Nükleer patlamaların sonuçları
Nükleer silahlar tarafından patlamaları sırasında troposfere ulaşan enerji 4 ana kategoriye ayrılır;
- Tahrip: Tüm enerjinin %40-50'si
- Termal Radyasyon: Tüm enerjinin %30-50'si
- İyonlaşana radyasyon: Tüm enerjinin %5'i
- Çöküntü radyasyon: Tüm enerjinin %5-10'u
Buna rağmen, silahın tasarımı ve patlamanın gerçekleştiği çevre koşullarına göre, ortaya çıkan enerjinin dağılımında farklılıklar meydana gelebilir. Büyük miktarda enerjinin salınımıyla ortaya çıkan tahrip etkisi, elektromanyetik spektrumun etrafını yayılır. Patlamanın denizaltı, yüzey, hava, ya da atmosfer dışı bölgelerde meydana gelmesi, üretilen tahrip gücü ve radyasyon miktarını belirleyen bir diğer faktördür. Yoğunluğun daha fazla olduğu bölgelerde (örneğin su) meydana gelen patlamalarda enerji absorbe edildiğinden etki alanı azalırken, patlamanın şiddetinde büyük bir artış meydana gelir.
Bir nükleer silahın, geleneksel patlayıcılara kıyasla insanlar üzerindeki asıl etkisi özdeş fiziksel tahribat mekanizmasıdır (identical physical damage mechanisms ). Buna rağmen, nükleer bir patlayıcının her gramda ürettiği enerji milyonlarca kat daha güçlü ve ulaştığı sıcaklık derecesi milyonlarca kat daha fazladır.
Nükleer bir patlamadan açığa çıkan enerji, birkaç farklı yapıda radyasyonu açığa çıkarır. Patlamayı çevreleyen hava, kaya ya da su gibi bir materyal olduğunda, radyasyon ani olarak bu materyalle etkileşime girer ve patlamanın sıcaklığıyla eşitleyene dek ısıtır. Çevreleyen maddeninse buharlaşarak patlamasıyla sonuçlanır. Patlamanın yarattığı kinetik enerji de bir şok dalgasının oluşmasına katkıda bulunur. Örneğin patlama, denize yakın bir yükseklikte meydana gelirse, açığa çıkan enerjinin büyük bir kısmı atmosferle etkileşime girer ve merkezden dışa doğru küresel bir genişleme yaratır. Merkezdeki yoğun termal radyasyonsa bir ateştopu yaratır ve eğer alevlenme yeterince düşükse, mantar bulutu oluşur. Hava yoğunluğunun az olduğu yüksek irtifalardaki alevlenmelerde daha çok enerji iyonizan ışın ve x-ray olarak açığa çıkar.
1945 yılında, ilk nükleer silahları geliştiren bilimadamlarının yeterince büyük bir nükleer patlamayla Dünya atmosferini tutuşturabileceklerine ilişkin bazı spekülasyonlar vardı. Bu, birer azot ve oksijen atomundan oluşan iki nitrojen atomunun nükleer reaksiyonuyla açığa çıkabilecek bir enerjinin endişesiydi. Bu enerjiyse reaksiyonun devam etmesi için gereken yeteri miktardaki diğer tüm nitrojen atomlarını tükenene dek ısıtacaktı. Fakat, kısa bir süre içerisinde, yapılan bu tezi imkânsız olarak varsaymanın yeterince akıllıca olmadığı belirtildi. Buna rağmen, kavramın yıllardır dedikodu olduğu konusunda ısrar eden çevreler vardır.