Джим Бэгготт - Тайная история атомной бомбы

• Название: Тайная история атомной бомбы
• Автор: Джим Бэгготт
• Издательство: Эксмо
• Жанр: История
• Год: 2011
• ISBN: 978-5-699-46639-9

Ядерное оружие начало вызывать у людей страх уже с того самого момента, когда теоретически была доказана возможность его создания. И уже более полувека мир живет в этом страхе, меняется лишь его величина: от паранойи 50-60-х до перманентной тревоги сейчас. Но как вообще стала возможной подобная ситуация? Как в человеческий разум могла прийти сама идея создания такого жуткого оружия? Мы ведь знаем, что ядерная бомба фактически была создана руками величайших ученых-физиков тех времен, многие из них были на тот момент нобелевскими лауреатами или стали ими впоследствии.

Автор попытался дать понятный и доступный ответ на эти и многие другие вопросы, рассказав о гонке за обладание ядерным оружием. Главное внимание при этом уделяется судьбам отдельных ученых-физиков, непосредственно причастных к рассматриваемым событиям.

---

Возможно, Гейзенберг даже набросал примерный план своих работ, хотя этот факт кажется довольно неправдоподобным. Спустя несколько лет Бор обнародовал набросок. Это была примерная схема ядерного реактора. Неизвестно, намеренно Гейзенберг запутал своего коллегу или это Бор неверно понял собеседника, но в любом случае Нильс утверждал, что на рисунке изображена именно атомная бомба. Но это еще не все. По всей видимости, Гейзенберг пытался выудить у Бора хоть какую-нибудь информацию о работе Союзников над атомной бомбой. Получается, он приехал в Копенгаген в качестве шпиона? На кого же он теперь работал?

После войны Гейзенберг утверждал, что пытался — через Бора — заручиться обязательством ученых-ядерщиков отказаться от любых работ над атомным оружием. Намерения Вернера и в самом деле могли быть именно такими. Но Нильс Бор увидел в Гейзенберге в первую очередь представителя державы-агрессора, оккупировавшей его страну, целью которого было обеспечение тех, кому он подчинялся, самым совершенным в мире оружием. В другом письме Гейзенбергу, также не отправленном, Бор писал:

Наибольшее впечатление на меня должны были оказать слова, произнесенные тобой в самом конце нашей беседы.

Ты уверенно заявил, что понял самое главное: если война затянется, ее исход будет решаться атомным оружием. Потом добавил (наверное, я выглядел недостаточно убежденным), что я должен понять: в последние годы ты занимался практически только этим, и ты абсолютно уверен в осуществимости всего этого.

Гейзенберг позже вспомнит, что Бор ответил примерно так: поскольку физики теперь трудились в разных странах, пытаться как-то координировать их действия абсолютно бесполезно. Нильс также сказал, что «работа физиков над созданием оружия для нужд своей страны — это, так сказать, вполне нормальное явление».

Несмотря на такой «обмен любезностями», ученые, по всей видимости, расстались довольно дружелюбно. Вскоре Гейзенберг встретился с Вайцзеккером в одном из самых живописных мест Копенгагена — на набережной Лангелинье неподалеку от гавани. Вернер проронил: «Знаешь, боюсь, все пошло совсем не так».

19 сентября немецкие ученые выступали на симпозиуме. Их слушателями были лишь пять астрономов из копенгагенской обсерватории. В обязательном отчете о поездке Гейзенберг затем отметил, что «наши отношения с научными кругами Скандинавии стали очень натянутыми».

Посетив официальный обед в немецком посольстве, Гейзенберг с Вайцзеккером решили до отъезда еще раз навестить Бора. Теперь они уже не говорили ни о политике, ни о науке. Бор почитал вслух, а Гейзенберг сыграл сонату Моцарта.

Сделка с дьяволом

Что ж, если Гейзенберг действительно пытался воспрепятствовать разработке атомного супероружия, то он потерпел полное фиаско. Если Гейзенберг хотел отпущения грехов, то его опять-таки постигла неудача. Однако в любом случае его неудачная поездка имела весьма серьезные последствия. Британские и американские ядерщики после начала войны максимально ускорили свои исследования: в их душах прочно поселился страх — страх перед той ужасной угрозой, которая вырастет над миром, если фашисты заполучат столь могущественное оружие. Однако не только страх заставлял ученых Британии и Америки активно развивать ядерные программы. Они пришли к выводу, что немецкие физики, особенно Гейзенберг, хотят дать фашистам такое оружие, а фашисты, в свою очередь, готовы пойти на все ради обладания им. Таким образом, британские и американские ученые и оправдали для себя необходимость создания атомного оружия.

В конце концов не так уж важно, что именно на самом деле Гейзенберг хотел сказать Бору. Главное, что после их встречи один из самых уважаемых и почитаемых специалистов в области ядерной физики, датский полуеврей, живущий в стране, оккупированной фашистами, остался в полной уверенности: Гейзенберг сделает все, чтобы пополнить арсенал Гитлера атомной бомбой.

Сам Гейзенберг и предположить не мог, к чему все приведет. Сделка, которую он заключил с дьяволом, привела к совершенно неожиданным событиям.

Глава 5 «Трубные сплавы»

Март — декабрь 1941

Комитет М.О.Д. в конце 1940 года работал достаточно интенсивно. Ученым стало многое известно о критической массе U235, необходимой для взрыва бомбы, а также об условиях получения редкого изотопа из природного урана в промышленных масштабах. Однако весь проект пока держался практически на одних догадках, хотя и вполне обоснованных.

Физики провели расчеты, отталкиваясь от предположительных данных об интенсивности деления ядра урана-235 при бомбардировке его быстрыми нейтронами. Однако до сих пор не удалось получить даже небольшого количества данного изотопа, достаточного для реальных измерений. В Ливерпуле группа Чедвика использовала циклотрон, чтобы оценить изменения в интенсивности деления ядер природного урана под воздействием нейтронов с разной энергией (скоростью). Поскольку общая интенсивность деления ядер природного урана фактически складывается из показателей интенсивности деления U235 и U238, то изучение любых ее изменений может дать ключ к пониманию поведения каждого из этих изотопов в отдельности. Результаты экспериментов едва ли не полностью совпадали с теоретическими расчетами. «Первая проверка на практике теоретических выкладок дала нам почти точный ответ, так что не остается никаких сомнений: выбранная нами схема верна», — писал Пайерлс в марте 1941 года.

Результаты, полученные учеными Комитета М.О.Д., подтвердили независимые исследования физиков из Института Карнеги в Вашингтоне. Вероятность спонтанного деления ядра урана-235, обнаруженного Фришем около года назад, в будущем могла стать серьезной проблемой, поскольку считалось, что этот процесс повлечет за собой досрочное высвобождение нейтронов, а значит, и преждевременный взрыв любой бомбы с использованием этого элемента. Тем не менее ученые пришли к заключению, что интенсивность самопроизвольного деления довольно низка, а значит, создание и дальнейшее эффективное применение бомбы все же вполне возможно.

К апрелю 1941 года группа Симона, работавшая в Оксфорде, уже испытывала уменьшенную модель одной ступени для газодиффузионной установки. Полноразмерный образец в тот момент пока еще не закончили. Результаты испытаний обнадежили Симона, и он выступил с предложением построить опытно-промышленную установку из двадцати ступеней. К концу мая контракт на ее сооружение получила компания Metropolitan-Vickers. Установку планировали построить до конца года на базе промышленного комплекса Valley Works[54]в Ридимуине, местечке на севере Уэльса неподалеку от города Молд. Контракт на поставку требуемого количества гексафторида урана и химико-технологическую поддержку работ по сооружению и эксплуатации установки заключили с Имперским химическим трестом.

Теперь, судя по всему, ученые наконец нашли способ выделения большого количества урана-235 и мало кто сомневался: в бомбе, возможно, использован расщепляемый материал с достаточно малой сверхкритической массой. Следующим в центре внимания оказался вопрос, как лучше всего реализовать такое решение. Ученых также интересовал предполагаемый характер взрыва.

Наиболее очевидным способом получить взрывчатую сверхкритическую массу урана-235 исследователи посчитали объединение двух докритических элементов. Ученые также пришли к выводу, что процесс объединения должен идти с очень высокой скоростью, поскольку в ином случае обе массы начнут испускать нейтроны и взорвутся преждевременно, при этом энергии от такого взрыва будет гораздо меньше, чем потенциально возможно при объединении и дальнейшей детонации. Чтобы избежать этого, решили выстрелить небольшой докритической массой активного вещества в другую докритическую массу (впоследствии этот метод станет известен как «пушечный»). Британские эксперты по оружию уверенно заявили Томсону о том, что создание подобной «пушки» вполне возможно.

Каким же мог быть ущерб от такой бомбы? Расчеты становились все более точными. Ученые выяснили, что взрыв бомбы на основе урана-235 при весе активного вещества всего И килограммов эквивалентен взрыву 1800 тонн тротила. История знала только один случай взрыва подобной силы. Во время Первой мировой войны французский пароход «Монблан», перевозивший боеприпасы, вошел в гавань порта Галифакс в канадской провинции Новая Шотландия. На его борту находилось около 2300 тонн сухой и увлажненной пикриновой кислоты[55], 200 тонн тротила, 10 тонн пироксилина[56], а также большое количество бочек с высокооктановым топливом. 6 декабря 1917 года «Монблан» столкнулся с норвежским пароходом «Имо». На палубу «Монблана» попало и почти мгновенно загорелось горючее.