Когда Якову Зельдовичу разрешили публиковать свои научные статьи в зарубежных академических журналах, многие западные ученые не верили, что столь разносторонние области науки может освещать один человек. На Западе искренне считали, что Яков Зельдович - коллективный псевдоним большой группы советских ученых. Когда же выяснилось, что Зельдович - это все-таки не псевдоним, а настоящий человек, весь научный мир признал его гениальным ученым. При этом Яков Борисович не имел ни одного диплома о высшем образовании - просто с юношеских лет углублялся в те области науки, которые ему были интересны. Он работал с утра до ночи, но вовсе не приносил при этом себя в жертву - занимался тем, что любил больше всего на свете и без чего не мог жить. А сфера его интересов действительно поражает: химическая физика, физическая химия, теория горения, астрофизика, космология, физика ударных волн и детонации, ну и конечно же - физика атомного ядра и элементарных частиц. Исследования в этой последней области науки закрепили за Яковом Зельдовичем звание главного теоретика термоядерного оружия.
Яков родился 8 марта 1914 года в Минске, в связи с чем постоянно шутил, что он родился в подарок женщинам. Отец его был юристом, членом коллегии адвокатов, мать - переводчицей французских романов. Летом 1914 года семья Зельдовичей переехала в Петроград. В 1924 году Яша пошел учиться в третий класс средней школы и через шесть лет ее успешно окончил. С осени 1930 года по май 1931 года он посещал курсы и работал лаборантом Института механической обработки полезных ископаемых. С мая 1931 года Зельдович начал работать в Институте химической физики, с которым и связал всю свою жизнь.
По воспоминаниям профессора Льва Ароновича Сены, появление Зельдовича в Институте химической физики - тогда институт находился в Ленинграде - произошло так: «В тот памятный мартовский день пришла экскурсия из Механообра. Среди экскурсантов был юноша, почти мальчик - как потом выяснилось, ему незадолго до того исполнилось 17 лет. Как каждый экскурсовод, я начал со своей темы. Экскурсанты вежливо слушали, а юноша стал задавать вопросы, которые показали, что он владеет термодинамикой, молекулярной физикой и химией на уровне не ниже третьего курса университета. Улучив минутку, подхожу к руководителю лаборатории Симону Залмановичу Рогинскому и говорю:
Симон! Мне очень нравится этот мальчишка. Хорошо бы его к нам.
Симон Залманович мне в ответ:
- Мне тоже, я краем уха слышал ваш разговор. Я поведу дальше экскурсию сам, а ты поговори с ним, не хочет ли он перейти к нам? Тогда сможешь его взять к себе.
Я отвел юношу в сторонку и спрашиваю:
- Вам у нас нравится?
- Очень.
- А Вы хотели бы у нас работать?
- Отчасти из-за этого я и на экскурсию пришел.
Вскоре Яша Зельдович - так звали юношу - перешел к нам и стал работать со мной, поскольку я его открыл».
Общение с теоретиками Ленинградского физтеха наряду с самообразованием и стало для Зельдовича основным источником знаний. Одно время он учился заочно в Ленинградском университете, позже посещал некоторые лекции в Ленинградском политехническом институте, но диплома о высшем образовании так и не получил. Несмотря на это, «бездипломного», но талантливого юношу в 1934 году приняли в аспирантуру Института химической физики АН СССР, а позже разрешили даже сдать кандидатские экзамены.
В 1936-м Зельдович защитил диссертацию на соискание ученой степени кандидата физико-математических наук, а в 1939-м защитил докторскую диссертацию. К тому времени ему едва исполнилось 25 лет, и все вокруг понимали, что это только начало! Все эти годы Зельдович занимался поисками эффективных веществ для противогазов и углубился в проблему адсорбции - процесса поглощения газов или веществ адсорбентом, например, активированным углем. После же докторской диссертации, ставшей обобщением его работ по проблеме окисления азота в горячем пламени, имя Зельдовича становится широко известным в научном мире.
Еще до защиты кандидатской Яков Борисович стал заведующим одной из лабораторий Института химической физики. В это время он занимался теорией горения. Им был сформирован новый подход, органически объединивший химическую кинетику с анализом тепловой, а затем и гидродинамической картины, учитывающей движение газа. Когда началась война, институт был эвакуирован в Казань, где Зельдович занимался исследованием горения порохов реактивных снарядов для «катюш», так как горение пороха зимой было нестабильным. Задача эта была решена им в самые короткие сроки. В 1943 году за цикл работ по теории горения Якову Борисовичу была присуждена Сталинская премия.
Еще до войны Зельдович начал заниматься ядерной физикой. После появления в 1938 году статьи О. Гана и Ф. Штрассмана о делении урана, Зельдович и Харитон сразу поняли, что в процессе возможны не только обычные цепные реакции, но и те, которые могут привести к ядерным взрывам с выделением огромной энергии. При этом у каждого из них были свои, абсолютно другие рабочие исследования, поэтому «ядерной» проблемой Зельдович и Харитон стали заниматься вечерами и в выходные дни. Вместе ученые опубликовали целый ряд работ - например, впервые осуществили расчет цепной реакции деления урана, позволивший определить критический размер реактора. Вот почему после назначения Игоря Курчатова научным руководителем советского атомного проекта Харитон и Зельдович были первыми в списке ученых, привлеченных к работе по атомной бомбе.
С начала 1944 года, оставаясь штатным сотрудником Института химической физики и занимая должность заведующего лабораторией, Зельдович начал работать над созданием атомного оружия в лаборатории № 2 под руководством Курчатова. В черновых записях Курчатова, посвященных плану работ лаборатории, был, например, такой пункт: «Теоретическая разработка вопросов осуществления бомбы и котла (01.01.44-01.01.45) - Зельдович, Померанчук, Гуревич». Зельдович в итоге стал главным теоретиком атомной бомбы - за это ему в 1949 году присвоили звание Героя Социалистического Труда, вручили орден Ленина и присудили звание лауреата Сталинской премии.
В 1958 году Зельдович был избран академиком АН СССР. С 1965-го по 1983-й он работал заведующим отделом Института прикладной математики АН СССР, одновременно являясь профессором физического факультета Московского государственного университета. Помимо этого с 1984 по 1987 годы, увлекшись астрофизикой и космологией, он заведовал отделом релятивистской астрофизики Государственного астрономического института им. Штернберга.
Широта интересов Якова Борисовича поражала всех. К примеру, Андрей Сахаров называл его «человеком универсальных интересов», Ландау считал, что ни один физик, кроме, пожалуй, Энрико Ферми, не обладал таким богатством новых идей, а Курчатов неизменно повторял одну фразу: «А все-таки Яшка - гений!» За 73 года жизни - умер выдающийся физик в 1987 году - Зельдович написал около 500 научных работ и десятки монографий, медали его имени вручаются в самых разных областях науки по всему миру.
Отцами атомной бомбы официально признаны американец Роберт Оппенгеймер и советский ученый Игорь Курчатов. Но параллельно смертоносное оружие разрабатывали и в других странах (Италии, Дании, Венгрии), поэтому открытие по праву принадлежит всем.
Первыми занялись этим вопросом немецкие физики Фриц Штрассман и Отто Ган, которым в декабре 1938 года впервые удалось искусственно расщепить атомное ядро урана. А через полгода на полигоне Куммерсдорф под Берлином уже сооружали первый реактор и срочно закупали в Конго урановую руду.
«Урановый проект» - немцы начинают и проигрывают
В сентябре 1939 года «Урановый проект» засекретили. Для участия в программе привлекли 22 авторитетных научных центра, курировал исследования министр вооружений Альберт Шпеер. Сооружение установки для разделения изотопов и производство урана для вытяжки из него изотопа, поддерживающего цепную реакцию, поручили концерну «ИГ Фарбениндустри».
Два года группа маститого ученого Гейзенберга изучала возможности создания реактора с и тяжелой воды. Потенциальное взрывчатое вещество (изотоп уран-235) можно было вычленить из урановой руды.
Но для необходим ингибитор, замедляющий реакцию, – графит или тяжелая вода . Выбор последнего варианта создал непреодолимую проблему.
Единственный завод по производству тяжелой воды, который находился в Норвегии, после оккупации был выведен из строя бойцами местного сопротивления, а небольшие запасы ценного сырья были вывезены во Францию.
Быстрой реализации ядерной программы помешал также взрыв опытного ядерного реактора в Лейпциге.
Гитлер поддерживал урановый проект до тех пор, пока надеялся получить сверхмощное оружие, способное повлиять на исход развязанной им войны. После сокращения государственного финансирования программы работы какое-то время продолжались.
В 1944 году Гейзенбергу удалось создать литые урановые пластины, под реакторную установку в Берлине соорудили специальный бункер.
Завершить эксперимент для достижения цепной реакции планировали в январе 1945 года, но через месяц оборудование срочно переправили к швейцарской границе, где его развернули только через месяц. В ядерном реакторе было 664 кубика урана массой 1525 кг. Он был окружен графитовым отражателем нейтронов массой 10 тонн, в активную зону дополнительно загрузили полторы тонны тяжелой воды.
23 марта реактор наконец-то заработал, но доклад в Берлин был преждевременным: критической отметки реактор не достиг, и цепная реакция не возникла. Дополнительные расчеты показали, что массу урана надо увеличить, как минимум, на 750 кг, пропорционально добавив и количество тяжелой воды.
Но запасы стратегического сырья были на пределе, как и судьба Третьего рейха. 23 апреля в деревню Хайгерлох, где проводились испытания, вошли американцы. Военные демонтировали реактор и переправили его в США.
Первые атомные бомбы в США
Чуть позже немцев занялись разработкой атомной бомбы в США и Великобритании. Все началось с письма Альберта Эйнштейна и его соавторов, физиков-эмигрантов, направленного ими в сентябре 1939 года президенту США Франклину Рузвельту.
В обращении подчеркивалось, что нацистская Германия близка к созданию атомной бомбы.
О работах над ядерным оружием (как союзников, так и противников) впервые Сталин узнал от разведчиков в 1943 году. Сразу же приняли решение о создании аналогичного проекта в СССР. Указания выдали не только ученым, но и разведке, для которой добыча любых сведений о ядерных секретах стала сверхзадачей.
Бесценная информация о разработках американских ученых, которую удалось получить советским разведчикам, существенно продвинула отечественный ядерный проект. Она помогла нашим ученым избежать малоэффективных путей поиска и значительно ускорить сроки реализации конечной цели.
Серов Иван Александрович - руководитель операции по созданию бомбы
Конечно, советское правительство не могло оставить без внимания успехи немецких физиков-ядерщиков. После войны в Германию отправили группу советских физиков – будущих академиков в форме полковников Советской армии.
Руководителем операции был назначен Иван Серов – первый замнаркома внутренних дел, это позволяло ученым открывать любые двери.
Кроме немецких коллег, они разыскали запасы металлического урана. Это, по мнению Курчатова, сократило сроки разработки советской бомбы не менее, чем на год. Не одну тонну урана и ведущих специалистов-ядерщиков вывезли из Германии и американские военные.
В СССР отправляли не только химиков и физиков, но и квалифицированную рабочую силу – механиков, электрослесарей, стеклодувов. Часть сотрудников нашли в лагерях для военнопленных. В общей сложности над советским атомным проектом работало около 1000 немецких специалистов.
Немецкие ученые и лаборатории на территории СССР в послевоенные годы
Из Берлина перевезли урановую центрифугу и другое оборудование, а также документы и реактивы лаборатории фон Арденне и Кайзеровского института физики. В рамках программы создали лаборатории «А», «Б», «В», «Г», которые возглавили немецкие ученые.
Руководителем лаборатории «А» был барон Манфред фон Арденне, который разработал способ газодиффузионной очистки и разделения изотопов урана в центрифуге.
За создание такой центрифуги (только в промышленных масштабах) в 1947 году он получил Сталинскую премию. В то время лаборатория располагалась в Москве, на месте знаменитого Курчатовского института. В команде каждого немецкого ученого было 5-6 советских специалистов.
Позже лаборатория «А» была вывезена в Сухуми, где на ее базе создан физико-технический институт. В 1953-м барон фон Арденне второй раз стал Сталинским лауреатом.
Лабораторию «Б», проводившую эксперименты в области радиационной химии на Урале, возглавлял Николаус Риль – ключевая фигура проекта. Там, в Снежинске, с ним работал талантливый русский генетик Тимофеев-Ресовский, с которым они дружили еще в Германии. Успешное испытание атомной бомбы принесло Рилю звезду Героя Социалистического Труда и Сталинскую премию.
Исследованиями лаборатории «В» в Обнинске руководил профессор Рудольф Позе – пионер в сфере ядерных испытаний. Его команде удалось создать реакторы на быстрых нейтронах, первую в СССР АЭС, проекты реакторов для подводных лодок.
На базе лаборатории позже был создан Физико-энергетический институт имени А.И. Лейпунского. До 1957 года профессор работал в Сухуми, потом – в Дубне, в Объединенном институте ядерных технологий.
Лабораторию «Г», размещенную в сухумском санатории «Агудзеры», возглавлял Густав Герц. Племянник знаменитого ученого XIX века получил известность после серии экспериментов, подтвердивших идеи квантовой механики и теорию Нильса Бора.
Результаты его продуктивной работы в Сухуми применили при создании промышленной установки в Новоуральске, где в 1949 году сделали начинку первой советской бомбы РДС-1.
Урановая бомба, которую американцы сбросили на Хиросиму, была пушечного типа. При создании РДС-1 отечественные физики-атомщики ориентировались на Fat Boy – «бомбу Нагасаки», сделанную из плутония по имплозивному принципу.
В 1951 году за плодотворную деятельность Герц был удостоен Сталинской премии.
Немецкие инженеры и ученые жили в комфортабельных домах, из Германии они перевезли свои семьи, мебель, картины, их обеспечили достойной зарплатой и спецпитанием. Был ли у них статус пленных? По мнению академика А.П. Александрова, активного участника проекта, пленными в таких условиях были они все.
Получив разрешение вернуться на родину, немецкие специалисты дали подписку о неразглашении своего участия в советском атомном проекте в течение 25 лет. В ГДР они продолжили работу по специальности. Барон фон Арденне был дважды лауреатом немецкой Национальной премии.
Профессор возглавлял Физический институт в Дрездене, который создали под эгидой Научного совета по мирному применению атомной энергии. Руководил Научным советом Густав Герц, получивший Национальную премию ГДР за свой трехтомный учебник по атомной физике. Здесь же, в Дрездене, в Техническом университете, трудился и профессор Рудольф Позе.
Участие в советском атомном проекте немецких специалистов, так же как и достижения советской разведки, не уменьшают заслуги советских ученых, которые своим героическим трудом создали отечественное атомное оружие. И все же без вклада каждого участника проекта создание атомной промышленности и ядерной бомбы растянулось бы на неопределенны
Тот, кто изобрёл атомную бомбу, даже не представлял себе, к каким трагическим последствиям может привести это чудо-изобретение XX столетия. Перед тем как это супероружие испытали на себе жители японских городов Хиросима и Нагасаки, был проделан очень долгий путь.
Начало положено
В апреле 1903 года в Парижском саду Франции Поля Ланжевена собрались его друзья. Поводом стала защита диссертации молодой и талантливой учёной Марии Кюри. Среди именитых гостей присутствовал знаменитый английский физик сэр Эрнест Резерфорд. В самый разгар веселья был потушен свет. объявила всем, что сейчас будет сюрприз. С торжественным видом Пьер Кюри внёс небольшую трубочку с солями радия, которая светила зелёным светом, вызывая необычайный восторг у присутствующих. В дальнейшем гости жарко рассуждали об будущем этого явления. Все сходились во мнении, что благодаря радию решится острая проблема нехватки энергии. Это всех вдохновляло на новые исследования и дальнейшие перспективы. Если бы тогда им сказали, что лабораторные работы с радиоактивными элементами положат начало страшному оружию XX века, неизвестно, какова бы была их реакция. Именно тогда началась история атомной бомбы, унесшей жизни сотни тысяч японских мирных жителей.
Игра на опережение
17 декабря 1938 года немецким учёным Отто Ганном было получено неопровержимое доказательство распада урана на более мелкие элементарные частицы. По сути, ему удалось расщепить атом. В научном мире это расценивалось как новая веха в истории человечества. Отто Ганн не разделял политические взгляды третьего Рейха. Поэтому в том же, 1938 году, учёный был вынужден переехать в Стокгольм, где совместно с Фридрихом Штрассманом продолжил свои научные изыскания. Опасаясь, что фашистская Германия первой получит страшное оружие, он пишет письмо с предупреждением об этом. Известие о возможном опережении сильно встревожило правительство США. Американцы стали действовать быстро и решительно.
Кто создал атомную бомбу? Американский проект
Ещё до группе многие из которых были беженцами от немецко-фашистского режима в Европе, была поручена разработка ядерного оружия. Первоначальные исследования, стоит заметить, проводились в нацистской Германии. В 1940 году правительство Соединённых Штатов Америки начало финансирование собственной программы по развитию атомного оружия. Для осуществления проекта была выделена невероятная по тем временам сумма в два с половиной миллиарда долларов. К осуществлению этого секретного проекта были приглашены выдающиеся физики XX века, среди которых было более десяти Нобелевских лауреатов. Всего же было задействовано около 130 тысяч сотрудников, среди которых были не только военные, но и гражданские лица. Коллектив разработчиков возглавил полковник Лесли Ричард Гровс, научным руководителем стал Роберт Оппенгеймер. Именно он - тот человек, кто изобрёл атомную бомбу. В районе Манхэттена был построен специальный секретный инженерный корпус, который известен нам под кодовым названием «Манхэттенский проект». В течение последующих нескольких лет учёные секретного проекта работали над проблемой ядерного расщепления урана и плутония.
Немирный атом Игоря Курчатова
Сегодня каждый школьник сможет ответить на вопрос о том, кто изобрёл атомную бомбу в Советском Союзе. А тогда, в начале 30-х годов прошлого столетия, этого не знал никто.
В 1932 году академик Игорь Васильевич Курчатов одним из первых в мире начинает изучение атомного ядра. Собрав вокруг себя единомышленников, Игорь Васильевич в 1937 году создаёт первый в Европе циклотрон. В этом же году он со своими единомышленниками создаёт и первые искусственные ядра.
В 1939 году И. В. Курчатов начинает изучение нового направления - ядерной физики. После нескольких лабораторных успехов в изучении этого явления учёный получает в своё распоряжение засекреченный исследовательский центр, который был назван "Лаборатория № 2". В наши дни этот засекреченный объект называется "Арзамас-16".
Целевым направлением этого центра было серьёзное исследование и создание ядерного оружия. Теперь становится очевидным, кто создал атомную бомбу в Советском Союзе. В его команде тогда было всего лишь десять человек.
Атомной бомбе быть
Уже к концу 1945 года Игорю Васильевичу Курчатову удаётся собрать серьёзную команду учёных численностью более ста человек. Лучшие умы разных научных специализаций приехали в лабораторию со всех концов страны для создания атомного оружия. После сбрасывания американцами атомной бомбы на Хиросиму советские учёные понимали, что это можно сделать и с Советским Союзом. "Лаборатория № 2" получает от руководства страны резкое увеличение финансирования и большой приток квалифицированных кадров. Ответственным за столь важный проект назначается Лаврентий Павлович Берия. Огромные труды советских учёных дали свои плоды.
Семипалатинский полигон
Атомная бомба в СССР впервые была испытана на полигоне в Семипалатинске (Казахстан). 29 августа 1949 года ядерное устройство мощностью 22 килотонны сотрясло казахскую землю. Нобелевский лауреат, физик Отто Ханц, сказал: «Это хорошие вести. Если Россия будет иметь атомное оружие, тогда не будет войны». Именно эта атомная бомба в СССР, зашифрованная как изделие № 501, или РДС-1, ликвидировала монополию США на ядерное оружие.
Атомная бомба. Год 1945-й
Ранним утром 16 июля «Манхэттенский проект» провел свое первое успешное испытание атомного устройства - плутониевой бомбы - на полигоне Аламогордо штат Нью-Мексико США.
Деньги, вложенные в проект, были потрачены не зря. Первый в истории человечества был произведён в 5 часов 30 минут утра.
«Мы проделали работу дьявола»,- скажет позднее - тот, кто изобрёл атомную бомбу в США, названный впоследствии «отцом атомной бомбы».
Япония не капитулирует
К моменту окончательного и успешного тестирования атомной бомбы советские войска и союзники окончательно разгромили фашистскую Германию. Однако оставалось одно государство, которое пообещало бороться до конца за господство в Тихом океане. С середины апреля по середину июля 1945 года японская армия неоднократно осуществляла авиационные удары по союзническим войскам, тем самым нанося большие потери армии США. В конце июля 1945 года милитаристское правительство Японии отклонило требование союзников о капитуляции согласно Потсдамской декларации. В ней, в частности, говорилось, что в случае неповиновения японскую армию ждёт быстрое и полное уничтожение.
Президент соглашается
Американское правительство сдержало своё слово и начало целенаправленную бомбардировку японских военных позиций. Авиационные удары не приносили желаемого результата, и президент США Гарри Трумэн принимает решение о вторжении американских войск на территорию Японии. Однако военное командование отговаривает своего президента от такого решения, мотивируя это тем, что вторжение американцев повлечёт за собой большое количество жертв.
По предложению Генри Льюиса Стимсона и Дуайта Дэвида Эйзенхауэра было решено применить более эффективный способ окончания войны. Большой сторонник атомной бомбы, секретарь президента США Джеймс Фрэнсис Бирнс, считал, что бомбардировка японских территорий окончательно прекратит войну и поставит США в доминирующее положение, что положительно скажется в дальнейшем ходе событий послевоенного мира. Таким образом, президента США Гарри Трумэна убедили, что это единственно правильный вариант.
Атомная бомба. Хиросима
В качестве первой мишени был выбран небольшой японский город Хиросима с населением чуть более 350 тысяч человек, находящийся в пятистах милях от столицы Японии Токио. После прибытия на военно-морскую базу США на острове Тиниан модифицированного бомбардировщика В-29 «Энола Гей», на борт самолёта была установлена атомная бомба. Хиросима должна была испытать на себе действие 9 тысяч фунтов урана-235.
Это невиданное до сих пор оружие было предназначено для мирных жителей маленького японского городка. Командиром бомбардировщика был полковник Пол Уорфилд Тиббетс-младший. Атомная бомба США носила циничное название «Малыш». Утром 6 августа 1945 года, примерно в 8 часов 15 минут, американский «Малыш» был сброшен на японскую Хиросиму. Около 15 тысяч тонн тротила уничтожило всё живое в радиусе пяти квадратных миль. Сто сорок тысяч жителей города погибли в считанные секунды. Оставшиеся в живых японцы умирали мучительной смертью от лучевой болезни.
Их уничтожил американский атомный «Малыш». Однако опустошение Хиросимы не вызвало немедленной капитуляции Японии, как этого все ожидали. Тогда было принято решение о ещё одной бомбардировке японской территории.
Нагасаки. Небо в огне
Американская атомная бомба «Толстяк» была установлена на борт самолёта В-29 9 августа 1945 года всё там же, на военно-морской базе США в Тиниане. На этот раз командиром воздушного судна был майор Чарльз Суини. Первоначально стратегической мишенью был город Кокура.
Однако погодные условия не позволили осуществить задуманное, мешала большая облачность. Чарльз Суини зашёл на второй круг. В 11 часов 02 минуты американский атомный «Толстяк» поглотил Нагасаки. Это был более мощный разрушающий авиационный удар, который по своей силе, в несколько раз превышал бомбардировку в Хиросиме. Нагасаки испытал на себе атомное оружие весом около 10 тысяч фунтов и 22 килотонны тротила.
Географическое расположение японского города уменьшило ожидаемый эффект. Всё дело в том, что город находится в узкой долине между гор. Поэтому разрушения в 2,6 квадратные мили не раскрыли весь возможный потенциал американского оружия. Испытание атомной бомбы в Нагасаки считается неудавшимся «Манхэттенским проектом».
Япония сдалась
В полдень 15 августа 1945 года император Хирохито объявил о капитуляции своей страны в радиообращении к жителям Японии. Эта новость быстро разлетелась по миру. В Соединённых Штатах Америки начались торжества по случаю победы над Японией. Народ ликовал.
2 сентября 1945 года на борту американского линкора «Миссури», стоящего на якоре в Токийском заливе, было подписано официальное соглашение о прекращении войны. Таким образом закончилась самая жестокая и кровопролитная война в истории человечества.
Долгих шесть лет мировое сообщество шло к этой знаменательной дате - с 1 сентября 1939 года, когда прозвучали первые выстрелы нацистской Германии на территории Польши.
Мирный атом
Всего в Советском Союзе было проведено 124 ядерных взрыва. Характерным является то, что все они были осуществлены на благо народного хозяйства. Только лишь три из них были авариями, повлекших за собой утечку радиоактивных элементов. Программы по применению мирного атома реализовывались только лишь в двух странах - США и Советском Союзе. Атомная мирная энергетика знает и пример глобальнейшей катастрофы, когда года на четвёртом энергоблоке Чернобыльской АЭС произошёл взрыв реактора.
Первое испытание ядерного заряда произошло 16 июля 1945 года в США. Программа по разработке ядерного оружия носила кодовое название «Манхэттен». Испытания проходили в пустыне, в состоянии полной засекреченности. Даже переписка ученых с родственниками была под пристальным вниманием сотрудников спецслужб.
Интересен и тот факт, что Трумен, будучи в должности вице-президента, ничего не знал о ведущихся исследованиях. О существовании американского атомного ядерного проекта он узнал лишь после избрания президентом.
Американцы первыми разработали и испытали ядерное оружие, но работы подобного формата велись и другими странами. Отцами нового смертоносного оружия считают американского ученого Роберта Оппенгеймера и его советского коллегу Игоря Курчатова. При этом стоит учесть, что над созданием ядерной бомбы работали не только они. Над разработкой нового оружия трудились ученые со многих стран мира.
Первыми решать эту задачу начали немецкие физики. Еще в 1938 году два известных ученых Фриц Штрассман и Отто Ган впервые в истории выполнили операцию по расщеплению атомного ядра урана. Спустя несколько месяцев коллектив ученых Гамбургского университета направил правительству сообщение. В нем сообщалось, что создания новой «взрывчатки» теоретически возможно. Отдельно подчеркивалось, что государство, которое получит его первым будет иметь полное военное превосходство.
Немцы добились серьезных успехов, но так и не сумели довести исследования до логического конца. В итоге, инициативу перехватили американцы. История возникновения советского атомного проекта тесно связана с работой спецслужб. Именно благодаря им, СССР в итоге смог разработать и испытать ядерное оружие собственного производства. Об этом мы поговорим ниже.
Роль разведки в разработке атомного заряда
О существовании американского проекта « Манхэттен» советское военное руководство узнало еще в 1941. Тогда разведка нашей страны получила сообщение от своих агентов, что правительство США организовало группу ученых, работающих над созданием новой «взрывчатки», обладающей огромной мощностью. Имелась в виду «урановая бомба». Именно так первоначально именовали ядерное оружие.
Отдельного внимания заслуживает история Потсдамской конференции, на которой Сталину сообщили об успешном испытании американцами атомной бомбы. Реакция советского лидера была достаточно сдержанной. Он в присущем ему спокойном тоне поблагодарил за предоставленную информацию, при этом никак не прокомментировал ее. Черчилль и Трумен решили, что советский лидер не до конца понимает, о чем именно ему сообщили.
Однако советский лидер был прекрасно проинформирован. Служба внешней разведки постоянно информировала его том, что союзники ведут разработку бомбы огромной мощности. После разговора с Труменом и Черчиллем он связался с физиком Курчатовым, который возглавлял советский атомный проект, и распорядился ускорить разработку ядерного оружия.
Безусловно сведения, предоставляемые разведкой, способствовали скорейшей разработки Советским Союзом новой технологии. Однако утверждать, что она была решающей крайне неверно. При этом о важности сведений, полученных разведывательным путем, неоднократно заявляли ведущие советские ученые.
Курчатов за все время разработки ядерного оружия неоднократно давал полученной информацию высокую оценку. Служба внешней разведки предоставила ему более тысячи листов с ценными данными, которые безусловно помогли ускорить создание советской атомной бомбы.
Создание бомбы в СССР
Исследования, необходимые для производства ядерного оружия СССР начал вести с 1942 года. Именно тогда Курчатов собрал большое число специалистов для проведения исследований в этой области. Изначально атомный проект курировал Молотов. Но после проведения взрывов в японских городах был учрежден Специальный Комитет. Его главой стал Берия. Именно эта структура и стала курировать разработку атомного заряда.
Отечественная ядерная бомба получила наименование РДС-1. Оружие разрабатывалось в двух видах. Первый был рассчитан на использование плутония, а другой урана-235. Разработка советского атомного заряда осуществлялась на имеющихся сведений об плутониевой бомбе, созданной в США. Большинство сведений получены внешней разведкой от немецкого ученого Фукса. Как уже упоминалось выше, данная информация существенно ускорила ход исследований. Более подробную информацию вы найдете на biblioatom.ru .
Испытание первого атомного заряда в СССР
Советский атомный заряд впервые испытан в 29 августа 1949 года на Семипалатинском полигоне в Казахской ССР. Физик Курчатов официально распорядился провести испытания в восемь утра. Заблаговременно к месту испытания привезли заряд и специальные нейтронные запалы. В полночь была выполнена сборка РДС-1. Процедуру окончили лишь к трем часам ночи.
Далее в шесть утра готовое устройство подняли на специальную испытательную башню. В результате ухудшения погодных условий руководство решило перенести взрыв на один час раньше изначально назначенного срока.
В семь часов утра произошло испытание. Спустя двадцать минут к месту испытания были отправлены два танка, оснащенные защитными пластинами. Их задача состояла в проведении разведки. Полученные данные свидетельствовали: все имеющиеся постройки уничтожены. Почва заражена и превратилась в сплошную корку. Мощность заряда была двадцать две килотонны.
Вывод
Успешное испытание советского ядерного заряда положило начало новой эпохи. СССР смог преодолеть монополию США на производство нового оружия. В результате Советский Союз стал вторым в мире ядерным государством. Это способствовало усилению обороноспособности страны. Разработка атомного заряда позволила создать новый баланс сил в мире. Вклад Советского союза в развитие ядерной физики как науки сложно переоценить. Именно в СССР были разработаны технологии, которым впоследствии стали пользоваться во всем мире.
115 лет назад, 12 января 1903 года, родился Игорь Васильевич Курчатов – советский учёный-физик, академик АН СССР, «отец» советской атомной бомбы. Трижды Герой Социалистического Труда, награждён пятью Орденами Ленина, четырежды лауреат Сталинской премии и лауреат Ленинской премии. Член Коммунистической партии с 1948 года.
Сегодня многим известно это имя «отца» советской атомной бомбы. Это Игорь Васильевич Курчатов – известный советский физик-ядерщик, который стоял у истоков создания и успешных испытаний водородной и плутониевой бомб. Он руководил проектом постройки и запуска первой электростанции, работающей на энергии атома. Он же являлся основоположником применения ядерной энергии в мирных целях.
Что же еще о нем известно широкой аудитории? Как правило, многие знают лишь скупые строки из его биографии и то, как высоко ценили в СССР деятельность таких ученых, как Курчатов. Он трижды Герой Социалистического Труда (1949, 1951, 1954), кавалер пяти Орденов Ленина, двух Орденов Трудового Красного Знамени, награжденный медалями «За победу над Германией» и «За оборону Севастополя», четырежды лауреат Сталинской премии (1942, 1949, 1951, 1954), лауреат Ленинской премии (1957). За выдающиеся научные достижения он награжден Золотой медалью имени Л.Эйлера Академии наук СССР, Серебряной медалью Мира имени Жолио-Кюри.
Из скупых строк биографии известно, что будущий создатель советской атомной бомбы родился на Южном Урале 12 января 1903 года (или 30 декабря 1902 года по старому стилю) в г. Сим Челябинской области. Отец мальчика, которого назвали Игорем, работал помощником лесничего, и являлся почетным гражданином Российской империи. В 1911 году семья Курчатовых переехала в Симферополь, Игорь поступил в гимназию. Он с детства любил хорошую музыку, литературу, проявлял интерес скорее к гуманитарным наукам. Судьбу Курчатова, как это нередко бывает, решил случай. Мальчик прочитал попавшую в его руки книгу О.М.Корбино «Успехи современной техники». Она просто напросто перевернула воображение юноши. Игорь стал собирать и изучать техническую литературу. Мечтая о профессии инженера, он начал изучать аналитическую геометрию в объеме курса университета и решал бесконечные математические задачи. Но мечтам и планам мальчика едва не помешала начавшаяся Первая мировая война, которая сделала и так не блестящее материальное положение и без того небогатой семьи очень тяжелым. Игорь вынужден был помогать отцу содержать семью. Он ходил на консервную фабрику пилить дрова, а вечерами работал в мундштучной мастерской. В симферопольской вечерней школе он получил квалификацию слесаря. Все же несмотря на загруженность, Игорь продолжал много читать, за последние два года учебы он получал исключительно пятерки, а в 1920 году окончил гимназию с золотой медалью. Однако золотой медали Игорь Курчатов не получил - в условиях войны российским властям было не до медалей. С 1920 по 1923 год юноша уже учился на физико-математическом факультете Крымского (Таврического) университета. Учеба давалась легко. Пытливый ум, и хорошая память позволили студенту Курчатову 4-летний курс университета пройти экстерном за три года и блестяще защитить дипломную работу.
Уже осенью 1923 года Игорь Курчатов уехал в Петроград, где был зачислен сразу на третий курс кораблестроительного факультета Политехнического института. Одновременно он начал работать наблюдателем на Магнито-метеорологической обсерватории в Павловске. Его первая экспериментальная научная работа была посвящена альфа-радиоактивности света. Весной 1924 года Курчатов прервал учебу в Политехническом институте, чтобы заняться научной деятельностью.
Поворотным этапом в научной жизни Игоря Курчатова стал его переход в сентябре 1925 года на работу в ленинградскую физико-техническую лабораторию знаменитого физика Абрама Федоровича Иоффе. Очень скоро Игорь завоевал в лаборатории авторитет и получил звание научного сотрудника первого разряда, а затем – старшего инженера-физика. Наряду с исследовательской работой Курчатов читал специальный курс физики диэлектриков на физико-математическом факультете Ленинградского политеха и в Пединституте. Обладая блестящими лекторскими способностями, владея искусством передавать физический смысл описываемых явлений Игорь Курчатов заслужил большую любовь студентов. Он часто рассказывал им о результатах своих исследований, чем пробуждал у учащихся интерес к науке и желание ей заниматься.
Исследования Курчатова в значительной степени определили развитие представлений о структуре атомного ядра. Одновременно Курчатов вел и другие опыты с нейтронами. В это время мир стоял на пороге кризиса и новой войны. И в 1941 году намеченная Курчатовым программа научных работ была прервана, и вместо ядерной физики он вместе с Анатолием Александровым и другими сотрудниками ЛФТИ занялся исследованиями, связанными с защитой кораблей от магнитных мин. Работы по использованию атомной энергии были возобновлены только в конце 1942 года. В 1943 году Игорь Курчатов возглавил советский атомный проект, в рамках которого всего лишь за год был построен циклотрон, и на нем впервые в СССР был выведен наружу пучок дейтронов. Игорь Курчатов осуществлял научное руководство всеми работами по атомному проекту и сам непосредственно участвовал в работах по созданию уран-графитовых реакторов, начиная с первого в Евразии реактора Ф-1, пущенного 25 декабря 1946 года в лаборатории № 2.
Крайне важной вехой в биографии Курчатова было создание и испытание первой советской атомной бомбы, положившей начало формированию ядерного щита СССР. Грозное оружие, как это ни парадоксально звучит, было необходимо для сохранения мира. Много лет спустя академик Александров, вспоминая те годы, рассказывал: «Слово Сталина решало вообще судьбу проекта… Но вершиной пирамиды был все-таки Курчатов. Это наше счастье, что в нем воплотилась тогда Успешное испытание нового оружия произошло ранним утром 29 августа 1949 года на специально для этого построенном полигоне в Семипалатинской области. Создатели бомбы свои обязательства выполнили. И монополии США на владение атомным оружием был положен конец… Запад был потрясен известием о том, что у Советского Союза появилось атомное оружие». Почти через четыре года, утром 12 августа 1953 года, до восхода солнца, над полигоном раздался термоядерный взрыв. Это прошло успешное испытание первой в мире водородной бомбы. Было создано ядерное оружие, но, по убеждению Игоря Курчатова, атомная энергия должна была служить человеку, а не убивать его.
Еще в 1949 году Курчатов начал работать над проектом атомной электростанции. 27 июня 1954 года был осуществлен пуск первой в мире атомной электростанции. Но Курчатов уже ставил новые задачи – создание электростанции на основе управляемой термоядерной реакции. К сожалению, этот замысел ученый не успел осуществить.
Одновременно Курчатов приступил к созданию первой в СССР подводной лодки «Ленинский комсомол» в 1958 году и первого в мире атомного ледокола «Ленин» в 1959 году. В результате появилась новая отрасль атомного подводного и надводного судостроения, новая наука, новыми стали и технологии.
Под руководством Курчатова была построена прямолинейная термоядерная установка «Огра» для исследования удержания и свойств плазмы. Еще при жизни Игорь Курчатов в ИАЭ под руководством Льва Арцимовича были построены первые установки «токамак», принцип действия которых впоследствии был положен в основу создания международного экспериментального реактора ITER.
Игоря Курчатова волновали не только близкие ему проблемы атомной науки, но и, казалось бы, далекие от них проблемы биологии и генетики. Его очень тревожило положение в биологической науке, сложившееся в конце 1940-х и начале 1950-х годов. Вместе с президентом Академии наук СССР Александром Несмеяновым он специально обращался в правительство с заявлением о необходимости развития ряда ее разделов, организовал специальный биологический семинар, к участию в котором привлек выдающихся ученых. Особый интерес у Курчатова вызвали вопросы, связанные с реакцией живой клетки на радиоактивное излучение. В Институте атомной энергии Курчатов создал научный сектор в области генетики и селекции микроорганизмов, на основе которого позднее был создан радиобиологический отдел. В нем работали ученые самых разных специальностей: биологи, химики, физики, техники, которые развернули работы по физике биополимеров и молекулярной генетике. Позднее на базе этого отдела был создан Институт молекулярной генетики АН СССР.
Но физик-ядерщик и создатель советской атомной бомбы Игорь Курчатов был активным борцом за мир, и понимая огромную опасность для человечества гонки ядерных вооружений, последовательно выступал за безусловное запрещение ядерного оружия и использование ядерной энергии только в мирных целях. Так на заседании Верховного Совета СССР 31 марта 1958 года он заявил: «Ученые глубоко взволнованы тем, что до сих пор нет международного соглашения о безусловном запрещении атомного и водородного оружия. Мы обращаемся к ученым всего мира с призывом превратить энергию ядер водорода из оружия разрушения в могучий, живительный источник энергии, несущий благосостояние и радость всем людям на Земле».
Но круг интересов Курчатова не ограничивался только наукой. Находясь дома, он читал, слушал игру своей супруги (неплохой пианистки) на рояле или пластинки, которые коллекционировал. Он очень любил музыку, особенно произведения Рахманинова. В феврале 1960 года Игорь Курчатов слушал «Реквием» Моцарта, как будто предчувствовал свой скорый уход в мир иной.
Умер великий ученый, которого американцы называли «создателем Сталинской атомной бомбы», 7 февраля 1960 года. Неожиданно так оборвался жизненный путь ученого, одного из величайших физиков планеты, основателя Института атомной энергии, выдающейся фигуры мировой, советской и русской науки, интеллигента, энциклопедиста и обаятельным человеком, которого все любили. Его прах покоится на Красной площади в Кремлевской стене.
В честь Игоря Курчатова установлено множество памятников, названы улицы и институты. В таблицу Менделеева внесен под номером 104 элемент, названный его именем - Курчатовий.
Подготовлено по открытым источникам.
Людмила Васильева
СПРАВОЧНО
Основатель советской программы использования ядерной энергии в мирных целях. 12 января – день рождения основателя Института атомной энергии академика И.В. Курчатова
Будущий известный советский физик-ядерщик, проектировщик и изготовитель водородной и плутониевой бомбы, руководитель проекта постройки и запуска первой электростанции, работающей на энергии атома, основоположник применения ядерной энергии в мирных целях Игорь Васильевич Курчатов родился 12 января 1903 года (по старому стилю 30 декабря 1902 года) в поселке Симский завод, Уфимской губернии (ныне город Сим, Челябинская область).
Отец Курчатова работал лесничим и землемером, мать до замужества была учительницей. В 1912 году Курчатовы переехали в Крым, в Симферополь.
В 1920 году Игорь Курчатов окончил с золотой медалью Симферопольскую казенную гимназию.
В том же году он поступил в Таврический (ныне - Крымский) университет на математическое отделение физико-математического факультета. В 1923 году он завершил четырехлетний курс за три года и блестяще защитил дипломную работу.
1 сентября 1923 года Курчатов, решив продолжить образование, поступил в Петроградский Политехнический институт (ныне - Санкт-Петербургский государственный политехнический университет) на третий курс кораблестроительного факультета. Одновременно он начал работать в Главной геофизической обсерватории в Слуцке (ныне - Павловск), совмещая учебу с работой.
Зимой 1924 года он выполнил свое первое экспериментальное исследование по измерению альфа-радиоактивности снега. Работа была опубликована в 1925 году в «Журнале геофизики и метеорологии». Курчатовым была определена радиоактивность свежевыпавшего снега и даны математические методы расчета, где учитывалось радиоактивное равновесие продуктов распада радона и поглощение водой альфа-частиц.
В октябре 1924 года он переехал в Баку и до июня 1925 года работал в должности ассистента при кафедре физики Азербайджанского политехнического института, где выполнил исследования по физике диэлектриков.
Вскоре академик Абрам Иоффе узнал о талантливом ученом и пригласил Курчатова в Ленинградский физико-технический институт (ныне - Физико-технический институт имени А.Ф. Иоффе) на должность научного сотрудника первого разряда под свое непосредственное руководство.
В 1930 году Курчатов был назначен заведующим физическим отделом Ленинградского физико-технического института: в это время он начинал заниматься атомной физикой. Приступив к изучению искусственной радиоактивности, возникающей при облучении ядер нейтронами, или, как тогда называли, к изучению эффекта Ферми, Игорь Курчатов уже в апреле 1935 года сообщил об открытом им вместе с братом Борисом Курчатовым, Львом Мысовским и Львом Русиновым новом явлении - изомерии искусственных атомных ядер.
С 1935 по 1940 год, исследуя взаимодействие нейтронов с ядрами различных элементов, совместно с другими физиками Курчатов измерил сечение захвата нейтрона протоном. Изучая рассеяние и поглощение нейтронов в различных средах, ученый обнаружил резонансные явления при поглощении нейтронов. Развитие этих исследований привело в дальнейшем к открытию селективного поглощения нейтронов. Эти работы Игоря Курчатова и его сотрудников имели существенное значение для разработки проблемы использования энергии ядра в технических устройствах.
На основе выполненных в 1939 - 1940 годах ядерно-физических исследований и полученных значений ядерных констант, Курчатов пришел к выводу о возможности осуществления цепной реакции деления урана под действием медленных нейтронов.
В 1940 году под руководством Курчатова Георгий Флеров и Константин Петржак открыли самопроизвольный распад ядер урана и доказал возможность цепной ядерной реакции в системе с ураном и тяжелой водой.
Но в 1940 году намеченная Курчатовым программа научных работ была прервана, и вместо ядерной физики он начал заниматься разработкой систем размагничивания боевых кораблей. Созданная его сотрудниками установка позволила защитить военные корабли от немецких магнитных мин во время Великой Отечественной войны.
10 марта 1943 года Курчатов был назначен научным руководителем работ по использованию атомной энергии. Ему были предоставлены чрезвычайные полномочия и всемерная поддержка правительства СССР. В том же году он был избран действительным членом Академии наук СССР.
Под его руководством в 1943 году была создана Лаборатория № 2, получившая 5 февраля 1944 года права академического института. Осенью 1946 года были завершены работы по созданию экспериментального ядерного реактора на территории Лаборатории № 2.
25 декабря 1946 года заработал созданный Курчатовым и его сотрудниками первый физический реактор Ф-1. Вскоре ученым был получен и лабораторный плутоний-239. В 1947 году удалось выделить его первые весомые количества - около 20 мкг. Опыты по изучению плутония-239 позволили создать и отработать методы его промышленного производства.
22 июня 1948 года Курчатов осуществил промышленный пуск реактора, выведя его на полную мощность. 29 августа 1949 года на Семипалатинском полигоне под руководством Курчатова состоялось первое в СССР испытание плутониевой бомбы. В процессе разработки атомной бомбы обнаружилась принципиальная возможность осуществления взрывного синтеза легких элементов, получившего названия водородной (термоядерной) бомбы. Вскоре правительство СССР поручило Курчатову продолжить руководство работами с целью создания водородной бомбы.
12 августа 1953 года СССР объявил о проведенном испытании своей водородной бомбы, научное руководство которым осуществлял Курчатов.
Еще до окончания военных разработок по предложению Курчатова развернулись исследования и разработки по мирному использованию атомной энергии. Под руководством Курчатова в Обнинске была спроектирована и построена первая в мире опытно-промышленная атомная электростанция, запуск которой был осуществлен 27 июля 1954 года.
Курчатов стремился к тому, чтобы открытия ученых в области использования атомной энергии были поставлены на службу человеческого прогресса, а не для всеобщего разрушения. В своих выступлениях на XX (1956 год) и XXI (1959 год) съездах КПСС, на сессиях Верховного Совета СССР (1958 год), депутатом которого он был с 1950 года, в статьях и интервью, публикуемых в печати, он неоднократно указывал на необходимость добиться всеобщего запрещения атомного и термоядерного оружия, наладить сотрудничество ученых разных стран в этой области. Сенсационным стало выступление Курчатова на международной конференции в Англии, где он рассказал о советской программе использования ядерной энергии в мирных целях.
В 1955 году Лаборатория №2 была преобразована в Институт атомной энергии, директором которого Курчатов был до последних дней своей жизни.
7 февраля 1960 года Курчатов скоропостижно скончался в возрасте 57 лет. Знаменитый ученый был похоронен в Москве на Красной площади у Кремлевской стены.
За время своей работы И.В. Курчатов получил множество наград. Он трижды Герой Социалистического Труда (29 октября 1949, 8 декабря 1951, 4 января 1954); награжден: 5 орденами Ленина (10 июня 1945, 29 октября 1949, 10 января 1954, 19 сентября 1953, 11 сентября1956); 2 орденами Трудового Красного Знамени (4 октября 1944, 6 марта 1945); медалями «За Победу над Германией в Великой Отечественной войне 1941-1945 гг.», «За оборону Севастополя», «В память 800-летия Москвы»; Ленинской премией (7 сентября 1956); 4 Сталинскими премиями (1942, 29 октября 1949, 6 декабря 1951, 31 декабря 1953); Золотой медалью имени Леонарда Эйлера; Серебряной медалью Мира имени Жолио-Кюри.
Исследования Курчатова позволили Советскому Союзу стать великой ядерной державой, что спасло мир от Третьей мировой войны. Своей главной задачей И.В. Курчатов всегда считал применение своих разработок для службы народному хозяйству, использование их в мирных целях, а не для разрушения.
подготовил Владимир Сула
