100 великих научных достижений России
Шрифт:
Курчатов заложил основы физики сегнетоэлектриков (1933).
При облучении фосфора нейтронами обнаружил разветвление ядерной реакции, а при облучении брома нейтронами открыл явление ядерной изомерии искусственно радиоактивных ядер (1935).
Участвовал в разработке и руководил строительством циклотронов, в том числе первого в СССР (1937).
Изучая рассеяние и поглощение нейтронов в различных средах, Курчатов выявил резонансные явления при поглощении нейтронов, а также обнаружил селективное поглощение нейтронов (1935–1940), что позволило в дальнейшем эффективно использовать энергию
Руководя работами, связанными с делением тяжелых ядер, Игорь Васильевич вместе с Г.Н. Флеровым и К.А. Петржаком открыл явление самопроизвольного распада ядер урана и доказал возможность цепной ядерной реакции в системе с ураном и тяжелой водой (1938–1940).
Выдвинув задачу создания уранового ядерного реактора как пути к практическому использованию ядерной энергии (1940), Курчатов разработал план работ по использованию атомной энергии и проект ядерного реактора.
Довоенные труды Курчатова дали основание председателю ГКО И.В. Сталину назначить 39-летнего ученого главой решения ядерной проблемы. Имея данные советской разведки о работах над атомной бомбой в Германии, США, Великобритании и Японии, Сталин подписал в 1942 г. распоряжение о возобновлении приостановленных в начале войны исследований по урановой тематике.
Курчатова отозвали с фронта, где он занимался защитой кораблей ВМФ от магнитных мин, и назначили руководителем исследовательской группы, в которую вошли еще А.И. Алиханов и И.К. Кикоин.
В 1943 г. была организована Лаборатория измерительных приборов № 2 АН СССР (ЛИПАН) под руководством Курчатова. Игорь Васильевич получил звание академика и неограниченные полномочия. «Это наше счастье, – вспоминал А.П. Александров, – что в нем воплотились тогда и компетентность, и ответственность, и власть». Взвалив на свои плечи громадный груз ответственности, Курчатов справился с ним, хотя «буквально сжег себя без остатка во спасение своей страны, своего народа».
Была выработана программа научных исследований и новых технологий получения делящихся материалов, налажена работа конструкторских организаций, начато строительство урановых рудников и промышленных предприятий. За 6 лет с нуля была создана атомная промышленность и изготовлено атомное оружие.
Первым этапом работ над атомным проектом было создание ядерного реактора (был выбран уран-графитовый вариант) и осуществление цепной регулируемой реакции деления урана. По мере достижения цели было совершено немало открытий и изобретений, тут же внедренных в производство.
Первые эксперименты ставились в брезентовых палатках на картофельном поле в пригороде Москвы – там размещалась Лаборатория № 2. Такие же лаборатории были созданы в Ленинграде и Харькове.
Наша атомная бомба не копировала американскую (хотя русские ученые имели данные разведки о ее конструкции), а была построена на принципиально иной основе, дававшей лучшее сжатие и, следовательно, лучший КПД.
Для первой бомбы был выбран плутониевый заряд. Дублирующим направлением – разделением изотопов урана тремя способами в ЛИПАНе занимались И.К. Кикоин и Л.А. Арцимович, в Институте физических проблем АН СССР – А.П. Александров.
Курчатов организовал производство графита, металлического
Руководил всеми работами по использованию атомной энергии Специальный комитет под председательством Л.П. Берии, куда входили Б.Л. Ванников, А.П. Завенягин, И.В. Курчатов, П.Л. Капица и др. ученые и хозяйственники.
Не прошло и трех лет, как в 1946 г. на территории ЛИПАНа был создан экспериментальный ядерный реактор Ф-1, как его тогда называли – «атомный котел». Сам реактор был построен всего за 4 месяца. Вскоре был получен лабораторный и промышленный плутоний-239.
Затем было построено еще 10 промышленных ядерных реакторов, первым из которых стал пущенный в 1948 г. на Урале на «Базе-10», или «предприятии Е.П. Славского» (ныне ПО «Маяк» Росатома), реактор-наработчик плутония А-1 («Аннушка»). Был запущен первый в стране плутониевый завод.
В филиалах ЛИПАНа – в КБ-11, руководимом Ю.Б. Харитоном, в городке Сарове (Арзамас-16, ныне Федеральный ядерный центр), в ГТЛ – Гидротехнической лаборатории в Дубне, руководимой Г.Н. Флеровым, и РТЛ – Радиотехнической лаборатории в Москве во главе с А.Л. Минцем за рекордно короткий срок была создана первая плутониевая бомба. 29 августа 1949 г. она была испытана на Семипалатинском полигоне. Энерговыделение этого боеприпаса составило 22 кт в тротиловом эквиваленте. Вопреки прогнозам американских специалистов, которые отвели русским на создание бомбы «не менее десяти лет», она была создана за 4 года. У СССР появился ядерный щит. Серийное производство ядерных боеприпасов началось в 1951 г.
В процессе разработки атомной бомбы обнаружилась принципиальная возможность осуществления взрывного синтеза легких элементов, получившего названия водородной (термоядерной) бомбы. Работы по овладению этим оружием уже велись в США. Курчатову поручили создать такую же бомбу у нас.
12 августа 1953 г. СССР объявил о проведенном испытании своей водородной бомбы. Это была первая в мире транспортабельная водородная бомба. В ее создании участвовали И.Е. Тамм, В.Л. Гинзбург, А.Д. Сахаров, Я.Б. Зельдович и другие выдающиеся физики.
Позже курчатовский коллектив разработал термоядерную бомбу РДС-202 («Царь-бомба») мощностью 52 000 кт.
Все конструктивные разработки и научные достижения, полученные в процессе создания ядерного щита Родины, легли в основу решения задач по мирному использованию атомной энергии – в строительстве АЭС, атомных ледоколов и т. д.
Сегодня, как и 50 лет назад, «ядерное оружие… не предназначено для силового диктата, а призвано исключить силовой диктат по отношению к России. Ядерное оружие России – это оружие мира, существующее в интересах мира» (генерал-полковник Л.Г. Ивашов).