Без ретуши. Портреты физиков на фоне эпохи
Шрифт:
Расскажу о проекте водородной бомбы, в котором сам принимал участие. Разработка проекта в СССР началась с предложения, внесённого в 1945 году Гуревичем, Зельдовичем, Померанчуком и Харитоном, о чём я уже говорил [17] . Идея заключалась в следующем. (На жаргоне эта система называлась «труба».) Длинный цилиндр наполнялся дейтерием. На одном конце трубы помещался тритиевый запал, который зажигался тем или иным способом и создавал очень высокую температуру. Далее, по трубе распространялась взрывная волна реакции D + D. Такая система могла иметь любую сколь угодно большую длину и была дешева, так как дейтерий дёшев, а тритий требовался только для запала. Мощность взрыва такой бомбы ограничивалась лишь возможностью её транспортировки. Обсуждалась, например, идея, что бомбу, замаскировав, доставят на корабле к берегам Америки и там взорвут, уничтожив всё побережье. (Ср. приведённое в «Воспоминаниях» Сахарова обсуждение сходной идеи, которое Сахаров вёл с контр-адмиралом Ф. Фоминым. Интересна ответная реплика Фомина. Смысл её был такой: «Мы, моряки, не воюем с мирным населением».)
17
См.:
– ИАЭ, 1946; опубл. в УФН, 161, 171 (1997).
До недавнего времени я считал, что предложение Гуревича и других было оригинальным. В этом же был убежден и сам Гуревич. Сейчас, однако, известно, что аналогичный проект разрабатывался в США — там он назывался «классический Супер» (classical Super). Идею его ещё в 1941 году сформулировал Э.Ферми в разговоре с будущим «отцом американской водородной бомбы» Э. Теллером. Теллер стал развивать эту идею и интенсивно работал над нею несколько лет. Весной 1945 года советская разведка представила первую информацию об американском проекте водородной бомбы, а в октябре 1945 года поступили более подробные сведения о нём. Предложение Гуревича и других было представлено 17 декабря 1945 года [18] . Поэтому ныне я думаю, что идея советской «трубы» родилась из разведданных. Но конкретная и детальная проработка проекта, безусловно, была оригинальной. Я уверен в этом, поскольку хорошо знал двух авторов — Померанчука и Гуревича: присвоить чужие идеи они не могли. Почему же Гуревич считал, что всё в их предположении, включая основную идею, было оригинальным? Дело в том, что данные разведки сообщались очень узкому кругу лиц: из физиков — только Курчатову, Харитону и, может быть, Зельдовичу, а эти люди, излагая их другим, не могли ссылаться на источник, им приходилось выдавать американские идеи за свои. Поэтому Гуревич (и, по-видимому, Померанчук) искренне думали, что все предложения от начала до конца есть творчество четырёх авторов.
18
Автор благодарен Г. А. Гончарову за эту информацию. См. также: Goncharov G.A. Thermonuclear Millestones.
– Physics Today, 49, November 1996, 44-61.
Насколько мне известно, до 1949 года работы над этим проектом не велись — по-видимому, потому, что атомная бомба ещё не была создана и все усилия направлялись туда. Кроме того, не имея атомной бомбы, призванной служить запалом — поджигать тритий — нельзя было всерьёз разрабатывать водородную бомбу. Детальные теоретические расчёты «трубы» начались в 1949 или 1950 году и проводились в основном группой Зельдовича в Арзамасе-16. В работе принимала также участие группа Ландау, но она решала отдельные, выделенные из общей проблемы задачи. Главная проблема, реализация которой определяла, удастся ли создать такую бомбу или нет, состояла в том, каков будет баланс энергии. Чтобы вызвать самоподдерживающуюся ядерную реакцию — взрыв бомбы — необходимо, чтобы этот баланс был положительным, то есть чтобы энергия, возникающая за счёт ядерных реакций, превосходила энергию, вылетающую из системы. Группа Зельдовича провела расчёты «трубы» и получила результат: баланс энергии нулевой, то есть энергия, рождающаяся за счёт ядерных реакций, равна энергии, вылетающей из системы. Точность вычислений, однако, была невелика, что-нибудь вроде фактора 1,5-2. Если бы этот неизвестный фактор сработал в балансе энергии в положительную сторону, бомбу можно было бы сделать. Если же он сработал бы с отрицательным результатом, бомба не взорвалась бы: как говорили тогда, мог получиться «пшик». Естественно, такой ответ никого не устраивал. Подобный стиль вычислений — с точностью до двойки — вообще был характерен для Якова Борисовича. В ряде случаев он был очень хорош и приводил к поразительным успехам, но здесь не сработал.
Повышение точности — доведение её до 10-20 процентов — требовало совсем других методов. Группе Зельдовича справиться одной с такой задачей оказалось не под силу. В это время — в середине 1950 года — решением высокого начальства в Арзамас-16 в длительную командировку направили Померанчука. Исаак Яковлевич очень тяготился своим пребыванием там. И Померанчук выступил перед руководством с предложением, что он со своей группой в Теплотехнической Лаборатории (ТТЛ) берётся в сотрудничестве с группой Зельдовича решить проблему при условии, что его отпустят с базы.
Предложение Померанчука было одобрено, он вернулся в Москву и подал на оформление список участников группы. Дело в том, что, хотя все её члены уже имели достаточно высокие секретные допуски — мы занимались реакторами — это дело проходило по особой, самой высокой степени секретности: все документы по этой тематике шли «под четырьмя буквами» («с. с. о. п.» — «сов. секретно, особая папка»), а главные отчёты писались от руки, их нельзя было доверить даже самым засекреченным машинисткам. (Заключительный отчёт Померанчук писал сам от руки в трёх экземплярах, без копирки.) В группу Померанчука из физиков вошли В. Б. Берестецкий, А. Д. Галанин, А. П. Рудик и я. Математическую часть возглавлял А. С. Кронрод. Математический расчёт в этой проблеме был важен и труден; Кронрод охотно взялся за решение подобной задачи: для него она явилась своего рода вызовом. И действительно, он придумал эффективный метод численного решения. В то время никаких ЭВМ не было, и вычислительная техника сводилась к клавишным счётным машинам. М.В.Келдыш, возглавлявший комиссию по математическому обеспечению атомной проблемы, выделил мощное вычислительное бюро Л. В. Канторовича, будущего лауреата Нобелевской премии, в Ленинграде, в котором было около сорока расчётчиц. В решении этой задачи Кронрод проявил высочайший класс и намного превосходил Канторовича. Я неоднократно присутствовал при их обсуждениях, и всегда идеи выдвигал Кронрод, а Канторович был не более чем квалифицированным исполнителем. Может быть, это было связано с тем, что Канторович, мягко говоря, не испытывал по отношению к подобной задаче никакого энтузиазма. (Хотя ему передавались материалы в таком виде, в котором физика была скрыта — всего лишь «под двумя буквами», но я думаю, он догадывался, что делает.)
Из физиков Галанин вообще не участвовал в этой проблеме — он был целиком занят реакторным делом. Берестецкий решал отдельные, связанные с этим, частные задачи.
Теперь я хочу остановиться на том, как разные люди относились к «трубе». Прежде всего, А. И. Алиханов. Работа велась в ТТЛ (Алиханов являлся директором ТТЛ), и как всякая крупная работа — а по тем временам это была очень крупная работа — она никак не могла проходить мимо директора. Однако Абрам Исаакович с самого начала занял очень чёткую позицию: «Вы хотите вести эту работу — вы можете это делать, но я не имею к этому никакого отношения и иметь не хочу». Он издал распоряжение, по которому все бумаги по этой части шли за подписью Померанчука, минуя его, Алиханова, и отстранился от этой деятельности вплоть до самого конца, когда надо было подписать заключительный отчёт с отрицательным результатом.
Ландау участвовал на начальном этапе разработки задачи, но затем отошёл. В конце, когда стало ясно, что система не идёт, то, поскольку баланс энергии был лишь слабо отрицательным, возник вопрос, нельзя ли найти какие-либо неучтённые физические эффекты, которые могли бы улучшить баланс или же как-то видоизменить систему с этой же целью. В 1952-1953 годах эти вопросы неоднократно обсуждались. В обсуждениях, помимо людей из групп Померанчука и Зельдовича, участвовали Б. Б. Кадомцев и Ю. П. Райзер из Обнинска. Они изучали сходную систему — «сферу». Хотя с этой системой с самого начала было ясно: она требует очень много трития и в ней нельзя добиться того эффекта, на который надеялись в «трубе» — неограниченной силы взрыва — у неё, с точки зрения теоретического расчёта, оказалось много общего с «трубой». Для участия в этих обсуждениях приглашался и Ландау. Когда к нему обращались с вопросом, может ли тот или иной эффект повлиять и изменить ситуацию, его ответ оказывался всегда одинаковым: «Я не думаю, что этот эффект мог бы оказаться существенным». После того, как выяснилось, что «труба» не проходит, Померанчук сказал, что у него нет идей, как улучшить систему, и поэтому продолжать эту работу он не может. Он предложил мне заняться изучением оставшихся не вполне ясными вопросов и добавил, что организует моё назначение начальником группы, ведущей эти исследования. Но я отказался, заявив, что у меня тоже нет идей. Так как желающих продолжать работу не нашлось, проблему закрыли.
Позиция Ландау здесь была очень важна. Когда он говорил, что не думает, будто такой-то эффект может оказаться существенным, то даже у тех, кто вначале хотел заниматься таким расчётом, подобное желание пропадало. Сходную позицию занимал Е. М. Лифшиц — он по возможности старался оставаться в стороне, во всяком случае, не проявлять собственной инициативы.
В США после того, как атомная бомба была создана, а война окончилась, у многих физиков возникли сомнения в необходимости дальнейшей работы над атомной проблемой, в особенности в деле создания водородной бомбы. Ряд учёных вернулся в университеты продолжать прерванную войной научную деятельность и преподавание. Многие считали ненужным и даже вредным для самих США создание водородной бомбы. Широко известна дискуссия между Р. Оппенгеймером и Э. Теллером по этому поводу и последующее «дело Оппенгеймера» [19] .
19
См.: 1) Rhodes R. Durk Sun. The Making of Hydrogen Bomb.
– New York, London: Simon and Schuster, 1985. 2) D. Holloway. Stalin and the Bomb.
– Yale Univ. Press, 1994; русский перевод: Д. Холловэй. Сталин и бомба.
– Новосибирск: Сибирский Хронограф, 1997.
В СССР ничего подобного не было. Возникает вопрос: почему? Естественный ответ на него — потому, что боялись — не может нас полностью удовлетворить. Более того, ссылка на укоренившуюся в советском человеке привычку исполнять приказы не думая, как сказано в известной песне: «А если что не так, не наше дело, как говорится, Родина велела», — также не проясняет ситуацию. Если бы работа учёных по атомной проблеме сводилась только к подневольному труду, то таких успехов, достигнутых за столь короткие сроки, не было бы. В высокой степени этот труд связан с творчеством, инициативой, невозможными при подневольном труде. Наконец, объяснение, что «это очень хорошая физика» (слова Ферми), также неудовлетворительно, поскольку оно в равной степени относится к физикам США и СССР. Мне кажется, всё объясняется тем, что большинство создателей водородной бомбы — это люди поколения 30-х годов, в большей или меньшей степени, но верившие в социализм и его построение в СССР. Лишь постепенно и нередко в результате мучительной переоценки до них доходила истина, что страшное оружие, которое они создают, попадёт в руки отъявленных злодеев. Воспоминания Сахарова, написанные очень искренне, в этом отношении весьма характерны: из них видно, что у Андрея Дмитриевича такое понимание стало появляться только в 60-х годах. (У некоторых, правда, это произошло раньше.) Такие взгляды были не только у людей науки. В ещё большей степени это относится к писателям, поэтам, деятелям искусства. Вспомните «если враг не сдаётся, его уничтожают» Горького или «по оробелым, в гущу бегущим грянь, парабеллум» Маяковского. Но не только у этих двух, но и у значительно более, по нашим современным понятиям, добропорядочных деятелей литературы и искусства можно найти высказывания, относительно которых кажется совершенно непонятным, как такое можно было написать или сказать. И редким исключением были те, кто сумел сохранить ясность мысли, честность поступков и суждений.