تعرف على الانفجارات النووية والإشعاعات الناتجة عنها

تعتبر الحرب النووية رعباً كارثياً يهدد حياة الإنسان بشكل مباشر بل يهدد حياة الكوكب بالكامل، فالطاقة الكبيرة والدمار واسع المدى للحرب النووية يمكن أن يطال كل أشكال الحياة على كوكب الأرض بسبب رأس نووية واحدة، لذا فإن قراراً طائشاً واحداً ينذر بالطبع بالخطر على أشكال الحياة في حال قررت دولة ما أن تنهي التاريخ البشري بالكامل بضغطة زر نووي واحد!

نواتج الإنفجارات النووية

ينتج عن التفجيرات النووية ثلاث مكونات رئيسية وهي الانفجار والإشعاع الحراري والإشعاع الذري.

وجميعها تعتمد على قوة الانفجار، شدة تأثيره، والبعـد عن نقطة الصفر، وسوف نناقش هنا كل من هذه النواتج الثلاث:تطلق تفاعلات الانشطار أو الاندماج الحراري في الأسلحة النووية كميات من الطاقة ضمن حيز صغير وخلال فترة قصيرة من الوقت وينتج عـن ارتفاع بالغ في درجة الحرارة قد تصل إلى عشرات ملايين الدرجات المئوية.

وكذلك ضغط شديد يفوق ملايين المرات أضعاف الضغط الجوي العادي.وتتم التفاعلات النووية في جزء من المليون من الثانية وينتج عن ذلك كرة نارية وتتصاعد الغيـوم على شكل نبته الفطر يرافقها طاقة حرارية وإشعاع وعصف الانفجار وفي البدء ينتج عن الارتفاع الشديد في الحرارة طاقة إشعاعية يمتصها الجـو المحيط بسرعة، فترتفع حرارته فوراً.

ويتكرر الإشعاع ثانيـة مـن جزيئـات الهـواء، بموجات أطول قليلاً وبهذه الطريقة تتعاظم الكرة النارية وتتمـدد ممـا يـولـد موجـة ضغط شديدة حيث يطرد الهواء الخارجي الأقل حرارة، وتنتقل هذه الموجة بسرعة تفوق سرعة الصوت وتشع في جميع الاتجاهات من الكرة النارية.

اقرأ على جوك تعرف على القنابل الصوتية وتأثيرها .. سلاح الشرطة الأميركية ضد المتظاهرين

الانفجار النووي وأثره

عندما تلامس مقدمة موجة الضغط الأرض تنعكس في موجة أخرى تسير في الهواء الذي ضغطته وسخنته الموجة الأولى بسرعة أكبر من هذه الأخيرة فتلحـق بها وتضاعف قوتها وتوسع مدى المساحة المدمرة.وينتج عـن انـدماج الموجتين موجة جديدة عمودية الاتجاه، تخلق رياحاً موازية لسطح الأرض فتزيد مـن فعاليـة القدرة التدميرية لموجة الانفجار.

وعندما تلامس هذه الموجة الجديدة نقطة على سطح الأرض يزيـد ضـغط الهواء المحلي بشكل كبير ويسمى الارتفاع في الضغط قمة الضغط المرتفع، وتقـاس بالباوند (543.6غم) لكل انش مربع، وتتناسب مستوى القمة الضغط المرتفع مع مدى الدمار الذي يسببه الانفجار.

وتنضم إلى الضغوط المرتفعة لموجـة الانفجـار ضغوط أخرى ديناميكية تثير رياحـاً عـاصـفة أثـر مـرور موجـة الانفجـار نفسها.

وتعتمد المساحة التي يغطيها ضغط موجة الانفجار على العلو الذي تم فيه التفجير حيث أنه في الانفجار السطحي يلامـس جـزء مـن الكـرة الناريـة سـطح الأرض ويغطي بالضغط مساحة أقل من الانفجار في الهواء.

ويعود هذا إلى أن جـزءاً كبيراً من الطاقة في حالة التفجير السطحي يستهلك في حقـر الأرض وتبخير الأجسام الصلبة بدلاً من الإسهام في موجة التفجير.

اقرأ على جوك الأسلحة النووية وتهديداتها على الإنسانية

الإشعاع الحراري النووي

تتحول جميع الطاقة الناتجة عن الانفجار النووي إلى حرارة بما في ذلك الطاقة المتمثلة في موجة الضغط وفي تطاير حطام السلاح والطاقة في النظائر المشعة والطاقة الناتجة على شكل إشعاع كهرومغناطيسي والذي يمثـل 75% من مجمـوع طاقة الانفجار.

ويكون الإشعاع الحراري في البداية على شكل إشعاع وفي آخر طيف الأشعة السينية الحرارية، وتنتشر هذه الحرارة المشعة أو تمتص بالتلامس مع المواد.فتسخن جزيئات الهواء منتجة الإشعاع من جديد بموجات أطول قليلاً وتسخن جزيئات الهواء الأخرى ويستمر ذلك حتى تنتج أشعة دون الحمراء.

وهي أشعة لا تمتصها جزيئات الهواء كلياً.وهذه العملية هي مصدر تأثيرات الإشعاع الحراري خـلال الثواني القليلة الأولى بعد الانفجار النووي.تطلق الانفجاريات السطحية مستويات منخفضة جداً من الإشعاع الحراري بالمقارنة مع الانفجاريات في الهـواء بسبب الحاجز الأرضي، وامتصاص هـذا الإشعاع من قبل الغبار الناتج عن الانفجـار وضياع جزء منه في حفـر وتـبخير الأرض وغيرها من العوامل.

اقرأ على جوك لمحة عن الأسلحة المستخدمة خلال الحرب العالمية الثانية

الإشعاعات النووية المميتة

عند حدوث انفجار نووي تنطلق كمية من الطاقة الناتجة عنه على شكل إشعاع وينتج من هذا الإشعاع أضـرار شـديدة في الكائنات الحية ويمكن تقسيم الإشعاع المؤين للانفجار النووي إلى قسمين أولي ومتأخر.

إن المـدى لأشعة غاما الناتجة عن التفجير النووي بقوة 20 كيلو طن مثلاً هو حوالي 3.2كم، إذ أن الكرة النارية للانفجار في الهواء ترتفع بسرعة في الهواء البارد المجاور لتصل إلى مستوى 3.2كم في حوالي دقيقة.

وذلك عندما يتم تفجير رأس نووي في الهواء بالقرب مـن الأرض.وهناك خمسة أنواع مختلفة من الإشعاع تنتج عنه التفجير النووي وهـي:

• أشـعة ألفا.
• أشعة بيتا.
• أشعة غاما.
• الأشعة السينية.
• النيوترونات.

 أما بالنسبة لجزيئات ألفـا فهي تأتي أما من عملية الانصهار ذاتها أو من النظائر الثقيلة المشعة التي ترافق الانشطار.

والجزيئات ألفا التي يطلقها الانصهار مدى قصير في تحركاتهـا.قبـل أن تمتص من الهواء لذلك يقتصر تأثير هذا الإشعاع على مقربة مـن الكـرة النارية نفسها.وكذلك الوضع بالنسبة لأشعة بيتـا حـيـث تنتج عـن الانشطار وامتصاص النيوترونات من قبل بعض النوى لذا فهي قصيرة المدى في تحركاتها، وبذلك فإن إشعاع بيتا الأول ضئيل الأثر.

إلا أن كل من أشعة ألفا وبيتا هما جزء هام بالنسبة للشعاع المتأخر إذ يصبح جزء من الغبار الذري، أما بالنسبة للأشعة السينية فتنطلق من الكرة النارية ويكـون مـداها في مـدى الأشعة السينية الحرارية وسرعان ما يمتصها الجو المحيط، وتعتبر النيورنات وأشعة غاما العنصر المكون الهـام للـشعاع الأولـي المـؤين.

تنطلق 99% من النيترونات من عمليتي الانصهار أو الانشطار خـلال جـزء مـن مليون من الثانية وسط الانفجار وتتناسب كمية النيوترونات المنطلقة مع قوة الرأس النووي.

ويتناقص دقة النيوترونات مع المسافة عن المصدر وتتضاءل كذلك بسبب امتصاص الهواء عنها.أما بالنسبة لأشعة غاما فهي تصدر إما عند عملية الانشطار نفسها مـن تـصادم النيوترونات السريعة مـع النـوى أو مـن امتصاص النـوى للنيوتروات أخيراً قد تنتج هذه الأشعة عـن المـواد الانشطارية سـواء في الاشعاع الأولي أو المتأخر (الغبار الذري).

وأشعة غاما وبرغم أنها تمتص من قبل الهواء إلا أن ذلك لا يتم بنفس معـدل امتصاص النيوترونات وبالتالي فهي أهم من حيث التأثير مـن النيوترونات على المسافات البعيدة.

المراجع

الشتاء النووي تأثيرات الحرب النووية على الإنسانية وعلى البيئة - د. مارك أ هارول- ترجمة عبدالله حیدر- دار الرقى بيروت 1986.الأشعة والحياة- د . ماضي توفيق الجغبير، منشورات الجامعة الأردنية، الأردن 1987.علم السموم الحديث - د. عبـد العـظـيـم سـلهب وزملائه- دار المستقبل للنشر- عمان - الأردن 1990.الحرب والبيئـة أبيض وأسود- وائـل الـفـاعوري- دار الخليج- عمـان- 2009