Атомный проект. История сверхоружия
Шрифт:
Военная контрразведка провела все возможные проверки. Результаты были парадоксальны. Например, в обобщенном донесении об Энрико Ферми говорилось, что он, «вне всякого сомнения, фашист». Далее следовала рекомендация не допускать его к засекреченным исследованиям. В разведданных, касающихся Лео Силарда, сообщалось, будто он настроен «крайне прогермански» и «неоднократно высказывал свое мнение о том, что победителем в войне будет именно Германия». Его также рекомендовали отстранить от любых работ, объявленных секретными. Оба донесения ссылались на «полностью достоверные источники». Ирония заключалась в том, что информацией, которую стоило в первую очередь засекречивать, владели как раз те ученые, коих власти хотели отстранить от работы.
Донесения контрразведки в августе 1940 года отправили
Хотя проект получил гораздо более высокий статус, работа продвигалась медленно. Объективности ради следует сказать, что все полученные на тот момент результаты выглядели обескураживающими. Стало точно известно, что под воздействием медленных нейтронов расщепляется только изотоп уран-235, однако отделить его от урана-238, по мнению ученых, было очень сложно. Первые данные, указывающие на возможность создания самоподдерживающегося уранового реактора, обнадеживали и разочаровывали одновременно. Предполагалось, что очищенный графит послужит неплохим замедлителем, однако до сих пор не было точно известно, возможна ли самоподдерживающаяся цепная реакция в урановом «котле», в котором количество урана-235 не увеличено (то есть он не обогащен). Если удастся построить и запустить реактор, то в нем при поглощении нейтронов ядрами урана-238 должен образоваться элемент-94 (плутоний), который выделить, судя по всему, гораздо проще. В свою очередь, этот элемент также мог быть расщепляемым. В довершение ко всему Эдвард Теллер произвел вычисления, результаты которых позволяли предположить, что масса урановой бомбы превышает 30 тонн. Даже если допустить, что подобное устройство все-таки получится привести в действие, доставить его к цели будет невозможно ни одним из известных способов.
Таким образом, целый год для американского уранового проекта был безвозвратно потерян. В сомнениях оставались и физики, и политики, и военные. Но именно в это время в Великобритании произошел настоящий прорыв в области теоретических предпосылок к созданию атомной бомбы.
Прямая и явная угроза
Британские физики по праву могли гордиться своими достижениями. Именно в Великобритании вскоре после окончания Первой мировой войны Эрнест Резерфорд «расщепил атом». Именно в Великобритании неуклонно развивалась Кавендишская лаборатория Кембриджского университета, слава о которой распространилась по всему миру. Логично предположить, что именно здесь в связи с угрозой военной опасности будет исследоваться возможность изготовления атомного оружия. Но поначалу дело обстояло не так: все силы были брошены на конструирование радара, который мог уберечь территорию Великобритании от неожиданных и сокрушительных налетов люфтваффе.
Попытку продолжать эксперименты с атомным ядром предпринял лишь один ученый – Джордж П. Томсон, сын знаменитого Джозефа Томсона, который, как мы помним, придумал модель атома в виде «пудинга с изюмом». Томсон-младший знал о войне не понаслышке: в 1914 году он отказался от чтения лекций и вступил в армию. После войны он возвратился в Кембридж и выполнил в Кавендишской лаборатории экспериментальные исследования по аэродинамике, а в 1930 году был назначен профессором физики в Имперском колледже науки и техники. Именно здесь Томсон прочитал в журнале «Нейчур» о работах коллектива Жолио-Кюри в Париже. «Я начал думать о некоторых экспериментах с ураном, – рассказывал он позднее. – И то, о чем я думал, представляло нечто большее, чем чисто академические исследования, поскольку в основе моих раздумий лежали мысли о возможности создания оружия».
Для проведения экспериментов Джорджу Томсону потребовалось около тонны окиси урана. Его целью было получить ответ на вопрос: можно ли осуществить продолжительную цепную реакцию, используя окись урана и воду
Такие пессимистические, но хорошо обоснованные взгляды сказались на содержании письма, направленного в конце последнего предвоенного лета Уинстоном Черчиллем государственному секретарю по авиации Кингсли Вуду:
Несколько недель назад одна из воскресных газет поместила статью об огромных количествах энергии, которую можно выделить из урана с помощью недавно открытых цепных процессов, возникающих при расщеплении атома урана нейтронами. На первый взгляд могло показаться, что это предвещает появление новых взрывчатых веществ сокрушительной мощности. <…>
Возможно, что будут умышленно распускаться слухи (как делается всегда, когда усиливается международная напряженность) относительно использования этого процесса для производства какого-то ужасающего нового секретного взрывчатого вещества, способного смести Лондон с лица Земли. Несомненно, что «пятая колонна» попытается повлиять на нас и посредством этой угрозы посеять дух капитуляции. По этой причине категорически необходимо установить истинное положение дел.
Во-первых, самые лучшие авторитеты считают, что лишь небольшая составная часть урана эффективно участвует в этих процессах. Использование же их в крупных масштабах – дело многих лет. Во-вторых, цепная реакция возможна лишь в том случае, если уран собран в большую массу. По мере нарастания энергии масса будет взрываться с умеренной детонацией, до того как произойдут какие-либо сильные эффекты. Это может оказаться тем же, что и современные взрывчатые вещества, и маловероятно, чтобы могло произойти что-нибудь значительно более опасное. В-третьих, данные эксперименты не могут быть проведены в малом масштабе. Если бы они были успешно выполнены в большом масштабе (то есть с результатами, которые угрожали бы нам вне зависимости от шантажа), то это невозможно было удержать в секрете и мы бы узнали о них. В-четвертых, на территории Чехословакии, контролируемой Берлином, урана имеется сравнительно немного.
Поэтому боязнь того, что новое открытие обеспечит нацистов каким-то зловещим новым секретным взрывчатым веществом, с помощью которого они уничтожат своих противников, очевидно, не имеет оснований. Несомненно, будут делаться туманные намеки и непрестанно распускаться пугающие шепотки, но следует надеяться, что никто им не поддастся.
Многие замыслы об атомной бомбе, в сентябре 1939 года казавшиеся в какой-то степени реальными, в первые месяцы войны потеряли всякое значение. В научно-популярных журналах еще могла обсуждаться возможность такого оружия, однако физики имели другое мнение на этот счет. Они знали, что с помощью замедленных нейтронов можно изготовить «котел», но бомбу с разрушительной силой, оправдывающей затраченные на нее усилия, – едва ли. Что касается быстрых нейтронов, то они, казалось, никогда не смогут стать спусковым механизмом чудовищного взрыва.
Такое безнадежное положение дел обернулось реальным прорывом из-за двух обстоятельств. Одним из них стало подстегивающее действие страха при мысли, что кто-то в Германии найдет ключ к решению проблемы (чего совершенно не было в США, если исключить Лео Силарда с его богатым воображением). Другим была не потерянная еще уверенность, что небывалый взрыв все же можно получить, если изготовить блок из чистого урана, превосходящий «критическую массу». В таком блоке быстрые нейтроны могли быть достаточно эффективными, чтобы произвести взрыв, даже если большая часть их захватят ядра урана-238.