И снова о страшной радиации

Мальчик нейтронную бомбу нашел

С бомбой мальчонка в школу пришел

Долго смеялась ЗавГОРОНО

Школа стоит, а в ней никого

На этот раз о радиации рукотворной. Допустим у нас есть ядерное устройство мощностью в 1 мегатонну, большая часть энергии которой выделяется в виде быстрых нейтронов. Ну или 10 МТ у которой на быстрые нейтроны приходится 10 % энергии - не суть. В втором случае оставшиеся 90 % будут приходиться не на столько на гамма-излучение сколько на рентген образовавшийся при взаимодействии нейтронов образовавшихся в реакции D+T=He4+n с веществом бомбы. Рентген по проникающей способности и биологическом действию нейтронам уступает сильно, так что защитившись от нейтронов будем по умолчанию иметь защиту от рентгена.

На расстоянии 100 километров от эпицентра будем иметь плотность энергии 40000 Дж/м2. Площадь проекции человеческого тела как раз около квадратного метра. Считая что нейтроны отдадут человеку всю свою энергию получим поглощенную 70-килограммовым человеком дозу - 40000/70 = 571 Грей. Уже много. Но у быстрых нейтронов коэффициент качества 20 итого имеем около 11500 Зв. Которые бы гарантировали космонавту в одних трусах мгновенную смерть, если бы он раньше не умер от более банальных вещей. На самом деле эта доза завышена ибо она рассчитана из предположения о том что нейтроны ведут себя прям как волшебные частицы из "Задачи Трех Тел" - узнают что летят через человека и тут же начинают таранить ядра его атомов. А если бы нейтроны просто настолько быстро отдавали энергию в биологической ткани - от них бы защищал относительно тонкий слой воды (и защищает, правда чуть по-толще). Тут дана эквивалентная доза для единичного потока нейтронов (нейтрон на см2) в зависимости от энергии. График обрывается на 10 МэВ, но вряд ли 14 МэВ термоядерных нейтронов отличаются принципиально. И так, 1 нейтрон на см2 или 10000 нейтронов на кв. метр соответствуют 0.1 микробэр или 1 нанозиверту. 40 кДж нейтронного излучения с энергией 14 МэВ соответствуют 1.8*10^16 штук нейтронов. Что соответствует дозе в 1785 Зв. Все еще много. И должно быть много ибо это случай полного отсутствия биологической защиты.

Сколько нам надо той биологической защиты? Каждые 13.9 см полиэтилена плотность потока нейтронов уменьшается в e раз. Открыв калькулятор, видим что метр полиэтилена из предыдущей статьи ослабляет поток нейтронов в 1331 раза делая из смертельной дозы чуть больше зиверта - подлечиться после боя придется, но не смертельно. А ведь это защита от солнечных вспышек, а не для боя. Недрогнувшей рукой увеличив защиту до 2 метров получим ослабление дозы в 1773542 раз - почти в 2 миллиона. Даже в приближении "разумных нейтронов" доза составит смешные 6 миллизивертов. Для воды цифры будут в целом те же ибо водорода в ней содержится примерно как в полиэтилене. Поскольку основной вклад в торможение нейтронов вносит водород, самой эффективной защитой в смысле массы будет жидкий водород. В полиэтилене на 1 массовую часть водорода приходится 6 массовых частей углерода, т.е. 2 метрам воды или полиэтилена весившим 2 тонны на квадратный метр соответствует ~300 кг жидкого водорода.

Что будет на меньшей дистанции? На 10 км доза увеличится в 100 раз - Зиверта за 2 метрами полиэтилена все равно ни как не наберется. Мегатонна в километре уже из серии "прямое попадание ядерной бомбы" - такое проше предотвратить чем превозмогать. Но даже в километре доза за броней будет 10 Зв по числу нейтронов и 60 Зв с "волшебными нейтронами" - при современной медицине экипаж еще сможет превозмогать обдолбавшись противорвотными и стимуляторами, умерев от острой лучевой только через неделю-две. А в светлом киберпанково-биопанковом будущем в худшем случае отделаются госпиталем с заменой пораженных органов ЖКТ на бионику или клонированные и то если им заранее не поставят нечто более устойчивое к радиации.

Именно по-этому у меня в "Лестнице Лагранжа" марсиане в "противоядерном" строю держат дистанцию в 100 километров - она заведомо больше дистанции на которой два корабля можно накрыть даже нейтронизированной "Матерью Кузьмы", но еще позволяет достаточно быстрое (минуты) уплотнение строя при доступных в сеттинге двигателях. Причем чем мощнее бомба, тем она, как ни странно, больше и дороже. Вот схема W88:

А ведь в ней даже не мегатонна, а только 475 кТ. Та самая "Мать Кузьмы" весила 26 тонн при размерах 8х2 метра. Прикинуться простой кинетической боеголовкой у такой дуры не получится придется ей прорываться на 100/10/1 км под плотным вниманием средство ПРО. А вот килотонный боеприпас сделать похожим на конвенционный можно Но тот килотонный боеприпас тем более опасен лишь при  прямом попадании - энергия в 1000 раз меньше.