歴史の大部分において、人は簡単な石斧から非常に高度で製造が困難な金属製工具まで、あらゆる種類のコールドアームを使って自分の種類を破壊しました。ヨーロッパのXI-XII世紀の間に銃を使用し始めた、そしてそれ故に人類は最も重要な爆発物 - 黒の粉 - と知り合いになった。
それは軍の歴史の転換点でした、しかしそれは銃器が戦場から鋭く切られた鋼を完全に追い出すためにさらに約８世紀を要しました。大砲や迫撃砲の進歩と並行して、火薬だけでなく砲弾や地雷用のあらゆる種類の組成物も開発されました。新しい爆薬および爆薬装置の開発は今日も活発に続けられています。
今日、何十もの爆発物が知られています。軍事的な要求に加えて、爆発物は採掘、道路やトンネルの建設に積極的に使われています。しかし、爆発物の主なグループについて話をする前に、爆発の間に起こるプロセスをより詳細に言及することと爆発物の動作原理（HE）を理解することが必要です。
爆薬：それはなんですか
爆薬は、外的要因の影響下で、大量のエネルギーを放出することで、迅速で自立的で制御不能な反応を起こす可能性がある、多数の化合物または混合物です。簡単に言えば、化学爆発は分子結合のエネルギーを熱エネルギーに変換するプロセスです。通常、その結果、大量の高温ガスが発生し、それが機械的作業（粉砕、破壊、移動など）を実行します。
爆薬の分類は非常に複雑で分かりにくいものです。爆発物には、爆発（デトネーション）の過程だけでなく、緩慢または急速燃焼の過程でも分解する物質が含まれます。後者のグループには、火薬およびさまざまな種類の火工混合物が含まれます。
一般に、「爆発」および「爆燃」（燃焼）の概念は、化学爆発の過程を理解するための鍵です。
爆轟は、爆発物中の付随する発熱反応を伴う圧縮前線の急速な（超音速）伝播である。この場合、化学変換は非常に急速に進行し、そのような量の熱エネルギーおよびガス状生成物が放出されて、物質内に衝撃波が形成される。デトネーションは、化学的爆発反応における物質のなだれのような関与という最も速いプロセスです。
爆燃、または燃焼は酸化還元化学反応の一種であり、その間にその前面は通常の熱伝達のために物質中を移動する。そのような反応はすべての人によく知られており、日常生活の中でしばしば見られます。
爆発の間に放出されたエネルギーがそれほど大きくないことは興味があります。例えば、1kgのトリチルが爆発した場合、1kgの石炭が燃焼した場合よりも放出される回数が数倍少なくなります。しかし、爆発が起こると数百倍も速くなり、すべてのエネルギーがほぼ瞬時に放出されます。
爆発の伝播速度は爆薬の最も重要な特性であることに注意すべきです。それが高いほど、爆薬はより効果的です。
化学爆発のプロセスを開始するには、外的要因が必要です、それはいくつかの種類があります。
- 機械的（パンク、衝撃、摩擦）
- 化学物質（爆発性のある物質との反応）
- 外部爆発（爆発物の近くでの爆発）
- 熱（炎、熱、火花）。
爆発物の種類が異なれば、外部からの影響に対する感度が異なることに注意してください。
それらのうちのいくつか（例えば、黒い粉）は熱効果によく反応しますが、同時にそれらは実際には機械的および化学的に反応しません。そしてTNTを爆発させるには、爆発効果だけが必要です。雷鳴の水銀はどんな外部の刺激にも激しく反応します、そしてどんな外部の影響なしでも爆発するいくつかの爆薬があります。そのような「爆発的な」爆発物の実用的な使用は単に不可能です。
爆薬の主な性質
主なものは以下のとおりです。
- 爆発生成物の温度
- 爆発の熱
- 爆発速度
- ブリザントノスト。
- 爆発性。
最後の2つの点は別々に議論されるべきです。爆破薬 - これは周囲の環境（岩、金属、木）を破壊する能力です。この特性は爆薬が置かれている物理的状態（粉砕度、密度、均一性）に大きく依存します。 Brisanceは爆発物の爆発速度に依存します - それが高いほど、爆発物は周囲の物体を粉砕し破壊することができます。
爆破爆薬は通常、砲弾、爆弾、地雷、魚雷、手榴弾、その他の弾薬を装備するために使用されます。このタイプの爆発物は外的要因にそれほど敏感ではありません;外的爆発はそのような爆発物の電荷を弱めるために必要です。破壊力に応じて、爆破爆薬は次のように分類されます。
- 高められた力：ヘキソゲン、テチル、オキソゲン。
- ミディアムパワー：TNT、メリナイト、プラスチド。
- パワーの減少：硝酸アンモニウムをベースにした爆発物。
爆薬の爆発性が高ければ高いほど、それは爆弾または発射体の本体を破壊し、破片により多くのエネルギーを与え、そしてより強力な衝撃波を作り出すことができる。
爆発物のそれほど重要な特性は、その爆発性です。これはあらゆる爆発物の最も一般的な特徴であり、それはその爆発物がどのように破壊的な能力を持っているかを示しています。爆発性は爆発中に形成されるガスの量に直接依存します。爆発性の高さと爆発性の高さは、原則として互いに関係がないことに注意してください。
高い爆発性と爆発は私たちが爆発の力あるいは力と呼ぶものを決定します。ただし、さまざまな目的のために適切な種類の爆薬を選択する必要があります。 Brizantnostiは砲弾、地雷、空中爆弾にとって非常に重要ですが、かなりのレベルの高い爆発性を持つ爆薬は採掘に適しています。実際には、爆薬の選択ははるかに複雑で、正しい爆薬を選択するためには、その特性すべてを考慮する必要があります。
さまざまな爆薬の力を決定するための一般的に受け入れられている方法があります。これは、TNTのパワーを従来の1とみなしたときの、いわゆるTNT相当です。この方法を使用して、１２５ｇのトリチルの力は１００ｇのＲＤＸおよび１５０ｇのアンモナイトに等しいと計算することができる。
爆薬のもう一つの重要な特徴はそれらの感受性です。それは特定の要因にさらされたときに爆発物の爆発の可能性によって決定されます。爆薬の製造と保管の安全性はこのパラメータに依存します。
この爆発特性がどれほど重要であるかをより明確に示すために、アメリカ人は爆発物の感度のための特別な標準（STANAG 4439）を開発したと言うことができます。そして、彼らは良い生活からではなく、一連の非常に深刻な事故の後に行かなければなりませんでした：33人がベトナムのアメリカのBien-Ho空軍基地で爆発の間に殺されました。空母「オリスカニ」（1966）上の航空機の爆発後。だから強力な爆薬だけではなく、ちょうどいい瞬間に爆発させることはできません。
現代の爆薬はすべて化学化合物か機械的混合物です。第一群は、ヘキソゲン、トリチル、ニトログリセリン、ピクリン酸を含む。化学爆薬は、原則として、さまざまな種類の炭化水素をニトロ化することによって得られます。これにより、分子内に窒素と酸素が導入されます。第二のグループに - 硝酸アンモニウム爆薬。この種の爆薬の組成は通常酸素と炭素に富む物質を含む。混合物中の爆発の温度を上げるために、しばしば金属の粉末が添加される：アルミニウム、ベリリウム、マグネシウム。
上記のすべての特性に加えて、爆発物は耐薬品性があり、長期保管に適している必要があります。前世紀の80年代に、中国人は最も強力な爆発物 - 三環式尿素 - を合成することができました。その力は20倍を超えました。問題は、製造後数日で、この物質が分解して粘液に変わってしまい、さらなる使用には不適当であるということでした。
爆薬の分類
それらの爆発性によって、爆発物は次のように分類されます。
- 開始しています。それらは他の爆発物を爆発させる（爆発させる）ために使用されます。このグループの爆薬の主な違いは、開始要因に対する高い感度と高い爆発速度です。このグループに含まれるもの：爆発性水銀、ジアゾジニトロフェノール、鉛トリニトロソルコネートなど。一般に、これらの化合物はプライマー、点火管、起爆剤カプセル、スクイブ、セルフキラーに使用されます。
- 爆発爆薬このタイプの爆薬はかなりのレベルの活気を持っていて、弾薬の大多数のための主なチャージとして使われます。これらの強力な爆発物はそれらの化学組成（N-ニトラミン、硝酸塩、他のニトロ化合物）において異なります。時々それらはさまざまな混合物の形で使用されます。爆破用爆薬は、トンネルの敷設時やその他の土木工事を行う際の採掘にも積極的に使用されています。
- 爆薬を投げます。それらは発射体、地雷、弾丸、手榴弾を投げるための、そしてロケットの移動のためのエネルギー源です。粉末や様々な種類のロケット燃料がこのクラスの爆発物に属します。
- 火工品組成物。特別な弾薬を装備するために使用されます。燃えるとき、それらは特定の効果を生み出します：照らす、合図する、焼夷弾。
爆薬はまた、その物理的な状態によって次のように分けられます。
- 液体です。例えば、ニトログリコール、ニトログリセリン、硝酸エチル。爆発物の様々な液体混合物（パンクラストライト、Sprengel爆発物）もあります。
- ガス状
- ゲル様。ニトロセルロースをニトログリセリンに溶かすと、いわゆる爆発性ゼリーができます。これは非常に不安定ですが、かなり強力な爆発性のゲル状物質です。彼は19世紀末にロシアの革命家 - テロリストによって使用された。
- サスペンション今日では産業用に使用されている非常に広範囲な爆発物のグループ。爆発性または酸化剤が液体媒体である爆発性懸濁液にはさまざまな種類があります。
- エマルジョン爆薬最近非常に人気のある種類の爆薬です。建設や鉱山でよく使われます。
- しっかりしています。爆発物の最も一般的なグループ。それは軍事で使用されるほとんどすべての爆薬を含みます。モノリシック（トリチル）、粒状または粉末状（ヘキソゲン）であり得る。
- プラスチックこのグループの爆薬は可塑性を持っています。そのような爆発物は通常より高価です、従ってそれらは弾薬を装備するためにめったに使用されません。この群の典型的な代表は色素体（または色素体）である。サボタージュの間に構造を弱体化させるためにしばしば使用されます。その組成により、プラスチドはRDXとあらゆる可塑剤の混合物です。
- 伸縮性があります。
爆薬の歴史
人類によって発明された最初の爆発性物質は黒い粉でした。紀元7世紀には早くも中国で発明されたと考えられています。しかし、これについての信頼できる証拠はまだ見つかっていません。一般的にパウダーの周りにそれを使用する最初の試みは神話と明らかに素晴らしい物語をたくさん作成しました。
黒い粉に構成が似ている混合物を記述する古代中国のテキストがあります。それらは薬としてだけでなく花火ショーのためにも使われました。さらに、次の世紀に中国人はロケット、地雷、手榴弾、さらには火炎放射器を作るために火薬を積極的に使用したと主張する多数の情報源があります。確かに、この古代の銃器の特定の種類のイラストは、その実用化の可能性に疑問を投げかけました。
ヨーロッパの粉末が「ギリシャの火」 - 可燃性の爆発物、を使用し始めた前でさえ、レシピは、残念ながら、私たちの時代には達していません。 「ギリシャの火」は可燃性の混合物でした、そしてそれは水で急冷しなかっただけでなく、それにさらにもっと可燃性でそれと接触するようになりました。この爆発物はビザンチンによって発明されました。彼らは陸上でも海戦でも「ギリシャの火」を積極的に使い、そのレシピを最も秘密にしていました。現代の専門家は、この混合物が石油、タール、硫黄、生石灰を含んでいたと信じています。
火薬は、13世紀半ばごろにヨーロッパで最初に出現し、それがどのようにして大陸に到達したのかはまだ不明です。歴史的な意見には一般的な見解はありませんが、火薬のヨーロッパの発明家の間で、修道士Berthold Schwartzと英国の科学者Roger Baconの名前はしばしば言及されます。バージョンの一つによると、インドでは中東を通って中国で発明された火薬はヨーロッパに来ました。とにかく、すでに13世紀になって、ヨーロッパ人は火薬について知っていて、そして鉱山と原始的な銃器のためにこの結晶性爆発物を使用しようとさえしました。
何世紀にもわたり、火薬は、人が知って使用した唯一の種類の爆薬であり続けました。化学と他の自然科学の発展のおかげで、XVIII-XIX世紀の変わり目に初めて、爆発物の発展は新しい高みに達しました。
18世紀の終わりに、フランスの化学者LavoisierとBertholletのおかげで、いわゆる塩素酸塩粉末が現れました。同時に、それは将来的に砲弾を装備するために使用されたピクリン酸と同様に、「爆発性銀」を発明しました。
1799年、イギリスの化学者ハワードは、「爆発的な水銀」を発見しました。 19世紀の初めに、ピロキシリンが得られました - それは砲弾を装備するためだけでなくそれから無煙粉末を作るためにも使うことができた爆薬です。
1847年に、ニトログリセリンが最初に合成されました、しかし、この爆発物はあまりに不安定で、生産と貯蔵にとって危険であるとわかりました。少し後に、この問題はニトログリシリンを粘土と混ぜることを提案した有名なアルフレッドノーベルによって部分的に解決されました。それでダイナマイトが判明しました。これは強力な爆発物ですが、非常に敏感です。第一次世界大戦中に、ダイナマイトは発射体を装備しようとしましたが、このアイデアはすぐに放棄されました。ダイナマイトは長い間鉱山で使用されていましたが、今日この爆発物は長い間生産されていません。
1863年、ドイツの科学者たちはTNTを発見し、1891年にこの爆発物の工業生産がドイツで始まりました。 1897年、ドイツの化学者Lentseがヘキソゲンを合成しました。これは今日で最も強力で一般的な爆発物の1つです。
新しい爆薬および爆発装置の開発は、過去1世紀を通して続けられ、そしてこの方向への研究は今日も続けられている。
1942年に、アメリカの化学者バッハマンはヘキソゲンに似た新しい爆発物を受け取りましたが、彼よりずっと強力です。新しい爆薬は、その有効性でこの爆薬の1キログラムがTNTの4キログラムに等しいという名のオクトゲンを得ました。
60年代に、アメリカの会社EXCOAはペンタゴンにTNTより20倍強力であるとされる新しいヒドラジンベースの爆薬を提供しました。しかし、この爆発物は1つの顕著なマイナスがありました - 放棄された駅のトイレの絶対に嫌なにおい。監査は、新物質の力がTNTを2〜3倍しか超えないことを示し、それを使用しないことを決定しました。この後、EXCOAは爆発物を使うもう一つの方法を提案しました：それを使って塹壕を作る。
その物質は地面に滴下して爆発した。したがって、ほんの数秒で、余分な労力なしでフルプロファイルのトレンチを得ることができました。数セットの爆薬が戦闘条件でテストするためにベトナムに送られました。この物語の終わりは面白かった：爆発によって得られた塹壕はそのような嫌な臭いを持っていたので兵士たちは彼らの中にいることを拒んだ。
80年代後半、アメリカ人は新しい爆発物 - CL-20を開発しました。いくつかのメディアの報道によると、その力はTNTのほぼ20倍です。しかし、その高い価格（1kgあたり1,300ドル）のため、新しい爆薬の大規模生産は始まったことがありません。
