В процессе радиоактивного распада гамма-кванты излучаются «осколками» деления. При этом значительная часть гамма-лучей испускается в первые несколько минут после взрыва. Изотопы, образующиеся при радиационном захвате нейтронов, чаще всего радиоактивны, т. е. испускают бета-частицы и гамма-кванты и таким образом усиливают гамма-излучение.
С течением времени интенсивность гамма-излучения резко снижается. Это объясняется естественным радиоактивным распадом продуктов взрыва и быстрым подъемом облака радиоактивных газов. Скорость движения облака вверх очень велика. Например, через 48 секунд после взрыва бомбы среднего калибра она составляет около 90 м/сек. Вследствие указанных причин интенсивность гамма-излучения, достигшего поверхности земли, через несколько десятков секунд становится ничтожной.
Падение интенсивности излучения с увеличением расстояния от эпицентра взрыва происходит по двум причинам: излучение ослабляется толщами воздуха и распределяется по большой поверхности. Для удобства оценки поражающего действия гамма-излучения принята определенная доза, называемая рентгеном. Доза гамма-излучения в 400–600 рентгенов опасна для жизни человека. Такую дозу не защищенные укрытием люди могут получить на расстоянии 1000–1100 метров от эпицентра взрыва атомной бомбы с тротиловым эквивалентом 20 000 тонн.
Из всех частиц, испускаемых ядрами атомов, наибольшей проникающей способностью обладают нейтроны. Это объясняется тем, что они не имеют электрического заряда, а потому не испытывают воздействия со стороны электрических сил атомов среды, как, например, альфа- и бета-частицы. Нейтроны взаимодействуют только с атомными ядрами (диаметры которых примерно в 10 000 раз меньше диаметров самих атомов), теряя при этом свою энергию.
Нейтронное излучение обычно характеризуют потоком нейтронов, т. е. тем количеством нейтронов, которое проходит через единицу площади, перпендикулярной к направлению распространения излучения (за все время облучения). Основным источником нейтронного излучения являются ядра атомов, делящиеся в процессе цепной реакции. При взрыве атомной бомбы в момент деления ядер урана (плутония) освобождается от 2 до 3 нейтронов на каждое разделившееся ядро. Часть из образующихся нейтронов идет на развитие реакции деления, а остальные вылетают за пределы оболочки бомбы и входят в состав проникающей радиации.
Вторым источником нейтронов при атомном взрыве являются некоторые элементы «осколков» деления, которые испускают их вслед за своим радиоактивным распадом. Периоды полураспада таких элементов составляют примерно от 0,5 секунды до 1 минуты, а потому эти нейтроны испускаются несколько позже момента взрыва. Число их не превышает одного процента от общего количества нейтронов, образующихся при взрыве.
