Bhangmeter - Bhangmeter

Et bhangmeter er et ikke-avbildende radiometer installert på rekognoserings- og navigasjonssatellitter for å oppdage atmosfæriske atomdonasjoner og bestemme utbyttet av atomvåpenet. De er også installert på noen pansrede kampbiler , spesielt NBC -rekognoseringskjøretøyer , for å hjelpe til med å oppdage, lokalisere og analysere taktiske atom -detonasjoner. De brukes ofte sammen med trykk- og lydsensorer i denne rollen i tillegg til vanlige strålesensorer. Noen atombunkere og militære anlegg kan også være utstyrt med slike sensorer sammen med seismiske hendelsesdetektorer .

Bhangmeteret ble utviklet ved Los Alamos National Laboratory av et team ledet av Herman Hoerlin.

Historie

Bhangmeteret ble oppfunnet, og den første proof-of-concept-enheten ble bygget i 1948 for å måle atomprøve-detonasjonene av Operation Sandstone . Prototype og produksjonsinstrumenter ble senere bygget av EG&G , og navnet "bhangmeter" ble laget i 1950. Bhangmetere ble standardinstrumenter som ble brukt til å observere amerikanske atomprøver . Et Mod II bhangmeter ble utviklet for å observere detonasjonene av Operation Buster-Jangle (1951) og Operation Tumbler-Snapper (1952). Disse testene legge grunnlaget for en stor distribusjon av landsnordamerikanske bhangmeters med Bomb Alarm System (1961-1967).

USAs president John F. Kennedy og den første sekretæren for kommunistpartiet i Sovjetunionen Nikita Khrusjtsjov undertegnet avtalen om delvis testforbud 5. august 1963, under forutsetning av at hver part kunne bruke sine egne tekniske midler til å overvåke forbudet mot atomvåpen testing i atmosfæren eller i verdensrommet.

Bhangmetere ble først installert, i 1961, ombord på et modifisert amerikansk KC-135A- fly som overvåker den på forhånd annonserte sovjetiske testen av tsar Bomba .

Bhangmeter -data samlet inn under Vela -hendelsen i 1979.

Vela-satellittene var de første rombaserte observasjonsenhetene som ble utviklet i fellesskap av US Air Force og Atomic Energy Commission . Den første generasjonen av Vela-satellitter var ikke utstyrt med bhangmetere, men med røntgensensorer for å oppdage den intense enkeltpulsen til røntgenstråler produsert av en atomeksplosjon. De første satellittene som inkluderte bhangmetere var Advanced Vela -satellittene .

Siden 1980 er bhangmetere en del av amerikanske GPS -navigasjonssatellitter.

Beskrivelse

Greenhouse George tidlig ildkuleutvikling, som viser den første nedtoningen av den første lyspulsen
Graf over en kjernefysisk ildkule overflatetemperatur og diameter over tid

De silisium- fotodiode sensorene er innrettet for å detektere den karakteristiske lys dobbelt puls av synlig lys som avgis fra atmosfæriske kjernevåpen eksplosjoner . Denne signaturen består av en kort og intens blits som varer rundt 1 millisekund, etterfulgt av et sekund mye mer langvarig og mindre intens lysutstråling som tar en brøkdel av et sekund til flere sekunder å bygge opp. Denne signaturen, med maksimal intensitet, er karakteristisk for atmosfæriske atomeksplosjoner og er et resultat av at jordens atmosfære blir ugjennomsiktig for synlig lys og gjennomsiktig når eksplosjonens sjokkbølge beveger seg gjennom den.

Effekten oppstår fordi overflaten på den tidlige ildkulen raskt blir innhentet av det ekspanderende "case shock", den atmosfæriske sjokkbølgen som består av det ioniserte plasmaet til det som en gang var foringsrøret og annet materiale til enheten. Selv om det avgir en betydelig mengde lys selv, er det ugjennomsiktig og forhindrer at den langt lysere ildkulen skinner gjennom. Nettoresultatet som er registrert er en reduksjon av lyset som er synlig fra verdensrommet når sjokkbølgen ekspanderer, og produserer den første toppen registrert av bhangmeteret.

Når den ekspanderer, avkjøles sjokkbølgen og blir mindre ugjennomsiktig for det synlige lyset som produseres av den indre ildkulen. Bhangmeteret begynner etter hvert å registrere en økning i synlig lysintensitet. Utvidelsen av ildkulen fører til en økning av overflatearealet og følgelig en økning av mengden synlig lys som stråler ut til verdensrommet. Ildkulen fortsetter å kjøle seg ned, mengden lys begynner til slutt å avta, noe som forårsaker den andre toppen observert av bhangmeteret. Tiden mellom de første og andre toppene kan brukes til å bestemme atomutbyttet .

Effekten er entydig for eksplosjoner under omtrent 30 kilometers høyde, men over denne høyden produseres en mer tvetydig enkeltpuls.

Navnets opprinnelse

Navnet på detektoren er et ordspill , som ble tildelt det av Fred Reines , en av forskerne som jobbet med prosjektet. Navnet er avledet fra det hindi ordet " bhang ", et lokalt dyrket utvalg av cannabis som er røkt eller drukket for å forårsake berusende effekter, spøk er at man må bruke medisiner for å tro at bhangmeterdetektorene ville fungere skikkelig. Dette er i kontrast til et "bangmeter" man kan knytte til deteksjon av atomeksplosjoner.

Se også

Referanser

Videre lesning