rendimento dessas cargas é inferior a 10 quilotons e são classificadas como armas nucleares táticas. O raio real efetivo de destruição por um fluxo de nêutrons durante a explosão de tal bomba é de cerca de 2.000 m.
As bombas de nêutrons só podem atingir objetos localizados no chão
Devido ao fato de que o principal efeito prejudicial das armas nucleares convencionais é uma onda de choque, essas armas se tornam ineficazes para alvos de alto vôo. Devido à forte rarefação da atmosfera, uma onda de choque praticamente não é formada, e é possível destruir ogivas com radiação de luz somente se estiverem perto da explosão, a radiação gama é quase completamente absorvida pelos projéteis e não causa danos significativos às ogivas. A esse respeito, há um equívoco generalizado de que o uso de uma bomba de nêutrons no espaço e em grandes altitudes é praticamente inútil. Isso não é verdade. A pesquisa e o desenvolvimento no campo do uso de bombas de nêutrons visavam originalmente usá-las em sistemas de defesa aérea. Devido ao fato de que a maior parte da energia na explosão é liberada na forma de radiação de nêutrons, as cargas de nêutrons podem destruir satélites e ogivas inimigos se não tiverem proteção especial.
Nenhuma armadura pode protegê-lo do fluxo de nêutrons
Sim, a armadura de aço comum não economiza da radiação que ocorre durante a explosão de uma bomba de nêutrons, além disso, devido ao fluxo de nêutrons, é possível que a armadura se torne altamente radioativa e, como resultado, atinja as pessoas por um muito tempo. Mas já foram desenvolvidos esses tipos de armadura que podem proteger efetivamente as pessoas da radiação de nêutrons. Para fazer isso, ao reservar, são usadas adicionalmente folhas contendo uma grande quantidade de boro, pois podem absorver bem os nêutrons, e a composição da armadura é selecionada de forma que não contenha substâncias que, quando expostas à radiação, não daria radioatividade induzida. Uma das melhores proteções contra a radiação de nêutrons é fornecida por materiais que contêm hidrogênio (polipropileno, parafina, água, etc.)
A duração da emissão radioativa após a explosão de uma bomba de nêutrons e uma bomba atômica é a mesma
Embora a bomba de nêutrons seja muito perigosa, ela não cria contaminação a longo prazo da área quando explode. Segundo os cientistas, em um dia você pode estar no epicentro da explosão com relativa segurança. Mas a bomba de hidrogênio após a explosão causa contaminação do território em um raio de vários quilômetros por muitos anos.
Quais são os efeitos de uma explosão de bomba de nêutrons em diferentes distâncias (clique na imagem para ampliar a imagem)
Por 50 anos, desde a descoberta da fissão nuclear no início do século 20 até 1957, dezenas de explosões atômicas trovejaram. Graças a eles, os cientistas adquiriram conhecimentos particularmente valiosos sobre os princípios físicos e modelos da fissão atômica. Ficou claro que era impossível aumentar o poder de uma carga atômica indefinidamente devido a restrições físicas e hidrodinâmicas na esfera de urânio dentro da ogiva.
Portanto, outro tipo de arma nuclear foi desenvolvido - a bomba de nêutrons. O principal fator prejudicial durante sua explosão não é a onda de choque e radiação, mas a radiação de nêutrons, que afeta facilmente a mão de obra do inimigo, deixando equipamentos, prédios e toda a infraestrutura intactos.
História da criação
Pela primeira vez, eles pensaram em criar uma nova arma na Alemanha em 1938, depois que os dois físicos Hahn e Strassmann dividiram artificialmente o átomo de urânio. Um ano depois, começou a construção do primeiro reator nas proximidades de Berlim, para o qual várias toneladas de minério de urânio foram adquiridos.Desde 1939, em conexão com o início da guerra, todos os trabalhos sobre armas atômicas são classificados. O programa é chamado de "Projeto Urânio".
"Homem gordo"Em 1944, o grupo Heisenberg fez placas de urânio para o reator. Foi planejado que os experimentos para criar uma reação em cadeia artificial começariam no início de 1945. Mas devido à transferência do reator de Berlim para Haigerloch, o cronograma dos experimentos mudou para março. De acordo com o experimento, a reação de fissão não começou no setup, porque a massa de urânio e água pesada estava abaixo do valor exigido (1,5 toneladas de urânio com necessidade de 2,5 toneladas).
Em abril de 1945, Haigerloch foi ocupada pelos americanos. O reator foi desmontado e levado para os Estados Unidos com as matérias-primas restantes.Na América, o programa nuclear foi chamado de Projeto Manhattan. O físico Oppenheimer, juntamente com o General Groves, tornou-se seu líder. Seu grupo também incluiu os cientistas alemães Bohr, Frisch, Fuchs, Teller, Bloch, que partiram ou foram evacuados da Alemanha.
O resultado de seu trabalho foi o desenvolvimento de duas bombas usando urânio e plutônio.
Uma ogiva de plutônio feita na forma de uma bomba aérea ("Fat Man") foi lançada em Nagasaki em 9 de agosto de 1945. A bomba de urânio do tipo canhão ("Baby") não passou nos testes no local de testes do Novo México e foi lançada em Hiroshima em 6 de agosto de 1945.
"Bebê" O trabalho na criação de suas próprias armas atômicas na URSS começou em 1943. A inteligência soviética informou a Stalin sobre o desenvolvimento na Alemanha nazista de armas superpoderosas que poderiam mudar o curso da guerra. O relatório também continha informações de que, além da Alemanha, o trabalho na bomba atômica também foi realizado nos países aliados.
Para acelerar o trabalho de criação de armas atômicas, os batedores recrutaram o físico Fuchs, que na época participava do Projeto Manhattan. Além disso, os principais físicos alemães Ardenne, Steinbeck, Riehl associados ao "projeto de urânio" na Alemanha foram levados para a União. Em 1949, um teste bem-sucedido da bomba soviética RDS-1 ocorreu no local de teste na região de Semipalatinsk, no Cazaquistão.
O limite de potência de uma bomba atômica é considerado 100 kt.
Aumentar a quantidade de urânio na carga leva ao seu funcionamento assim que a massa crítica é atingida. Os cientistas tentaram resolver esse problema criando vários layouts, dividindo o urânio em muitas partes (na forma de uma laranja aberta) que foram combinadas quando explodiram. Mas isso não permitiu um aumento significativo de potência.Ao contrário da bomba atômica, o combustível para fusão termonuclear não tem massa crítica.
O primeiro projeto de bomba de hidrogênio proposto foi o "super clássico" desenvolvido por Teller em 1945. Na verdade, era a mesma bomba atômica, dentro da qual colocaram um recipiente cilíndrico com uma mistura de deutério.
No outono de 1948, Sakharov, um cientista da URSS, criou um esquema fundamentalmente novo para uma bomba de hidrogênio - o “puff”. Ele usou urânio-238 em vez de urânio-235 como um fusível (o isótopo U-238 é um desperdício na produção do isótopo U-235), e deutério de lítio tornou-se simultaneamente a fonte de trítio e deutério.
A bomba consistia em muitas camadas de urânio e deutério. A primeira bomba termonuclear RDS-37 com uma potência de 1,7 Mt foi detonada no local de testes de Semipalatinsk em novembro de 1955. Posteriormente, seu design com pequenas alterações tornou-se um clássico.
bomba de nêutrons
Na década de 1950, a doutrina militar da OTAN na guerra baseava-se no uso de armas nucleares táticas de baixo rendimento para deter as forças blindadas dos estados do Pacto de Varsóvia. No entanto, em condições de alta densidade populacional na região da Europa Ocidental, o uso desse tipo de arma poderia levar a tais perdas humanas e territoriais (contaminação radioativa) que os benefícios obtidos com seu uso se tornaram insignificantes.
Em seguida, cientistas dos EUA propuseram a ideia de uma bomba nuclear com efeitos colaterais reduzidos. Como fator prejudicial na nova geração de armas, eles decidiram usar a radiação de nêutrons, cujo poder de penetração excedeu várias vezes a radiação gama.
Em 1957, Teller liderou uma equipe de pesquisadores desenvolvendo uma nova geração de bombas de nêutrons.
A primeira explosão de uma arma de nêutrons sob o símbolo W-63 ocorreu em 1963 em uma das minas no local de teste de Nevada. Mas a potência de radiação foi muito menor do que o planejado, e o projeto foi enviado para revisão.
Em 1976, testes de uma carga de nêutrons atualizada foram realizados no mesmo local de teste. Os resultados dos testes superaram tanto todas as expectativas dos militares que a decisão sobre a produção em massa dessa munição foi tomada em alguns dias no mais alto nível.
Desde meados de 1981, uma produção em larga escala de cargas de nêutrons foi lançada nos EUA. Em um curto período de tempo, 2.000 obuses e mais de 800 mísseis Lance foram montados.
O projeto e o princípio de operação da bomba de nêutrons
Uma bomba de nêutrons é um tipo de arma nuclear tática com potência de 1 a 10 kt, onde o fator prejudicial é o fluxo de radiação de nêutrons. Durante sua explosão, 25% da energia é liberada na forma de nêutrons rápidos (1-14 MeV), o restante é gasto na formação de uma onda de choque e radiação de luz.
De acordo com seu projeto, a bomba de nêutrons pode ser condicionalmente dividida em vários tipos.
O primeiro tipo inclui cargas de baixa potência (até 1 kt) pesando até 50 kg, que são usadas como munição para um rifle sem recuo ou arma de artilharia (Davy Crocket). Na parte central da bomba há uma bola oca de material físsil. Dentro de sua cavidade há um "boosting" que consiste em uma mistura de deutério-trítio que aumenta a fissão. Do lado de fora, a bola é protegida por um refletor de nêutrons de berílio.
A reação de fusão termonuclear em tal projétil é iniciada aquecendo a substância ativa a um milhão de graus pela detonação de um explosivo atômico, dentro do qual a bola é colocada. Nesse caso, nêutrons rápidos com energia de 1-2 MeV e gama quanta são emitidos.
O segundo tipo de carga de nêutrons é usado principalmente em mísseis de cruzeiro ou bombas aéreas. Em seu design, não difere muito do Davy Crocket. A bola impulsionada é cercada por uma pequena camada de uma mistura de deutério-trítio em vez de um refletor de berílio.
Há também outro tipo de design, quando a mistura deutério-trítio é trazida para fora do explosivo atômico. Quando a carga explode, uma reação termonuclear é lançada com a liberação de nêutrons de alta energia de 14 MeV, cujo poder de penetração é superior ao dos nêutrons produzidos durante a fissão nuclear.
O poder ionizante dos nêutrons com energia de 14 MeV é sete vezes maior que o da radiação gama.
Aqueles. o fluxo de nêutrons absorvido pelos tecidos vivos de 10 rad corresponde à dose recebida de radiação gama de 70 rad. Isso pode ser explicado pelo fato de que quando um nêutron entra em uma célula, ele nocauteia os núcleos dos átomos e inicia o processo de destruição das ligações moleculares com a formação de radicais livres (ionização). Quase imediatamente, os radicais começam a entrar aleatoriamente em reações químicas, interrompendo os sistemas biológicos do corpo.
Outro fator prejudicial na explosão de uma bomba de nêutrons é a radioatividade induzida. Ocorre quando a radiação de nêutrons afeta o solo, edifícios, equipamentos militares e vários objetos na zona de explosão. Quando os nêutrons são capturados pela matéria (especialmente metais), os núcleos estáveis são parcialmente convertidos em isótopos radioativos (ativação). Por algum tempo eles emitem sua própria radiação nuclear, que também se torna perigosa para a mão de obra inimiga.
Por causa disso, equipamentos militares, armas, tanques que foram expostos à radiação não podem ser usados para o propósito pretendido de alguns dias a vários anos. É por isso que o problema de criar proteção para a equipe de equipamentos contra o fluxo de nêutrons se tornou agudo.
Um aumento na espessura da blindagem do equipamento militar quase não afeta o poder de penetração dos nêutrons. A melhoria na proteção da tripulação foi alcançada com o uso de revestimentos absorventes multicamadas à base de compostos de boro na estrutura da armadura, instalando um revestimento de alumínio com uma camada de espuma de poliuretano contendo hidrogênio, além de fabricar armaduras de metais bem purificados ou metais que não criam radioatividade induzida quando irradiada (manganês, molibdênio, zircônio). , chumbo, urânio empobrecido).
A bomba de nêutrons tem uma séria desvantagem - um pequeno raio de destruição, devido à dispersão de nêutrons por átomos dos gases da atmosfera terrestre.
Mas as cargas de nêutrons são úteis no espaço próximo. Devido à ausência de ar, o fluxo de nêutrons se propaga por longas distâncias. Aqueles. este tipo de arma é um meio eficaz de defesa antimísseis.
Assim, quando os nêutrons interagem com o material do corpo do foguete, é criada radiação induzida, o que leva a danos ao enchimento eletrônico do foguete, bem como à detonação parcial do fusível atômico com o início de uma reação de fissão. A radiação radioativa emitida permite desmascarar a ogiva, filtrando as iscas.
O ano de 1992 marcou o declínio das armas de nêutrons. Na URSS, e depois na Rússia, foi desenvolvido um método de proteção de mísseis, engenhoso em sua simplicidade e eficácia - boro e urânio empobrecido foram introduzidos no material do corpo. O fator prejudicial da radiação de nêutrons acabou sendo inútil para desativar armas de mísseis.
Consequências políticas e históricas
O trabalho na criação de armas de nêutrons começou nos anos 60 do século 20 nos Estados Unidos. Após 15 anos, a tecnologia de produção foi finalizada e a primeira carga de nêutrons do mundo foi criada, o que levou a uma espécie de corrida armamentista. No momento, a Rússia e a França têm essa tecnologia.
O principal perigo desse tipo de arma em seu uso não era a possibilidade de destruição em massa da população civil do país inimigo, mas a indefinição da linha entre uma guerra nuclear e um conflito local comum. Portanto, a Assembleia Geral da ONU adotou várias resoluções pedindo a proibição total das armas de nêutrons.
Em 1978, a URSS foi a primeira a propor aos Estados Unidos um acordo sobre o uso de cargas de nêutrons e desenvolveu um projeto para bani-las.
Infelizmente, o projeto ficou apenas no papel. nenhum país do ocidente e os Estados Unidos a aceitaram.
Mais tarde, em 1991, os presidentes da Rússia e dos Estados Unidos assinaram obrigações sob as quais mísseis táticos e projéteis de artilharia com uma ogiva de nêutrons devem ser completamente destruídos. O que, sem dúvida, não os impedirá de estabelecer sua produção em massa em pouco tempo, quando a situação político-militar do mundo mudar.
Vídeo
Os Cavaleiros do Apocalipse ganharam novos recursos e se tornaram reais como nunca antes. Bombas nucleares e termonucleares, armas biológicas, bombas "sujas", mísseis balísticos - tudo isso carregava a ameaça de destruição em massa para milhões de cidades, países e continentes.
Uma das "histórias de terror" mais impressionantes desse período foi a bomba de nêutrons, um tipo de arma nuclear especializada na destruição de organismos biológicos com impacto mínimo em objetos inorgânicos. A propaganda soviética prestou muita atenção a esta terrível arma, a invenção do "gênio sombrio" dos imperialistas ultramarinos.
É impossível se esconder desta bomba: nem um bunker de concreto, nem um abrigo antiaéreo, nem qualquer meio de proteção salvará. Ao mesmo tempo, após a explosão de uma bomba de nêutrons, edifícios, empresas e outras instalações de infraestrutura permanecerão intactos e cairão diretamente nas garras dos militares americanos. Havia tantas histórias sobre a nova arma terrível que na URSS começaram a escrever piadas sobre isso.
Qual dessas histórias é verdadeira e qual é ficção? Como funciona uma bomba de nêutrons? Existe essa munição em serviço com o exército russo ou com os militares dos EUA? Há desenvolvimentos nesta área hoje?
Como funciona uma bomba de nêutrons - características de seus fatores prejudiciais
Uma bomba de nêutrons é um tipo de arma nuclear, cujo principal fator prejudicial é o fluxo de radiação de nêutrons. Ao contrário da crença popular, após a explosão de uma munição de nêutrons, uma onda de choque e radiação de luz são formadas, mas a maior parte da energia liberada é convertida em um fluxo de nêutrons rápidos. A bomba de nêutrons é uma arma nuclear tática.
O princípio de funcionamento da bomba é baseado na propriedade dos nêutrons rápidos de penetrar muito mais livremente através de vários obstáculos, em comparação com os raios X, partículas alfa, beta e gama. Por exemplo, 150 mm de blindagem podem conter até 90% de radiação gama e apenas 20% de uma onda de nêutrons. Grosso modo, é muito mais difícil se esconder da radiação penetrante de uma arma de nêutrons do que da radiação de uma bomba nuclear "convencional". Foi essa propriedade dos nêutrons que atraiu a atenção dos militares.
Uma bomba de nêutrons tem uma carga nuclear de potência relativamente baixa, bem como um bloco especial (geralmente feito de berílio), que é a fonte de radiação de nêutrons. Após a detonação de uma carga nuclear, a maior parte da energia da explosão é convertida em radiação de nêutrons duros. Outros fatores de dano - onda de choque, pulso de luz, radiação eletromagnética - representam apenas 20% da energia.
No entanto, tudo isso é apenas uma teoria, a aplicação prática das armas de nêutrons tem algumas peculiaridades.
A atmosfera da Terra amortece a radiação de nêutrons muito fortemente, de modo que o alcance desse fator prejudicial não é maior do que o raio de dano à onda de choque. Pela mesma razão, não faz sentido fabricar munições de nêutrons de alta potência - a radiação desaparecerá rapidamente de qualquer maneira. Normalmente, as cargas de nêutrons têm uma potência de cerca de 1 kT. Quando é minado, o dano por radiação de nêutrons ocorre dentro de um raio de 1,5 km. A uma distância de até 1350 metros do epicentro, continua perigoso para a vida humana.
Além disso, o fluxo de nêutrons causa radioatividade induzida em materiais (por exemplo, em armaduras). Se uma nova tripulação for colocada em um tanque que caiu sob a ação de uma arma de nêutrons (a distâncias de cerca de um quilômetro do epicentro), ela receberá uma dose letal de radiação em um dia.
A opinião generalizada de que a bomba de nêutrons não destrói valores materiais não corresponde à realidade. Após a explosão de tal munição, uma onda de choque e um pulso de radiação de luz são formados, cuja zona de destruição severa tem um raio de cerca de um quilômetro.
As munições de nêutrons não são muito adequadas para uso na atmosfera terrestre, mas podem ser muito eficazes no espaço sideral. Não há ar, então os nêutrons se propagam livremente por distâncias muito longas. Devido a isso, várias fontes de radiação de nêutrons são consideradas um meio eficaz de defesa antimísseis. Esta é a chamada arma de feixe. É verdade que, como fonte de nêutrons, geralmente não são consideradas bombas nucleares de nêutrons, mas geradores de feixes de nêutrons direcionados - os chamados canhões de nêutrons.
Os desenvolvedores do programa Reagan da Iniciativa de Defesa Estratégica (SDI) também sugeriram usá-los como meio de destruir mísseis balísticos e ogivas. Quando o feixe de nêutrons interage com os materiais da estrutura do foguete e da ogiva, ocorre radiação induzida, o que desativa de forma confiável a eletrônica desses dispositivos.
Após o surgimento da ideia de uma bomba de nêutrons e o início dos trabalhos em sua criação, começaram a ser desenvolvidos métodos de proteção contra a radiação de nêutrons. Em primeiro lugar, visavam reduzir a vulnerabilidade do equipamento militar e da tripulação. O principal método de proteção contra essas armas era a fabricação de tipos especiais de armaduras que absorvem bem os nêutrons. O boro geralmente era adicionado a eles - um material que captura perfeitamente essas partículas elementares. Pode-se acrescentar que o boro faz parte das hastes absorventes dos reatores nucleares. Outra maneira de reduzir o fluxo de nêutrons é adicionar urânio empobrecido ao aço da armadura.
A propósito, quase todos os equipamentos militares, criados nas décadas de 60 e 70 do século passado, são protegidos ao máximo da maioria dos fatores prejudiciais de uma explosão nuclear.
História da criação da bomba de nêutrons
As bombas atômicas detonadas pelos americanos sobre Hiroshima e Nagasaki são geralmente referidas como a primeira geração de armas nucleares. O princípio de seu funcionamento é baseado na reação de fissão nuclear do urânio ou plutônio. A segunda geração inclui armas baseadas em reações de fusão nuclear - são munições termonucleares, a primeira das quais foi detonada pelos Estados Unidos em 1952.
As armas nucleares de terceira geração incluem munição, após a explosão da qual a energia é direcionada para aumentar um ou outro fator de destruição. É a essa munição que as bombas de nêutrons pertencem.
Pela primeira vez, a criação de uma bomba de nêutrons foi discutida em meados dos anos 60, embora sua justificativa teórica tenha sido discutida muito antes - em meados dos anos 40. Acredita-se que a ideia de criar tal arma seja do físico americano Samuel Cohen. Armas nucleares táticas, apesar de seu poder considerável, não são muito eficazes contra veículos blindados, a blindagem protege bem a tripulação de quase todos os fatores prejudiciais das armas nucleares clássicas.
O primeiro teste de um dispositivo de combate de nêutrons foi realizado nos Estados Unidos em 1963. No entanto, o poder de radiação acabou sendo muito menor do que o esperado pelos militares. Demorou mais de dez anos para ajustar a nova arma e, em 1976, os americanos realizaram outro teste de carga de nêutrons, os resultados foram muito impressionantes. Depois disso, foi tomada a decisão de criar projéteis de 203 mm com ogiva de nêutrons e ogivas para mísseis balísticos táticos Lance.
Atualmente, as tecnologias que permitem a criação de armas de nêutrons são de propriedade dos Estados Unidos, Rússia e China (possivelmente também da França). Fontes relatam que a produção em massa de tal munição continuou até meados dos anos 80 do século passado. Foi então que o boro e o urânio empobrecido começaram a ser adicionados em todos os lugares à blindagem do equipamento militar, o que neutralizou quase completamente o principal fator prejudicial da munição de nêutrons. Isso levou ao abandono gradual desse tipo de arma. Mas como a situação realmente é é desconhecida. Informações desse tipo estão sob muitas classificações de sigilo e praticamente não estão disponíveis para o público em geral.
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Em 7 de julho de 1977, os Estados Unidos realizaram o primeiro teste de uma bomba de nêutrons. Era uma vez, estudantes soviéticos que ficaram assustados com uma bomba de nêutrons mortal, que estava em serviço com o exército americano. No entanto, esse tipo de arma nuclear era realmente tão mortal quanto se dizia? E por que, no país onde a bomba foi criada, nos Estados Unidos, ela foi retirada de serviço antes de qualquer outra pessoa - na década de 1990?
Em 28 de novembro de 2010, o cientista americano Samuel Cohen, que era chamado de "pai das armas de nêutrons", morreu. Foi ele quem, em 1958, trabalhando no Laboratório Nacional de Livermore, propôs o projeto da primeira bomba de nêutrons do mundo. Desde então, esse tipo de arma se transformou em uma espécie de espantalho, sobre o qual muitas histórias assustadoras foram contadas na URSS. No entanto, esse tipo de arma nuclear era realmente tão mortal quanto se dizia?
O que era esse tipo de arma? Lembre-se de que uma bomba de nêutrons é uma carga nuclear convencional de baixa potência, à qual é adicionado um bloco contendo uma pequena quantidade de combustível termonuclear (uma mistura de isótopos de hidrogênio radioativos de deutério e trítio, com alto teor deste último como fonte de nêutrons rápidos). Quando é detonado, a carga nuclear principal explode, cuja energia é usada para iniciar uma reação termonuclear.
Como resultado, uma corrente de partículas não carregadas, chamadas nêutrons, é liberada no ambiente externo. Além disso, o projeto da carga é tal que até 80 por cento da energia da explosão é a energia do fluxo de nêutrons rápido, e apenas 20 por cento são contabilizados pelos demais fatores prejudiciais (ou seja, uma onda de choque, um pulso eletromagnético , radiação luminosa). Portanto, como os criadores das novas armas da época afirmaram, essa bomba era "mais humana" do que uma bomba de hidrogênio nuclear ou soviética tradicional - durante sua explosão não há destruição séria em uma grande área e incêndios.
No entanto, eles exageraram um pouco sobre a ausência de destruição. Como os primeiros testes mostraram, todos os edifícios dentro de um raio de cerca de 1 quilômetro do epicentro da explosão foram completamente destruídos. Embora isso, é claro, não possa ser comparado com o que a bomba nuclear fez em Hiroshima ou com o que a "bomba tsar" de hidrogênio doméstica poderia fazer. Sim, em geral, essa bomba não foi criada para transformar cidades e aldeias em ruínas - deveria destruir apenas a mão de obra do inimigo.
Isso aconteceu com a ajuda da radiação de nêutrons oriunda da explosão - uma corrente de nêutrons que converte sua energia em interações elásticas e inelásticas com os núcleos dos átomos. Sabe-se que o poder de penetração dos nêutrons é muito alto devido à ausência de carga e, como resultado, a uma fraca interação com a substância por onde passam. No entanto, ainda depende de sua energia e da composição dos átomos da própria substância que estava em seu caminho.
É interessante que muitos materiais pesados, como os metais dos quais é feito o revestimento da blindagem de equipamentos militares, não protegem bem da radiação de nêutrons, embora possam ser salvos da radiação gama resultante da explosão de uma bomba nuclear convencional. Assim, a ideia de uma bomba de nêutrons foi baseada justamente em como aumentar a eficácia de atingir alvos blindados e pessoas protegidas por blindados e abrigos simples.
Sabe-se que os blindados da década de 1960, projetados com a possibilidade de uso de armas nucleares no campo de batalha, eram extremamente resistentes a todos os seus fatores danosos. Ou seja, mesmo o uso de uma bomba atômica clássica não poderia levar a grandes perdas nas tropas inimigas, protegidas de todos os seus "encantos" pela poderosa blindagem de tanques e outros veículos militares. Então a bomba de nêutrons deveria eliminar esse problema, por assim dizer.
Experimentos mostraram que a explosão de uma bomba de baixa potência, em geral, (com capacidade de apenas 1 kt de TNT) gerou radiação de nêutrons destrutiva que matou toda a vida em um raio de 2,5 quilômetros. Além disso, os nêutrons, passando por muitas estruturas de proteção como os mesmos metais, bem como pelo solo na área da explosão, causaram o aparecimento da chamada radioatividade induzida neles, pois podem entrar em energia nuclear. reações com átomos, como resultado da formação de isótopos radioativos. Ele permaneceu em tecnologia por muitas horas após a explosão e poderia se tornar uma fonte adicional de danos às pessoas que o serviam.
Assim, com a explosão de uma bomba de nêutrons, as chances de permanecer vivo, mesmo sentado em um tanque, eram muito pequenas. Ao mesmo tempo, essas armas não causaram contaminação radioativa de longo prazo na área. Segundo seus criadores, o epicentro da explosão pode ser abordado "com segurança" em doze horas. Para efeito de comparação, deve-se dizer que uma bomba de hidrogênio, durante uma explosão, infecta uma área com um raio de cerca de 7 quilômetros com substâncias radioativas por vários anos.
Além disso, cargas de nêutrons deveriam ser usadas em sistemas de defesa antimísseis. Naqueles anos, sistemas de mísseis antiaéreos com ogiva nuclear foram colocados em serviço para proteger contra um ataque maciço de mísseis, mas o uso de armas nucleares convencionais contra alvos de alta altitude foi considerado insuficientemente eficaz. O fato é que seus principais fatores prejudiciais ao caçar mísseis inimigos se mostraram ineficazes.
Por exemplo, uma onda de choque não ocorre no ar rarefeito em grande altitude, e ainda mais no espaço, a radiação da luz atinge ogivas apenas nas imediações do centro da explosão, e a radiação gama é absorvida pelos projéteis da ogiva e não pode causar-lhes danos graves. Sob tais condições, a conversão da parte máxima da energia da explosão em radiação de nêutrons poderia tornar possível atingir mísseis inimigos de forma mais confiável.
Assim, a partir da segunda metade dos anos 70 do século passado, a tecnologia para criar cargas de nêutrons foi desenvolvida nos EUA e, em 1981, começou a produção das ogivas correspondentes. No entanto, as armas de nêutrons permaneceram em serviço por um período muito curto - pouco mais de dez anos. O fato é que após o aparecimento de relatórios sobre o desenvolvimento de armas de nêutrons, métodos de proteção contra ela começaram imediatamente a ser desenvolvidos.
Como resultado, surgiram novos tipos de armaduras, já capazes de proteger equipamentos e sua tripulação da radiação de nêutrons. Para isso, foram adicionadas chapas com alto teor de boro, um bom absorvedor de nêutrons, e urânio empobrecido (ou seja, urânio com proporção reduzida de nuclídeos, 234 U e 235 U) foi incluído no próprio aço. Além disso, a composição da armadura foi selecionada de tal forma que não continha mais elementos que dão radioatividade induzida sob a ação da irradiação de nêutrons. Todos esses desenvolvimentos reduziram a nada o perigo de usar armas de nêutrons.
Como resultado, o país que primeiro criou a bomba de nêutrons foi o primeiro a abandonar seu uso. Em 1992, os Estados Unidos descartaram as últimas ogivas contendo uma carga de nêutrons.