Петр Асташенков - Курчатов

• Название: Курчатов
• Автор: Петр Асташенков
• Издательство: Молодая гвардия
• Жанр: Биографии и Мемуары
• Год: 1968

Книга посвящена великому ученому-физику, создателю первой советской атомной бомбы, Игорю Васильевичу Курчатову.

---

Игорь Васильевич не преминул привести эти цифры гигантского энергетического строительства в СССР, выражая этим законную гордость масштабами стройки, которыми живет Отчизна.

И далее он в своем сообщении как бы устремляет мысленный взор в более отдаленное будущее:

«Большая часть населения и промышленности СССР сосредоточена в настоящее время на равнинах европейской части страны...

На ближайшие десятилетия имеющихся у нас ресурсов будет достаточно, но в несколько более отдаленном будущем атомная энергия может оказаться тем практически неисчерпаемым и относительно дешевым источником, который обеспечит изобилие энергии в европейской части СССР».

И опять хозяйский подход звучит в словах ученого-патриота:

«Мы ставим задачу создать атомную энергетику, которая, по крайней мере для условий европейской части Союза, будет экономически более выгодной, нежели угольная энергетика».

Откровением для английских атомников явилась и подлинно научная и всесторонне обоснованная программа строительства атомных электростанций, которую изложил Игорь Васильевич. В Англии велись работы лишь в одном направлении — использование реакторов с графитовым замедлителем и газовым охлаждением. Реакторы других типов предполагалось использовать лишь в самом отдаленном будущем.

А представитель атомной науки СССР неоспоримо обосновал целесообразность широкого подхода к атомной энергетике, как это и делается в Советском Союзе. Курчатов рассказал о трех типах мощных станций, строительство которых уже началось. У станций одного типа замедлителем и теплоносителем является вода, у станции другого типа — графитовый замедлитель, тепло отводится водой и паром, у третьего — замедлитель тяжелая вода, а охлаждение — газовое.

Особенный интерес у английских специалистов вызвали системы с водой в качестве замедлителя, как это и ожидал Курчатов. В конце сообщения он отметил: «Вы в Англии весьма осторожно относитесь к водяным системам; отчасти поэтому я доложил состояние наших работ в этой области...» Игорь Васильевич показал, что реакторы с водяным замедлителем соединяют высокий коэффициент воспроизводства ядерного горючего с простотой и компактностью конструкции.

«По нашему мнению, — отметил он, — они являются перспективными для большой атомной энергетики ближайшего будущего».

Игорь Васильевич на основе экспериментальных данных показал, в чем суть процессов в реакторах с водяным замедлителем, и сделал вывод, который можно причислить к важнейшим положениям современной теории ядерных реакторов: «С точки зрения возможности выгорания урана-238 большой интерес представляет процесс рециркуляции ядерного горючего, то есть последовательность кампаний выгорания в уран-водной решетке. По-видимому, есть основания ожидать, что уран-водная решетка позволит достигнуть большого использования урана-238 в процессе рециркуляции ядерного горючего».

Уже по первой части сообщения И. В. Курчатова присутствующие могли ясно видеть, как планомерно, согласованно, быстро растут в СССР различные отрасли ядерной техники, как все возможные ресурсы получения атомной энергии ставятся на службу народному хозяйству страны.

Но то, что Игорь Васильевич сообщил дальше, вызвало не просто интерес слушателей — оно потрясло их. Он рассказал о термоядерных реакциях. И о каких? Управляемых! Тех, одно упоминание о которых держалось в США и Англии за семью печатями секретности.

Спокойно звучал рассказ И. В. Курчатова. Для того чтобы энергию водородного взрыва, говорил он, получить в управляемой реакции, нужны высокая температура и термоядерное горючее — дейтерий или смесь дейтерия с тритием.

В СССР, по сообщению Игоря Васильевича, эксперименты проводились с газообразным дейтерием. Вещества более плотные не брались. И он пояснил почему: при нагревании вещества с большой плотностью нужно преодолеть огромные механические силы, возникающие из-за повышения давления при нагревании. Так, при температуре в 100 тысяч градусов давление превышает миллион атмосфер. Значит, по мнению И. В. Курчатова, в веществе с большой плотностью термоядерную реакцию можно возбудить только на очень короткий срок и получать кратковременную пульсацию или слабый взрыв.

Для того же, чтобы нагреть дейтерий, который будет в состоянии плазмы, не требуется много энергии. Главная трудность состоит в том, чтобы сохранить тепло в нагретой плазме, — без этого нагревание выше нескольких десятков тысяч градусов попросту невозможно.

Игорь Васильевич рассказал английским слушателям об оригинальнейшей идее, выдвинутой в 1950 году советскими академиками А. Д. Сахаровым и И, Е. Таммом, — использовать для теплоизоляции плазмы магнитное поле. Ученые показали, что магнитное поле может играть роль незримой стены, ограничивающей плазму и создающей тепловую изоляцию. Дело в том, что магнитное поле кардинальным образом изменяет характер движения заряженных частиц плазмы. Потеряв свободу движения, частица в магнитном поле уже не может унести энергию из плазмы.

Лектор не только указал, в какой сосуд заключить плазму, но и как построить этот сосуд. Надо, сказал Игорь Васильевич, пропустить через разреженный газ электрический ток в несколько сотен тысяч ампер. Такой ток сильнее молнии. Он в миллионные доли секунды сожмет вещество, находящееся в разрядной камере, в тонкий плазменный шнур, оторванный от стенок и нагретый до очень высокой температуры.

В СССР, говорил Игорь Васильевич, глубоко изучен мощный электрический разряд в газах — водороде, дейтерии. Об исполинском размахе исследований говорят приведенные Игорем Васильевичем цифры: максимальная сила тока достигала 2 миллионов ампер, а мгновенная мощность, выделяющаяся при таких кратковременных разрядах, более чем в 10 раз превосходила мощность Волжской электростанции имени В. И. Ленина. В дополнение ко всему для подобных исследований нужен сложнейший арсенал средств: быстродействующие осциллографы, сверхскоростная киносъемка, фотоаппараты с затворами электровзрывного действия, электронные умножители... Всем этим Родина щедро вооружила наших исследователей. И результат был налицо.

В глубокой тишине прозвучало сообщение Игоря Васильевича, что советские ученые довели температуру плазменного шнура до миллиона градусов. Было чему удивиться: ни в одной лаборатории мира такая температура не достигалась. Ее давал только атомный взрыв.

Сообщил Игорь Васильевич и о том, что в 1952 году советскими учеными в опытах с плазмой было обнаружено испускание нейтронов и рентгеновых лучей большой проникающей способности. Это опрокинуло многие привычные представления о свойствах плазмы. В заключение Игорь Васильевич подчеркнул, что только дальнейшие исследования могут дать ответ на вопрос, удастся ли, идя по этому пути, получить регулируемую термоядерную реакцию большой интенсивности.

После выступления Игоря Васильевича в зале возникла буря оваций. Взволнованные английские ученые наперебой задавали вопросы. Для ускорения обмена мыслями было подключено два переводчика — один переводил вопросы с английского на русский, другой — ответы Игоря Васильевича с русского на английский. Когда главная лавина вопросов прошла, возник эпизод, изрядно развеселивший присутствующих. Уставший переводчик ошибся в переводе вопроса с английского. Игорь Васильевич, хитро улыбнувшись, тут же поправил его. Зал засмеялся.

Но официальным лицам в Англии было не до смеха. Сенсация в Харуэлле застала их врасплох. Газета «Дейли мейл» сообщила, что... в течение пяти часов после лекции И. В. Курчатова английские атомники в Харуэлле звонили по телефону в свой лондонский центр и резиденцию премьер-министра на Даунинг-стрит, 10, чтобы выяснить, можно ли выступить с официальным английским заявлением в этой области.

Газета добавляла, что в результате было решено не выступать немедленно ни с какими комментариями, так как потребуется несколько дней для того, чтобы английские ученые дали исчерпывающую оценку техническим подробностям, которые сообщил И. В. Курчатов.

Впрочем, английская печать и без официального толкования выразила истинное впечатление от выступления Курчатова в Харуэлле. Редактор научного отдела газеты «Дейли экспресс» Чэпмен Пинчер писал, например, что Курчатов произвел сенсацию в Харуэлле. Россия намного опередила Англию и, вероятно, Америку в стремлении поставить энергию водородной бомбы на службу промышленности. Онпоразил аудиторию, заявив «...во-первых, что русские закончили эксперименты, которые в Харуэлле находятся только в стадии планирования; во-вторых, он привел все подробности используемых методов, иллюстрируя это цифрами и формулами, которые считались бы совершенно секретными в Англии или Соединенных Штатах.

Доктор Курчатов говорил о таких фактах, касающихся атомов, которые ученые никогда не предвидели. Он отвечал на все вопросы очень подробно, не пытаясь уклоняться от ответа. Ясно, что ему было предоставлено полное право говорить все что угодно о работе русских в этой области, поскольку, как он сказал, она преследует чисто мирные цели. Ученые Харуэлла устроили ему овацию».