История атомной бомбы
Шрифт:
Никто в Лос-Аламосе отродясь не слыхал этого имени, однако кто ни встретит этого кряжистого мужчину с массивным черепом и вратарскими лапами по его прибытии на Месу, тут же узнаёт его и уважительно приветствует, а иной и бросается к нему на шею — как Отто Фриш — с диким воплем радости. Николас Бакер — это псевдоним для прикрытия Нильса Бора. После своего авантюрного бегства из Дании он одержим идеей убедить сильных мира сего, что знанием о расщеплении ядра надо поделиться с правительствами всех наций. Бор настаивает на международном соглашении по контролю над вооружением, чтобы воспрепятствовать катастрофе атомной гонки вооружений после войны. Уже теперь, по его мнению, должны быть созданы основные положения в атомной политике послевоенного времени. В каждой поездке к Бору и его сыну Оге приставляют новых телохранителей. И всякий раз их забавляет та серьезность, с какой новые охранники расписываются в получении своих подопечных.
Непривычная идея Бора — использовать уничтожительную силу атомного оружия в качестве устрашения, чтобы обеспечить на земле
Химическая фабрика в Окридже поставляет уран-235 с сентября 1944 года — правда, лишь в небольших количествах, однако они регулярно передаются в Нью-Мексико по железной дороге с вооруженными курьерами, поездка длится двадцать шесть часов. Усовершенствование процесса фильтрации позволяет в январе 1945 года увеличить ежедневное производство до половины фунта. Вещество обогащено до восьмидесяти процентов и тем самым пригодно для бомбы. Теперь, если ничто не помешает, к началу июля должно накопиться достаточно материала для критической массы, рассчитанной для пушечной модели бомбы. В то время как Джордж Кистяковский так и не решил пока проблемы плутониевой бомбы и предается ожесточенной борьбе за эффективность взрывных линз с Уильямом Парсонсом, в лагере конструкторов урановой бомбы царит сдержанный оптимизм по поводу удачного исхода.
Чтобы экспериментально подтвердить расчетные значения для критической массы урановой бомбы, Отто Фриш предлагает не вполне безопасный опыт. Изобретатель понятия «расщепление ядра» придумал складывать штабелем небольшие комочки бомбового вещества и таким образом, постоянно измеряя активность нейтронов, постепенно приближаться к критическим величинам, не доводя дело до детонации. Для этого опыта взят богатый водородом гидрид урана, который реагирует более инертно, чем чистый уран-235. Ричард Фейнман, загоревшись идеей Фриша, говорит, что это все равно «что щекотать хвост спящего дракона». На всякий случай автомобили перед лабораторией припаркованы так, чтобы они — с вставленными ключами зажигания — были готовы для бегства в пустыню. Фриш и дюжина его людей, укладывая кусочек за кусочком урана в штабель, прекрасно отдают себе отчет в том, что орудуют с материалами, которые не только безмерно дороже золота, но и таят в себе смертельную опасность. Камень на камень, кирпич на кирпич — так они на ощупь подбираются к «голому устройству». Это порог, подошедший вплотную к критической массе. Фриш любовно называет ее «леди Годива» — по имени английской графини XI века, которая, если верить легенде, голая верхом на коне проехала по городу Ковентри, чтобы избавить подданных своего мужа от непосильных налогов. Кто осмеливался взглянуть на прекрасную леди, на месте карался слепотой. И теперь, при этом бризантном возведении лос-аламосской башни, чтобы не рискнуть чем-то и более ценным, чем зрение, нельзя было ни на миг упускать из виду контрольные лампочки измерительных приборов.
В какой-то момент Отто Фриш по неосторожности слишком приближается к мифической леди. Чтобы взглянуть на счетчик нейтронов, он на пару секунд наклоняется над голым устройством и вдруг замечает, «что лампочки... горят непрерывно», как ему показалось. На самом деле они мигают так быстро, что частота уже не воспринимается глазом. Он отпрянул, быстрым движением смахнув со штабеля пару комочков урана. Лампочки тут же замигали нормально. До Фриша доходит, в чем состояла его фатальная ошибка: когда он наклонился вперед, атомы водорода в его теле отразили несколько лишних нейтронов, вылетевших из «леди Годивы» — как раз достаточно, чтобы привести ее в критическое состояние и стремительно повысить скорость ее реакции. «Помедли я еще две секунды, — комментирует Фриш, — и доза облучения была бы смертельной».
Замковая церковь курорта Хайгерлох на краю Швабской Юры стоит на двадцатиметровой скале, возвышаясь над соседней общиной Гехинген. Под церковью в скале вырублена пещера, которая служила пивовару из Хайгерлоха в качестве пивной, пока в феврале 1945 года сюда не явились физики и не конфисковали пещеру для нового, защищенного от бомбежек помещения Берлинского Физического института кайзера Вильгельма. Здесь предполагается заново построить секретную урановую машину. В марте Гейзенберг, Вайцзеккер и Вирц погружают дибнеровскую модель — 664 кубика металлического урана, подвешенные на 17 цепях, — в емкость с полутора тоннами тяжелой воды. Показания счетчика
В каньоне Омега, вдали от жилых зданий и лабораторий Лос-Аламоса, Отто Фриш и его люди продолжают работать над своей имитацией урановой бомбы. Теперь комочки располагаются в форме кольца на верстаке под открытым небом и осторожно возводятся штабелем до высоты «леди Годивы». Недостающий до критической массы кусок — чека гидрида урана размером пятнадцать на пять сантиметров. Она висит прямо над кольцом из урана на железной раме трехметровой высоты, которую какой-то шутник окрестил «гильотиной». По команде Фриша чека будет отпущена. Чтобы она не застряла в тесном отверстии кольца и не вызвала катастрофы, ее сбрасывают вниз по направляющим, и она пролетает насквозь, приведя «леди Годиву» в возбуждение. На долю секунды в кольце воспроизведены условия для «мягкого» ядерного взрыва. Сильный поток нейтронов и большой скачок температуры сигнализируют испытателям «цепную реакцию в виде прерванного взрыва». В начале апреля 1945 года Фришу предоставлена возможность манипулировать с серебристыми комочками урана, которые уже не содержат гидрида, а представляют собой чистый металл. В каньоне Омега, на открытом воздухе бомбовое вещество быстро окисляется до «насыщенной сливовой синевы» — необычный оттенок, который в 1789 году еще отсутствовал в ярком спектре урановых красок берлинского аптекаря Мартина Генриха Клапрота. С этими опытами Фриш и его сотрудники все ближе подходят к точному определению критической массы урана-235 для атомного взрывного сердечника.
Полковник Борис Паш и профессор Сэмюэль Гоудсмит устраивают охоту на немецких ученых-атомщиков. Они служат в американском спецподразделении «Алсос», названном так по фамилии генерала Лесли Гровса. Алсос — по-гречески означает «роща», а по-английски это grove— такой же убогий стандарт шифровки, как «49» для обозначения плутония. Двадцать третьего апреля 1945 года, когда большинство немцев с ужасом ждут гибели Третьего рейха, вместо того чтобы радоваться освобождению от диктатуры, спецподразделение добирается наконец до Хайгерлоха. Эрих Багге, Макс фон Лауэ, Карл Фридрих фон Вайцзеккер и Карл Вирц арестованы. Два дня спустя команда «Алсос» арестовывает в Тайльфингене Отто Гана. Когда Паш и Гоудсмит распоряжаются вскрыть стальную дверь в скалистое подземелье, там находятся лишь скорбные остатки устрашающей немецкой урановой машины — пустой котел, металлический каркас и несколько бочек тяжелой воды. Арестованные — не сказать, чтобы добровольно — выдают место, где зарыты кубики урана и протоколы экспериментов.
Как физик и былой друг Гейзенберга, Гоудсмит из всего найденного и из допросов может извлечь лишь один вывод: собранные в Швабской Юре высококлассные ученые — несомненно, авангард немецкой атомной науки. В этом пивном подвале Хайгерлоха немцы стояли уже вплотную к цепной реакции. Но о программе атомной бомбы все же не могло быть и речи. Паш передает эту информацию, имеющую большое значение, генералу Гровсу. Тем самым важная разведывательная миссия подразделения «Алсос» выполнена. Ни полковник, ни профессор не посвящены в существование Манхэттенского проекта. Однако искомой персоны номер один и след простыл. Вернер Гейзенберг не только самый важный, но и — судя по всему — по-прежнему самый спортивный из немецких физиков. Он в это самое время едет на велосипеде, потому что перед своим неминуемым арестом хотел бы еще раз повидаться с женой и детьми. Он крутит педали лишь с наступлением темноты, чтобы уклониться от самолетов на бреющем полете и разрозненных групп СС, которые в эти последние дни войны устраивали смертельную охоту на дезертиров и пораженцев. На поездку длиной в двести пятьдесят километров до Урфельда ему потребовалось три ночи.
Одиннадцатого апреля 1945 года Роберт Оппенгеймер сообщает генералу Лесли Гровсу важную новость. Наконец-то Джорджу Кистяковскому удались именно те симметричные взрывы обжатия, которые предсказал в своей теории Джон фон Нейман. Поскольку в Лос-Аламосе он мог использовать лишь макет из алюминия, имплозионную бомбу нового типа с настоящим плутониевым ядром еще только предстояло испытать в пустыне Нью-Мексико, прежде чем можно будет вести речь об ее военном применении. На другой день, двенадцатого апреля, от кровоизлияния в мозг умирает американский президент Франклин Делано Рузвельт. В тот же день Отто Фриш завершает свои опыты со сливово-синим ураном-235. Его практические сведения о критической массе будут использованы в конструировании урановой бомбы пушечного типа. Все эксперты на Месе едины во мнении: функционировать она будет, поэтому можно отказаться от испытательного взрыва. Да испытание и невозможно было бы осуществить, потому что до лета не накопится достаточно взрывчатки, чтобы хватило на вторую бомбу. Сооружения в Окридже хоть и работают с полной нагрузкой, но выход урана остается очень мал в сравнении с техническими затратами.