Создание ядерного оружия в войну

Давно все мы обращали внимание на то, что в научной литературе Запа­да исчезли публикации по ядерной физике, разделению изотопов и т.д. Фами­лии ученых, представлявших эти области науки, также исчезли и не появлялись в какой-либо другой области. Казалось беспрецедентным, что работы в этой области засекречены. Вставал вопрос: неужели Германия и Соединенные Шта­ты пытаются овладеть ядерной энергией в военных целях?

Мы не раз обсуждали этот вопрос, и не оказалось неожиданностью, когда Игорь Васильевич получил письмо от Г.Н. Флерова [1] по этому вопросу. В апреле 1942 г. Флеров о том же написал и Сталину. В конце октября Курчатова вызва­ли в Москву, и ему было дано поручение подготовить развитие работ в этой области в Советском Союзе. Действовать он должен был в строгом секрете. В то время был тяжелейший период войны. Казалось, совершенно невозможно практически решить задачу создания ядерного оружия в таких условиях. Но Кур­чатов был Курчатовым, он взялся за это дело, вошел в него весь, и вскоре мы почувствовали его работу. С фронта и со всех концов Союза были направлены в его распоряжение многие бывшие его сотрудники и необходимые специалисты из других организаций. Группа в Ленинграде начала готовить к отправке имуще­ство ядерных лабораторий. Были направлены группы геологов на поиски урано­вых месторождений. В Радиевом институте под руководством академика Хлопина развертывались работы по радиохимии урана, в Москве вместо временного пристанища в Пыжевском переулке стал создаваться под скромным названием «Лаборатория № 2 АН СССР» крупный институт, теперешний Институт атом­ной энергии им. И.В. Курчатова.

Тщательная разработка «урановой проблемы» до войны дала возможность И.В. Курчатову не только сформулировать основные направления, но и задать в необходимых случаях дублирующие страхующие направления.

В конце 1942 г. Игорь Васильевич приехал в Казань. Мы стали называть его Бородой. Я думаю, что борода, сильно старившая его прекрасное молодое лицо, облегчила ему контакты с людьми старшего возраста. Бороде было всего 39 лет, он был очень моложав, пока не отрастил бороду. С бородой «мальчиш­кой» его никто не назвал бы. Он смеялся, что дал обет не бриться, пока не решит задачу. Хотя его стиль поведения, обращения с людьми был такой же, как и раньше, но чувствовалась происходящая в нем глубокая душевная пере­стройка. При его крайне развитом чувстве ответственности за дело новая задача легла на него огромным грузом. Она коренным образом отличалась от прежних работ по ядерной физике. В ней не могло быть постепенности. Раньше какой-то этап работы мог быть удачным или нет. Если он был удачным, приступал к следующему и т.д. В конечном счете, если все научные этапы приводили к появлению технической перспективы, то привлекались новые люди, средства и происходило промышленное освоение разработки. Так было всегда и везде. Но здесь нужен был в корне другой подход. Неудачных этапов не могло быть, нуж­но было каждый сложный этап решать всеми возможными путями, чтобы, в конечном счете, была гарантия положительного решения. Исходя из того что каждый этап найдет положительное решение, следовало следующий этап раз­вивать еще до того, как решен предыдущий, хотя в этом был большой риск. Этим новым подходом должны были быть пронизаны все работы: и физичес­кие, и химические, и геологические, и инженерные, а это было против усто­явшихся традиций работы практически всех руководителей. Но здесь время, срок решения задачи определяли ее ценность для страны и даже саму возмож­ность решения.

Было ясно, что страна, создавшая первой крупное ядерное вооружение, будет препятствовать другим странам в решении этой задачи. А наша страна уже на 2—3 года отстала с развертыванием этих работ и от США, и от фашистской Германии. Особенно важно было то, что в союзной с нами стране — США — эти работы велись в глубокой тайне от нас, что могло свидетельствовать о назначе­нии нового оружия. Поэтому перед Курчатовым стояла задача не только создать ядерное оружие, но и вооружить им нашу страну в то же время, как Германия или США вооружатся им, несмотря на несомненно опережающий темп разра­ботки оружия у них. Казалось бы, что вторая часть — чисто инженерная, что это не дело научного руководителя. Однако Игорь Васильевич ясно понимал, что задержка с развертыванием промышленности и средств применения оружия све­дет на нет успехи науки и страна будет поставлена под удар.

Игорю Васильевичу пришлось до конца вникать и в химические вопросы, и в инженерные, и в другие, и он старался своих сотрудников поднимать до такого уровня понимания частных задач, как он говорил, «чтобы ты знал этот вопрос лучше всех». Вопросы он подбирал каждому по его возможностям, однако жестко требовал, чтобы его специалист по какому-либо делу при обсуждении вопроса с крупными специалистами других организаций был бы на должной высоте и не мог быть воспринят как человек, недостаточно знающий дело. Огромные научные силы были привлечены к делу — академические институты, институты авиацион­ной и металлургической промышленности, химической и многих других.

Наше великое счастье, что именно Игорю Васильевичу была поручена эта работа. Все другие ученые хорошо решали бы отдельные ее части, но никогда не решились бы так революционно подойти к задаче в целом. Его чрезвычайно слаженная работа с назначенными на это дело руководителями промышленнос­ти привела к тому, что заводы, загруженные изготовлением военных заказов, брались за выполнение заказов на новую для них по небывалым техническим условиям продукцию.

В 1943 г. произошло коренное изменение военной обстановки, стало ясно, что поражение фашистской Германии уже приближается, что это вопрос време­ни, жертв и усилий. Жизнь была трудной. Фронт требовал все больше вооруже­ния. Большие промышленно-продуктивные регионы страны были оккупирова­ны. Всюду было голодно. И все же промышленность в новых районах быстро развивалась, победы на фронтах подняли дух всего народа.

У Игоря Васильевича дела шли хорошо. Как-то в конце 1943 г. он позвал меня к себе, еще в Пыжевский переулок. Расспросил, как идут дела и жизнь, а потом спросил, помню ли я о работе по термодиффузионному разделению изо­топов, которую я еще задолго до войны прочел и рассказал у них на лаборатор­ном семинаре. Конечно, я помнил об этой работе. Тогда он спросил, не могу ли я поставить в моей лаборатории эту работу. Я ему напомнил, что после моего доклада Арцимович[2] сказал о, вероятно, большей эффективности электромаг­нитного метода разделения изотопов в установке типа масс-спектрометра, и мы тогда обсудили разные возможности разделения — диффузию и т. д., что касает­ся термодиффузии, то пришли к заключению, что этот метод может быть целе­сообразен только для обогащения смеси каким-то изотопом в несколько раз, но не для получения того или другого изотопа в чистом виде. Он мне сказал, что весьма возможно, что и понадобится сравнительно небольшое обогащение, не больших количеств вещества.

Дело в том, что оценки осуществимости уран-графитового реактора, над которым начинал работать Курчатов, показывали, что возможность его осуще­ствления находится на пределе точностей расчета, — требовалась предельная чи­стота (в смысле бесполезной потери нейтронов) всех компонентов конструк­ции, высокооптимизированная конструкция. Если всего этого не хватит, то может понадобиться небольшое обогащение урана-235. Хотя еще далеко было до осуществления работ по строительству реактора, Игорь Васильевич уже начинал организовывать «страхующие» работы, чтобы с гарантией иметь запасные вари­анты и наверняка решить основную задачу: создать атомный реактор для получе­ния 94-го элемента массой 239 (названия «плутоний» тогда у нас еще не суще­ствовало, ему было присвоено условное название). Я сказал Игорю, что буду готовиться к этой работе, но вряд ли смогу развернуть ее в Казани. Но уже блокада Ленинграда была снята, поговаривали о возможном возвращении ЛФТИ в Ленинград.

Круг привлеченных Курчатовым специалистов все расширялся. Академики В.Г. Хлопин, А.П. Виноградов, И.И. Черняев, А.А. Бочвар, Н.Н. Семенов, С.А. Векшинский и многие другие с крупными коллективами вели разные раз­делы работ.

Общая схема разрабатывалась еще до войны, но именно теперь создалась возможность и возникала необходимость ее реализации. Особенностью работы было то, что в проекты крупнейших дорогостоящих заводов закладывались ис­ходные данные, полученные на микрограммовых количествах вещества, многие процессы и технология строились на основе расчетных оценок. Продвижение по всему фронту работ велось синхронно, до строительства крупнейших объектов с огромными затратами, спроектированных на основе микроскопических резуль­татов. Борода всегда успевал провести достаточно убедительные эксперименты. Он удивительно умел конкретизировать и разделять на части сложнейшую зада­чу. Как только у него складывалось убеждение, что какая-то часть задачи в прин­ципе решена и не требует для завершения его прямого участия, он передавал ее другим и только время от времени проверял, как развертывается дело.

Напряженность работы его была поразительна — постоянные внезапные по­явления то в одной, то в другой лаборатории или Институте, но никогда по мелочам, постоянные звонки в любое время дня и ночи, в выходные дни, как и в будние. Он привык работать без перерыва.

Не нужно думать, что его жизнь, проходящая в непрерывной работе, была эмоционально бедна. Напротив, каждый свой или чужой успех, встречу с дру­зьями он горячо и радостно переживал, он щедро одарял своим оптимизмом и жизнерадостностью других.

Пожалуй, именно 1943-й год явился решающим не только в войне, но и в решении атомной проблемы. Началось изучение поглощения нейтронов в графи­те, разработка методов получения графита необходимой чистоты и соответствую­щих методов контроля. Были доставлены из Ленинграда многочисленные элементы циклотрона, выполнен проект и готовилось его строительство, на заводах выполнялись заказы по нему, начались работы по всему фронту огромного плана. В работе уже принимали участие крупнейшие руководители разных секторов про­мышленности: Б.Л. Ванников, М.Г. Первухин, В.А. Малышев, А.П. Завенягин, Е.П. Славский. И.В. Курчатов сформировал не только фронт работ по ре­шению задачи создания атомной бомбы, но и по проектированию ускорителей на перспективу, разведочных работ по атомной энергетике различного назначения, первоначальных поисков в области термоядерных реакций. В 1944 г. уже на но­вой территории, в Покровском-Стрешневе, был пущен циклотрон, получены первые количества плутония, велись экспериментальные опыты для создания уран-графитового реактора. Срок его создания зависел от поставок графита и урана. Важные успехи в исследовании составляющих реактора, расчет блок-эффекта И.И. Гуревичем и И.Я. Померанчуком существенно повысили шансы на возмож­ность организации цепной реакции в уран-графитовом реакторе.

Физико-технический институт из Казани во второй половине 1944 г. вер­нулся в Ленинград, и моя лаборатория сразу приступила к работе по термодиф­фузионному обогащению урана уже не на модельных газовых смесях, как рань­ше, а на шестифтористом уране. Работа по термодиффузионному обогащению урана у нас шла хорошо. Этот процесс требовал больших энергозатрат, правда, в виде низкопотенциального тепла. Были налажены удобные методы измерения концентрации урана-235 (по активности урана-234), подобраны некорродирующие материалы и т.д. И.В. Курчатов в 1945 г. поставил передо мной вопрос о переносе этих работ в Москву и существенном их расширении. Мне очень не хотелось уходить из ЛФТИ, тем более что в то же время велись с существенными успехами работы по другим направлениям с той же целью. На мой вопрос о смысле дублирования Игорь Васильевич сказал, что, может быть, если потребу­ется небольшое обогащение для «котла», будет проще и, главное, существенно быстрее построить нашу систему.

Война кончалась грандиозной победой нашего народа. За работу по защите кораблей во время войны мы были награждены орденами. Я получил орден Ленина, Игорь Васильевич — орден Красного Знамени, П.П. Кобеко, В.А. Иоффе, Ю.С. Лазуркин и другие также получили разные ордена.

В 1945 г. впервые за войну нам разрешили отпуска. Борода, когда я его как-то встретил, сказал, что пойдет в отпуск, когда сделает свое дело. Он практичес­ки не почувствовал облегчения с концом войны. Нагрузка его непрерывно росла, дело разворачивалось грандиозно, лабораторная стадия теперь сопровождалась круп­ными проектными работами, огромными и разнообразными заказами в промыш­ленности. Уже стало ясно, что фашистская Германия потерпела неудачу в атом­ных разработках и что, несмотря на победу над Германией, в США работа про­должается также секретно. Во всяком случае, никаких, даже по сути дела, несекретных методических публикаций не появлялось. Борода постоянно отлу­чался из Москвы, к работам были привлечены новые организации — Харьковский физико-технический институт, институт в Сухуми и другие. Алиханов создавал собственный институт — теперь это Институт теоретической и экспериментальной физики. Между тем стало ясно, что задача в США уже решена, атомное оружие создано, в июле 1945 г. было проведено его испытание в США.

Мою лабораторию перевели в Москву, я был назначен директором Инсти­тута физпроблем, который привлекался к проблемам, решаемым Курчатовым. Институту был дан целый ряд новых поручений. Примерно к середине 1946 г. я переехал в Москву, коллектив Института встретил меня хорошо — почти всех я знал еще по Физтеху.

Осенью приехали моя семья и лаборатория. Чтобы быстрее войти в курс более широких вопросов, к которым мы теперь должны были приступить, Боро­да обязал теоретиков СМ. Фейнберга и B.C. Фурсова провести с нами большой цикл занятий по современной ядерной физике со всеми непубликовавшимися данными и обоснованиями реакторных разработок. Борода заботился о подго­товке молодых специалистов — был организован Московский инженерно-физи­ческий институт, ряд факультетов Московского энергетического и других инсти­тутов привлекались для подготовки специалистов для новой, еще не созданной отрасли техники.

Институту физпроблем наряду с конкретными разработками было предло­жено приступить к проектированию энергетического высокотемпературного ре­актора с гелиевым охлаждением, предлагалось построить экспериментальный реактор с петлями, где могли циркулировать различные теплоносители и могли обрабатываться элементы реакторов разного назначения. Однако все эти новые направления были отложены до решения «основной задачи». Концентрация сил продолжалась.

В декабре 1946 г. без всякого шума произошло долгожданное событие — И.В. Курчатов на собранном в Лаборатории № 2 уран-графитовом реакторе осуществил цепную реакцию. Это был важнейший этап работы. В это время уже далеко были продвинуты работы по созданию промышленного реактора — выпускался чистый графит (работы от лаборатории вели В.В. Гончаров и Н.Ф. Правдюк). Шло сооружение промышленного реактора. Но до сих пор прямого до­казательства, что он будет работать, не существовало. Теперь цепная реакция получилась! А в середине 1948 г. промышленный реактор начал работать и производить плутоний. Обогащенный уран не потребовался, моя опытно-про­мышленная установка была закрыта. К этому времени другие работы по разде­лению изотопов урана проходили опытно-промышленную стадию — малые количества урана-235 были получены путем электромагнитного разделения, а по другому направлению шло создание завода. Все предпосылки создания ядер­ного оружия были реализованы!

Изучение свойств микроколичеств плутония и осколков деления, получен­ных в реакторе лаборатории, дало возможность спроектировать радиохимичес­кий завод для выделения плутония. Все эти грандиозные сооружения одно за другим вводились и начинали работать. Появились не микрограммы, а сотни граммов, а потом и килограммы плутония. Возникали все новые задачи — Игорь Васильевич поручил коллективу под моим руководством создавать серийные про­изводственные реакторы.

Тем временем США организовали вокруг нашей страны атомные авиацион­ные базы, открыто публиковались схемы атомных нападений на нашу Родину. Работа по оружию у нас опережала американские прогнозы. Но они явно энер­гично наращивали свой арсенал и готовились к 1952-1954 гг. иметь сотни еди­ниц ядерного оружия. И у нас работа вступала в новую фазу.

Борода исчезал надолго. Я почти все время находился на заводах. 29 авгу­ста 1949 г. состоялось удачное испытание оружия, победа была полная. К этому времени уже и производство делящихся материалов было достаточно мощное. И хотя наш атомный взрыв был полной неожиданностью для Трумэна, он про­должал готовить войну.

Как-то Борода приехал в Институт физпроблем. Там мы ему напомнили, что он давал зарок не брить бороду, пока не сделает бомбу. Мы поднесли ему громад­ную бритву, таз с мыльной пеной и веником и потребовали, чтобы он сбрил бороду. Он посмеялся, увез бритву с собой. Она и теперь в его домашнем музее.

Подвиг Игоря Васильевича и всех, кто решал задачу, не снизил их активности. Стало две задачи — совершенствование атомного оружия и разработка термоядерной бомбы. Развертывание работ по термоядерному ору­жию задало нам всем новые задачи. Уже предварительные разработки были сде­ланы, можно было выбирать наиболее приемлемую технологию получения нуж­ных компонентов. Но потребовалась тщательная теоретическая разработка идей конструкции, способа инициирования взрыва.

Труд и труд, без малейшей передышки, привел к тому, что меньше чем через три года под руководством Игоря Васильевича было проведено потрясшее весь мир испытание термоядерной бомбы. Оно опередило создание подобного оружия в США примерно на полгода. Когда Игорь Васильевич вернулся после этих испытаний в Москву, я поразился каким-то его совершенно непривычным видом. Я спросил, что с ним, он ответил: «Анатолиус! Это было такое чудовищ­ное зрелище! Нельзя допустить, чтобы это оружие начали применять». Он глу­боко переживал ужас, который охватил его, когда он осмыслил результат испы­таний. Он стал рассуждать о запрете ядерного оружия. Начались разговоры о мирном использовании атомной энергии и подготовка к первой Женевской кон­ференции. У нас к этому времени возникли новые работы. Когда я с тяжелой раной ноги лежал в Кремлевской больнице, он заехал проведать меня и сказал: «Анатолиус! Помните, Вы хотели разрабатывать подводную лодку с атомным двигателем? Выздоравливайте скорее, беритесь за это дело!»

С этого началось, а потом пошли атомные ледоколы. В то же время завер­шалась работа по атомной электростанции. Здесь основная идея была СМ. Фейнберга[3] и Н.А. Доллежаля[4]. В 1954 г. первая АЭС в Обнинске была сооружена и пущена под руководством И.В. Курчатова. Тогда многие энергетики смеялись над «игрушкой физиков», даже многие участники атомных разработок считали, что это бесперспективно. Однако Игорь Васильевич твердо верил в перспективы атомной энергетики. Начались разработки Нововоронежской атомной станции.

В начале 1956 г. И.В. Курчатов посетил Англию. Игорю Васильевичу не приходилось бывать за рубежом. Поездка была очень напряженной, ему при­шлось выступать со сложнейшим докладом, он очень вымотался. Вскоре после возвращения, в мае 1956 г., у него сделался инсульт. Он долго тяжело болел, постоянно пытался включаться в работу. Через четыре месяца он, как говорил, с клюкой, уже работал в полную силу. Его увлекала Воронежская атомная, ледо­кол, лодки. Он успел съездить и ознакомиться с наземным прототипом морс­кой установки. В Институте атомной энергии был создан реактор МР для реше­ния материаловедческих вопросов энергетики, началось создание эксперимен­тальных реакторов во многих регионах у нас и за рубежом.

Но наибольшим увлечением его в это время была многогранная и сложней­шая работа по получению регулируемой термоядерной реакции. «Термояд», как он назвал его, представлялся ему работой, которая обеспечит счастье человече­ства, неограниченную энергобазу. Но эта напряженность не прошла даром — второй инсульт, опять перерыв в любимой работе.

Были в ИАЭ крупные успехи. Начались новые направления. Игорь Василь­евич предложил сделать импульсный испытательный реактор.

Время шло, все труднее было нашему Бороде. Трудно было принимать ино­странцев, трудно было следить за всей массой интересовавших его работ.

Сразу после возвращения из Харькова (из Физтеха) он опять взялся за рабо­ту. Прошла в работе неделя, и вот в воскресенье 7 февраля 1960 г. утром мне позвонил Ю.Б. Харитон. Он был в Барвихе, лечился. Он сказал только: «При­езжайте скорее, Игорь Васильевич умер!»

 

[1] Георгий Николаевич Флёров — советский физик-ядерщик, сооснователь Объединённого института ядерных исследований в Дубне, академик АН СССР.

[2] Лев Андреевич Арцимович — советский физик, академик АН СССР.

[3] Савелий Моисеевич Фейнберг — физик, сотрудник лаборатории № 2 АН СССР, один из создателей ядерной энергетики СССР

[4] Николай Антонович Доллежаль — советский учёный-энергетик, конструктор ядерных реакторов, профессор, академик АН СССР.  

 

Источник: Курчатов в жизни:письма, документы, воспоминания (из личного архива)/Автор составитель Р.В. Кузнецова. — М.:РНЦ «Курчатовский институт», 2007. с. 460-466. Тираж 200 экз.