Рональд Кларк - Рождение бомбы

В первые месяцы 1939 г. даже теоретические возможности использования ядерного деления в целях создания оружия казались чем-то весьма отдаленным. Идея была еще чисто умозрительной. Ее развитие зависело от накопления значительно больших знаний о ядерных процессах, чем имелось в то время, а также от решения практических проблем, необъятность которых смутила бы любого человека, сумей он тогда представить себе весь их колоссальный масштаб.

Теперь нам следует рассмотреть, как решались более срочные проблемы, от которых зависел ответ на вопрос, можно ли получить цепную реакцию, и если да, то может ли она быть самоподдерживающейся. Такие проблемы, как мы увидим, были неразрывно связаны с теми, которые вели к созданию бомбы.

Подтверждение результатов Гана и теория ядерного деления, разработанная Фришем и Лизой Мейтнер, побуждали ученых в лабораториях всего мира искать решения дальнейших проблем. Можно ли получить r процессе деления свободные нейтроны? И если да, то сколько? Сколько из них поглотится окружающими ядрами? Повторят ли оставшиеся «свободные» нейтроны процесс деления? И, наконец, наиболее важный вопрос: будет затухать такая цепная реакция или нет? При каких условиях она может стать самоподдерживающейся, обеспечивая тем самым непрерывное и длительное высвобождение энергии, которая могла бы иметь колоссальное промышленное применение? Ответы на такие вопросы следовало искать, во-первых, в лабораторных экспериментах (хотя бы и на ничтожных количествах вещества, которые, однако, позволили бы детально изучить процесс деления) и, во-вторых, в сложной математической обработке результатов этих экспериментов. Положительных результатов можно было достичь лишь путем постепенного коллективного накопления знаний.

Исследования, касавшиеся самоподдерживающейся цепной реакции, в течение первых месяцев 1939 г. почти везде проводились в чисто академическом плане. Но две страны были исключением: Франция, где осуществили первую в мире цепную реакцию, хотя и не самоподдерживающуюся, и Британия, где эксперименты хотя и привели к отрицательным результатам, но были связаны с идеей создания ядерного оружия.

Осуществить цепную реакцию пытались также и в Соединенных Штатах, в Колумбийском университете, где установили, что при каждом делении испускались два или три избыточных нейтрона. Подобные же эксперименты выполнил совершенно независимо в Варшаве в самом начале февраля молодой польский физик Иосиф Ротблат. В России в апреле 1939 г. были опубликованы результаты Ленинградского физико-технического института, аналогичные полученным в Колумбийском университете. Подобные опыты провел и в Коллеж де Франс замечательный французский коллектив, члены которого сначала в Париже, а позднее в Кембридже в конце концов добились успеха в «приручении» ядра и показали, где можно применить его энергию. Их работа была нацелена главным образом на использование ядерного деления для выработки промышленной энергии в атомном котле, или реакторе. Впоследствии оказалось, что в этих котлах можно получать плутоний. Этот элемент в естественном виде в природе не существует. Его ядро, подобно ядру урана, может расщепляться на два осколка. Плутоний — важный побочный продукт. Им была начинена бомба, уничтожившая Нагасаки.

Французский коллектив, стремившийся овладеть энергией атома для промышленного применения, возглавлял Фредерик Жолио-Кюри. За 14 лет до этого он пришел, как Фредерик Жолио, в Радиевый институт в Париже к мадам Кюри. Это был молодой физик, которого ждали великие дела. Через год он женился на дочери мадам Кюри, Ирен (она тоже была физик), и с огромным увлечением начал изучение ядерных проблем. В 1934 г. супруги Жолио-Кюри открыли возможность получения искусственных радиоактивных элементов. Это открытие принесло Фредерику и Ирен Жолио-Кюри Нобелевскую премию по химии и, что более важно для истории бомбы, помогло стать Фредерику во главе кафедры ядерной химии, учрежденной в 1935 г. в Коллеж де Франс.

Жолио-Кюри, перебираясь в свою новую лабораторию, перевел туда же из Института Кюри некоторых ведущих исследовательских работников. Это были Ганс Халбан, Лев Коварскн и Бруно Понтекорво.

К началу 1939 г. коллектив, возглавляемый Жолио-Кюри и состоявший из Халбана, Коварски и Ф. Перрена, сына старейшины предыдущего поколения французских физиков, стал наиболее авторитетным.

В 1939 г. члены этого дружного коллектива согласились, что все их идеи, теории и открытия следует рассматривать как общие достижения. В феврале 1939 г. о» • решили исследовать возможности цепной реакции; менее чем через месяц их первое сообщение появилось на страницах английского журнала «Нэйчур». Само заглавие сообщения — «Высвобождение нейтронов в ядерном взрыве урана» — говорило о том, что был сделан очередной важный шаг на пути к использованию ядерной энергии. Здесь, как и во многих других вопросах, французы были впереди, но впереди только на голову. Халбан, ведавший физической частью эксперимента, торопился подготовить статью в «Нэйчур» и написал ее сразу же, как только были подтверждены лабораторные результаты.