скачать книгу бесплатно
Число жертв первых атомных бомбардировок в Японии
Источники: Действие атомной бомбы в Японии», М., 1960. А также [ ], c. 11.
Примечание: По таблице видно, что общее число поражённых ядерным оружием – 200 тыс. человек примерно в 2 раза превосходило число погибших (103 тыс.). Т. е. число поражённых, оставшихся в живых, примерно равнялось числу погибших. Ясно, что при применении мер защиты от ЯО это соотношение в части числа погибших могло быть уменьшено. Число жертв в Нагасаки было примерно в 2 раза меньше, чем в Хиросиме по нескольким причинам: сам город по населению был меньше (на 32 % по населению) и рельеф в зоне города был более неровный, чем в Хиросиме (горы и холмы в Нагасаки экранировали прямые воздействия ударной волны и защищали часть построек и людей от прямого воздействия света и радиации). Хотя мощность заряда хиросимской бомбы «Малыш» (13–15 кТ ТЭ) была примерно в 1,5 раза меньше, чем у «Толстяка» (22–24 кТ ТЭ), число жертв от неё было больше. Часть населения городов условно «не пострадала» (не получила травм и ожогов), но подверглась воздействию проникающей радиации.
Шестеро из семи генералов и адмиралов США с пятью звёздами на погонах, получившие пятую звезду во время Второй мировой войны: генералы армии Макартур, адмиралы флота Лихи, Кинг и Нимиц опровергают версию о том, что для окончания войны нужны атомные бомбы. К сожалению, нет доказательств того, что они требовали от Трумэна прислушаться к такому мнению до того, как бомбардировки стали свершившимся фактом. См [115], c. 210 – О. Стоун, П. Кузник.
Среди американцев нашлись люди, для которых понятия совести, гуманизма и чести не были «пустым звуком». При отсутствии этих качеств у элиты, – именно такие люди являются носителями этих качеств и своего народа, и всего человечества. Эти люди ненавидели войну и активно боролись против её поджигателей, – это они внесли свой неоценимый вклад в предотвращение ядерной бойни. Поэтому эти люди являются для нас Героями с большой буквы. Конечно, никакими «предателями» интересов своих народов эти люди не были, – они не предавали свои убеждения и не потеряли свою совесть и «человечность». Предателями всего человеческого здесь были те, кто планировал ядерную войну с гибелью миллионов людей ради своей власти и своего богатства. Никакими «национальными интересами» нельзя оправдать преступления против мира и человечности, – это было ясно по горькому опыту Второй мировой войны. И СССР оставил у себя добрую память обо всех учёных-атомщиках, которые хотя бы косвенно, и будучи, и не будучи «агентами разведки», помогли СССР в решении ядерной проблемы»: Клаусу Фуксу, Нильсу Бору, Лизе Мейтнер, Жолио и Ирэн Кюри, Теодору Холлу, супругам Розенберг и другим борцам за мир. Это были люди, для которых понятия «чести и совести» не были «пустым звуком» и которые понимали опасность ядерной монополии США для дела всеобщего мира.
Были такие люди и в среде американской политической и военной элиты. Известен «бунт американских адмиралов» в конце 1949 года, когда в среде военного руководства США шла острая дискуссия по вопросу о том, на что надо нацеливать ядерное оружие, – на промышленные и военные объекты или на жилые зоны городов. Вице-адмиралы Ральф Офсти и Арлей Бёрк высказались против массированного уничтожения атомными бомбами стариков, женщин и детей. Начальник оперативного штаба ВМС США адмирал Луис Денфильд и вовсе убеждённо заявил о том, что «атомный блицкриг» – это аморальный и, возможно, неработоспособный план. За это его 29.11.1949 года отправили в отставку. Но от этого решить все противоречия плана «Trojan» не удалось, и он тоже тихо «ушёл на свалку», как предыдущие и последующие планы нападения на СССР.
Одним из первых учёных, откликнувшихся на атомные бомбардировки Японии, стал американский учёный Бернард Броди, редактор книги «Абсолютное оружие. Атомная энергия и мировой порядок», который подчёркивал: «Ранее основной целью военных было выигрывать войны. Теперь их основная цель – войн избегать» (Bailys J, Garnett J. Makers of Nuklear Strategy. St. Martin’s Press? Ink/ 1991, c. 24)/ Н. К. Рожановская. Ядерная политика США и СССР в 1945–1954 годах).
После войны и речи Черчилля в Фултоне американцы предложили «план Баруха» в рамках «комиссии по Атомной энергии», созданной при ООН 24.01.1946 г. для предотвращения распространения ядерного оружия. Из книги Бэггота (См. [24]: с. 233):
«…Барух представил свой план на собрании Комиссии ООН по атомной энергии, состоявшемся 14 июня 1946 г. Его вступительное слово было пафосным: «Сейчас перед нами стоит выбор – быть быстрыми или мертвыми», – сказал он. План призывал к «административному контролю или присвоению всех производственных процессов, связанных с атомной энергией и представляющих потенциальную угрозу для мировой безопасности».
Производство атомного оружия могло быть приостановлено, а имеющиеся арсеналы (в США, которые монопольно обладали ими) ликвидированы лишь в том случае, если «удастся достичь договоренности об адекватной системе контроля над атомной энергией, в том числе об отказе от бомбы как от вида оружия, и приступить к фактическому выполнению этой договоренности, а также определить виды наказания за нарушение правил контроля, причем такие нарушения должны клеймиться как международные преступления». Государства, нарушающие правила, должны «понести наказания настолько серьезные, насколько это определят Объединенные Нации, и настолько скорые и обязательные для выполнения, насколько возможно», причем «следует исключить право вето, которое может быть использовано для защиты государств, нарушающих официальные соглашения, направленные на предотвращение развития или использования атомной энергии в деструктивных целях».
СССР счел план Баруха попыткой Америки на неопределенный срок закрепить статус монопольного обладателя ядерного оружия. План требовал от СССР полностью свернуть атомную программу, подчиниться мощной международной организации (без права вето), которая испытывала сильное влияние Соединенных Штатов, если вообще не контролировалась ими, и отказаться от всех залежей урана, которые могли быть найдены в недрах СССР. Неудивительно, что такие условия оказались неприемлемы.
Через пять дней СССР выступил с контрпредложением Андрея Громыко, представителя Советского Союза в Совете Безопасности ООН. Предложение СССР было во многих отношениях схоже с конвенцией, направленной на запрещение разработки, производства, накопления и использования химического оружия, которая была принята в 1925 году. Согласно советскому варианту, атомное оружие следовало запретить специальной международной конвенцией. Все имеющиеся ядерные арсеналы подлежали уничтожению в течение трех месяцев после ее ратификации. Государства, подписавшие конвенцию, в течение шести месяцев должны ввести в действие национальные законы, предусматривающие наказание за нарушение вышеуказанной конвенции. Предполагалось создать комитет, который регулировал бы обмен научной информацией. Другой комитет должен был разработать методы, гарантирующие соблюдение данной конвенции.
Советское предложение не предполагало создания всемогущей международной организации. Формально не предусматривалось ни инспектирование, ни контроль. Ожидалось, что отдельные государства сами будут согласовывать свои действия и политику. И, что важнее всего, Америка должна была отказаться от своей монополии. Сомнительно, что советские политики действительно думали, что Америка согласится на такие условия. И, разумеется, США их не приняли.
Возможность сдержать процесс, который скоро превратился в безумное распространение ядерного оружия, тихо ускользнула. Простая истина заключалась в том, что международный контроль над ядерным оружием никого не устраивал…»
Фактически суть плана Баруха состояла в том, чтобы поставить всё производство материалов для ядерного оружия под международный контроль, в то время, как США могли бесконтрольно пользоваться своей монополией на неопределённый срок без каких-либо обязательств и решать вопросы своего разоружения в зависимости от собственной оценки проблем собственной безопасности без учёта мнения других сторон. В условиях, когда стороны не доверяли друг другу и не хотели идти на взаимные уступки ради смутных перспектив и деклараций «всеобщего мира». И в условиях, когда США откровенно наращивали производство своего ядерного оружия.
Руководство СССР понимало неравноправный характер и экономического «плана Маршалла» и «плана Баруха» по ограничению распространения ядерного оружия, и оно отвергло эти планы.
«…Поскольку следовало признать крах первых нерешительных шагов к международному контролю над ядерным оружием, Комиссию ООН по атомной энергии распустили 17 мая 1948 года». (Бэггот, (см. [24], с. 251).
США стремился ослабить СССР экономически, – в частности, путём экономической изоляции и введением ограничений на ввоз в СССР большой номенклатуры «стратегических» товаров. План Маршалла не был никакой «благотворительной акцией» для разрушенной войной Европы и Японии, – это была система кредитов, за которые надо было расплачиваться американскими долларами или золотом (а доллары можно было добыть только продажей своих товаров США, – по Бреттон-Вудской системе доллар был привязан к цене золота). Причём, значительная часть этих кредитов предоставлялась на условиях закупок на них определённых американских товаров. Предоставление кредитов оговаривалось политическими условиями удаления коммунистов из правительств стран-получателей кредитов. СССР отверг предложения по плану Маршалла, – они вели СССР к экономическому подчинению США.
31.03.1954 советское правительство обратилось к странам-участницам блока НАТО с предложением о вступлении СССР в блок НАТО. Но все страны НАТО высказались против вступления СССР, – официальный отказ был завуалирован явно неприемлемыми требованиями к СССР (в части сокращения вооружений, вывода войск из Центральной Европы и полного отказа от ядерного оружия). Такое предложение поступало по тайным каналам переговоров и во времена Брежнева и даже Путина, но они не нашли продолжения даже в официальных заявлениях. Однако такая позиция и предложения СССР и России указывали на саму возможность мирного переговорного процесса (тезис Н. Нарочницкой).
«…Трумэн подписал Закон об атомной энергии 1 августа 1946 года. Он вступил в силу 1 января 1947 года. Этот закон окончательно похоронил все надежды на англо-американское сотрудничество…». (Бэггот Д., см. [24], с. 238)
В условиях атомной монополии США не желали делиться ядерными секретами ни с кем, – даже с ближайшим союзником Великобританией, которая делегировала в Манхэттенский проект своих лучших учёных-ядерщиков. Можно заметить, что в самом начале «атомного проекта США британские учёные со своим секретным планом атомных исследований «Трубный сплав» (Tube Alloys – см. [16], c. 346) в чём-то опережали американцев. Фактическое подчинение британцев произошло в середине 1942 года, когда решено было развивать ядерные технологии в США. А в августе 1943 г. Рузвельт и Черчилль подписали Квебекское соглашение, положившее конец независимому развитию британского атомного проекта, – их проект «Tube Alloys» умер. К этому времени англичане уже находились в неведении о ходе работ в США. 1 августа 1946 г. в США был принят «акт Макмагона», – полный запрет на всякое сотрудничество с другими странами в ядерной области, – включая и Великобританию. Поэтому в 1946 году Великобритания отозвала своих учёных-ядерщиков из США, начав развитие собственного атомного проекта. Да, позднее США оказали Великобритании содействие в создании атомной и водородной бомбы, но уже после утраты США монополии на атомное оружие.
А вот тезис, будто создание атомной бомбы было исключительно американским научным достижением, – это миф. В создании атомной бомбы в США участвовали учёные-эмигранты из разных стран: из Великобритании (К. Фукс), из Венгрии (Э. Теллер), из Италии (Ферми, Понтекорво) и использованы фундаментальные разработки учёных-физиков из разных стран. Коллектив учёных, создавших первую атомную бомбу, был интернациональным. И в СССР коллектив учёных, создававших атомную бомбу – тоже был интернациональным, – в нём участвовали советские учёные разных национальностей, участвовало немало немцев (включая и немца и «англичанина» К. Фукса), итальянец Бруно Понтекорво. И, конечно, более «интернациональным» советский атомный проект был сделан усилиями советской разведки, в которых участвовали агенты из разных стран и которые донесли информацию о достижениях разных американских учёных.
Настроения в американском «иштеблишменте» насчёт ядерной войны против СССР были разные и, к счастью, они не превысили «критическую массу» для взрыва. Американцы понимали, что у них есть «слабина» в Европе, где СССР имел мощную армейскую группировку, которая в случае войны была бы ещё усилена. И у США возникла «слабина» и в Азии после победы революции в Китае. Поэтому многие политики в США понимали опасности войны, – по крайней мере, в условиях, когда число ядерных зарядов было ещё небольшим (менее 300). Какое-то время противодействие политике Трумэна оказывали политики-последователи курса Рузвельта. И первым среди них был бывший вице-президент США Генри Уоллес, – министр торговли в администрации Трумэна. Определённые круги в США воспрепятствовали выдвижению Уоллеса на должность вице-президента в администрации Ф. Д. Рузвельта, – если бы это не произошло, Уоллес мог стать президентом США после смерти Рузвельта. Уоллес призывал установить с СССР отношения конструктивного сотрудничества. Он видел в соревновании двух систем путь к их взаимному улучшению и сближению на основе мирного сотрудничества и договорённостей, учитывающих интересы всех сторон. Но традиции Рузвельта не возобладали в администрации Трумэна, из которой постепенно исчезли «люди Рузвельта» и на их место пришли сторонники жёсткого колониального курса на мировое господство США. Эта борьба внутри администрации США тоже явилась причиной, по которой мировая ядерная война не возникла сразу после Второй мировой войны. Тому были и другие серьёзные причины.
Обладание сотней и даже двумя сотнями атомных бомб в 40-е годы ещё не означало готовности к ядерной войне с гарантированной возможностью её выиграть, – оно только давало «преимущество», которое не было «подавляющим» и гарантирующим победу в войне. Особенно в условиях, когда значительное число бомбардировщиков с ядерными бомбами не долетит до целей через систему ПВО, а остальные «отбомбятся» с невысокой эффективностью и не уничтожат свои цели полностью. В условиях, когда эти «бомбы» тогда имели и ограниченную мощность, и малую точность попадания, не позволявшую им разрушать целиком крупные города из-за ограниченных мощности, точности и уязвимости носителей бомб перед системой ПВО потенциального противника. Позже война в Корее показала, что реактивные истребители МИГ-15 эффективно уничтожают винтовые бомбардировщики В-29 даже при наличии истребительного прикрытия, превосходящего силы атакующих истребителей. Что же случится, когда эти «бомбовозы» пойдут с тяжёлым грузом бомб на большие расстояния без истребительного прикрытия, защищённые только своим бортовым оружием? Большая часть их погибнет от огня и таранов русских истребителей. Ввиду удаленности объектов СССР в Европе у США были серьёзные проблемы с носителями ЯО в 40-е годы.
В 1948 году доклад начальника ОКНШ CIF генерала Хармона содержал вывод о том, что применение атомных бомб по 70 советским городам по имевшимся тогда планам ведения ядерной войны, хотя и приведёт к гибели 2,7 млн. человек и уничтожит до 20–30 % советского потенциала, всё же не гарантирует поражения СССР в войне и не сможет воспрепятствовать продвижению советских войск в Европе, на Средний и Дальний Восток. План признавал большую разрушительную мощь ядерных бомб, но признавал и сильные ответные реакции на ядерное нападение (см. [20, c. 303). В докладе отмечалось, что США, хорошо это или плохо, но обречены на ядерную стратегию и должны осуществить эту стратегию возможно более эффективно.
Я нигде и никогда не слышал, чтобы официальные органы США и ОКНШ ставили во главе своей стратегии не подготовку к ядерной войне и стратегию «первого удара», а всемерные усилия по предотвращению такой войны.
В 1948 году сложилась напряжённая обстановка в центре Европы из-за Берлинского кризиса, который возник из-за односторонних действий обеих сторон конфликта. Американцы ввели в Западном Берлине свою валюту и фактически стали отделять его экономически и политически от Восточной зоны. В ответ советское руководство для отмены этих действий ввело наземную блокаду Западного Берлина, которая длилась 343 дня. Эта часть города снабжалась по воздуху транспортными самолётами. Конфликт резко обострил идеологическое противостояние между сторонами. В нём были виноваты обе стороны, и общее нежелание пойти на уступки.
Берлинский кризис возник, а затем прекратился внешне из-за событий вокруг Берлина. Но я не могу отделаться от мысли, что с советской стороны, которая в результате почти ничего не добилась, данный кризис был своего рода «отвлекающим манёвром», чтобы перенести внимание и ресурсы США на Берлин для «тихой победы» на другом фронте. Революция в Китае вступала в решительную фазу, и надо было не дать США оказать существенную помощь Чан-Кай-Ши и Гоминдану, терпящим поражение от национально-освободительной армии Китая. Войска коммунистов активно захватывали южные районы Китая, уничтожая армию Гоминдана, хорошо вооружённую американским оружием. Объективно победа коммунистов в Китае обеспечивалась и их контролем над наиболее промышленно развитыми северными районами Китая (Маньчжурией). Победа коммунистов на этом фронте была куда важнее Западного Берлина, – и на этом главном фронте Сталин, безусловно, переиграл Трумэна. Возможно, администрация США поняла свою ошибку, когда уже было слишком поздно. Понимая опасность событий вокруг Тайваня, Сталин удержал Мао-Цзе-Дуна от вторжения на Тайвань, когда ситуация внутри континентальной части Китая ещё не до конца стабилизировалась после победы коммунистической революции. Миллион винтовок Квантунской армии и другое оружие, переданное СССР китайским коммунистам, решили исход борьбы в Китае. Понятно, откуда родилась фраза Мао: «Винтовка рождает власть». Но, конечно, дело было не только в «винтовках» (миллионы винтовок и США могли поставить Чан-Кай-Ши), а в том, что многомиллионные народные массы Китая поддержали коммунистов и организованно сумели взять власть и военными, и мирными методами. Эта победа имела огромное всемирно-историческое значение. А Берлинский кризис на фоне победы революции в Китае остался таким «эпизодом» борьбы в Европе, который почти ничего не изменил, кроме статуса Западного Берлина.
Примечание. В апреле 1949 года огнём артиллерии НОАК были повреждены два корабля «флота его Величества» короля Великобритании, из-за чего консерваторы в парламенте стали призывать к войне с Китаем, – т. е. с НОАК и «коммунистами». Но их не поддержали, и «инцидент» не имел продолжения. Простой вопрос: что делали корабли «флота Его Величества» на реке Янцзы, если традиции британской политики в Китае в виде «опиумных войн» были давно известны… (см. [20], c. 570).
Особо «умилительными» и «трогательными» с точки зрения западных СМИ были действия американских лётчиков, которые сбрасывали с самолётов пакетики со сладостями для «немецких детей» в Западном Берлине. Правда, скоро эти же лётчики стали сбрасывать с неба такие «подарки», которые сотням тысяч детей Кореи и Вьетнама оторвали руки и головы. Вот об этих «подарках» западные СМИ ничего «умилительного» и «трогательного» не сообщали. В таких случаях возражают: «Ну, ведь война…». Да – «Война»! Но такая война всегда преступна, если одна страна бомбит мирное население другой страны. Здесь факт наличия страшного преступления есть и в самой агрессивной войне на чужой территории и в том, что война эта ведётся против мирных людей средствами массового поражения, которыми являются современные ВВС и ВМФ и их тактика «ковровых бомбардировок». Такие действия должны считаться не просто «недопустимыми» в практике ведения войны, но и преступными. Разве это не «империалистическая политика» навязывания своей воли грубой силой и устрашением с кровавыми преступлениями против мира и человечества? Это, что – не политика «размахивания кулаками» своих ВВС и ВМФ с нанесением ими ударов с гибелью миллионов людей?.. Американские политики запросто применяли и применяют бомбардировки гражданских объектов – как обычными, так и ядерными бомбами, если видят, что это им «сойдёт с рук» и будет «выгодно» с точки зрения политической и военной элиты.
А в том, как надо начинать и вести ядерную войну, представления политиков и военных серьёзно расходились у обеих сторон конфликта, – в этом тоже состояла одна из проблем ядерной войны. Понятно, – военные видели свою стратегию в уничтожении вооружённых сил противника. А политики – в достижении политических целей войны. Но и те, и другие в случае внимательного изучения вопроса начинали понимать: никакой волшебной «палочкой-выручалочкой» ядерное оружие в мировой войне не будет, и никаких проблем оно не решит. Оно только породит новые – и очень страшные проблемы, связанные с гибелью людей, с разрушениями, голодом, болезнями, нищетой населения и крахом среды обитания. Оно, скорее, станет катящейся «лавиной», – стихией, которая, когда сорвётся, – на своём пути раздавит всех без разбора. И, в первую очередь, тех, кто попробует «покатить» её на других… Трезвомыслящий человек должен понимать: ядерная война – это общая угроза для всех людей. И ею нельзя решать никакие проблемы, – иначе она создаст такие новые проблемы, с которыми никто не справится. Проблема предотвращения ядерной войны – решаема, и её надо решить. Но сама ядерная война будет концом света для большей части человечества.
Война, как и её малая форма – «террор», – это всегда «конец света» для тех людей, которые в них погибают.
Д. Эллсберг насчёт самой угрозы применения ядерного оружия написал (см. [44], с. 445): «Любая угроза применения ядерного оружия является террористической угрозой. Страна, высказывающая такие угрозы, является террористической страной».
Акты террора очень опасны тем, что они, как искры, способны разжечь пожар войны, если политики безответственно их используют как повод для начала военных действий. Достаточно вспомнить такие примеры, как акты террора в Сараево и в Глейвице, от которых начинались мировые войны, или акт террора 11 сентября 2001 года, использованный для ввода американских войск в Афганистан, а затем в Ирак. Акты террора сейчас пытаются использовать для ударов по Сирии. И используют для оправдания военных ударов даже выдуманные «угрозы» актов террора – как в Ираке использовали ссылки на наличие «оружия массового поражения» (ОМП) или в Сирии – провокации с применением химического оружия. При этом число жертв от военных ударов многократно выше, чем от надуманных провокаций с ОМП.
Принцип jus in bello гласит: «на войне ошибаются один раз». В истории были случаи таких «ошибок», в результате которых войны приводили к гибели целых народов. Мировая ядерная война сама по себе будет такой «ошибкой», которая будет стоить жизни всему человечеству. Опасно аморально и просто глупо заблуждаются все те, кто думает, будто он, его близкие и его народ не станут её жертвами.
Манхэттенский проект и манхэттенский инженерный округ
Германский и американский атомные проекты. Новая технология: проблемы разделения изотопов Урана-235, получения оружейного плутония
Манхэттенский инженерный округ был образован 13.08.1942 г. под руководством Д. Маршалла, но уже 17.09.1942 г. его сменил генерал Лесли Гровс. Лаборатория в Лос-Аламосе начала функционировать с весны 1943 г. (выбор места для неё: ноябрь 1942 г.). См. [69], с. 57.
Начальные количества урана – более 1 тыс. т урановой руды с высоким содержанием урана (около 3 %) американцы смогли в ходе войны достать в Бельгийском Конго, – им удалось заключить соглашение и о дальнейших поставках руды. И им удалось достать сотни тонн урана и урановой руды в Европе в результате миссии «Алсос», – она начиналась в Италии, а затем распространилась на Францию и на Германию. Казус названия «Алсос» состоял в случайном совпадении: в переводе с греческого это слово означало то же, что и слово «гровс» в переводе с английского – «роща».
Разведывательная миссия Управления Стратегических Служб (УСС) Уильяма Донована (прозванного «Диким Биллом»), названная «АЗУСА», работала под прикрытием проекта Ларсона, разработанного УСС для поиска и «освобождения» итальянских ученых-ракетчиков. Ее реальной целью стала немецкая атомная программа. Столкнувшись с рабочей группой этой миссии во главе с капитаном, полковник Паш (возглавлявший миссию «АЛСОС») фактически подмял «под себя», не потерпев никаких «помех» сторонних представителей спецслужб.
В разведывательных операциях по захвату германской атомной программы американцы серьёзно преуспели. В Германии американцы добыли и определённое количество тяжёлой воды, вывезли оборудование, документацию и наиболее известных немецких физиков. При этом активно вторглись в зону действия французов в районе Эхингена. А недоступный им атомный завод «Ауэр» по производству урана и тория концерна «Аургезельшафт» в Ораниенбурге (севернее Берлина) 15 марта 1945 г. разбомбили ударом 612 «летающих крепостей» В-17 потому, что он попадал в зону советской оккупации. Сбросили 1506 тонн фугасных и 178 тонн зажигательных бомб. В книге Л. Гровса [23] об этом рассказано. Для прикрытия цели этой ковровой бомбёжки разбомбили и расположенный рядом городок Цоссен, где находился «штаб вермахта», – при этом тяжело ранили начальника германского Генштаба генерала Гудериана. Но советские власти поняли смысл этих бомбардировок, – Н. Риль узнал об этом от советских офицеров. В апреле 1945 г. Л. Гровс подготовил к вывозу основного немецкого запаса 1200 тонн урановой руды из соляной шахты в окрестностях Штрассфурта, который должен был попасть в советскую зону оккупации (см. [20], с. 155).
Для советского атомного проекта тоже удалось получить несколько сотен тонн урановой руды в Чехословакии, Болгарии и в Германии – в виде «военных трофеев». Удалось из Германии вывезти оборудование, приборы и документацию. Кикоин И. К., Харитон Ю. Б., Арцимович Л. А. и другие физики искали оборудование и документы в обществе Кайзера Вильгельма, но оказалось, что оборудование американцы вывезли в ходе миссии «Алсос». Кикоин попросил немецкого физика Людвига Бивелота дать ему ключи от сейфов с секретной документацией и… тот выдал ему и ключи, и сейфы, набитые документами. После долгих поисков в Германии удалось найти и отправить в СССР 112 тонн оксида урана (см. [40], т.2, c. 106).
Удалось привлечь и ряд германских учёных – Арденне, Штеенбека, Рилля, Циппе (он эмигрировал в СССР ещё до войны). Из германских и советских учёных создали 2 группы – «А» – группа Манфреда Арденне располагалась на территории дендропарка в Сухуми, в здании санатория ВЦИК. А группа «Г» Густава Герца (впоследствии – академика СССР) – на территории санатория в посёлке Гульрипш в 12 км от Сухуми. Группы имели номер почтового ящика п/я 0908. Сектор Штеенбека активно занимался вопросами создания газовой центрифуги для разделения изотопов урана. Николаус (Николай) Рилль очень помог в создании советского предприятия по производству металлического урана – за это ему позже присвоили звание Героя социалистического труда. Штеенбек и Циппе стояли у истоков проектирования советских газовых центрифуг, – их помощь на самых первых этапах разработки существенна и несомненна, но на первых этапах разработка центрифуг с длинным ротором решить проблему вибраций ротора не удалось. Роторы центрифуг разрушались из-за резонансных колебаний. Не были эффективно решены и проблемы подачи и отвода газа во внутренние полости роторов и циркуляции газа внутри роторов, – эти проблемы не позволили внедрить метод газового центрифугирования, и от него в 40-х годах отказались и немцы, и американцы. Но немцы создали опорный узел в виде стальной иглы на подпятнике из сверхтвёрдого справа в масляной ванне и магнитную подвеску верхнего конца ротора. Проблемы удалось решить советским инженерам в 50-е годы, создав докритическую центрифугу с коротким ротором (ниже об этом рассказано, как и о «своём» решении этой проблемы немецкими учёными за границей). Кроме вопросов атомных технологий немецкие специалисты занимались разработкой физических приборов (масс-спектрографов), вопросами радиолокации и первые опыты по термоядерному синтезу на установках «Августина», «Бетта» и «Зетта».
Можно заметить, что германским учёным в начале 1945 года цепную реакцию в собранном ими реакторе на «тяжёлой воде» осуществить не удалось, – коэффициент размножения нейтронов, выжав из установки всё, получили не более 0,62 – это существенно меньше заветной «единицы». Поэтому по срокам пуска реактора и создания бомбы в США и СССР в 2 года и 8 месяцев, создать атомную бомбу они могли никак не раньше 1948 года, – до этого года нацистская Германия дожить не могла. И даже несколько десятков атомных бомб её бы, конечно, не спасли. А крупные заводы по производству урана германцам пришлось бы возводить под землёй – иначе их бы сразу разрушила авиация союзников. И уж, конечно, если бы Германия затянула войну и не потерпела поражение в мае 45-го, то её бы в августе 45-го американцы «грохнули» атомными бомбами по паре крупных городов, – так же, как сожгли бомбардировками Дрезден. О германском атомном проекте в 1942 г. англичан хорошо информировал профессор Пауль Росбауд, научный редактор издательства «Шпрингер» (см. [20], с. 128).
Чисто «теоретически» нацистская Германия могла создать атомную бомбу к концу войны, но для этого ей надо было не ранее 1939 года ввести жёсткую централизацию и управление атомным проектом на государственном уровне, отпустить на проект огромные средства и «продавить» все работы по созданию целой отрасли атомной промышленности. В условиях войны с СССР это было сделать практически невозможно, – для этого просто не хватило бы ресурсов. Германии, к примеру, надо бы было отказаться от строительства и поддержания подводного флота, реактивных истребителей и ракет ФАУ-1 и ФАУ-2. Боевой же эффект от применения одной-двух ядерных бомб (и даже двух-трёх десятков) не мог бы оправдать затрат и потерь в части боевого оснащения вооружённых сил. У высшего руководства Германии не было никакого понимания относительно важности и перспектив создания атомного оружия. У германских физиков не было чёткого понимания и о реальных сроках, и о реальном уровне затрат на ЯО, – его создание они считали вопросом будущего, отдалённого не на 5, а на 10 и более лет.
В Германии реально имело место ослабление научного потенциала из-за эмиграции многих учёных, распыление научных сил по разным направлениям исследований без их чёткой ориентации на выполнение военных задач и попытки решить задачу с весьма ограниченными средствами без чётких представлений о затратах на программу. Сама война наложила печать обречённости на ход работ: они тормозились диверсиями (например, на заводах тяжёлой воды в Норвегии) и бомбёжками объектов в Германии. Допущенные в ходе экспериментов ошибки не удалось быстро исправить. В этом смысле, например, характерна крупная ошибка физика Боте. При определении длины пробега тепловых нейтронов внутри графита в январе 1941 года он ошибся в два раза (вместо 61–70 см у него получилось 35), из-за чего сделал неверный вывод о невозможности использования графита в качестве замедлителя нейтронов в реакторах. А коллеги ошибку не обнаружили, а подтвердили «правильность» результатов ошибочного эксперимента до обнаружения ошибки только в январе 1945 года. А ведь в первом американском и советском ядерных реакторах в качестве замедлителя использовали чистый графит, а не тяжёлую воду. Создать «бомбу» было невозможно без создания целой новой отрасли атомной промышленности, – вот до такого уровня германским физикам подняться не удалось, – в Германии не обнаружили таких огромных предприятий. Хотя по уровню многих разработок в 1945 году германский атомный проект был сравним с советским, и даже опережал его по ряду позиций. Но германский проект был обречён из-за поражения Германии в войне, а советский проект после Победы стал набирать силу.
Ядерный проект Японии во время Второй мировой войны возглавлял профессор Ёсио Нисима. Он не сумел продвинуться далеко, разрабатывая только электромагнитный способ разделения изотопов на небольших циклотронах, достигнутая мощность которых была значительно ниже циклотрона на установке Y-12 Лоуренса. После окончания войны американцы уничтожили японские установки, поняв, что для них они научно ценности не представляют.
Суперзаводы и комбинаты для создания ядерного оружия
«Супероружие» не могло возникнуть ранее «супер-сооружений» и «супер-комбинатов» для его производства. Проблема состояла в разделении изотопов урана – надо было отделить ядерное горючее – уран-235 от урана 238 – для этого требовались огромные производственные мощности с новыми машинами, поскольку обычными химическими методами разделение выполнить невозможно. И требовались крупные реакторные установки с мощностями порядка сотен МВт для получения оружейного плутония из природного урана. В Ок-Ридже (штат Тенесси) были возведен завод К-25 по обогащению урана, реакторная установка Х10 по производству плутония и крупный ускоритель на объекте Y12. В Лос-Аламосе (штат Нью-Мексико) возвели «атомный город» с лабораториями и заводами по производству атомного оружия. В штате Нью-Мексико был создан и первый полигон Аламогордо для испытания атомного оружия, – вначале он, как и первое испытание (устройства «Штучка», – Gadget) назывался «Тринити» («троица» – были созданы 3 атомных бомбы, которые испытали в Аламогордо и на двух японских городах). В городе Хэнфорде (штат Вашингтон, берег реки Колумбия) построили мощный реактор для производства плутония, Первые атомные бомбы были созданы только тогда, когда эти предприятия были построены и смогли «наработать» необходимое для бомб количество расщепляющих материалов – плутония-239 и оружейного урана-235. И когда в лабораториях Лос-Аламоса отработали и создали конструкции первых атомных устройств «Штучка» (Gadget), бомбы «Малыш» (Little Boy) и «Толстяк» (Fat Man). Главным был процесс наработки расщепляющихся материалов, – остальные процессы тоже были сложны, но они потребовали меньшего времени и меньших промышленных мощностей).
Обогащённый до концентрации не менее 90 % изотопа урана-235 (т. е. примерно в 129 раз по сравнению с природным ураном) являлся оружейным ураном для атомных бомб. А обогащённый до 25–30 % уран используется в реакторах на быстрых нейтронах, которые способны воспроизводить и размножать ядерное топливо для использования его в подобных реакторах. Менее обогащённый до 3–5 % уран позже стали использовать в реакторах на медленных (тепловых) нейтронах для получения плутония-239. Уран с таким низким обогащением можно использовать в реакторах с замедлителем обычной, а не тяжёлой водой. На первых этапах в реакторах на медленных нейтронах для получения плутония-239 использовали природный, не обогащённый уран и замедлитель нейтронов из чистого графита. Замедленные графитом нейтроны отражались и или поглощались ядрами урана-238 с превращением «по цепочке» в плутоний-239, или делили ядра урана-235, поддерживая течение цепной ядерной реакции с большим выделением нейтронов. Поэтому в реакторе с замедлителем оказалось возможным получить цепную ядерную реакцию при достаточном количестве урана и замедлителя.
Американцы вели работу по нескольким направлениям, не считаясь с затратами. Лабораторные установки давали микроскопические количества урана-235, а для создания атомных бомб требовались огромные мощности обогатительных заводов. Например, чтобы собрать нужное для бомбы количество Урана-235 пришлось создать огромный ускоритель на заводе Y-12 в Ок-Ридже (Oak Ridge), штат Теннесси. На этом заводе для установки «Каллютрон» (Culutron) электромагнитного разделения изотопов урана потребовалось 14,7 тысяч тонн медной проволоки, но получить такие «лимиты» в условиях войны не удалось. Тогда решили закупить и сделать проволоку примерно из такого же количества серебра, поскольку Казначейство располагало несколькими десятками тысяч тонн. Для этого взяли огромный кредит в ФРС США на сумму 300 млн. долларов, – и их ФРС выделила. В «Каллютроне» разделение изотопов производилось путём отклонения ионизированных молекул в магнитном поле. Более лёгкие молекулы с ураном-235 отклонялись по траекториям с другим радиусом и улавливались мишенью. На «Каллютроне» после ввода его на полную мощность производили 400 г оружейного урана-235 в сутки. Позже электромагнитную технологию использовали для получения изотопов других элементов, – в первую очередь, ЛИТИЯ-6 для термоядерного оружия. «Каллютрон» создал Э. О. Лоуренс – изобретатель циклотрона, – он первым в мире превратил «линейные» ускорители элементарных частиц в ускорители с замкнутой круговой, овальной или спиральной катушкой из магнитов, позволившей ускорять частицы до высоких энергий при движении «по кругу». Причём чем большей была эта «катушка» и чем сильнее в ней магнитное поле, – тем до больших энергий удавалось ускорять частицы. Разновидности таких огромных ускорителей использовали и для исследовательских, и для производственных целей.
Операторы Calutron на заводе Y-12 в Ок-Ридже по обогащению урана (США). Глэдис Оуэнс, сидящая справа на переднем плане, не знала, чем она занимается на работе (здесь она работала 8 месяцев), до того, как увидела эту фотографию 50 лет спустя на общественной выставке
Циклотрон Calutron Лоуренса на заводе Y-12 в Ок-Ридже, штат Тенесси, – на его катушки ушло 14 700 тонн серебра
Методом газовой диффузии обогащённый уран для бомбы «Малыш» получили на заводе К-25, но первоначальное обогащение всего на уровне 7 % после запуска этого завода оказалось недостаточным, – надо было обогатить уран до 90–92 % содержания Урана-235. Для первой атомной бомбы этот процент обогащения получили на «Каллютроне». Такая технология оказалась слишком долгой и затратной (особенно по затратам электроэнергии), и для массового производства атомных бомб далее не применялась. Путём наращивания дополнительных каскадов машин газодиффузионную технологию «довели» до выхода на них оружейного урана-235 как в США, так и в СССР (с отставанием на 5 лет – ниже об этом рассказано).
Завод К-25 в Ок-Ридже был первым крупным заводом по обогащению урана. Его строительство началось в июне 1943 года, и в начале 1945 уже было завершено. К этому времени К-25 стал крупнейшим сооружением мира и самым дорогим сооружением в рамках Манхэттенского проекта. Расходы только на строительство составили 512 миллионов долларов. К огромным по масштабам строительным работам привлекли одновременно множество строительных фирм. Сооружение выполнено в форме большой буквы U длиной 800 м и шириной 300 м. Таким образом, по занимаемой площади К-25 превышает Пентагон примерно в 2 раза (площадь Пентагона 116 тыс. кв м, а каждая из сторон его фасада: 281 м). В 1954 году Ок-Ридж потреблял 10 % электроэнергии, вырабатываемой в США. Строительство начали раньше, чем разработали саму технологию газовой диффузии. В 1944 году в здании работало более 25 тыс. человек. Большая часть из них не знала, над чем они работают. Чтобы разместить рабочих в непосредственной близости был сооружён микрорайон Happy Valley, в котором сначала 15 000 рабочих жили в жилищных вагончиках. Производство прекратили в 1987 году, а в 2010 году здание разобрали. После дезактивации только небольшой, наименее заражённый участок здания в основании U сохранили в качестве музея. Фото завода, Ок-Риджа и сноса завода – см. https://specnazspn.livejournal.com/1647131.html.
Корпуса завода К-25 в Ок-Ридже (на пике работ: 100 000 рабочих)
Завод К-25 с корпусами «километровой» длины, в которых на нескольких этажах установлены многие тысячи газодиффузионных машин
Главный диспетчерский пост завода К-25 в Ок-Ридже
Ок-Ридж 21 апреля 1959 года – город, возникший на месте полупустыни
Первый американский экспериментальный уран-графитовый ядерный реактор «Чикагская поленница» (Chicago Pile-1, CP-1) Энрико Ферми запустил и первым в мире получил на нём цепную ядерную реакцию 2 декабря 1942 года под западными трибунами стадиона «Стат Филд» в Чикаго. Реактор позволил изучить процессы управления реакторными установками. Но перед созданием крупных реакторов американцы в Ок-Ридже возвели ещё один небольшой экспериментальный реактор «Х-10», который достиг критического состояния в ноябре 1943 г. Американцы на нём обнаружили отличие в составе плутония, полученного на ускорителях, от плутония, полученного из реакторов. Оказалось, что различие состояло в разном содержании изотопа плутония-240. Этот изотоп из-за излучения нейтронов, в частности, изменял условия инициирования ядерного заряда, – «пушечная схема» атомной бомбы для плутония не годилась.
При создании крупных реакторных установок для производства плутония серьёзные проблемы возникли и у американцев, и в СССР, но сведения о них тщательно засекретили. Советские и американские реакторы заметно отличались по конструкции: если американские реакторы имели горизонтальную загрузку топливных сборок и тепловых каналов, то советские имели более удачную вертикальную загрузку.
Сам факт существенных конструктивных различий говорит о том, что технологию постройки реакторов не «позаимствовали в США», – её советские учёные разработали самостоятельно. У американцев из-за плотной кладки графитовых блоков и разбухания тепловых каналов от нагрева и ядерных реакций возникли трещины в стенках реакторов, в сборках и протечки теплоносителя (воды), охлаждавших активную зону. Эти аварии приводили к длительным остановкам реакторов для ремонта, к необходимости перекладок сборок и всей активной зоны и к облучению персонала. О проблемах на советских реакторах сказано ниже. Крупные реакторные установки в США возвели в Ханфорде (округ Бентон, штат Вашингтон) – практически весь старый городок выселили, снесли и построили на нём атомный комплекс и новый город.
Первый промышленный реактор В в Хэнфорде-США
«…Экспериментальный реактор Х-10 в Ок-Ридже представлял собой промежуточное звено между самым первым реактором из Чикаго и крупными реакторами, которые конструировались в Хэнфорде. Чикагский реактор генерировал совсем мало энергии – не больше ватта. Х-10 давал уже миллион ватт. Три хэнфордских реактора, обозначенные В, D и F, были созданы и эксплуатировались фирмой Дюпон. Они были рассчитаны на 250 миллионов ватт. Каждый реактор состоял из графитового цилиндра размером 8,5 на 11 метров, весил около 1200 тонн и содержал 2004 равноудаленных алюминиевых трубки, просверленные по всей длине. В этих трубах помещались урановые элементы – цилиндры диаметром около 2,5 см, заключенные в алюминиевую оболочку. В трубы накачивалась охлаждающая вода. Она обтекала урановые элементы со скоростью около 280 000 литров в минуту. Реактор предназначался исключительно для производства плутония – никаких попыток улавливания тепловой энергии, выделяемой реактором, и преобразования ее в электричество не предпринималось…» (См. Бэггот, см. [25] с. 169).
Промышленный реактор В фирмы Дюпон в Хэнфорде. Горизонтально расположенные трубы с тепловыделяющими элементами пронизывают активную зону отражателя из чистого графита. По трубам насосами прокачивается охлаждающая активную зону вода со скоростью 4,67 кубометра в с.
Поначалу реактор В работал нормально. Но затем реакция в нём стала угасать, пока не остановилась совсем. Через некоторое время физику Уиллеру стало ясно, что причиной остановки могли стать продукты распада, которые активно поглощали нейтроны, и реакция гасла.
Когда в 1938 году Ган и Штрассман обнаружили, что в результате бомбардировки урана нейтронами синтезируется барий, они открыли стабильный конечный продукт долгой и сложной серии ядерных реакций. Когда уран-235 захватывает нейтрон, делится нестабильное ядро урана-236. В ходе одной из возможных ядерных реакций получается цирконий (Zr-98), теллур (Те-135) и три нейтрона. Изотоп циркония радиоактивен, из него получается ниобий, а затем молибден. Аналогично радиоактивный изотоп теллура распадается сначала до йода, потом до ксенона, далее – до цезия и, наконец, до бария.
Уиллер решил, что если один из продуктов этих реакций имеет высокое сродство к нейтронам, то он будет ингибировать (тормозить, подавлять) ядерную реакцию, поглощая свободные нейтроны до тех пор, пока их не станет слишком мало и реакция остановится. Чем больше синтезируется «яда», тем сложнее поддерживать производительность реактора. В конечном счете «яд» подавит реакцию и реактор остановится. В апреле 1942 года Уиллер сделал еще некоторые расчеты и пришел к выводу, что самоотравление может стать серьезной проблемой лишь в том случае, если один из промежуточных продуктов реактора имеет сильный «аппетит» на медленные, «термические» нейтроны. Причем интенсивность захвата нейтронов у такого продукта должна быть примерно в 150 раз выше, чем у самого урана-235.
После проверки реактора «В» оказалось, что воды в нем нет. Теперь наиболее очевидной причиной его остановки представлялось самоотравление. Вскоре после полуночи с 27 на 28 сентября работа реактора возобновилась – около полудня он вновь выдавал девять миллионов ватт, а потом реакция снова стала затухать. Это явление, в свою очередь, свидетельствовало, что «яд» также радиоактивен и имеет период полураспада около 11 часов – примерно столько времени понадобилось, чтобы восстановить работу реактора. Уиллер проверил таблицу измеренных значений полураспада и обнаружил ядерного паразита. Это был изотоп ксенона Хе-135 (с периодом полураспада 9,1 часа по современным данным). Позже выяснилось, что он захватывал нейтроны примерно в 4000 раз активнее, чем уран-235! Продукты распада оставались в структуре металла (урана) и не улетучивались (даже если это был газ) – удалить их можно было только при переработке материалов тепловыделяющих сборок. Продукты распада вызывали разбухание топливных сборок и деформации их оболочек.
После того как проблему обнаружили, устранить ее оказалось относительно просто. Разумеется, физику ядерных реакций изменить было невозможно. Реактор в любом случае синтезировал бы ксенон-135 и сам себя отравлял. Решение было в следующем: в реактор понемногу добавляется урановое топливо – в результате при реакции будет гарантированно генерироваться больше нейтронов, чем сможет поглотить ксенон при равновесной концентрации. К счастью, конструкция реактора допускала такие незапланированные доработки. Для просверливания дополнительных трубок требовались бы значительные затраты и остановка реактора. Предусмотрительность Уиллера себя оправдала. Необходимое урановое топливо можно было добавлять в реактор без кардинальных конструкторских изменений. (см. [25] с. 170).
А проблемы с ксеноном-135 и с разбуханием топливных сборок ТВЭЛов остались в качестве «головной боли» при управлении и более совершенными реакторными установками.
В 1949 году в США уже запустили 4 промышленных реактора по наработке оружейного плутония с мощностью 250 МВт, причём два из них были пущены в сентябре и ноябре 1944 года, а один – в начале 1945 года. К концу 1949 года на этих реакторах было наработано около 700 кг оружейного плутония, в том числе к концу 1945 года – около 120 кг. Такие «темпы» введения реакторов говорили о том, что США намеревались производить атомные бомбы никак не в единичных экземплярах, а массово. Отметим, что СССР к концу 1949 году вряд ли располагал количеством плутония, заметно превышающим 10 кг (Андрюшин, см. [25], с. 38.), в частности, и потому, что к этому сроку в СССР было изготовлено только две атомные бомбы (одну взорвали 29 августа).
Конструкции первых американских атомных бомб
Первые американские бомбы были сделаны по двум разным технологиям, которые американцы развивали параллельно и «конкурентно», – два направления привели к неравнозначным успехам, а остальные направления «провалились» из-за слишком высоких затрат или нерешённых технических проблем. Одно направление – это обогащение урана до оружейного уровня не менее 90 %. Второе – это получение изотопа плутония-239 в ядерных реакторах.
В самом первом бомбе-устройстве «Штучка», взорванном на испытании «Тринити» – «Троица» в Аламогордо 16 июля, и в такой же бомбе, но с оболочкой и собственной автономной электросистемой «Толстяк» (взорванной над Нагасаки) применяли заряд из плутония-239. Заряд шаровой формы имел массу 6,4 кг. Этот плутоний получали в ядерных ректорах вначале с природным, а затем с низко-обогащённым ураном и с замедлителями нейтронов на графите (а после и на тяжёлой воде D2О). При поглощении нейтрона ядро изотопа природного урана-239 становилось ядром плутония-239, который и выделяли из продуктов деления реактора. Циклы превращений урана-238 в плутоний-239 и цикл превращения тория-232 в ядерное горючее Уран-233 включают захват ядром атома нейтрона (n,?) с последующим бета-распадом ?, – циклы следующие (n – нейтрон, ? – поглощение, ? – распад с излучением электрона):
U
(n,?)?
U
??
Np
??
Pu
– цикл Плутония-239
Th
(n,?)?
Th
??
Pa
??
U
– цикл Урана-233
В США плутоний-239 производился в Хэнфорде, штат Вашингтон и Саванне, штат Джорджия.
Оружейный уран в США производили на заводе К-25 с дополнительным обогащением на каллютроне Лоуренса, пока завод К-25 не достиг выхода изотопа с требуемой концентрацией.
Мы видим, – в качестве «ядерного горючего» для реакторов и зарядов для атомных бомб необходимо получить определённые изотопы урана и плутония. Однако при определённых условиях оказалось возможным получить цепную реакцию и в природном уране, если удавалось замедлить нейтроны, увеличить их захват атомами урана-235 и произвести в реакторах плутоний для бомб.
Принципиальное доказательство возможности создания атомной бомбы было не только теоретически, но и практически получено после осуществления цепной ядерной реакции (ЦЯР) в ядерном реакторе. В США первую цепную ядерную реакцию в реакторе американские физики во главе с Энрико Ферми получили 2 декабря 1942 г. в Чикаго (установка располагалась на территории студенческого стадиона). Коллектив И. В. Курчатова добился в СССР того же результата 25 декабря 1946 года. Вы видите, – между ЦЯР и первыми испытаниями бомб 16 июля 1945 и 29 августа 1949 и у США и у СССР прошло 2 года и 7 месяцев в обоих случаях плюс 17 дней у США и плюс 27 дней у СССР. Это реальный объективный срок развития данной научной разработки, который тогда заметно уменьшить было нельзя по объективным причинам. Причём обе эти разработки велись фактически в условиях и по логике «аврала» военного времени, – с полной отдачей сил и не жалея средств.
Урановая бомба «Малыш» – «пушечная» конструктивная схема (см. [5], c. 49)
Бомбы имели разную конструкцию. В «Малыше» сжатие заряда ядерной взрывчатки из урана-235 достигалось «пушечной» схемой, – выстрелом части заряда из пушки во вторую часть, являвшуюся мишенью, которая была заключена в толстую наружную оболочку – тампер из карбида бора (отражатель нейтронов и удерживающую заряд в начальное мгновение взрыва). В «Толстяке» заряд сжимался более сильно в результате направленного взрыва внешней взрывчатки, – заряд «имплозивного» типа из «линз» взрывчатки. Без сильного сжатия заряда простым соединением частей заряда в «критическую массу» ядерного горючего взрыв не мог получиться мощным ввиду быстрого распыления ядерного заряда в начальный момент взрыва. И даже при достигнутых американцами сжатиях заряда, он делился только частично, и КПД первых ядерных бомб был на уровне КПД «паровоза» или «автомобиля – порядка 1 % в «Малыше» и до 15 % в «Толстяке», а в более совершенных конструкциях бомб его удалось повысить. Примерно таким же невысоким был и КПД первых крупных баллистических ракет!
На рисунке бомбы «Малыш» красные части заряда – это «мишень» и «снаряд» внутреннего ствола гладкоствольной пушки с длиной ствола 1,8 м, калибром 164 мм. Заряд кордитного пороха 3.5 кг разгонял подвижную часть ядерного заряда в 38,5 кг в виде трубы из колец оружейного урана-235 до скорости 300 м/с. Неподвижная часть заряда в виде мишени-цилиндра из колец с меньшим диаметром, входившими во внутреннюю часть подвижного заряда, имела 25,6 кг урана-235. Общая масса заряда 64,1 кг превышала критическую. Вокруг неподвижной части располагался отражатель нейтронов и «держатель заряда» (тампер – замедлитель) с зазором 59 мм. Инициатор нейтронов выполнили из Бериллия и Полония-210. Полураспад Полония-210 всего 138 суток, поэтому при длительном хранении атомных бомб его надо или заменять, или хранить отдельно и вставлять только перед использованием бомбы. Это – «быстропортящийся» и весьма дорогой элемент, который нуждался в периодическом обновлении. Позже для источников нейтронов бомб стали применять другие вещества, например, на основе дейтеридов и третидов урана (см.[40], с. 180).
При быстром соединении частей заряда происходило его уплотнение и происходил взрыв. При этом распадалось около 0,7 кг урана – около 1 %. Остальная часть распылялась без распада. Дефект массы при взрыве составлял 600 мГ – энергетически от 13 до 18 кТ ТЭ. Масса бомбы 4400 кг, длина 3 м, диаметр 71 см. Взрыв произведён на высоте 576 м над землёй. Потери в Хиросиме (начальные и окончательные): 90–166 тыс. человек.
Примечание. В известном фильме «Девять дней одного года» отец спрашивает Гусева: «Ты «бомбу» делал?» И тот отвечает: «Делал, Батя. А если бы не делал, – так не было бы у нас этого разговора. И половины человечества в придачу…». А в другом фрагменте Гусев сообщает жене, что у него уже был случай, когда он «схватил» изрядную долю радиации. Когда делал эксперимент по определению критической массы «жидкого урана». А почему «жидкого»? Да потому, что в условиях сильного сжатия и высоких температур при инициализации ядерного взрыва металл заряда не может быть в твёрдом состоянии – он жидкий… Конечно, эта фраза – из художественного кинофильма, но в ней есть объективный физический смысл. Таких фраз в фильме немало. Это очень глубокий фильм, – смысл некоторых фраз из него дошёл до нас спустя много лет после первого просмотра ещё в детстве. В частности, слова Гусева дают ответ на вопрос, зачем нужны были огромные затраты на создание ЯО, и за что советские учёные-физики отдавали своё здоровье и свои жизни.
