Проект атомной бомбы ХФТИ 1940 года

Введение

Всегда, пока будет существовать человечество, будут войны. Мировые, гражданские не важно, но всегда будут потери. Раньше, лет 200 назад, человеческие потери измерялись сотнями тысяч, но в 20 веке счет пошел на миллионы. Все это говорит о совершенствовании оружия, тактики, да и вообще возросшей жестокости людей. В 1945 Америка испытала первую атомную бомбу, тем самым показав миру новый вид под названием «оружие массового уничтожения». Конечно же, главным «врагом » был СССР, так как именно он разгромил Германию и отвоевал Европу. Ответ Союза не заставил себя долго ждать. Пускай наша бомба и была отчасти копией американской, но именно её создание, а также создание в дальнейшем водородной бомбы и межконтинентальных баллистических ракет, привело СССР и США к гарантии взаимного ядерного уничтожения и невозможности развязывания войны между этими странами. Эта проблема будет актуальна и сегодня, и завтра, пока не будет изобретено что-то новое и не начнется новая гонка вооружений. Хотя сегодня и принято называть, что третья мировая это борьба с терроризмом и возможный конфликт со странами, которые прячут свои бомбы, настоящая третья мировая, если в ней будут участвовать Россия и США, если и не приведет к уничтожению человечества, то откинет его на тысячи лет назад. Как сказал Эйнштейн: «Я не знаю, каким оружием будет вестись третья мировая, но четвёртая точно палками и камнями».

Проект атомной  бомбы ХФТИ 1940 года¹

В октябре 1940 г. сотрудники Харьковского физико-технического института  В.А. Маслов и В.С. Шпинель подали секретную заявку на изобретение "Об использовании урана в качестве взрывчатого и отравляющего вещества". Проблему создания сверхкритической массы урана в требуемый момент времени они предлагали решить следующим образом: заполнить ураном сосуд, "разделенный непроницаемыми для нейтронов перегородками таким образом, чтобы в каждом отдельном изолированном объеме - секции - смогло поместиться количество урана меньше критического. После заполнения такого сосуда стенки при помощи взрыва удаляются и, вследствие этого, в наличии оказывается масса урана значительно больше критической. Это приведет к мгновенному возникновению уранового взрыва". Предложенная авторами схема уранового заряда в принципе не являлась работоспособной, так как создать в приемлемых габаритах стенки, "непроницаемые для нейтронов", невозможно. Однако ценность предложения авторов была велика, поскольку именно эту схему можно считать первым в нашей стране обсуждавшимся на официальном уровне предложением по конструкции собственно ядерной бомбы. Вероятно поэтому отделом изобретательства Министерства вооруженных сил 7 декабря 1946 г. было принято решение о выдаче по рассматриваемой заявке В.А. Маслова и B.C. Шпинеля авторского свидетельства, несмотря на то, что отзывы на эту заявку, относившиеся ещё к 1941 г., были, по существу, отрицательными.

 В августе 1940 г. энергичный В.А. Маслов в записке, составленной по поручению президиума Академии наук, предложил резко ускорить работы по "проблеме урана". Он наметил основные направления действий, включая разработку технологий получения жидких и газообразных соединений урана, методов разделения изотопов, "окончательное выяснение возможности возбуждения цепной реакции в природной смеси изотопов урана". Решение последней задачи он считал целесообразным возложить на лабораторию И.В. Курчатова. Далее Маслов предлагал "по примеру заграницы засекретить работы, связанные с разделением изотопов урана" и резко увеличить объемы добычи урансодержащих руд.

 Однако руководство  Академии наук и научно-исследовательских  институтов в то время без  особого энтузиазма отнеслось к идее форсирования работ по урану. К примеру, президент Академии наук А.Ф. Иоффе полагал: "Вряд ли можно ожидать в ближайшем будущем практической отдачи от деления урана. Другое дело - исследование этого процесса… Здесь надо расширять фронт работ… О создании уранопроизводящей индустрии говорить рановато". Директор Радиевого института АН СССР академик В.Г. Хлопин 17 апреля 1941 г. в письме в Управление военно-химической защиты НКО СССР утверждал: "Положение с проблемой урана в настоящее время таково, что практическое использование внутриатомной энергии, которая выделяется при процессе деления его атомов под действием нейтронов, является более или менее отдаленной целью, к которой мы должны стремиться, а не вопросом сегодняшнего дня. В настоящее время можно считать установленным лишь принципиальную возможность осуществления цепной реакции распада чистого изотопа урана с массой 235 или сильно обогащенного этим изотопом природного урана при условии достаточных количеств этого изотопа или смеси…" В то же время В.Г. Хлопин отмечал, что "до настоящего времени нигде в мире еще экспериментально осуществить... цепную реакцию распада урана не удалось; однако, по поступающим к нам сведениям, над этим вопросом усиленно работают в США и Германии. У нас такого рода работы тоже ведутся и их крайне желательно всячески форсировать..." Далее в своем заключении В.Г. Хлопин подчеркивал, что даже если бы и удалось осуществить цепную реакцию деления урана, то выделяющуюся при этом весьма большую энергию "целесообразнее было бы использовать для приведения в действие двигателей, например, для самолетов или других целей, нежели взамен взрывчатых веществ".

 Сами ученые-ядерщики "первого эшелона", в том  числе И.В. Курчатов, Ю.Б. Харитон,  Г.Н. Флеров, осознававшие гигантскую  трудность проблемы, не настаивали на "одномоментной" перестройке приоритетов в исследованиях и предлагали на первом этапе лишь "выяснить условия, при которых можно было бы, независимо от соображений экономической целесообразности, реализовать самопроизвольную цепную ядерную реакцию", а также "выяснить вопрос о стоимости и технических возможностях использования энергии деления урана", для чего, по их мнению, следовало "создать при АН СССР фонд урана в количестве нескольких тонн для опытов по цепной реакции". Впрочем, даже это последнее предложение осталось нереализованным. Впоследствии академик В.Г. Хлопин отметил, что на весь 1941 г. задание по добыче солей урана в СССР составляло всего 0,5 т, в то время как в мире, по его данным, ежегодно добывалось 250…275 т металлического урана.

 Нападение Германии  на Советский Союз вызвало  практически немедленную приостановку  ядерных исследований в нашей  стране.. Но уже через несколько  месяцев после начала боевых  действий на советско-германском  фронте интерес к ним вновь  усилился по нескольким причинам. Во-первых, никакая война не могла переубедить отечественных ученых в том, что создание ядерной бомбы потенциально возможно и что ее появление в руках противника принесет неисчислимые беды. 12 октября 1941 г. академик П.Л. Капица, выступая в Москве на антифашистском митинге ученых, заявил: "…атомная бомба даже небольшого размера, если она осуществима, с легкостью могла бы уничтожить крупный столичный город с несколькими миллионами населения… Мое личное мнение, что технические трудности, стоящие на пути использования внутриатомной энергии, еще очень велики…" Это мнение было известно руководству, курировавшему работу учреждений Академии наук.

 Во-вторых, высокую  активность в пользу возобновления  и даже форсирования работ  по урановому проекту развил молодой ученый Г.Н. Флеров, неоднократно обращавшийся с письмами и телеграммами в различные инстанции, включая президиум Академии наук, председателя Комитета по делам высшей школы при СНК СССР С.В. Кафтанова (в июле 1941 г. последний стал уполномоченным ГКО по науке) и самого И.В. Сталина. Одно из писем Г.Н. Флерова С.В. Кафтанову завершалось словами: "История делается сейчас на полях сражений, но не нужно забывать, что наука, толкающая технику, вооружается в научно-исследовательских лабораториях; нужно все время помнить, что государство, первое осуществившее ядерную бомбу, сможет диктовать всему миру свои условия. И сейчас единственное, чем мы сможем искупить свою ошибку - полугодовое безделье - это возобновление работ и проведение их в еще более широком масштабе, чем это было до войны". И хотя прямого ответа Флеров не получил, его письма сыграли определенную роль.

В третьих, именно в этот период, вскоре после нападения Германии на Советский Союз, отечественные  разведорганы стали получать информацию об осуществлении англо-американского ядерного проекта практически "из первых рук".

Работа в 1941—1943 годах²

Уже с сентября 1941 года в СССР начала поступать разведывательная информация о проведении в Великобритании и США секретных интенсивных  научно-исследовательских работ, направленных на разработку методов использования атомной энергии для военных целей и создание атомных бомб огромной разрушительной силы. Одним из наиболее важных, полученных ещё в 1941 году советской разведкой, документов является отчёт британского «Комитета MAUD». Из материалов этого отчёта, полученного по каналам внешней разведки НКВД СССР от Дональда Маклина, следовало, что создание атомной бомбы реально, что вероятно она может быть создана ещё до окончания войны и, следовательно, может повлиять на её ход.

Разведывательная информация о работах по проблеме атомной  энергии за рубежом, имевшаяся в  СССР к моменту принятия решения  о возобновлении работ по урану, была получена как по каналам разведки НКВД, так и по каналам Главного разведывательного управления Генерального штаба Красной армии.

В мае 1942 года руководство  ГРУ информировало Академию наук СССР о наличии сообщений о  работах за рубежом по проблеме использования  атомной энергии в военных  целях и просило сообщить, имеет  ли в настоящее время эта проблема реальную практическую основу. Ответ на указанный запрос в июне 1942 года дал В. Г. Хлопин, который отметил, что за последний год в научной литературе почти совершенно не публикуются работы, связанные с решением проблемы использования атомной энергии.

Официальное письмо главы  НКВД Л. П. Берия на имя И. В. Сталина  с информацией о работах по использованию атомной энергии  в военных целях за рубежом, предложениями  по организации этих работ в СССР и секретном ознакомлении с материалами  НКВД видных советских специалистов, варианты которого были подготовлены сотрудниками НКВД ещё в конце 1941 — начале 1942 годов было отправлено И. В. Сталину в октябре 1942 года, уже после принятия распоряжения ГКО о возобновлении в СССР работ по урану.

Советская разведка имела подробные сведения о работах по созданию атомной бомбы в США, исходившие от специалистов, понимавших опасность ядерной монополии или сочувствующих СССР, в частности, Клауса Фукса, Теодора Холла, Жоржа Коваля и Давида Грингласа. Однако решающее значение, как полагают некоторые, имело адресованное Сталину в начале 1943 года письмо советского физика Г. Флёрова, который сумел разъяснить суть проблемы популярно. С другой стороны, имеются основания предполагать, что работа Г. Н. Флёрова над письмом Сталину завершена не была и отправлено оно не было.

Запуск атомного проекта³

28 сентября 1942 г., через  полтора месяца после старта  Манхэттенского проекта, было  принято постановление ГКО №  2352сс «Об организации работ  по урану». Оно предписывало:

Обязать Академию наук СССР возобновить работы по исследованию осуществимости использования атомной энергии путём расщепления ядра урана и представить Государственному комитету обороны к 1 апреля 1943 года доклад о возможности создания урановой бомбы или уранового топлива…

Распоряжение предусматривало  организацию с этой целью при  Академии наук СССР специальной лаборатории  атомного ядра, создание лабораторных установок для разделения изотопов урана и проведение комплекса  экспериментальных работ. Распоряжение обязывало СНК Татарской АССР предоставить Академии наук СССР в Казани помещение площадью 500 м² для размещения лаборатории атомного ядра и жилую площадь для 10 научных сотрудников.

 Лаборатория № 2⁴

12 апреля 1943 г., выполняя  решение Государственного комитета обороны приступить к атомному проекту, Академия наук приняла секретное постановление о создании новой лаборатории для Курчатова. Она стала известна как «Лаборатория № 2», поскольку руководство не хотело, чтобы название раскрывало ее функции. Находясь формально в составе Академии наук, Лаборатория № 2 подчинялась на самом деле Первухину и Совету Народных Комиссаров. Первухин был тем представителем правительства, с которым Курчатову предстояло иметь дело.

В распоряжение Курчатова  предоставили сто московских прописок: для проживания в Москве требовалось специальное разрешение. Он также получил право демобилизовать людей из Красной армии. Вначале лаборатория размещалась в помещении Сейсмологического института в Пырьевском переулке. Вскоре она заняла часть другого института на Большой Калужской улице. По мере разрастания лаборатории Курчатов присматривал место, где ее можно было бы и дальше увеличивать. Он нашел такое место в Покровском-Стрешневе, на северо-востоке города, вблизи Москвы-реки. Там уже начались работы по строительству нового здания Всесоюзного института экспериментальной медицины, и, поскольку площадка располагалась за городом, имелось место для последующего расширения лаборатории. Курчатов принял незавершенное здание, к нему были добавлены другие строения, и в апреле 1944 г. лаборатория переехала в новые помещения. На 25 апреля 1944 г. в Лаборатории № 2 числилось 74 сотрудника. 25 из них были ученые, среди которых— Алиханов, Кикоин, Померанчук, Флеров, Неменов, Борис Курчатов, В. А. Давиденко и математик С. Л. Соболев. С большинством из них Курчатов работал прежде.

Курчатов начал собирать группу физиков и инженеров для  работы непосредственно над конструкцией бомбы. Возглавить эту группу он предложил  Харитону. Тот вначале отказался, так как хотел продолжать работу по минному и противотанковому оружию, которое использовалось бы в войне против Германии. Но Курчатов, как вспоминает Харитон, настаивал и сказал ему: «нельзя упускать время, победа будет за нами, а мы должны заботиться и о будущей безопасности страны». Впрочем, Харитона привлекло и то, что «это было совсем новое, а значит, и очень интересное дело», и он согласился присоединиться к проекту, продолжая в то же время работать для Наркомата боеприпасов. Выбор Курчатова многих удивил, поскольку Харитон, с его мягкими и интеллигентными манерами, не соответствовал представлению о сталинском начальнике. Выбор Курчатова продемонстрировал присущее ему мастерство в подборе кадров, так как Харитон доказал, что является прекрасным научным руководителем программы создания оружия. Харитону было тогда 39 лет, он был на год моложе Курчатова. Они были знакомы друг с другом с 1925 г. и теперь стали еще более близки, работая без трений и соперничества.