Электромагнитное излучение
Электромагнитный импульс.
Ядерные взрывы в атмосфере и в более высоких слоях приводят к возникновению мощных электромагнитных полей с длиной волн от 1 до 1000 м и более. Эти поля ввиду их кратковременного существования принято называть электромагнитным импульсом ( ЭМИ ).
Поражающее действие ЭМИ обусловлено возникновением напряжений и токов в проводниках различной протяжённости, расположенных в воздухе, земле, на технике и других объектах. Основной причиной генерации ЭМИ длительностью менее 1 сек. считают взаимодействие гамма-квантов и нейтронов с газом во фронте ударной волны и вокруг него. Важное значение имеет также возникновение асимметрии в распределении пространственных электрических зарядов, связанных с особенностями распространения гамма-излучения и образования электронов.
При наземном или низком воздушном взрыве гамма-кванты, испускаемые из зоны протекания ядерных реакций, выбивают из атомов воздуха быстрые электроны, которые летят в направлении движения гамма-квантов со скоростью, близкой к скорости света, а положительные ионы ( остатки атомов ) остаются на месте.
В результате такого разделения электрических зарядов в пространстве образуются элементарные и результирующие электрические и магнитные поля ЭМИ. При наземном и низком воздушном взрывах поражающее воздействие ЭМИ наблюдается на расстоянии порядка нескольких километров от эпицентра взрыва.
При высотном ядерном взрыве ( H> 10 км.) могут возникать поля ЭМИ в зоне взрыва и на высотах 20 – 40 км. от поверхности земли. ЭМИ в зоне взрыва возникает за счёт быстрых нейтронов, которые образуются в результате взаимодействия гамма-квантов ядерного взрыва с материалом оболочки боеприпаса и рентгеновского излучения с атомами окружающего разреженного воздушного пространства. Испускаемое из зоны взрыва гамма-излучение в направлении поверхности земли начинает поглощаться в более плотных слоях атмосферы на высотах 20 – 40 км., выбивая из атомов воздуха быстрые электроны. В результате разделения и перемещения положительных и отрицательных зарядов в этой области и в зоне взрыва, а также при взаимодействии зарядов с геомагнитным полем Земли возникает электромагнитное излучение, которое достигает поверхности земли в зоне радиусом до нескольких сотен километров.
Электрические и магнитные поля ЭМИ в роли поражающего фактора характеризуется напряжённостью поля. По форме импульс ЭМИ представляет собой быстрозатухающий колебательный процесс с несколькими квазиполупериодами. Напряжённость электрического и магнитного полей зависит от мощности, высоты взрыва, расстояния от центра взрыва и свойств окружающей среды.
Поражающее действие ЭМИ.
Проявляется прежде всего по отношению к радиоэлектронной и электротехнической аппаратуре. Под действием ЭМИ в аппаратуре наводятся электрические токи и напряжения, которые приводят её к выходу из строя. Наиболее подвержены воздействию ЭМИ линии связи, сигнализации и управления. Если ядерные взрывы произойдут вблизи линий энергоснабжения, связи, имеющих большую протяжённость, то наведённые в них напряжения могут распространяться по проводам на многие километры и вызвать повреждение аппаратуры и поражение людей, находящихся на безопасном удалении по отношению к другим поражающим факторам ядерного взрыва.
Высотный взрыв способен создавать помехи в работе средств связи на очень больших площадях
Когда величина ЭМИ недостаточна для повреждения приборов или отдельных деталей, то возможно срабатывание средств защиты ( плавких вставок, грозоразрядников ) и нарушение работоспособности линий.
