Игорь Андрюшин - Решающий шаг к миру. Водородная бомба с атомным обжатием РДС-37

Решение:

1. План разработки проблемы АО с подробной пояснительной запиской представить на утверждение в СМ СССР отдельно от общего плана работ КБ-11.

2. Разрешить проведение разработки модельной системы для опыта в 1955 г. до утверждения плана».

Из следующих этапов разработки РДС-37 отметим выпуск технического задания на разработку РДС-37. Техническое задание на конструирование РДС-40 (37), предназначенное для проверки научных принципов, положенных в основу изделий с атомным обжатием, было выпущено А.Д. Сахаровым, Д.А. Франк-Каменецким и Л.П. Феоктистовым 03.02.55 и направлено в адрес Ю.Б. Харитона. ТЗ составлено в достаточно общем виде (всего 2 страницы и схематический чертеж) /7, с. 307/.

Интересным является проект постановления СМ СССР от 1-2 февраля 1955 г. /7, с. 305/, подготовленный Ю.Б. Харитоном, А.Д. Сахаровым, Я.Б. Зельдовичем: «В целях ликвидации отставания в области создания мощного водородного оружия с малыми затратами тяжелых активных веществ Совет министров СССР постановляет:

1. Обязать Министерство среднего машиностроения:

а) провести в 1955 г. научно-исследовательские работы по разработке конструкции водородного оружия, основанной на принципе атомного обжатия легких веществ, лития-6 и дейтерия (см. план работ КБ-11 — Приложение № 12);

б) представить к 1 июля 1955 г. в Совет министров СССР соображения о проведении экспериментального взрыва для проверки принципа атомного обжатия в 1955г.;

в) изготовить до 1 апреля 1955 г. 6 кг урана-233 для снаряжения опытных систем с атомным обжатием.

2. Обязать Академию наук СССР провести в Отделении прикладной математики (академика т. Келдыша) расчетно-теоретические работы (см. план работ ОПМ МИАН — Приложение № 22):

а) по устройству, предназначенному для экспериментальной проверки принципа атомного обжатия (до 01.VII.55r.);

б) по техническим показателям изделий с применением принципа атомного обжатия (до 01.1.1956 г.).

Исполнитель Трутнев Ю.А.; маш. 9/36оп. 27/155 г».

Уже 16 февраля Президиум ЦК КПСС утвердил предложения МСМ «о разработке мощной водородной бомбы, основанной на принципе окружения», а 17 февраля 1955 г. вышел приказ министра МСМ В.А. Малышева о разработке и испытании новой водородной бомбы /7, с. 311/. 24 февраля 1955 г. Д.А. Франк-Каменецкий и Г.М. Гандельман выпустили отчет о работах по проблеме АО за 1954 г., в котором достаточно полно излагаются результаты расчетов по АО и конструкторская схема А.О. 3 марта 1955 г. А.Д. Сахаров, Я.Б. Зельдович, Ю.Н. Бабаев и Л.П. Феоктистов отправили в МИАН задание на расчет распространения излучения в соответствии с чертежом РДС-37. Одновременно велись работы по исследованию различных путей развития принципа радиационной имплозии и физических схем термоядерных зарядов на его основе. 8 марта 1955 г. В.И. Ритус предложил схему АО с двойным обжатием /7, с. 331/.

Следует подчеркнуть, что в 1955 г., кроме разработки РДС-37, велась масштабная работа по другим направлениям. План работ на 1955 г. определял разработку 5 ядерных зарядов, 8 ядерных боеприпасов.

«О некоторых возможностях применения малого термоядерного заряда

Для атомного обжатия большого количества легкого вещества, по-видимому, целесообразно использовать в качестве обжимающего изделия систему из обычного изделия и маленького термоядерного заряда, так что вся система в целом будет выглядеть, как на рис. 11. <���…>

После взрыва “7” происходит АО термоядерных зарядов “2” и “3”. <���… >

Такое растущее со временем давление приводит, как известно, к значительно лучшему обжатию изделия “3”, чем давление, спадающее со временем.

Ниже приводятся некоторые расчеты обжатия и КПД конкретного малого термоядерного заряда».

Следует подчеркнуть, что в 1955 г., кроме разработки РДС-37, велась масштабная работа по другим направлениям. План работ на 1955 г. определял разработку 5 ядерных зарядов, 8 ядерных боеприпасов.

26 мая 1955 г. Ю.Б. Харитон, А.Д. Сахаров, Я.Б. Зельдович выпустили в одном экземпляре «Предложение по испытанию опытного устройства для проверки принципа окружения» /7, с. 362/:

«Основной задачей 1-го полугодия, согласно плану, является конструирование опытного устройства для проверки принципа окружения. В настоящее время конструкция устройства в основном определилась и приведены основные данные работы устройства. Ожидаемая мощность взрыва около 1 Мт, точность ± 40%, из них 40% — за счет горения U-235.

Для удобства проведения испытаний изделие оформлено в виде авиабомбы в габарите РДС-6СД и близкого веса (5570 кг).

Дальнейшие теоретические работы предполагается проводить в следующих направлениях:

а) конструирование изделия мощностью 10-25 мегатонн (диаметр миделя до 2,3 м, вес до 25 тонн), размер, вес, количество активного вещества должны быть уточнены, исходя из того, чтобы носитель был в состоянии донести груз на расстояние порядка 8000 км;

б) конструирование изделия в габарите и весе РДС-6СД, которое должно отличаться от предлагаемого устройства большей мощностью и экономичностью, а также возможностью применения его в голове ракеты Р- 7.

В ходе проектирования опытного устройства в течение января-мая 1955 г. были проделаны следующие работы:

1. Рассчитан процесс атомного взрыва и выхода энергии в виде излучения в двух вариантах основного заряда первичного изделия.

2. Рассмотрены тепловые процессы и расширение материала стенок кожуха при воздействии на них излучения высокой температуры.

Даны формулы для количества испаренного вещества, скорости ударной волны и других величин в зависимости от температуры и времени.

Для расчета мощности взрыва был заново рассмотрен вопрос об эффективных значениях нейтронных констант, входящих в расчет.

3. Рассчитан процесс ядерной реакции в нескольких вариантах основных изделий с различным расположением слоев и различным их сжатием к моменту начала ядерной реакции».

8 июля 1955 г. был выпущен отчет «Опытное устройство для проверки принципа окружения (расчетно-теоретические работы)», который является итоговым материалом по определению характеристик основных физических процессов, протекающих в РДС-37, его физических параметров, включая прогнозируемое энерговыделение/7, с. 377/.