القنبلة ذرية

:القنبلة ذرية
القنبلة الذرية، أنتجت عام 1945 هو بداية إنتاج أسلحة الدمار الشامل في الولايات المتحدة بواسطة علماء كبار مثل روبرت اوبنهايمر وانريكو فيرمي وارثر كومتون وليو سزيلارد وهو من اصل مجري في ولاية نيومكسيكو بتوجيهات روزفلت في سنة 1939 ضمن مشروع سري أطلقوا عليه اسم مشروع مانهاتن. بعد بداية الحرب واعلن فيرمي نجاح التجربة والقيت في اغسطس عام 1945 علي هيروشيما باليابان وكانت من اليورانيوم 235 وقتلت 80 الف - و الثانية علي نجازاكي من البلوتنيوم ومحت المدينة. -
أول استعمال في التاريخ
الولد الصغير القنبلة الذرية الأولى التي أسقطت على هيروشيما
- استعملت القنبلة الذرية مرتين: التفجير الأول والأكثر شهرة كان في مدينة هيروشيما عندما أسقطت قنبلة يورانيوم235 تزن أكثر من 4.5 طن وأخذت اسما هو الولد الصغير على هيروشيما في السادس من أغسطس سنة 1945. وقد اختير جسر أيووي وهو واحد من 81 جسرا تربط السبعة أفرع في دلتا نهر أوتا ليكون نقطة الهدف. وحدد مكان الصفر لأن يكون على ارتفاع 1980 قدما. وفي الساعة العاشرة وثمانية دقائق تم إسقاط القنبلة من إينولا جيي. وقد أخطأت الهدف قليلا وسقطت على بعد 800 قدم منه. في الساعة العاشرة وعشرة دقائق وفي مجرد ومضة سريعة كان 66000 قد قتلوا و69000 قد جرحوا بواسطة التفجير المتكون من 10 كيلو طن. - و قد ساعد ألبرت اينشتاين و نظريته في صنعها عندما كتب في شهر آب من عام 1939م إلى الرئيس روزفلت بأن تفتيت الذرة قادر على احداث قنبلة أكثر تخريباً من كل القنابل التي ظهرت حتى ذلك الوقت وبسرية تامة وبالتعاون مع كندا وبريطانيا سمح روزفلت باجراء بحوث علمية واسعة في هذا الميدان وبما أن السرية في هذا الموضوع ضرورية جداً فقد اصدر امره دون العودة إلى مجلس الشيوخ ، وبعد خمس سنوات من القيام بعمل اشترك فيه 125 الف رجل في الولايات المتحدة وكلف ميزانية تبلغ 2 مليار دولار . -
التاثيرات الأشعاعية للقنبلة النووية
- ويقصد بها التأثير الأشعاعي الناجم من جراء انفجار الأسلحة النووية لمعرفة التاثيرات الحرارية لأنفجار قنبلة نووية اقرأ التاثيرات الحرارية للقنبلة النووية ولمعرفة التاثيرات الناجمة من قوة الانفجار الأولي لقنبلة نووية اقرأ التاثيرات الناجمة من انفجار القنبلة النووية. يمكن تقسيم التاثير الأشعاعي لأنفجار قنبلة نووية إلى قسمين رئيسيين: - - * التأثير الإشعاعي الأولي - - * التأثير الإشعاعي الثانوي - - يقصد بالإشعاع الأولي التأثيرات الإشعاعية الناجمة من انفجار قنبلة نووية في الدقائق الأولى من الانفجار ويقصد بالإشعاع الثانوي الإشعاع الذي يبقى في الجو والتربة بعد فترة طويلة من الانفجار الأولي فعلى سبيل المثال إذا دخل شخص ما إلى منطقة تبعد 1 كم عن انفجار قنبلة نووية بعد 100 ساعة من الانفجار فسوف يتعرض هذا الشخص إلى التأثير الثانوي للإشعاع. - - يقاس نسبة الإشعاع عادة بوحدة تسمى Gray ويرمز لها Gy وهي وحدة عالمية لقياس الأشعاع الممتص من قبل الأجسام وهي بالتحديد جول واحد من الأشعاع تم امتصاصه من قبل 1 كغم من أي جسم حيا كان أو جامدا. وحسب وحدة القياس هذه يمكن حسب هذا المصدر [1] تكوين الجدول التالي: - - * 1 Gray يؤدي إلى تقيئ وتقليل مؤقت لنسبة تكوين كريات الدم البيضاء في نخاع العظم. - - * 10 Gray يؤدي إلى تقليل نسبة الصفائح الدموية المسؤولة عن تخثر الدم إضافة إلى تقليل نسبة تكوين كريات الدم البيضاء في نخاع العظم. - - * 100 Gray يؤدي إلى غيبوبة وموت محقق خلال ساعات. - - تبلغ نسبة الأشعاع بوحدة Gray حسب المسافة من مركز الانفجار النسب التالية: - - * إذا كنت تبعد عن مركز الانفجار مسافة 100 متر فسوف يمتص جسمك مقدار 117 Gray وهي كفيلة بالقضاء على الحياة. - - * إذا كنت تبعد عن مركز الانفجار مسافة 1 كم فسوف يمتص جسمك مقدار 3.93 Gray وهي كفيلة بتقليل تكوين كريات الدم البيضاء لفترة مؤقتة. - - * إذا كنت تبعد 2.5 كم عن مركز الانفجار فسوف لايكون هناك تاثيرات اشعاعية من الانفجار الأولي ولكن قد تصاب بتاثيرات اشعاعية ثانوية بصورة بطيئة. - - ينتج التاثيرات الأشعاعية من انبعاث كميات هائلة من النيوترونات واشعة گاما ودقائق ألفا والإلكترونات بسرعة هائلة وتكون نسبة نشاط النيوترونات على اشدها بالقرب من مركز الانفجار ونسبة اشعة گاما على اشدها في المناطق البعيدة عن نقطة الانفجار . يقوم النيوترونات بالاتحاد مع الهيدروجين الموجود في جسم الإنسان مؤديا إلى تكوين شحنة موجبة من البروتون والتي بدورها تلحق اضرارا بانسجة الجسم وبالنسبة إلى اشعة گاما فان لها قدرة على الاختراق العميق لانسجة جسم الإنسان. - - أدت الدراسات التي اجريت على الأشخاص الذين بقوا على قيد الحياة بعد انفجار هيروشيما وناكاساكي إلى استنتاج مفاده ارتفاع نسبة سرطان كريات الدم البيضاء (لوكيميا) بنسبة 51% وكان معظم المصابين يبعدون عن نقطة الانفجار بمسافة 2.5 كم وبدأت معظمها بعد 10 سنوات من الانفجار وقد شمل التاثير أيضا الأجنة في بطون الحوامل حيث لوحظ ارتفاع نسبة نقص معدلات الذكاء في الأطفال المولودين من نساء تعرضوا إلى الأشعاع الثانوي. -
التاثيرات الحرارية للقنبلة النووية
- يقصد بالتأثيرات الحرارية للقنبلة النووية الأضرار الناتجة فقط من حرارة انفجار وليست التاثيرات الناجمة من انفجار القنبلة النووية والتاثيرات الأشعاعية للقنبلة النووية. تقدر التاثيرات الحرارية مايقارب 30% إلى 50% من القوة الإجمالية للقنبلة النووية وتنتج هذه الحرارة من انبعاث كميات هائلة من الأشعة الكهرومغناطيسية مثل الأشعة تحت الحمراء والأشعة فوق البنفسجية ويعتبر الحروق الجلدية وتلف الأنسجة البصرية من أهم التاثيرات للحرارة الناتجة من الانفجار.
- يسبب الحرارة الشديدة الناتجة من انفجار القنبلة النووية إلى تكوين كتلة ساخنة جدا من الغازات يسمى بكرة النار fireball ويتناسب قطر كرة النار تناسبا طرديا مع قوة القنبلة فعلى سبيل المثال إذا انفجرت قنبلة بقوة 10 كيلوطن فان كرة النار تكون قطرها قريبا من 300 متر ويعتمد انتشار هذه الحرارة إلى المناطق المجاورة على حالة الجو عند الانفجار ، إذا كان الجو صافيا تكون الحرارة في أعلى درجاتها. - - يؤدي الأنارة العالية جدا في بداية الانفجار إلى تلف سريع لشبكية العين مسببا الأصابة بعمى مؤقت قد تصل إلى 40 دقيقة وبعد ذلك وعندما تبدأ انسجة شبكية العين بالالتئام يتكون الياف رابطة على شبكية العين والتي بدورها تؤدي إلى مشاكل في حاسة البصر بشكل دائمي . تقوم الحرارة العالية أيضا باحراق كل جسم جاف قابل للاشتعال مثل الأقمشة والأوراق والأشجار الجافة ومنها ينتشر اللهيب إلى أجزاء أخرى وقد أثبتت الأدلة التي تم جمعها في مدينتي هيروشيما وناكاساكي ان معظم الحرائق كانت ثانوية نتيجة انفجار في قناني الغاز والأسلاك الكهربائية. - - عندما يلامس الحرارة جسما معينا فان الجسم يقوم بامتصاص جزء من الحرارة وانعكاس جزء آخر ويعتمد مقدار الامتصاص على طبيعة ولون وسمك السم فالاجسام الغير السميكة تنقل الحرارة أكثر والألوان الفاتحة تعكس الحرارة أكثر ويعتبر كمية الرطوبة في الجو من العوامل المهمة أيضا في سرعة انتشار الحرارة إلى المناطق المجاورة . هناك ظاهرة حصلت في مدينة هيروشيما عند إسقاط القنبلة النووية عليها وهي اتحاد مجموعة من الحرائق الصغيرة لتكوين حريق كبير الحجم مشابه لحرائق الغابات وادى هذا الحريق الهائل إلى تكوين هواء حار متجه نحو الأعلى والذي ادى بدوره إلى تكوين رياح ساخنة متجهة مرة أخرى نحو مركز النيران في الأسفل وادت هذه الحركة الحلقية للهواء الساخن إلى رفع درجة الحرارة أكثر محرقا كل شيء قابل للاحتراق في طريقها. -
التاثيرات الناجمة من انفجار القنبلة النووية
يقصد بها التاثير التي تحدثه انفجار الأسلحة النووية نتيجة لعملية الانفجار بحد ذاتها وليست الأضرار الناجمة من التاثيرات الحرارية للقنبلة النووية والتاثيرات الأشعاعية للقنبلة النووية. تبلغ قوة الانفجار مايقارب 40% إلى 60% من الطاقة الإجمالية للقنبلة النووية حيث تؤدي الحرارة والضغط الشديدين الناجمة من الانفجار إلى حركة سريعة للغازات الموجودة في الجو نحو خارج منطقة الانفجار مسلطا ضغطا هائلا على المناطق المجاورة على شكل موجات متعاقبة دائرية الشكل وتكون سرعة هذه الموجات مئات الكيلومترات في الساعة وبهذا يمكن القول ان هناك نوعين من الضغط يتولدان في لحظة الانفجار وهما:
- * ضغط مرتفع ساكن نتيجة للارتفاع المفاجئ والهائل من هول انفجار القنبلة. - - * ضغط مرتفع متحرك نتيجة للاهتزاز وحركة الغازات في الجو بشكل دائري نحو خارج نقطة الانفجار .
- ناهيك عن تاثير هذين النوعين من الضغط العالي عن المباني فان لها تاثيرا على جسم الإنسان أيضا حيث يسلط ضغط شديد على جميع انسجة جسم الإنسان مؤثرة على مناطق الاتصال بين نسيجين مختلفين مثل اتصال العضلات مع العظام فيحدث تمزقات شديدة وكذلك يتعرض الأعضاء التي تحتوي على غازات كالرئة والأمعاء والأذن الوسطى إلى ضغط شديد يؤدي إلى انفجار هذه الأعضاء .
- لقياس قوة الانفجار الأولي يستعمل عادة أسلوب المقارنة مع قوة انفجار مادة تي إن تي وعلى هذا القياس فان قوة انفجار قنبلة نووية هي معادلة إلى 10 - 20 من الكيلوطن من مادة تي إن تي ولتوضيح أكثر فان مقدار 10 كيلوطن كافية لتدمير مدينة عصرية صغيرة الحجم حيث تمتد القوة التدميرية لمقدار 10 كيلوطن إلى مسافة 2.4 كم من نقطة الانفجار.
- يعتمد قوة الانفجار الأولي للقنبلة النووية على عاملين مهمين أولهما وكما هو معروف عبارة عن قوة القنبلة مقارنة بمادة تي إن تي والعامل الثاني هو الأرتفاع الذي فجرت فيه القنبلة فوق سطح الأرض ويعتمد اختيار الارتفاع المناسب لتفجير القنبلة على مدى قوتها فعلى سبيل المثال تم اختيار ارتفاع 580 متر لتفجير القنبلة التي القيت على مدينة ناكاساكي في اليابان وكانت القنبلة من قنابل الانشطار ذو الانضغاط الداخلي وقوتها مساوية إلى 20 كيلوطن من مادة تي إن تي ، وهذه المسافة تتناسب طرديا مع قوة القنبلة فقنبلة بقوة 30 كيلوطن على سبيل المثال تحتاج إلى أن تفجر من ارتفاع أعلى لكي يكون تاثير الانفجار في أعلى حالات التاثير.