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betway必威官网手机版:有哪些核辐射单位,核火

来源:http://www.abirdfarm.com 作者:betway必威官网手机版 时间:2019-08-01 23:09

警告:本文有轻度剧透。

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问题:距离原子弹的爆炸已经过去很久了,现在的日本长崎与广岛还残留核辐射吗?对此你怎么看?

原标题:核辐射防护:有哪些核辐射单位?【天津雷腾核仪器】

问题:核武器都包括哪些?

1954年发生了三件事情。美国在比基尼环礁引爆了人类第一颗氢弹“喝彩城堡”,实际当量1500万吨是预测值的两倍半;这次核试验原本打算保密,但远超预计的放射尘污染了附近岛屿居民,还沾染了日本渔船“第五福龙丸”并导致一人死亡;再就是,哥斯拉(ゴジラ,Godzilla)在日本诞生了。

来源A Critical History and Filmography of Toho's Godzilla Series 等

回答:

在放射医学和人体辐射防护中,辐射剂量的单位有多种衡量模式和计量单位。较为完整的衡量模式是“当量剂量”,是反映各种射线或粒子被吸收后引起的生物效应强弱的辐射量。其国际标准单位是“西弗”,定义是每千克人体组织吸收1焦耳,为1西弗。

回答:

betway必威官网手机版 2比基尼环礁核试验。图片来源

编译 七君

1945年,日本法西斯仍在负隅顽抗,美国在日本广岛、长崎投下了2颗2万吨当量的原子弹——“小男孩”和“胖子”,瞬间摧毁了它们,直接及间接死亡22万人。几天以后,罪恶的日本政府宣布无条件投降。

放射性活度

W君记得有8类之多!

从诞生之日起,哥斯拉就是一只辐射的怪兽、是核武器的隐喻,第一部哥斯拉电影里处处透出广岛长崎和第五福龙丸的影子。就算今天哥斯拉已经转职为英雄和人类的守护者,依然和核与辐射密切相连——比如在2014年版哥斯拉里,正派怪兽哥斯拉和反派怪兽穆托都是靠辐射为生的,属于一个建立在史前强背景辐射之上的远古生态体系。

你是不是也曾以为,哥斯拉的凹凸不平的皮肤,是为了还原恐龙的表皮?实际上,哥斯拉的丑陋皮肤,是一种皮肤病,而且它和核辐射有着直接关系。

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放射性活度(radioactivity)简称活度,SI单位是“S-1”,SI单位专名是贝可[勒尔](Becquerel),符号为Bq。1Bq=1次衰变/秒。

原子弹

betway必威官网手机版 41954年初代哥斯拉的海报。图片来源:wikipedia

这一切,都要从二战说起。

到现在,70多年过去了,广岛和长崎的辐射水平已经降到正常水平。广岛的辐射值约为0.3微西弗/小时,年均2.64毫西弗,长崎辐射值为年均0.33毫西弗。

暂时与SI并用的专用单位名称是居里,符号为Ci。1Ci=3.7*10^10Bq 或1Bq=1s^-1=2.703*10^-11Ci。

很多人将原子弹和氢弹会搞混,原子弹和氢弹爆炸的样子都是不一样的。

不过提到辐射,可就有些说头了。

1945年8月,广岛和长崎被原子弹轰炸。日本投降,二战结束。而在1952年,美军占领日本的历史结束。

据联合国原子辐射效应科学委员会公布的数据,普通人每年接受的自然辐射为2.3 毫西弗,有些地区超过10毫西弗。通过数据对比得知,广岛的辐射值与世界平均相当,长崎的辐射值已低于世界平均。

可用克镭当量来表示 γ 放射源的相对放射性活度。1 克镭当量表示一个 γ 放射源的 γ 射线对空气的电离作用和 1 克的标准镭源(置于壁厚为0.5毫米的铂铱合金管内,且与其子体达到平衡的1克镭)相当。

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古代的辐射,有那么强?

1954年版哥斯拉中,科学家发现它的放射性脚印时,还发现了一只三叶虫,如果这线索是有意的,那哥斯拉至少是二叠纪或更早的生物,因为三叶虫在二叠纪末期那次史无前例的大灭绝中消失了。

二叠纪末距今2.52亿年,而2014版电影中则将哥斯拉模糊地设定为“数百万年前”。不过无论是二叠纪还是几百万年前都有一个问题——那时候背景辐射也没多强啊。

平均来说,自然界里的固体放射性元素导致地表的伽马辐射量大约是0.48毫西弗/年,相比之下哪怕人体内含有的钾40也能提供0.29毫西弗/年,来自宇宙射线的也有大约0.39毫西弗/年,吸入空气中的氡可以带来1.26毫西弗/年。相比之下,就连做一次头部CT也有2毫西弗。不管哪一项都是无关紧要的,就算增强十倍,恐怕也喂不饱哥斯拉这样的大家伙。

betway必威官网手机版 6美国内华达州国家核试验博物馆门口的标牌,第二行左起就是当时来自大地和宇宙的背景电离辐射,其数值 9.8 μR/h (0.82 mSv/a)和全球平均值相当。图片来源:wikipedia

如果真的倒退一千万年或者两亿年,宇宙射线没有什么本质变化,会改的也只有环境和生物体内的铀、钾、钍之类。问题是,地球有足足四十六亿年历史,里面的自带放射性元素历史要更加久远,那对于一坨地球整体来说,过了44亿年、46亿年还是48亿年,会有本质区别吗?显然不会有嘛。半衰期短的那些都衰得差不多了,能挺过46亿年的也不在乎多个一两亿——钾40半衰期12亿年,U238半衰期4.5亿年呢。

当然,现实要稍微复杂一些,因为这些放射性元素的分布并不均匀,随着版块活动会变。譬如,一大波地壳形成发生在28-26亿年前,就导致更多的放射性元素被运输到了地表。根据一项估算,生命起源时(38亿年前)来自地壳的伽马背景辐射和今天相当,但真核生物起源时(约20亿年前)这个数值就变成了两倍,地史上最高值可能达到了今天的4倍。类似地,在生命诞生之初,来自体内的钾40辐射量可能是今天的8倍——但这也没什么嘛。至于哥斯拉这种历史不过两三亿年的晚辈后生,就连这都够不着了。

betway必威官网手机版 7地史上背景辐射的估计值,方块为生物体内源辐射,三角位外源辐射,叉子为二者之和,菱形为地壳形成的比例。图片来源

但是到了1954年1月22日,因为一艘渔船,整个日本突然从梦中惊醒。

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单位质量或单位体积的放射性物质的放射性活度称为放射性比度,或比放射性(specific radioactivity)。

原子弹的蘑菇云像鸡腿菇,而氢弹的会不一样。

辐射能“吸收”吗?

在电影里核辐射的存在形态很奇怪。比如开场部分采掘工人说他们挖开了洞穴之后,和空气一接触,辐射量就开始显著上升,仿佛发生了什么化学反应——但是核辐射来自核反应,化学反应那点能量根本无法影响它。1g铀元素不管是做成单质、氧化物还是硫酸盐,都不会影响它的衰变情况。(而且,那个洞穴明显是天然存在的而不是人挖出来的——但如果天然存在的话,被挖开之前洞里难道一点空气都没有吗?)

但更加奇怪的是核事故厂址,因为怪兽穆托的存在,一个熔毁的核电站隔离区内居然没有辐射。(即便如此,看读数是零就摘帽子也太草率了!上次《普罗米修斯》里这么做的那个人下场你不会忘了吧!)电影的解释是它以辐射为能量来源,把辐射全吸收了——可是辐射不是什么游荡的气体,它是直线前进的。好比说你有一个点亮的灯泡,你要想“吸收”它的光,唯一的办法是把它严严实实包起来,在它边上不管放什么(除了黑洞之外)都是无效的。类似地,如果你真的想让仙人掌吸收电脑发出来的那些(其实是无害的)电磁辐射,唯一的办法是把电脑放进仙人掌里面。

betway必威官网手机版 9隔离区里的父子俩因为读数是0就摘下了头盔。这真是……图片来源:Huffingtonpost

还有,就算是包起来的话,也不能解决次生辐射问题。很多正常同位素在遭受强烈放射性之后会被“打”成有放射性的同位素,所以一旦遭到核辐射,撤离到安全地带之后首先要丢掉身上衣物、清洗全身。一次严重熔毁肯定会伴随这种现象,所以穆托要想打扫现场恐怕还要把很多遭沾染的东西吃掉。

这是第五福龙丸的遗照,摄于1954年。第五福龙丸是一艘日本的金枪鱼船。

广岛、长崎之所以能够恢复到正常水平,是因为:

1、作为人类历史上首次使用的核武器,小男孩和胖子当量和装药量都非常少。

“小男孩”重4吨,内部只装了64公斤铀-235,其中只有1千克发生了核裂变。另一颗“胖子”,重4545公斤,内装钚239也不多,产生的放射性物质有限。如果换成现代的核弹,那情况就不同了。

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2、核爆分为“空爆”与“地爆”两种方式。

原子弹主要通过冲击波、光热辐射、瞬间辐射和放射性污染杀伤目标,前面3种方式造成85%的人员伤亡。

“空爆”冲击波半径更大,对城市摧毁能力更强。当年广岛、长崎的建筑和人员都集中在地表,为获得更好的杀伤效果,美军决定用B-29轰炸机投掷核弹空爆,“小男孩”在距地面580米空中爆炸,“胖子”在距地面550米空中爆炸。两座城市地表建筑大部被毁,人口大量伤亡。

但“空爆”产生的放射性残留物却很少,而“地爆”靠近地表,大量残留物渗入地表,污染性更强。

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3、原子弹爆炸时,产生4000多度高温。

核裂变产生的大部分物质瞬间化为灰烬,爆炸点附近变成真空,远处的空气流过来补充,形成了强烈上升气流,产生的蘑菇云高达18000米。

放射性物质随气流在几分钟内冲上平流层,粉尘残骸随风飘散,扩散在方圆数百公里,落回广岛、长崎的只是一部分。有一些尘埃随雨水落在广岛西北地区,形成“黑雨”,使土壤中的放射性物质含量高一些。

4、与核电站泄漏不同,原子弹是急速核裂变,短时间产生大量核辐射,但并不持续,产生的放射性元素半衰期也短,消散很快。空气中的辐射水平在两周左右降到正常范围,其余辐射在数年内基本恢复。

而核电站产生的核废料多是长半衰期元素,会在很长时间内持续释放辐射,后果十分严重。

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苏联切尔诺贝利核电站泄漏区

现在的广岛和长崎已经恢复如初,广岛市已有近120万人口,1994年还举办了亚运会。长崎的城市人口也达到了45万人,已经是一个正常的城市了,和日本其他城市没什么区别。

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现在的广岛

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回答:

谢邀,其实啊广岛和长崎早就没有核污染了。

我们要知道的是一枚核弹爆炸后的确是有放射性沾染的。但原子弹爆炸过程中产生的放射性物质主要是铯和碘的放射性同位素。这两种同位素在自然界能够保存的时间很短,以碘的同位素为例子。碘131在原子弹爆炸后大量生成,但其半衰期只有12天,到了12天以后碘-131就只剩下之前的一半了,再过12天就还剩下1/4按照这样的进度来说原子弹爆炸产生的碘-131用不了一年的时间就会完全消耗干净。同样原子弹爆炸的时候还会少量生抽铯-137这种铯的同位素也会存在半衰期,其半衰期是30年。到现在来计算广岛和长崎的铯-137也剩下的不多了。

还有一点要注意的是原子弹爆炸的时候其实只有大约0.7%的核弹材料(铀或者钚)参与反应,其余的核材料都被原子弹爆炸的高温和高压吹散了。分布于爆炸点的四周。这些材料的半衰期长达几千年甚至几十万年。然而就广岛的小男孩来说其铀的装填量只有64千克,这些核材料散布于方圆几十平方公里的爆炸区后其实也是痕量了。

因此广岛和长崎这两个城市现在的放射性残余可以忽略不计。

现在的广岛和长崎在原子弹爆炸的地方都建立了主题公园,已经成为了城市的景点。

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这是广岛的核弹爆炸点,在爆炸点投影的地面上放了一个水泥的纪念碑,里面设铜钟一个,取义警钟长鸣的意思。

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整个公园的规模并不大,在原子弹爆点不远的位置上还有一个愿爆圆顶馆。这是一个在广岛核爆炸的时候距离爆心很近但没有完全倒塌的建筑物也被作为历史遗迹保留了下来。

相对于广岛,长崎的原子弹纪念公园规模就大了很多,长崎原子弹爆炸后,在原子弹爆炸点的位置修建了一个公园以纪念这次打击。

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公园内有一个喷泉就是原子弹当年的爆炸点了。爆炸点的周围还修了一个景观矮墙。

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betway必威官网手机版:有哪些核辐射单位,核火器都席卷怎么样。中央有一个小纪念碑。纪念碑的下方的金属小蘑菇就是当年核爆炸的精确位置了。

现在长崎的原子弹爆炸纪念公园也是长崎的一个著名旅游景点,全世界各地的人都会慕名前来参观这片曾经被原子弹轰平的地方。

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betway必威官网手机版:有哪些核辐射单位,核火器都席卷怎么样。公园中刻意保留了当年建筑物的残骸。

从这些残骸可以想象到当年原子弹爆炸的是多么猛烈。在长崎还有日本人在核爆的时候拍摄的核爆照片:

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这个照片也在公园中有特定的位置进行展示——它是第一张由平民拍摄的核爆照片。

同时长崎的公园内也有很多的国家赠送的纪念雕像达35座。我国也于1983年答应日本以国家的名义赠送了长崎一个和平少女像。在1986年这座雕像被安放在长崎和平公园内。

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由于潘鹤先生的这个雕像雕刻的精美绝伦寓意深刻,在我国各个城市也有复制品。例如国家海洋局门前就有一个。

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哈哈是不是扯远了?说回核爆炸的污染残余吧。核弹爆炸所用的核材料很少,因此放射性污染并不想大家想象的那样爆炸之后几个世纪寸草不生。相比于核弹爆炸核电站的泄露才是真正的放射性灾难。

一个核电站中通常都有几百吨的核材料,真正泄露了才是大的灾难,但即便如此那个泄露的地方是一个无人区而已,在长达几十年的过程中还会形成自己的自然生态。

例如切尔诺贝利核电站的泄露是世界上最大的核灾难,但周边的植物和动物依然生存。

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只不过没有人罢了。

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由于过量的核辐射有些动植物受到的放射性很严重严重畸形了。

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上图是一只羊

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上图是一只老鼠

回答:

担心辐射的问题,是没搞懂原子弹(核爆)于核辐射的关系。

核爆的原子弹,就类似汽油完全燃烧后连渣都不剩的情况,核爆完后只有没完全核反应的核物质才会有放射性,而核弹当然追求的是最充分的释放能量,所有高质量的核弹核爆后理论上是不应该留下什么核辐射的。

只有不完全反应下的核物质才具有长期的核辐射危险,这种情况通常只会出现在核事故的情况下,比如核电站事故(切尔诺贝利、日本福岛)、核弹从飞机上掉落摔碎的情况,另外就是战争状态下人为的适用含核物质的炮弹、恐怖份子释放脏弹。

所以,对核弹应该有更科学、合理的了解和思想防范,但不应无端恐惧。

如果是核弹爆炸,虽然爆点附近必死无疑,但伤害半径有限(小核弹杀伤半径几公里、大的几十公里吧),而且躲过爆炸时的光热辐射杀伤、冲击波杀伤、核爆尘埃后,杀伤效力就大幅下降接近0了(参见长崎核爆时因在下水道干活躲过伤害的盟军俘虏的情况),所以是否会在核爆点半径20公里内请积攒人品,其他就不用顾虑太多了。

而如果是脏弹的恐怖攻击,虽然污染时间更长,但爆炸范围就是普通炸弹的直接杀伤半径(几米到几十米),随后的核污染杀伤是需要时间来散布的,知道爆了脏弹马上逃避或做辐射防护都来得及,短期轻微核辐射也是有医学治疗手段的。

总之,了解了核爆、核辐射的关系,对核弹的恐惧就可以不要那么夸张了,毕竟因核弹被伤害的概率还没有低头玩手机被车撞的更大。

照射量

这类核武器利用的是核材料的链式反应原理,将超过临界值的核材料聚集在一起使之自然发生不断的核裂变。从而释放出巨大能量。

一颗核弹有多少辐射?

片中反复出现大兵们和(没爆的)核弹近距离接触的场景,而且每个场景里都没有防护服。这样真的没关系?照理说是没事儿, 不过……

betway必威官网手机版 27背景为运输核弹的火车,可以看到士兵的穿着都是普通野战服装,没有针对核辐射防护。图片来源:imdb

标准的裂变原子弹使用的“燃料”是U235或者Pu239。U235的半衰期长达7亿年,换言之就是它衰变得特别慢,单位时间里放出的辐射很少。更重要的是,将军说过要用千万吨级以上的核武器对付大怪兽,这个量级必须是氢弹才办得到——现有的纯裂变原子弹最大的才50万吨当量,而氢弹破千万吨那是轻而易举,人类历史上引爆过的最大氢弹“沙皇”当量高达5000万吨。氢弹虽然要靠裂变弹“点火”,但主要燃料是氢的同位素,其中氕和氘都是稳定的,氚虽然不稳定但只会发生穿透力有限的β衰变,一层钢板挡住它很轻松。

所以其实一颗没爆的核弹放出的辐射量极小——但是如果是这样的话,它是怎么被怪兽穆托发现的?

之前说过,自然环境里到处都是背景辐射(所以当老爹掏出个测辐射的仪器,却看到一串零的时候……他十有八九是买了个劣质产品)。而背景辐射之间的差异还非常大,比如英国人每年受到2mSv,而芬兰人就有7mSv。要在这种环境下于数百公里外准确找到核弹而非温泉什么的,还真是了不起的成就……

诚然,这核弹是人类故意想让它找到的诱饵,所以也许人撒了点儿什么放射性物质,但是撒完了也不给运输的士兵任何防护,未免太不人道。而且这样真的不担心半路货被劫吗?如果诱饵和真货可以分开,那分别运输不就是了!到了指定地点再会合,就不会出现电影里的惨剧了吧?

不过考虑到它连俄罗斯人的核潜艇都能从海里捞上来……嗯,也许它就是天赋异禀,自带核弹头感应器呢。应该谢天谢地它找到的是运输中的核弹,而没有把美国的洲际导弹基地给一锅端了。

总而言之,辐射不是个容易打交道的玩意儿,虽说怪兽片科学上向来也不严肃,但既然你能拍,就不能不让我吐槽。不过其实我个人最关心的是这件事情:片尾的核弹最后也没有拆除对吧?结尾的白光场景是它炸掉了对吧?主角昏迷的时候倒计时只剩下5分钟了,这5分钟真的能把核弹搬到足够远的地方、让旧金山毫发无伤吗?或者直升机有足够的时间把主角本人运到安全的地方吗?毕竟旧金山不是哥谭。

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照射量(exposure dose)X=dQ/dm,其中 dQ 的值是在质量为 dm 空气中,由光子释放的全部电子(负电子和正电子)在空气中完全被阻止时所产生的离子总电荷的绝对量。单位:库仑·千克-1 [C/kg]。

氢弹

相关小组

核谐家园

第五福龙丸

暂时与SI并用的照射量的专用单位名称是伦琴(Roentgen),符号为R,目前尚无SI单位专名,与SI单位的关系为1R=2.58*10^-4 C/kg。

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拍完这张照片后,第五福龙丸的23名船员从静冈县烧津市出发,偷偷开到马绍尔群岛猎捕金枪鱼。

伦琴的定义是:在1R X 或 γ 射线照射下,在 0.001293g(0 760mm 汞柱大气压力下 1cm^3 干燥空气的质量)空气中所产生的次级电子在空气形成总电荷量为 1 静电单位的正离子或负离子。照射量只对空气而言,仅适用于 X 或 γ 射线。

利用原子弹爆炸产生的高温高压使轻元素的原子获得极大的动能、他们相互碰撞聚合成更重的元素,在聚合过程中放出损失一部分质量放出大量能量。一般的来说氢弹是没有爆炸能量上限的。可以将当量轻而易举的做到原子弹的数百倍。

船员们自鸣得意,他们捕鱼的地方,一般人不去,因为日本民众被告知不要接近马绍尔群岛。可是,他们并不知道这个禁令存在的原因。

吸收剂量

中子弹

betway必威官网手机版 30第五福龙丸的23名船员从静冈县烧津市出发,偷偷开到马绍尔群岛猎捕金枪鱼。" style="width:60%;margin:1rem auto">

吸收剂量(absorbed dose)D=dε/dm,其中 dε 是致电离辐射给予质量为dm 的受照物质的平均能量。SI单位是焦耳·千克-1 [J/kg],SI单位专名是戈[瑞](gray),符号Gy。

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{"type":1,"value":"马绍尔群岛就在着名的比基尼环礁(Bikini Atoll)西边大概100多千米的地方。对历史和军事有点数的人知道,比基尼环礁是美国进行多次核武器试验的地方。在1946-1958年间,马绍尔群岛发生过67次美军核试验。

暂时与SI并用的专用单位名称是拉德,符号为rad。1Gy=1J/kg=100rad,或 1rad=10^-2J/kg=10^-2Gy。

利用铍反射层限定小型号氢弹的能量,使之释放出大量的中子射流。快速的中子射流会对方圆几公里的距离上的生物造成作用,打断蛋白质分子链。但由于其他能量被限制住,因此中子弹相对于原子弹和氢弹来讲冲击波很低,对固定建筑物不会造成太大伤害。

第五福龙丸的船员对此一无所知很正常,因为二战结束后,美军很快开展了同盟国军事占领日本(Operation blacklist)的活动。这个活动的主要目的是去除日本的武装,并使日本民主化。

照射量 X 与吸收剂量 D 是两个意义完全不同的辐射量。照射量只能作为 X 或 γ 射线辐射场的量度,描述电离辐射在空气中的电离本领;而吸收剂量则可以用于任何类型的电离辐射,反映被照介质吸收辐射能量的程度。但是,在两个不同量之间,在一定条件下相互可以换算。对于同种类、同能量的射线和同一种被照物质来说,吸收剂量是与照射量成正比的。由于 X 或 γ 射线在空气中产生一对离子的平均能量约为32.5eV,所以 1R 的 X 或 γ 射线在空气中的吸收剂量约为 0.838rad;而在软组织中的吸收剂量约为 0.931rad。

电磁脉冲弹

同时,这个活动也禁止日本媒体刊登任何于广岛长崎原子弹相关的新闻,因此辐射导致的残疾、死亡和出生缺陷都无法见报。1945-1952年间,美军也禁止日本电影讨论核武器。

当量剂量

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当量剂量(equivalent dose)H=DQN,其中,D是吸收剂量;Q是品质因子;N是其它修正系数的乘积。目前指定N值为1。

通过聚焦和放大核爆炸时候产生的电磁脉冲,使原子弹的能量集中以强大的交变电磁波释放。影响周边数百公里的电子产品。使电子部件的电路感应出强大的电流烧毁。一般在军事上对地方区域的电子设施进行攻击。EMP一闪全员回到农业时代。

解禁的通讯文件显示,美国曾对日本媒体进行审查,删除与原子弹相关的内容。

相同的吸收剂量未必产生同样程度的生物效应,因为生物效应受到辐射类型、剂量与剂量率大小、照射条件、生物种类和个体生理差异等因素的影响。为了比较不同类型辐射引起的有害效应,在辐射防护中引进了一些系数,当吸收剂量乘上这些修正系数后,就可以用同一尺度来比较不同类型辐射照射所造成的生物效应的严重程度或产生机率。当量剂量只限于防护中应用。

增强辐射弹

图片来源:National Archives

在放射医学和人体辐射防护中,辐射剂量的单位有多种衡量模式和计量单位。较为完整的衡量模式是“当量剂量”,是反映各种射线或粒子被吸收后引起的生物效应强弱的辐射量。其国际标准单位是“西弗”,定义是每千克人体组织吸收1焦耳,为1西弗。

这是一种规划中的核武器,还没有被证实装备。

第五福龙丸的船员做梦也没想到,他们的这次出海捕鱼事件,直接导致了哥斯拉的诞生。

西弗

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因为就在那天,也就是1954年3月1日,美国曾经引爆过的威力最大的核武器之一、喝彩城堡(Castle Bravo)即将引爆。

日本核辐射发布的数据,都是用微西弗来计量,1毫西弗等于1000微西弗,我们通常使用毫西弗。

通常的设计是利用钴作为氢弹的外壳,在氢弹爆炸后大量中子进入钴的原子核中生成钴-60。钴-60是一种放射性极强的钴同位素。通常在医学上作为伽马射线源。但在战争中加了钴外壳的核弹放射性是普通核弹的15000倍。借以高强度高持续性的伽马射线辐射杀伤敌方有生力量。甚至到增强辐射弹爆炸5年后爆炸区域仍旧会维持着比同当量核弹爆炸150倍的的辐射计量,这种辐射往往会持续75年才能消退。正因为这样的长期辐射导致爆炸区100年都会成为无人区。这样就失去了战争的意义,因此增强辐射弹没有倍正是装备。

美国政府事先就已经发布了一个近15万平方千米的危险区域,因为这个区域将会受到放射性沉降物的影响。

据介绍,放射性剂量有一个大家公认的标准单位叫做西弗,这个量值很大,一般通常用毫西弗和微西弗来表示。就拿我们国家的标准来讲,每一个人都受到一定天然本体放射性的照射,也就是说在中国这个地质情况下,每个人每年所受到的积累量是2.7左右,2.7个毫西弗。赵永富说,通常情况下,参与辐射工作和普通人接受的极限是不一样的。“我们一个不接触辐射工作的普通居民,一年接受积累的最大量是5个毫西弗。”

伽马射线弹

但是,美国人没有想到,自家造的喝彩城堡的威力,是预想的近3倍,因此实际的危险区域比预期要大得多。

核电厂如果是正常情况,不是放射性的事故情况,年排放量是控制在0.25毫西弗,非常低。根据国际放射防护委员会制定的标准,辐射总危险度为0.0165/西弗,也就是说,人体每接受1西弗的辐射剂量,就会增加0.0165的致癌几率。而就普通人来说,如果短期受到低于100毫西弗的辐射,并不会造成影响,只要短时间辐射剂量超过4000毫西弗,就可能致死。“而爆炸时产生的10.65微西弗,这个数字是1小时内的,已经非常高了,对我们从事辐射工作的人来说,也是很高的。”

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在放射医学和人体辐射防护中,辐射剂量的单位有多种衡量模式和计量单位。较为完整的衡量模式是“当量剂量”,是反映各种射线或粒子被吸收后引起的生物效应强弱的辐射量。其国际标准单位是“西弗”,定义是每千克人体组织吸收1焦耳,为1西弗。

和钴弹为主体的增强辐射弹相比有些相反,甚至说伽马射线弹都不应该算是核武器。利用常规弹药激发放射性物质,使之在极短时间内进行消耗和衰变从而放出大量的伽马射线。

喝彩城堡

人体遭受过量辐射,可能导致疲劳、头昏、失眠、皮肤发红、溃疡、出血、脱发、白血病、呕吐、腹泻等,有时还会增加癌症、畸变、遗传性病变发生率,影响几代人的健康。一般来讲,身体接受的辐射能量越多,其放射病症状越严重,致癌、致畸风险越大。

通常伽马射线弹会使用铪作为靶材,利用炸药等物质进行激发,激发的铪处于高能级物质迅速释放大量能量后衰变,由于其释放的能量大于输出能量,因此铪的衰变反应会持续进行。在衰变中铪会放出大量伽马射线,而其他的核爆炸效应很少。这样就如同种子弹一样对有生目标进行选择性伤害而不会损坏建筑物。人类在伽马射线弹爆炸范围内不会立刻死亡。因此伽马射线弹也被用作驱离一个广阔区域敌人的武器。

图片来源:Wikimedia

根据国际放射防护委员会制定的标准,辐射总危险度为0.0165/西弗,也就是说,人体每接受1西弗的辐射剂量,就会增加0.0165的致癌几率。

三相弹

喝彩城堡是美国试验的第一个“干法”氢弹,也就是用氘化锂制作的氢弹。氘化锂燃料包裹在铀包覆融合芯(包覆融合芯的裂变是核武器当量的重要来源)里面。

西弗是个非常大的单位,因此通常使用毫西弗、微西弗。1毫西弗=1000微西弗。

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据我国核电安全专家郁祖盛介绍,根据我国的标准,每人每年受到的辐射量应小于2.7毫西弗。事实上,人体如果短期受到低于100毫西弗的辐射,也并不会造成影响。辐射剂量超过4000毫西弗,则可能致死。

三相弹是目前威力最大的核武器。其实当年5000万吨的沙皇炸弹也是一种三相弹。三相弹主要是裂变-聚变-裂变的方式进行能量输出,通过氢弹的力量再次加强裂变材料的裂变率进而提高了各种核材料的利用率。氢弹的燃料利用率大约是0.7%,而三相弹的整体核燃料利用率可以达到惊人的35%以上。

这是喝彩城堡引爆的核弹,代号为Shrimp

据报道,福岛第一核电站3号机组外部辐射量一度达到每小时1557微西弗。这个辐射量只相当于一个人接受十几次X光检查,尚不会对人体造成危害。

冲击波弹

图片来源:Wikimedia

日常生活中,我们坐10小时飞机,也会接受30微西弗辐射。

这是一种战术级武器,通过慢速中子流的利用,降低了氢弹的辐射程度,弹没有削减冲击波强度。

喝彩城堡最终的当量为15百万吨级,是设计者给出的5百万吨级的约3倍,是广岛原子弹威力的近千倍,成为美国历史上引爆过的最大的核弹。

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还有一种其实就算不上是核武器了:脏弹。

而这个错误,完完全全是设计氢弹的洛斯阿拉莫斯国家实验室的科学家的无知导致的。

本文来源:【天津雷腾核仪器】返回搜狐,查看更多

核材料参杂到炸药里面引爆,恐怖分子的武器。通常没有核弹的威力但由于爆炸散布了大量放射性元素导致一定区域内有更强的放射性污染。

是这样的,天然锂是锂6和锂7的混合物,它们都是元素锂的稳定同位素。喝彩城堡使用的富集锂里也是这两种锂的混合,其中锂6的含量为40%。

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回答:

这些科学家以为,只有锂6才会参与中子反应,而占比达到60%的锂7是惰性的。

betway必威官网手机版 42核武器作为现代人类可以制造出并且投入使用的最大杀伤性武器,在未来的战争中必然起到主导性的作用,现在世界存在的有核国家,不合法有核,匿核国家大概十个左右。核武器包括氢弹,中子弹,原子弹,三相弹,反物质弹。核武器分类中,第一代核武器:原子弹,是由中子撞击U235撞击后原子核裂开产生巨大能量,造成核辐射,电磁干扰,核污染等破坏。betway必威官网手机版 43

他们一开始估计,锂6会吸收一个中子,然后释放出一个α粒子和氚(氢的同位素之一,原子核由一颗质子和两颗中子所组成),接着氚和氘(氘为氢的一种稳定形态同位素,原子核由一颗质子和一颗中子组成)聚合。在现实中,锂6的反应的确按照他们的预期进行。

第二代,氢弹。氢弹往往是和原子弹共同作用,实际上是原子弹是氢弹的引子,是两种核武器结合,两次核反应,两次爆炸,威力比原子弹大的多。同样是二代核武器的三相弹,爆炸原理是经过多次聚变,裂变的链式反应产生巨大能量,杀伤力更大,核污染的严重性是比前面两个大的多,所以三相弹又被叫做“脏弹”。三代核武器,中子弹,是以中子作为核心的核弹。betway必威官网手机版 44

但是锂7却出了岔子。

中子弹和上文的二代爆炸原理差不多,只不过中子弹的用料较少,所以中子弹又叫小型氢弹,但是中子弹和氢弹不同的地方在于,中子弹不是由原子弹引爆,而是靠着自身中子进行的反应来进行引爆。第四代,核能专效武器,就是只有单一效果的核能武器,比如反物质弹,就像科幻大片中的那样,能够通过一些手段控破坏力。

洛斯阿拉莫斯国家实验室的科学家原本以为,锂7会吸收一个中子,成为锂8,接着锂8会在几秒内衰变成一对α粒子。

回答:

然而他们万万没有想到,当锂7被快中子轰炸后,并不简单地吸收一个中子就完事儿了,而是会立刻衰变为1个α粒子、1个氚核和1个中子。

核武器按原理分为:1.原子弹,包括助爆原子弹(加强弹)。2.氢弹,包括三相弹(氢铀弹)。3.中子弹及核变种弹,包括冲击波弹,电磁脉冲弹,感生辐射弹等等。4.新概念核武器,如同质异能弹,反物质弹(湮灭弹)。按作军事用途分为:战术核武器和战略核武器。按武器分类可分为:核航弹,核导弹,核火箭弹,核炮弹,核鱼雷,核地雷,核深水炸弹等等。按发展历史分为:第一代核武器,即裂变武器,指原子弹和加强弹。第二代核武器,即热核武器(聚变武器),指氢弹。第三代核武器,增强效应核武器,指中子弹,冲击波弹,电磁脉冲弹,感生辐射弹等等。第四代核武器,新概念核武器,即同质异能武器和反物质武器,粒子束武器,金属氢武器等等。

结果就是,产生的氚的数量超出预期。多出来的氚和氘聚合,产生了额外的中子。锂7释放的中子再加上氘氚聚变产生的中子增加了铀裂变,最终导致当量飙升。

回答:

实际上,因为额外的中子,包覆融合芯产生了10百万吨的当量,已经是原本计划的2倍了。

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核弹包括氢弹、原子弹、中子弹、三相弹、反物质弹等与核反应有关系的。 第一代:原子弹:以重核铀或钚裂变的核弹。原子弹的原理是核裂变链式反应——由中子轰击铀-235或钚-239,使其原子核裂开产生能量,包括冲击波、瞬间核辐射、干扰、核污染、光辐射等杀伤作用。 第二代:氢弹(一般指二相弹):氢弹是核裂变加核聚变——由原子弹引爆氢弹,原子弹放出来的高能中子与氘化锂反应生成氚,氚和氘聚合产生能量。氢弹爆炸实际上是两次核反应(重核裂变和轻核聚变),两颗核弹爆炸(原子弹和氢弹),所以说氢弹的威力比原子弹要更加强大。如装载同样多的核燃料,氢弹的威力是原子弹的4倍以上。当然,不能用大当量的原子弹与小当量的氢弹来比较。 一般原子弹当量相当于几千到几万吨TNT,二相弹可能达到几千万吨TNT当量。 世界上最大的一次核爆炸是苏联于1961年10月30日在新地岛进行的热核氢弹爆炸,当量5000万吨(原定10000万吨),爆炸威力的半径700公里,总覆盖面积为8.26万平方公里。核爆炸后,4000公里内的飞机、导弹、雷达、通讯等设备全部受到不同程度的影响。由于太恐怖,对环境破坏太严重,威力过度没有意义,以后再未如此疯狂试验。 *(三相弹)是核裂变--核聚变--核裂变——它是在氢弹的外层又加一层可裂变的铀-238,破坏力和杀伤力更大,污染也更加严重,即为“脏弹”。也属于第二代核武器。 第三代:中子弹(增强辐射弹):以氘和氚聚变原理制作,以高能中子为主要杀伤力的核弹 。中子弹是一种特殊类型的小型氢弹,是核裂变加核聚变——但不是用原子弹引爆,而是用内部的中子源轰击钚-239产生裂变,裂变产生的高能中子和高温促使氘氚混合物聚变。它的特点是:中子能量高、数量多、当量小。如果当量大,就类似氢弹了,冲击波和辐射也会剧增,就失去了“只杀伤人员而不摧毁装备、建筑,不造成大面积污染的目的”。也失去了小巧玲珑的特点。中子弹最适合杀灭坦克、碉堡、地下指挥部里的有生力量。 威力排序:氢铀弹>氢弹>原子弹>中子弹; 辐射排序:中子弹>氢铀弹>氢弹>原子弹; 污染排序:氢铀弹>氢弹>原子弹>中子弹 第四代:即核定向能武器:正在研制中,因为这些核弹不产生剩余核辐射,因此可作为“常规武器”使用,主要种类有: 反物质弹、粒子束武器、激光引爆核炸弹、干净的聚变弹、同质异能素武器等。 第四代的另一特点是突出某一种效果,如突出电磁效应的弹,使通讯信号混乱。他可以使束、粒子束、定向发射,有选择地攻击目标,单项能量更集中,有可控制的特殊杀伤破坏作用。

betway必威官网手机版 46引爆的8分钟后,蘑菇云的直径达到100千米。第五福龙丸的船员看到,突然西方的天空中出现了太阳般的强光。后来冲绳的人也报告了这种强光。" style="width:60%;margin:1rem auto">

{"type":1,"value":"接着,白色的粉末掉到了第五福龙丸的船员头上和身上。这些放射性沉降物是被炸飞的比基尼环礁的珊瑚礁的灰烬,里面混杂着放射性的核裂变产物,如放射性的锶-90、铯-137、硒-141、铀-237。

后来,船员把这些放射性沉降物叫做死之灰。

突如其来的巨大当量不仅让第五福龙丸的船员被白色的死之灰覆盖,还摧毁了美国自己的在附近的军事建筑。

引爆15分钟后,马绍尔群岛的 Eneu 岛上的美军控制中心的辐射量达到了每小时40伦琴。

这个数字是什么意思呢?每小时40伦琴表示,美军控制中心的人一小时接受的辐射量,相当于目前美国核能管理委员会控制中心规定的年安全剂量的7倍。这些人只能躲到掩体里等待同伙救援。

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美军位于马绍尔群岛的布裘兹空军基地

位于朗格里克环礁的美国驻军,以及比基尼环礁南部50千米处的美国海军同样受到了沉降物污染。

根据全面禁止核试验条约组织的报道,事后的研究发现,这次核爆产生的核沉降物最远飘到了澳大利亚、印度,甚至美国以及欧洲。

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受到惊吓的第五福龙丸的船员赶忙收起渔网和网里的鱼,回到烧津。但是很快,23个船员都出现了急性辐射综合症。

急性辐射综合症的症状主要是恶心、呕吐、掉头发。

美国癌症协会介绍,这是因为电离辐射首先杀死正在分裂的细胞,那些不怎么分裂的细胞,或者处于G0期细胞不会立刻死亡。

分裂更快的细胞对辐射更敏感,所以电离辐射一来,精原细胞、成红血细胞、表皮干细胞、胃肠腔干细胞首先暴毙。这就是为什么,受到大剂量电离辐射后,首先是胃肠道不舒服,然后开始掉头发、掉蝌蚪。

当然,分裂速度也是咻咻咻的肿瘤细胞也对辐射很敏感,这正是放疗的原理。

更可怕的是,在真相水落石出之前,第五福龙丸捕获的金枪鱼已经被卖到了市场上,不知道有多少不知情的人吃下了受到核污染的金枪鱼肉。

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1954年3月31日,鱼贩销售的金枪鱼正在接受盖格计数器检查。

图片来源:Wikimedia

日本卫生部的人拿着测量电离辐射的盖格计数器到东京的筑地鱼市还有其他农贸市场监测,结果发现至少有2条金枪鱼已经被食客买走了。

后来,日本厚生劳动省宣布,至少有856艘日本渔船、2万名船员受到该事件的辐射。金枪鱼的价格迅速跳水。美国食品药品监督管理局随后也开始对金枪鱼进口进行了严格的管制。

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北方蓝鳍金枪鱼

6个月后的9月23号,第五福龙丸的无线通信长久保山爱吉去世。根据《日本时报》报道,在死前,久保山爱吉说:“我希望我是原子弹或氢弹的最后一个受害者。”第五福龙丸23人的经历震撼了整个日本,使日本出现了大规模的反核运动。

第五福龙丸事件发生8个月后,我们熟知的哥斯拉诞生了。

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东宝电影公司拍摄的 Gojira,把氢弹喝彩城堡描绘成了一个具有实体的怪兽。但是,东宝并没有打算把哥斯拉拍成架空的科幻片,当时的观众们更没有把哥斯拉看成幻想中的怪兽。

原版哥斯拉电影里的一切设定都是依照第五福龙丸事件展开的,到处都可以看到第五福龙丸事件的踪影。

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比如,电影中的船的名称就叫做五号。船员第一次看到哥斯拉的样子,像极了核弹爆炸时人们的反应。电影里,无线通信长也是第一个去世的人。

betway必威官网手机版 531954年的原版《哥斯拉》" style="width:60%;margin:1rem auto">

{"type":1,"value":"对于日本观众来说,导演本多猪四郎拍的是他们正在经历的生活。曾经参与过二战,当过战俘,并见证了广岛核爆后的惨状的导演本多猪四郎甚至直接表示:“我利用的是原子弹的特征拍的这部电影。”

因此,本多猪四郎并不只是把哥斯拉描绘成热核武器的化身,还把哥斯拉创作成受害者。

比如,哥斯拉的皮肤模拟的就是广岛核弹受害者身上的蟹足肿(keloid scar)。

蟹足肿也叫瘢痕疙瘩。这是皮肤受伤后,纤维细胞的过度增生和胶原蛋白的大量合成导致的。

哥斯拉的丑陋,并非心血来潮,而是对现实的反射。哥斯拉的武器也泄漏着核武器的味道,原子热射线被设定为哥斯拉体内的核能产生的。

betway必威官网手机版 54讽刺的是,这部在日本引起巨大反响的批判现实作品,吸引了美国电影公司 TransWorld film group 的注意,这家公司把这部电影引入了美国。在美国,电影的日语名字被改成了 Godzilla,这就是我们熟知的哥斯拉。" style="width:60%;margin:1rem auto">

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{"type":1,"value":"更为讽刺的是,在1956年,也就是哥斯拉被引入美国那年,美国原子能委员会(AtomicEnergy Commission)宣布马绍尔群岛是“目前世界上污染最严重的地方”。

但是,哥斯拉因为美国国家实验室的无知而诞生的身世,却被危险区域以外的人们逐渐遗忘了。

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本文转载自“把科学带回家”

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