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核電磁脈沖

核電磁脈沖是核爆炸瞬間產(chǎn)生的一種強(qiáng)電磁波。它與自然界的雷電十分相似,其所用半徑隨爆炸高度升高而增大。百萬(wàn)噸當(dāng)量的核彈在幾百公里的高空爆炸,地面上其他殺傷破壞效應(yīng)范圍很小,但核電磁脈沖的影響危害半徑可達(dá)幾千千米,它能消除計(jì)算機(jī)內(nèi)儲(chǔ)存的信息,使自動(dòng)控制系統(tǒng)失靈,無(wú)線通訊器和家用電器受到干擾和損壞。它對(duì)人員殺傷作用相對(duì)較小。 

  簡(jiǎn)介

  核爆炸時(shí),除產(chǎn)生沖擊波、光熱輻射、放射性污染之外,還有第四種效應(yīng)——核電磁脈沖效應(yīng)。

  在大氣層外高空核爆炸時(shí),由于沒(méi)有空氣,就不能產(chǎn)生沖擊波,也不能生成熱輻射,而放射性塵屑又隨距離平方而減弱,電磁脈沖幾乎成了唯一的核爆炸效應(yīng)。

  編輯本段

  核電磁脈沖產(chǎn)生的機(jī)理

  如圖在100km以上的高度的大氣層外產(chǎn)生核爆炸時(shí),γ射線脈沖到達(dá)大氣層,與空氣中的分子發(fā)生沖撞而產(chǎn)生康普頓效應(yīng)(康普頓效應(yīng)是一種把電子從空氣的分子中趕出來(lái)的現(xiàn)象。)在這個(gè)電子流動(dòng)的過(guò)程中產(chǎn)生電磁脈沖。其作用范圍隨爆炸的高度而異。

  即便是普通的氫彈,若采用高空爆炸方式(即爆炸高度在40km以上),以電磁脈沖形式釋放的能量在這個(gè)爆炸能量中占的份額也將比大氣層內(nèi)的核爆炸提高幾個(gè)數(shù)量級(jí)。

  雖然,核電磁脈沖為瞬時(shí)現(xiàn)象,但它對(duì)半導(dǎo)體器件及微電子設(shè)備卻具有極大的殺傷力——電擊穿。

  核電磁脈沖的特點(diǎn)

  1、能量大(峰值電場(chǎng)強(qiáng)度可達(dá)50KV/M)

  2、上升時(shí)間短(高空核爆炸電磁脈沖的上升前沿時(shí)間約為10ns)

  3、頻譜寬(從低頻到幾百兆赫茲,除了對(duì)無(wú)線電設(shè)備的高頻端有毀滅性的破壞外,還可以使顯示器、計(jì)算機(jī)等電子設(shè)備癱瘓。)

  4、覆蓋范圍廣(覆蓋范圍由核爆炸高度決定)

  核電磁脈沖的破壞

  核電磁脈沖影響和攻擊電子設(shè)備的過(guò)程中,通過(guò)輻射耦合和傳到耦合(這兩種耦合往往是交雜在一起的)進(jìn)行破壞和干擾電子設(shè)備,其表現(xiàn)形式為產(chǎn)生瞬態(tài)的高電壓和高電流,進(jìn)而損壞設(shè)備。


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