Курсовые по энергетике
БН
Экология
Карта

Появление "канатных трюков" ("rope tricks") на фотографиях огненного шара.



    Это фотография ядерного взрыва, произведенного на вершине испытательной вышки, через миллисекунду после детонации. Съемка сделана при помощи камеры Рапатроник (Rapatronic) производства EG&G, время экспозиции - 3 миллионные доли секунды.
    Хорошо заметны на этом фото странные светящиеся конусы, исходящие из нижней полусферы огненного шара и пятна на его поверхности.
    Подобные конусы появляются из шара вдоль тросов-растяжек, поддерживающих испытательную башню. Это явление исследовал Джон Малик (John Malik ), и назвал его "канатными трюками" ("rope trick"). В течении операции Snapper Малик проводил опыты с различными типами тросов, с различными наружными поверхностями. Множество конусов на картинке возникло как от поддерживающих тросов, так и от протянутых Маликом экспериментальных канатов. Происхождение конусов объясняется поглощением тросами теплового излучения, идущего из области взрыва. Температура на поверхности огненного шара достигает сейчас 20 000 - 60 000 градусов C, яркость его на два порядка превосходит яркость Солнца и он излучает огромное количество энергии практически во всем спектре - инфракрасное, видимое, рентгеновское излучение. Тросы, поглощая падающую на них энергию, моментально разогреваются до высокой температуры и испаряются. Светящийся раскаленный газ начинает быстро расширяться, принимая форму шипа. Если трос выкрашен в черный цвет (лучше поглощает излучение) конусы становятся большими и более яркими, если же он покрашен светоотражающей краской или покрыт слоем алюминия, то их образование может вообще не происходить.
    Пятнистая поверхность шара создается по следующей причине. Примерно только к этому времени (1 мс) формируется фронт ударной волны. До этого расширение шара происходило за счет переноса излучения, то есть рентгеновское излучение опередило расширение обломков бомбы и башни. После первоначального охлаждения плотность рентгеновского излучения снизилась и расширение стало происходит в результате перепада давления. Фронт этого перепада, воспринимаемый как ударная волна, расширяется много медленнее, чем это происходило на ранних стадиях. Но испарившиеся остатки бомбы и верха вышки первоначально ускоряются до очень больших скоростей (несколько десятков км/с) и настигают фронт расширения со внутренней стороны, создавая нерегулярный рисунок (по причине флуктуаций и изначальной неоднородности в распределении материалов бомбы) на поверхности огненной сферы.


По материалам The High Energy Weapons Archive


Заказ с сайта здесь.
На главную