Инфоурок Физика ПрезентацииПрезентация по физике на тему "Ядерное оружие"

Презентация по физике на тему "Ядерное оружие"

Скачать материал
Скачать материал "Презентация по физике на тему "Ядерное оружие""

Получите профессию

Интернет-маркетолог

за 6 месяцев

Пройти курс

Рабочие листы
к вашим урокам

Скачать

Методические разработки к Вашему уроку:

Получите новую специальность за 3 месяца

Заведующий филиалом музея

Описание презентации по отдельным слайдам:

  • Ядерное оружие

    1 слайд

    Ядерное оружие

  • Общие сведения











Взрыв однофазной ядерной бомбы мощностью 23 кт. Пол...

    2 слайд

    Общие сведения












    Взрыв однофазной ядерной бомбы мощностью 23 кт. Полигон в Неваде (1953)
    Ядерное оружие (или атомное оружие) — совокупность ядерных боеприпасов, средств их доставки к цели и средств управления. Относится к оружию массового поражения наряду с биологическим и химическим оружием. Ядерный боеприпас — оружие взрывного действия, основанное на использовании ядерной энергии, высвобождающейся в результате лавинообразно протекающих цепной ядерной реакции деления тяжёлых ядер и/или термоядерной реакции синтеза лёгких ядер.

  • Принцип действияВ основу ядерного оружия положены неуправляемая цепная реакци...

    3 слайд

    Принцип действия
    В основу ядерного оружия положены неуправляемая цепная реакция деления тяжёлых ядер и реакции термоядерного синтеза.
    Для осуществления цепной реакции деления используются либо уран-235, либо плутоний-239, либо, в отдельных случаях, уран-233. Уран в природе встречается в виде двух основных изотопов — уран-235 (0,72 % природного урана) и уран-238 — всё остальное (99,2745 %). Обычно встречается также примесь из урана-234 (0,0055 %), образованная распадом урана-238. Однако, в качестве делящегося вещества можно использовать только уран-235. В уране-238 самостоятельное развитие цепной ядерной реакции невозможно (поэтому он и распространен в природе). Для обеспечения «работоспособности» ядерной бомбы содержание урана-235 должно быть не ниже 80 %. Поэтому при производстве ядерного топлива для повышения доли урана-235 и применяют сложный и крайне затратный процесс обогащения урана. В США степень обогащенности оружейного урана (доля изотопа 235) превышает 93 % и иногда доводится до 97,5 %.
    Альтернативой процессу обогащения урана служит создание «плутониевой бомбы» на основе изотопа плутоний-239, который для увеличения стабильности физических свойств и улучшения сжимаемости заряда обычно легируется небольшим количеством галлия. Плутоний вырабатывается в ядерных реакторах в процессе длительного облучения урана-238 нейтронами. Аналогично уран-233 получается при облучении нейтронами тория. В США ядерные боеприпасы снаряжаются сплавом 25 или Oraloy, название которого происходит от Oak Ridge (завод по обогащению урана) и alloy (сплав). В состав этого сплава входит 25 % урана-235 и 75 % плутония-239.

  • Виды ядерных взрывовЯдерные взрывы могут быть следующих видов:
воздушный и вы...

    4 слайд

    Виды ядерных взрывов
    Ядерные взрывы могут быть следующих видов:
    воздушный и высотный взрывы (в воздухе и в космосе)
    наземный взрыв (у самой земли)
    подземный взрыв (под поверхностью земли)
    надводный (у поверхности воды)
    подводный (под водой)

  • Поражающие факторыПри подрыве ядерного боеприпаса происходит ядерный взрыв, п...

    5 слайд

    Поражающие факторы
    При подрыве ядерного боеприпаса происходит ядерный взрыв, поражающими факторами которого являются:
    ударная волна
    световое излучение
    проникающая радиация
    радиоактивное заражение
    электромагнитный импульс (ЭМИ)
    Люди, непосредственно подвергшиеся воздействию поражающих факторов ядерного взрыва, кроме физических повреждений, испытывают мощное психологическое воздействие от ужасающего вида картины взрыва и разрушений. Электромагнитный импульс непосредственного влияния на живые организмы не оказывает, но может нарушить работу электронной аппаратуры.

  • Классификация ядерных боеприпасовМощность ядерного заряда измеряется в тротил...

    6 слайд

    Классификация ядерных боеприпасов
    Мощность ядерного заряда измеряется в тротиловом эквиваленте — количестве тринитротолуола, которое нужно взорвать для получения той же энергии. Обычно его выражают в килотоннах (кт) и мегатоннах (Мт). Тротиловый эквивалент условен: во-первых, распределение энергии ядерного взрыва по различным поражающим факторам существенно зависит от типа боеприпаса и, в любом случае, сильно отличается от химического взрыва. Во-вторых, просто невозможно добиться полного сгорания соответствующего количества химического взрывчатого вещества.
    Принято делить ядерные боеприпасы по мощности на пять групп:
    сверхмалые (менее 1 кт);
    малые (1 — 10 кт);
    средние (10 — 100 кт);
    крупные (большой мощности) (100 кт — 1 Мт);
    сверхкрупные (сверхбольшой мощности) (свыше 1 Мт).

  • Пушечная схема«Пушечная схема» использовалась в некоторых моделях ядерного ор...

    7 слайд

    Пушечная схема
    «Пушечная схема» использовалась в некоторых моделях ядерного оружия первого поколения. Суть пушечной схемы заключается в выстреливании зарядом пороха одного блока делящегося материала докритической массы («пуля») в другой — неподвижный («мишень»). Блоки рассчитаны так, что при соединении их общая масса становится надкритической.












    Верхний блок показывает принцип работы пушечной схемы. Второй и третий показывают возможность преждевременного развития цепной реакции до полного соединения блоков

















    Схема внутреннего устройства боеприпаса L-11 «Little Boy»

  • Имплозивная схемаЭта схема детонации подразумевает получение сверхкритическог...

    8 слайд

    Имплозивная схема
    Эта схема детонации подразумевает получение сверхкритического состояния путём обжатия делящегося материала сфокусированной ударной волной, создаваемой взрывом химической взрывчатки. Для фокусировки ударной волны используются так называемые взрывные линзы, и подрыв производится одновременно во многих точках с высокой точностью. Создание подобной системы расположения взрывчатки и подрыва являлось в своё время одной из наиболее трудных задач. Формирование сходящейся ударной волны обеспечивалось использованием взрывных линз из «быстрой» и «медленной» взрывчаток — ТАТВ (Триаминотринитробензол) и баратола (смесь тринитротолуола с нитратом бария), и некоторыми добавками).
    По такой схеме был исполнен и первый ядерный заряд (ядерное устройство «Gadget» (англ. gadget — приспособление), взорванный на башне в испытательных целях в ходе испытаний с выразительным названием «Trinity» («Троица») 16 июля 1945 года на полигоне неподалеку от местечка Аламогордо в штате Нью-Мексико), и вторая из примененных в военных целях атомных бомб — «Толстяк» («Fat Man»), сброшенная на Нагасаки 9 августа 1945 года. Фактически, «Gadget» был лишенным внешней оболочки прототипом бомбы «Толстяк». В этой первой атомной бомбе в качестве нейтронного инициатора был использован так называемый «ёжик» (англ. urchin). (Технические подробности см. в статье «Толстяк».) Впоследствии эта схема была признана малоэффективной, и неуправляемый тип нейтронного инициирования почти не применялся в дальнейшем.











    Принцип действия имплозивной схемы подрыва — по периметру делящегося вещества взрываются заряды конвенционального ВВ, которые создают взрывную волну, «сжимающую» вещество в центре и инициирующую цепную реакцию

  • Термоядерные боеприпасыМощность ядерного заряда, работающего исключительно на...

    9 слайд

    Термоядерные боеприпасы
    Мощность ядерного заряда, работающего исключительно на принципе деления тяжёлых элементов, ограничивается десятками килотонн. Энерговыход (англ. yield) однофазного боеприпаса, усиленного термоядерным топливом внутри делящейся сборки (Boosted fission weapon (англ.)русск.), может достигать сотен килотонн. Создать однофазное устройство мегатонного класса практически невозможно, увеличение массы делящегося вещества не решает проблему. Дело в том, что энергия, выделяющаяся в результате цепной реакции, раздувает сборку со скоростью порядка 1000 км/с, поэтому она быстро становится докритической и бо́льшая часть делящегося вещества не успевает прореагировать. Например, в сброшенной на город Нагасаки бомбе «Толстяк» успело прореагировать не более 20 % из 6,2 кг заряда плутония, а в уничтожившей Хиросиму бомбе «Малыш» с пушечной сборкой распалось только 1,4 % из 64 кг обогащенного примерно до 80 % урана. Самый мощный в истории однофазный (британский) боеприпас, взорванный в ходе испытаний Orange Herald в 1957 г., достиг мощности 720 кт.
    Двухфазные боеприпасы позволяют повысить мощность ядерных взрывов до десятков мегатонн. Однако ракеты с разделяющимися боеголовками, высокая точность современных средств доставки и спутниковая разведка сделали устройства мегатонного класса практически ненужными. Тем более, что носители сверхмощных боеприпасов более уязвимы для систем ПРО и ПВО.









    Конструкция Теллера-Улама для двухфазного боеприпаса («термоядерная бомба»)

  • Ядерный клуб














Испытание термоядерной бомбы на атолле Бикини, 195...

    10 слайд

    Ядерный клуб















    Испытание термоядерной бомбы на атолле Бикини, 1954 г. Мощность взрыва 11 Мт, из которых 7 Мт выделилось от деления тампера из урана-238
    «Ядерный клуб» — неофициальное название группы стран, обладающих ядерным оружием. В неё входят США (c 1945), Россия (изначально Советский Союз: с 1949), Великобритания (1952), Франция (1960), КНР (1964), Индия (1974), Пакистан (1998) и КНДР (2006). Также имеющим ядерное оружие считается Израиль.
    «Старые» ядерные державы США, Россия, Великобритания, Франция и Китай являются т. н. ядерной пятёркой — то есть государствами, которые считаются «легитимными» ядерными державами согласно Договору о нераспространении ядерного оружия. Остальные страны, обладающие ядерным оружием, называются «молодыми» ядерными державами.
    Кроме того, на территории нескольких государств, которые являются членами НАТО и другими союзниками, находится или может находиться ядерное оружие США. Некоторые эксперты считают, что в определенных обстоятельствах эти страны могут им воспользоваться.

  • Ядерное разоружениеОсознание значительности угрозы ядерного оружия для челове...

    11 слайд

    Ядерное разоружение
    Осознание значительности угрозы ядерного оружия для человечества и цивилизации привели к выработке ряда мер международного характера с целью минимизации риска его распространения и применения.
    Принцип нераспространения
    Физические принципы построения ядерного оружия общедоступны. Также не являются секретом общие принципы конструирования различных типов зарядов. Однако конкретные технологические решения повышения эффективности зарядов, конструкция боеприпасов, методы получения материалов с требуемыми свойствами чаще всего публично недоступны.
    Основой принципа нераспространения ядерного оружия является трудоёмкость и затратность разработки, проистекающая из масштабности научных и промышленных задач: приобретение делящихся материалов; разработка, постройка и эксплуатация заводов по обогащению урана и реакторов для наработки оружейного плутония; испытания зарядов; масштабная подготовка учёных и специалистов; разработка и постройка средств доставки боеприпасов и т. п. Скрыть такие работы, ведущиеся на протяжении значительного времени, практически невозможно. Поэтому страны, обладающие ядерными технологиями, договорились о запрете бесконтрольного распространения материалов и оборудования для создания оружия, компонентов оружия и самого оружия.
    Договор о запрещении ядерных испытаний
    В рамках принципа нераспространения был принят договор о запрещении испытаний ядерного оружия.
    Российско-американские договоры
    С целью ограничения наращивания вооружений, уменьшения угрозы случайного их применения и поддержания ядерного паритета СССР и США выработали ряд соглашений, оформленных в виде договоров:
    Договоры об ограничении стратегических вооружений в 1972 и 1979 годах (ОСВ-I и ОСВ-II).
    Ряд договоров об ограничении стратегических наступательных вооружений (СНВ-I (1991), СНВ-II (1993), СНП (2002) и СНВ-III (2010)).
    Договор о ликвидации ракет средней и меньшей дальности (1987).
    Договор об ограничении систем противоракетной обороны (1972).

  • ЛитератураАтомное пламя // Ардашев А. Н. Огнемётно-зажигательное оружие: иллю...

    12 слайд

    Литература
    Атомное пламя // Ардашев А. Н. Огнемётно-зажигательное оружие: иллюстрированный справочник. — Агинское, Балашиха : АСТ : Астрель, 2001. — Гл. 5. — 288 с. — (Военная техника). — 10 100 экз. — ISBN 5-17-008790-X.
    Атомная бомба // Пономарёв Л. И. Под знаком кванта / Леонид Иванович Пономарёв. — 1984, 1989, 2007.
    Памятка населению по защите от атомного оружия. — 2-е изд. — Москва, 1954.
    Юнг Р. Ярче тысячи солнц / Роберт Юнг. — М., 1960.
    Мания Х. История атомной бомбы / Хуберт Мания. — Москва : Текст, 2012. — 352 с. — (Краткий курс). — 3 000 экз. — ISBN 978-5-7516-1005-0.
    Яблоков А. В. Неизбежная связь ядерной энергетики с атомным оружием: доклад. — Беллона, 2005.

  • Спасибо за внимание

    13 слайд

    Спасибо за внимание

Получите профессию

Няня

за 6 месяцев

Пройти курс

Рабочие листы
к вашим урокам

Скачать

Скачать материал

Найдите материал к любому уроку, указав свой предмет (категорию), класс, учебник и тему:

6 626 146 материалов в базе

Скачать материал

Другие материалы

Вам будут интересны эти курсы:

Оставьте свой комментарий

Авторизуйтесь, чтобы задавать вопросы.

  • Скачать материал
    • 09.04.2016 5083
    • PPTX 1.2 мбайт
    • 42 скачивания
    • Рейтинг: 2 из 5
    • Оцените материал:
  • Настоящий материал опубликован пользователем Уильямс Майк (Отсутствует). Инфоурок является информационным посредником и предоставляет пользователям возможность размещать на сайте методические материалы. Всю ответственность за опубликованные материалы, содержащиеся в них сведения, а также за соблюдение авторских прав несут пользователи, загрузившие материал на сайт

    Если Вы считаете, что материал нарушает авторские права либо по каким-то другим причинам должен быть удален с сайта, Вы можете оставить жалобу на материал.

    Удалить материал
  • Автор материала

    Уильямс Майк (Отсутствует)
    Уильямс Майк (Отсутствует)
    • На сайте: 8 лет и 9 месяцев
    • Подписчики: 102
    • Всего просмотров: 397439
    • Всего материалов: 157

Ваша скидка на курсы

40%
Скидка для нового слушателя. Войдите на сайт, чтобы применить скидку к любому курсу
Курсы со скидкой

Курс профессиональной переподготовки

Технолог-калькулятор общественного питания

Технолог-калькулятор общественного питания

500/1000 ч.

Подать заявку О курсе

Курс повышения квалификации

Информационные технологии в деятельности учителя физики

72/108 ч.

от 2200 руб. от 1100 руб.
Подать заявку О курсе
  • Сейчас обучается 118 человек из 46 регионов

Курс повышения квалификации

Теоретическая механика: векторная графика

36 ч. — 180 ч.

от 1580 руб. от 940 руб.
Подать заявку О курсе

Курс профессиональной переподготовки

Педагогическая деятельность по проектированию и реализации образовательного процесса в общеобразовательных организациях (предмет "Физика")

Учитель физики

300 ч. — 1200 ч.

от 7900 руб. от 3950 руб.
Подать заявку О курсе
  • Сейчас обучается 36 человек из 21 региона

Мини-курс

Преодоление фобий: шаг за шагом к свободе от социальных источников страха

4 ч.

780 руб. 390 руб.
Подать заявку О курсе

Мини-курс

Современные методики базальной стимуляции и развивающего ухода для детей с тяжелыми множественными нарушениями развития

6 ч.

780 руб. 390 руб.
Подать заявку О курсе

Мини-курс

Управление проектами и стоимостная оценка в современном бизнесе

4 ч.

780 руб. 390 руб.
Подать заявку О курсе