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1、爆炸的机理及其分类 在自然界中存在各种爆炸现象。广义地讲，爆炸是物质系统的一种极为迅速的物理的或化学的能量释放或转化过程，是系统蕴藏的或瞬间形成的大量能量在有限的体积和极短的时间内，骤然释放或转化的现象。在这种释放和转化的过程中，系统的能量将转化为机械功以及光和热的辐射等。 爆炸可以由不同的原因引起，但不管是何种原因引起的爆炸，归根结底必须有一定的能源。按照能量的来源，爆炸可以分为三类，即物理爆炸、化学爆炸和核爆炸。 （1）物理爆炸 物理爆炸是由系统释放物理能引起的爆炸。例如： 高压蒸汽锅炉当过热蒸汽压力超过锅炉能承受的程度时，锅炉破裂，高压蒸汽骤然释放出来，形成爆炸； 陨石落地、高速弹丸对目
2、标的撞击等物体高速碰撞时，物体高速运动产生的功能，在碰撞点的局部区域内迅速转化为热能，使受碰撞部位的压力和温度急剧升高，并在碰撞部位材料发生急剧变形，伴随巨大响声，形成爆炸现象； 自然界中的雷电也属于物理爆炸，它是由带有不同电荷的云块间发生强烈的放电现象，使能量在10-610-7s内释放出来，放电区达到极大的能量密度和高温，导致放电区空气压力急剧升高并迅速膨胀，对周围空气产生强烈扰动，从而形成闪电雷鸣般的爆炸现象； 高压电流通过细金属丝时，温度可达到2104，使金属丝瞬间化为气态而引起爆炸现象； 此外，地震和火山爆发等现象也能属于物理爆炸。 总之，物理爆炸是机械能或电能的释放和转化过程，参与爆
3、炸的物质只是发生物理状态或压力的变化，其性质和化学成分不发生改变。 （2）化学爆炸 化学爆炸是由于物质的化学变化引起的爆炸，如.爆炸，可燃气体（甲烷、乙炔等）爆炸。 悬浮于空气中的粉尘（煤粉、面粉等）以一定的比例与空气混合时，在一定的条件下所产生的爆炸也属于化学爆炸。 化学爆炸是通过化学反应，将物质内潜在的化学能，在极短的时间内释放出来，使其化学反应产物处于高温、高压状态的结果。 一般气体爆炸和粉尘爆炸的压力可以达到2106Pa，高能.爆炸时的爆轰压可达21010Pa以上，二者爆炸时产物的温度均可达到31035103K，因而使爆炸产物急剧向周围膨胀，产生强冲击波，造成对周围介质的破坏。化学爆炸
4、时，参与爆炸的物质在瞬间发生分解或化合，变成新的爆炸产物。 （3）核爆炸 核爆炸是核裂变（如原子弹是用铀235、钚239裂变）、核聚变（如氢弹是用氘、氚或锂核的聚变）反应所释放出的巨大核能引起的。核爆炸反应释放的能量比.爆炸时放出的化学能大的多，核爆炸中心温度可达数107K，压力可达1015Pa以上，同时产生极强的冲击波、光辐射和粒子的贯穿辐射等，比.爆炸具有更大的破坏力。化学爆炸和核爆炸反应都是在微秒量级的时间内完成的。 爆炸过程表现为两个阶段，在第一阶段中，物质的（或系统的）潜在能以一定的方式转化为强烈的压缩能；第二阶段，压缩急剧膨胀，对外做功，从而引起周围介质的变形、移动和破坏。不管由何种能源引起的爆炸，它们都同时具备两个特征，即能源具有极大的能量密度和极大的能量释放速度。