1.5. Световое излучение

Световое излучение (СИ) ядерного взрыва представляет собой электромагнитное излучение в ультрафиолетовой, видимой и инфракрасной областях спектра. Источником светового излучения является светящаяся область, состоящая из раскаленных продуктов взрыва и воздуха. Основным параметром, характеризующим поражающее действие светового излучения, является световой импульс – количество световой энергии, падающей на 1 м² освещаемой поверхности, перпендикулярной к направлению излучения, за время свечения области взрыва. В системе СИ световой импульс измеряется килоджоулях на квадратный метр (в кДж/м²).

Таблица 1.6

Расстояния (в км) на которых воздействуют световые импульсы

в зависимости от заряда (для наземного взрыва)

Мощность заряда, кт	Световые импульсы, кДж/м2
	2900	1700	1000	600	400	200	100	85
20	0,5	0,6	0,75	0,95	1,2	1,7	2,4	2,7
50	0,7	0,9	1,1	1,4	1,7	2,4	3,4	3,9
100	1	1,3	1,6	2,15	2,7	3,8	5,4	6
300	1,4	1,8	2,4	3,1	3,7	5,6	7,8	7,1

Окончание табл. 1.6

Мощность заряда, кт	Световые импульсы, кДж/м2
	2900	1700	1000	600	400	200	100	85
500	1,8	2,4	3	3,9	4,8	7	9,6	10,4
1000	3,1	4	4,9	6,6	7,8	12,4	16	16,6
5000	5,1	6,6	8,4	10,4	12,2	18,3	23,8	24,9
10000	8,2	10,83	13,2	16,5	19	27,8	35	37

В табл. 1.6 приведены расстояния для условий слабой дымки и видимости в 10 км для К = 1. Для других условий вводятся другие значения поправочных коэффициентов на прозрачность атмосферы:

– воздух очень прозрачен, видимость до 100 км К = 1,5;

– воздух прозрачен, видимость до 50 км К = 1,4;

– средняя прозрачность воздуха, видимость до 20 км К = 1,2;

– сильная дымка, видимость до 5 км К = 0,5;

– туман, видимость до 1 км К = 0,2.

Время действия светового излучения ядерных зарядов мощностью до 100 кт составляет от 2 до 7 с, термоядерного заряда мощностью 1 Мт примерно 10 с, а для зарядов мощностью 5 и 10 Мт соответственно 17 и 22 с.

Ориентировочно продолжительность светового импульса (в с) можно определить по формуле

T = q^(1/3),

где q – мощность заряда, кт.

Если земная поверхность (облака) хорошо отражает свет, то суммарный световой импульс при воздушном ядерном взрыве может быть больше прямого в 1,5–2 раза.

Предметы, окрашенные черной краской, поглощают около 95 % светового излучения, окрашенные белой краской – 18 %. Стекло пропускает более 90 % световой энергии.

Минимальным расчетным световым импульсом, вызывающим возгорания и пожары, можно считать импульс 100–150 кДж/м², при котором возгорается сухой горючий мусор и другие легковоспламеняющиеся вещества. Таблица 1.7

Световые импульсы (в кДж/м²), вызывающие возгорания некоторых материалов при различных мощностях взрыва

Наименование материалов	Мощность взрыва, кт
	20	100	1000	10000
Древесина сосновая сухая свежеструганная Доски (сосновые, еловые) после распиловки Доски, окрашенные в белый цвет Доски, окрашенные в тёмный цвет Кровля мягкая (толь, рубероид) Черепица красная (плавление) Дерматин Ткань вискозная чёрная подкладочная Ткань хлопчатобумажная грубая коричневая Парусина для тентов, ткань хлопчатобумажная тёмная Спецодежда новая из хлопчатобумажной ткани, синяя Ткань хлопчатобумажная цвета хаки Парусина брезентовая, сукно чёрное Сосновая стружка светлая Стружка потемневшая сухая, солома, сено, бумага тёмная Обрывки газетной бумаги Сухая потемневшая древесина, обтирочные материалы, сухие опавшие листья, сухая растительность Бумага обёрточная коричневая (листы) Брезент прорезиненный, кожа тонкая коричневая, сукно шинельное	580 1670 1590 210 540 840 210 40 290 210 370 330 420 210 120 80 240 290 620	670 1760 1670 250 590 1050 250 50 330 250 460 370 460 300 170 110 330 330 700	880 1880 1760 330 670 1260 290 75 420 330 500 460 580 420 210 130 460 420 840	1000 2100 1880 400 840 1670 330 90 500 420 580 540 660 500 250 170 580 580 1260

Чем больше мощность взрыва, тем больший световой импульс требуется для воспламенения.

Зоной поражения СИ является пространство, в пределах которого энергия светового импульса составляет не менее 85 кДж /м².

Таблица 1.8

Поражение человека световым импульсом

Степень ожога открытых участков кожи	Световой импульс, кДж/м2
1-я степень (покраснение кожи) 2-я степень (пузыри) 3-я степень (омертвение кожи)	100–200 200–400 400–600

Действие на зрение СИ сказывает уже при 10 кДж/м².

Поражение глаз световым импульсом может быть трех видов:

• временное ослепление, которое может длиться до 30 мин;

• ожоги глазного дна на больших расстояниях при прямом взгляде на светящуюся область;

• ожоги роговицы и век на тех же расстояниях, что и ожоги кожи.