Единый механизм взрыва
10.4.1. Твердые взрывчатые вещества (ВВ).
В твердом веществе, в том числе, во взрывчатом веществе (ВВ), в результате инициирующего воздействия от детонатора первоначально в малом объеме вещества образуется локальная зона с высокими параметрами (температура, давление), в которой подведенной энергии достаточно, чтобы произошло разрушение вещества на отдельные молекулы и атомы в виде плазмы.
В каждой такой зоне из точки начала реакции (эпицентра взрыва) пойдет детонационная волна. За волной давления следует волна разрежения. На фронте волны молекулы разрушаются на атомы вследствие высоких динамических параметров, превышающих предел прочности молекулы, а не разрушенные – активируются. В зоне разрежения молекула еще активирована, то есть имеет высокую температуру и давление, поэтому встречая внезапный резкий сброс давления распадается на атомы за счет разности давлений внутри и вне ее.
В плазме освобождающиеся электроны связи становятся свободными электронами – генераторами энергии по алгоритму, описанному для процесса горения. Электрон вырывает из атома мелкую частицу – электрино; электрино отдает избыток своей кинетической энергии соседним атомам путем контактного (ударного) и неконтактного (электродинамического) взаимодействия с ними. Эта энергия, примерно, на семь порядков превышает энергию возбуждения взрыва, и является его основной энергией. Часть энергии идет на самоподдержание реакции взрыва в детонационной волне; часть энергии затрачивается на механический разгон среды и продуктов взрыва, на создание и поддержание ударной и тепловой волны; часть энергии, затраченная на разрушение молекул, вновь возвращается при рекомбинации атомов в продукты реакции взрыва; часть энергии теряется на смешение продуктов взрыва с окружающим воздухом и на его нагрев.
Все стадии взрыва в твердом ВВ: инициация, разогрев и локальная газификация вещества, разлет молекул и образование фронта детонационной волны с высокими параметрами и зоны разрежения – вакуума, разрушение молекул на атомы, их распад на элементарные частицы с выделением энергии, рекомбинация атомов в продукты взрыва – происходят единовременно, почти мгновенно, на фронте детонационной волны, которая распространяется от эпицентра взрыва со скоростью 6...7 км/с.
Следует сказать, что до настоящего времени, согласно специальной литературе по физике взрыва, механизм его осуществления и выделения энергии был неясен и вообще отсутствовал и не разрабатывался, что затрудняло понимание физической сущности взрыва.
Более того, в результате анализа этой литературы создалось впечатление, что авторы, особенно Зельдович Я. Б., старательно обходили вопросы разработки физического механизма, довольствуясь эмпирической обработкой экспериментальных данных, но, не затрагивая интересы физиков или классической физики, которая в том виде как есть, не могла дать ответ на вопрос. Теперь наличие сути механизма взрыва должно способствовать его пониманию, совершенствованию способов предотвращения несанкционированных взрывов и практике защиты от поражающих факторов взрыва.
