Цепная реакция. Неизвестная история создания атомной бомбы
Шрифт:
Специальное расследование, проведенное в начале 50-х годов Комиссией по расследованию антиамериканской деятельности, возглавляемой сенатором Джозефом Маккарти, показало, что в период с конца 20-х до середины 30-х годов произошло по меньшей мере три встречи между Теслой и советскими дипломатами. В отчете Комиссии утверждается, что в результате этих странных контактов изобретатель якобы передал за рубеж схемы и чертежи специальной вакуумной камеры для генерации узконаправленного пучка «лучей смерти», а также «массу сопутствующей документации», среди которой встречается и довольно странный проект «активируемых атомных боезапасов непрерывного действия». Трудно сказать, что же именно скрывалось за идеями, которые великий изобретатель предложил своим зарубежным партнерам. Может быть, это и была знаменитая атомная бомба непрерывного действия Теслы – Хевисайда – Фицджеральда, так блестяще описанная Уэллсом?
Во
Надо сказать, что скрытые резервы внутриатомной энергии в конце 20-х – начале 30-х годов обсуждались многими учеными. Вот и в канун своего 75-летнего юбилея, пришедшегося на 1931 год, Тесла сделал громкое заявление о том, что им открыт новый источник энергии, неизвестный современной науке. В своей обычной манере анонсировать новые идеи и изобретения он не стал расшифровывать свои слова, но в его дневниковых и лабораторных записях встречаются пространные рассуждения о сущности энергии, скрытой в атомах и ядрах. Некоторое время изобретатель рассматривал проект создания сверхмощного излучателя электромагнитных микроволн, которые смогли бы эффективно расщеплять «мельчайшие материальные корпускулы атомов и молекул». При этом Тесла полагал возможным неким образом утилизировать высвобожденные внутриядерные силы, используя их не только в атомных боеприпасах, но и в разнообразных мирных целях.
Через несколько лет на очередной пресс-конференции, посвященной своим последним изобретениям, Тесла опять вернулся к разработке атомной энергетики, загадочно заметив, что ее исследования должны пролить свет на многие таинственные явления, происходящие в безвоздушной эфирной среде, и иметь колоссальное промышленное значение… при создании нового и совершенно неограниченного рынка стали. На настойчивые просьбы репортеров хоть как-то прояснить последнее высказывание изобретатель только уточнил, что его новая энергия будет поступать из совершенно неожиданного для всех источника, постоянно действующего в любое время суток и года. А аппаратура, требуемая для производства, передачи и преобразования данной энергии будет совершенно простой по своим электромеханическим характеристикам.
К этим сведениям, почерпнутым из дошедших до нас частей некогда обширнейшего архива изобретателя, исчезнувшего в недрах американских спецслужб (подробности можно найти в книге автора «Тесла и сверхсекретные проекты Пентагона» [17] ), можно добавить, что еще с начала 20-х годов прошлого столетия Тесла пристально наблюдал за первыми шагами атомной науки. Он несколько раз строил эскизные проекты «разрывов» атомов с помощью очень сильных электрических разрядов, возникающих в электростатических генераторах.
17
Фейгин О. Тесла и сверхсекретные проекты Пентагона. – М.: Эксмо, 2009.
Однажды изобретатель даже предложил использовать для этой цели мощные молнии, но впоследствии пришел к выводу, что гораздо конструктивнее и выгоднее применять каскады резонансных трансформаторов собственного производства. Когда в начале 30-х годов в печати появились материалы о строящемся линейном ускорителе элементарных частиц на базе Массачусетского технологического института, Тесла тут же откликнулся пространной журнальной публикацией. В этой статье, посвященной последним достижениям экспериментальной ядерной физики, изобретатель подробно описал открытые им способы получения сверхвысоких токов при разрядке особых электростатических емкостей. В то же время он высказал глубокие сомнения в том, что с помощью подобных электростатических генераторов можно будет легко «раскалывать» атомные ядра.
Как видно, Тесла неоднократно менял свою позицию относительно перспектив получения и использования атомной энергии, в конечном итоге остановившись на некотором промежуточном тезисе: каждый атом содержит в себе колоссальную энергию, но ее освобождение возможно лишь взрывным путем, который крайне трудно контролировать.
Если отбросить во многом фантастическую схему действия атомной бомбы Теслы, описанной в его письме Уэллсу, невозможно даже сказать, кто же именно изобрел атомную бомбу традиционной компоновки. После открытия реакции деления ядра урана с последующим излучением нескольких вторичных нейтронов физикам во многих лабораториях мира стало ясно, что в уране возможна цепная реакция с выделением огромного количества энергии. И вот в 1940 году харьковские ученые официально подали заявки на изобретение атомных боеприпасов. Однако изобретение сотрудников УФТИ еще настолько опередило время, что они не смогли получить авторские свидетельства и не скоро стали формальными изобретателями первой в мире «традиционной» атомной бомбы.
Очень долго патентное описание «харьковской бомбы» было спрятано в специальных архивах, но сейчас оно, как и его авторы, широко известно. Это были руководитель высоковольтной лаборатории УФТИ 37-летний Фридрих Ланге, научный сотрудник 28-летний Владимир Шпинель и 26-летний инженер Виктор Маслов.
Еще летом 1940 года последний опубликовал в ведомственном сборнике трудов УФТИ тематический обзор по возможностям использования внутриядерной энергии, в котором утверждал, что «создание атомного боезапаса в значительной степени становится технической проблемой». При этом Маслов выделял две главные проблемы: производство достаточного количества изотопа урана-235 для изготовления сердцевины атомной бомбы и разработку инженерной схемы для комплектации критической массы в момент подрыва боезапаса. Приблизительно в это же время бывший сотрудник УФТИ австро-немецкий физик Фридрих (Фриц) Хоутерманс, депортированный в Германию по «делу УФТИ», представил Вермахту проект плутониевой бомбы. Существуют веские основания считать, что этот проект каким-то образом был тесно связан с конструированием харьковскими физиками первых образцов ядерных боеприпасов. К слову сказать, первым в мире заговорил о создании водородной бомбы в конце 40-х годов прошлого века сержант Советской Армии Олег Лаврентьев, до самой своей кончины в 2011 году работавший в ХФТИ (ранее – УФТИ).
После подачи своей заявки харьковские изобретатели долгое время не оставляли идею воплотить свое принципиальное инженерное решение в реальную атомную бомбу. Однако они попали в «заколдованный бюрократический круг», когда для открытия соответствующей научно-исследовательской темы требовались реальные патентные материалы, а для получения авторских свидетельств нужно было представить реальные опытные данные. Таким образом в отдел изобретательства Народного комиссариата обороны пришли заявки сотрудников института на конструкцию атомной бомбы и методы наработки урана-235: В. Маслова и В. Шпинеля «Об использовании урана как взрывчатого и ядовитого вещества»; Ф. Ланге, В. Маслова, В. Шпинеля «Способ приготовления урановой смеси, обогащенной ураном с массовым числом 235. Многомерная центрифуга»; Ф. Ланге, В. Маслова «Термоциркуляционная центрифуга».
Нужно заметить, что в предложениях харьковчан были свои недостатки, однако они первыми решили использовать обычную взрывчатку как запал для создания критической массы и инициирования цепной реакции. В дальнейшем все ядерные бомбы подрывались именно таким образом. А предложенный ими центробежный способ разделения изотопов и сейчас является основой промышленного разделения изотопов урана.
Однако, как это часто бывает с инженерными идеями, опережающими свое время, заявочные материалы харьковчан «пошли гулять по бюрократическим инстанциям»: из отдела изобретательства – в Управление военно-химической защиты НКО, а также в Научно-исследовательский химический институт Рабоче-крестьянской Красной Армии, потом – опять в управление, а затем – в Радиевый институт Академии наук СССР. Его директор академик В. Хлопин и сделал заключение, которое стало решающим: «…она (заявка) не имеет под собой реального основания. Кроме этого, в ней и по сути много фантастического… Даже если бы и удалось реализовать цепную реакцию, то энергию, которая выделится, лучше использовать для приведения в действие двигателей, например, самолетов» [18] . Харьковчане не могли примириться с негативными отзывами: Маслов в феврале 1941 года обратился с личным письмом к наркому обороны СССР маршалу С. Тимошенко, но тот отправил письмо к тем же самым экспертам, которые так и не смогли оценить изобретение харьковских ученых.
18
Павленко Ю., Ранюк Ю., Храмов Ю. «Дело» УФТИ. 1935–1938. – Киев: «Феникс» УАННП, 1998.
С началом Великой Отечественной войны Виктор Маслов, несмотря на бронь, ушел на фронт добровольцем и погиб, защищая родной Харьков. Владимир Шпинель и Фридрих Ланге эвакуировались с УФТИ в Алма-Ату, где занялись иной научной проблематикой. Об уникальных заявочных материалах вспомнили только после трагедии Хиросимы и Нагасаки. В 1946 году отдел изобретательства Красной Армии зарегистрировал не подлежащее опубликованию авторское свидетельство под названием «Атомная бомба или другие боеприпасы» за № 6358с, а также два других предложения харьковчан.