Սովետի զարգացում միջուկային զենքերսկսվեց ռադիումի նմուշների արդյունահանմամբ 1930-ականների սկզբին: 1939 թվականին խորհրդային ֆիզիկոսներ Յուլի Խարիտոնը և Յակով Զելդովիչը հաշվարկեցին ծանր ատոմների միջուկային տրոհման շղթայական ռեակցիան։ Հաջորդ տարի Ուկրաինայի ֆիզիկայի և տեխնոլոգիայի ինստիտուտի գիտնականները հայտեր ուղարկեցին ստեղծման համար ատոմային ռումբ, ինչպես նաեւ ուրան-235-ի արտադրության ուղիները։ Առաջին անգամ հետազոտողները առաջարկել են օգտագործել սովորական պայթուցիկները որպես լիցքը բռնկելու միջոց, որը կստեղծի կրիտիկական զանգված և կսկսի շղթայական ռեակցիա։

Այնուամենայնիվ, Խարկովի ֆիզիկոսների գյուտն ուներ իր թերությունները, և, հետևաբար, նրանց դիմումը, հասցրած լինելով այցելել տարբեր հեղինակություններ, ի վերջո մերժվեց: Որոշիչ խոսքը մնացել է ԽՍՀՄ ԳԱ Ռադիումի ինստիտուտի տնօրեն, ակադեմիկոս Վիտալի Խլոպինին. «...դիմումը իրական հիմքեր չունի։ Բացի այդ, դրա մեջ, ըստ էության, շատ ֆանտաստիկ կա... Եթե անգամ հնարավոր լիներ իրականացնել շղթայական ռեակցիա, ապա էներգիան, որն ազատվում է, ավելի լավ է օգտագործել շարժիչներ, օրինակ՝ ինքնաթիռներ վարելու համար:

Գիտնականների կոչերը Մեծի նախօրեին Հայրենական պատերազմպաշտպանության ժողովրդական կոմիսար Սերգեյ Տիմոշենկոյին. Արդյունքում գյուտի նախագիծը թաղվել է «հույժ գաղտնի» պիտակով դարակի վրա։

• Վլադիմիր Սեմյոնովիչ Շպինել
• Wikimedia Commons

1990-ին լրագրողները ռումբի նախագծի հեղինակներից Վլադիմիր Շպինելին հարցրին. «Եթե 1939-1940 թվականներին ձեր առաջարկները պատշաճ կերպով գնահատվեին կառավարության մակարդակով, և ձեզ աջակցություն տրվեր, ե՞րբ կարող էր ԽՍՀՄ-ը ունենալ ատոմային զենք»:

«Կարծում եմ, որ նման հնարավորություններով, որոնք հետագայում ուներ Իգոր Կուրչատովը, մենք այն կստանայինք 1945 թվականին», - պատասխանեց Շպինելը։

Այնուամենայնիվ, հենց Կուրչատովն էր, ով կարողացավ իր զարգացումների մեջ օգտագործել խորհրդային հետախուզության կողմից ձեռք բերված պլուտոնիումային ռումբի ստեղծման ամերիկյան հաջող սխեմաները։

միջուկային մրցավազք

Հայրենական մեծ պատերազմի սկզբով միջուկային հետազոտությունները ժամանակավորապես դադարեցվեցին։ Երկու մայրաքաղաքների հիմնական գիտական ​​ինստիտուտները տարհանվել են հեռավոր շրջաններ։

Ռազմավարական հետախուզության ղեկավար Լավրենտի Բերիան տեղյակ էր միջուկային զենքի ոլորտում արևմտյան ֆիզիկոսների զարգացումներին։ Սովետական ​​ղեկավարությունն առաջին անգամ գերզենք ստեղծելու հնարավորության մասին իմացել է ամերիկյան ատոմային ռումբի «հորից»՝ Ռոբերտ Օպենհայմերից, ով այցելել է. Սովետական ​​Միությունսեպտեմբերին 1939 թ. 1940-ականների սկզբին և՛ քաղաքական գործիչները, և՛ գիտնականները գիտակցեցին ստանալու իրականությունը միջուկային ռումբ, ինչպես նաև այն, որ դրա հայտնվելը թշնամու զինանոցում կվտանգի այլ տերությունների անվտանգությունը։

1941 թվականին խորհրդային կառավարությունը ստացավ առաջին հետախուզությունը ԱՄՆ-ից և Մեծ Բրիտանիայից, որտեղ արդեն սկսվել էին ակտիվ աշխատանքներ գերզենքի ստեղծման ուղղությամբ։ Հիմնական իրազեկողը խորհրդային «ատոմային լրտես» Կլաուս Ֆուկսն էր՝ գերմանացի ֆիզիկոս, որը ներգրավված էր ԱՄՆ-ի և Մեծ Բրիտանիայի միջուկային ծրագրերում։

• ԽՍՀՄ ԳԱ ակադեմիկոս, ֆիզիկոս Պյոտր Կապիցա
• RIA News
• Վ.Նոսկով

Ակադեմիկոս Պյոտր Կապիցան, ելույթ ունենալով 1941 թվականի հոկտեմբերի 12-ին գիտնականների հակաֆաշիստական ​​հանրահավաքում, հայտարարեց. «Պայթուցիկները ժամանակակից պատերազմի կարևոր միջոցներից են։ Գիտությունը ցույց է տալիս պայթուցիկ հզորությունը 1,5-2 անգամ մեծացնելու հիմնարար հնարավորությունը... Տեսական հաշվարկները ցույց են տալիս, որ եթե ժամանակակից հզոր ռումբը կարող է, օրինակ, ոչնչացնել մի ամբողջ քառորդ, ապա նույնիսկ փոքր չափի ատոմային ռումբը, եթե հնարավոր լինի, հեշտությամբ կարող է ոչնչացնել մի մեծ մետրոպոլիտ քաղաքը մի քանի միլիոն մարդով։ Իմ անձնական կարծիքն այն է, որ տեխնիկական դժվարությունները, որոնք խոչընդոտում են այն ներքին օգտագործմանը ատոմային էներգիա, դեռ շատ մեծ են։ Առայժմ այս դեպքը դեռ կասկածելի է, բայց շատ հավանական է, որ այստեղ մեծ հնարավորություններ կան։

1942 թվականի սեպտեմբերին Խորհրդային կառավարությունն ընդունեց «Ուրանի վրա աշխատանքների կազմակերպման մասին» որոշումը։ Հաջորդ տարվա գարնանը ստեղծվեց ԽՍՀՄ ԳԱ թիվ 2 լաբորատորիան՝ առաջին խորհրդային ռումբը արտադրելու համար։ Ի վերջո, 1943 թվականի փետրվարի 11-ին Ստալինը ստորագրեց GKO-ի որոշումը ատոմային ռումբի ստեղծման աշխատանքների ծրագրի մասին։ Առաջատար սկզբում կարևոր առաջադրանքհանձնարարել է ԳԿՕ-ի նախագահի տեղակալ Վյաչեսլավ Մոլոտովը. Հենց նա պետք է գտներ նոր լաբորատորիայի գիտական ​​ղեկավարին։

Ինքը՝ Մոլոտովը, 1971 թվականի հուլիսի 9-ի գրառման մեջ իր որոշումը հիշեցնում է հետևյալ կերպ. «Մենք այս թեմայով աշխատում ենք 1943 թվականից։ Ինձ հանձնարարվել է պատասխան տալ նրանց փոխարեն, գտնել այնպիսի մարդ, ով կարող է իրականացնել ատոմային ռումբի ստեղծումը։ Չեկիստներն ինձ տվեցին վստահելի ֆիզիկոսների ցուցակ, որոնց վրա կարելի էր հույս դնել, և ես ընտրեցի. Նա իր մոտ կանչեց Կապիցային՝ ակադեմիկոս։ Նա ասաց, որ մենք պատրաստ չենք սրան, և որ ատոմային ռումբը ոչ թե այս պատերազմի զենքն է, այլ ապագայի խնդիր։ Յոֆեին հարցրին. նա նույնպես ինչ-որ կերպ անորոշ արձագանքեց դրան: Մի խոսքով, ամենաերիտասարդ ու դեռ անծանոթ Կուրչատովն ունեի, նրան մի տեղ չտվեցին։ Զանգեցի, խոսեցինք, լավ տպավորություն թողեց ինձ վրա։ Բայց նա ասաց, որ դեռ շատ երկիմաստություններ ունի: Հետո որոշեցի նրան տալ մեր հետախուզության նյութերը՝ հետախույզները շատ կարևոր գործ են արել։ Կուրչատովը մի քանի օր անցկացրել է Կրեմլում, ինձ հետ՝ այդ նյութերի շուրջ։

«Նյութերը հսկայական, անգնահատելի նշանակություն ունեն մեր պետության և գիտության համար… Տեղեկությունների ամբողջությունը ցույց է տալիս ուրանի ամբողջ խնդիրը շատ ավելի կարճ ժամանակում լուծելու տեխնիկական հնարավորությունը, քան մեր գիտնականները, ովքեր չգիտեն այս խնդրի առաջընթացին, կարծում են արտերկրում»:

Մարտի կեսերին թիվ 2 լաբորատորիայի գիտական ​​ղեկավարի պաշտոնը ստանձնեց Իգոր Կուրչատովը։ 1946 թվականի ապրիլին այս լաբորատորիայի կարիքների համար որոշվեց ստեղծել դիզայնի բաժինԿԲ-11. Հույժ գաղտնի օբյեկտը գտնվել է նախկին Սարովի վանքի տարածքում՝ Արզամասից մի քանի տասնյակ կիլոմետր հեռավորության վրա։

• Իգոր Կուրչատովը (աջից) Լենինգրադի ֆիզիկատեխնիկական ինստիտուտի մի խումբ աշխատակիցների հետ
• RIA News

ԿԲ-11 մասնագետները պետք է ստեղծեին ատոմային ռումբ՝ օգտագործելով պլուտոնիումը որպես աշխատանքային նյութ։ Միևնույն ժամանակ, ԽՍՀՄ-ում առաջին միջուկային զենքի ստեղծման գործընթացում հայրենի գիտնականները հենվել են ԱՄՆ պլուտոնիումային ռումբի սխեմաների վրա, որը հաջողությամբ փորձարկվել է 1945 թվականին։ Այնուամենայնիվ, քանի որ Խորհրդային Միությունում պլուտոնիումի արտադրությունը դեռևս ներգրավված չէր, ֆիզիկոսները սկզբնական փուլում օգտագործեցին Չեխոսլովակիայի հանքերում, ինչպես նաև տարածքներում արդյունահանված ուրան։ Արևելյան Գերմանիա, Ղազախստան և Կոլիմա։

Խորհրդային առաջին ատոմային ռումբը ստացել է RDS-1 («Հատուկ ռեակտիվ շարժիչ») անվանումը։ Կուրչատովի գլխավորած մասնագետների խմբին հաջողվել է 1948 թվականի հունիսի 10-ին դրա մեջ բեռնել բավականաչափ ուրան և շղթայական ռեակցիա սկսել ռեակտորում։ Հաջորդ քայլը պլուտոնիումի օգտագործումն էր։

«Սա ատոմային կայծակն է»

1945 թվականի օգոստոսի 9-ին Նագասակիի վրա նետված «Չաղ մարդ» պլուտոնիում ամերիկացի գիտնականները 10 կիլոգրամ ռադիոակտիվ մետաղ են դրել: ԽՍՀՄ-ին հաջողվել է նման քանակությամբ նյութ կուտակել մինչև 1949 թվականի հունիսը։ Փորձի ղեկավար Կուրչատովը հայտնել է ատոմային նախագծի համադրող Լավրենտի Բերիային, որ պատրաստ է օգոստոսի 29-ին փորձարկել RDS-1-ը։

Որպես փորձադաշտ ընտրվել է ղազախական տափաստանի մի մասը՝ մոտ 20 կիլոմետր տարածքով։ Նրա կենտրոնական հատվածում փորձագետները գրեթե 40 մետր բարձրությամբ մետաղյա աշտարակ են կառուցել։ Հենց դրա վրա է տեղադրվել RDS-1-ը, որի զանգվածը կազմել է 4,7 տոննա։

Խորհրդային ֆիզիկոս Իգոր Գոլովինը նկարագրում է իրավիճակը, որը տիրում էր փորձարկման վայրում թեստերի մեկնարկից մի քանի րոպե առաջ. «Ամեն ինչ լավ է։ Եվ հանկարծ, ընդհանուր լռությամբ, «մեկից» տաս րոպե առաջ լսվում է Բերիայի ձայնը. «Բայց քեզ ոչինչ չի ստացվի, Իգոր Վասիլևիչ»: - «Ի՞նչ ես դու, Լավրենտի Պավլովիչ: Դա անպայման կաշխատի»: - բացականչում է Կուրչատովը և շարունակում դիտել, միայն վիզը դարձել է մանուշակագույն, իսկ դեմքը դարձել է մռայլ ու կենտրոնացած։

Ատոմային իրավունքի բնագավառի նշանավոր գիտնական Աբրամ Իոյրիշին Կուրչատովի վիճակը նման է կրոնական փորձառության. լայն թափահարեց ձեռքերը՝ կրկնելով. «Նա, նա»: և մի փայլ տարածվեց նրա դեմքին: Պայթյունի սյունը պտտվեց և մտավ ստրատոսֆերա։ Խոտերի վրա պարզ երեւացող հրամանատարական կետին հարվածային ալիք էր մոտենում։ Կուրչատովը շտապեց դեպի նա։ Ֆլերովը վազեց նրա հետևից, բռնեց նրա թեւից, ուժով քարշ տվեց կազամատի մեջ և փակեց դուռը։ Կուրչատովի կենսագրության հեղինակ Պյոտր Աստաշենկովն իր հերոսին օժտում է հետևյալ խոսքերով. «Սա ատոմային կայծակ է։ Այժմ նա մեր ձեռքերում է ... »:

Պայթյունից անմիջապես հետո մետաղյա աշտարակը փլուզվել է գետնին, իսկ տեղում մնացել է միայն ձագար։ Հզոր հարվածային ալիքը մի քանի տասնյակ մետր հեռավորության վրա նետեց մայրուղային կամուրջները, իսկ մոտակայքում գտնվող մեքենաները ցրվեցին պայթյունի վայրից գրեթե 70 մետր հեռավորության վրա գտնվող բաց տարածքներում:

• Միջուկային սնկի վերգետնյա պայթյուն RDS-1, օգոստոսի 29, 1949 թ
• Արխիվ RFNC-VNIIEF

Մի անգամ, հերթական փորձարկումից հետո, Կուրչատովին հարցրին. «Ձեզ չի՞ անհանգստացնում այս գյուտի բարոյական կողմը»:

«Դուք օրինական հարց եք տվել»,- պատասխանեց նա։ Բայց ես կարծում եմ, որ դա սխալ ուղղորդված է: Ավելի լավ է դա ուղղել ոչ թե մեզ, այլ նրանց, ովքեր սանձազերծել են այդ ուժերը... Սարսափելի է ոչ թե ֆիզիկան, այլ արկածախնդիր խաղը, ոչ թե գիտությունը, այլ դրա օգտագործումը սրիկաների կողմից... Բայց նման բան տեղի չունեցավ։ Ավելի շուտ հակառակը. Պարզապես մտածեք դրա մասին՝ Չերչիլի ելույթը Ֆուլտոնում, ռազմակայաններում, մեր սահմանների երկայնքով ռմբակոծիչներում: Մտադրությունները շատ պարզ են. Գիտությունը վերածվել է շանտաժի գործիքի և քաղաքականության հիմնական որոշիչի։ Ի՞նչ եք կարծում, բարոյականությունը կկանգնեցնի՞ նրանց։ Իսկ եթե այդպես է, և այդպես է, պետք է նրանց հետ խոսել իրենց լեզվով։ Այո՛, ես գիտեմ, որ մեր ստեղծած զենքը բռնության գործիք է, բայց մենք ստիպված ենք եղել ստեղծել՝ ավելի զազրելի բռնություններից խուսափելու համար»։ - նկարագրված է գիտնականի պատասխանը Աբրամ Իոյրիշի և միջուկային ֆիզիկոս Իգոր Մորոխովի «Ա-ռումբ» գրքում։

Ընդհանուր առմամբ արտադրվել է հինգ RDS-1 ռումբ։ Դրանք բոլորը պահվում էին Արզամաս-16 փակ քաղաքում։ Այժմ ռումբի մոդելը կարող եք տեսնել Սարովի միջուկային զենքի թանգարանում (նախկին Արզամաս-16):

1960 թվականի փետրվարի 7-ին մահացավ հայտնի խորհրդային գիտնական Իգոր Վասիլևիչ Կուրչատովը։ Ականավոր ֆիզիկոսամենադժվար պահին նա միջուկային վահան ստեղծեց իր հայրենիքի համար։ Մենք ձեզ կպատմենք, թե ինչպես ստեղծվեց առաջին ատոմային ռումբը ԽՍՀՄ-ում

Միջուկային ռեակցիայի հայտնաբերում.

1918 թվականից ԽՍՀՄ-ում գիտնականները հետազոտություններ են կատարում միջուկային ֆիզիկայի բնագավառում։ Բայց միայն Երկրորդ համաշխարհային պատերազմից առաջ դրական տեղաշարժ եղավ։ Կուրչատովը ձեռնամուխ է եղել ռադիոակտիվ փոխակերպումների ուսումնասիրությանը 1932 թ. Իսկ 1939 թվականին նա ղեկավարել է Խորհրդային Միությունում առաջին ցիկլոտրոնի գործարկումը, որը տեղի է ունեցել Լենինգրադի Ռադիումի ինստիտուտում։

Այն ժամանակ այս ցիկլոտրոնը ամենամեծն էր Եվրոպայում։ Դրան հաջորդեցին մի շարք բացահայտումներ. Կուրչատովը հայտնաբերել է միջուկային ռեակցիայի ճյուղավորումը, երբ ֆոսֆորը ճառագայթվում է նեյտրոններով։ Իսկ մեկ տարի անց իր «Ծանր միջուկների տրոհում» զեկույցում գիտնականը հիմնավորել է ուրանի միջուկային ռեակտորի ստեղծումը։ Կուրչատովը հետապնդում էր նախկինում անհասանելի նպատակ, նա ցանկանում էր ցույց տալ, թե ինչպես կարելի է գործնականում օգտագործել միջուկային էներգիան։

Պատերազմը գայթակղության քար է:

Խորհրդային գիտնականների, այդ թվում՝ Իգոր Կուրչատովի շնորհիվ, մեր երկիրը միջուկային հետազոտությունների զարգացման մեջ այն ժամանակ հասավ առաջնագծում. այս ոլորտում բազմաթիվ գիտական ​​զարգացումներ եղան, կադրեր պատրաստվեցին։ Բայց պատերազմի բռնկումը գրեթե ամեն ինչ խաչ քաշեց։ Միջուկային ֆիզիկայի բոլոր հետազոտությունները դադարեցվեցին։ Մոսկվայի և Լենինգրադի ինստիտուտները տարհանվեցին, իսկ գիտնականներն իրենք ստիպված եղան օգնել ռազմաճակատի կարիքներին։ Ինքը՝ Կուրչատովը, աշխատել է նավերը ականներից պաշտպանելու և նույնիսկ ականներից ապամոնտաժելու վրա։

Հետախուզության դերը.

Շատ պատմաբաններ այն կարծիքին են, որ առանց Արևմուտքի հետախուզության և լրտեսների, ատոմային ռումբն այդքան կարճ ժամանակում չէր հայտնվի ԽՍՀՄ-ում։ 1939 թվականից ի վեր միջուկային խնդրի վերաբերյալ տեղեկատվությունը հավաքագրվել է Կարմիր բանակի GRU- ի և NKVD-ի 1-ին տնօրինության կողմից: Առաջին հաղորդագրությունը Անգլիայում ատոմային ռումբ ստեղծելու պլանների մասին, որը պատերազմի սկզբում միջուկային հետազոտությունների առաջատարներից մեկն էր, եկավ 1940 թ. Գիտնականների թվում էր ՔԿԿ անդամ Ֆուկսը։ Որոշ ժամանակ նա տեղեկություններ էր փոխանցում լրտեսների միջոցով, սակայն հետո կապն ընդհատվեց։

Աշխատել է ԱՄՆ-ում Խորհրդային լրտեսՍեմենովը։ 1943 թվականին նա հայտնեց, որ Չիկագոյում իրականացվել է առաջին միջուկային շղթայական ռեակցիան։ Հետաքրքիր է, որ հայտնի քանդակագործ Կոնենկովի կինը նույնպես աշխատել է հետախուզության համար։ Նա ընկերացել է հայտնի ֆիզիկոսներ Օպենհայմերի և Էյնշտեյնի հետ։ Խորհրդային իշխանությունները տարբեր ձևերով իրենց գործակալներին ներմուծեցին ամերիկյան կենտրոններ միջուկային հետազոտություն. Իսկ 1944-ին NKVD-ն նույնիսկ ստեղծեց հատուկ բաժին, որը տեղեկություններ էր հավաքում միջուկային խնդրի շուրջ արևմտյան զարգացումների մասին։ 1945 թվականի հունվարին Ֆուկսը փոխանցեց առաջին ատոմային ռումբի նախագծման նկարագրությունը։

Այսպիսով, հետախուզությունը մեծապես նպաստեց և արագացրեց խորհրդային գիտնականների աշխատանքը: Իսկապես, ատոմային ռումբի առաջին փորձարկումը տեղի ունեցավ 1949 թվականին, թեև ամերիկացի փորձագետները ենթադրում էին, որ դա տեղի կունենա տասը տարի հետո։

Սպառազինությունների մրցավազք.

Չնայած ռազմական գործողությունների սրմանը, 1942 թվականի սեպտեմբերին Իոսիֆ Ստալինը հրաման է ստորագրել միջուկային խնդրի շուրջ աշխատանքները վերսկսելու մասին։ Փետրվարի 11-ին ստեղծվեց թիվ 2 լաբորատորիան, իսկ 1943 թվականի մարտի 10-ին Իգոր Կուրչատովը նշանակվեց ատոմային էներգիայի օգտագործման նախագծի գիտական ​​ղեկավար։ Կուրչատովին տրվել են արտակարգ լիազորություններ և խոստացել կառավարության բոլոր տեսակի աջակցությունը։ Այսպիսով, ներս հնարավորինս շուտստեղծել և փորձարկել է առաջինը միջուկային ռեակտոր. Այնուհետև Ստալինը երկու տարի ժամանակ տվեց ատոմային ռումբն ինքն ստեղծելու համար, բայց 1948 թվականի գարնանը այդ ժամկետը սպառվեց։ Այնուամենայնիվ, գիտնականները չկարողացան ցուցադրել ռումբը, նրանք նույնիսկ չունեին դրա արտադրության համար անհրաժեշտ տրոհվող նյութերը։ Ժամկետները հետ մղվեցին, բայց ոչ շատ՝ մինչև 1949 թվականի մարտի 1-ը։

Իհարկե, Կուրչատովի և նրա լաբորատորիայի գիտնականների գիտական ​​զարգացումները բաց մամուլում չեն հրապարակվել։ Ժամանակի սղության պատճառով նրանք երբեմն պատշաճ լուսաբանումներ չեն ստացել նույնիսկ փակ զեկույցներում: Գիտնականները շատ են աշխատել մրցակիցներից՝ արևմտյան երկրներից հետ չմնալու համար։ Հատկապես այն ռմբակոծություններից հետո, որոնք ամերիկյան զինվորականները նետեցին Հիրոսիմայի և Նագասակիի վրա։

Դժվարությունների հաղթահարում.

Միջուկային պայթուցիկ սարքի ստեղծումը դրա զարգացման համար պահանջում էր արդյունաբերական միջուկային ռեակտորի կառուցում։ Բայց հետո դժվարություններ առաջացան, քանի որ միջուկային ռեակտորի շահագործման համար անհրաժեշտ նյութերը՝ ուրան, գրաֆիտ, դեռ պետք է ձեռք բերվեն։

Նշենք, որ նույնիսկ փոքր ռեակտորի համար պահանջվում էր մոտ 36 տոննա ուրան, 9 տոննա ուրանի երկօքսիդ և մոտ 500 տոննա մաքուր գրաֆիտ: Գրաֆիտի պակասը լուծվեց 1943 թվականի կեսերին: Կուրչատովը մասնակցել է ողջ տեխնոլոգիական գործընթացի զարգացմանը։ Իսկ 1944 թվականի մայիսին Մոսկվայի էլեկտրոդների գործարանում հիմնվեց գրաֆիտի արտադրությունը։ Սակայն ուրանի անհրաժեշտ քանակությունը դեռ չկար։

Մեկ տարի անց Չեխոսլովակիայում և Արևելյան Գերմանիայում հանքերը վերսկսեցին աշխատանքը, ուրանի հանքավայրեր հայտնաբերվեցին Չիտայի շրջանի Կոլիմայում: Կենտրոնական Ասիա, Ղազախստանում, Ուկրաինայում և Հյուսիսային Կովկասում։ Դրանից հետո նրանք սկսեցին ստեղծել ատոմային քաղաքներ։ Առաջինը հայտնվել է Ուրալում՝ Կիշտիմ քաղաքի մոտ։ Կուրչատովն անձամբ է վերահսկել ռեակտոր ուրանի բեռնումը։ Այնուհետև կառուցվեց ևս երեք գործարան՝ երկուսը Սվերդլովսկի մոտ և մեկը Գորկու շրջանում (Արզամաս -16):

Առաջին միջուկային ռեակտորի գործարկումը.

Ի վերջո, 1948 թվականի սկզբին Կուրչատովի գլխավորությամբ մի խումբ գիտնականներ սկսեցին միջուկային ռեակտորի տեղադրումը։ Իգոր Վասիլևիչը գրեթե անընդհատ գտնվում էր հաստատությունում, որի պատասխանատվությունն ամբողջությամբ ընդունված որոշումներընա ստանձնեց. Նա անձամբ է իրականացրել առաջին արդյունաբերական ռեակտորի գործարկման բոլոր փուլերը։ Մի քանի փորձ եղավ. Այսպիսով, հունիսի 8-ին նա սկսեց փորձը: Երբ ռեակտորը հասավ հարյուր կիլովատ հզորության, Կուրչատովը ընդհատեց շղթայական ռեակցիան, քանի որ այդ գործընթացն ավարտելու համար բավարար ուրան չկար: Կուրչատովը հասկացել է փորձերի վտանգը և հունիսի 17-ին գործառնական մատյանում գրել է.

Զգուշացնում եմ, որ եթե ջրամատակարարումը դադարեցվի, պայթյուն կլինի, ուստի ոչ մի դեպքում չպետք է դադարեցվի ջրամատակարարումը... Անհրաժեշտ է վերահսկել վթարային բաքերում ջրի մակարդակը և պոմպակայանների աշխատանքը:

Ատոմային ռումբի փորձարկում Սեմիպալատինսկի մոտակայքում գտնվող փորձարկման վայրում

Ատոմային ռումբի հաջող փորձարկում.

Մինչեւ 1947 թվականը Կուրչատովին հաջողվել է ձեռք բերել լաբորատոր պլուտոնիում-239՝ մոտ 20 միկրոգրամ: Այն առանձնացվել է ուրանից քիմիական մեթոդներ. Երկու տարի անց գիտնականներին հաջողվել է բավականաչափ քանակություն կուտակել։ 1949 թվականի օգոստոսի 5-ին գնացքով ուղարկվել է ԿԲ-11։ Այս պահին փորձագետներն ավարտել էին պայթուցիկ սարքի հավաքումը։ Օգոստոսի 10-ի լույս 11-ի գիշերը հավաքված միջուկային լիցքը ստացել է 501 ինդեքս RDS-1 ատոմային ռումբի համար։ Հենց այս հապավումը չվերծանվեց՝ «հատուկ ռեակտիվ շարժիչ», «Ստալինյան ռեակտիվ շարժիչ», «Ռուսաստանն ինքն է անում»։

Փորձարկումներից հետո սարքն ապամոնտաժվել է և ուղարկվել աղբավայր։ Խորհրդային առաջին միջուկային լիցքի փորձարկումը տեղի ունեցավ օգոստոսի 29-ին ժ Սեմիպալատինսկբազմանկյուն. Ռումբը տեղադրված է եղել 37,5 մետր բարձրությամբ աշտարակի վրա։ Երբ ռումբը պայթել է, աշտարակն ամբողջությամբ փլուզվել է, և դրա տեղում խառնարան է գոյացել։ Հաջորդ օրը գնացինք դաշտ՝ ստուգելու ռումբի ազդեցությունը։ Տանկերը, որոնց վրա փորձարկվել է հարվածի ուժը, շրջվել են, ատրճանակները կոտրվել են պայթյունի ալիքից, և տասը «Պոբեդա» մեքենա այրվել է։ Նշենք, որ խորհրդային ատոմային ռումբը պատրաստվել է 2 տարի 8 ամսում։ Ամերիկացի գիտնականների համար դա տեւեց մեկ ամիս ավելի քիչ:

Ատոմային ռումբի հայրերին սովորաբար անվանում են ամերիկացի Ռոբերտ Օպենհայմերն ու խորհրդային գիտնական Իգոր Կուրչատովը։ Բայց հաշվի առնելով, որ մահացու վրա աշխատանքը զուգահեռաբար իրականացվել է չորս երկրներում, և, բացի այդ երկրների գիտնականներից, դրանց մասնակցել են մարդիկ Իտալիայից, Հունգարիայից, Դանիայից և այլն, ստացված ռումբն իրավամբ կարելի է անվանել տարբեր ժողովուրդների մտահղացում։

Գերմանացիներն առաջինը տիրացան: 1938 թվականի դեկտեմբերին նրանց ֆիզիկոսներ Օտտո Հանը և Ֆրից Ստրասմանը աշխարհում առաջին անգամ իրականացրեցին ուրանի ատոմի միջուկի արհեստական ​​տրոհում։ 1939 թվականի ապրիլին Գերմանիայի ռազմական ղեկավարությունը նամակ ստացավ Համբուրգի համալսարանի պրոֆեսորներ Պ.Հարթեկից և Վ.Գրոթից, որտեղ նշվում էր նոր տեսակի բարձր արդյունավետ պայթուցիկի ստեղծման հիմնարար հնարավորությունը։ Գիտնականները գրել են. «Այն երկիրը, որն առաջինը կկարողանա գործնականում տիրապետել միջուկային ֆիզիկայի նվաճումներին, բացարձակ գերազանցություն ձեռք կբերի մյուսների նկատմամբ»։ Իսկ այժմ կայսերական գիտության և կրթության նախարարությունում հանդիպում է անցկացվում «Ինքնասպառող (այսինքն՝ շղթայական) միջուկային ռեակցիայի մասին» թեմայով։ Մասնակիցների թվում է Երրորդ Ռայխի սպառազինության վարչության հետազոտական ​​բաժնի ղեկավար, պրոֆեսոր Է.Շումանը։ Առանց հապաղելու խոսքից անցանք գործի։ Արդեն 1939 թվականի հունիսին Բեռլինի մոտակայքում գտնվող Կումերսդորֆ փորձադաշտում սկսվեց Գերմանիայի առաջին ռեակտորային կայանի շինարարությունը։ Օրենք ընդունվեց Գերմանիայից դուրս ուրանի արտահանումն արգելելու մասին, իսկ Բելգիական Կոնգոյում շտապ գնվեց ուրանի մեծ քանակությամբ հանքաքար։

Գերմանիան սկսում է և… պարտվում

1939 թվականի սեպտեմբերի 26-ին, երբ Եվրոպայում արդեն մոլեգնում էր պատերազմը, որոշվեց դասակարգել ուրանի խնդրին և ծրագրի իրականացմանը վերաբերող բոլոր աշխատանքները, որոնք կոչվում էին «Ուրանի նախագիծ»։ Նախագծում ներգրավված գիտնականներն ի սկզբանե շատ լավատես էին. նրանք հնարավոր համարեցին միջուկային զենք ստեղծել մեկ տարվա ընթացքում։ Սխալ, ինչպես կյանքը ցույց տվեց։

Նախագծում ներգրավվել է 22 կազմակերպություն, այդ թվում՝ հայտնի գիտական ​​կենտրոններՈրպես Kaiser Wilhelm Society-ի ֆիզիկական ինստիտուտ, Համբուրգի համալսարանի Ֆիզիկական քիմիայի ինստիտուտ, Բեռլինի ETH-ի ֆիզիկական ինստիտուտ, Լայպցիգի համալսարանի ֆիզիկական և քիմիական ինստիտուտ և շատ ուրիշներ: Նախագիծն անձամբ ղեկավարել է կայսերական սպառազինության նախարար Ալբերտ Շպերը։ IG Farbenindustri կոնցեռնին վստահվել է ուրանի հեքսաֆտորիդի արտադրությունը, որից հնարավոր է արդյունահանել ուրան-235 իզոտոպը, որն ընդունակ է պահպանել շղթայական ռեակցիա։ Նույն ընկերությանը վստահվել է իզոտոպների տարանջատման օբյեկտի կառուցումը։ Այնպիսի հարգարժան գիտնականներ, ինչպիսիք են Հայզենբերգը, Վայցզակերը, ֆոն Արդենենը, Ռիլը, Պոզը, Նոբելյան մրցանակակիրԳուստավ Հերցը և ուրիշներ։

Երկու տարվա ընթացքում Հայզենբերգի խումբն իրականացրել է ուրան և ծանր ջուր օգտագործող ատոմային ռեակտոր ստեղծելու համար անհրաժեշտ հետազոտությունները։ Հաստատվել է, որ սովորական ուրանի հանքաքարում պարունակվող իզոտոպներից միայն մեկը՝ ուրան-235-ը, կարող է ծառայել որպես պայթուցիկ: Առաջին խնդիրն այն էր, թե ինչպես կարելի է այն մեկուսացնել այնտեղից: Ռմբակոծման ծրագրի մեկնարկային կետը ատոմային ռեակտորն էր, որը պահանջում էր գրաֆիտ կամ ծանր ջուր՝ որպես ռեակցիայի մոդերատոր: Գերմանացի ֆիզիկոսներն ընտրել են ջուրը՝ դրանով իսկ իրենց համար լուրջ խնդիր ստեղծելով։ Նորվեգիայի օկուպացումից հետո այն ժամանակվա աշխարհում միակ ծանր ջրի գործարանն անցավ նացիստների ձեռքը։ Բայց այնտեղ, պատերազմի սկզբին ֆիզիկոսներին անհրաժեշտ արտադրանքի պաշարը ընդամենը տասնյակ կիլոգրամ էր, և գերմանացիները նույնպես չստացան դրանք. ֆրանսիացիները գողացան արժեքավոր ապրանքները բառացիորեն նացիստների քթի տակից: Իսկ 1943 թվականի փետրվարին Նորվեգիայում լքված բրիտանացի կոմանդոսները տեղի դիմադրության մարտիկների օգնությամբ հաշմանդամ դարձրին գործարանը: Գերմանիայի միջուկային ծրագրի իրականացումը վտանգի տակ էր։ Գերմանացիների դժբախտությունները դրանով չավարտվեցին՝ Լայպցիգում պայթեց փորձնական միջուկային ռեակտորը։ Ուրանի նախագծին աջակցում էր Հիտլերը միայն այնքան ժամանակ, քանի դեռ հույս կար գերհզոր զենք ձեռք բերելու համար մինչև նրա կողմից սանձազերծված պատերազմի ավարտը։ Հայզենբերգը հրավիրվել է Շպերի կողմից և ուղղակիորեն հարցրել. «Ե՞րբ կարող ենք ակնկալել ռումբի ստեղծում, որը կարող է կասեցվել ռմբակոծիչից»: Գիտնականն ազնիվ էր. «Կարծում եմ՝ մի քանի տարվա քրտնաջան աշխատանք կպահանջվի, ամեն դեպքում ռումբը չի կարող ազդել ընթացիկ պատերազմի ելքի վրա»։ Գերմանիայի ղեկավարությունը ռացիոնալ համարեց, որ իրադարձություններ պարտադրելն իմաստ չունի։ Թող գիտնականները հանգիստ աշխատեն, մինչև հաջորդ պատերազմը, տեսեք, նրանք ժամանակ կունենան։ Արդյունքում Հիտլերը որոշեց կենտրոնացնել գիտական, արդյունաբերական և ֆինանսական ռեսուրսները միայն այն նախագծերի վրա, որոնք ամենաարագ եկամուտը կտան զենքի նոր տեսակների ստեղծմանը: Ուրանի նախագծի պետական ​​ֆինանսավորումը կրճատվել է։ Այնուամենայնիվ, գիտնականների աշխատանքը շարունակվեց։

1944 թվականին Հայզենբերգը ստացել է ուրանի ձուլածո թիթեղներ մեծ ռեակտորային կայանի համար, որի տակ Բեռլինում արդեն կառուցվում էր հատուկ բունկեր։ Շղթայական ռեակցիայի հասնելու վերջին փորձը նախատեսված էր 1945 թվականի հունվարին, բայց հունվարի 31-ին ամբողջ սարքավորումը հապճեպ ապամոնտաժվեց և Բեռլինից ուղարկվեց Շվեյցարիայի սահմանի մոտ գտնվող Հայգերլոխ գյուղ, որտեղ այն տեղակայվեց միայն փետրվարի վերջին: Ռեակտորը պարունակում էր 1525 կգ ընդհանուր քաշով 664 խորանարդ ուրան, որը շրջապատված էր գրաֆիտի նեյտրոնային մոդերատոր-ռեֆլեկտորով, որը կշռում էր 10 տոննա: 1945 թվականի մարտին լրացուցիչ 1,5 տոննա ծանր ջուր լցվեց միջուկ: Մարտի 23-ին Բեռլինին հաղորդեցին, որ ռեակտորը սկսել է աշխատել։ Բայց ուրախությունը ժամանակավրեպ էր՝ ռեակտորը չհասավ կրիտիկական կետի, շղթայական ռեակցիան չսկսվեց։ Վերահաշվարկներից հետո պարզվեց, որ ուրանի քանակը պետք է ավելացվի առնվազն 750 կգ-ով՝ համամասնորեն ավելացնելով ծանր ջրի զանգվածը։ Բայց ռեզերվներ չմնացին։ Երրորդ ռեյխի ավարտն անխոս մոտենում էր։ Ապրիլի 23-ը մտավ Հայգերլոխ Ամերիկյան զորքեր. Ռեակտորն ապամոնտաժվել է և տեղափոխվել ԱՄՆ։

Մինչդեռ օվկիանոսից այն կողմ

Գերմանացիներին զուգահեռ (մի փոքր ուշացումով) ատոմային զենքի մշակումը ձեռնամուխ եղավ Անգլիայում և ԱՄՆ-ում։ Դրանք սկսվեցին 1939 թվականի սեպտեմբերին Ալբերտ Էյնշտեյնի կողմից ԱՄՆ նախագահ Ֆրանկլին Ռուզվելտին ուղարկված նամակով։ Նամակի նախաձեռնողները և տեքստի մեծ մասի հեղինակները Հունգարիայից արտագաղթած ֆիզիկոսներ Լեո Շիլարդը, Յուջին Վիգները և Էդվարդ Թելլերն էին։ Նամակում նախագահի ուշադրությունը հրավիրվել է այն փաստի վրա, որ նացիստական ​​Գերմանիան ակտիվ հետազոտություններ է անցկացնում, ինչի արդյունքում շուտով կարող է ձեռք բերել ատոմային ռումբ։

ԽՍՀՄ-ում և՛ դաշնակիցների, և՛ թշնամու կատարած աշխատանքի մասին առաջին տեղեկությունները Ստալինին հայտնել են հետախուզության կողմից դեռևս 1943 թ. Անմիջապես որոշվեց նմանատիպ աշխատանքներ տեղակայել Միությունում։ Այսպիսով սկսվեց խորհրդային ատոմային նախագիծը։ Առաջադրանքներ են ստացել ոչ միայն գիտնականները, այլեւ հետախույզները, որոնց համար միջուկային գաղտնիքների արդյունահանումը գերխնդիր է դարձել։

ԱՄՆ-ում ատոմային ռումբի վրա աշխատանքի մասին ամենաթանկ տեղեկատվությունը, որը ձեռք է բերվել հետախուզության կողմից, մեծապես օգնեց խորհրդային միջուկային նախագծի առաջմղմանը: Դրան մասնակցող գիտնականներին հաջողվել է խուսափել փակուղային որոնման ուղիներից՝ դրանով իսկ զգալիորեն արագացնելով վերջնական նպատակին հասնելը։

Վերջին թշնամիների և դաշնակիցների փորձը

Բնականաբար, խորհրդային ղեկավարությունը չէր կարող անտարբեր մնալ գերմանական միջուկային զարգացումների նկատմամբ։ Պատերազմի ավարտին Գերմանիա ուղարկվեց մի խումբ խորհրդային ֆիզիկոսներ, որոնց թվում էին ապագա ակադեմիկոսներ Արցիմովիչը, Կիկոինը, Խարիտոնը, Շչելկինը։ Բոլորը քողարկված էին Կարմիր բանակի գնդապետների համազգեստով։ Գործողությունը ղեկավարում էր ներքին գործերի ժողովրդական կոմիսարի առաջին տեղակալ Իվան Սերովը, որը բացում էր ցանկացած դուռ։ Բացի անհրաժեշտ գերմանացի գիտնականներից, «գնդապետները» տոննաներով մետաղական ուրան են հայտնաբերել, ինչը, ըստ Կուրչատովի, առնվազն մեկ տարով կրճատել է խորհրդային ռումբի վրա աշխատանքը։ Ամերիկացիները մեծ քանակությամբ ուրան են հանել նաեւ Գերմանիայից՝ իրենց հետ տանելով նախագծի վրա աշխատող մասնագետներին։ Իսկ ԽՍՀՄ-ում ֆիզիկոսներից ու քիմիկոսներից բացի ուղարկում էին մեխանիկներ, էլեկտրաինժեներներ, ապակի փչողներ։ Ոմանք հայտնաբերվել են գերիների ճամբարներում: Օրինակ՝ Մաքս Սթայնբեքը, ապագան սովետական ​​ակադեմիկոսև ԳԴՀ գիտությունների ակադեմիայի փոխնախագահին տարան, երբ ճամբարի պետի քմահաճույքով արևային ժամացույց արեց։ Ընդհանուր առմամբ, ԽՍՀՄ-ում ատոմային նախագծի վրա աշխատել է առնվազն 1000 գերմանացի մասնագետ։ Բեռլինից ամբողջությամբ դուրս են բերվել ֆոն Արդենի լաբորատորիան՝ ուրանի ցենտրիֆուգով, Կայզերի ֆիզիկայի ինստիտուտի սարքավորումները, փաստաթղթերը, ռեակտիվները։ Ատոմային նախագծի շրջանակներում ստեղծվեցին «A», «B», «C» և «G» լաբորատորիաները, որոնց գիտական ​​ղեկավարները Գերմանիայից ժամանած գիտնականներն էին։

«Ա» լաբորատորիան ղեկավարում էր տաղանդավոր ֆիզիկոս բարոն Մանֆրեդ ֆոն Արդենենը, ով մշակել էր գազային դիֆուզիոն մաքրման և ցենտրիֆուգում ուրանի իզոտոպների տարանջատման մեթոդ։ Սկզբում նրա լաբորատորիան գտնվում էր Մոսկվայի Օկտյաբրսկի դաշտում։ Յուրաքանչյուր գերմանացի մասնագետի խորհրդային հինգ-վեց ինժեներ էին նշանակվում։ Հետագայում լաբորատորիան տեղափոխվեց Սուխում, և ժամանակի ընթացքում Օկտյաբրսկի դաշտում մեծացավ հայտնի Կուրչատովի ինստիտուտը։ Սուխումում ֆոն Արդենի լաբորատորիայի հիման վրա ստեղծվել է Սուխումի ֆիզիկատեխնիկական ինստիտուտը։ 1947 թվականին Արդեննին արժանացել է Ստալինյան մրցանակի՝ արդյունաբերական մասշտաբով ուրանի իզոտոպների մաքրման համար ցենտրիֆուգ ստեղծելու համար։ Վեց տարի անց Արդենը երկու անգամ ստալինյան դափնեկիր է դարձել։ Նա կնոջ հետ ապրում էր հարմարավետ առանձնատանը, կինը երաժշտություն էր նվագում Գերմանիայից բերված դաշնամուրով։ Գերմանացի մյուս մասնագետներն էլ չեն նեղացել՝ եկել են ընտանիքներով, իրենց հետ բերել են կահույք, գրքեր, նկարներ, լավ աշխատավարձով ու սնունդ են տրամադրել։ Նրանք բանտարկյալներ եղե՞լ են։ Ակադեմիկոս Ա.Պ. Ալեքսանդրովը, որն ինքը ատոմային նախագծի ակտիվ մասնակից է, նկատեց. «Իհարկե, գերմանացի մասնագետները գերի էին, բայց մենք ինքներս գերի էինք»։

1920-ականներին Գերմանիա տեղափոխված ծնունդով Սանկտ Պետերբուրգից Նիկոլաուս Ռիելը դարձավ B լաբորատորիայի ղեկավար, որը հետազոտություններ էր կատարում Ուրալում (այժմ՝ Սնեժինսկ քաղաք) ճառագայթային քիմիայի և կենսաբանության բնագավառում: Այստեղ Ռիլն աշխատել է Գերմանիայից իր վաղեմի ծանոթ, ռուս ականավոր կենսաբան-գենետիկ Տիմոֆեև-Ռեսովսկու հետ («Զուբր»՝ Դ. Գրանինի վեպի հիման վրա)։

ԽՍՀՄ-ում ճանաչված լինելով որպես հետազոտող և տաղանդավոր կազմակերպիչ, ունակ լինելով արդյունավետ լուծումներ գտնել ամենաբարդ խնդիրների համար, դոկտոր Ռիլը դարձավ խորհրդային ատոմային նախագծի առանցքային դեմքերից մեկը: Խորհրդային ռումբի հաջող փորձարկումից հետո դարձել է Սոցիալիստական ​​աշխատանքի հերոս և Ստալինյան մրցանակի դափնեկիր։

Օբնինսկում կազմակերպված «B» լաբորատորիայի աշխատանքները ղեկավարել է պրոֆեսոր Ռուդոլֆ Պոզը՝ միջուկային հետազոտությունների ոլորտում առաջամարտիկներից մեկը։ Նրա ղեկավարությամբ ստեղծվեցին արագ նեյտրոնային ռեակտորներ, Միությունում առաջին ատոմակայանը, սկսվեց սուզանավերի ռեակտորների նախագծումը։ Օբնինսկում գտնվող օբյեկտը հիմք դարձավ Ա.Ի.-ի կազմակերպման համար: Լեյպունսկին. Պոզեն աշխատել է մինչև 1957 թվականը Սուխումում, այնուհետև Դուբնայի միջուկային հետազոտությունների միացյալ ինստիտուտում։

Գուստավ Հերցը՝ 19-րդ դարի նշանավոր ֆիզիկոսի եղբորորդին, ինքը՝ հայտնի գիտնական, դարձել է Սուխումի «Ագուձերի» առողջարանում գտնվող «G» լաբորատորիայի ղեկավար։ Նա ճանաչում ստացավ մի շարք փորձերի համար, որոնք հաստատեցին Նիլս Բորի տեսությունը ատոմի և քվանտային մեխանիկա. Սուխումում նրա շատ հաջող գործունեության արդյունքները հետագայում օգտագործվեցին Նովուրալսկում կառուցված արդյունաբերական գործարանում, որտեղ 1949 թվականին ստեղծվեց առաջին խորհրդային ատոմային ռումբի RDS-1 լցոնումը: Ատոմային նախագծի շրջանակներում իր ձեռքբերումների համար Գուստավ Հերցը 1951 թվականին արժանացել է Ստալինյան մրցանակի։

Գերմանացի մասնագետները, ովքեր ստացել են հայրենիք վերադառնալու թույլտվություն (իհարկե, ԳԴՀ) 25 տարի ժամկետով չբացահայտման պայմանագիր են կնքել խորհրդային ատոմային նախագծին իրենց մասնակցության մասին։ Գերմանիայում նրանք շարունակեցին աշխատել իրենց մասնագիտությամբ։ Այսպիսով, Մանֆրեդ ֆոն Արդենենը, որը երկու անգամ արժանացել է GDR-ի ազգային մրցանակին, եղել է Դրեզդենի ֆիզիկայի ինստիտուտի տնօրեն, որը ստեղծվել է Գուստավ Հերցի գլխավորած Ատոմային էներգիայի խաղաղ կիրառման գիտական ​​խորհրդի հովանու ներքո: Հերցը նաև ստացել է ազգային մրցանակ՝ որպես միջուկային ֆիզիկայի եռահատոր աշխատություն-դասագրքի հեղինակ։ Այնտեղ՝ Դրեզդենում, Տեխնիկական համալսարան, աշխատել է նաեւ Ռուդոլֆ Պոզը։

Գերմանացի գիտնականների մասնակցությունը ատոմային նախագծին, ինչպես նաև հետախույզների հաջողությունները ոչ մի կերպ չեն խաթարում խորհրդային գիտնականների արժանիքները, ովքեր իրենց անձնուրաց աշխատանքով ապահովեցին հայրենական ատոմային զենքի ստեղծումը։ Սակայն պետք է խոստովանել, որ առանց երկուսի ներդրման էլ ԽՍՀՄ-ում ատոմային արդյունաբերության և ատոմային զենքի ստեղծումը երկար տարիներ կձգձգվեր։

փոքր տղա
Ամերիկյան ուրանի ռումբը, որը ոչնչացրեց Հիրոսիման, թնդանոթային էր: Խորհրդային միջուկային գիտնականները, ստեղծելով RDS-1, առաջնորդվել են «Նագասակի ռումբով»՝ Fat Boy-ով, որը պատրաստված է պլուտոնիումից՝ ըստ իմպուլսիայի սխեմայի։

Մանֆրեդ ֆոն Արդենենը, որը մշակել է գազի դիֆուզիոն մաքրման և ցենտրիֆուգում ուրանի իզոտոպների տարանջատման մեթոդ:

«Խաչմերուկ» օպերացիան 1946 թվականի ամռանը ատոմային ռումբի փորձարկումների շարք էր, որն իրականացվել էր Միացյալ Նահանգների կողմից Բիկինի Ատոլում։ Նպատակն էր ստուգել ատոմային զենքի ազդեցությունը նավերի վրա։

Օգնություն արտերկրից

1933 թվականին գերմանացի կոմունիստ Կլաուս Ֆուկսը փախավ Անգլիա։ Բրիստոլի համալսարանում ֆիզիկայի կոչում ստանալուց հետո նա շարունակեց աշխատել։ 1941 թվականին Ֆուկսը զեկուցեց իր մասնակցությունը ատոմային հետազոտություններին խորհրդային հետախուզության գործակալ Յուրգեն Կուչինսկուն, ով տեղեկացրեց խորհրդային դեսպան Իվան Մայսկուն: Նա ռազմական կցորդին հանձնարարել է շտապ կապ հաստատել Ֆուկսի հետ, որին մի խումբ գիտնականների կազմում պատրաստվում էին տեղափոխել ԱՄՆ։ Ֆուկսը համաձայնել է աշխատել խորհրդային հետախուզության համար։ Նրա հետ աշխատելիս ներգրավված էին խորհրդային բազմաթիվ անօրինական լրտեսներ՝ Զարուբինները, Էյթինգոնը, Վասիլևսկին, Սեմյոնովը և այլք։ Նրանց ակտիվ աշխատանքի արդյունքում արդեն 1945 թվականի հունվարին ԽՍՀՄ-ն ուներ առաջին ատոմային ռումբի նախագծման նկարագրությունը։ Միևնույն ժամանակ, ԱՄՆ-ում խորհրդային ռեզիդենտությունը հայտնել է, որ ատոմային զենքի զգալի զինանոց ստեղծելու համար ամերիկացիներից կպահանջվի առնվազն մեկ տարի, բայց ոչ ավելի, քան հինգ տարի: Զեկույցում ասվում է նաև, որ առաջին երկու ռումբերի պայթյունը կարող է իրականացվել մի քանի ամսից։

Միջուկային տրոհման առաջամարտիկներ

Կ.Ա.Պետրժակը և Գ.Ն.Ֆլերովը
1940 թվականին Իգոր Կուրչատովի լաբորատորիայում երկու երիտասարդ ֆիզիկոս հայտնաբերեցին ռադիոակտիվ քայքայման նոր, շատ յուրահատուկ տեսակ։ ատոմային միջուկներ- ինքնաբուխ բաժանում.

Օտտո Հան
1938 թվականի դեկտեմբերին գերմանացի ֆիզիկոսներ Օտտո Հանը և Ֆրից Ստրասմանը աշխարհում առաջին անգամ իրականացրեցին ուրանի ատոմի միջուկի արհեստական ​​տրոհումը։

Մարդկության զարգացման պատմությունը միշտ ուղեկցվել է պատերազմով՝ որպես հակամարտությունները բռնությամբ լուծելու միջոց։ Քաղաքակրթությունը կրել է ավելի քան տասնհինգ հազար փոքր ու խոշոր զինված բախումներ, կորուստներ մարդկային կյանքերմիլիոններով են: Միայն անցյալ դարի իննսունականներին տեղի են ունեցել հարյուրից ավելի ռազմական բախումներ՝ աշխարհի իննսուն երկրների մասնակցությամբ։

Միևնույն ժամանակ, գիտական ​​հայտնագործությունները և տեխնոլոգիական առաջընթացը հնարավորություն տվեցին ստեղծել ավելի մեծ հզորության և օգտագործման բարդ ոչնչացման զենքեր։ քսաներորդ դարումմիջուկային զենքը դարձել է զանգվածային կործանարար ազդեցության գագաթնակետ և քաղաքականության գործիք։

Ատոմային ռումբի սարք

Ժամանակակից միջուկային ռումբերը, որպես թշնամուն ջախջախելու միջոց, ստեղծվում են առաջադեմ տեխնիկական լուծումների հիման վրա, որոնց էությունը լայնորեն չի հրապարակվում։ Բայց այս տեսակի զենքին բնորոշ հիմնական տարրերը կարելի է դիտարկել 1945 թվականին Ճապոնիայի քաղաքներից մեկի վրա գցված «Fat Man» ծածկագրով միջուկային ռումբի սարքի օրինակով:

Պայթյունի հզորությունը կազմել է 22,0 կտ տրոտիլ համարժեքով։

Այն ուներ հետևյալ դիզայնի առանձնահատկությունները.

• արտադրանքի երկարությունը կազմել է 3250,0 մմ, իսկ մեծ մասի տրամագիծը՝ 1520,0 մմ։ Ընդհանուր քաշը ավելի քան 4,5 տոննա;
• մարմինը ներկայացված է էլիպսաձեւ տեսքով։ ՀՕՊ զինամթերքի և այլ տեսակի անցանկալի հետևանքների հետևանքով վաղաժամ ոչնչացումից խուսափելու համար դրա արտադրության համար օգտագործվել է 9,5 մմ զրահապատ պողպատ.
• մարմինը բաժանված է չորս ներքին մասերի՝ քիթ, էլիպսոիդի երկու կես (հիմնականը միջուկային լցոնման կուպե է), պոչ։
• քթի հատվածը հագեցած է վերալիցքավորվող մարտկոցներով.
• հիմնական խցիկը, ինչպես ռնգայինը, տարհանվում է վնասակար միջավայրի, խոնավության ներթափանցումը կանխելու և բորի սենսորի աշխատանքի համար հարմարավետ պայմաններ ստեղծելու համար.
• էլիպսոիդը պարունակում էր պլուտոնիումի միջուկ, որը ծածկված էր ուրանի թապերով (պատյանով): Այն միջուկային ռեակցիայի ընթացքում խաղացել է իներցիոն սահմանափակիչի դեր՝ ապահովելով զենքի մակարդակի պլուտոնիումի առավելագույն ակտիվությունը՝ նեյտրոններն արտացոլելով լիցքի ակտիվ գոտու կողմը։

Միջուկի ներսում տեղադրվել է նեյտրոնների առաջնային աղբյուրը, որը կոչվում է նախաձեռնող կամ «ոզնի»։ Ներկայացված է բերիլիումի գնդաձև տրամագծով 20,0 մմպոլոնիումի վրա հիմնված արտաքին ծածկույթով - 210.

Հարկ է նշել, որ փորձագիտական ​​հանրությունը միջուկային զենքի նման դիզայնը համարել է անարդյունավետ և անվստահելի օգտագործման մեջ։ Չկառավարվող տիպի նեյտրոնային գործարկումը հետագայում չի օգտագործվել: .

Գործողության սկզբունքը

Ուրանի 235 (233) և պլուտոնիում 239-ի միջուկների տրոհման գործընթացը (այսպես է բաղկացած միջուկային ռումբը) էներգիայի հսկայական արտանետմամբ, իսկ ծավալը սահմանափակելով, կոչվում է միջուկային պայթյուն: Ռադիոակտիվ մետաղների ատոմային կառուցվածքն ունի անկայուն ձև՝ դրանք անընդհատ բաժանվում են այլ տարրերի։

Գործընթացը ուղեկցվում է նեյրոնների անջատումով, որոնց մի մասը, ընկնելով հարեւան ատոմների վրա, սկսում է հետագա ռեակցիա՝ ուղեկցվելով էներգիայի արտազատմամբ։

Սկզբունքը հետևյալն է. քայքայման ժամանակի կրճատումը հանգեցնում է գործընթացի ավելի մեծ ինտենսիվության, իսկ նեյրոնների կենտրոնացումը միջուկների ռմբակոծության վրա հանգեցնում է շղթայական ռեակցիայի: Երբ երկու տարրերը միավորվում են կրիտիկական զանգվածի մեջ, կստեղծվի գերկրիտիկական մեկը, որը կհանգեցնի պայթյունի:

Կենցաղային պայմաններում անհնար է ակտիվ ռեակցիա հրահրել՝ անհրաժեշտ է տարրերի մոտեցման բարձր արագություններ՝ առնվազն 2,5 կմ/վ: Ռումբում այս արագության հասնելը հնարավոր է պայթուցիկ նյութերի տեսակների (արագ և դանդաղ) համադրման միջոցով, հավասարակշռելով գերկրիտիկական զանգվածի խտությունը, առաջացնելով ատոմային պայթյուն:

Միջուկային պայթյունները վերագրվում են մոլորակի կամ նրա ուղեծրի վրա մարդու գործունեության արդյունքներին: Այս տեսակի բնական գործընթացները հնարավոր են միայն արտաքին տիեզերքի որոշ աստղերի վրա:

Ատոմային ռումբերն իրավամբ համարվում են զանգվածային ոչնչացման ամենահզոր և կործանարար զենքերը: Մարտավարական կիրառումը լուծում է ռազմավարական, ցամաքային, ինչպես նաև խորքային ռազմական օբյեկտների ոչնչացման խնդիրը՝ ջախջախելով հակառակորդի տեխնիկայի և կենդանի ուժի զգալի կուտակումը։

Այն կարող է գլոբալ կիրառվել միայն մեծ տարածքներում բնակչության և ենթակառուցվածքների ամբողջական ոչնչացման նպատակին հասնելու համար:

Որոշակի նպատակներին հասնելու, մարտավարական և ռազմավարական բնույթի առաջադրանքներ կատարելու համար կարող են իրականացվել միջուկային զենքի պայթյուններ.

• կրիտիկական և ցածր բարձրությունների վրա (30.0 կմ-ից բարձր և ցածր);
• Երկրի ընդերքի (ջրի) հետ անմիջական շփման մեջ;
• ստորգետնյա (կամ ստորջրյա պայթյուն):

Միջուկային պայթյունը բնութագրվում է ահռելի էներգիայի ակնթարթային արտազատմամբ:

Հանգեցնելով օբյեկտների և մարդկանց պարտությանը հետևյալ կերպ.

• հարվածային ալիք.Երկրակեղևի (ջրի) վերևում կամ վրա տեղի ունեցած պայթյունը կոչվում է օդային ալիք, ստորգետնյա (ջուր)՝ սեյսմիկ պայթուցիկ ալիք։ Օդային ալիքը ձևավորվում է օդային զանգվածների կրիտիկական սեղմումից հետո և տարածվում է շրջանագծով մինչև թուլացումը ձայնին գերազանցող արագությամբ: Դա հանգեցնում է ինչպես աշխատուժի ուղղակի պարտության, այնպես էլ անուղղակի (ավերված օբյեկտների բեկորների հետ փոխազդեցության): Ավելորդ ճնշման գործողությունը տեխնիկան դարձնում է ոչ ֆունկցիոնալ՝ շարժվելով և հարվածելով գետնին;
• լույսի արտանետում. Աղբյուր - օդային զանգվածներով արտադրանքի գոլորշիացման արդյունքում առաջացող լույսի մաս, հողային կիրառման դեպքում՝ հողի գոլորշիներ։ Ճնշումը տեղի է ունենում ուլտրամանուշակագույն և ինֆրակարմիր սպեկտրում: Նրա կլանումը առարկաների և մարդկանց կողմից առաջացնում է ածխացում, հալում և այրում: Վնասի աստիճանը կախված է էպիկենտրոնի հեռացումից.
• ներթափանցող ճառագայթում- սա նեյտրոններ և գամմա ճառագայթներ են, որոնք շարժվում են խզման վայրից: Կենսաբանական հյուսվածքների վրա ազդեցությունը հանգեցնում է բջջային մոլեկուլների իոնացմանը, ինչը հանգեցնում է մարմնի ճառագայթային հիվանդության: Գույքի վնասը կապված է զինամթերքի վնասակար տարրերի մոլեկուլային տրոհման ռեակցիաների հետ:
• ռադիոակտիվ աղտոտվածություն.Հողային պայթյունի ժամանակ հողի գոլորշիները, փոշին և այլ բաներ են բարձրանում։ Առաջանում է ամպ, որը շարժվում է օդային զանգվածների շարժման ուղղությամբ։ Վնասի աղբյուրները միջուկային զենքի ակտիվ մասի տրոհման արտադրանքներն են, իզոտոպները, լիցքի ոչ ոչնչացված մասերը։ Երբ ռադիոակտիվ ամպը շարժվում է, տեղի է ունենում տարածքի շարունակական ճառագայթային աղտոտում.
• էլեկտրամագնիսական իմպուլս.Պայթյունն ուղեկցվում է իմպուլսի տեսքով էլեկտրամագնիսական դաշտերի (1,0-ից մինչև 1000 մ) առաջացմանը։ Դրանք հանգեցնում են ձախողման էլեկտրական սարքեր, հսկողություն և հաղորդակցություն:

Միջուկային պայթյունի գործոնների համակցությունը տարբեր մակարդակներում վնաս է հասցնում հակառակորդի կենդանի ուժին, սարքավորումներին և ենթակառուցվածքներին, իսկ հետևանքների մահացու ելքը կապված է միայն նրա էպիկենտրոնից հեռավորության հետ:

Միջուկային զենքի ստեղծման պատմություն

Միջուկային ռեակցիայի օգտագործմամբ զենքի ստեղծումն ուղեկցվել է մի շարք գիտական ​​հայտնագործություններով, տեսական և գործնական հետազոտություններով, այդ թվում.

• 1905 թ- ստեղծվել է հարաբերականության տեսությունը՝ նշելով, որ նյութի փոքր քանակությունը համապատասխանում է էներգիայի զգալի արտազատմանը E \u003d mc2 բանաձևի համաձայն, որտեղ «c»-ը ներկայացնում է լույսի արագությունը (հեղինակ Ա. Էյնշտեյն);
• 1938 թ- Գերմանացի գիտնականները նեյտրոններով ուրանի վրա հարձակման միջոցով ատոմը մասերի բաժանելու փորձ են անցկացրել, որն ավարտվել է բարեհաջող (Օ. Հանն և Ֆ. Ստրասման), իսկ բրիտանացի ֆիզիկոսը բացատրություն է տվել էներգիայի արտազատման փաստին (Ռ. Ֆրիշ);
• 1939 թ- Ֆրանսիայից եկած գիտնականները, որ ուրանի մոլեկուլների ռեակցիաների շղթա իրականացնելիս էներգիա կթողարկվի, որը կարող է հսկայական ուժի պայթյուն առաջացնել (Ժոլիո-Կյուրի):

Վերջինս դարձավ ատոմային զենքի հայտնագործման մեկնարկային կետը։ Զուգահեռ զարգացմամբ էին զբաղված Գերմանիան, Մեծ Բրիտանիան, ԱՄՆ-ը, Ճապոնիան։ Հիմնական խնդիրը ուրանի արդյունահանումն էր այս ոլորտում փորձերի համար անհրաժեշտ ծավալներով։

Խնդիրն ավելի արագ լուծվեց ԱՄՆ-ում՝ 1940 թվականին Բելգիայից հումք գնելով։

Մանհեթեն կոչվող նախագծի շրջանակներում երեսունիններորդից մինչև քառասունհինգերորդ տարին կառուցվել է ուրանի մաքրման կայան, ստեղծվել է միջուկային գործընթացների ուսումնասիրման կենտրոն և լավագույն մասնագետները- ֆիզիկոսներ ամբողջ աշխարհից Արեւմտյան Եվրոպա.

Մեծ Բրիտանիան, որը ղեկավարում էր սեփական զարգացումները, գերմանական ռմբակոծությունից հետո ստիպված եղավ կամովին իր նախագծի զարգացումները փոխանցել ԱՄՆ զինված ուժերին։

Ենթադրվում է, որ ամերիկացիներն առաջինն են, ովքեր հայտնագործել են ատոմային ռումբը: Առաջին միջուկային լիցքի փորձարկումներն իրականացվել են Նյու Մեքսիկո նահանգում 1945 թվականի հուլիսին։ Պայթյունի բռնկումը մթնեց երկինքը, իսկ ավազոտ լանդշաֆտը վերածվեց ապակու: Կարճ ժամանակ անց ստեղծվեցին միջուկային լիցքեր, որոնք կոչվում էին «Baby» և «Fat Man»։

Միջուկային զենքը ԽՍՀՄ-ում. տարեթվեր և իրադարձություններ

ԽՍՀՄ-ի՝ որպես միջուկային տերության ձևավորմանը նախորդել է առանձին գիտնականների երկարատև աշխատանքը և պետական ​​հաստատություններ. Հիմնական ժամանակաշրջանները և իրադարձությունների նշանակալի ամսաթվերը ներկայացված են հետևյալ կերպ.

• 1920 թԴիտարկենք ատոմի տրոհման վերաբերյալ խորհրդային գիտնականների աշխատանքի սկիզբը.
• Երեսունականներիցմիջուկային ֆիզիկայի ուղղությունը դառնում է առաջնահերթություն.
• 1940 թվականի հոկտեմբեր- ֆիզիկոսների նախաձեռնող խումբը հանդես եկավ միջուկային զարգացումները ռազմական նպատակներով օգտագործելու առաջարկով.
• 1941 թվականի ամառպատերազմի հետ կապված ատոմային էներգիայի ինստիտուտները տեղափոխվեցին թիկունք.
• 1941 թվականի աշունտարիներ խորհրդային հետախուզությունը երկրի ղեկավարությանը տեղեկացրեց Բրիտանիայում և Ամերիկայում միջուկային ծրագրերի մեկնարկի մասին.
• 1942 թվականի սեպտեմբեր- ատոմի ուսումնասիրությունները սկսեցին ամբողջությամբ կատարվել, ուրանի վրա աշխատանքները շարունակվեցին.
• 1943 թվականի փետրվար- Ի.Կուրչատովի ղեկավարությամբ ստեղծվել է հատուկ գիտահետազոտական ​​լաբորատորիա, իսկ գլխավոր ղեկավարությունը վստահվել է Վ.Մոլոտովին.

Նախագիծը ղեկավարել է Վ.Մոլոտովը։

• 1945 թվականի օգոստոս- կապված Ճապոնիայում միջուկային ռմբակոծությունների անցկացման, ԽՍՀՄ-ի համար զարգացումների մեծ նշանակության հետ, Լ.Բերիայի ղեկավարությամբ ստեղծվեց Հատուկ կոմիտե.
• 1946 թվականի ապրիլ- Ստեղծվեց KB-11, որը սկսեց մշակել խորհրդային միջուկային զենքի նմուշներ երկու տարբերակով (օգտագործելով պլուտոնիում և ուրան);
• կեսերը 1948 թ- ուրանի վրա աշխատանքը դադարեցվել է ցածր արդյունավետության պատճառով բարձր ծախսերով.
• 1949 թվականի օգոստոս- երբ ԽՍՀՄ-ում ստեղծվեց ատոմային ռումբը, փորձարկվեց խորհրդային առաջին միջուկային ռումբը:

Հետախուզական գործակալությունների որակյալ աշխատանքը, որոնց հաջողվել է տեղեկատվություն ստանալ ամերիկյան միջուկային զարգացումների մասին, նպաստել է արտադրանքի մշակման ժամանակի կրճատմանը։ ԽՍՀՄ-ում առաջին անգամ ատոմային ռումբը ստեղծողների թվում էր գիտնականների խումբը՝ ակադեմիկոս Ա.Սախարովի գլխավորությամբ։ Նրանք մշակեցին ավելի առաջադեմ տեխնիկական լուծումներ, քան նրանք, որոնք օգտագործում էին ամերիկացիները։

Ատոմային ռումբ «RDS-1»

2015-2017 թվականներին Ռուսաստանը բեկում մտցրեց միջուկային զենքի և դրանց առաքման միջոցների կատարելագործման հարցում՝ դրանով իսկ հռչակելով ցանկացած ագրեսիա ետ մղելու ունակ պետություն։

Ատոմային ռումբի առաջին փորձարկումները

1945 թվականի ամռանը Նյու Մեքսիկո նահանգում փորձարարական միջուկային ռումբ փորձարկելուց հետո օգոստոսի 6-ին և իններորդին հետևեցին ճապոնական Հիրոսիմա և Նագասակի քաղաքների ռմբակոծումը:

այս տարի ավարտվեց ատոմային ռումբի մշակումը

1949-ին, ուժեղացված գաղտնիության պայմաններում, KB - 11-ի խորհրդային նախագծողները և գիտնականները ավարտեցին ատոմային ռումբի մշակումը, որը կոչվում էր RDS-1 (ռեակտիվ շարժիչ «C»): Օգոստոսի 29-ին Սեմիպալատինսկի փորձադաշտում փորձարկվել է խորհրդային առաջին միջուկային սարքը։ Ռուսաստանի ատոմային ռումբը՝ RDS-1-ը «կաթիլային» ձևի արտադրանք էր՝ 4,6 տոննա քաշով, 1,5 մ ծավալային մասի տրամագծով և 3,7 մետր երկարությամբ։

Ակտիվ մասը ներառում էր պլուտոնիումային բլոկ, որը հնարավորություն տվեց հասնել 20,0 կիլոտոննա պայթյունի հզորության՝ տրոտիլին համարժեք։ Փորձարկման վայրը ընդգրկել է քսան կիլոմետր շառավիղ։ Փորձնական պայթյունի պայմանների առանձնահատկությունները մինչ օրս չեն հրապարակվել:

Նույն թվականի սեպտեմբերի 3-ին ամերիկյան ավիացիոն հետախուզությունը Կամչատկայի օդային զանգվածներում հաստատեց իզոտոպների հետքերի առկայությունը՝ վկայելով միջուկային լիցքի փորձարկման մասին։ Քսաներեքին Միացյալ Նահանգների առաջին դեմքը հրապարակավ հայտարարեց, որ ԽՍՀՄ-ին հաջողվել է փորձարկել ատոմային ռումբը։

Խորհրդային Միությունը հերքեց ամերիկացիների հայտարարությունները ՏԱՍՍ-ի զեկույցով, որտեղ խոսվում էր ԽՍՀՄ տարածքում լայնածավալ շինարարության և մեծ ծավալի շինարարության, այդ թվում՝ պայթուցիկ, աշխատանքների մասին, որոնք գրավեցին օտարերկրացիների ուշադրությունը։ Պաշտոնական հայտարարությունը, որ ԽՍՀՄ-ն ունեցել է ատոմային զենք, արվել է միայն 1950թ. Ուստի վեճերը դեռ չեն մարում աշխարհում, ով առաջինն է հայտնագործել ատոմային ռումբը։

Կրթության դաշնային գործակալություն

ՏՈՄՍԿԻ ՎԵՐԱՀՍԿԳՄԱՆ ՀԱՄԱԿԱՐԳԵՐԻ ԵՎ ՌԱԴԻՈԷԼԵԿՏՐՈՆԻԿԱՅԻ ՊԵՏԱԿԱՆ ՀԱՄԱԼՍԱՐԱՆ (ՏՈՒՍՈՒՐ)

Ռադիոէլեկտրոնային տեխնոլոգիաների և շրջակա միջավայրի մոնիտորինգի վարչություն (RETEM)

Դասընթացի աշխատանք

«ՏԳ և Վ» կարգապահության համաձայն.

Միջուկային զենք. ստեղծման պատմություն, սարք և վնասակար գործոններ

Ուսանողական գր.227

Տոլմաչև Մ.Ի.

Վերահսկող

RETEM բաժնի դասախոս,

Խորև Ի.Ե.

Տոմսկ 2010 թ

Դասընթաց ___ էջ, 11 գծանկար, 6 աղբյուր։

Այս դասընթացի նախագծում դիտարկվում են միջուկային զենքի ստեղծման պատմության առանցքային պահերը: Ցուցադրված են ատոմային արկերի հիմնական տեսակներն ու բնութագրերը։

Տրված է միջուկային պայթյունների դասակարգումը. Համարվել է տարբեր ձևերպայթյունի ժամանակ էներգիայի ազատում; դրա բաշխման տեսակները և ազդեցությունը մարդկանց վրա:

Ուսումնասիրվել են միջուկային արկերի ներքին պարկուճներում տեղի ունեցող ռեակցիաները։ Մանրամասն նկարագրված են միջուկային պայթյունների վնասակար գործոնները։

Դասընթացի աշխատանքները կատարվել են Microsoft Word 2003 տեքստային խմբագրիչում:

2.4 Միջուկային պայթյունի վնասակար գործոններ

2.4.4 Ռադիոակտիվ աղտոտվածություն

3.1 Միջուկային զենքի հիմնական տարրերը

3.3 Ջերմամիջուկային ռումբի սարք

Ներածություն

Էլեկտրոնային թաղանթի կառուցվածքը բավականաչափ ուսումնասիրված է վերջ XIXդարում, սակայն ատոմային միջուկի կառուցվածքի մասին շատ քիչ գիտելիքներ կային, բացի այդ, դրանք հակասական էին։

1896 թվականին հայտնաբերվեց ռադիոակտիվություն կոչվող մի երևույթ (սկսած Լատինական բառ«շառավիղ» - ճառագայթ): Այս հայտնագործությունը խաղաց կարևոր դերատոմային միջուկների կառուցվածքի հետագա ճառագայթման մեջ։ Մարիա Սկլոդովսկա-Կյուրի և Պիեռ

Կյուրիները պարզել են, որ բացի ուրանից կա նաև թորիում, պոլոնիում և քիմիական միացություններուրանը թորիումով ունի նույն ճառագայթումը, ինչ ուրանը:

Շարունակելով իրենց հետազոտությունները՝ 1898 թվականին նրանք ուրանի հանքաքարից մեկուսացրեցին ուրանից մի քանի միլիոն անգամ ավելի ակտիվ նյութ, և այն անվանեցին ռադիում, որը նշանակում է շողացող։ Այն նյութերը, որոնք ճառագայթում են ուրանի կամ ռադիումի նման, կոչվում էին ռադիոակտիվ, իսկ երևույթն ինքնին կոչվում էր ռադիոակտիվություն:

20-րդ դարում գիտությունն արմատական ​​քայլ արեց ռադիոակտիվության ուսումնասիրության և նյութերի ռադիոակտիվ հատկությունների կիրառման գործում։

Ներկայում իրենց սպառազինության մեջ միջուկային զենք ունեն 5 երկրներ՝ ԱՄՆ, Ռուսաստանը, Մեծ Բրիտանիան, Ֆրանսիան, Չինաստանը, և այս ցանկը կհամալրվի առաջիկա տարիներին։

Այժմ դժվար է գնահատել միջուկային զենքի դերը։ Դա մի կողմից հզոր զսպող միջոց է, մյուս կողմից՝ ամենաշատը արդյունավետ գործիքխաղաղության ամրապնդում և տերությունների միջև ռազմական հակամարտությունների կանխարգելում։

Առջևում մարտահրավերներ ժամանակակից մարդկությունը- կանխել միջուկային սպառազինությունների մրցավազքը, քանի որ գիտական ​​գիտելիքները կարող են ծառայել նաև մարդկային, վեհ նպատակների։

1. Միջուկային զենքի ստեղծման և զարգացման պատմություն

1905 թվականին Ալբերտ Էյնշտեյնը հրապարակեց իր հարաբերականության հատուկ տեսությունը։ Ըստ այս տեսության՝ զանգվածի և էներգիայի միջև կապն արտահայտվում է E = mc 2 հավասարմամբ, ինչը նշանակում է, որ տրված զանգվածը (m) կապված է էներգիայի քանակի (E) քանակի հետ, որը հավասար է այդ զանգվածին բազմապատկված լույսի արագության քառակուսով (c): Նյութի շատ փոքր քանակությունը համարժեք է մեծ քանակությամբ էներգիայի: Օրինակ, էներգիայի վերածված 1 կգ նյութը համարժեք կլինի 22 մեգատոն տրոտիլ պայթելու ժամանակ թողարկված էներգիային:

1938 թվականին գերմանացի քիմիկոսներ Օտտո Հանի և Ֆրից Ստրասմանի փորձերի արդյունքում ուրանի ատոմը բաժանվեց երկու մոտավորապես հավասար մասերի՝ ուրանը ռմբակոծելով նեյտրոններով։ Բրիտանացի ֆիզիկոս Ռոբերտ Ֆրիշը բացատրել է, թե ինչպես է էներգիան ազատվում ատոմի միջուկի տրոհման ժամանակ։

1939 թվականի սկզբին ֆրանսիացի ֆիզիկոս Ժոլիո-Կյուրին եզրակացրեց, որ հնարավոր է շղթայական ռեակցիա, որը կհանգեցնի հրեշավոր կործանարար ուժի պայթյունի, և որ ուրանը կարող է դառնալ էներգիայի աղբյուր, ինչպես սովորական պայթուցիկը:

Այս եզրակացությունը խթան հանդիսացավ միջուկային զենքի ստեղծման համար։ Եվրոպան Երկրորդ համաշխարհային պատերազմի նախաշեմին էր, և նման հզոր զենքի պոտենցիալ տիրապետումը մղեց դրա ամենաարագ ստեղծմանը, բայց լայնածավալ հետազոտությունների համար մեծ քանակությամբ ուրանի հանքաքարի առկայության խնդիրը դարձավ արգելակ:

Ատոմային զենքի ստեղծման վրա աշխատել են Գերմանիայի, Անգլիայի, ԱՄՆ-ի, Ճապոնիայի ֆիզիկոսները՝ հասկանալով, որ առանց ուրանի հանքաքարի բավարար քանակի հնարավոր չէ աշխատել։ 1940 թվականի սեպտեմբերին Միացյալ Նահանգները կեղծ փաստաթղթերով Բելգիայից գնեց մեծ քանակությամբ անհրաժեշտ հանքաքար, ինչը թույլ տվեց նրանց ամբողջ թափով աշխատել միջուկային զենքի ստեղծման վրա։

միջուկային զենքի պայթյունի արկ

Երկրորդ համաշխարհային պատերազմի սկսվելուց առաջ Ալբերտ Էյնշտեյնը նամակ է գրել ԱՄՆ նախագահ Ֆրանկլին Ռուզվելտին։ Այն, իբր, խոսում էր Ուրանի 235-ի մաքրման Նացիստական ​​Գերմանիայի փորձերի մասին, որոնք կարող էին հանգեցնել ատոմային ռումբի ստեղծմանը: Այժմ հայտնի է դարձել, որ գերմանացի գիտնականները շատ հեռու էին շղթայական ռեակցիա իրականացնելուց։ Նրանց ծրագրերը ներառում էին «կեղտոտ», բարձր ռադիոակտիվ ռումբի արտադրություն:

Ինչ էլ որ լինի, Միացյալ Նահանգների կառավարությունը որոշեց հնարավորինս շուտ ստեղծել ատոմային ռումբ: Այս նախագիծը պատմության մեջ մտավ «Մանհեթենի նախագիծ» անունով։ Հաջորդ վեց տարիների ընթացքում՝ 1939-1945 թվականներին, Մանհեթենի նախագծի վրա ծախսվել է ավելի քան երկու միլիարդ դոլար։ Թենեսի նահանգի Օք Ռիջում ուրանի հսկայական գործարան է կառուցվել: Առաջարկվել է մաքրման մեթոդ, որի դեպքում գազի ցենտրիֆուգը բաժանում է թեթև Ուրանը-235-ը ավելի ծանր Ուրան-238-ից:

ԱՄՆ-ի տարածքում՝ Նյու Մեքսիկո նահանգի անապատային տարածություններում, 1942 թվականին ստեղծվեց ամերիկյան միջուկային կենտրոն։ Նախագծի վրա աշխատել են շատ գիտնականներ, բայց գլխավորը Ռոբերտ Օպենհայմերն էր։ Նրա գլխավորությամբ հավաքվել են լավագույն մտքերըայն ժամանակվա ոչ միայն ԱՄՆ-ն ու Անգլիան, այլեւ գրեթե ողջ Արեւմտյան Եվրոպան։ Միջուկային զենքի ստեղծման վրա աշխատել է հսկայական թիմ, այդ թվում՝ 12 դափնեկիր Նոբելյան մրցանակ. Լաբորատորիայում աշխատանքը ոչ մի րոպե չի դադարել.

Եվրոպայում, մինչդեռ, Երկրորդ Համաշխարհային պատերազմ, և Գերմանիան իրականացրել է Անգլիայի քաղաքների զանգվածային ռմբակոծություն, որը վտանգել է անգլիական «Tub Alloys» ատոմային նախագիծը, իսկ Անգլիան կամավոր կերպով իր զարգացումները և նախագծի առաջատար գիտնականներին տեղափոխել է ԱՄՆ, ինչը թույլ է տվել ԱՄՆ-ին առաջատար դիրք գրավել միջուկային ֆիզիկայի զարգացման մեջ (միջուկային զենքի ստեղծում):

1945 թվականի հուլիսի 16-ին մի պայծառ բռնկում լուսավորեց երկինքը Նյու Մեքսիկոյից հյուսիս գտնվող Ջեմեզ լեռների սարահարթի վրա: Ռադիոակտիվ փոշու բնորոշ ամպը, որը նման է սնկի, բարձրացել է մինչև 30000 ֆուտ: Պայթյունի վայրում մնացել են միայն կանաչ ռադիոակտիվ ապակու բեկորներ, որոնց վերածվել է ավազը։ Սա ատոմային դարաշրջանի սկիզբն էր։

1945 թվականի ամռանը ամերիկացիներին հաջողվեց հավաքել երկու ատոմային ռումբ՝ «Քիդ» և «Չաղ մարդ» անվանումներով։ Առաջին ռումբը կշռում էր 2722 կգ և բեռնված էր հարստացված ուրան-235-ով։ «Չաղ մարդը»՝ պլուտոնիում-239 լիցքով՝ 20 կտ-ից ավելի հզորությամբ, ուներ 3175 կգ զանգված։

1945 թվականի օգոստոսի 6-ի առավոտյան «Քիդ» ռումբը նետվեց Հիրոսիմայի վրա, օգոստոսի 9-ին ևս մեկ ռումբ նետվեց Նագասակի քաղաքի վրա։ Այս ռմբակոծություններից մարդկային ընդհանուր կորուստը և ավերածությունների մասշտաբները բնութագրվում են հետևյալ թվերով. 300 հազար մարդ ակնթարթորեն մահացել է ջերմային ճառագայթումից (ջերմաստիճանը մոտ 5000 աստիճան C) և հարվածային ալիքից, ևս 200 հազարը վիրավորվել են, այրվել, ճառագայթվել: Բոլոր շինությունները հիմնովին ավերվել են 12 քառ. Այս ռմբակոծությունները ցնցեցին ողջ աշխարհը։

Ենթադրվում է, որ այս 2 իրադարձությունները սկիզբ դրեցին միջուկային սպառազինությունների մրցավազքին։

Բայց արդեն 1946 թվականին ուրանի խոշոր հանքավայրերն ավելի քան Բարձրորակ. Սեմիպալատինսկ քաղաքի մոտ փորձադաշտ է կառուցվել։ Իսկ 1949 թվականի օգոստոսի 29-ին այս փորձադաշտում պայթեցվեց խորհրդային առաջին միջուկային սարքը՝ «RDS-1» ծածկանունով։ Սեմիպալատինսկի փորձադաշտում տեղի ունեցած իրադարձությունը աշխարհին տեղեկացրեց ԽՍՀՄ-ում միջուկային զենքի ստեղծման մասին, որը վերջ դրեց մարդկության համար նոր զենքեր ունենալու ամերիկյան մենաշնորհին։

2. Ատոմային զենքը զանգվածային ոչնչացման զենք է

2.1 Միջուկային զենք

Միջուկային կամ ատոմային զենքերը պայթուցիկ զենքեր են, որոնք հիմնված են միջուկային էներգիայի օգտագործման վրա, որը թողարկվում է միջուկային տրոհման շղթայական ռեակցիայի ժամանակ։ ծանր միջուկներկամ ջերմամիջուկային ռեակցիալույսի միջուկների սինթեզ. Կենսաբանական և քիմիական զենքի հետ մեկտեղ վերաբերում է զանգվածային ոչնչացման զենքերին (WMD):

Միջուկային պայթյունը սահմանափակ ծավալով մեծ քանակությամբ ներմիջուկային էներգիայի ակնթարթային արձակման գործընթաց է։

Միջուկային պայթյունի կենտրոնը այն կետն է, որտեղ տեղի է ունենում բռնկում կամ գտնվում է հրե գնդակի կենտրոնը, իսկ էպիկենտրոնը պայթյունի կենտրոնի պրոյեկցիան է երկրի կամ ջրի մակերեսի վրա:

Միջուկային զենքը զանգվածային ոչնչացման զենքի ամենահզոր և վտանգավոր տեսակն է, որը սպառնում է ողջ մարդկությանը միլիոնավոր մարդկանց աննախադեպ ոչնչացմամբ և ոչնչացմամբ։

Եթե ​​գետնի վրա կամ դրա մակերեսին բավականին մոտ պայթյուն է տեղի ունենում, ապա պայթյունի էներգիայի մի մասը սեյսմիկ թրթռումների տեսքով փոխանցվում է Երկրի մակերեսին։ Առաջանում է մի երևույթ, որն իր առանձնահատկություններով երկրաշարժ է հիշեցնում. Նման պայթյունի արդյունքում առաջանում են սեյսմիկ ալիքներ, որոնք տարածվում են երկրի հաստությամբ շատ մեծ հեռավորությունների վրա։ Ալիքի կործանարար ազդեցությունը սահմանափակվում է մի քանի հարյուր մետր շառավղով։

Պայթյունի չափազանց բարձր ջերմաստիճանի արդյունքում առաջանում է լույսի պայծառ բռնկում, որի ինտենսիվությունը հարյուրապատիկ անգամ գերազանցում է Երկրի վրա թափվող արեգակի ճառագայթների ուժգնությունը։ Ֆլեշը մեծ քանակությամբ ջերմություն և լույս է արձակում: Լույսի ճառագայթումը առաջացնում է դյուրավառ նյութերի ինքնաբուխ այրում և այրում մարդկանց մաշկը շատ կիլոմետրերի շառավղով: