Дэвид Боданис - E=mc2. Биография самого знаменитого уравнения мира

С. 91 Высота же, немногим меньшая 600 м, была идеальной: С ходом войны позиции многих людей сильно ужесточились. В марте 1940 года Фриш и Пайерлс отмечали в своей памятной записке, посвященной детальному обсуждению теоретической возможности практического создания атомной бомбы:

Вследствие того, что радиоактивные вещества будут разноситься ветром, использование бомбы без уничтожения большого числа мирных жителей было бы, вероятно, невозможным, что делает ее непригодным для применения нашей страной оружием. (Само собой напрашивается ее использование в виде глубинной мины, размещаемой вблизи базы военно-морского флота, однако даже это, скорее всего, привело бы к огромным потерям, которые гражданское население понесло бы вследствие наводнений и радиоактивного излучения.

Дело не в том, что взрыв бомбы не был необходимым — дело в том, что через пять лет после составления этой цивилизованной памятной записки выбор оптимальной высоты для взрыва бомбы над гражданским, по преимуществу, центром, стал частью самой обычной работы. Полный текст меморандума Фриша и Пайерлса — равно как и документа, который Бриггс держал запертым в своем сейфе, — приводится в книге Rudolf Peierls, «Atomic Histories» [118] «Атомные истории» ( англ .). (New York: Springer-Verlag, 1997), pp. 187-94. О том, что демократии в особенности подвержены таким леденящим кровь трансформациям, говорилось еще к в 1830-х — в знаменитом комментарии Токвиля по поводу причастных к ним карьеристских факторов («Democracy in America» [119] «О демократии в Америке» ( англ .). , vol. I, part 3, chapter 24); с еще большей глубиной рассматривает этот вопрос Victor Davis Hanson в его первоклассной книге «The Soul of Battle» [120] «Боевой дух» ( англ .). (New York: The Free Press, 1999).

С. 92 …в дело вступает обычное электрическое взаимодействие, заставляющее протоны разлетаться…: Мощность атомного взрыва велика настолько, что многим кажется, будто он порождается некоей новой формой энергии, никогда прежде не существовавшей. Однако это не так. Атомные бомбы взрываются благодаря просто-напросто статическому электричеству.

Сила электрического отталкивания в очень значительной степени зависит от расстояния между заряженными телами. Если в сухой зимний день вы поместите палец в некотором удалении от металлической поверхности, силы электрического взаимодействия не хватит, чтобы справиться с сопротивлением находящегося между ними воздуха. Однако пододвигайте палец поближе, сокращая расстояние, и сила эта будет возрастать, пока вы не получите — ШАРАХ! — разряд статического электричества.

Ядро примерно в 1000 раз меньше атома в целом. Это означает, что каждая из находящихся в ядре заряженных частиц отталкивается другими с силой, примерно в 1000 раз большей, чем та, привычная для нас сила, которая расталкивает разделенные куда большими расстояниями поверхностные электроны атома. (На самом деле, все происходит несколько иначе, но с аналогичными результатами.)

В то же самое время, речь здесь идет не просто об одной заряженной частице, отталкивающей другую — как в случае двух электронов, — ядро атома урана содержит 92 заряженных частицы. Обычно их удерживает вместе сила ядерного взаимодействия, но если она вдруг преодолевается, все приобретает такой вид, словно 92 заряженных частицы оказываются слепленными в комок, в котором ничего, кроме силы электрического отталкивания, не действует. Так вот, когда один электрон оказывается вблизи другого и отталкивается им, энергия, обусловленная их зарядами, составляет 1 Х 1. В случае 92 протонов получается уже 92 Х 92, что больше 8400.

В атомной бомбе одновременно срабатывают оба эффекта. Заряженные частицы, втиснутые в ядро урана, выталкиваются вовне с силой примерно в 1000 раз превышающей ту, что присутствует в обычном искровом разряде или химическом взрыве. И она увеличивается еще примерно в 8400 раз зарядами плотно упакованных в ядре протонов. Полная вырывающаяся наружу энергия составляет порядка 1000 Х 8400 — то есть, она более чем в 8 миллионов раз превышает привычные для нас электрические силы, будь то сопротивление деревянной биты ударяющему в нее мячу или громовые химические взрывы ракетного топлива. Полный ее расчет требует множества корректировок, однако общая указанная нами здесь пропорция достаточно точна. Утверждение, что взрыв атомной бомбы в миллионы раз мощнее любых взрывов, какие только были известны до ее создания, может показаться преувеличением, и тем не менее, так оно и есть.