Читайте данную работу прямо на сайте или скачайте

История создания атомного оружия

Министерство Науки и Образования Украины

Одесский Национальныйа Университет им. И.И. Мечникова

Реферата на тему:

История создания атомного оружия.

Выполнил:

Студент 4-го курса

Шкоропадо М.С.

Одесса 2006г

Содержание

1.     Введение

2.     Разработка томного оружия:

a)а аранция

b) Германия

c) Британия

d) США

e)          Р

3.     Заключение

4.     Литература

Введение

В данном реферате я рассматриваю историю создания атомного оружия в Германии, Британии, США,и во Франции. Также мною рассмотрены проблемы, с которыми они столкнулись на пути аего создания или не создания. Я не рассматриваю поражающие факторы и последствия, которые может вызвать этот вид оружия.

Развитие атомного оружия.

Франции

В данной главе рассмотрим, роль французов в создании и развитии атомного оружия. Что касается французов, то остается неясным, какое место занимала в их намерениях бомба, и какое место занимала - производство промышленной энергии. Каждый член коллектива, работавшего тогда в Коллеж де Франс, имел по этому поводу свое мнение, так же как и правительственные чиновники, ченые, поддерживавшие предпринятое дело. Несомненно, что мысль, зародившаяся у Халбана, О медленныха нейтронах, не о быстрых, вела скорее к ядерному реактору, а не к бомбе.

Жолио-Кюри со своим коллективом работал примерно в течение года (до лета 1940 г.) над проблемой самоподдерживающейся цепной реакции, которую хотел использовать как источника промышленной энергии.

В течение всего лета 1939 года французы продолжали эксперименты, используя блоки различной формы и размера из окиси рана и размещая их по-разному. В качестве замедлителя они сначала пробовали применить простую воду, затем голь и даже большие блоки из твердой глекислоты. Ва августе 1939 года Жолио-Кюри начал новый эксперимент, собрав блоки из окиси рана размером 3 на 15 дюймов в виде сферы. Вся сфер поливалась водой, которая девствовала как замедлитель. Было обнаружено, что деление одиночного ядр рана в середине всей такой сборки вызывало цепную реакцию. Но реакция не поддавалась контролю с помощью различных методов, доступных экспериментаторам. Тем не менее, этот эксперимент, проведенный в августе 1939 года (результаты его были опубликованы в следующем месяце), показал, что цепную реакцию можно вызвать искусственно. Жолио-Кюри и его коллектив готовы взялись за разрешение этой проблемы, но до конца решить ее во Франции не смогут в связь с начавшейся войной. До полной оккупации Франции их коллектив будет работать. Первые эксперименты были не удачны, так как не было хорошего замедлителя. Одному из сотрудников коллектива, а именно Халбану пришла в голову мысль использовать в качестве замедлителя графит. Существенная особенность любого замедлителя - высокая степень чистоты. Так как именно графит выпускался в промышленности са большой степенью чистоты, чем какой-либо другой материал. Тогда Жолио отправился к Дотри, французскому министру вооружений, и попросила обеспечить его коллектив графитом. Министр подыскал источник снабжения графитом в Гренобле и получила разрешения пользоваться им. Вскоре после этого Халбан и его помощники работали в сердцевине глыбы чистого графита десять футов высотой, и пять квадратных футов сечением. ченые предполагали, что графит и ран, смешанный вместе в виде гомогенной (однородной) массы, не вызовут цепную реакцию, но такую реакцию можно получить в гетерогенной (неоднородной) системе - системе, в которой рановые блоки были бы установлены внутри графитовой решетки. Относительно последнего предположения существовали некоторые сомнения.

Вскоре после этого бесплотного эксперимента Халбану пришл в голову мысль аиспользовать в качестве замедлителя тяжелую воду. Впервые ее получил проф. Г. Юри, награжденный за это Нобелевской премией. Тяжелая вода меньшает скорость нейтронов, но редко поглощает их. В обычной воде на каждые 5 атомов водорода содержится только одина более тяжелый изотоп. К 1939 году были разработаны различные методы отделения тяжелого водорода от обычного, и поэтомуа в очень небольших количествах тяжелая вод стала доступной для исследований. Расчеты показали, что тяжелая вода в качестве замедлителя была бы идеальныма веществом, так как она способн замедлять свободные нейтроны до нужной степени, не поглощая их. Поэтому необходимо было получить тяжелую воду и при этом в достаточно большом количестве. Жолио-Кюри снова обратился к министру вооружений.

В то время, в первую зиму войны, тяжелая вода производилась в промышленном масштабе только в местечке Рьюкан (центральная Норвегия), где фирма Норск Хайдро в 1934 году пустил завода по ее выработке. Производство росло медленно, и к началу войны было изготовлено очень небольшое количество этого продукта. Большую часть его фирма продал в различные европейские лаборатории для научных экспериментов. До конца лета 1939 года немцы закупили тяжелой воды очень немного, и казалось, проявляюта мало интереса к ней.

Н встречиа с министром Жолио-Кюри сказал, что, по его подсчетам, существующий в Норвегии запаса дал бы ему возможность выполнить лрешающий эксперимент.

Но нужно было спешить, так кака в 1940 году германские власти полностью изменили свое отношение к ядерным исследованиям: если раньше они проявляли мало интереса к продукции Рьюкана, то теперь создалось впечатление, что они срочно решили обеспечить себя, наличным запасома тяжелой води из Норвегии. Иа заказ н воду был же получен от германских властей, но директор завод заказ не принял, и заключил договор, согласно которомуа Франция могла во время войны свободно пользоваться всей тяжелой водой (всего около 185 килограммов), имевшейся на заводе в Рьюкане. Теперь возникла сложность с доставкой этой воды во Францию. В результате спецоперации около тридцати канистр перевезли ва Британию самолетом, потом провезли через все страну поездом и доставили на побережье. К 16 марту в 1940 году весь мировой запас воды был прятан в подвалаха Колледж да Франс. Работа началась с новыма рвением.

Недолго пришлось Жолио-Кюри и его коллегам работать с тяжелой водой в Колледж де Франс: им помешало наступление немцев. За шесть дней противника заставил капитулировать Голландию и продвигался через северную Бельгию по направлению к Брюсселю. 15 мая 1940 года немцы пересекли рекуа Мез (Мс) в трех местах между Намюром и Мезьером. Тогд министр вооружений Дотри приказал Жолио-Кюри сделать все необходимое, чтобы тяжелая вода не попала в руки немцев. В начале вода хранилась в подвалах Французского банка в Клермон-Ферране. Затема Халбан перевез ее в Мон Доре Цкурорт в центральной Франции, где она были помещена в тюрьме, также была сделана небольшая лаборатория из оборудования которое можно было быстро перевести. Однако к 12 июня немцы форсировали Марну возле Шатто-Тьерри, всего в 50 милях от Парижа. В Коллеж де Франса Жолио-Кюри, предупрежденный о решении объявить Париж открытым городом и же знающий о неизбежности немецкой оккупации, готовился к отъезду. Перед отъездом она начала отбирать наиболее важную техническую документацию. Документы, необходимые для дальнейших исследований, он положил в портфель, который брал с собой. Другие, не столь необходимые для дальнейших исследований, были сожжены. В связи с продолжающимся отступлениема правительство приказало, перевести тяжелую воду в Бордо и оттуда в Англию.

Воду с помощью судна перевезли в Британию вместе с некоторой частью коллектива Жолио-Кюри. Он же сам остался во Франции и продолжал работать ва Парижеа ва лаборатории Колледж де Франс, которая позднее была частично занята немцами. ченый исследовал одну из областей ядерной науки, которой давно собирался уделить внимание, - применениеа излучений и меченых атомов в биологии. И под носом у немцев (соседняя дверь вела в комнату, занятую ими) он впоследствии помогал изготовлять радиостанции, зажигательные бомбы и другое оборудование для подпольногоа Национального фронта, главой которого она позднее стал. Дважды подвергался ченый арестама гестапо (один раз после того, как провел в музее естественной истории встречу лидеров Сопротивления). Оба раза ему далось освободиться. Позднее Жолио-Кюри первыма возглавил Французскую комиссию по атомной энергии. Этот пост он занимал до тех пор, пока его поддержка коммунистов не зашла слишкома далеко, и он был смещен.

Те ченые, которые сумели выехать в Британию, были радушно приняты. Английские ченые авыслушали их доклады, при этом их ожидания не оправдались. Така как не было еще достаточно ясно, что между самоподдерживающейся цепной реакцией на медленных нейтронах и изготовлениема ядерного оружия могла существовать прямая связь. В результате среди английских ченыха возникли расхождения в том, следует ли и каким образом использовать французов в британских исследованиях. Французским ченым, а именно Халбану и Коварски сообщили, что они могут работать в Кавендишской лаборатории в Кембридже, куда же была доставлена тяжелая вода. словия в, которых ониа работали, стараясь впервые в мире доказать возможность работы ядерного реактора, были тяжелыми. Так как не хватал персонала, оборудования было не достаточное финансирование. Но все равноа в этих тяжелых словиях был поставлен эксперимент, который показал что окись рана, применяемая вместе са тяжелой водой в качестве замедлителя, могла обеспечивать самоподдерживающуюся цепную реакцию. После доклада французских коллег английские ченые стали приходить к выводу, что реактор, мог бы производить в своем чреве взрывчатое сырье, которое будет в такой же степени делящимся, как и ран-235.

Позднее американские ученые познакомились с работами Халбаном и его коллегами. Иа предложат ему сотрудничество. Об этом будет идти речь в следующих главах.

Можно сказать, что французы внесли свой вклад как в разработкуа ядерного реактора, так же аи в разработку аядерной бомбы. Еслиа бы не война, возможно, что во Франции был бы построен первый ядерный реактор, значит и первое атомное оружие.

Германия

В данной главе речь пойдет о разработках немецких ченых. Ядерное деление впервые было открыли в лаборатории Гана. же несколькими месяцами позже Флюггеа обронил намека относительно ядерного оружия. Германская наук отличалась методичностью и серьезностью и обладала широкими возможностями. И государственная философия, которая все подчиняла завоевательным целям, несомненно, поспешила бы использовать столь ценное потенциальное открытие Гана. Все это вызывала тревожные мысли, поэтому было приняты серьезные меры к выяснению того, как далеко продвинулись немцы в этом направлении.

На официальном уровне широкой огласки не было. Только по небольшима отрывкам можно было сказать, что разработки ведутся. В однома германском журнале, выходившема два раза в год, помещался перечень лекций, из которого было видно, кто читал лекции, где и когда. Большинство немецких физиков-ядерщикова работало в своих обычных ниверситетах, выполняя обычную работу и публикуя обычныеа статьи, и ничего особенно важного тама не происходило. Несколько статей, касающихся атомной энергии, в том числе и написанные Флюгге, также было опубликовано, но иха содержание позволяло предполагать, что они не имели особенного военного значения для немцев.

Ва 1940а году появились некоторые признаки работы над бомбой. Во-первых, создавалось впечатление, что Гейзенберг был занят чем-то необычным. Так как один из его сотрудников опубликовала докторскую диссертацию, в конце которой автор благодарит за помощь несколькиха люде, но имени Гейзенберг не называл, хотя диссертация относилась именно к его области. Во-вторыха обратили внимание на имена людей, составлявшиха аннотации по тематике ядерной физики, и по проблеме разделения изотопов. Все это наводило на мысль что немцы если и работают над каким-то проектом ядерного оружия, то они еще не взялись за него по-настоящему.

После 1940 года немцы дали казание руководству фирмы Норск Хайдроа довести поставки тяжелой воды до 3 фунтов в год. В начале 1942 года это число было величено до 1 фунтов. Йомар Друм, один из руководящих инженеров на заводе Норск Хайдро, по этому поводу выезжал в Германию. Он подтвердил, что тяжелая вод нужна немцам для ядерных исследований, и сумел переслать в Лондона доклад о современном состоянии норвежского завода. Это сообщение было очень важноеа по следующей причине. Так как в больших количествах тяжелая вода фактически не имел промышленного применения, то полученное сведения, казалось, подтверждали, что противник продолжает ядерные исследования. Поэтому завод в Рьюкане для Британии стал потенциальной целью, которую она должна была уничтожить. Первая попытк ничтожения этого завод окончилась катастрофой. Никаких повреждений причинить не далось, часть людейа был захвачен в плен, и впоследствии расстреляна немцами. Вторая попытка оказалась спешной. К тому времени, когда завод отстроили заново, советская авиация разбомбила его еще раз. В конце концов, поняв, что восстановление завод почти невозможно, немцы отдали приказ переправить в Германию весь целевший запаса тяжелой воды. На середине пароход Тиьсо-Фьорда, перевозивший драгоценный груз на юг, был потоплен бомбой замедленного действия. Целые серии экспериментов в Германии были отложены из-за недостатка тяжелой воды; в конце концов, немцы были вынуждены обратиться к обычной воде. Эта замена, конечно, сильно сократила их возможности.

Неудач германской науки в попытки изготовить ядерное оружие была следствием сложной комбинации различных фактов. Существует, например, распространенная в послевоенные годы среди немцев теория, согласна которой, германские ченые не хотели дать в руки Гитлеру столь чудовищное оружие. Кроме того, как стало известно теперь, некоторые физики, не поддавшиеся обольщению нацисткой философией, в течение войны не принимали частие в ядерных исследованиях, и их лаборатории дали мало ценных результатов. Также известно, что многие ченные пытались, даже силенно пытались создать ядерное оружие, но потерпели неудачу. Одной из вероятных причина неудачи был, если можно так выразиться, интеллектуальный климат Германии, неа стимулировавший независимости мышления. Немцы добились спеха в создании многих хитроумных навигационных стройств, правляемые снарядова и дальнобойных ракет. Может интеллектуальный климат, более важен для полного понимания новой идеи и менее важен, когд проблема превращается скорее в технологическую задачу.

Кроме ограничений, берущих начало от политических догм, были и другие, связанные с тем, что у немецких физикова существовал тенденция жить в своема собственном академическома мирке, изолированном от остальных нации. Как бы там ни было, проблема изготовления рановой бомбы после 1941 года стала неразрешимой в Германии из-за бомбежек и других военных даров, это вынудило Альберта Шпеера, германского министра вооружения, решительно ограничить ядерные исследования после 1942 года.

До 1942а года, когда время было же пущено, вся проблема никогда серьезно не рассматривалась ни Гитлером, ни германскима высшим командованием. Не допускалась сам мысль, что германия армия могла нуждаться ва поддержке ядерным оружием. Во многома по той же причине немцы никогда не создавали самостоятельной бомбардировочной авиации, вместо нее строили самолеты, прежде всего для взаимодействия с пехотой не поле боя. Хотя проекты четырехмоторныха бомбардировщикова дальнего действия были разработаны. Но по разным причинам такие бомбардировщики так не были никогда пущены в производство.

Изучение лурановой бомбы в Германии началось в 1939 году на довольно бессистемной основе двумя отдельными группами, не знавшими даже о существовании друг друга. Одна из них возглавлялась проф. Эрихома Шуманом. В начале весны 1939 году Шуман вместе с немногими немецкими физиками-ядерщиками попытался изготовить ядерный реактор на военном испытательнома полигоне. К началу войны был достигнут небольшой прогресс, вызвавшийа некоторый интерес. По славам Гейзенберга, в эту группу направляли более крупных ченыха включая, Гана, Гейгера, фон Вейцзекера и Боте. Тема временем проф. Абрахам Эзау, ведавший вопросами физики в германском министерстве просвещения, сформировал совершенно независимую группу. На некоторых людей, привлеченных для исследований в области ядерного деления, претендовал также и Шуман. В общем, однако, обе группы работали отдельно до тех пор, пока не вспыхнула войны, после чего между ними был достигнут компромисс по такима вопросам, как приоритет и обеспечение материалами.

Можно выделить следующее. Первое, у немецких ченых и всеха других причастныха к работе над бомбой, не было сознания жизненной необходимости этого дела. Во-вторых, немцы не знали, что ключ к бомбе заключается скорее в быстрых, чем в медленных анейтронах. По немецким представлениям, первой задачей являлось создание реактора на медленных нейтронах; выполнив ее, можно было строить другой, не такой большой, но более активный реактор, который и был бомбой. Поэтому немецкие физики, интернированные в 1945 году неподалекуа от Кембриджа, считали сообщение о бомбе, сброшенной на Хиросиму, чистейшей пропагандой; позже они решили, что эта бомба представляла собой некоторую разновидность реактора на медленных нейтронах.

В 1939 году Гейзенберг пришел к выводу что тяжелая вода - наилучший вид замедлителя, поэтому фирм Норск Хайдроа и получила казание о расширении производства.

Благодаря спецоперациям Германия не смогла получить тяжелую воду в количествах, достаточных для серьезных экспериментов. Когда в 1945 году впервые стало известно, что тяжелая вода требовалась немцам только для исследований, направленных на разработку реактора, то некоторым стало казаться напрасным ничтожение завода в Рьюкане. Это, кака становили позже, было не так. Проф. Эзау тверждал, что решающие эксперименты, которые могли показать осуществимость или, наоборот, неосуществимость цепной реакции с использование оксида рана и тяжелой воды, не были проведены ввиду неполучения тяжелой воды из Норвегии. Имея в достаточном количестве тяжелую воду, немцы могли спешно продвинуться вперед: построив реактор, они бы обнаружили, что шли неправильным путем, и наверняка открыли бы возможность получения плутония, делящегося, так же как и ран-235. Теоретически положение о получение ядреного взрывчатого веществ в реакторе было выдвинуто в Германии летома 1940 году, но проверить его не далось. Так же было и с разделением изотопов.

К 1942 г. группы Шумана и Эзау пришли к выводу о невозможности изготовления ядерного оружия в ближайшема будущем. Не смогли они также доказать и осуществимость ядерного реактора, который можно было бы рассматривать как первый шаг на пути к бомбе.

Некоторым практическим осуществлениям помешали три обстоятельства.

Во-первых, всеа расширялся масштаб союзных бомбардировочных налетов, заставлял исследовательские группы переезжать из города в город, поскольку здание и оборудование разрушались.

Во-вторых, становилась все более ясной неспособность германской промышленности изготовить ядерное орудие.

В-третьих, Гитлер и его штаб признали целесообразность сконцентрировать все силия на разработке только таких видов оружия, которые можно было быстро ввести в действие.

В течение двух лет немецкие исследователи были рассредоточены по центральной Германии и Баварии. Они еще продолжали примитивные эксперименты с обогащенным естественныма раном, в которома содержание рана-235 слегка превышало природное; в условиях растущего хаоса прямо старались построить свой первый ядерный реактор.

Но они не сделали то, что задумывали. Если бы немцы первыми сделали бомбу, возможно, что исход войны был бы другой. Над вопросам могли или нет немцы создать атомное оружие, спорят до сих пор.

Британия

Возможно, что Британия могла стать первой ядерной державой. В апреле 1940 года был создан комитет Томсона, его субсидировало правительство (правда, не очень щедро), этой организации было поручено заниматься специально бомбой, с этого момента начинается официальное работ британских ченых. Комитет Томсона в одном очень важном отношении отличался от всех остальных исследовательских коллективов военного времени в Британии. Большая часть работ носил характер совершенствования военной техники - танков, средств борьбы с ними, пушек, зенитных снарядов и т.п. Здесь на лицо была прочная база не только теоретическая, но и практических знаний и опыта, опираясь на которую мог работать конструктор оружия. В случае с рановой бомбой, как ее называли, такой прочной базы не существовало. Многие еще не могли точно сказать, что собой представляет рановая бомба, что она сможет сделать и какой будет силы взрыв. Это неведенье в 1940 г. того, что в действительности представляета собой ядерная энергия, - неведения, которое в то время было почти всеобщим среди ченых, начальников родов войск, промышленных и государственных деятелей.

Члены комитета впервые собрались в помещении Королевского общества. Одним из первых надо было решить вопрос о названии комитета. В разговорной речи его же называли комитетом Томсона или комитетом проф. Томсона, но такие названия не годились. Прямоеа указание на то, что Томсон возглавляет такую группу, говорило любому мало-мальски осведомленному человеку о работе англичан над проблемой деления урана. Нужно было придумать словное наименование в чисто военном стиле. Кто-то из присутствующих на заседании предложил назвать британскую группу Мауд Комитти (Комитет Мауд), т.е. словами, не имеющими никакого значения. Комитет, которому присвоили столь курьезное название, проводил свое организационное заседание в Барлингтон-Хаузе. Комитет состоял не только из постоянных членов, но также и из ченных, которых приглашали на одно - два заседания для выяснения их мнения по специальным вопросам; на отдельных заседаниях присутствовали и промышленники, от которых требовались те или иные советы, или ченые из союзной страны. Приглашение гостей на эти секретные совещания было очень важно для всестороннего обмена идеями, без чего проект бомбы никогда бы не смог осуществиться.

Комитета Томсон занялся разрешением трех отдельных, но взаимосвязанныха проблем. Во-первых, следовало получить большие сведений относительно самого ядра рана, так как от этого зависел спех в создании рановой бомбы вообще и, в частности, определение размеров ранового взрывчатого заряда. Фриш и Пайерлс в Бирмингамском ниверситете силено работали над определением сечения захвата ранового ядра. Было очень важно знать степень точности этого определения. Требовалось также бедиться в справедливости многих других основных характеристик ядра - непостижимо крошечного комк частиц, плотно держиваемых вместе внутриядерными силами.

Во-вторых, надо было исследовать невероятно сложную картину: что же происходит при многомиллионном повторении процесса деления, которое в ничтожную долю секунды должно высвободить чудовищную энергию? Предмет исследования был таков, что за разрешение егоа могли взяться только физики - ядерщики, в совершенстве знающие математику.

Третьей была проблема отделения от тысячи атомов природного рана таких семи атомов, которые содержат 142, не 146 или 142 нейтрона, заключенных в ядре, - атомов, и химически и во всех других отношениях, за исключением внутреннего строения, подобных остальным 993 атомам.

Решение этих треха главных проблем, также множества других, менее значительных, требовало денег, соответствующих словий и людей. Нужноа было закупать ран и всевозможное оборудование, выплачивая жалование персоналу, находить лабораторные площади, печатать материалы, неофициально договариваться с ниверситетскими руководителями и т.д. Иа все это организовывать без щерб для других разработок военного ведомства, не вызывая у случайных свидетелей и тени подозрения о том, что физики - ядерщики включились в военные исследования. Ощущалась также острая нужда в ченых.

Однако не смотря не тревоги и сомнения среди определенныха кругов ченых - ощущения, которым предстояло и дальше расти и распространяться, новобранцы для разработока все же нашлись, и весной 1940 г. они взялись за дело серьезно.
Наиболее важные теоретические вопросы были связаны с определениема сечения захвата самого ядра и размерами критической массы для рана-235. Определение сечения проводилось сначала в Ливерпульском ниверситете. Здесь Чедвик и его коллектив продолжали, теперь же в официальнома порядке, работу, которой они занимались несколько месяцева как частной. Несколько позже, когд работ развернулась еще больше, и возникли новые проблемы, было решено привлечь к работе и Кавендишскую лабораторию. В Кембридже в исследования включились два замечательных физика. Один из них был проф. Норманн Фезер, другим - Эгон Бретчер. Теоретическиеа положения проблемы разрабатывались в Бирмингаме Пайерлсом.

Коллективы Чедвика в Ливерпуле и Пайерлса в Бирмингамеа имели дело с относительно секретными вопросами, касавшимися ядерного оружия, характеристики взрыва и вычисления размеров разрушений, которые он мог причинить. Крайне важным был вопроса о получении самой ядерной взрывчатки. Возможность изготовления бомбы теперь зависел целиком - или это так казалось в 1940 г. Ц от того, дастся или нет получить в достаточном количестве ран-235. Трудность заключалась в разделении изотопа рана. В 1939 г. Фриш лично проделал некоторые эксперименты в Бирмингаме, также весьм важные попытки разделить два изотопа рана, были предприняты в Кларендонской лаборатории (Оксфорд). В Оксфорде занимался этой проблемой Франца Симон. Всю зиму 1939/40 г. Симона не оставляла мысль о различных вариантах разделения изотопов. Однажды тором Симон появился в Кларендонской лаборатории с простым кухонным ситом, сделанным из металлической сетки. Держа его против света, ченый обратил внимание своих сотрудников на множество мелких дырочек, сказав: То, что мы ищем, представляет собой нечто подобное, только с гораздо более мелкими отверстиями. Это уже была идея промышленного использования диффузионного метод разделения изотопов, который в лабораторном масштабе применялся десять лет назад в Берлине проф. Герцем для разделения изотопов неона. Основной вклад Симона в историю создания бомбы иа заключается в реализации громадных возможностей этого метода, также в проектировании полупромышленной становки.а

Принцип действия такой становки прост. Изотоп урана-235 немного легче, чем изотоп ран-238, так как в ядре первого заключено на три нейтрона меньше. Поэтому если ран в какой-либо газообразной форме будет проникать через фильтр с ничтожно малыми отверстиями, то изотоп ран-235 пройдет несколько быстрее, чем болееа тяжелый изотоп; газ по ту сторону фильтр будета содержать несколько больше рана-235 по сравнению с газом, не прошедшим еще сквозь фильтр. Разница эта мала, и ясно, что необходимо заставлять газа проходить через очень большое количество фильтров, или мембран, чтобы получить ощутимый результат. Трудности обращения с раном в газообразном виде, точность определения стенки обогащения газа ураном-235 на каждой стадии, проектирование аппаратуры, способной давать продукцию в нужном количестве, - все это было только одной стороной дела. Первое, что следовало сделать, это испытать сам метод. Испытание показали, как мало знали в то время о газовой диффузии. Никто тогда еще не имел ни малейшего представления о том, какие оптимальные температуры и давления требовались для работы аппаратуры. Никто не знал, какой материал наиболее подходящий для мембран. Кроме того, возникли затруднения при определении размеров отверстий: если бы они были слишком велики, то это повело бы к снижению производительности всей системы разделения; если бы они были чересчур малы, то, очевидно, меньшили бы скорость процесса. В начале попробовали голландское полотно, это очень тонкая медная сетка с несколькими сотнями отверстий на дюйм. Эксперименты проводились в надежде найти на основе принципа пробуй-ошибайся, ошибайся-пробуй наиболее подходящие размеры отверстия. Эти эксперименты продолжались все лето1940 г, также параллельно велись испытания по всем направлениям.

Работе препятствовалиа постоянные немецкие бомбежки. Они начались в сентябре 1940 г. и практически закончились в ночь на 10 мая 1941 г., когда палата общин, военное ведомство, 14 больниц, королевский хирургический колледж и ратуша вместе с сотнями других зданий были сожжены или превращены в развалины. Это были последние и бесплодные попытки немцева бомбежкой Лондона поставить противника на колени. В такиха словиях людям нужны были крепкие нервы и непоколебимая вера в будущее, чтобы заниматься работой по созданию оружия, для изготовления которого требовалось четыре или пять лет, хотя и тогда их могла постичь неудача. В условиях бомбардировок даже простая организация заседаний комитета, переписка и обсуждение итогов встречали неожиданные трудности.

В течение всего периода бомбежек работы по трем направлениям проводились в Ливерпули, Бирмингаме и Оксфорде. Вскоре они начали давать результат. Некоторым работникам становилось ясней и ясней, что проблема изготовления бомбы принимала новую форму. Вопрос о том, можно ли было ее построить, постепенно терял свое значение; вместо него важнейшим становился вопрос о целесообразности ее изготовления: оправдаются ли колоссальные затраты людских сил, материалов и денег, которые, очевидно, потребуются?

В Ливерпуле Чедвика со своим коллективом старался получить основные ядерные величины, от которых зависела возможность срабатывания бомбы. Фриш также имел дело с проблемой исследования того, каким образом должны былиа соединиться вместе две некритическиеа половинки, чтобы образовать критическую массу для взрыва. ченый использовали всю свою изобретательность для придания реальной формы теоретической проблеме. С этой целью он построил оптическую модель бомбы, в которой роль нейтронов играли световые лучи. С помощью этой модели Фриш предполагала установить, что будет происходить по мере сближения двух некритических половинок. Точное значение критической массы оставалось неизвестным до начала 1941 г., когда ее определили в Ливерпуле. Фриш принимал активное частие в эксперименте, Пайерлс и Прайс проводили вычислительную работу.

В Бирмингаме Пайерлс и его коллектив пользовались экспериментальными данными, получиными в Ливерпуле, для вычисления критического размера взрывчатой начинки бомбы, проверки механизма ее чудовищного взрыва и для вычисления количества энергии, которое должно выделиться. Кроме того, они изучали варианты различных устройств, необходимых для силения взрыва. Пайерлс лично помогал решить многие чрезвычайно сложные математические проблемы, возникающие в процессе работы по разделению изотопов в Оксфорде. Всюду, где было возможно, вычисления одной группы проверялись другой. Все исследование неизменно стали подтверждать основную теоретическую возможность создания бомбы, т.е. если два куска некритического размера чистого рана-235 сблизить вплотную, то результатом будет взрыв жасающей силы. Оставался нерешенныма последний вопрос: можно ли получить ран-235? Чтобы ответить на него, требовалось не только мственное напряжение, но и спешное разрешение множества буквально пугающих загадок химической технологии. К началу зимы 1940 г. стало казаться, что решение всех этих вопросов возможно.

Деятельность Симона и его оксфордского коллектива по разделению изотопов покоилась на довольно шаткой базе контракт с министерствома авиационной промышленности на сумму 5 фунтов стерлингов, выданного Оксфордскомуа университету летом. Работа, которую начал оксфордский коллектив, шла по двум направлениям. Во-первых, нужно было определить физические и химические свойства гексафторида рана - газа, который имел наилучшие перспективы для разделения изотопов методом газовой диффузии. О нема пок мало знали, но предполагали, чтоа этот газ обладает многими отрицательнымиа и трудноустранимыми свойствами. Во-вторых, требовалось определить точно, какима путем, и при каких словиях можно отделить один изотоп от другого при прохождении сквозь мембраны.

К началу зимы многие из этих теоретическиха барьеров и некоторые другие затруднения были преодолены. спешные результаты оксфордского коллектива нашли свое отражение в многостраничном исчерпывающем докладе, составленном Симоном в середине 1940 г. В этом докладе говорилось не только о путях преодоления многиха трудностей, но и о проекте завода, необходимого для выполнения работы. Составление проекта завода для разделения редких изотопов рана было наиболее важныма шагом, после чего вся проблема стала выглядеть значительно проще в техническом отношении. Симона понимал, что проект интересен, но довольно дорогой в словиях военного времени.

В письме от 15 июня 1940г. в журнале Физикл ревю американские ченые Макмиллан и Абельсон утверждали, что при наличии определенных словий захват нейтронов раном-238 приводит к образованию относительно стабильного элемента с атомныма номером 94 и массовым числом 239. Этот элемент в последствии назвали Плутоном. Это факт заинтересовал английских ученых, несмотря на все неопределенность, чувствовалось, что новый элемент мог приобрести большое военное значение. Согласно вычислениям, плутоний и ран-233 могли делиться примерно тем же путем, что и ран-235. В дальнейшем требовалось только отделить элемент ран от химического отличного элемента плутония вместо того, чтобы пытаться осуществить бесконечно более трудное разделение двух изотопов - рана-238 и рана-235. Несмотря на открытие нового элемента, завод по разделению изотопов рана никто не хотел отбрасывать. К 1941 г. исследование и разработки по разделению изотопов были значительно расширены. К этому времени ран-235 почти стал реальностью, в то время как с плутонием дело обстояло совершенно иначе. Ничего не было известно о его химических свойствах, - все это, как и многое другое, противопоставлялось сравнительной легкости отделения его от рана. В результате ран продолжали рассматривать как основную ядерную взрывчатку, хотя в первые месяцы 1941 г. вели исследования в обоих направлениях.

Самыми тяжелыми проблемами, были проблемы выдвигаемыми Симоном в проекте постройки завода по отделению легкого изотопа рана. Центральной проблемой являлось изготовление мембран в колоссальных количествах. Но и эта проблема со временем была решена.

Летом 1941 г. правительству был предоставлен правительству доклад от Мауд Комитти, о создании лурановой бомбы, количество людей, средств, ресурсов и денег которые потребуются для ее создания. Главное, доклад Мауд Комитти означал конец одной стадии и начало другой на пути создания оружия. Теперь правительству предстояло решить три проблемы. Во-первых, надо ли изготовлять бомбу вообще? Во-вторых, стоит ли до конца войны предпринимать что-либо для получения промышленной атомной энергии с помощью реактора, и если да, то делать ли это в порядке субсидируемых правительствома работ или отдать иха в руки частных предпринимателей? В-третьих, в каких пределах возможно и целесообразно привлекать к ядерному предприятию американцев? Американцы же проявляли интереса к ядерным разработкам англичан, также как и англичане проявляли интерес к работам американцев.

Правительство приняло положительное решение в отношении разработки лурановой бомбы. В сентябре, научно-консультативный комитет рекомендовал, что опытный завод по производству рана-235 был построен в Англии, а завода промышленного масштаба - ва Канаде. Также допустили американскую компанию к работам, были достигнуты соглашения по патентным проблемам. Правительство выделило н 6 месяцев сумму равную 1 фунтов стерлингов. Начиная с осени 1941 г. вокруг проекта в целом возникла новая атмосфера. До этого времени его частники в основном только вели разговоры относительно бомбы, отныне же они должны были помогать в изготовлении практического оружия войны.

Тьюба Эллойс - первая в мире британская организация для производства ядерного взрывчатого вещества - была создана в октябре 1941 года. Но же через два года ее программу работ затмила несравнимо более крупная по размаху программа США, начатая с декабря 1941 года. И хотя эта программа на словах считается объединением проектом, Британия оказалась оттесненной от какого бы то ни было контроля з всем предприятием. Такое положениеа сложилось почти исключительно потому, что Америка, обладала значительно большима научным и промышленным потенциалом, была избавлена от грозы бомбежек, в то время как Британия всегда находилась в опасности. Поглощение британских силий оправдывалось здравым смыслом и взаимными потребностями.

В связи с этим Британия стала дающей стороной, со временем от английскиха аученных сталиа вскрывать некоторую информацию и постепенно переводить их на второй план. Даже переговоры между двух высших госчиновников Британии и Америки, привели к незначительным изменениям в отношениях по ядерному оружию.

Наиболее важныма кажется то, что Англия поставила перед собой задачу изготовить такое оружие. В этом отношении он была первой в мире. Но с другой стороны, еще очень многое оставалось сделать ченым и инженерам. В отношении математических и расчетных выкладок Британия была на голову выше Америки. Если бы не постоянные атаки немцем, кто знает, какая бы страна испытывала первое в мире атомное оружие.

Соединенные Штаты Америки.

Америка это первая страна, которая испытала ядерное оружия, также применила его. Перед началома Второй мировой войны США была мало активна в сфере атомного оружия. Америка, в свою очередь, чувствуя себя в безопасности за широкими просторами Атлантического океана, сожалела о нежелательной направленности событий, в Старом Свете, но пока еще мало что предпринимала.

Альберт Эйнштейн написал президенту США Франклину Рузвельту письмо, в котором якобы говорится о попытках нацистской Германии очистить ран-235, что может привести их к созданию атомной бомбы. Сейчас известно, что германские чёные были очень далеки от проведения цепной реакции. В их планы входило изготовление "грязной", сильно радиоактивной бомбы. Это могло быть серьезной угрозой для США. Как бы то ни было, правительством Соединённых Штатов было принято решение - в кратчайшие сроки создать атомную бомбу. Название данному проекту под которым он вошел в историю далиа Манхэттенский проекта илиа "Manhattan Project". Возглавил данные проекта Лесли Гровс.

Следующие шесть лет, с 1939 по 1945, на проект Манхэттен было потрачено более двух биллионов долларов. В Oak Ridge, штат Теннеси, был построен огромный завод по очистке урана.

На территории Соединенных Штатов, в Лос-Аламосе, в пустынных просторах штата Нью-Мексико, в 1942 году был создан американский ядерный центр. Над проектом работало множество чёных, главным же был Роберт Оппенгеймер. Под его началом были собраны лучшие мы того времени не только США и Англии, но практически всей Западной Европы. Над созданием ядерного оружия трудился огромный коллектив, включая 12 лауреатов Нобелевской премии. Работ в Лос-Аламосе, где находилась лаборатория, не прекращалась ни на минуту. В Европе тем временем шла Вторая мировая война, и Германия проводила массовые бомбардировки городов Англии, что подвергало опасности английский атомный проект, и Англия добровольно передала США свои разработки и ведущих ченых проекта, что позволило США занять ведущее положение в развитии ядерной физики (создания ядерного оружия).

Был создана рановый комитет (Консультативный комитет по рану). В него вошли Л. Бриггс (председатель), два артиллерийских эксперта - капитан 3-го ранга Дж. Гувер и полковника К. Адамсом. Бриггс включил в Комитет еще нескольких человек, в том числе Ф. Молера, А. Сакса, Л. Сциларда, Э. Вагнера, Э. Теллера, и Р. Робертса. Первое заседание ранового комитета состоялось в октябре 1939 г. 1 ноября 1939 г. Комитет представил президенту Рузвельту доклад, где говорилось о реальной возможности получения и атомной энергии и атомной бомбы.

17 июня 1942 г. Буш, который был председателем исследовательского комитета национальной обороны США, представил президенту доклад, в котором изложил план расширения проекта по атомной бомбе. Доклад содержал следующие положения:

1. Несколько килограммов рана-235 или плутопия-239 представляют собой взрывчатку, эквивалентную по мощи нескольким тысячам тонн обычных взрывчатых веществ. Такую бомбу можно взрывать в нужный момент времени.

2.Существует четыре практически осуществимых метода получения делящихся веществ: электромагнитное разделение урана, диффузионное разделение рана, разделение рана на центрифугах с получением в этих случаях делящегося изотопа рана-235, также получение плутония -239 при помощи цепной реакции. Нельзя определенно тверждать, что какой-то один из этих методов окажется лучше других.

3.Можно проектировать и строить довольно крупные промышленные становки.
4.При наличии необходимых фондов и прерогатив всю программу действий, по-видимому, можно было начать достаточно быстро, чтобы она приобрела военное значение.

Материалы были возвращены Бушу с одобрением президента: Рузвельт отдал приказ начать работы по созданию атомной бомбы. Летом 1942 г. проект был передан в ведение армии. 18 июля 1942 г. полковник Дж. Маршалл получил казание образовать новый округ инженерных войск для выполнения специальной работы - огромный комплекс организационных мероприятий, исследовательских и промышленных работ, которому придаются кадры ученых, лаборатории, промышленные становки, разведывательные органы.

Все работы по созданию атомной бомбы протекали в обстановке абсолютной секретности. Очень немногие знали о том, что скрывается за вывеской Манхэттенского проекта. Даже госдепартамент США до начала Ялтинской конференции в феврале 1945 г. ничего не знал о проекте создания атомной бомбы. О целях проекта не было известно и объединенному комитету начальников штабов. Знали лишь отдельные лица, по выбору президента Ф. Рузвельта. Манхэттенский проект имел свою полицию, контрразведку, систему связи, склады, поселки, заводы, лаборатории и свой колоссальный бюджет. По размаху работ и размерам капиталовложений он был и поныне остается самым крупным научным проектом.

В США засекретили даже опубликованные ранее книги и статьи, где говорилось о возможности создания атомной бомбы. Так, из всех библиотек США были изъяты номера газет Нью-Йорк Таймс и Сатерди ивининг пост со статьями У. Лоуренса, в которых рассказывалось об атомной бомбе. Был отдан приказ записывать фамилию каждого, кто интересовался этими номерами газет, и ФБР затем выясняло его личность.

Каждая операция в общем цикле работ была построена на принципе изолированности. Каждый работник знал только те детали проекта, которые касались его работы непосредственно. Даже в случае крайней необходимости для обмена информацией между разными отделами требовалось особое разрешение.

Для Лос-Аламосской лаборатории сделали исключение. В ее библиотеке появились отчеты других отделов и лабораторий, с переводом в Лос-Аламос ученых из других подразделений поступило много новой ценной информации. Правда, за доступ к информации ченые заплатили ограничением личной свободы: с самого начала лаборатории были окружены оградой и охрана пропускала только имевших разрешение. Еще одна ограда окружала весь городок. При входе и выходе проводилась проверка. На все поездки требовалось разрешение, корреспонденция подвергалась цензуре. За каждым работающим велось тщательное наблюдение. Все районы Лос-Аламоса, Ок-Риджа и Хэнфорда находились под постоянным контролем служб безопасности, на его границах круглосуточно дежурили специальные патрули. Жители трех засекреченных городов могли отправлять и получать корреспонденцию только через цензуру, телефонные разговоры прослушивались. ченым дали другие фамилии. В служебных помещениях и на многих частных квартирах были тайно становлены звукозаписывающие аппараты. К ведущим специалистам были представлены телохранители, которые не спускали с них глаз.

Проблема привлечения нужных людей в Манхэттенский проект инженерный округ была довольно сложной. Кадры научных работников страны использовались на других важных оборонных работах. В развитииа проекта, помогло то обстоятельство, что, спасаясь от фашистского террора, многие выдающиеся ченые вынуждены были эмигрировать на американский континент. Эмиграция ченых объяснялась в основном силенным проникновением нацистской идеологии на ниверситетские кафедры Германии, где перестали важать способности и таланты, провозглашали верность фашизму, прославляли чистоту ларийского происхождения.

Одновременно с поисками и отбором специалистов в своей стране американцы вели настоящую охоту за секретной научно-технической информацией, также за учеными-атомниками в Европе.

В самом начале Рузвельт и Черчилль пришли к следующему соглашению: большие атомные заводы будут строиться в США, где им не грожают немецкие бомбы, но англичане внесут свой вклад в разработку атомной бомбы. Под этим подразумевалось частие английских ченых в работе по созданию бомбы и предоставление американцам результатов исследований. Но прошло немного времени, и от идеального замысла пришлось отказаться. Английским ченым начали чинить всяческие препятствия, их не допускали к проведению некоторых важных работ.

Гровс мышленно тормозил сотрудничество с ними, чтобы закрепить преимущество США в области производства атомного оружия на многие годы. Поэтому обмен информацией с англичанами допускался только в тех случаях, когда она могла чем-либо помочь созданию первых американских образцов атомного оружия. Как только англичане заговорили о собственной атомной бомбе, все двери для них наглухо закрылись.

Наконец из Лос-Аламоса потянулся поток грузовиков и тягачей со специальным оборудованием. Они должны были проделать путь в 450 км по пустыне на уединенную авиационную базу Аламогордо в штате Нью-Мексика, избранную местом первого испытания первой атомной бомбы, которой дали кодовое название троица. 12 июля 1945 г. туда доставили на армейской машине самую главную деталь атомной бомбы - плутониевый заряд.

В центре полигона Аламогордо была сооружена стальная башня высотой 30 м и массой 32 т. вокруг нее на большом расстоянии была размещена регистрирующая аппаратура. В 9 км к югу, северу и востоку от башни глубоко под землей были оборудованы три наблюдательных пункта. В 16 км от стальной башни находился командный пункт, откуда должна была поступить последняя команда. Еще дальше, в 30 км был расположен базовый лагерь, откуда ченые и военные могли наблюдать за ядерным взрывом. Два дня продолжалось подготовительная работа. На башне была установлена аппаратура для контроля.

Недалеко от башни, в старом ранчо, ченые приступили к последнему этапу сборки бомбы. И хотя все составные части нового оружия прошли испытания, ченым пришлось пережить немало неприятных минут. С величайшей осторожностью готовая бомба была поднята на вершину башни в субботу 14 июля. Теперь же все было готово к испытанию. Представители армии торжественно подписали документ, означающий формальную передачу атомного оружия из рук ченых в руки военных.

Неблагоприятная погода, стоявшая в дни подготовки, беспокоила экспертов: она затруднила бы наблюдения за взрывом.

По мере приближения момента взрыва, словно названного ноль, общее напряжение нарастало. Всех присутствующих предупредили, что по сигналу сирены они должны немедленно лечь на землю лицом вниз, головой в сторону, противоположную месту взрыва; не разрешалось смотреть на вспышку и вставать до окончания дарной волны. Так предписывала инструкция.

За 45 секунд до взрыва было включено автоматическое взрывное стройство. С этого времени все части сложнейшего механизма действовали без контроля человека, и только у запасного выключателя дежурил сотрудник, готовый по сигналу остановить испытания.

Испытание нового оружия состоялось в 5 часов 30 минут 16июля 1945 г. Ослепительная вспышка неестественно белого света прорезала предутреннюю мглу. Казалось, будто много солнц соединилось в одном и разом осветило полигон, позади которого четко обозначились горы.

Через несколько секунд раздался оглушительный взрыв, и мощная волна пронеслась над бежищами, свалив на землю нескольких солдат, не спевших лечь. Огненный шар стал расти, все больше и больше величиваясь в диаметре. Вскоре его поперечник составлял же полтора километра. Еще через несколько секунд огненный шар ступил место столбу клубящегося дыма, который поднялся на высоту 12 км, приняв форму гигантского гриба, ставшего впоследствии зловещим символом ядерного взрыва.

Потом задрожала земля, и вновь раздался грохот. Это был первый крик новорожденного: атомный век появился на свет. Мощность взорванной бомбы превзошла все ожидания.

Как только позволила обстановка, несколько танков Шерман, выложенные изнутри свинцовыми плитами, ринулись в район взрыва. На одном из них находился Ферми, которому не терпелось видеть результаты своего труда. Его глазам предстала мертвая, выжженная земля, на которой в радиусе полутора километров было все ничтожено все живое. Песок спекся в стекловидную зеленоватую корку, покрывающую землю. В огромной воронке лежали изуродованные остатки стальной башни. В стороне валялся исковерканный, перевернутый на бок стальной ящик. Мощность взрыва оказалась равной 20 тыс. т тринитротолуола. Такой эффект могли вызвать 2 тысячи самых крупных бомб времен второй мировой войны, которые за их небывалую по тем масштабам силу называли лразрушители кварталов.

Всего лишь через двадцать дней после Аламогордо, когда едва смолкли громовые раскаты первого ядерного взрыва, в Сан-Франциско же грузили на борт самого быстроходного крейсера военно-морских сил США Индианополис атомные бомбы, предназначенные для бомбардировки японских городов. Бомбы были доставлены на остров Тиниан, с которого американские бомбардировщики ежедневно совершали налеты на Японию. Бомбы были собраны на авиационной базе. Специальное авиационное соединение ждало приказа.

Как известно, многие ченые-атомники надеялись, что льтиматум, в котором объективно оценивалось положение Японии после капитуляции гитлеровской Германии и конкретно излагались гибельные для нее последствия, должен склонить силы рассудка в Японии к капитуляции. ченые считали, что США обрушат на Японию свое новое оружие, обладающее ни с чем не сравнимой мощью, лишь в случае аее аотказа принять льтиматум.

Кабинет Судзуки 28 июля отклонил Потсдамскую декларацию, что дало правительству США желанный предлог для атомной бомбардировки японских городов.

Через две недели на жителей двух городов - Хиросима и Нагасаки Ч обрушился атомный смерч, раскрыв смысл туманных формулировок льтиматума. Но те, кто взял на себя ответственность за нанесение ядерного дара и похвалялся в свое время проявленной при этом лрешительностью, не прочь все же снять с себя ответственность теперь.

И вот наступила последняя ночь Хиросимы... 6 августа 1945 г. 8 часов 11 минут, огненный шар обрушился на город. В одно мгновение он сжег заживо и искалечил сотни тысяч людей. Тысячи домов превратились в пепел, который потоком воздуха был подброшен ввысь на несколько километров. Город вспыхнул как факел... Смертоносные частицы начали свою разрушительную работу в радиусе полутора километров.

Военно-воздушные командование США только 8 августа знало о действительных масштабах разрушения Хиросимы. Результаты аэрофотосъемки показали, что на площади около 12 кв. км. 60 процентов зданий было превращено в пыль, остальные разрушены. Город перестал существовать. Командующий союзническими военно-воздушными силами на Дальнем Востоке генерал Дж. Кенней заявил, что город выглядел так, как будто его раздавила нога великана.

Бомба, сброшенная на Хиросиму, соответствовала по силе взрыва заряду в 20 тыс. т тринитротолуола. Диаметр огненного шара составлял 17 м, температура - 300 тыс. градусов. В результате атомной бомбардировки погибло свыше 240 тыс. жителей Хиросимы (в момент бомбардировки население составляло около 400 тыс. человек.

Вашингтон издал приказ - в течение 9 дней информировать население Японии о судьбе Хиросимы: составить на японском языке листовки с описанием результатов атомной бомбардировки и фотографиями разрушенного города, затем сбросить их над территорией Японии. В листовках говорилось: Мы обладаем мощным оружием, которого никогда не знали люди... Если у вас есть сомнения на этот счет, посмотрите, что произошло в Хиросиме, когда одна-единственная бомба была сброшена на этот город. Прежде чем мы применим еще одну такую бомбу, мы предлагаем, чтобы вы обратились к вашему императору с требованием капитулировать.

Еще до того как одна из листовок попала на территорию Японии, был отдан приказ о новой атомной бомбардировке. На пресс-конференции 7 августа генерал Сптс на вопрос корреспондентов, будет ли сброшена вторая бомба, только улыбнулся: на 11 августа была запланирована вторая атака.

Однако бомба была сброшена раньше намеченного срока. тром 8 августа служба погоды сообщила, что цель №2 (Кокура) 11августа будет закрыта облачностью. Приказ №39 поступил через несколько часов: боевой вылет назначался в ночь на 9 августа. На совещании летчики знали, что главная цель второй операции - Кокура, в северной части острова Кюсю.

Запасной целью был Нагасаки... Против этой кандидатуры было многое: Нагасаки шесть раз подвергался бомбардировкам, хотя и не очень значительным; местность, на которой расположен город, изрезана долинами и холмами, поэтому взрыв не мог дать здесь наибольшего эффекта; в Нагасаки расположен лагерь, в котором находились американские и английские военнопленные.

В конце совещания по проведению операции полковник Тиббетс дал казания экипажам двух самолетов-разведчиков: Б-29 № 91 капитана Маркворда должен лететь на Кокуру, Стрейт флаш майора Изерли - на Нагасаки.

Когда самолет капитана Маркворда подлетал к Кокуре то обнаружилось, что все затянуто дымом от горевшего сталелитейного завода; и поэтому вторая бомба была сброшена на Нагасаки. В этот раз погибло около 73 тыс. человек, еще 35 тыс. мерли после долгих мучений.

Р

В данной главе мы рассмотрим, как происходила рождение атомного оружия в Советском Союзе. Начало исследований в области атомной энергии можно считать 1938 год, когда А.Ф. Иоффе получил письмо от Фредерика Кюри: в этом письме говорилось, что открыт принципиально новый вид ядерной реакции - под действием нейтронов ядро рана распадается на два радиоактивных осколка. Письмо бурно обсуждалось на институтском семинаре.

Каждую неделю приходили новые статьи, свидетельствующие об огромном интересе, вызванном открытием новой ядерной реакции - деление рана и тория. Интерес граничил с ажиотажем, невиданным раньше в науке. Каждую неделю сведения дополнялись важными экспериментальными фактами. Советских физиков и радиохимиков чрезвычайно взволновало это открытие. Одним из выдающихся советских физиков был И. В. Курчатова, которой занимался в своей лаборатории физикой атомного ядра, после этих статей начал заниматься делением тяжелых ядер. Радиевый институт во главе с В.Г. Хлопиным развернул радиохимические исследования деления. Новая проблема захватила И.М. Франка в Москве и А.И. Лейпунского в Харькове.

В печати стали появляться рассуждения об словиях, в которых самоподдерживающаяся ядерная реакция могла бы развиваться. Первые совершенно грубые оценки размеров ранового шара, нагреваемого за счет энергии реакции деления, опубликовал французский физик Ф. Перрен. Пользуясь имевшимися тогда очень неточными сведениями о сечении реакции деления и числе освобождённых нейтронов, Перрен пришел к выводу, что необходимое кол-во рана отнюдь не велико - достаточно 7,5 тонн чистой рановой смоляной руды, чтобы в рановом шаре развивалась самоподдерживающаяся ядерная реакция. Обсуждался так же вопрос, с какой скоростью будет развиваться реакция, произойдёт ли взрыв или можно обеспечить спокойное течение её.

В это время Курчатов всё более расширяет исследования. Организовал семинар, обсуждавший вопросы деления рана и тория. К работе семинара привлёк всех Ленинградских физиков, интересовавшихся делением рана и связанными с ним проблемами. Составил первый проект организации работ по исследованию рана. Вместе с частниками семинара писал письма в Академию наук, намечал мероприятия, необходимые для получения цепной реакции. На состоявшемся 15-20 ноября 1939 г. в Харькове очередном совещании физико-математического отделения АНпо атомному ядру несколько докладов было посвящено делению рана и тория. Игорь Васильевич активно участвовал в дискуссии. Однако для надёжного обоснования выводов не хватало знания сечений деления на нейтронах разных энергий, поглощения и неупругого рассеяния нейтронов в материалах, необходимых для конструкции ранового котла (позднее он стал называться атомным реактором)

После совещания Курчатов все силы направил на решения этих вопросов. Вместе с измерением элементарных констант он начал подготовку решающего опыта, который должен был прямо ответить на главный вопрос: происходит ли размножение нейтронов в различных композициях рана и замедлителя. Для всех этих опытов необходим был индикатор нейтронов, вызывающих деление рана, с чувствительностью, во много десятков раз превосходящей чувствительность обычно применяющихся индикаторов. Эту тонкую экспериментальную задачу Курчатов поручил своим молодым сотрудникам Флёрову и Пётржаку.

В 1940 году под непосредственным его руководством асотрудники Г. Н. Флеров и К. А. Петржак открыли спонтанный (самопроизвольный) распад ядер радиоактивного химического элемента рана. В том же году Курчатов доказал возможность цепной ядерной реакции в системе луран - тяжелая вода с выделением энергии.

Дальнейшему продвижению помешала война, многих сотрудников отправили в тыл, некоторые из них были призваны на военную службу.

Не минула такая часть многих сотрудникова лабораторииа Курчатова. В июле 1941 года Г.Н. Флёров попал в ленинградское ополчение, потом был направлен в военно-воздушную академию в Йошкар-Олу. В конце декабря 1941 г., он отпросился в Казань, куда были эвакуированы многие институты, для встречи с Курчатовым. Но Курчатов тогда ещё не вернулся с юга. Тогда Флёров выступил с докладом перед Иоффе, Капицей и другими физиками. В докладе он привел ряд аргументов в доказательство того, что для создания ядерного взрыва годятся легкий изотоп урана и протактиний. Детально разработал эффекты, которые могут помешать взрыву и, считая ядерный взрыв реальным, перечислил важнейшие направления исследований. В мае 1942г. Флёров пишет в Государственный совет обороны, что лнадо, не теряя времени, делать рановую бомбу и приводит свои аргументы. В это время советское правительство же располагало информацией о том, что у Германии и США в словиях особой секретности ведутся срочные работы по созданию нового сверхмощного оружия. В Москву вызваны академики Иоффе, Вернадский, Хлопин и Капица для обсуждения полученной информации и определения перспективы развития соответствующих работ, в Р. Кто из чёных мог бы возглавить научное руководство над работами? Из всех приглашенных никто атомного ядра не исследовал, но лучшие ядерные лабораториибыли в институте руководимом Иоффе. Когда обратились за советом к нему, он без колебаний назвал Курчатова.

Курчатов был немедленно вызван в Москву. А. Ф. Иоффе ясно понимал, что именно И. В. Курчатов, как наиболее компетентный в вопросах ядерной физики и хороший организатор, больше других подходит для этой роли. Через три дня, получив задание возглавить работы по созданию рановой бомбы.

В 1943 году Курчатов был назначен научным руководителем рановой проблемы, и получил задание начать работы в Москве. Место для работ, было выбрано за Окружной железной дорогой на краю необъятного картофельного поля, в километре от Москвы реки, тама находилось трёхэтажное кирпичное здание. На Ходынском поле, начала строиться Лаборатория №2 или ЛИПАН (сокращение от лаборатории измерительных приборов Академии наук), сыгравшая огромную роль в решении атомной проблемы. Позднее она превратилась в Институт атомной энергии. В лабораторию № 2 были вызваны с фронтов и из эвакуации все необходимые специалисты. По существу, на атомный проект работала наука и промышленность всей страны. Вскоре число физиков, работающих с Курчатовым, достигает двух десятков. Однако не все верят в спех начатых работ. Президиум Академии наук разрешает расположить лаборатории в Пыжевском переулке в здании Сейсмологического института. Здесь организован штаб будущего института, обсуждаются главные задачи, проводятся семинары, где больше всех спорят Флёров, Зельдович, Померанчук, Харитон. В работу включается Козодаев. Вскоре Джелепов и Неменов принимаются за проект нового циклотрона и размещают на заводах Москвы заказы на изготовление его узлов. Но же не хватает места. Курчатов занимает пустующие помещения в здании института общей неорганической химии на лице Большой Калужской. Была развернута большая работа, которая еще набирала обороты.

Одним из помощникова в создании советской атомной бомбы была наша разведка. Он получала информацию от немца Клаус Фукс, который работал среди Лос-Аламовских ченых над созданием атомной бомбы. Он в течение 1945 -1947 годов четыре раза передавал сведения по практическим и теоретическим вопросам создания атомной и водородных бомб, чем ускорил их появление в Р. Через 12 дней после сборки первой атомной бомбы в Лос-Аламосе мы получили ее описание из Вашингтона и Нью-Йорка. Первая телеграмма поступила в Центр 13 июня, вторая - 4 июля 1945 года. Детальный доклад Фукса ("Чарльз") был доставлен диппочтой после того, как он встретился 19 сентября со своим курьером Гарри Голдом. Доклад содержал тридцать три страницы текста с описанием конструкции атомной бомбы. Позднее было получено дополнительное сообщение по стройству атомной бомбы. Это значительно простило задачу и скорило завершение нашего атомного проекта. Во избежание утечки информации все полученные данные сообщались только одному И. В. Курчатову, который приезжал в Кремль и знакомился с ними только там. Другие участники атомного проекта не знали об этом. Это давало возможность избегать тупиковых путей, же опробованных американскими учеными, и сразу вместо проведения многих лабораторных экспериментов организовывать промышленное производство, прежде всего расщепляющихся материалов (изотопа рана-235 и плутония - искусственного химического элемента) Ч лначинки атомной бомбы. Ведь для их производства необходимо было создать целую новую отрасль промышленности - атомную. Нужно было построить целые комбинаты с ядерными реакторами, и целый ряд производств сверхчистых материалов, например графита для реакторов.

В середине 1945г. поступило сообщение о взрыве чудовищной силы на полигоне в Аламогордо США. Курчатов с товарищами встретили это сообщение со смешанным чувством досады, довлетворения и настороженности. Досады - потому, что американцы сделали это раньше. довлетворенияЦпотому, что возможность взрывной самоподдерживающейся ядерной реакции теперь доказана и усилия чёных приведут к заданной цели. Сообщение о том, что американцы взорвали атомное стройство, впечатления на И.В. Сталина не произвело. Сталин приказал Л.П. Берии продумать вопрос о создании собственного ядерного оружия. Л.П. Берия хотел монополизировать руководство этими работами и сосредоточить их в своем ведомстве. Однако, Сталин этот план не принял. По его настоянию 20 августа 1945 года был образован специальный комитет по атомной энергии под руководством Л. Берия. Его заместителем назначили наркома боеприпасов Б.Л. Ванникова. В комитет вошли видные ченые А.Ф. Иоффе, П.Л. Капица и И.В. Курчатов.

Схема атомной бомбы, в сущности, проста. Для осуществления цепной ядерной реакции деления радиоактивных материалов (изотопа рана-235 или искусственного химического элемента плутония), вызывающей взрыв атомной бомбы, нужно превзойти критическую массу этих материалов. Для этого нужно сблизить два или несколько кусков рана или плутония, имеющих массу меньше критической. При возникающей цепной реакции деления выделяется очень большая энергия, вызывающая атомный взрыв.

Но, как известно, дьявол скрывается в подробностях. Во-первых, нужно накопить количество рана-235 или плутония, равное нескольким килограммам. Для их накопления пришлось создать мощные ядерные реакторы. Над проблемой ранового котла, работали сотрудники довоенной лаборатории Курчатова и другие физики старшего поколения, которые работали ва разных институтах и городах. Не хватает кадров, некоторые работы Курчатов ведет сам. На первом этапе необходим металлический ран и чистейший графит в невиданных раньше количествах. Но точно казать, сколько их потребуется, Курчатов ещё не может, и он разрабатывает ясную, детально продуманную программу исследований. Несколько месяцев продолжается напряженная работа. 24 декабря 1946 года стало ясно, что цепная реакция пройдет, начали проводить испытания. В начале реакция нарастала медленно, время двоения интенсивности её составляло десятки минут. Когда регулирующие стержни подняли выше, время двоения сократилось до 120 секунд и счётчики захлебнулись. Курчатов оценил мощность. После оценки мощности сказал: л Вот они, первые 100 ватт от цепной реакции деления! Еще больше увеличить мощность реакции не хватило духу. Ночью Курчатов и его помощников опустили стержни, погасив первую в Европе цепную реакцию деления рана. Создание ранового котла, закончилось победой, и дало надежду на то, что атомное оружие будет создано.

В 1945 года были захвачены немецкие документы о высококачественных запасах рана в районе Бухово в Родопских горах, Болгария. Было создано советско-болгарское горное общество, которое занималось добычей рана. В 1946 году вбыли открыты и сразу же стали разрабатываться крупные месторождения рана более высокого качества. Во-вторых, для осуществления атомного взрыва сблизить их нужно очень быстро. Для этого была придумана так называемая имплозия, то есть взрыв не наружу, внутрь. Было еще, в-третьих, в-четвертых, и так далее.

Приближался завершающий этап. Горючего накоплено достаточно, свойства его атомных ядер изучены. Основываясь на расчётах физиков и математиков, конструкторы создали модели оружия. Но прежде чем произвести решающее испытание на полигоне, Курчатов привлёк лучших физиков-экспериментаторов к тщательной проверке того, как будет развиваться цепная реакция в созданной конструкции. Опыт шел за опытом с величайшими предосторожностями, что бы не выпустить реакцию из-под контроля, но в то же время что бы как можно ближе подойти к словиям, которые будут наблюдаться при взрыве. Сомнений больше нет! Всё сделано правильно. Курчатова тропят выполнить решающий эксперимент - произвести первый взрыв.

Наступил самый напряженный момент. Ответственность за испытания правительство возлагает на Курчатова. В период подготовки проведения взрыва ему подчиняются все частники испытаний: и воинские части и гражданские лица. Надо сделать всё, что бы взрыв получился ожидаемой большой мощности. Но есть небольшая вероятность, что он не удастся или будет меньшей силы. Если первое испытание сорвётся, все будут подавлены, нервы не выдержат напряжения, что бы хорошо подготовить второе испытание. Поэтому Курчатов торопит с изготовление второго экземпляра бомбы. Наступил самый напряженный момент.Окончательная сборка бомбы ведётся под неослабленным наблюдением Курчатова и Завенягина. В районе г. Семипалатинска был построен испытательный полигон. Ровно в 7.00 тра 29 августа 1949 года на этом полигоне в присутствии Верховного командования СА, руководителей Партии и Правительства, было подорвано первое советское ядерное стройство под кодовым названием "РДС-1".

Американцы были буквально поражены тем, как быстро вбыло разработано и испытано атомное оружие. Ведь их технические эксперты были верены, что русским не дастся создать атомную бомбу раньше середины 1950-х годов.

Для первого испытания советской бомбы в 1949 году была выбрана американская конструкция, хотя была же готова и оригинальная советская. Причина такого решения состояла в следующем. Было же известно об спешном применении американской схемы, советская еще не была опробована. Ошибиться было нельзя. Руководивший проектом Л.Берия не раз грожал ченым, что в случае неудачи он сотрет их в лагерную пыль. Недаром, когда первое испытание советской атомной бомбы было спешно проведено, присутствовавший на нем Л.Берия обнял и расцеловал И.В. Курчатова и многозначительно сказал при этом: Было б большой несчастье, если бы не вышло!

Физики, создатели бомбы, увидев ослепительный свет, ярче, чем в самый яркий солнечный день и грибообразное облако, ходящее в стратосферу, с облегчением вздохнули. Свои обязательства они выполнили. После стольких силий и напряженного труда впоявилось ядерное оружие. После чего монополия США была нарушена.

Заключение

В данном реферате были рассмотрены пути, по которым шли эти пяти стран, к созданию атомного оружия. Несомненно, нужда в атомной бомбе, продвинул и развила не только науку, но и промышленность тех стран, в которых произошло создание бомбы. До сих пор идут споры о том, кто же действительно сам придумал это оружия и создал хотя бы одну единицу, не воспользовался разработками других. Мне кажется, что эти вопросы должны быть еще детально изучены, иа проанализированы. На данном этапе мы знаем только общеизвестные факты, многое еще лежит в секретных архивах.

Литература

1. Р.Кларка Рождение бомбы - М.: Госатомиздат., 1962 г.- 162 стр.

2. Ф. Гернека Пионеры атомного века - М.: Прогресс., 1974 г.- 372 стр.

3. Советский энциклопедический словарь / Гл. ред. А.М. Прохоров.- 3-е

изд.- М.: Сов. энциклопедия, 1984.-1600 с., ил

4.Рыжков К.В. 100 великих изобретений - М.: Вече, 2002. - 528 с., ил