Взрыв

3.1. КЛАССИФИКАЦИЯ ВЗРЫВОВ

Взрыв – это процесс чрезвычайно
быстрого физического или химического превращения вещества,
сопровождающийся столь же быстрым превращением потенциальной энергии
вещества в механическую работу. Самая существенная черта взрыва –
внезапное и резкое повышение давления в среде, окружающей место
взрыва. Обычный внешний признак взрыва – значительный звуковой
эффект.

Примеры взрывов, вызванных
физическими причинами, – это взрыв паровых котлов (перегрев пара или
мгновенное испарение воды при подаче ее в перегретый котел; взрыв
газовых баллонов при их нагреве). Эти взрывы, как правило, вызваны
превышением допустимого давления расчетной прочности стенок баллона
или котла.

Далее будем рассматривать взрывы при
химическом превращении веществ. Пример – взрыв черного (дымного)
пороха при выстреле из охотничьего ружья. При этом происходит
быстрая химическая реакция, в результате которой образуются
газообразные и твердые продукты сгорания, и выделяется теплота.
Образовавшиеся газы, обладающие высокой температурой и давлением,
совершают механическую работу по разгону пули до необходимой
скорости.

Взрывчатыми веществами называются
такие вещества, при химическом превращении которых происходят
взрывы.

Взрыв может быть вызван следующими
причинами.

·Нагревание.

·Укол.

·Удар.

·Трение.

·Детонация (передача
энергии взрыва другого взрывчатого вещества).

Явление взрыва всегда
характеризуется следующими факторами.

·Очень большая скорость
химического превращения.

·Выделение газов.

·Выделение теплоты.

Только при наличии всех этих
факторов будет происходить процесс взрывчатого превращения. Каждое
из этих условий является необходимым, но недостаточным для того,
чтобы та или иная химическая реакция могла быть отнесена к категории
взрыва. Например, при горении термитной смеси выделяется теплота
(нагрев продуктов реакции до 3000°  С, реакция протекает очень
быстро, но не выделяются газообразные продукты). Поэтому такая
реакция не является взрывчатым превращением.

Наиболее характерным для взрыва
является большая скорость химических превращений. Процесс взрыва
длится в промежуток времени ~(10-2÷10-5)  с.
Например, боевой заряд в орудии среднего калибра сгорает за время
~0.008 с, шашка тола массой 400 г – за время ~10-5  с.
Только за счет такого быстрого превращения у взрывчатых веществ
получается огромная по сравнению с другими источниками энергии
мощность, хотя общие запасы энергии у них не больше, а в некоторых
случаях даже меньше, чем у обычных горючих веществ. При взрыве
взрывчатого вещества образуется большое количество газов, обладающих
высокой температурой и давлением. Количество выделяющихся при взрыве
газов определяется по объему, который они занимали бы при нормальных
условиях, то есть при температуре Т=0° С и давлении р = 760
мм ртутного столба. Например, при взрыве 1 кг пироксилинового пороха
в таких условиях выделяется 0.845 м3 газов.

В зависимости от скорости
взрывчатого превращения различают следующие его формы:

·Быстрое сгорание.

·Обыкновенный взрыв.

·Детонация.

При быстром сгорании процесс
взрывчатого превращения протекает в массе взрывчатого вещества со
скоростью порядка нескольких метров в секунду, а на сам процесс
большое влияние оказывают внешние условия. Если горение происходит
на открытом воздухе, оно не сопровождается звуковым эффектом или
механической работой разрушения или перемещения. Если горение
происходит в замкнутом или полузамкнутом объеме, то процесс идет
более энергично и сопровождается резким звуком. Для быстрого горения
характерно относительно быстрое, но плавное нарастание давления
газов (артиллерийский выстрел, газогенератор для вытеснения нефтяных
пластов, пороховой газогенератор автомобильной подушки безопасности
и т.д.).

При обыкновенном взрыве процесс
превращения в массе взрывчатого вещества протекает со скоростями в
несколько сотен метров в секунду. Обыкновенный взрыв характеризуется
резким повышением давления в месте взрыва, ударом газов о преграду и
разрушением (раскалыванием или дроблением) преграды, находящейся на
небольшом расстоянии от места взрыва.

При детонации процесс превращения в
массе взрывчатого вещества протекает с максимально возможной в
данных условиях скоростью (обычно 5 ÷ 7 км/с). Детонация
характеризуется особенно резким скачком давления, сильным ударом
газов о преграду и большим ее разрушением. Примеры детонации – все
виды взрывов взрывчатых веществ, вызванных детонатором (разрыв
снаряда, мины, гранаты, подрывной шашки и т.д.).

Источники энергии

По происхождению выделившейся энергии различают следующие типы взрывов:

• Химические взрывы взрывчатых веществ — за счёт энергии химических связей исходных веществ.
• Взрывы ёмкостей под давлением (газовые баллоны, паровые котлы, трубопроводы) — за счет энергии сжатого газа или перегретой жидкости. К ним, в частности, относятся:
  • Взрыв расширяющихся паров вскипающей жидкости (BLEVE).
  • Взрывы при сбросе давления в перегретых жидкостях.
  • Взрывы при смешивании двух жидкостей, температура одной из которых намного превышает температуру кипения другой.
• Ядерные взрывы — за счет энергии, высвобождающейся в ядерных реакциях.
• Электрические взрывы (например, при грозе).
• Вулканические взрывы.
• Взрывы при столкновении космических тел, например, при падении метеоритов на поверхность планеты.
• Взрывы, вызванные гравитационным коллапсом (взрывы сверхновых звёзд и др.).

Химические взрывы

Единого мнения о том, какие именно химические процессы следует считать взрывом, не существует. Это связано с тем, что высокоскоростные процессы могут протекать в виде детонации или дефлаграции (медленного горения). Детонация отличается от горения тем, что химические реакции и процесс выделения энергии идут с образованием ударной волны в реагирующем веществе, и вовлечение новых порций взрывчатого вещества в химическую реакцию происходит на фронте ударной волны, а не путём теплопроводности и диффузии, как при медленном горении. Различие механизмов передачи энергии и вещества влияют на скорость протекания процессов и на результаты их действия на окружающую среду, однако на практике наблюдаются самые различные сочетания этих процессов и переходы горения в детонацию и обратно. В связи с этим обычно к химическим взрывам относят различные быстропротекающие процессы без уточнения их характера.

Химический взрыв неконденсированных веществ от горения отличается тем, что горение происходит, когда горючая смесь образуется в процессе самого горения.

Существует более жёсткий подход к определению химического взрыва как исключительно детонационному. Из этого условия с необходимостью следует, что при химическом взрыве, сопровождаемом окислительно-восстановительной реакцией (сгоранием), сгорающее вещество и окислитель должны быть перемешаны, иначе скорость реакции будет ограничена скоростью процесса доставки окислителя, а этот процесс, как правило, имеет диффузионный характер. Например, природный газ медленно горит в горелках домашних кухонных плит, поскольку кислород медленно попадает в область горения путём диффузии. Однако, если перемешать газ с воздухом, он взорвётся от небольшой искры — объёмный взрыв. Существуют очень немногие примеры химических взрывов, не имеющих своей причиной окисление/восстановление, например реакция мелкодисперсного оксида фосфора(V) с водой, но её можно рассматривать и как паровой взрыв.

Индивидуальные взрывчатые вещества, как правило, содержат кислород в составе своих собственных молекул. Это метастабильные вещества, которые способны храниться более или менее долгое время при нормальных условиях. Однако при инициировании взрыва веществу передаётся достаточная энергия для самопроизвольного распространения волны горения или детонации, захватывающей всю массу вещества. Подобными свойствами обладают нитроглицерин, тринитротолуол и другие вещества. Бездымные пороха и чёрный порох, который состоит из механической смеси угля, серы и селитры, в обычных условиях не способны к детонации, но их традиционно также относят к взрывчатым веществам.

Ядерные взрывы

Ядерный взрыв — это неуправляемый процесс высвобождения большого количества тепловой и лучевой энергии в результате цепной ядерной реакции расщепления атома или реакции термоядерного синтеза. Искусственные ядерные взрывы в основном используются в качестве мощнейшего оружия, предназначенного для уничтожения крупных объектов и скоплений.

Эволюция

Полагаясь на достоверность Теории Большого взрыва, ученые предполагают, что эволюция Вселенной происходила в такой последовательности:

Эпоха
сингулярности

Это наиболее
ранний период развития
мироздания. Небольшая точка, которая состоит из протонов и нейтронов,
“взрывается”. Время такого “Бума” составляет всего 0,0001 секунды. После этого,
стартовал процесс синтезирования частиц, за счет чего образуется водород и
гелий. Из-за высочайшей температуры в миллиарды градусов, этот процесс
происходит быстро, что приводит к расширению космического пространства.

Эпоха
инфляции

В этот
период, просторы Вселенной
заполнила энергия одинаково высокой плотности, невероятно высокой температуры и
давления. Это приводит к быстрому расширению и постепенному охлаждению. Эпоха
знаменательна столкновением и разрушением частиц и античастиц. Это приводит к
превосходству материи над антиматерией.

Эпоха
охлаждения

Уменьшение
плотности и температуры на космических просторах стало причиной минимизации
энергии в каждой частице. Эти процессы происходили до того момента, как все
элементарные частицы преобразовались в современные формы. В этот период,
плотная материя была равномерно распространена по просторам космоса.

Иерархическая
эпоха

На
протяжении нескольких миллиардов лет, наиболее плотные участки начали
соединяться между собой, образуя газовые облака, звезды и галактики. В нашей
Вселенной начали образовываться структурные формирования, которые мы можем
наблюдать сейчас.

Взрывы газа

Самые распространенные чрезвычайные происшествиями, при которых происходит взрыв газа, случаются в результате неправильного обращения с газовым оборудованием

Важно своевременное устранение и характерное определение. Что значит взрыв от газа? Происходит он из-за неправильной эксплуатации

Для того чтобы не допустить подобных взрывов, все газовое оборудование должно проходить регулярный профилактический технический осмотр. Всем жителям частных домовладений, а также многоквартирных домов, рекомендован ежегодный ТО ВДГО.

Для снижения последствий взрыва конструкции помещений, в которых установлено газовое оборудование, делают не капитальными, а, наоборот, облегченными. В случае взрыва не возникает больших повреждений и завалов. Теперь вы представляете, что такое взрыв.

Для того чтобы утечку бытового газа было легче определить, в него добавляют ароматическую добавку этилмеркаптан, что обуславливает характерный запах. При наличии такого запаха в помещении необходимо открыть окна, обеспечив поступление свежего воздуха. После чего следует вызвать газовую службу. В это время лучше не пользоваться электрическими выключателями, способными вызвать искру. Строго запрещается курить!

Взрыв пиротехники тоже может стать угрозой. Склад таких предметов должен быть оборудован в соответствии с нормами. Некачественная продукция может нанести вред человеку, который ею пользуется. Все это стоит непременно учитывать.

Тип действия

Взрывчатые вещества по типу действия классифицируются по следующим видам:

• конденсированные;
• объемные.

Первый тип – это такие соединения, которые, будучи при нормальных условиях в твердом или жидком агрегатном состоянии, могут при внешнем воздействии начинать реакцию превращения, сопровождающуюся появлением перегретых паров и газов с образованием устойчивой зоны высокого давления. Резкое расширение газообразной среды приводит к возникновению ударного воздействия. Подобные реакции именуются взрывчатым превращением.

Для начала реакции необходимо придать взрывчатым веществам некоторую начальную энергию механического, теплового, электрического, химического или другого типа.

Группы взрывчатых веществ

Различают три основные группы конденсированных взрывчатых веществ.

Право

В юридической литературе широко используется термин «криминальный взрыв» — взрыв, причиняющий материальный ущерб, вред здоровью и жизни людей, интересам общества, а также взрыв, который может вызвать смерть человека. К криминальным взрывам относятся как взрывы в целях совершения умышленного преступления, так и нарушения специальных правил безопасности, которые привели к взрывам. Для определения необходимости выполнения специальных правил в области взрывобезопасности в промышленности выделяются взрывоопасные зоны и взрывоопасные объекты.

Взрыв горной массы в карьере

Структура Вселенной

Самым распространённым элементом является водород (H) — 75%, гелий (He) занимает порядка 23%, ну а оставшиеся 2% делят между собой кислород (O), углерод (С) и другие элементы.

Средняя плотность материи во Вселенной — 10-29 г/см3 (да-да, настолько низкая). Порядка 95% всей плотности разделены между двумя субстанциями: Тёмной энергией и Тёмной материей. Следует понимать, откуда взялись такие названия — всё, что находится во Вселенной — материя. Эта материя бывает двух видов: структурированная — это вещество (нечто осязаемое), и не имеющая структуры — энергия (также существует, но увидеть не можем). Ну и вещество делится на тёмное и обычное, но деление происходит не по цвету, а по способности взаимодействовать с электромагнитным излучением (если не может — тёмное).

Таким образом, становится понятна структура Вселенной — некая энергия с неким веществом в ней, которое мы не можем наблюдать, так как оно не испускает электромагнитного излучения, а также межгалактический газ, Звёзды, планеты и иные привычные нам небесные тела, занимающие крохотную часть общего пространства. Также следует знать, что для Вселенной нехарактерны такие понятия, как масса, размер или же форма. Это просто некая система, мы можем выделить лишь плотность в этой системе, состав, температуру и так далее.

Вселенную можно поделить на секторы: Галактики. Это такие системы, состоящие из звёзд, межзвёздной пыли, газа и тёмной материи. Все эти вещества вращаются вокруг некого центра. Таким образом и происходит разделение на галактики (например, звёзды, вращающиеся вокруг одного центра принадлежат к одной галактике, а вращающиеся вокруг другого — к другой).

Земля, кстати, принадлежит к Галактике «Млечный путь». А всего их порядка сотни миллиардов, а может и больше (кто же сосчитает). Но увидеть невооружённым взглядом мы можем лишь три из них, что наглядно демонстрирует нам, насколько огромна Вселенная, а она ещё и расширяется постоянно!

Так вот, в любой галактике огромное количество звёзд. Одной из таких звёзд является наше Солнце. Вокруг этой звезды вращаются планеты и иные небесные тела. И всё вместе это является сложной системой — Солнечной. И таких систем в каждой Галактике неисчислимое множество. Например, лишь один «Млечный путь» включает в себя порядка нескольких сотен миллиардов звёзд, многие из которых образуют такие же планетные системы, как и наша. Именно поэтому огромна вероятность наличия разумной жизни и на других планетах, о существовании которых мы можем лишь догадываться.

Думаю, стоит перечислить основные небесные тела, которые включает в себя наша Солнечная система.

В первую очередь, это планеты земной группы, то есть, схожие по строению с нашей Землёй:
Меркурий — горячая планета (она ближе всех к Солнцу); Венера — она хоть и вторая по удалённости от нашей звезды, но обладает самой высокой температурой на поверхности — около 400 градусов по Цельсию; красная планета Марс, расположена сразу за нашей Землёй.

Планеты гиганты: самая большая из них — Юпитер, его масса в 318 раз больше земной (!); Сатурн — интересен своей системой колец; Уран — относительно лёгкая планета; Нептун — самая маленькая из них.Маленькие планеты, называемые карликовыми, также весьма интересны и являются неотъемлемой частью Солнечной системы.

На орбитах многих планет вращаются спутники, одним и таких является наша Луна.

Астероиды — очень распространённые небесные тела в системе, правда, они очень малы.

На небе мы, порою, так любим наблюдать Кометы. И правда, они весьма красивы. На удалении от звезды представляют собой небольшие (пару километров) скопления газов (льды, преимущественно). При приближении к Солнцу ледяная поверхность комет испаряется и мы можем наблюдать оставшееся облако пыли и газа даже без оптических приборов.

Надеюсь, теперь вы хорошо понимаете, что представляет из себя Вселенная.

Действие взрыва

Механическое воздействие взрыва связано с работой, которая совершается при расширении газов. Воздействие условно делится на бризантные (местные) и фугасные (общие) формы. Бризантное действие проявляется непосредственно в окрестностях заряда (в твердой среде) или вблизи поверхности твердого тела, фугасное — на расстояниях намного больше размера заряда. Для бризантного действия характерно сильное деформирование и дробление среды, а его общий фугасный эффект определяется импульсом, т. е. начальным давлением в полости взрыва и её размерами. Фугасное действие зависит только от энергии заряда. Форма заряда взрывчатого вещества и его детонационные характеристики существенно влияют лишь на бризантное действие взрыва. Бризантное действие взрыва может быть усилено кумулятивными эффектами.

Действие ударной волны на предметы зависит от их характеристик. Разрушение капитальных строений зависит от импульса взрыва. Например, при действии ударной волны на кирпичную стену она начнёт наклоняться. За время действия ударной волны наклон будет незначительным. Однако, если и после действия ударной волны стена будет наклоняться по инерции, то она рухнет. Если предмет жёсткий, прочно укреплён и имеет небольшую массу, то он успеет изменить свою форму под действием импульса взрыва и будет сопротивляться действию ударной волны, как силе, приложенной постоянно. В этом случае разрушение будет зависеть не от импульса, а от давления, вызываемого ударной волной.

Охлаждение Вселенной

После взрыва все должно было снизить температуру.

Со снижением плотности и температуры внутри Вселенной начало происходить и снижение энергии в каждой частице. Это переходное состояние длилось до тех пор, пока фундаментальные силы и элементарные частицы не пришли к своей нынешней форме. Так как энергия частиц опустилась до значений, которые можно сегодня достичь в рамках экспериментов, действительное возможное наличие этого временного периода вызывает у ученых куда меньше споров.

Например, ученые считают, что на 10-11 секунде после Большого взрыва энергия частиц значительно уменьшилась. Примерно на 10-6 секунде кварки и глюоны начали образовывать барионы — протоны и нейтроны. Кварки стали преобладать над антикварками, что в свою очередь привело к преобладанию барионов над антибарионами.

Так как температура была уже недостаточно высокой для создания новых протонно-антипротонных пар (или нейтронно-антинейтронных пар), последовало массовое разрушение этих частиц, что привело к остатку только 1/1010 количества изначальных протонов и нейтронов и полному исчезновению их античастиц. Аналогичный процесс произошел спустя около 1 секунды после Большого взрыва. Только «жертвами» на этот раз стали электроны и позитроны. После массового уничтожения оставшиеся протоны, нейтроны и электроны прекратили свое беспорядочное движение, а энергетическая плотность Вселенной была заполнена фотонами и в меньшей степени нейтрино.

В течение первых минут расширения Вселенной начался период нуклеосинтеза (синтез химических элементов). Благодаря падению температуры до 1 миллиарда кельвинов и снижения плотности энергии примерно до значений, эквивалентных плотности воздуха, нейтроны и протоны начали смешиваться и образовывать первый стабильный изотоп водорода (дейтерий), а также атомы гелия. Тем не менее большинство протонов во Вселенной остались в качестве несвязных ядер атомов водорода.

Спустя около 379 000 лет электроны объединились с этими ядрами водорода и образовали атомы (опять же преимущественно водорода), в то время как радиация отделилась от материи и продолжила практически беспрепятственно расширяться через пространство. Эту радиацию принято называть реликтовым излучением, и она является самым древнейшим источником света во Вселенной.

С расширением реликтовое излучение постепенно теряло свою плотность и энергию и в настоящий момент его температура составляет 2,7260 ± 0,0013 К (-270,424 °C), а энергетическая плотность 0,25 эВ (или 4,005×10-14 Дж/м³; 400–500 фотонов/см³). Реликтовое излучение простирается во всех направлениях и на расстояние около 13,8 миллиарда световых лет, однако оценка его фактического распространения говорит примерно о 46 миллиардах световых годах от центра Вселенной.

Примечания

1. Взрывное превращение//Горная энциклопедия. Том 1. Аа-лава-геосистема — М.: Советская энциклопедия, 1984
2. Гельфанд Б. Е., Сильннков М. В. Взрывобезопасность: учебник — СПб.:Астерион, 2006
3. Девисилов В. А., Дроздова Т. И., Тимофеева С. С. Теория горения и взрыва : практикум : учебное пособие — М.: Форум, 2012
4. Водяник В.И. Горение и взрыв газов//Безопасность труда в промышленности N 1, 2005
5. ↑ Д. З. Хуснутдинов, А. В. Мишуев, В. В. Казеннов и др. Аварийные взрывы газовоздушных смесей в атмосфере : монография — М.: МГСУ, 2014
6. Бейкер У. и др. Взрывные явления. Оценка и последствия т. 1 — М.: «Мир», 1986
7. Овчаренко Н. Л. Предупреждение взрывов в доменных и сталеплавильных цехах — М., 1963
8. Взрывное горение//Горная энциклопедия. Том 1. Аа-лава-геосистема — М.: Советская энциклопедия, 1984
9. ↑ Взрыв//Горная энциклопедия. Том 1. Аа-лава-геосистема — М.: Советская энциклопедия, 1984
10. Ландау Л. Д., Лифшиц Е. М. Теоретическая физика: Учеб. пособ.: Для вузов. В 10 т. Т. VI. Гидродинамика. — 5-е изд., стереот. — М.: ФИЗМАТЛИТ, 2001.-
11. ↑ Таубкин И. С. О терминологии в уголовно-правовой классификации взрывов//Теория и практика судебной экспертизы №1 (29) 2013
12. Покровский Г. И. Взрыв и его действие — М., 1954

Основные свойства ВВ

Главными из них являются:

• температура продуктов взрыва;
• теплота взрыва;
• скорость детонации;
• бризантность;
• фугасность.

На последних двух пунктах следует остановиться отдельно. Бризантность ВВ – это его способность разрушать прилегающую к нему среду (горную породу, металл, дерево). Данная характеристика во многом зависит от физического состояния, в котором находится взрывчатка (степень измельчения, плотность, однородность). Бризантность напрямую зависит от скорости детонации взрывчатого вещества — чем она выше, тем лучше ВВ может дробить и разрушать окружающие предметы.

• Повышенной мощности: гексоген, тетрил, оксоген;
• Средней мощности: тротил, мелинит, пластид;
• Пониженной мощности: ВВ на основе аммиачной селитры.

Не менее важным свойством взрывчатых веществ является его фугасность. Это самая общая характеристика любого ВВ, она показывает насколько та или иная взрывчатка обладает разрушающей способностью. Фугасность напрямую зависит от количества газов, которые образовываются при взрыве. Следует отметить, что бризантность и фугасность, как правило, не связаны между собой.

Существует общепринятый способ определения мощности различных взрывчатых веществ. Это так называемый тротиловый эквивалент, когда мощность тротила условно принимается за единицу. Используя этот способ можно высчитать, что мощность 125 гр тротила равна 100 гр гексогена и 150 гр аммонита.

Чтобы лучше показать, насколько важна эта характеристика взрывчатого вещества, можно сказать, что американцы разработали специальный стандарт (STANAG 4439) для чувствительности взрывчатых веществ. И на это им пришлось пойти не от хорошей жизни, а после череды тяжелейших несчастных случаев: при подрыве на американской базе ВВС «Бьен-Хо» во Вьетнаме погибли 33 человека, вследствие взрывов на авианосце «Форрестол» были повреждены около 80 самолетов, а также после детонации авиаракет на авианосце «Орискани» (1966 год). Так что хороша не просто мощная взрывчатка, а детонирующая именно в нужный момент — и никогда больше.

Все современные ВВ – это либо химические соединения, либо механические смеси. К первой группе относятся гексоген, тротил, нитроглицерин, пикриновая кислота. Химические взрывчатые вещества, как правило, получают нитрованием различных видов углеводородов, что приводит к введению в их молекулы азота и кислорода. Ко второй группе – аммиачно-селитренные ВВ. В состав взрывчатых веществ подобного типа обычно входят вещества, богатые кислородом и углеродом. Для повышения температуры взрыва в смеси часто добавляют порошки металлов: алюминия, бериллия, магния.

Кроме всех вышеперечисленных свойств, любое взрывчатое вещество должно быть химически стойким и пригодным для длительного хранения. В 80-х годах прошлого века китайцы сумели синтезировать мощнейшую взрывчатку – трициклическую мочевину. Ее мощность превосходила тротил в двадцать раз. Проблема была в том, что через несколько дней после изготовления вещество разлагалось и превращалось в слизь, непригодную для дальнейшего использования.

Химические взрывы

Единого мнения о том, какие именно химические процессы следует считать взрывом, не существует. Это связано с тем, что высокоскоростные процессы могут протекать в виде детонации или дефлаграции (медленного горения). Детонация отличается от горения тем, что химические реакции и процесс выделения энергии идут с образованием ударной волны в реагирующем веществе, и вовлечение новых порций взрывчатого вещества в химическую реакцию происходит на фронте ударной волны, а не путём теплопроводности и диффузии, как при медленном горении. Различие механизмов передачи энергии и вещества влияют на скорость протекания процессов и на результаты их действия на окружающую среду, однако на практике наблюдаются самые различные сочетания этих процессов и переходы горения в детонацию и обратно. В связи с этим обычно к химическим взрывам относят различные быстропротекающие процессы без уточнения их характера.

Химический взрыв неконденсированных веществ от горения отличается тем, что горение происходит, когда горючая смесь образуется в процессе самого горения.

Существует более жёсткий подход к определению химического взрыва как исключительно детонационному. Из этого условия с необходимостью следует, что при химическом взрыве, сопровождаемом окислительно-восстановительной реакцией (сгоранием), сгорающее вещество и окислитель должны быть перемешаны, иначе скорость реакции будет ограничена скоростью процесса доставки окислителя, а этот процесс, как правило, имеет диффузионный характер. Например, природный газ медленно горит в горелках домашних кухонных плит, поскольку кислород медленно попадает в область горения путём диффузии. Однако, если перемешать газ с воздухом, он взорвётся от небольшой искры — объёмный взрыв. Существуют очень немногие примеры химических взрывов, не имеющих своей причиной окисление/восстановление, например реакция мелкодисперсного оксида фосфора(V) с водой, но её можно рассматривать и как паровой взрыв.

Индивидуальные взрывчатые вещества, как правило, содержат кислород в составе своих собственных молекул. Это метастабильные вещества, которые способны храниться более или менее долгое время при нормальных условиях. Однако при инициировании взрыва веществу передаётся достаточная энергия для самопроизвольного распространения волны горения или детонации, захватывающей всю массу вещества. Подобными свойствами обладают нитроглицерин, тринитротолуол и другие вещества. Бездымные пороха и чёрный порох, который состоит из механической смеси угля, серы и селитры, в обычных условиях не способны к детонации, но их традиционно также относят к взрывчатым веществам.

Ядерные взрывы

Ядерный взрыв — это неуправляемый процесс высвобождения большого количества тепловой и лучевой энергии в результате цепной ядерной реакции расщепления атома или реакции термоядерного синтеза. Искусственные ядерные взрывы в основном используются в качестве мощнейшего оружия, предназначенного для уничтожения крупных объектов и скоплений.