Bài giảng Y học quân sự: Bài 27 - Đại Tá Bác sỹ Bùi Xuân Quang

Vũ khí hạt nhân là loại vũ khí hủy diệt lớn nguyên lý giải phóng năng lượng của nó dựa trên cơ sở dùng phản ứng phân hạch, phản ứng nhiệt hạch và hiện tượng phân rã phóng xạ của chất nổ hạt nhân. Để tìm hiểu sâu hơn về vấn đề này mời các bạn tham khảo "Bài giảng Y học quân sự: Bài 27 - Đại cương về vũ khí hạt nhân".
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Bài giảng Y học quân sự: Bài 27 - Đại Tá Bác sỹ Bùi Xuân QuangBÀI GIẢNG Y HỌC QUÂN SỰ – Đại Tá Bác Sỹ : BÙI XUÂN QUANG BÀI 27 ĐẠI CƯƠNG VỀ VŨ KHÍ HẠT NHÂN I. KHÁI NIỆM VỀ VŨ KHÍ HẠT NHÂN 1.1. Định nghĩa - Vũ khí hạt nhân là loại vũ khí hủy diệt lớn. nguyên lý giải phóng nănglượng của nó dựa trên cơ sở dùng phản ứng phân hạch, phản ứng nhiệt hạch vàhiện tượng phân rã phóng xạ của chất nổ hạt nhân. - Khi nổ, vũ khí hạt nhân giải phóng ra năng lượng lớn và tạo ra 5 nhân tốphá hoại : sóng nổ, bức xạ quang, bức xạ xuyên, bức xạ dư (chất phóng xạ) vàxung điện từ. - Vũ khí hạt nhân khác với vũ khí thông thường là khi nổ vũ khí hạt nhân cósự hụt khối lượng và khối lượng bị hụt chuyển thành năng lượng theo định luật: m= c.v nên năng lượng tỏa ra lớn gấp hàng triệu lần so với năng lượng khi nổ vũ khíthông thường(nhiệt độ cao khoảng 30 triệu 0C gấp 100 ngàn lần vũ khí thôngthường, áp lực khoảng 20 tỷ atmotphe gấp 6000 lần vũ khí thông thường). - Vũ khí hạt nhân bao gồm:  Vũ khí hạt nhân loại nổ (bom, đầu đạn hạt nhân, mìn…)  Vũ khí hạt nhân loại không nổ (chất phóng xạ chiến đấu). - Vũ khí hạt nhân được chế tạo dưới nhiều dạng: bom, đầu đạn tên lửa, đạnpháo, ngư lôi, mìn…. 1.2. Đương lượng nổ của vũ khí hạt nhân (ký hiệu là q) - Đương lượng nổ của vũ khí hạt nhân là số năng lượng giải phóng do vũ khíhạt nhân nổ, được biểu thị bằng số lượng thuốc nổ trinitrotoluen (TNT). Số lượngthuốc nổ này khi cho nổ sẽ giải phóng ra một năng lượng tương đương với nănglượng của vụ nổ hạt nhân. - Đương lượng nổ thường được biểu thị bằng kiloton (KT) hoặc mêgaton(MT). (1KT = 1.000 T; 1MT = 1.000 KT = 1.000.000 T) ĐẠI CƯƠNG VỀ VŨ KHÍ HẠT NHÂN - 246 -BÀI GIẢNG Y HỌC QUÂN SỰ – Đại Tá Bác Sỹ : BÙI XUÂN QUANG Ví dụ: Quả bom nguyên tử Mỹ ném xuống Hirohima của Nhật Bản ngày6/8/1945 có đương lượng nổ là 20 KT, có nghĩa là khi quả bom đó nổ, nó sẽ giảiphóng ra một năng lượng tương đương với năng lượng giải phóng của 20 nghìntấn thuốc nổ TNT. 1.3. Phân loại vũ khí hạt nhân. 1.3.1. Theo nguyên lý cấu tạo: - Vũ khí hạt nhân (theo nguyên lý chia tách nhân để tạo năng lượng) còn gọilà vũ khí nguyên tử, vũ khí A, vũ khí 1F (một pha). - Vũ khí nhiệt hạch (theo nguyên lý kết hợp nhân để tạo năng lượng) còn gọilà vũ khí khinh khí, vũ khí H, vũ khí 2F (hai pha). - Vũ khí hỗn hợp theo nguyên lý chia tách nhân + kết hợp nhân còn gọi là vũkhí 3F (có 3 pha chia tách + kết hợp + chia tách nhân). 1.3.2. Theo đương lượng nổ: (theo phân loại của Liên Xô cũ).  Vũ khí hạt nhân cực nhỏ 1 KT.  Vũ khí hạt nhân loại vừa 2 – 15 KT.  Vũ khí hạt nhân loại nhỏ 15 – 100 KT.  Vũ khí hạt nhân loại nhỏ 100 – 500 KT.  Vũ khí hạt nhân loại cực lớn 500 KT. 1.3.3. Theo mục đích quân sự:  Vũ khí hạt nhân thực sự chiến thuật 1 KT.  Vũ khí hạt nhân chiến thuật 1 – 100 KT.  Vũ khí hạt nhân chiến lược 100 KT. 1.3.4. Theo hình dạng vũ khí: Có bom hạt nhân, đầu đạn tên lửa hạt nhân, đạn pháo hạt nhân, mìn hạtnhân…. 1.3.5. Theo chất nổ hạt nhân: Có bom Urani, bom Plutoni, bom Cobalt, bom khinh khí…. 1.3.6. Theo tính chất nổ:  Vũ khí hạt nhân loại nổ: bom, đầu đạn tên lửa. ĐẠI CƯƠNG VỀ VŨ KHÍ HẠT NHÂN - 247 -BÀI GIẢNG Y HỌC QUÂN SỰ – Đại Tá Bác Sỹ : BÙI XUÂN QUANG  Vũ khí hạt nhân loại không nổ: chất phóng xạ chiến đấu. 1.4. Phương tiện đưa vũ khí hạt nhân tới mục tiêu. Hiện nay có nhiều phương tiện có thể đưa vũ khí hạt nhân tới mục tiêu nhưsúng cối, đại bác, tên lửa, máy bay, vệ tinh…. 1.5. Nguyên lý cấu tạo vũ khí hạt nhân 1.5.1. Vũ khí phân hạch: Năng lượng tỏa ra của vũ khí phân hạch dựa vào năng lượng do phản ứngphân hạch nguyên tử Urani – 235, Plutoni 239… Muốn thực hiện được phản ứngphân hạch cần ba điều kiện cơ bản: * Phải có chất nổ hạt nhân (ở đây là Urani – 235) thuần khiết. * Hệ số nơtron phải lớn hơn 1 (số nơtron hiệu dụng tính trung bình của mộtlần phản ứng). * Chất nổ hạt nhân phải đạt khối lượng tới hạn (khối lượng chất nổ hạt nhântối thiểu cần thiết để vũ khí hạt nhân gây được phản ứng phân hạch). - Lúc vũ khí hạt nhân chưa nổ, chất nổ hạt nhân chia thành 2 mảnh bán cầu,mỗi mảnh ở dưới khối lượng tới hạn. khi vũ khí hạt nhân nổ, thuốc nổ TNT cháytạo áp suất lớn đẩy hại khối bán cầu chất nổ hạt nhân áp sát vào nhau làm cho khốilượng chất nổ hạt nhân bây giờ có khối lượng trên tới hạn và bom lập tức nổ. ĐẠI CƯƠNG VỀ VŨ KHÍ HẠT NHÂN - 248 -BÀI GIẢNG Y HỌC QUÂN SỰ – Đại Tá Bác Sỹ : BÙI XUÂN QUANG SƠ ĐỒ CẤU TẠO VŨ KHÍ HẠT NHÂN PHÂN HẠCH 1.5.2. Vũ khí nhiệt hạch: - Năng lượng giải phóng ra của vũ khí nhiệt hạch là do việc thực hiện haiphản ứng hạt nhân liên tiếp hai pha: pha chia tách nhân và pha kết hợp nhân. - Phản ứng kết hợp nhân là phản ứng chính tạo nên năng lượng của vũ khínhiệt hạch, còn phản ứng chia tách nhân (phân hạch) là phản ứng tạo ra nhiệt độcao, dùng làm mồi nổ để thực hiện phản ứng kết hợp nhân. - Điều kiện duy nhất để thực hiện phản ứng kết hợp nhân là có nhiệt độ caohàng chục triệu độ. Muốn có nhiệt độ thì phải dùng mồi nổ tạo nhiệt độ cao, làphản ứng nhiệt hạch, lớn hơn nhiều so với năng lượng của phản ứng phân hạch. - Nguyên lý hoạt động: Kíp nổ hoạt động, mồi nổ A hoạt động tạo nhiệt độcao làm cho đơtêri và triti kết hợp với nhau thành hạt nhân hêli và giải phóng nănglượng lớn. ĐẠI CƯƠNG VỀ VŨ KHÍ HẠT NHÂN - 249 -BÀI GIẢNG Y HỌC QUÂN SỰ – Đại Tá Bác Sỹ : BÙI XUÂN QUANG SƠ ĐỒ CẤU TẠO VŨ KHÍ HẠT NHÂN NHIỆT HẠCH 1 ...