Otázka tvůrců první sovětské jaderné bomby je poměrně kontroverzní a vyžaduje podrobnější studium, ale kdo skutečně otec sovětu atomová bomba, existuje několik zakořeněných názorů. Většina fyziků a historiků se domnívá, že hlavní příspěvek k vytvoření sovětských jaderných zbraní učinil Igor Vasiljevič Kurčatov. Někteří však vyjadřují názor, že bez Yuliho Borisoviče Kharitona, zakladatele Arzamas-16 a tvůrce průmyslové základny pro získávání obohacených štěpných izotopů, by se první test tohoto typu zbraně v Sovětském svazu protáhl ještě několik let.

Zvažte historický sled výzkumných a vývojových prací na vytvoření praktického vzorku atomové bomby, ponechte stranou teoretické studieštěpné materiály a podmínky pro vznik řetězové reakce, bez které je jaderný výbuch nemožný.

Sérii žádostí o získání autorských certifikátů na vynález (patenty) atomové bomby podali poprvé v roce 1940 pracovníci charkovského Fyzikálně-technologického ústavu F. Lange, V. Spinel a V. Maslov. Autoři se zabývali problémy a navrhli řešení pro obohacování uranu a jeho použití jako výbušniny. Navrhovaná bomba měla klasické detonační schéma (typ pistole), které bylo později s určitými úpravami použito k iniciaci jaderného výbuchu u amerických jaderných bomb na bázi uranu.

Vypuknutí Velké vlastenecké války zpomalilo teoretické a experimentální studie v oblasti jaderné fyziky a hlavní centra(Charkovský Fyzikálně-technologický ústav a Radium Institute - Leningrad) ukončily svou činnost a byly částečně evakuovány.

Počínaje zářím 1941 začaly zpravodajské služby NKVD a Hlavní zpravodajské ředitelství Rudé armády dostávat stále větší množství informací o zvláštním zájmu vojenských kruhů Velké Británie o vývoj výbušnin na bázi štěpných izotopů. V květnu 1942 hlavní zpravodajské ředitelství, shrnující obdržené materiály, informovalo Výbor pro obranu státu (GKO) o vojenském účelu probíhajícího jaderného výzkumu.

Přibližně ve stejné době poručík technik Georgij Nikolajevič Flerov, který byl v roce 1940 jedním z objevitelů samovolného štěpení jader uranu, napsal osobně dopis I.V. Stalin. Budoucí akademik, jeden z tvůrců sovětských jaderných zbraní, ve svém poselství upozorňuje na skutečnost, že z vědeckého tisku Německa, Velké Británie a Spojených států zmizely publikace o dílech souvisejících se štěpením. atomové jádro. Podle vědce to může naznačovat přeorientování „čisté“ vědy v praktické vojenské oblasti.

Říjen-listopad 1942 zahraniční rozvědka NKVD se hlásí L.P. Berija, veškeré dostupné informace o práci v oblasti jaderného výzkumu, získané ilegálními zpravodajskými důstojníky v Anglii a USA, na základě kterých lidový komisař sepisuje memorandum hlavě státu.

Koncem září 1942 se I.V. Stalin podepisuje usnesení Výboru obrany státu o obnovení a zintenzivnění „prácí na uranu“ a v únoru 1943 po prostudování materiálů předložených L.P. Berija je rozhodnuto převést veškerý výzkum výroby jaderných zbraní (atomových bomb) do „praktického kanálu“. Generálním řízením a koordinací všech druhů prací byl pověřen místopředseda GKO V.M. Molotova, vědeckým vedením projektu byl pověřen I.V. Kurčatov. Vedením prací na vyhledávání ložisek a těžbě uranové rudy byl pověřen A.P. Zavenyagin, M.G. byl zodpovědný za vytvoření podniků na obohacování uranu a výrobu těžké vody. Pervukhin a lidový komisař metalurgie neželezných kovů P.F. Lomako „důvěřovalo“ do roku 1944 akumulaci 0,5 tuny kovového (obohaceného na požadované standardy) uranu.

Tím byla dokončena první etapa (jejíž termíny byly přerušeny), zajišťující vytvoření atomové bomby v SSSR.

Poté, co Spojené státy shodily atomové bomby na japonská města, vedení SSSR vidělo na vlastní oči zpoždění vědecký výzkum A praktická práce vytvořit jaderné zbraně ze svých konkurentů. K co nejrychlejšímu zesílení a vytvoření atomové bomby byl 20. srpna 1945 vydán zvláštní výnos GKO o vytvoření zvláštního výboru č. 1, mezi jehož funkce patřilo organizování a koordinace všech typů prací na vytvoření jaderné bomby. Vedoucím tohoto nouzového orgánu s neomezenou působností je jmenován L.P. Berija, vědeckým vedením je pověřen I.V. Kurčatov. Přímé řízení všech výzkumných, konstrukčních a výrobních podniků měl provádět lidový komisař pro vyzbrojování B.L. Vannikov.

Vzhledem k tomu, že byly dokončeny vědecké, teoretické a experimentální studie, byly získány zpravodajské údaje o organizaci průmyslové výroby uranu a plutonia, skauti získali schémata amerických atomových bomb, největším problémem byl převod všech druhů práce na průmyslovou základnu. Pro vytvoření podniků na výrobu plutonia bylo město Čeljabinsk - 40 postaveno od nuly (vědecký supervizor I.V. Kurchatov). Ve vesnici Sarov (budoucí Arzamas - 16) byl postaven závod na montáž a výrobu samotných atomových bomb v průmyslovém měřítku (vedoucí - hlavní konstruktér Yu.B. Khariton).

Díky optimalizaci všech druhů prací a přísné kontrole nad nimi ze strany L.P. Berija, který však nezabránil kreativní rozvoj myšlenky začleněné do projektů, v červenci 1946 byly vyvinuty technické specifikace pro vytvoření prvních dvou sovětských atomových bomb:

• "RDS - 1" - bomba s plutoniovou náplní, jejíž výbuch byl proveden podle implozivního typu;
• "RDS - 2" - bomba s dělovou detonací uranové náplně.

I.V. Kurčatov.

Otcovská práva

Testy první atomové bomby vytvořené v SSSR "RDS - 1" (zkratka v různých zdrojích znamená - "tryskový motor C" nebo "Rusko se vyrábí") proběhly v posledních dnech srpna 1949 v Semipalatinsku pod přímým dohledem Yu.B. Khariton. Síla jaderné nálože byla 22 kilotun. Z hlediska moderního autorského práva je však nemožné připisovat otcovství tomuto produktu některému z ruských (sovětských) občanů. Již dříve, při vývoji prvního praktického modelu vhodného pro vojenské použití, se vláda SSSR a vedení speciálního projektu č. 1 rozhodli co nejvíce zkopírovat domácí implozní bombu s plutoniovou náloží z amerického prototypu Fat Man svrženého na japonské město Nagasaki. „Otcovství“ první jaderné bomby SSSR tedy náleží spíše generálu Leslie Grovesovi, vojevůdci projektu Manhattan, a Robertu Oppenheimerovi, známému po celém světě jako „otec atomové bomby“ a který byl vědeckým vůdcem projektu Manhattan. Hlavním rozdílem mezi sovětským modelem a americkým je použití domácí elektroniky v detonačním systému a změna aerodynamického tvaru těla bomby.

Za první „čistě“ sovětskou atomovou bombu lze považovat produkt „RDS – 2“. Navzdory skutečnosti, že bylo původně plánováno kopírovat americký uranový prototyp "Kid", sovětská uranová atomová bomba "RDS - 2" byla vytvořena v implozivní verzi, která v té době neměla obdoby. Na jeho vzniku se podílel L.P. Beria - obecný projektový management, I.V. Kurčatov je vědeckým supervizorem všech typů prací a Yu.B. Khariton je vědecký poradce a hlavní konstruktér zodpovědný za výrobu praktického vzorku bomby a její testování.

Když už mluvíme o tom, kdo je otcem první sovětské atomové bomby, neměli bychom ztrácet ze zřetele skutečnost, že jak RDS - 1, tak RDS - 2 byly vyhozeny do povětří na testovacím místě. První atomovou bombou svrženou z bombardéru Tu - 4 byl produkt RDS - 3. Jeho konstrukce opakovala implozní bombu RDS-2, ale měla kombinovanou uranovo-plutoniovou náplň, díky které bylo možné zvýšit její výkon při stejných rozměrech až na 40 kilotun. V mnoha publikacích je proto akademik Igor Kurchatov považován za „vědeckého“ otce první atomové bomby skutečně svržené z letadla, protože jeho kolega ve vědecké dílně Yuli Khariton byl kategoricky proti jakýmkoli změnám. Skutečnost, že v celé historii SSSR L.P. Berija a I.V.Kurčatov byli jediní, kdo byl v roce 1949 oceněn titulem Čestný občan SSSR - "...za realizaci sovětského atomového projektu, vytvoření atomové bomby."

Svět atomu je tak fantastický, že jeho pochopení vyžaduje radikální zlom v obvyklých konceptech prostoru a času. Atomy jsou tak malé, že kdyby se kapka vody mohla zvětšit na velikost Země, každý atom v této kapce by byl menší než pomeranč. Ve skutečnosti je jedna kapka vody tvořena 6000 miliardami (6000000000000000000000) atomů vodíku a kyslíku. A přesto, navzdory své mikroskopické velikosti, má atom strukturu do určité míry podobnou struktuře té naší Sluneční Soustava. V jeho nepochopitelně malém středu, jehož poloměr je menší než jedna biliontina centimetru, se nachází poměrně obrovské „slunce“ – jádro atomu.

Kolem tohoto atomového "slunce" se točí drobné "planety" - elektrony. Jádro se skládá ze dvou hlavních stavebních kamenů Vesmíru – protonů a neutronů (ty mají jednotící název – nukleony). Elektron a proton jsou nabité částice a množství náboje v každé z nich je úplně stejné, ale náboje se liší znaménkem: proton je vždy kladně nabitý a elektron je vždy záporný. Neutron nenese elektrický náboj, a proto má velmi vysokou propustnost.

Na stupnici atomového měření je hmotnost protonu a neutronu brána jako jednota. Atomová hmotnost jakéhokoli chemického prvku tedy závisí na počtu protonů a neutronů obsažených v jeho jádru. Například atom vodíku, jehož jádro se skládá pouze z jednoho protonu, má atomovou hmotnost 1. Atom helia s jádrem ze dvou protonů a dvou neutronů má atomovou hmotnost 4.

Jádra atomů téhož prvku obsahují vždy stejný počet protonů, ale počet neutronů může být různý. Atomy, které mají jádra se stejným počtem protonů, ale liší se počtem neutronů a souvisí s odrůdami stejného prvku, se nazývají izotopy. Pro jejich vzájemné rozlišení je symbolu prvku přiřazeno číslo rovnající se součtu všech částic v jádře daného izotopu.

Může vyvstat otázka: proč se jádro atomu nerozpadne? V něm obsažené protony jsou totiž elektricky nabité částice se stejným nábojem, které se musí odpuzovat velkou silou. Vysvětluje se to tím, že uvnitř jádra jsou také tzv. intranukleární síly, které k sobě částice jádra přitahují. Tyto síly kompenzují odpudivé síly protonů a nedovolí, aby se jádro samovolně rozlétlo.

Vnitrojaderné síly jsou velmi silné, ale působí pouze na velmi blízkou vzdálenost. Proto se jádra těžkých prvků, sestávající ze stovek nukleonů, ukazují jako nestabilní. Částice jádra jsou zde (v rámci objemu jádra) v neustálém pohybu a pokud k nim přidáte ještě nějaké množství energie navíc, mohou překonat vnitřní síly – jádro se rozdělí na části. Množství této přebytečné energie se nazývá excitační energie. Mezi izotopy těžkých prvků jsou takové, které se zdají být na samé pokraji samorozkladu. Ke spuštění jaderné štěpné reakce stačí jen malé „zatlačení“, například prostý zásah do jádra neutronu (a to se ani nemusí urychlovat na vysokou rychlost). Některé z těchto „štěpných“ izotopů byly později vyrobeny uměle. V přírodě existuje pouze jeden takový izotop - je to uran-235.

Uran byl objeven v roce 1783 Klaprothem, který jej izoloval z uranové smoly a pojmenoval jej po nedávno objevené planetě Uran. Jak se později ukázalo, ve skutečnosti to nebyl uran samotný, ale jeho oxid. Byl získán čistý uran, stříbřitě bílý kov
teprve v roce 1842 Peligot. Nový prvek neměl žádné pozoruhodné vlastnosti a pozornost vzbudil až v roce 1896, kdy Becquerel objevil fenomén radioaktivity uranových solí. Poté se uran stal předmětem vědeckého výzkumu a experimentů, ale praktická aplikace stále neměl.

Když se v první třetině 20. století fyzikům víceméně ujasnila struktura atomového jádra, pokusili se především splnit dávný sen alchymistů - pokusili se o to, chemický prvek v jiném. V roce 1934 francouzští vědci, manželé Frederic a Irene Joliot-Curieovi, informovali Francouzskou akademii věd o následujícím experimentu: když byly hliníkové desky bombardovány částicemi alfa (jádra atomu helia), atomy hliníku se změnily na atomy fosforu, ale ne obyčejné, ale radioaktivní, které se zase změnily na stabilní křemík. Atom hliníku se tak po přidání jednoho protonu a dvou neutronů změnil na těžší atom křemíku.

Tato zkušenost vedla k myšlence, že pokud se jádra nejtěžšího z prvků existujících v přírodě – uranu, „obalí“ neutrony, pak lze získat prvek, který v přírodních podmínkách neexistuje. V roce 1938 němečtí chemici Otto Hahn a Fritz Strassmann obecně zopakovali zkušenost manželů Joliot-Curieových, kteří místo hliníku brali uran. Výsledky experimentu nebyly vůbec takové, jaké očekávali - místo nového supertěžkého prvku s hmotnostním číslem větším než u uranu dostali Hahn a Strassmann lehké prvky ze střední části periodický systém: baryum, krypton, brom a některé další. Sami experimentátoři nedokázali pozorovaný jev vysvětlit. Až v následujícím roce našla fyzička Lisa Meitnerová, které Hahn své obtíže oznámila, správné vysvětlení pozorovaného jevu, naznačující, že když byl uran bombardován neutrony, jeho jádro se rozštěpilo (rozštěpilo). V tomto případě měla vzniknout jádra lehčích prvků (zde se vzalo baryum, krypton a další látky) a také se měly uvolnit 2-3 volné neutrony. Další výzkum umožnil podrobně objasnit obraz toho, co se děje.

Přírodní uran se skládá ze směsi tří izotopů o hmotnosti 238, 234 a 235. Hlavní množství uranu připadá na izotop 238, jehož jádro obsahuje 92 protonů a 146 neutronů. Uran-235 je pouze 1/140 přírodního uranu (0,7 % (v jádře má 92 protonů a 143 neutronů) a uran-234 (92 protonů, 142 neutronů) je pouze 1/17 500 z celkové hmotnosti uranu (0,0356 % je u-topů nejméně stabilní).

Čas od času se jádra jeho atomů samovolně rozdělí na části, v důsledku čehož vznikají lehčí prvky periodického systému. Proces je doprovázen uvolněním dvou nebo tří volných neutronů, které se řítí obrovskou rychlostí - asi 10 tisíc km/s (říká se jim rychlé neutrony). Tyto neutrony mohou zasáhnout jiná jádra uranu a způsobit jaderné reakce. Každý izotop se v tomto případě chová jinak. Jádra uranu-238 ve většině případů jednoduše zachycují tyto neutrony bez dalších přeměn. Ale asi v jednom z pěti případů, kdy se rychlý neutron srazí s jádrem izotopu 238, dojde ke zvláštní jaderné reakci: jeden z neutronů uranu-238 emituje elektron, který se změní na proton, to znamená, že izotop uranu se změní na další.
těžký prvek- neptunium-239 (93 protonů + 146 neutronů). Neptunium je však nestabilní - po několika minutách jeden z jeho neutronů emituje elektron, který se změní na proton, po kterém se izotop neptunia změní na další prvek periodického systému - plutonium-239 (94 protonů + 145 neutronů). Pokud neutron vstoupí do jádra nestabilního uranu-235, okamžitě dojde k štěpení - atomy se rozpadají s emisí dvou nebo tří neutronů. Je jasné, že v přírodním uranu, jehož většina atomů patří izotopu 238, nemá tato reakce žádné viditelné důsledky – všechny volné neutrony budou nakonec tímto izotopem pohlceny.

Ale co když si představíme poměrně masivní kus uranu, který se skládá výhradně z izotopu 235?

Zde bude proces probíhat jinak: neutrony uvolněné během štěpení několika jader, padající do sousedních jader, způsobí jejich štěpení. V důsledku toho se uvolňuje nová část neutronů, která štěpí následující jádra. Za příznivých podmínek probíhá tato reakce jako lavina a nazývá se řetězová reakce. Ke spuštění může stačit několik bombardujících částic.

Opravdu, ať jen 100 neutronů bombarduje uran-235. Rozdělí 100 jader uranu. V tomto případě se uvolní 250 nových neutronů druhé generace (v průměru 2,5 na štěpení). Neutrony druhé generace již vyprodukují 250 štěpení, při kterých se uvolní 625 neutronů. V další generaci to bude 1562, pak 3906, pak 9670 a tak dále. Počet divizí se neomezeně zvýší, pokud proces nebude zastaven.

Ve skutečnosti se však do jader atomů dostane jen nepatrná část neutronů. Zbytek, který se mezi nimi rychle řítí, je odnášen do okolního prostoru. Samostatná řetězová reakce může nastat pouze v dostatečně velkém poli uranu-235, o kterém se říká, že má kritickou hmotnost. (Tato mše v normální podmínky se rovná 50 kg.) Je důležité poznamenat, že štěpení každého jádra je doprovázeno uvolněním obrovského množství energie, což je asi 300 milionkrát více než energie vynaložená na štěpení! (Bylo spočítáno, že při úplném štěpení 1 kg uranu-235 se uvolní stejné množství tepla jako při spalování 3 tisíc tun uhlí.)

Tento kolosální příval energie, uvolněný během několika okamžiků, se projevuje jako exploze monstrózní síly a je základem provozu jaderných zbraní. Aby se ale tato zbraň stala realitou, je nutné, aby se náboj neskládal z přírodního uranu, ale ze vzácného izotopu – 235 (takový uran se nazývá obohacený). Později bylo zjištěno, že čisté plutonium je také štěpný materiál a může být použito v atomovém náboji místo uranu-235.

Všechny tyto důležité objevy byly učiněny v předvečer druhé světové války. Brzy začala v Německu a dalších zemích tajná práce na vytvoření atomové bomby. Ve Spojených státech se tento problém začal řešit v roce 1941. Celý komplex prací dostal název „Projekt Manhattan“.

Administrativní vedení projektu provedl generál Groves a vědecké vedení profesor Robert Oppenheimer z Kalifornské univerzity. Oba si byli dobře vědomi obrovské složitosti úkolu, který před nimi stál. Proto Oppenheimerovou první starostí bylo získání vysoce inteligentního vědeckého týmu. Ve Spojených státech v té době bylo mnoho fyziků, kteří emigrovali z fašistického Německa. Zapojit je do tvorby zbraní namířených proti jejich bývalé vlasti nebylo snadné. Oppenheimer mluvil s každým osobně a využil plnou sílu svého šarmu. Brzy se mu podařilo shromáždit malou skupinku teoretiků, které žertem nazval „výrazníky“. A vlastně v ní byli největší odborníci té doby v oboru fyziky a chemie. (Mezi nimi 13 laureátů Nobelova cena, včetně Bohra, Fermiho, Franka, Chadwicka, Lawrence.) Kromě nich tam bylo mnoho dalších specialistů různých profilů.

Americká vláda na výdajích nešetřila a od samého počátku nabírala práce velkolepý rozsah. V roce 1942 byla v Los Alamos založena největší výzkumná laboratoř na světě. Počet obyvatel tohoto vědeckého města brzy dosáhl 9 tisíc lidí. Podle složení vědců rozsah vědecké experimenty, počet specialistů a pracovníků zapojených do práce laboratoře v Los Alamos neměl ve světových dějinách obdoby. Projekt Manhattan měl vlastní policii, kontrarozvědku, komunikační systém, sklady, osady, továrny, laboratoře a svůj vlastní kolosální rozpočet.

Hlavním cílem projektu bylo získat dostatek štěpného materiálu, ze kterého by bylo možné vytvořit několik atomových bomb. Kromě uranu-235, jak již bylo zmíněno, mohl jako náplň bomby sloužit umělý prvek plutonium-239, to znamená, že bombou může být buď uran, nebo plutonium.

Groves a Oppenheimer se shodli, že práce by měly být prováděny současně ve dvou směrech, protože není možné předem rozhodnout, který z nich bude slibnější. Obě metody se od sebe zásadně lišily: akumulace uranu-235 musela být provedena jeho oddělením od většiny přírodního uranu a plutonium bylo možné získat pouze jako výsledek řízené jaderné reakce ozařováním uranu-238 neutrony. Obě cesty se zdály nezvykle obtížné a neslibovaly snadná řešení.

Jak lze vlastně od sebe oddělit dva izotopy, které se jen nepatrně liší svou hmotností a chemicky se chovají úplně stejně? Věda ani technika se s takovým problémem nikdy nepotýkaly. Také produkce plutonia se zpočátku zdála velmi problematická. Předtím byla celá zkušenost s jadernými přeměnami zredukována na několik laboratorních experimentů. Nyní bylo nutné zvládnout výrobu kilogramů plutonia v průmyslovém měřítku, vyvinout a vytvořit pro to speciální zařízení - nukleární reaktor a naučit se řídit průběh jaderné reakce.

A tu a tam bylo potřeba vyřešit celý komplex náročné úkoly. Proto se „Projekt Manhattan“ skládal z několika dílčích projektů, v jejichž čele stáli významní vědci. Sám Oppenheimer byl vedoucím vědecké laboratoře v Los Alamos. Lawrence měl na starosti Radiační laboratoř na Kalifornské univerzitě. Fermi vedl výzkum na Chicagské univerzitě o vytvoření jaderného reaktoru.

Zpočátku bylo nejdůležitějším problémem získávání uranu. Před válkou tento kov vlastně neměl žádné využití. Nyní, když ho bylo potřeba okamžitě ve velkém množství, se ukázalo, že neexistuje žádný průmyslový způsob, jak ho vyrobit.

Společnost Westinghouse se pustila do jeho vývoje a rychle dosáhla úspěchu. Po vyčištění uranové pryskyřice (v této formě se uran vyskytuje v přírodě) a získání oxidu uranu došlo k jeho přeměně na tetrafluorid (UF4), ze kterého byl elektrolýzou izolován kovový uran. Jestliže na konci roku 1941 měli američtí vědci k dispozici jen pár gramů kovového uranu, pak již v listopadu 1942 dosáhla jeho průmyslová produkce v závodech Westinghouse 6000 liber měsíčně.

Současně probíhaly práce na vytvoření jaderného reaktoru. Proces výroby plutonia se ve skutečnosti scvrkl do ozařování uranových tyčí neutrony, v důsledku čehož se část uranu-238 musela změnit na plutonium. Zdrojem neutronů by v tomto případě mohly být štěpné atomy uranu-235 rozptýlené v dostatečném množství mezi atomy uranu-238. Ale aby byla zachována stálá reprodukce neutronů, musela začít řetězová reakce štěpení atomů uranu-235. Mezitím, jak již bylo zmíněno, na každý atom uranu-235 připadalo 140 atomů uranu-238. Je jasné, že neutrony létající všemi směry měly mnohem větší pravděpodobnost, že se s nimi na své cestě setkají. To znamená, že se ukázalo, že obrovské množství uvolněných neutronů bylo absorbováno hlavním izotopem bez úspěchu. Je zřejmé, že za takových podmínek by řetězová reakce nemohla proběhnout. Jak být?

Zpočátku se zdálo, že bez oddělení dvou izotopů je provoz reaktoru obecně nemožný, ale jedna důležitá okolnost byla brzy zjištěna: ukázalo se, že uran-235 a uran-238 jsou náchylné na neutrony různých energií. Je možné rozštěpit jádro atomu uranu-235 neutronem o relativně nízké energii, který má rychlost asi 22 m/s. Takové pomalé neutrony nejsou zachycovány jádry uranu-238 – k tomu musí mít rychlost v řádu stovek tisíc metrů za sekundu. Jinými slovy, uran-238 je bezmocný, aby zabránil spuštění a postupu řetězové reakce u uranu-235 způsobené neutrony zpomalenými na extrémně nízké rychlosti – ne více než 22 m/s. Tento jev objevil italský fyzik Fermi, který žil od roku 1938 ve Spojených státech a dohlížel na práce na vzniku prvního reaktoru zde. Fermi se rozhodl použít grafit jako moderátor neutronů. Podle jeho výpočtů měly neutrony emitované z uranu-235, které prošly vrstvou grafitu 40 cm, snížit svou rychlost na 22 m/s a spustit samoudržující řetězovou reakci v uranu-235.

Jako další moderátor by mohla posloužit tzv. „těžká“ voda. Vzhledem k tomu, že atomy vodíku, které jej tvoří, jsou velikostí a hmotností velmi blízké neutronům, mohly by je nejlépe zpomalit. (U rychlých neutronů se děje asi to samé jako u koulí: pokud malá koule narazí na velkou, kutálí se zpět, téměř bez ztráty rychlosti, ale když se setká s malou koulí, předá jí značnou část své energie – stejně tak se neutron odrazí při elastické srážce. těžké jádro zpomaluje jen nepatrně a při srážce s jádry atomů vodíku velmi rychle ztrácí veškerou energii.) Obyčejná voda se však ke zpomalování nehodí, neboť její vodík má tendenci pohlcovat neutrony. Proto by se k tomuto účelu mělo používat deuterium, které je součástí „těžké“ vody.

Začátkem roku 1942 byla pod vedením Fermiho zahájena stavba vůbec prvního jaderného reaktoru na tenisovém kurtu pod západní tribunou stadionu v Chicagu. Všechny práce prováděli sami vědci. Reakci lze kontrolovat jediná možnost- úpravou počtu neutronů zapojených do řetězové reakce. Fermi si to představoval pomocí tyčí vyrobených z materiálů, jako je bór a kadmium, které silně absorbují neutrony. Jako moderátor sloužily grafitové cihly, ze kterých fyzikové postavili sloupy vysoké 3 m a široké 1,2 m. Mezi ně byly instalovány obdélníkové bloky s oxidem uranu. Do celé konstrukce šlo asi 46 tun oxidu uranu a 385 tun grafitu. Ke zpomalení reakce sloužily kadmiové a borové tyče zavedené do reaktoru.

Pokud by to nestačilo, tak na plošině umístěné nad reaktorem byli pro jistotu dva vědci s kbelíky naplněnými roztokem kadmiových solí - měli je nalít na reaktor, kdyby se reakce vymkla kontrole. Naštěstí to nebylo nutné. 2. prosince 1942 Fermi nařídil vysunout všechny ovládací tyče a experiment začal. O čtyři minuty později začaly čítače neutronů cvakat hlasitěji a hlasitěji. S každou minutou se intenzita toku neutronů zvyšovala. To naznačovalo, že v reaktoru probíhá řetězová reakce. Trvalo to 28 minut. Pak Fermi dal znamení a spuštěné tyče zastavily proces. Člověk tak poprvé uvolnil energii atomového jádra a dokázal, že jej dokáže libovolně ovládat. Teď už o tom nebylo pochyb jaderná zbraň- realita.

V roce 1943 byl Fermiho reaktor rozebrán a převezen do Aragonské národní laboratoře (50 km od Chicaga). Byl tu za chvíli
byl postaven další jaderný reaktor, ve kterém byla jako moderátor použita těžká voda. Skládal se z válcové hliníkové nádrže obsahující 6,5 tuny těžké vody, do které bylo vertikálně naloženo 120 tyčí kovového uranu, uzavřených v hliníkovém plášti. Sedm ovládacích tyčí bylo vyrobeno z kadmia. Kolem nádrže byl grafitový reflektor, pak clona ze slitin olova a kadmia. Celá konstrukce byla uzavřena v betonovém plášti o síle stěny cca 2,5 m.

Experimenty na těchto experimentálních reaktorech potvrdily možnost průmyslové výroby plutonia.

Hlavním centrem „Projektu Manhattan“ se brzy stalo městečko Oak Ridge v údolí řeky Tennessee, jehož populace se za pár měsíců rozrostla na 79 tisíc lidí. Tady, v krátkodobý Byla postavena vůbec první továrna na obohacený uran. Ihned v roce 1943 byl spuštěn průmyslový reaktor, který produkoval plutonium. V únoru 1944 se z něj denně těžilo asi 300 kg uranu, z jehož povrchu se chemickou separací získávalo plutonium. (Za tímto účelem bylo plutonium nejprve rozpuštěno a poté vysráženo.) Vyčištěný uran byl poté znovu vrácen do reaktoru. V témže roce byla v pusté, pusté poušti na jižním břehu řeky Columbia zahájena stavba obrovské továrny Hanford. Byly zde umístěny tři výkonné jaderné reaktory, které denně vydávaly několik set gramů plutonia.

Souběžně s tím byl v plném proudu výzkum zaměřený na vývoj průmyslového procesu obohacování uranu.

Po zvážení různých možností se Groves a Oppenheimer rozhodli zaměřit na dvě metody: difúzi plynu a elektromagnetickou.

Metoda plynové difúze byla založena na principu známém jako Grahamův zákon (poprvé jej formuloval v roce 1829 skotský chemik Thomas Graham a v roce 1896 jej vyvinul anglický fyzik Reilly). V souladu s tímto zákonem, pokud dva plyny, z nichž jeden je lehčí než druhý, projdou filtrem se zanedbatelně malými otvory, pak jím projde o něco více lehkého plynu než těžkého plynu. V listopadu 1942 vytvořili Urey a Dunning na Kolumbijské univerzitě metodu plynné difúze pro separaci izotopů uranu založenou na Reillyho metodě.

Protože přírodní uran je pevný, poté byl nejprve přeměněn na fluorid uranu (UF6). Tento plyn pak procházel mikroskopickými - v řádu tisícin milimetru - otvory ve filtrační přepážce.

Protože rozdíl v molárních hmotnostech plynů byl velmi malý, za přepážkou se obsah uranu-235 zvýšil pouze 1,0002.

Aby se množství uranu-235 ještě zvýšilo, je výsledná směs opět vedena přes přepážku a množství uranu je opět zvýšeno 1,0002 krát. Aby se tedy obsah uranu-235 zvýšil na 99 %, bylo nutné plyn nechat projít 4000 filtry. To se odehrálo v obrovském zařízení na difúzi plynů v Oak Ridge.

V roce 1940 byl pod vedením Ernsta Lawrence na Kalifornské univerzitě zahájen výzkum separace izotopů uranu elektromagnetickou metodou. Bylo nutné najít takové fyzikální procesy, které by umožnily separaci izotopů pomocí rozdílu jejich hmotností. Lawrence se pokusil oddělit izotopy pomocí principu hmotnostního spektrografu - přístroje, který určuje hmotnosti atomů.

Princip jeho fungování byl následující: předionizované atomy byly urychleny elektrické pole a poté prošli magnetickým polem, ve kterém popsali kružnice umístěné v rovině kolmé ke směru pole. Protože poloměry těchto trajektorií byly úměrné hmotnosti, lehké ionty skončily na kružnicích o menším poloměru než těžké. Pokud byly do cesty atomů umístěny pasti, pak bylo možné tímto způsobem odděleně sbírat různé izotopy.

To byla metoda. V laboratorních podmínkách dával dobré výsledky. Ale stavba závodu, ve kterém by mohla být separace izotopů prováděna v průmyslovém měřítku, se ukázala jako extrémně obtížná. Lawrence však nakonec dokázal všechny potíže překonat. Výsledkem jeho snažení byl vzhled calutronu, který byl instalován v obří továrně v Oak Ridge.

Tato elektromagnetická továrna byla postavena v roce 1943 a ukázalo se, že je možná nejdražším duchovním dítětem projektu Manhattan. Lawrenceova metoda vyžadovala velké množství složitých, dosud nevyvinutých zařízení spojených s vysokým napětím, vysokým vakuem a silnými magnetické pole. Náklady byly obrovské. Calutron měl obří elektromagnet, jehož délka dosahovala 75 m a vážila asi 4000 tun.

Několik tisíc tun stříbrného drátu šlo do vinutí tohoto elektromagnetu.

Celé dílo (bez nákladů na stříbro v hodnotě 300 milionů dolarů, které Státní pokladna poskytla jen dočasně) stálo 400 milionů dolarů. Jen za elektřinu spotřebovanou kalutronem zaplatilo ministerstvo obrany 10 milionů. Většina zařízení v továrně Oak Ridge byla co do rozsahu a přesnosti lepší než cokoli, co kdy bylo v této oblasti vyvinuto.

Ale všechny tyto výdaje nebyly marné. Američtí vědci, kteří utratili celkem asi 2 miliardy dolarů, vytvořili do roku 1944 unikátní technologii pro obohacování uranu a výrobu plutonia. Mezitím v laboratoři v Los Alamos pracovali na návrhu samotné bomby. Princip jeho fungování byl v obecné rovině dlouho jasný: štěpná látka (plutonium nebo uran-235) měla být v okamžiku výbuchu převedena do kritického stavu (pro vznik řetězové reakce musí být hmotnost nálože ještě znatelně větší než kritická) a ozářena neutronovým paprskem, což mělo za následek spuštění řetězové reakce.

Podle výpočtů kritická hmotnost nálože přesáhla 50 kilogramů, ale mohla být výrazně snížena. Obecně je velikost kritického množství silně ovlivněna několika faktory. Čím větší je povrch náboje, tím více neutronů je zbytečně emitováno do okolního prostoru. Koule má nejmenší povrch. V důsledku toho mají kulové náboje za jinak stejných okolností nejmenší kritickou hmotnost. Kromě toho hodnota kritické hmotnosti závisí na čistotě a typu štěpných materiálů. Je nepřímo úměrná druhé mocnině hustoty tohoto materiálu, což umožňuje například zdvojnásobením hustoty snížit kritickou hmotnost čtyřnásobně. Požadovaného stupně podkritičnosti lze dosáhnout například zhutněním štěpného materiálu v důsledku exploze běžné výbušné nálože vytvořené ve formě kulovitého obalu obklopujícího jadernou nálož. Kritická hmotnost může být také snížena obklopením náboje clonou, která dobře odráží neutrony. Jako takové síto lze použít olovo, berylium, wolfram, přírodní uran, železo a mnoho dalších.

Jeden z možných návrhů atomové bomby sestává ze dvou kusů uranu, které, když se spojí, tvoří hmotu větší, než je kritická. Abyste způsobili výbuch bomby, musíte je co nejrychleji dát dohromady. Druhá metoda je založena na použití dovnitř konvergující exploze. V tomto případě byl proud plynů z konvenční výbušniny nasměrován na štěpný materiál umístěný uvnitř a stlačoval jej, dokud nedosáhl kritické hmotnosti. Spojení nálože a její intenzivní ozařování neutrony, jak již bylo zmíněno, způsobí řetězovou reakci, v jejímž důsledku v první vteřině teplota stoupne na 1 milion stupňů. Během této doby se podařilo oddělit pouze asi 5 % kritické hmoty. Zbytek nálože v dřívějších konstrukcích bomb se vypařil bez
nic dobrého.

První atomová bomba v historii (dostala jméno „Trinity“) byla sestavena v létě 1945. A 16. června 1945 byl na místě jaderných zkoušek v poušti Alamogordo (Nové Mexiko) vyroben první na Zemi jaderný výbuch. Bomba byla umístěna ve středu testovacího místa na 30metrové ocelové věži. Kolem něj bylo ve velké vzdálenosti umístěno nahrávací zařízení. Na 9 km bylo pozorovací stanoviště a na 16 km - velitelské stanoviště. Atomový výbuch udělal na všechny svědky této události ohromný dojem. Podle popisu očitých svědků byl pocit, že se mnoho sluncí spojilo v jedno a rozsvítilo polygon najednou. Pak se nad plání objevila obrovská ohnivá koule a k ní se začal pomalu a zlověstně zvedat kulatý oblak prachu a světla.

Po vzletu ze země vyletěla tato ohnivá koule během pár sekund do výšky více než tří kilometrů. S každým okamžikem rostla, brzy její průměr dosáhl 1,5 km a pomalu stoupal do stratosféry. Ohnivá koule pak ustoupila sloupu vířícího kouře, který se táhl do výšky 12 km a měl podobu obří houby. To vše bylo doprovázeno strašlivým řevem, ze kterého se chvěla země. Síla vybuchlé bomby předčila všechna očekávání.

Jakmile to radiační situace dovolila, několik tanků Sherman, obložených zevnitř olověnými pláty, se vrhlo do prostoru výbuchu. Na jednom z nich byl Fermi, který toužil vidět výsledky své práce. Před očima se mu objevila mrtvá spálená země, na které byl v okruhu 1,5 km zničen veškerý život. Písek se slil do sklovitě nazelenalé kůry, která pokrývala zem. V obrovském kráteru ležely zohavené zbytky ocelové opěrné věže. Síla exploze byla odhadnuta na 20 000 tun TNT.

Dalším krokem mělo být bojové použití bomby proti Japonsku, které po kapitulaci fašistického Německa samo pokračovalo ve válce s USA a jejich spojenci. Tehdy nebyly žádné nosné rakety, takže bombardování muselo být prováděno z letadla. Komponenty dvou pum byly s velkou péčí přepraveny USS Indianapolis na ostrov Tinian, kde sídlila 509. složená skupina amerického letectva. Typem náboje a konstrukcí se tyto bomby od sebe poněkud lišily.

První bomba – „Baby“ – byla velká letecká bomba s atomovou náplní vysoce obohaceného uranu-235. Jeho délka byla asi 3 m, průměr - 62 cm, hmotnost - 4,1 tuny.

Druhá bomba - "Fat Man" - s náplní plutonia-239 měla vejčitý tvar s velkým stabilizátorem. Jeho délka
byla 3,2 m, průměr 1,5 m, hmotnost - 4,5 tuny.

6. srpna bombardér B-29 Enola Gay plukovníka Tibbetse shodil „Kid“ na velké japonské město Hirošimu. Bomba byla shozena padákem a explodovala, jak bylo plánováno, ve výšce 600 m od země.

Následky výbuchu byly hrozné. I na samotné piloty působil pohled na jimi v mžiku zničené poklidné město skličujícím dojmem. Později jeden z nich přiznal, že v tu chvíli viděli to nejhorší, co člověk může vidět.

Pro ty, kteří byli na zemi, to, co se dělo, vypadalo jako skutečné peklo. Nejprve se přes Hirošimu přehnala vlna veder. Jeho působení trvalo jen několik okamžiků, ale bylo tak silné, že roztavilo i dlaždice a krystaly křemene v žulových deskách, proměnilo telefonní sloupy na uhlí na vzdálenost 4 km a nakonec je tak spálilo. lidská tělaže z nich na asfaltové dlažbě nebo na zdech domů zůstaly jen stíny. Pak zpod ohnivé koule unikl monstrózní poryv větru a řítil se nad město rychlostí 800 km/h a smetl vše, co mu stálo v cestě. Domy, které nevydržely jeho zuřivý nápor, se zřítily, jako by byly pokáceny. V obřím kruhu o průměru 4 km nezůstala neporušená ani jedna budova. Pár minut po výbuchu se nad městem přehnal černý radioaktivní déšť – tato vlhkost se změnila v páru zkondenzovanou ve vysokých vrstvách atmosféry a spadla na zem v podobě velkých kapek smíchaných s radioaktivním prachem.

Po dešti zasáhl město nový poryv větru, který tentokrát foukal ve směru epicentra. Byl slabší než první, ale stále dost silný, aby vyvracel stromy. Vítr rozdmýchával gigantický oheň, ve kterém hořelo vše, co mohlo hořet. Ze 76 000 budov bylo 55 000 zcela zničeno a vypáleno. Svědci této strašné katastrofy vzpomínali na lidové pochodně, z nichž spálené šaty padaly na zem spolu s cáry kůže, a na davy rozrušených lidí, pokrytých strašlivými popáleninami, kteří se s křikem hnali ulicemi. Ve vzduchu byl cítit dusivý zápach spáleného lidského masa. Všude leželi lidé, mrtví a umírající. Bylo mnoho slepých a hluchých, kteří šťouchali na všechny strany a v chaosu, který kolem vládl, nedokázali nic rozeznat.

Nešťastníci, kteří byli od epicentra ve vzdálenosti až 800 m, vyhořeli ve zlomku vteřiny v doslovném slova smyslu - jejich vnitřnosti se vypařily a jejich těla se změnila v hrudky kouřícího uhlíku. Nachází se ve vzdálenosti 1 km od epicentra a zasáhla je nemoc z ozáření v extrémně těžké formě. Během pár hodin začali silně zvracet, teplota vyskočila na 39-40 stupňů, objevila se dušnost a krvácení. Poté se na kůži objevily nehojící se vředy, složení krve se dramaticky změnilo a vlasy vypadly. Po hrozném utrpení, obvykle druhého nebo třetího dne, nastala smrt.

Celkem na následky výbuchu a nemoci z ozáření zemřelo asi 240 tisíc lidí. Asi 160 tisíc dostalo nemoc z ozáření v mírnější formě - jejich bolestivá smrt byla odložena o několik měsíců či let. Když se zpráva o katastrofě rozšířila po celé zemi, celé Japonsko bylo paralyzováno strachem. Ještě více se zvýšila poté, co letoun Box Car majora Sweeneyho shodil 9. srpna druhou bombu na Nagasaki. Bylo zde také zabito a zraněno několik set tisíc obyvatel. Neschopná odolat novým zbraním, japonská vláda kapitulovala – atomová bomba ukončila druhou světovou válku.

Válka je u konce. Trvalo pouhých šest let, ale dokázalo změnit svět a lidi téměř k nepoznání.

Lidská civilizace před rokem 1939 a lidská civilizace po roce 1945 se od sebe nápadně liší. Existuje pro to mnoho důvodů, ale jedním z nejdůležitějších je vznik jaderných zbraní. Bez nadsázky lze říci, že stín Hirošimy leží nad celou druhou polovinou 20. století. Stalo se to hlubokým morálním zápalem pro mnoho milionů lidí bývalých současníků tato katastrofa a ti, kteří se narodili desítky let po ní. Moderní člověk už nemůže o světě přemýšlet tak, jak o něm přemýšlel před 6. srpnem 1945 – až příliš jasně chápe, že tento svět se může během pár okamžiků proměnit v nic.

Moderní člověk se nemůže dívat na válku, jak to sledovali jeho dědové a pradědové – ví jistě, že tato válka bude poslední a nebudou v ní vítězové ani poražení. Jaderné zbraně zanechaly stopy ve všech sférách veřejného života a moderní civilizace nemůže žít podle stejných zákonů jako před šedesáti nebo osmdesáti lety. Nikdo tomu nerozuměl lépe než samotní tvůrci atomové bomby.

„Lidé naší planety Robert Oppenheimer napsal, by se měl sjednotit. Hrůza a zkáza zaseté poslední válka, nadiktujte nám tento nápad. Výbuchy atomových bomb to dokázaly se vší krutostí. Jiní lidé jindy říkali podobná slova – jen o jiných zbraních a jiných válkách. Neuspěli. Kdo však dnes říká, že tato slova jsou zbytečná, je klamán peripetiemi dějin. Nemůžeme se o tom přesvědčit. Výsledky naší práce neponechávají lidstvu jinou možnost, než vytvořit jednotný svět. Svět založený na právu a humanismu.“

Jeden den – jedna pravda" url="https://diletant.media/one-day/26522782/">

7 zemí s jadernými zbraněmi tvoří jaderný klub. Každý z těchto států utratil miliony na vytvoření vlastní atomové bomby. Vývoj probíhá léta. Ale bez nadaných fyziků, kteří byli pověřeni výzkumem v této oblasti, by se nic nestalo. O těchto lidech v dnešním Diletantském výběru. média.

Robert Oppenheimer

Rodiče muže, pod jehož vedením vznikla první atomová bomba na světě, neměli s vědou nic společného. Oppenheimerův otec byl obchodník s textilem a jeho matka byla umělkyně. Robert brzy vystudoval Harvard, absolvoval kurz termodynamiky a začal se zajímat o experimentální fyziku.


Po několika letech práce v Evropě se Oppenheimer přestěhoval do Kalifornie, kde dvě desetiletí přednášel. Když Němci koncem 30. let objevili štěpení uranu, vědec se zamyslel nad problémem jaderných zbraní. Od roku 1939 se aktivně podílel na vytvoření atomové bomby v rámci projektu Manhattan a řídil laboratoř v Los Alamos.

Na stejném místě bylo 16. července 1945 poprvé otestováno Oppenheimerovo „mozkové dítě“. "Stal jsem se smrtí, ničitelem světů," řekl fyzik po testu.

O několik měsíců později byly na japonská města Hirošima a Nagasaki svrženy atomové bomby. Oppenheimer od té doby trval na využívání atomové energie výhradně pro mírové účely. Poté, co se vědec stal obžalovaným v trestním řízení kvůli své nespolehlivosti, byl odstraněn z tajného vývoje. Zemřel v roce 1967 na rakovinu hrtanu.

Igor Kurčatov

SSSR získal vlastní atomovou bombu o čtyři roky později než Američané. Neobešlo se to bez pomoci skautů, ale zásluhy vědců působících v Moskvě by neměly být podceňovány. Atomový výzkum vedl Igor Kurčatov. Dětství a mládí strávil na Krymu, kde se nejprve vyučil zámečníkem. Poté vystudoval Fyzikálně-matematickou fakultu Tauridské univerzity a pokračoval ve studiu v Petrohradě. Tam vstoupil do laboratoře slavného Abrama Ioffeho.

Kurčatov převzal sovětský jaderný projekt, když mu bylo pouhých 40 let. Roky usilovné práce předních odborníků přinesly dlouho očekávané výsledky. První jaderná zbraň u nás s názvem RDS-1 byla testována na zkušebním místě v Semipalatinsku 29. srpna 1949.

Zkušenosti nashromážděné Kurčatovem a jeho týmem umožnily Sovětskému svazu následně spustit první průmyslovou výrobu na světě jaderná elektrárna, stejně jako jaderný reaktor pro ponorku a ledoborec, což se dosud nikomu nepodařilo.

Andrej Sacharov

Vodíková bomba se poprvé objevila ve Spojených státech. Americký vzorek byl ale velký jako třípatrový dům a vážil více než 50 tun. Mezitím produkt RDS-6s, který vytvořil Andrej Sacharov, vážil pouhých 7 tun a vešel se na bombardér.

Během války Sacharov během evakuace promoval s vyznamenáním na Moskevské státní univerzitě. Pracoval jako inženýr-vynálezce ve vojenském závodě, poté nastoupil na postgraduální školu FIAN. Pod vedením Igora Tamma pracoval ve výzkumné skupině pro vývoj termonukleárních zbraní. Sacharov přišel se základním principem sovětu vodíková bomba- nafouknout.

Testy první sovětské vodíkové bomby proběhly v roce 1953

První sovětská vodíková bomba byla testována poblíž Semipalatinska v roce 1953. Pro posouzení ničivých schopností bylo na místě vybudováno město z průmyslových a administrativních budov.

Od konce 50. let věnoval Sacharov mnoho času aktivitám v oblasti lidských práv. Odsoudil závody ve zbrojení, kritizoval komunistickou vládu, vyslovil se pro zrušení trestu smrti a proti nucené psychiatrické léčbě disidentů. Proti vstupu sovětská vojska do Afghánistánu. Andrej Sacharov byl oceněn Nobelovou cenou míru a v roce 1980 byl pro své přesvědčení vyhoštěn do Gorkého, kde opakovaně držel hladovku a odkud se mohl vrátit do Moskvy až v roce 1986.

Bertrand Goldschmidt

Ideologem francouzského jaderného programu byl Charles de Gaulle a tvůrcem první bomby byl Bertrand Goldschmidt. Před začátkem války budoucí specialista studoval chemii a fyziku a přidal se k Marii Curie. německá okupace a postoj vichistické vlády k Židům donutil Goldschmidta přerušit studia a emigrovat do Spojených států, kde spolupracoval nejprve s americkými a poté s kanadskými kolegy.


V roce 1945 se Goldschmidt stal jedním ze zakladatelů Francouzské komise pro atomovou energii. První test bomby vytvořené pod jeho vedením se uskutečnil až o 15 let později – na jihozápadě Alžírska.

Qian Sanqiang

ČLR vstoupila do klubu jaderných mocností až v říjnu 1964. Poté Číňané otestovali vlastní atomovou bombu s kapacitou více než 20 kilotun. Mao Ce-tung se rozhodl tento průmysl rozvíjet po své první cestě do Sovětského svazu. V roce 1949 ukázal Stalin velkému kormidelníkovi možnosti jaderných zbraní.

Qian Sanqiang měl na starosti čínský jaderný projekt. Absolvent katedry fyziky na Tsinghua University, odešel studovat do Francie na veřejné náklady. Působil v Radium Institute na univerzitě v Paříži. Qian hodně mluvil se zahraničními vědci a prováděl docela seriózní výzkum, ale minul svou vlast a vrátil se do Číny a vzal si pár gramů radia jako dárek od Irene Curieové.

Vývoj sovětských jaderných zbraní začal těžbou vzorků radia na počátku 30. let 20. století. V roce 1939 sovětští fyzici Yuli Khariton a Yakov Zel'dovich vypočítali řetězovou reakci jaderného štěpení těžkých atomů. Následující rok vědci z Ukrajinského institutu fyziky a technologie předložili žádosti o vytvoření atomové bomby a také metody výroby uranu-235. Vědci poprvé navrhli použít konvenční výbušniny jako prostředek k zapálení nálože, která by vytvořila kritickou hmotnost a zahájila řetězovou reakci.

Vynález charkovských fyziků měl však své nedostatky, a proto byla jejich žádost, když se podařilo navštívit různé úřady, nakonec zamítnuta. Rozhodující slovo bylo ponecháno řediteli Radiového institutu Akademie věd SSSR akademikovi Vitalymu Khlopinovi: „...aplikace nemá žádný reálný základ. Navíc je v tom ve skutečnosti mnoho fantastického... I kdyby bylo možné realizovat řetězovou reakci, pak je energie, která se uvolňuje, lépe využita k pohonu motorů například letadel.

Výzvy vědců v předvečer Velké Vlastenecká válka lidovému komisaři obrany Sergeji Timošenkovi. V důsledku toho byl projekt vynálezu pohřben na polici označené jako „přísně tajné“.

• Vladimír Semjonovič Spinel
• Wikimedia Commons

V roce 1990 se novináři zeptali Vladimira Shpinela, jednoho z autorů projektu bomby: „Pokud byly vaše návrhy z let 1939-1940 náležitě oceněny na vládní úrovni a dostali jste podporu, kdy by mohl mít SSSR atomové zbraně?

"Myslím, že s takovými příležitostmi, které Igor Kurčatov později měl, bychom to dostali v roce 1945," odpověděl Spinel.

Byl to však Kurčatov, kdo dokázal ve svém vývoji využít úspěšná americká schémata na vytvoření plutoniové bomby získaná sovětskou rozvědkou.

jaderný závod

Se začátkem Velké vlastenecké války byl jaderný výzkum dočasně zastaven. Hlavní vědecké ústavy obou hlavních měst byly evakuovány do odlehlých oblastí.

Šéf strategické rozvědky Lavrenty Beria věděl o vývoji západních fyziků v oblasti jaderných zbraní. Sovětské vedení se o možnosti vytvoření superzbraně poprvé dozvědělo od „otce“ americké atomové bomby Roberta Oppenheimera, který navštívil Sovětský svaz v září 1939. Počátkem 40. let si politici i vědci uvědomili reálnost získání jaderné bomby a také to, že její výskyt v arzenálu nepřítele by ohrozil bezpečnost ostatních mocností.

V roce 1941 obdržela sovětská vláda první zpravodajské informace ze Spojených států a Velké Británie, kde již začala aktivní práce na vytvoření superzbraně. Hlavním informátorem byl sovětský „atomový špión“ Klaus Fuchs, německý fyzik zapojený do amerického a britského jaderného programu.

• Akademik Akademie věd SSSR, fyzik Pyotr Kapitsa
• Zprávy RIA
• V. Noskov

Akademik Pjotr ​​Kapitsa ve svém projevu 12. října 1941 na antifašistickém shromáždění vědců prohlásil: „Výbušniny jsou jedním z důležitých prostředků moderního válčení. Věda naznačuje zásadní možnost zvýšení výbušné síly 1,5-2krát... Teoretické výpočty ukazují, že pokud moderní silná bomba dokáže zničit například celou čtvrtinu, pak atomová bomba i malé velikosti, pokud je to proveditelné, může snadno zničit velké metropolitní město s několika miliony lidí. Můj osobní názor je, že technické potíže, které stojí v cestě využití vnitroatomové energie, jsou stále velmi velké. Zatím je tento případ stále nejistý, ale je velmi pravděpodobné, že zde existují velké příležitosti.

V září 1942 přijala sovětská vláda usnesení „O organizaci práce s uranem“. Na jaře příštího roku na výrobu prvního Sovětská bomba Byla vytvořena laboratoř č. 2 Akademie věd SSSR. Nakonec 11. února 1943 Stalin podepsal rozhodnutí GKO o programu práce na vytvoření atomové bomby. Nejprve vést důležitý úkol nařídil místopředseda GKO Vjačeslav Molotov. Byl to on, kdo musel najít vědeckého ředitele nové laboratoře.

Sám Molotov v poznámce z 9. července 1971 na své rozhodnutí vzpomíná takto: „Tomuto tématu se věnujeme od roku 1943. Dostal jsem pokyn, abych se za ně zodpovídal, abych našel takového člověka, který by dokázal vytvořit atomovou bombu. Chekisté mi dali seznam spolehlivých fyziků, na které se dalo spolehnout, a já si vybral. Povolal k sobě Kapici, akademika. Řekl, že na to nejsme připraveni a že atomová bomba není zbraní této války, ale záležitostí budoucnosti. Ioffe byl dotázán - i on na to nějak nejasně reagoval. Zkrátka jsem měl nejmladšího a dosud neznámého Kurčatova, ten nedostal šanci. Volal jsem mu, povídali jsme si, udělal na mě dobrý dojem. Ale měl prý ještě spoustu nejasností. Pak jsem se rozhodl, že mu předám materiály naší rozvědky – zpravodajští důstojníci odvedli velmi důležitou práci. Kurčatov se mnou strávil několik dní v Kremlu nad těmito materiály.

Kurchatov v následujících týdnech důkladně prostudoval data získaná rozvědkou a vypracoval odborný posudek: „Materiály mají pro náš stát a vědu obrovský, neocenitelný význam... Souhrn informací naznačuje technickou možnost vyřešit celý problém s uranem v mnohem kratší době, než si myslí naši vědci, kteří nejsou obeznámeni s postupem prací na tomto problému v zahraničí.“

V polovině března převzal funkci vědeckého ředitele Laboratoře č. 2 Igor Kurčatov. V dubnu 1946 bylo pro potřeby této laboratoře rozhodnuto vytvořit konstrukční kancelář KB-11. Přísně tajný objekt se nacházel na území bývalého Sarovského kláštera, pár desítek kilometrů od Arzamas.

• Igor Kurčatov (vpravo) se skupinou zaměstnanců Leningradského Fyzikálního a technologického institutu
• Zprávy RIA

Specialisté KB-11 měli vytvořit atomovou bombu využívající plutonium jako pracovní látku. Současně se v procesu vytváření první jaderné zbraně v SSSR domácí vědci spoléhali na schémata americké plutoniové bomby, která byla úspěšně testována v roce 1945. Protože se však v Sovětském svazu ještě neřešila výroba plutonia, fyzici v počáteční fázi využívali uran těžený v československých dolech i na území východní Německo, Kazachstán a Kolyma.

První sovětská atomová bomba byla pojmenována RDS-1 („Speciální proudový motor“). Skupině specialistů pod vedením Kurčatova se do ní podařilo naložit dostatečné množství uranu a 10. června 1948 spustit v reaktoru řetězovou reakci. Dalším krokem bylo použití plutonia.

"Toto je atomový blesk"

Do plutonia "Fat Man", svrženého na Nagasaki 9. srpna 1945, položili američtí vědci 10 kilogramů radioaktivního kovu. SSSR dokázal takové množství látky nashromáždit do června 1949. Vedoucí experimentu Kurčatov informoval kurátora atomového projektu Lavrentyho Beriju, že je připraven testovat RDS-1 29. srpna.

Jako zkušební plocha byla vybrána část kazašské stepi o rozloze asi 20 kilometrů. V jeho centrální části odborníci postavili téměř 40 metrů vysokou kovovou věž. Právě na něm byl instalován RDS-1, jehož hmotnost byla 4,7 tuny.

Sovětský fyzik Igor Golovin popisuje situaci, která na testovacím místě panovala pár minut před začátkem testů: „Všechno je v pořádku. A najednou, za všeobecného ticha, deset minut před „jedna“, zazní Berijův hlas: „Ale tobě nic nevyjde, Igore Vasiljeviči! - „Co jsi, Lavrenty Pavloviči! Určitě to půjde!" - vykřikne Kurčatov a dál se dívá, jen jeho krk zfialověl a tvář se zachmuřila a soustředila.

Abramu Ioyryshovi, významnému vědci v oblasti atomového práva, se Kurčatovův stav zdá podobný náboženskému zážitku: „Kurčatov vyběhl z kasematy, vyběhl na hliněný val a zakřičel „Ona!“ široce mával rukama a opakoval: "Ona, ona!" a po tváři se mu rozlil lesk. Sloup výbuchu zavířil a zamířil do stratosféry. K velitelskému stanovišti se blížila rázová vlna, jasně viditelná na trávě. Kurčatov se k ní vrhl. Flerov se za ním vrhl, popadl ho za paži, násilím vtáhl do kasematy a zavřel dveře. Autor životopisu Kurčatova, Petr Astašenkov, obdaruje svého hrdinu následujícími slovy: „Toto je atomový blesk. Nyní je v našich rukou…“

Kovová věž se ihned po výbuchu zřítila k zemi a na jejím místě zůstal jen trychtýř. Silná rázová vlna odhodila dálniční mosty několik desítek metrů daleko a auta, která byla poblíž, se rozptýlila po prostranstvích téměř 70 metrů od místa výbuchu.

• Výbuch země jaderné houby RDS-1 29. srpna 1949
• Archiv RFNC-VNIIEF

Jednou, po dalším testu, byl Kurchatov dotázán: "Nebojíš se o morální stránku tohoto vynálezu?"

"Položil jste legitimní otázku," odpověděl. Ale myslím, že je to špatně nasměrované. Je lepší adresovat to ne nám, ale těm, kteří tyto síly uvolnili... Není to fyzika, co je strašné, ale dobrodružná hra, ne věda, ale její využití darebáky... Když věda udělá průlom a otevře možnost pro činy, které ovlivňují miliony lidí, je nutné přehodnotit normy morálky, aby tyto činy dostaly pod kontrolu. Ale nic takového se nestalo. Spíše naopak. Jen se nad tím zamyslete – Churchillův projev ve Fultonu, vojenské základny, bombardéry podél našich hranic. Záměry jsou velmi jasné. Věda se stala nástrojem vydírání a hlavním determinantem politiky. Myslíte, že je morálka zastaví? A pokud je to tak, a je tomu tak, musíte s nimi mluvit jejich jazykem. Ano, vím, že zbraň, kterou jsme vytvořili, je nástrojem násilí, ale byli jsme nuceni ji vytvořit, abychom se vyhnuli ohavnějšímu násilí!“ - je popsána odpověď vědce v knize Abrama Ioyryshe a jaderného fyzika Igora Morokhova "A-bomba".

Celkem bylo vyrobeno pět pum RDS-1. Všechny byly uloženy v uzavřeném městě Arzamas-16. Nyní můžete model bomby vidět v muzeu jaderných zbraní v Sarově (bývalý Arzamas-16).

Třetí říše Bulavina Victoria Viktorovna

Kdo vynalezl jadernou bombu?

Kdo vynalezl jadernou bombu?

Nacistická strana vždy uznávala velká důležitost technologií a masivně investoval do vývoje raket, letadel a tanků. Ale nejvýraznější a nejnebezpečnější objev byl učiněn v oblasti jaderné fyziky. Německo bylo ve 30. letech možná lídrem v jaderné fyzice. S nástupem nacistů však mnoho německých fyziků, kteří byli Židy, opustilo Třetí říši. Někteří z nich emigrovali do USA a přinesli s sebou znepokojivé zprávy: Německo možná pracuje na atomové bombě. Tyto zprávy přiměly Pentagon, aby podnikl kroky k rozvoji vlastního jaderného programu, který nazvali „Projekt Manhattan“ ...

Zajímavou, ale více než pochybnou verzi „tajné zbraně Třetí říše“ navrhl Hans Ulrich von Krantz. V jeho knize The Secret Weapon of the Third Reich je předložena verze, že atomová bomba byla vytvořena v Německu a že Spojené státy pouze napodobily výsledky projektu Manhattan. Ale promluvme si o tom podrobněji.

Otto Hahn, slavný německý fyzik a radiochemik, spolu s dalším významným vědcem Fritzem Straussmannem objevili v roce 1938 štěpení jádra uranu, čímž vlastně zahájili práce na vytvoření jaderných zbraní. V roce 1938 nebyl jaderný vývoj klasifikován, ale téměř v žádné zemi, kromě Německa, mu nebyla věnována náležitá pozornost. Neviděli moc smysl. Britský premiér Neville Chamberlain řekl: "Tato abstraktní záležitost nemá nic společného s potřebami veřejnosti." Profesor Gan zhodnotil stav jaderného výzkumu ve Spojených státech amerických následovně: „Pokud mluvíme o zemi, ve které je procesům jaderného štěpení věnována nejmenší pozornost, pak je třeba nepochybně nazvat Spojené státy. Samozřejmě teď neuvažuji o Brazílii nebo Vatikánu. Mezi rozvinutými zeměmi jsou však dokonce Itálie a komunistické Rusko daleko před Spojenými státy. Poznamenal také, že problémy teoretická fyzika na druhé straně oceánu je věnována malá pozornost, priorita je dána aplikovanému vývoji, který může přinést okamžitý zisk. Verdikt Ghany byl jednoznačný: „Mohu s jistotou říci, že během příští dekády nebudou Severoameričané schopni udělat nic významného pro rozvoj atomová fyzika". Toto tvrzení posloužilo jako základ pro konstrukci von Krantzovy hypotézy. Pojďme se podívat na jeho verzi.

Zároveň vznikla skupina Alsos, jejíž činnost se omezila na „nájem odměn“ a pátrání po tajemstvích německého atomového výzkumu. Zde vyvstává přirozená otázka: proč by měli Američané hledat cizí tajemství, když je jejich vlastní projekt v plném proudu? Proč se tolik spoléhali na výzkumy jiných lidí?

Na jaře 1945 padlo díky aktivitám Alsos mnoho vědců, kteří se účastnili německé války, do rukou Američanů. jaderný výzkum. V květnu měli Heisenberga, Hahna, Osenberga a Diebnera a mnoho dalších vynikajících německých fyziků. Ale skupina Alsos pokračovala v aktivním pátrání v již poraženém Německu – až do samého konce května. A teprve když byli všichni hlavní vědci posláni do Ameriky, "Alsos" ukončil svou činnost. A na konci června Američané testují atomovou bombu, údajně vůbec poprvé na světě. A začátkem srpna jsou na japonská města svrženy dvě bomby. Na tyto náhody upozornil Hans Ulrich von Krantz.

Badatel také pochybuje, že mezi testováním a bojovým použitím nové superzbraně uplynul pouhý měsíc, protože výroba jaderné bomby je v tak krátké době nemožná! Po Hirošimě a Nagasaki vstoupily další americké bomby do služby až v roce 1947, čemuž předcházely další testy v El Pasu v roce 1946. To naznačuje, že máme co do činění s pečlivě skrytou pravdou, protože se ukázalo, že v roce 1945 Američané shodili tři bomby – a všechny jsou úspěšné. Další testy – stejné bomby – probíhají o rok a půl později a nepříliš úspěšně (tři ze čtyř bomb nevybuchly). Sériová výroba začala o dalších šest měsíců později a není známo, do jaké míry atomové bomby, které se objevily ve skladech americké armády, odpovídaly jejich hroznému účelu. To badatele přivedlo k myšlence, že „první tři atomové bomby – právě ty z pětačtyřicátého roku – nepostavili Američané sami, ale dostali je od někoho. Řečeno na rovinu – od Němců. Nepřímo tuto hypotézu potvrzuje i reakce německých vědců na bombardování japonských měst, o kterých víme díky knize Davida Irvinga. Podle badatele byl atomový projekt Třetí říše řízen Ahnenerbe, který byl osobně podřízen vůdci SS Heinrichu Himmlerovi. Podle Hanse Ulricha von Krantze je "jaderná nálož nejlepším nástrojem pro poválečnou genocidu, jak Hitler i Himmler věřili." Podle výzkumníka byla 3. března 1944 atomová bomba (objekt Loki) doručena na místo testování - v bažinatých lesích Běloruska. Testy byly úspěšné a vzbudily ve vedení Třetí říše nebývalé nadšení. Německá propaganda již dříve zmiňovala „zázračnou zbraň“ gigantické ničivé síly, kterou Wehrmacht brzy obdrží, nyní tyto motivy zněly ještě hlasitěji. Obvykle jsou považovány za blaf, ale můžeme takový závěr jednoznačně vyvodit? Nacistická propaganda zpravidla neblafovala, pouze přikrášlovala realitu. Dosud se ji nepodařilo usvědčit ze zásadní lži v otázkách „zázračné zbraně“. Připomeňme, že propaganda slibovala proudové stíhačky – nejrychlejší na světě. A již na konci roku 1944 hlídkovaly ve vzdušném prostoru Říše stovky Messerschmittů-262. Propaganda slíbila nepřátelům raketový déšť a od podzimu toho roku pršely na britská města každý den desítky raket V-cruise. Proč by tedy měla být slibovaná superdestruktivní zbraň považována za bluf?

Na jaře 1944 začaly horečné přípravy na masovou výrobu jaderných zbraní. Ale proč nebyly tyto bomby použity? Von Krantz dává následující odpověď - neexistoval žádný nosič, a když se objevil transportní letoun Junkers-390, Říše čekala na zradu, kromě toho tyto bomby již nemohly rozhodnout o výsledku války ...

Jak věrohodná je tato verze? Byli Němci skutečně první, kdo vyvinul atomovou bombu? Těžko říci, ale neměli bychom takovou možnost vyloučit, protože, jak víme, byli to němečtí specialisté, kteří byli na počátku 40. let vůdci atomového výzkumu.

Navzdory tomu, že mnoho historiků pátrá po tajemstvích Třetí říše, protože se zpřístupnilo mnoho tajných dokumentů, zdá se, že i dnes archivy s materiály o německém vojenském vývoji spolehlivě uchovávají mnoho záhad.

autor

Z knihy nejnovější kniha fakta. Svazek 3 [Fyzika, chemie a technologie. Historie a archeologie. Smíšený] autor Kondrašov Anatolij Pavlovič

Z knihy Nejnovější kniha faktů. Svazek 3 [Fyzika, chemie a technologie. Historie a archeologie. Smíšený] autor Kondrašov Anatolij Pavlovič

Z knihy Nejnovější kniha faktů. Svazek 3 [Fyzika, chemie a technologie. Historie a archeologie. Smíšený] autor Kondrašov Anatolij Pavlovič

Z knihy Nejnovější kniha faktů. Svazek 3 [Fyzika, chemie a technologie. Historie a archeologie. Smíšený] autor Kondrašov Anatolij Pavlovič

Z knihy 100 velkých záhad XX století autor

KDO TAKŽE VYNÁLEZIL MALTA? (Materiál M. Chekurov) Velké Sovětská encyklopedie 2. vydání (1954) uvádí, že „myšlenku vytvoření minometu úspěšně realizoval praporčík S.N. Vlasyev, aktivní účastník obrany Port Arthur. Nicméně v článku o maltě stejný zdroj

Z knihy Velký přínos. Co dostal SSSR po válce autor Širokorad Alexandr Borisovič

KAPITOLA 21 JAK LAVRENTY BERIA PŘIMĚLA NĚMCE K VÝROBĚ BOMBY PRO STALINA Téměř šedesát let po válce se věřilo, že Němci jsou extrémně daleko od výroby atomových zbraní. Ale v březnu 2005 vydalo nakladatelství Deutsche Verlags-Anstalt knihu německého historika

Z knihy Bohové peněz. Wall Street a smrt americké století autor Engdahl William Frederick

Z knihy Severní Korea. Éra Kim Čong Ila při západu slunce autor Panin A

9. Sázka na jadernou bombu Kim Il Sung pochopil, že proces odmítnutí je nekonečný Jižní Korea ze strany SSSR, ČLR a dalších socialistických zemí nemůže pokračovat. V určitém okamžiku spojenci Severní Korea půjde o oficializaci vztahů s Republikou Kazachstán, kterých je stále více

Z knihy Scénář třetí světové války: Jak to Izrael téměř způsobil [L] autor Grinevsky Oleg Alekseevič

Kapitola pátá Kdo dal Saddámu Husajnovi atomovou bombu? Sovětský svaz jako první spolupracoval s Irákem v oblasti jaderné energetiky. Do železných rukou Saddáma ale atomovou bombu nevložil.17. srpna 1959 podepsaly vlády SSSR a Iráku dohodu, že

Z knihy Za prahem vítězství autor Martirosyan Arsen Benikovich

Mýtus č. 15. Nebýt sovětské rozvědky, SSSR by nebyl schopen vytvořit atomovou bombu. Spekulace na toto téma se pravidelně „objevují“ v antistalinistické mytologii, zpravidla s cílem urazit buď inteligenci, nebo sovětskou vědu, a často obojí současně. Studna

Z knihy Největší záhady 20. století autor Nepomniachtchi Nikolaj Nikolajevič

KDO TAKŽE VYNÁLEZIL MALTA? Velká sovětská encyklopedie (1954) uvádí, že „myšlenku vytvoření minometu úspěšně realizoval praporčík S. N. Vlasyev, aktivní účastník obrany Port Arthur“. Nicméně, v článku o minometu, stejný zdroj uvedl, že „Vlasyev

Z knihy Russian Gusli. Historie a mytologie autor Bazlov Grigorij Nikolajevič

Z knihy Dvě tváře východu [Dojmy a úvahy z jedenácti let práce v Číně a sedmi let v Japonsku] autor Ovčinnikov Vsevolod Vladimirovič

Moskva vyzvala, aby zabránila jadernému závodu Jedním slovem, archivy prvních poválečných let jsou docela výmluvné. Ve světové kronice se navíc objevují i ​​události diametrálně opačného směru. 19. června 1946 představil Sovětský svaz návrh „International

Z knihy Hledání ztraceného světa (Atlantis) autor Andreeva Jekatěrina Vladimirovna

Kdo shodil bombu? Poslední slova řečníka se utopila v bouři pobuřujících výkřiků, potlesku, smíchu a pískání. Rozrušený muž přiběhl na kazatelnu a mával rukama zuřivě křičel: - Žádná kultura nemůže být matkou všech kultur! Je to nehorázné

Z knihy Světové dějiny ve tvářích autor Fortunatov Vladimir Valentinovič

1.6.7. Jak Ts'ai Lun vynalezl papír Číňané považovali všechny ostatní země za barbarské po tisíce let. Čína je kolébkou mnoha velkých vynálezů. Zde byl vynalezen papír, který se před jeho objevením používal v Číně na záznamy