Рональд Кларк - Рождение бомбы

Но пока что это была просто теория. Фриш спешил сделать больше. Вскоре после рождества он возвратился в Копенгаген и здесь в Институте теоретической физики воспроизвел в расширенном виде эксперименты Гана с целью проверки теории ядерного деления. Материалы этих экспериментов были опубликованы в «Нэйчур» 18 февраля: они подтвердили несомненную важность открытия Гана и послужили стимулом к вспышке исследований, подобных тем, которые уже были начаты в Соединенных Штатах.

Эксперименты в Соединенных Штатах и приданная им широкая гласность были связаны с именем Нильса Бора, главой Копенгагенского института теоретической физики, где работал Фриш. Уже к 1939 г. Бор, достигший тогда 54 лет, сделался как бы отцом ядерной физики, заняв место Резерфорда, умершего за два года до этого. После рождества, проведенного в Копенгагене, ученый услыхал от своего помощника об экспериментах Гана (статья о них еще не была напечатана) и о теории ядерного деления, развитой Фришем и Лизой Мейтнер. Вскоре он выехал из Копенгагена в Соединенные Штаты, где ему предстояло выступить в конце января перед Американским физическим обществом.

Таким образом, Бор находился в Соединенных Штатах, когда было опубликовано сообщение об открытии Гана. Располагая теперь новыми теоретическими объяснениями этого открытия, ученый 26 января выступил на 5-й Вашингтонской конференции по теоретической физике. Энрико Ферми в Колумбийском университете уже повторил эксперимент Гана, проведя его спустя несколько дней после опубликования статьи в «Натурвиссеншафтен». И все же никто в Соединенных Штатах еще до конца не понимал значения этого нового явления, хотя объяснения Бора были приняты с большим интересом, а некоторые экспериментаторы немедленно бросились в свои лаборатории (кое-кто сделал это еще до того, как Бор кончил говорить).

Конференция закрылась через два дня, но за это время еще не менее трех лабораторий в Соединенных Штатах — Института Карнеги в Вашингтоне, Университета Джона Гопкинса и Калифорнийского университета — повторили эксперимент Гана и расщепили атомное ядро.

Но и при таком положении вещей значение нового открытия могло остаться чисто академическим, не будь у него двух особенностей. Первая — необычайно большое количество энергии, выделяемой в этом частном виде ядерного превращения. Как объясняет Фриш, «два ядра разлетались с энергией почти 200 миллионов электронвольт, превышая более чем в десять раз энергию любой другой ядерной реакции». Вторая особенность заключалась в том, что если бы сложить вместе массы двух осколков деления, то суммарное количество было бы меньше, чем масса исходного ядра урана, так как часть вещества преобразовалась в энергию (по закону Эйнштейна энергия равняется массе, умноженной на квадрат скорости света). Следовательно, при незначительной потере массы выделяется огромная энергия.

Открытие возможности получения такого большого количества энергии в процессе ядерного превращения представляет собой революцию в физике, правда, ее «завоевания» оставались бы ограниченными лабораторными рамками, не будь еще одного обстоятельства, которое уже теперь начало беспокоить умы физиков-ядерщиков во всем мире.

Процесс деления был понятен пока лишь в общих чертах, однако вскоре возникло предположение, что так как два новых ядра были, по словам Фриша, «рождены сильно деформированными и, следовательно, находились в возбужденном состоянии», то они могли выбрасывать один или два нейтрона.

Но первое деление и было вызвано ударом именно нейтрона. Отсюда следовал вывод, что получение новых нейтронов можно использовать для дальнейшего деления, т. е. начать цепную реакцию. Цепная реакция могла постепенно затухнуть или при определенных условиях продолжаться до тех пор, пока весь наличный уран не превратится в другие вещества. Если бы это действительно удалось осуществить, то энергия, выделенная в результате многомиллионкратного деления, была бы колоссальной — безмерно больше выделяемой сравнимыми количествами химических веществ.

Такая цепная реакция в конечном счете превратила бы ядерную физику из отрасли науки, чьей ареной была лаборатория, в нечто такое, что следовало бы контролировать во имя государственных интересов. Возможность получения цепной реакции открывала не только перспективу беспредельного могущества для человечества, она также несла перспективу абсолютного оружия, перспективу, которая простиралась от научных лабораторий до полей сражений — если не в той войне, к которой Европа тогда спешно готовилась, то по крайней мере в будущих войнах.