Как создавалась атомная бомба. Кто изобрел атомную бомбу? История атомной бомбы. Япония не капитулирует
![Как создавалась атомная бомба. Кто изобрел атомную бомбу? История атомной бомбы. Япония не капитулирует](https://i2.wp.com/militaryarms.ru/wp-content/uploads/2015/01/ya1.jpg)
12 августа 1953 года на Семипалатинском полигоне была испытана первая советская водородная бомба.
А 16 января 1963 года, в самый разгар холодной войны, Никита Хрущёв заявил миру о том, что Советский союз обладает в своём арсенале новым оружием массового поражения. За полтора года до этого в СССР был произведён самый мощный взрыв водородной бомбы в мире — на Новой Земле был взорван заряд мощностью свыше 50 мегатонн. Во многом именно это заявление советского лидера заставило мир осознать угрозу дальнейшей эскалации гонки ядерных вооружений: уже 5 августа 1963 г. в Москве был подписан договор о запрещении испытаний ядерного оружия в атмосфере, космическом пространстве и под водой.
История создания
Теоретическая возможность получения энергии путём термоядерного синтеза была известна ещё до Второй мировой войны, но именно война и последующая гонка вооружений поставили вопрос о создании технического устройства для практического создания этой реакции. Известно, что в Германии в 1944 году велись работы по инициированию термоядерного синтеза путём сжатия ядерного топлива с использованием зарядов обычного взрывчатого вещества — но они не увенчались успехом, так как не удалось получить необходимых температур и давления. США и СССР вели разработки термоядерного оружия начиная с 40-х годов, практически одновременно испытав первые термоядерные устройства в начале 50-х. В 1952 году на атолле Эниветок США осуществили взрыв заряда мощностью 10,4 мегатонны (что в 450 раз больше мощности бомбы, сброшенной на Нагасаки), а в 1953 году в СССР было испытано устройство мощностью 400 килотонн.Конструкции первых термоядерных устройств были плохо приспособленными для реального боевого использования. К примеру, устройство, испытанное США в 1952 году, представляло собой наземное сооружение высотой с 2-этажный дом и весом свыше 80 тонн. Жидкое термоядерное горючее хранилось в нём с помощью огромной холодильной установки. Поэтому в дальнейшем серийное производство термоядерного оружия осуществлялось с использованием твёрдого топлива — дейтерида лития-6. В 1954 году США испытали устройство на его основе на атолле Бикини, а в 1955 году на Семипалатинском полигоне была испытана новая советская термоядерная бомба. В 1957 году испытания водородной бомбы провели в Великобритании. В октябре 1961 года в СССР на Новой Земле была взорвана термоядерная бомба мощностью 58 мегатонн — самая мощная бомба из когда-либо испытанных человечеством, вошедшая в историю под названием «Царь-бомба».
Дальнейшее развитие было направлено на уменьшение размеров конструкции водородных бомб, чтобы обеспечить их доставку к цели баллистическими ракетами. Уже в 60-е годы массу устройств удалось уменьшить до нескольких сотен килограммов, а к 70-м годам баллистические ракеты могли нести свыше 10 боеголовок одновременно — это ракеты с разделяющимися головными частями, каждая из частей может поражать свою собственную цель. На сегодняшний день термоядерным арсеналом обладают США, Россия и Великобритания, испытания термоядерных зарядов были проведены также в Китае (в 1967 году) и во Франции (в 1968 году).
Принцип действия водородной бомбы
Действие водородной бомбы основано на использовании энергии, выделяющейся при реакции термоядерного синтеза лёгких ядер. Именно эта реакция протекает в недрах звёзд, где под действием сверхвысоких температур и гигантского давления ядра водорода сталкиваются и сливаются в более тяжёлые ядра гелия. Во время реакции часть массы ядер водорода превращается в большое количество энергии — благодаря этому звёзды и выделяют огромное количество энергии постоянно. Учёные скопировали эту реакцию с использованием изотопов водорода — дейтерия и трития, что и дало название «водородная бомба». Изначально для производства зарядов использовались жидкие изотопы водорода, а впоследствии стал использоваться дейтерид лития-6, твёрдое вещество, соединение дейтерия и изотопа лития.
Дейтерид лития-6 является основным компонентом водородной бомбы, термоядерным горючим. В нём уже хранится дейтерий, а изотоп лития служит сырьём для образования трития. Для начала реакции термоядерного синтеза требуется создать высокие температуру и давление, а также выделить из лития-6 тритий. Эти условия обеспечивают следующим образом.
Оболочку контейнера для термоядерного горючего делают из урана-238 и пластика, рядом с контейнером размещают обычный ядерный заряд мощностью несколько килотонн — его называют триггером, или зарядом-инициатором водородной бомбы. Во время взрыва плутониевого заряда-инициатора под действием мощного рентгеновского излучения оболочка контейнера превращается в плазму, сжимаясь в тысячи раз, что создаёт необходимое высокое давление и огромную температуру. Одновременно с этим нейтроны, испускаемые плутонием, взаимодействуют с литием-6, образуя тритий. Ядра дейтерия и трития взаимодействуют под действием сверхвысоких температуры и давления, что и приводит к термоядерному взрыву.
Если сделать несколько слоёв урана-238 и дейтерида лития-6, то каждый из них добавит свою мощность ко взрыву бомбы — т. е. такая «слойка» позволяет наращивать мощность взрыва практически неограниченно. Благодаря этому водородную бомбу можно сделать почти любой мощности, причём она будет гораздо дешевле обычной ядерной бомбы такой же мощности.
Сергей ЛЕСКОВ
12 августа 1953 года на полигоне в Семипалатинске была испытана первая в мире водородная бомба. Это было четвертое по счету советское испытание ядерного оружия. Мощность бомбы, которая имела секретный код «изделие РДС-6 с», достигла 400 килотонн, в 20 раз больше первых атомных бомб в США и СССР. После испытания Курчатов с глубоким поклоном обратился к 32-летнему Сахарову : «Тебе, спасителю России, спасибо!»
Что лучше – «Би Лайн» или МТС? Один из самых острых вопросов российской повседневности. Полвека назад в узком кругу физиков-ядерщиков столь же остро стоял вопрос: что лучше – атомная бомба или водородная, она же термоядерная? Атомная бомба, которую американцы сделали в 1945 году, а мы – в 1949-м, построена на принципе освобождения колоссальной энергии при разделении тяжелых ядер урана или искусственного плутония. Термоядерная бомба построена на другом принципе: энергия выделяется при слиянии легких изотопов водорода, дейтерия и трития. Материалы на основе легких элементов не имеют критической массы, что было большой конструкционной сложностью в атомной бомбе. Кроме того, при синтезе дейтерия и трития выделяется в 4,2 раза больше энергии, чем при делении ядер такой же массы урана-235. Словом, водородная бомба – гораздо более мощное оружие, чем атомная бомба.
В те годы разрушительная сила водородной бомбы никого из ученых не отпугивала. Мир вступил в эпоху «холодной» войны, в США бушевал маккартизм, в СССР поднялась очередная волна разоблачений. Демарши позволял себе лишь Петр Капица , который не явился даже на торжественное заседание в Академии наук по поводу 70-летия Сталина. Обсуждался вопрос о его исключении из рядов академии, но положение спас президент АН Сергей Вавилов , заметивший, что первым надо исключить писателя-классика Шолохова , который манкирует всеми без исключения заседаниями.
В создании атомной бомбы, как известно, ученым помогли данные разведки. Но водородную бомбу наша агентура чуть не загубила. Добытые у знаменитого Клауса Фукса сведения привели в тупик и американцев, и советских физиков. Группа под командой Зельдовича потеряла 6 лет на проверку ошибочных данных. Разведка предоставила и мнение знаменитого Нильса Бора о нереальности «сверхбомбы». Но в СССР были свои идеи, доказать перспективность которых Сталину и Берии, вовсю «гнавшим» атомную бомбу, было непросто и рискованно. Это обстоятельство нельзя забывать в бесплодных и глупых спорах о том, кто больше потрудился над ядерным оружием – советская разведка или советская наука.
Работа над водородной бомбой стала первой интеллектуальной гонкой в истории человечества. Для создания атомной бомбы было важно, прежде всего, решить инженерные задачи, развернуть масштабные работы на рудниках и комбинатах. Водородная же бомба привела к появлению новых научных направлений – физики высокотемпературной плазмы, физики сверхвысоких плотностей энергии, физики аномальных давлений. Впервые пришлось прибегнуть к помощи математического моделирования. Отставание от США в области компьютеров (за океаном уже были в ходу аппараты фон Неймана) наши ученые компенсировали остроумными вычислительными методами на примитивных арифмометрах.
Словом, это была первая в мире битва умов. И эту битву выиграл СССР. Альтернативную схему водородной бомбы придумал Андрей Сахаров, рядовой сотрудник группы Зельдовича. Еще в 1949 году он предложил оригинальную идею так называемой «слойки», где в качестве эффективного ядерного материала использовался дешевый уран-238, который рассматривался при производстве оружейного урана как мусор. Но если эти «отходы» бомбардируют нейтроны термоядерного синтеза, в 10 раз более энергоемкие, чем нейтроны деления, то уран-238 начинает делиться и стоимость получения каждой килотонны во много раз уменьшается. Явление ионизационного сжатия термоядерного горючего, ставшее основой первой советской водородной бомбы, до сих пор называют «сахаризацией». В качестве горючего Виталий Гинзбург предложил дейтерид лития.
Работы по атомной и водородной бомбе шли параллельно. Еще до испытаний атомной бомбы в 1949 году Вавилов и Харитон информировали Берию о «слойке». После печально знаменитой директивы президента Трумэна в начале 1950 года на заседании Спецкомитета под председательством Берии решено было ускорить работы по сахаровской конструкции с тротиловым эквивалентом 1 мегатонна и сроком испытания в 1954 году.
1 ноября 1952 года на атолле Элугелуб США испытали термоядерное устройство «Майк» с энерговыделением 10 мегатонн, в 500 раз мощнее бомбы, сброшенной на Хиросиму. Однако «Майк» не был бомбой – гигантская конструкция размером с двухэтажный дом. Но мощность взрыва поражала воображение. Поток нейтронов был настолько велик, что удалось открыть два новых элемента – эйнштейний и фермий.
На водородную бомбу бросили все силы. Работу не затормозили ни смерть Сталина, ни арест Берии. Наконец, 12 августа 1953 года в Семипалатинске была испытана первая в мире водородная бомба. Экологические последствия оказались ужасающими. На долю первого взрыва за все время ядерных испытаний в Семипалатинске приходится 82% стронция-90 и 75% цезия-137. Но тогда о радиоактивном заражении, как и вообще об экологии, никто не думал.
Первая водородная бомба послужила причиной бурного развития советской космонавтики. После ядерных испытаний ОКБ Королева получило задание разработать межконтинентальную баллистическую ракету для этого заряда. Эта ракета, названная «семеркой», вывела в космос первый искусственный спутник Земли, на ней стартовал первый космонавт планеты Юрий Гагарин.
6 ноября 1955 года впервые было проведено испытание водородной бомбы, сброшенной с самолета Ту-16. В США сброс водородной бомбы состоялся лишь 21 мая 1956 года. Но оказалось, что первая бомба Андрея Сахарова – тоже тупиковый путь, больше она не испытывалась. Еще раньше – 1 марта 1954-го у атолла Бикини США подорвали заряд неслыханной мощности – 15 мегатонн. В его основу была положена идея Теллера и Улама о сжатии термоядерного узла не механической энергией и нейтронным потоком, а излучением первого взрыва, так называемого инициатора. После испытания, обернувшегося жертвами среди мирного населения, Игорь Тамм потребовал от коллег отказаться от всех прежних идей, даже от национальной гордости «слойки» и найти принципиально новый путь: «Все, что мы делали до сих пор, никому не нужно. Мы безработные. Я уверен, что через несколько месяцев мы достигнем цели».
И уже весной 1954 года советские физики пришли к идее взрывного инициатора. Авторство идеи принадлежит Зельдовичу и Сахарову. 22 ноября 1955 года Ту-16 сбросил над Семипалатинским полигоном бомбу проектной мощности 3,6 мегатонны. Во время этих испытаний были погибшие, радиус разрушений достиг 350 км, пострадал Семипалатинск.
Впереди была гонка ядерных вооружений. Но в 1955 году стало ясно, что СССР достиг ядерного паритета с США.
Появление такого мощного оружия, как ядерная бомба, стало результатом взаимодействия глобальных факторов объективного и субъективного характера. Объективно его создание было вызвано бурным развитием науки, начавшимся с фундаментальных открытий физики первой половины ХХ века. Сильнейшим субъективным фактором стала военно-политическая обстановка 40-х годов, когда страны антигитлеровской коалиции – США, Великобритания, СССР – пытались опередить друг друга в разработках ядерного оружия.
Предпосылки создания ядерной бомбы
Точкой отсчета научного пути к созданию атомного оружия стал 1896 год, когда французский химик А. Беккерель открыл радиоактивность урана. Именно цепная реакция этого элемента и легла в основу разработок страшного оружия.
В конце ХІХ и в первые десятилетия ХХ века ученые обнаружили альфа-, бета-, гамма-лучи, открыли немало радиоактивных изотопов химических элементов, закон радиоактивного распада и положили начало изучению ядерной изометрии. В 1930-х годах стали известны нейтрон и позитрон, а также впервые расщеплено ядро атома урана с поглощением нейтронов. Это стало толчком к началу создания ядерного оружия. Первым изобрел и в 1939 году запатентовал конструкцию ядерной бомбы французский физик Фредерик Жолио-Кюри.
В результате дальнейшего развития ядерное оружие стало исторически беспрецедентным военно-политическим и стратегическим феноменом, способным обеспечить национальную безопасность государства-обладателя и минимизировать возможности всех остальных систем вооружения.
Конструкция атомной бомбы состоит из ряда различных компонентов, среди которых выделяют два основных:
- корпус,
- система автоматики.
Автоматика вместе с ядерным зарядом располагается в корпусе, который защищает их от различных воздействий (механического, теплового и др.). Система автоматики контролирует, чтобы взрыв произошел в строго установленное время. Она состоит из следующих элементов:
- аварийный подрыв;
- устройство предохранения и взведения;
- источник питания;
- датчики подрыва заряда.
Доставка атомных зарядов осуществляется с помощью авиации, баллистических и крылатых ракет. При этом ядерные боеприпасы могут быть элементом фугаса, торпеды, авиабомбы и др.
Системы детонирования ядерных бомб бывают разными. Самым простым является инжекторное устройство, при котором толчком для взрыва становится попадание в цель и последующее образование сверхкритической массы.
Еще одной характеристикой атомного оружия является размер калибра: малый, средний, крупный. Чаще всего мощность взрыва характеризуют в тротиловом эквиваленте. Малый калибр ядерного оружия подразумевает мощность заряда в несколько тысяч тонн тротила. Средний калибр равен уже десяткам тысяч тонн тротила, крупный – измеряется миллионами.
Принцип действия
В основе схемы атомной бомбы лежит принцип использования ядерной энергии, выделяемой в ходе цепной ядерной реакции. Это процесс деления тяжелых или синтеза легких ядер. Из-за выделения огромного количества внутриядерной энергии в кратчайший промежуток времени ядерная бомба относится к оружию массового поражения.
В ходе указанного процесса выделяют два ключевых места:
- центр ядерного взрыва, в котором непосредственно протекает процесс;
- эпицентр, являющийся проекцией этого процесса на поверхность (земли или воды).
При ядерном взрыве высвобождается такое количество энергии, которое при проекции на землю вызывает сейсмические толчки. Дальность их распространения очень велика, но значительный вред окружающей среде наносится на расстоянии только нескольких сотен метров.
Атомное оружие имеет несколько типов поражения:
- световое излучение,
- радиоактивное заражение,
- ударная волна,
- проникающая радиация,
- электромагнитный импульс.
Ядерный взрыв сопровождается яркой вспышкой, которая образуется из-за высвобождения большого количества световой и тепловой энергии. Сила этой вспышки во много раз выше, чем мощность солнечных лучей, поэтому опасность поражения светом и теплом распространяется на несколько километров.
Еще одним очень опасным фактором воздействия ядерной бомбы является радиация, образующаяся при взрыве. Она действует только первые 60 секунд, но обладает максимальной проникающей способностью.
Ударная волна имеет большую мощность и значительное разрушающее действие, поэтому в считанные секунды причиняет огромный вред людям, технике, строениям.
Проникающая радиация опасна для живых организмов и является причиной развития лучевой болезни у человека. Электромагнитный импульс поражает только технику.
Все эти виды поражений в совокупности делают атомную бомбу очень опасным оружием.
Первые испытания ядерной бомбы
Наибольшую заинтересованность в атомном оружии первыми проявили США. В конце 1941 года в стране были выделены огромные средства и ресурсы на создание ядерного вооружения. Результатом работ стали первые испытания атомной бомбы с взрывным устройством «Gadget», которые прошли 16 июля 1945 года в американском штате Нью-Мексико.
Для США наступило время действовать. Для победного окончания второй мировой войны было решено разгромить союзника гитлеровской Германии – Японию. В Пентагоне были выбраны цели для первых ядерных ударов, на которых США хотели продемонстрировать, насколько мощным оружием они обладают.
6 августа того же года первая атомная бомба под именем «Малыш» была сброшена на японский город Хиросима , а 9 августа бомба с названием «Толстяк» упала на Нагасаки .
Попадание в Хиросиме было признано идеальным: ядерное устройство взорвалось на высоте 200 метров. Взрывной волной были опрокинуты печки в домах японцев, отапливаемые углем. Это привело к многочисленным пожарам даже в городских районах, удаленных от эпицентра.
За первоначальной вспышкой последовал удар тепловой волны, которой длился секунды, но его мощность, охватив радиус 4 км, расплавила черепицу и кварц в гранитных плитах, испепелила телеграфные столбы. Вслед за тепловой волной пришла ударная. Скорость ветра составила 800 км/час, а его порыв снес практически все в городе. Из 76 тысяч зданий 70 тысяч были полностью разрушены.
Через несколько минут пошел странный дождь из крупных капель черного цвета. Он был вызван конденсатом, образовавшимся в более холодных слоях атмосферы из пара и пепла.
Люди, попавшие под действие огненного шара на расстоянии 800 метров, были сожжены и превратились в пыль. У некоторых обгоревшая кожа была сорвана ударной волной. Капли черного радиоактивного дождя оставляли неизлечимые ожоги.
Оставшиеся в живых заболели неизвестным ранее заболеванием. У них началась тошнота, рвота, лихорадка, приступы слабости. В крови резко упал уровень белых телец. Это были первые признаки лучевой болезни.
Через 3 дня после проведения бомбардировки Хиросимы была сброшена бомба на Нагасаки. Она имела такую же мощность и вызвала аналогичные последствия.
Две атомные бомбы за секунды уничтожили сотни тысяч человек. Первый город был практически стерт ударной волной с лица земли. Больше половины мирных жителей (порядка 240 тысяч человек) погибли сразу от полученных ран. Многие люди подверглись облучению, которое привело к лучевой болезни, раку, бесплодию. В Нагасаки в первые дни было убито 73 тысячи человек, а через некоторое время в сильных муках умерло еще 35 тысяч жителей.
Видео: испытания ядерной бомбы
Испытания РДС-37
Создание атомной бомбы в России
Последствия бомбардировок и история жителей японских городов потрясли И. Сталина. Стало понятно, что создание собственного ядерного оружия – это вопрос национальной безопасности. 20 августа 1945 года в России начал свою работу комитет по атомной энергии, который возглавил Л. Берия.
Исследования по ядерной физике велись в СССР еще с 1918 года. В 1938 году при Академии наук была создана комиссия по атомному ядру. Но с началом войны практически все работы в этом направлении были приостановлены.
В 1943 году советские разведчики передали из Англии закрытые научные труды по атомной энергии, из которых следовало, что создание атомной бомбы на Западе продвинулось далеко вперед. В это же время в США были внедрены надежные агенты в несколько центров американских ядерных исследований. Они передавали информацию по атомной бомбе советским ученым.
Техническое задание на разработку двух вариантов атомной бомбы составил их создатель и один из научных руководителей Ю. Харитон. В соответствии с ним планировалось создание РДС («реактивного двигателя специального») с индексом 1 и 2:
- РДС-1 – бомба с зарядом из плутония, который предполагалось подрывать путем сферического обжатия. Его устройство передала русская разведка.
- РДС-2 – пушечная бомба с двумя частями уранового заряда, которые должны сближаться в стволе пушки до создания критической массы.
В истории знаменитого РДС самую распространенную расшифровку – «Россия делает сама» – придумал заместитель Ю. Харитона по научной работе К. Щeлкин. Эти слова очень точно передавали суть работ.
Информация о том, что СССР овладел секретами ядерного оружия, вызвало в США порыв к быстрейшему началу упреждающей войны. В июле 1949 появился план «Троян», согласно которому боевые действия планировалось начать 1 января 1950 года. Затем дата нападения была перенесена на 1 января 1957 года с тем условием, чтобы в войну вступили все страны НАТО.
Сведения, полученные по каналам разведки, ускорили работу советских ученых. По мнению западных специалистов, советское ядерное оружие могло быть создано не раньше 1954-1955 года. Однако испытание первой атомной бомбы произошло в СССР уже в конце августа 1949 года.
На полигоне в Семипалатинске 29 августа 1949 года было подорвано ядерное устройство РДС-1 – первая советская атомная бомба, которую изобрел коллектив ученых, возглавляемый И. Курчатовым и Ю. Харитоном. Взрыв имел мощность 22 Кт. Конструкция заряда подражала американскому «Толстяку», а электронная начинка была создана советскими учеными.
План «Троян», согласно которому американцы собирались сбросить атомные бомбы на 70 городов СССР, был сорван из-за вероятности ответного удара. Событие на Семипалатинском полигоне сообщило миру о том, что советская атомная бомба положила конец американской монополии на владение новым оружием. Это изобретение полностью разрушило милитаристский план США и НАТО и предупредило развитие Третьей мировой войны. Началась новая история – эпоха мира во всем мире, существующего под угрозой тотального уничтожения.
«Ядерный клуб» мира
Ядерный клуб – условное обозначение нескольких государств, владеющих ядерным оружием. Сегодня такое вооружение есть:
- в США (с 1945)
- в России (первоначально СССР, с 1949)
- в Великобритании (с 1952)
- во Франции (с 1960)
- в Китае (с 1964)
- в Индии (с 1974)
- в Пакистане (с 1998)
- в КНДР (с 2006)
Имеющим ядерное оружие также считается Израиль, хотя руководство страны не комментирует его наличие. Кроме того, на территории государств – членов НАТО (Германии, Италии, Турции, Бельгии, Нидерландов, Канады) и союзников (Японии, Южной Кореи, несмотря на официальный отказ) располагается ядерное оружие США.
Казахстан, Украина, Белоруссия, которые владели частью ядерного вооружения после распада СССР, в 90-х годах передали его России, ставшей единственным наследником советского ядерного арсенала.
Атомное (ядерное) оружие – самый мощный инструмент глобальной политики, который твердо вошел в арсенал взаимоотношений между государствами. С одной стороны, оно является эффективным средством устрашения, с другой – весомым аргументом для предотвращения военного конфликта и укрепления мира между державами, владеющими этим оружием. Это – символ целой эпохи в истории человечества и международных отношений, с которым надо обращаться очень разумно.
Видео: музей ядерного оружия
Видео о российской Царь-Бомбе
Если у вас возникли вопросы - оставляйте их в комментариях под статьей. Мы или наши посетители с радостью ответим на них
Олег Лаврентьев
Родился Олег Лаврентьев в 1926 году во Пскове и был, наверное, вундеркиндом. Во всяком случае, прочитав в 7-м классе книгу «Введение в ядерную физику», он сразу загорелся «голубой мечтой работать в области ядерной энергетики». Но началась война. Олег пошел добровольцем на фронт. Победу встретил в Прибалтике, однако дальнейшую учебу опять пришлось отложить — солдат должен был продолжить срочную службу на только что освобожденном от японцев Южном Сахалине, в небольшом городке Поронайске.
В части была библиотека с технической литературой и вузовскими учебниками, да еще Олег на свое сержантское денежное довольствие подписался на журнал «Успехи физических наук». Идея водородной бомбы и управляемого термоядерного синтеза впервые зародилась у него в 1948 году, когда командование части, отличавшее способного сержанта, поручило ему подготовить для личного состава лекцию по атомной проблеме.
http://wsyachina.narod.ru/history/nucle ... /p03_a.gif http://wsyachina.narod.ru/history/nucle ... /p03_c.gif
Первая в мире водородная бомба — «РДС–6с»
— Имея несколько свободных дней на подготовку, я заново переосмыслил весь накопленный материал и нашел решение вопросов, над которыми бился не один год, — рассказывает Олег Александрович. — В 1949 году я за один год закончил 8-й, 9-й и 10-й классы вечерней школы рабочей молодежи и получил аттестат зрелости. В январе 1950 года американский президент, выступая перед Конгрессом, призвал ученых США к быстрейшему завершению работ над водородной бомбой. А я знал, как сделать бомбу.
Читаем медленно и осмысленно:
простой русский парень, находясь на действительной военной служде, за один год закончил 8-й, 9-й и 10-й классы вечерней школы рабочей молодежи. Имея доступ только к школьному учебнику физики, сам в одиночку, с помощью только своих мозгов, сделал то, над чем бились огромные коллективы высокооплачиваемых высоколобых еврейских ученых, с неограниченными средствами и возможностями по обе стороны океана.
Не имея никаких контактов с научным миром, солдат, в полном согласии с нормами тогдашней жизни, пишет письмо Сталину. "Я знаю секрет водородной бомбы!" Ответа нет. В ЦК ВКП(б). И вскоре командование части получило из Москвы предписание создать сержанту Лаврентьеву условия для работы. Ему выделили в штабе части охраняемую комнату, где он написал свои первые статьи. В июле 1950 года отослал их секретной почтой в отдел тяжелого машиностроения ЦК ВКП(б).
Лаврентьев описал принцип действия водородной бомбы, где в качестве горючего использовался твердый дейтерид лития. Такой выбор позволял сделать компактный заряд — вполне «по плечу» самолету. Заметим, что первая американская водородная бомба «Майк», испытанная двумя годами позже, в 1952-м, в качестве горючего содержала жидкий дейтерий, была высотой с дом и весила 82 тонны.
Олегу Александровичу принадлежит и идея использования управляемого термоядерного синтеза в народном хозяйстве для производства электроэнергии. Цепная реакция синтеза легких элементов должна идти здесь не по взрывному типу, как в бомбе, а медленно и регулируемо. Главный вопрос состоял в том, как изолировать разогретый до сотен миллионов градусов ионизированный газ, то есть плазму, от холодных стенок реактора. Никакой материал не выдержит такого жара. Сержант предложил на тот момент революционное решение — в качестве оболочки для высокотемпературной плазмы может выступать силовое поле. В первом варианте — электрическое.
В атмосфере секретности, которая окружала все, связанное с атомным оружием, Лаврентьев не только понимал устройство и принцип действия атомной бомбы, которая в его проекте служила запалом, инициирующим термоядерный взрыв, но и предвосхитил идею компактности, предложив в качестве горючего использовать твердый дейтерид лития-6.
Он не знал, что его послание весьма оперативно было направлено на рецензию тогда кандидату наук, а впоследствии академику и трижды Герою Социалистического Труда А.Сахарову, который уже в августе так отозвался об идее управляемого термоядерного синтеза: «…я считаю, что автор ставит весьма важную и не являющуюся безнадежной проблему… Я считаю необходимым детальное обсуждение проекта тов. Лаврентьева. Независимо от результатов обсуждения необходимо уже сейчас отметить творческую инициативу автора».
5 марта 1953 года умирает Сталин, 26 июня арестовывают и вскоре расстреливают Берию, а 12 августа 1953-го в СССР успешно испытывается термоядерный заряд, в котором используется дейтерид лития. Участники создания нового оружия получают государственные награды, звания и премии, зато Лаврентьев по совершенно непонятной для него причине в одночасье многое теряет.
— В университете мне не только перестали давать повышенную стипендию, но и «вывернули» плату за обучение за прошедший год, фактически оставив без средств к существованию, — рассказывает Олег Александрович. — Я пробился на прием к новому декану и в полной растерянности услышал: «Ваш благодетель умер. Чего же вы хотите?». Одновременно в ЛИПАНе был снят допуск, и я лишился постоянного пропуска в лабораторию, где по существующей ранее договоренности должен был проходить преддипломную практику, а впоследствии и работать. Если стипендию потом все-таки восстановили,
то допуск в институт я так и не получил.
Другими словами, просто удалили с секретной вотчины. Оттеснили, отгородились от него секретностью. Наивный русский учёный! Он даже не мог себе представить, что так может быть.
- Пришлось пятикурснику писать дипломный проект вопреки всем вузовским канонам — без прохождения практики и без научного руководителя. Что ж, Олег взял за основу уже сделанные им теоретические работы по УТС, успешно защитился и получил диплом с отличием.
Однако на работу в ЛИПАН, единственное место в стране, где тогда занимались управляемым термоядерным синтезом, его не взяли.
- Олег не собирался отказываться от выбранной раз и навсегда «голубой мечты». По предложению Панасенкова, научного референта Хрущева и физика по образованию, он решил ехать в Харьков, в физико-технический институт, где должен был создаваться новый отдел плазменных исследований.
- Весной 1956 года молодой специалист приехал в Харьков с отчетом о теории электромагнитных ловушек, который он хотел показать директору института К.Синельникову.
Олег не знал, что еще до его приезда в Харьков Кириллу Дмитриевичу уже звонил кто-то из ЛИПАНовцев, предупреждая, что к нему едет «скандалист» и «автор путаных идей». Звонили и начальнику теоретического отдела института Александру Ахиезеру, порекомендовав работу Лаврентьева «зарубить».
- Но харьковчане не спешили с оценками. Ахиезер попросил по существу разобраться в работе молодых теоретиков Константина Степанова и Виталия Алексина. Независимо от них отчет читал и работавший с Синельниковым Борис Руткевич. Специалисты, не сговариваясь, дали работе положительную оценку.
Ну слава Богу! Влияние могущественной Московско-Арзамасской научной клики не смогло распространиться на полторы тысячи километров. Однако принимали активное участие - звонили, распространяли слухи, дискредитировали ученого. Как защищают свою кормушку!
- Заявка на открытие
- О том, что все-таки именно он первым предложил удерживать плазму полем, Олег Александрович узнал случайно, наткнувшись в 1968 (! через 15 лет) году в одной из книг на воспоминания И.Тамма (Руководитель Сахарова). Его фамилии не было, лишь невнятная фраза об «одном военном с Дальнего Востока»,
предложившем способ синтеза водорода, которым «…даже в принципе ничего сделать было невозможно
- ». Лаврентьеву ничего не оставалось, как отстаивать свой научный авторитет.
Чует кошка, (Тамм) чьё мясо сьела! Тамм, и Сахаров отлично понимали что к чему. То, что придумал Лаврентьев - это ключ, открывающий доступ к воплощению на практике водородной бомбы. Все остальное, вся теория, была давно известна абсолютно всем, поскольку была описана даже в обыкновенных учебниках. И довести идею до материального воплощения мог не только "гениальный " Сахаров, но и любой технарь, имеющий неограниченный доступ к материальным госресурсам.
И ещё интересный кусочек, в котором хорошо чувствуется невидимая костлявая рука саботажников на американские деньги: Это уже про "период застоя", когда передовые мысли и разработки русских ученых принудительно"застаивали" ...
- Лаврентьев был уверен в своей идее электромагнитных ловушек. К 1976 году его группа подготовила техническое предложение на крупную многощелевую установку «Юпитер-2Т». Все складывалось чрезвычайно удачно. Тематика поддерживалась руководством института и непосредственным руководителем отдела Анатолием Калмыковым (русский). Госкомитет по использованию атомной энергии выделил на проектирование «Юпитера-2Т» триста тысяч рублей. ФТИНТ АН СССР брался установку изготовить.
- — Я был на седьмом небе от счастья, — вспоминает Олег Александрович. — Мы сможем построить установку, которая выведет нас на прямую дорогу к термоядерному Эльдорадо! В том, что на ней будут получены высокие параметры плазмы, я нисколько не сомневался.
- Беда пришла с совершенно неожиданной стороны. Будучи на стажировке в Англии, Анатолий Калмыков случайно получил большую дозу облучения, заболел и умер.
А новый начальник отдела предложил Лаврентьеву спроектировать… что-нибудь поменьше и подешевле.
- Потребовалось два года, чтобы выполнить проект установки «Юпитер-2», где линейные размеры были уменьшены в два раза. Но пока его группа получила на этот проект положительный отзыв из Москвы, из Института атомной энергии,
зарезервированная рабочая площадка была отдана под другие проекты, финансирование сократили и группе предложили… еще уменьшить размеры установки.
- — Так родился проект «Юпитер-2М», уже в одну треть натуральной величины «Юпитера-2», — констатирует Олег Александрович. — Ясно, что это был шаг назад, но выбора не было. Изготовление новой установки затянулось на несколько лет. Только в середине 80-х мы смогли приступить к экспериментам, которые полностью подтвердили наши прогнозы. Но о развитии работ речи уже не было. Финансирование по УТС начало сокращаться, а с 1989 года прекратилось совсем. Я до сих пор считаю, что электромагнитные ловушки являются одной из немногих термоядерных систем, где удалось полностью подавить гидродинамические и кинетические неустойчивости плазмы и получить близкие к классическим коэффициенты переноса частиц и энергии.
Чётко видна работа саботажников от науки, точно такая-же ситуация была в 1970-80е годы с отечественными разработками микропроцессоров, и советских компьютеров (см сообщшение "Советские компьютеры, преданные и забытые") Когда профильными министерствами и некоторыми академиками, всячески тормозились самые передовые отечественные разработки.
- Я начал думать, как я уже писал, об этом круге вопросов ещё в 1949 году, но без каких-либо разумных конкретных идей. Летом 1950 года на объект пришло присланное из секретариата Берии письмо с предложением молодого моряка Тихоокеанского флота Олега Лаврентьева. В вводной части автор писал о важности проблемы управляемой термоядерной реакции для энергетики будущего. Далее излагалось само предложение. Автор предлагал осуществить высокотемпературную дейтериевую плазму с помощью системы электростатической термоизоляции. Конкретно предлагалась система из двух (или трёх) металлических сеток, окружающих реакторный объём. На сетки должна была подаваться разница потенциалов в несколько десятков Кэв, так чтобы задерживался вылет ионов дейтерия или (в случае трёх сеток) в одном из зазоров задерживался вылет ионов, а в другом — электронов. В своём отзыве я написал, что выдвигаемая автором идея управляемой термоядерной реакции является очень важной. Автор поднял проблему колоссального значения, это свидетельствует о том, что он является очень инициативным и творческим человеком, заслуживающим всяческой поддержки и помощи. По существу конкретной схемы Лаврентьева я написал, что она представляется мне неосуществимой, так как в ней не исключён прямой контакт горячей плазмы с сетками и это неизбежно приведёт к огромному отводу тепла и тем самым к невозможности осуществления таким способом температур, достаточных для протекания термоядерных реакций. Вероятно, следовало также написать, что, возможно, идея автора окажется плодотворной в сочетании с какими-то другими идеями, но у меня не было никаких мыслей по этому поводу, и я этой фразы не написал. Во время чтения письма и писания отзыва у меня возникли первые, неясные ещё мысли о магнитной термоизоляции. Принципиальное отличие магнитного поля от электрического заключается в том, что его силовые линии могут быть замкнутыми (или образовывать замкнутые магнитные поверхности) вне материальных тел, тем самым может быть в принципе решена „проблема контакта“. Замкнутые магнитные силовые линии возникают, в частности, во внутреннем объёме тороида при пропускании тока через тороидальную обмотку, расположенную на его поверхности. Именно такую систему я и решил рассмотреть.
- В этот раз я ехал один. В приёмной Берии я увидел, однако, Олега Лаврентьева — его отозвали из флота. К Берии нас пригласили обоих. Берия, как всегда, сидел во главе стола, в пенсне и в накинутой на плечи светлой накидке, что-то вроде плаща. Рядом с ним сидел его постоянный референт Махнев, в прошлом начальник лагеря на Колыме. После устранения Берии Махнев перешёл в наше Министерство в качестве начальника отдела информации; вообще тогда говорили, что МСМ — это „заповедник“ для бывших сотрудников Берии.
- Берия, даже с какой-то вкрадчивостью, спросил меня, что я думаю о предложении Лаврентьева. Я повторил свой отзыв. Берия задал несколько вопросов Лаврентьеву, потом отпустил его. Больше я его не видел. Знаю, что он поступил на физический факультет или в какой-то радиофизический институт на Украине и по окончании приехал в ЛИПАН. Однако после месяца пребывания там у него возникли большие разногласия со всеми сотрудниками. Он уехал обратно на Украину.
Интересно, какие разногласия могли возникнуть у русского ученого в коллективе возглавляемом двумя лауреатами, которые четко знали, чьей именно идеей они воспользовались?
- В 70-х годах я получил от него письмо, в котором он сообщал, что работает старшим научным сотрудником в каком-то прикладном научно-исследовательском институте, и просил выслать документы, подтверждающие факт его предложения 1950 года и мой отзыв того времени. Он хотел оформить свидетельство об изобретении. У меня ничего на руках не было, я написал по памяти и выслал ему, заверив официально моё письмо в канцелярии ФИАНа.
Моё первое письмо почему-то не дошло.
- По просьбе Лаврентьева я выслал ему письмо вторично. Больше я о нём ничего не знаю. Может быть, тогда, в середине 50-х годов, следовало выделить Лаврентьеву небольшую лабораторию и предоставить ему свободу действий. Но все ЛИПАНовцы были убеждены, что ничего, кроме неприятностей, в том числе для него, из этого бы не вышло.
Как хорошо видны из этого отрывка душевные страдания великого "изобретателя водородной бомбы"! Сначала он всё-таки надеялся отсидеться, авось пронесёт. Лаврентьев послал второе письмо. Ведь никто, кроме Сахарова не может подтвердить его авторство! Письма или спрятаны в далекие Бериевские архивы или уничтожены. Ну хорошо, Сахаров всё-же подтвердил, после долгих раздумий. А представьте, что на его месте был бы Ландау? Мы хорошо знаем его моральный облик.
А вот что пишет сам Олег Лаврентьев. http://www.zn.ua/3000/3760/41432/
- — Из-за стола поднялся грузный мужчина в пенсне и пошел мне навстречу, — вспоминает Олег Александрович. — Подал руку, предложил садиться. Я ждал и готовился отвечать на вопросы, связанные с разработкой водородной бомбы, но таких вопросов не последовало. Берии хотелось на меня, а возможно, и на Андрея Дмитриевича Сахарова посмотреть, что мы за люди. Смотрины прошли успешно.
Потом мы с Сахаровым шли до метро, долго разговаривали, оба были возбуждены после такой встречи. Тогда я услышал от Андрея Дмитриевича много теплых слов. Он заверил меня, что теперь все будет хорошо, и предложил работать вместе.
- Я, конечно, согласился на предложение человека, очень мне понравившегося.
Лаврентьев и не подозревал, что его идея управляемого термоядерного синтеза настолько понравилась А.Сахарову, что он решил ее использовать
- и к тому времени вместе с И.Таммом уже начал работать над проблемой УТС. Правда, в их варианте реактора плазму удерживало не электрическое, а магнитное поле. (Впоследствии это направление вылилось в реакторы под названием «токамак».)
И еще через несколько лет:
- — Для меня это было большой неожиданностью, — вспоминает Олег Александрович. — При встречах со мной Андрей Дмитриевич ни одним словом не обмолвился о своих работах по магнитной термоизоляции плазмы. Тогда я думал, что мы с Андреем Дмитриевичем Сахаровым пришли к идее изоляции плазмы полем независимо друг от друга, только я выбрал в качестве первого варианта электростатический термоядерный реактор, а он — магнитный.
Справка из интернета:
В 1950-х годах в СССР Андрей Сахаров и Игорь Тамм предложили принципиально новую идею производства энергии в легендарных токамаках, магнитных камерах в форме бублика, которые удерживают раскаленную до нескольких сотен миллионов градусов плазму. В 1956 году в Англии Игорь Курчатов заявил о термоядерных исследованиях в СССР. Сейчас ведущие страны, в том числе Россия, реализуют проект ИТЭР. Для сооружения термоядерного реактора выбрана площадка во Франции. В реакторе будет поддерживаться температура в 150 млн градусов - температура в центре Солнца 20 млн градусов.
А где-же Лаврентьев? Может спросить на сайте http://www.sem40.ru ?
ОТЦЫ ВОДОРОДНОЙ БОМБЫ САХАРОВ И ТЕЛЛЕР?
В конце 30-х годов прошлого столетия в Европе уже были открыты закономерности деления и распада а водородная бомба из разряда фантастики перешла в реальную действительность. История освоения ядерной энергии интересна и до сих пор представляет собой захватывающее соревнование между научным потенциалом стран: нацистской Германии, СССР и США. Самая мощная бомба, владеть которой мечтало любое государство, была не только оружием, но и мощным политическим инструментом. Та страна, которая имела ее в своем арсенале, фактически становилась всемогущей и могла диктовать свои правила.
Водородная бомба имеет свою историю создания, в основу которой легли физические законы, а именно термоядерный процесс. Изначально ее неправильно назвали атомной, а виной тому была неграмотность. В ученый Бете, впоследствии ставший лауреатом Нобелевской премии, работал над искусственным источником энергии - делением урана. Это время было пиком научной деятельности многих физиков, а в их среде было такое мнение, что научные секреты не должны существовать вовсе, так как изначально законы науки интернациональны.
Теоретически водородная бомба была изобретена, теперь же с помощью конструкторов она должна была приобрести технические формы. Оставалось только упаковать ее в определенную оболочку и испытать на мощность. Есть два ученых, имена которых навсегда будут связаны с созданием этого мощного оружия: в США это - Эдвард Теллер, а в СССР - Андрей Сахаров.
В США термоядерной проблемой еще в 1942 году начал заниматься физик По распоряжению Гарри Трумэна, на то время президента США, над этой проблемой работали лучшие ученые страны, они создавали принципиально новое оружие уничтожения. Причем, заказ правительства был на бомбу мощностью не меньше миллиона тонн тротила. Водородная бомба Теллером была создана и показала человечеству в Хиросиме и Нагасаки свои безграничные, но уничтожающие способности.
На Хиросиму была сброшена бомба, которая весила 4,5 тонны с содержанием урана 100 кг. Этот взрыв соответствовал почти 12 500 тоннам тротила. Японский город Нагасаки стерла плутониевая бомба такой же массы, но эквивалентная уже 20 000 тонн тротила.
Будущий советский академик А. Сахаров в 1948 году, основываясь на своих исследованиях, представил конструкцию водородной бомбы под наименованием РДС-6. Его исследования пошли по двум ветвям: первая имела название «слойка» (РДС-6с), а ее особенностью был атомный заряд, который окружался слоями тяжелых и легких элементов. Вторая ветвь - «труба» или (РДС-6т), в ней плутониевая бомба находилась в жидком дейтерии. Впоследствии было сделано очень важное открытие, доказавшее, что направление «труба» является тупиковым.
Принцип действия водородной бомбы состоит в следующем: сначала взрывается внутри оболочки HB заряд, который является инициатором термоядерной реакции, как результат возникает нейтронная вспышка. При этом процесс сопровождается высвобождением высокой температуры, которая нужна для дальнейшего Нейтроны начинают бомбардировку вкладыша из дейтерида лития, а он в свою очередь под непосредственным действием нейтронов расщепляется на два элемента: тритий и гелий. Используемый атомный запал образует нужные для протекания синтеза составляющие в уже приведенной в действие бомбе. Вот такой непростой принцип действия водородной бомбы. После этого предварительного действия начинается непосредственно термоядерная реакция в смеси дейтерия с тритием. В это время в бомбе все больше увеличивается температура, а в синтезе участвует все большее количество водорода. Если следить за временем протекания этих реакций, то скорость их действия можно охарактеризовать, как мгновенную.
Впоследствии ученые стали применять не синтез ядер, а их деление. При делении одной тонны урана создается энергия, эквивалентная 18 Мт. Такая бомба обладает колоссальной мощностью. Самая мощная бомба, созданная человечеством, принадлежала СССР. Она даже попала в книгу рекордов Гиннесса. Ее взрывная волна приравнивалась к 57 (примерно) мегатоннам вещества тротил. Взорвана она была в 1961 году в районе архипелага Новая Земля.