Contents
xvii
8.2.1 Public Health . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 77
8.2.2 Contamination . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 78
8.2.3 Psycho-Social . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 79
8.2.4 Economic . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 79
References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 81
9 How Nuclear Weapons Work . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 83
9.1 Overview . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 83
9.2 How Nuclear Weapons Work . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 84
9.2.1 Criticality, Critical Mass and Critical Geometry . . . . . . . 84
9.2.2 The Fission Process . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 85
9.3 Types of Nuclear Weapons . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 87
9.3.1 Gun-Type Nuclear Weapons . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 87
9.3.2 Implosion Weapons . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 88
9.4 Immediate Physical Effects . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 89
References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 90
10 Physical Effects of Nuclear Weapons . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 91
10.1 Characteristics of a Nuclear Explosion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 92
10.1.1 Blast Effects . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 92
10.1.2 Thermal Effects . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 93
10.1.3 Radiation Effects . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 93
10.1.4 Electromagnetic Pulse (EMP) Effects . . . . . . . . . . . . . . . . 95
10.2 Characteristics of Surface and Air Burst Detonations . . . . . . . . . . 96
10.2.1 Air Burst . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 97
10.2.2 Surface Burst . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 98
References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 100
11 Health Effects of Nuclear Weapons . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 101
11.1 Prompt Fatalities . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 102
11.2 Effects of Radiation Exposure in the Vicinity
of the Detonation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 102
11.3 Effects of Radiation Exposure in the Fallout Plume . . . . . . . . . . . . 103
11.4 Non-radiological Risks in the Vicinity of the Detonation . . . . . . . 104
11.4.1 Burns . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 105
11.4.2 Blast, Broken Glass, and Crush Injuries . . . . . . . . . . . . . . 105
11.4.3 Flash Blindness and Related Injuries . . . . . . . . . . . . . . . . . 106
11.4.4 Food, Water, and Electrical Shortages . . . . . . . . . . . . . . . . 107
11.5 Long-Term Considerations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 108
References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 109
12 Societal Effects of a Nuclear Attack . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 111
12.1 Public Health . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 112
12.1.1 Radiation Injury . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 112
12.1.2 Burns, Lacerations, and Other Injuries . . . . . . . . . . . . . . . 113
12.1.3 Medical Capabilities . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 114
12.1.4 Food, Water, Shelter, Security . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 115