Movatterモバイル変換


[0]ホーム

URL:


Hoppa till innehållet
Wikipedia
Sök

Elektromagnetisk puls

Från Wikipedia
(Omdirigerad frånEMP)
Den här artikelnbehöver fler eller bättrekällhänvisningar för att kunnaverifieras.
Motivering:Radkällor saknas helt. Den enda allmänna källan är 5 år gammal; redan när den kom till var den långtifrån heltäckande, och nu har artikeln utökats betydligt. Mycket av informationen är tekniskt avancerad och svår att kontrollera för någon utan specialkunskaper.(2019-10)
Åtgärda genom att lägga till pålitliga källor (gärna som fotnoter). Uppgifter utan källhänvisning kanifrågasättas och tas bort utan att det behöver diskuteras pådiskussionssidan.
Boeing E-4B i en EMP-simulator

Elektromagnetisk puls,EMP, är en mycket kortvarig, bredbandig och energirik puls avelektromagnetism som bland annat uppstår vidkärnvapenexplosioner. En mycket kraftig första impuls varar 10–100 ns. Den efterföljs av en svans avtagande eftersvängningar under 2–5 ms.

EMP skadarelektronik genom de höga elektriskaspänningar som pulseninducerar, men är ofarlig för levande varelser. Mycket stora områden kan påverkas då kärnvapen detonerar på hög höjd, så kallad "High-Altitude Electromagnetic Pulse (HEMP)". Vid det amerikanska kärnvapenprovetStarfish Prime 1962 skadades elektrisk utrustning på 1 445 km avstånd.

Redan vid tidiga kärnvapenprov kände man till att utrustning skulle skadas om den inte skyddades, detta tack vareEnrico Fermis teorier. Skydd finns, som exempelvis jordadefaradayburar. En sådan skyddar dock inte för dengammastrålning som också uppstår vid en kärnvapenexplosion. Gammastrålningen kan åstadkomma induktionseffekter även inuti en faradaybur. Att "jorda" en faradaybur är praktiskt svårt att utföra så att önskad skyddsverkan erhålls.

Forskning pågår för att ta fram vapen som kan skicka ut en elektromagnetisk puls på andra sätt, så kallad non-nuclear electromagnetic pulse (NNEMP).

Höjdens inverkan

[redigera |redigera wikitext]

Luftexplosion (EMP, 1 à 2 km över mark)

[redigera |redigera wikitext]

Inom några km avstånd frånnollpunkten skadashårda mål.

  • Genom joniserad, delvis ledande luft.
  • Direkt induktion, d.v.s. stötströmmar i, och stötspänningar mellan mark och metallkonstruktioner.

Jordströmmarnas styrka påverkas av omgivningens ledningsförmåga (inträngningsdjupet). Ju mindre inträngningsdjupet är, desto mindre blir jordströmmen. Konventionellt definierar man inträngningsdjupet till det djup där strömmen nedgått till 37 % av värdet vid ytan. Några exempel på inträngningsdjup ges i nedanstående tabell.

KonduktivitetInträngningdjup
(m)
Fuktigt berg10–4180
Fuktig mark (ytlager),
  injövatten
10–360
Havsvatten12
Kopparplåt6⋅1072⋅10–4

Mjuka mål skadas upp till några 10-tal km från nollpunkten

  • Bredbandig radiostrålning, induktion i ledare utanför nollpunkten. Strålningsmaximum ligger kring 10 MHz
  • Ledningsbunden energiutbredning i el- och telekablar, järnvägsräls, metalliska rörledningar m m

Höghöjdexplosion (HEMP, mer än 30 à 50 km över mark)

[redigera |redigera wikitext]

Verkningar kan ske 1000-tals km bort:

  • radiostrålning.
  • jordmagnetiska fältet påverkas.
  • induktionsströmmar i jordytan.
  • störningar i telegraf- och signalsystem över mycket stora områden.

Elstötverkan

[redigera |redigera wikitext]
  • Värmeutveckling (lokalt vid diskontinuiteter) på grund av hög strömstyrka. En strömstöt av tillräcklig styrka kan skapa magnetiska krafter som slungar iväg ledningar.
  • Spänningsöverslag medförande isolationsfel.
  • Gnista eller ljusbåge. Kan skapa brand i drivmedelsförråd. I metallskärmade rum kan det bli gnistor i skarpa hörn påinsidan av skyddet.

EMP-styrkans beroende av kärnladdningens storlek

[redigera |redigera wikitext]
  • Effekten 100 kW/kt utgör cirka 0,01 % av explosionens totala effekt (mekanisk effekt,radioaktivitet).
  • Mättnadsfältstyrka 100 kV/m inträffar 0,1 à 2 km från nollpunkten. Kärnladdningens storlek inverkar på detta avstånd.
  • Toppströmstyrka 300 MA/kt.

Vid explosion vid eller nära marken är EMP-effekten föga beroende av kärnladdningens storlek.

Fältstyrkorna avtar snabbt vid sfärisk, symmetrisk explosion (klotform), annars mindre snabbt i vissa riktningar,

Känslighet hos elkomponenter

[redigera |redigera wikitext]

Exempel:

KomponentSkadlig energimängd
(Ws)
Blandardiod förmikrovåg10–7
Fälteffekttransistor10–6
MOSFET
HF-transistor
LF-transistor
Tyristor
Kiseldiod10–4
Radiorör10–2
Filterspolar (miniatyr)10–1
Elkraftkomponenter≥1 ofta ≫1

Skadlig verkan av EMP sträcker sig längre bort än mekaniska skador orsakade av kärnladdningar.

I populärkultur

[redigera |redigera wikitext]

EMP används i filmserienMatrix och sägs där vara det enda vapnet som människorna har mot maskiner, vilka tagit över positionen som dominerande art.

En så kallad Pinch används av rollfiguren Basher Tarr i filmen Oceans Eleven för att sända ut en EMP som släcker ner stora delar av elektroniken i Las Vegas.

EMP finns också iNeed for speed hot pursuit 2010, både street racer och polis kan använda den för att skada motståndare. I speletStarcraft 2 Wings of Liberty så kan terransoldaten Ghost använda EMP.

EMP finns även i spelenCall of Duty: Modern Warfare 2 & 3,Black Ops 2 ochBattlefield 2142 & 4. I multiplayerläge används det för att slå ut fiendelagets elektronikhjälpmedel.

IJames Bond-filmenGoldeneye är Goldeneye ett EMP-vapen. I novellenOne second after av William R. Forstchen anfallsUSA av tre EMP-vapen.

Se även

[redigera |redigera wikitext]

Källor

[redigera |redigera wikitext]

Externa länkar

[redigera |redigera wikitext]
Hämtad från ”https://sv.wikipedia.org/w/index.php?title=Elektromagnetisk_puls&oldid=54085598
Kategori:
Dolda kategorier:

[8]ページ先頭

©2009-2025 Movatter.jp