Световое излучение

Световое излучение представляет собой поток видимых, инфракрасных и ультрафиолетовых лучей, исходящих от светящейся области, состоящей из продуктов взрыва и воздуха, разогретых до миллионов градусов. На его образование расходуется 30 - 35 % всей энергии взрыва.

Наиболее интенсивное световое излучение наблюдается в первые тысячные доли секунды, обусловливая ослепительно яркую вспышку; по мере поглощения тепла прилегающими слоями воздуха температура снижается до 8000-10 000 0С, и образуется огненный шар, выделяющий основное количество энергии светового излучения. При температуре 1000-2000 0С свечение прекращается. Продолжительность его зависит от мощности взрыва и колеблется от долей секунды до 30 с.

Поражающая способность светового излучения определяется величиной светового импульса. Световой импульс - это количество световой энергии, падающей за время существования святящейся области ядерного взрыва на единицу поверхности, перпендикулярной к направлению распространения излучения. Он измеряется в Дж/м2 (кал/см2). Величина светового импульса зависит от мощности и вида взрыва. При наземном взрыве она меньше, чем при воздушном, поскольку часть энергии расходуется на оплавление грунта или поглощается им.

Основная часть светового излучения распространяется прямолинейно во все стороны от светящейся области, поэтому любая непрозрачная преграда, создающая зону тени, надежно защищает от светового излучения.

Действие светового излучения на людей и животных

Под влиянием первоначальной яркой вспышки происходит ослепление человека и животных, длящейся от 2 - 5 мин днем до 30 мин ночью. Если животное или человек фиксирует зрение на образовавшемся огненном шаре, то происходит ожог глазного дна. Поверхностные слои тел, поглощая видимые и инфракрасные излучения, энергия которых при этом переходит в тепловую, сильно нагреваются, что ведет к возникновению массовых пожаров, ожогов кожи у людей и животных.

Тяжесть ожогов зависит от величины светового импульса (табл. 1).

Ожоги I степени (легкие) у людей и животных выражаются в болезненности, покраснении и припухлости.

При ожогах II степени (средние) у людей образуются пузыри, заполненные прозрачной белковой жидкостью. В последствии отмерший эпителий отторгается и при отсутствии инфекции кожный покров восстанавливается полностью.

Ожоги III степени (тяжелые) характеризуются омертвением кожи и подкожных тканей и последующим образованием язв. Они долго (до 1,5-2 мес.) не заживают, являясь причиной длительной интоксикации организма.

Ожоги IV степени (крайне тяжелые) образуются при длительном воздействии очень высокой температуры и сопровождаются обугливанием тканей.

Таблица 1

Степень Световой импульс ( кДж/м2 )
поражения люди животные
Легкая 80-160 80-250
Средняя 160-400 250-500
Тяжелая 400-600 500-800
Крайне тяжелая >600 >800

Воздействие светового излучения на здания, сооружения, растения

Световое излучение в зависимости от свойств материалов вызывает их оплавление, обугливание и воспламенение. В результате могут возникнуть отдельные, массовые, сплошные пожары или огневые штормы.

Отдельным пожаром называется пожар, охвативший один дом или группу зданий. Несколько отдельных пожаров, возникших на 1 га, могут превратиться в массовые или сплошные пожары. Массовый пожар - это совокупность отдельных пожаров, охвативших более 25 % зданий в данном населенном пункте. Сплошным пожаром считается массовый пожар, охвативший более 90% зданий. Огневой шторм - особый вид сплошного пожара, охватившего всю территорию города при сильном ураганном ветре, дующем к центру взрыва вследствие возникших мощных восходящих токов воздуха. Борьба с огневым штормом невозможна. Огневой шторм наблюдался в городе Херосиме после взрыва атомной бомбы (6 августа 1945г.) и бушевал 6 часов, уничтожив 600 тыс домов.

В результате действия светового излучения на растительность могут возникнуть большие лесные пожары. Мелкие водоемы (озера, пруды, ручьи) под воздействием высокой температуры светового излучения могут испариться.