Снегов Александрович - Творцы

Зато стала ясно, что гомогенная — всюду однородная — смесь урана с графитом менее эффективна, чем гетерогенная, то есть такая, где уран расположен в графите кусками и где, стало быть, полностью используется «эффект комковатости». Перед теоретиками встала задача создать теорию гетерогенного атомного котла. И они немедля приступили к делу. Теоретики составляли дружную творческую группу. Ей можно было поручить и ей под силу было решать все задачи, выдвигаемые экспериментаторами. Курчатов наконец осуществлял то, что задумывал еще до войны, — теоретики составляли с экспериментаторами единый творческий коллектив.

У них пока не было официального руководителя по должности. Еще не появился обширный теоретический сектор, возглавляемый начальником, назначаемым по приказу. Это было содружество равных. Но и среди равных есть первые. Таким первым в группе теоретиков стал, как и предполагал заранее Курчатов, Яков Борисович Зельдович. Своеобразие его положения состояло в том, что он пока отнюдь не отдавал себя полностью Лаборатории № 2, не возглавлял ни один из ее секторов — их число уже доходило до десяти. Он был консультант, выпрошенный из Института химической физики на полставки, он по-прежнему официально числился у химфизиков, приходил к ядерщикам лишь на семинары, на вызовы, на доклады, на совещания, на беседы. Он не был главой группы теоретиков — он был душой этой группы.

В начале 1944 года с Ленинграда сняли блокаду. Эвакуированные из него научные учреждения стали возвращаться обратно. Если бы и химфизики возвратились в Ленинград, это составило бы для Курчатова сложности и неудобства — многие из химфизиков, не один Зельдович, уже сотрудничали с ним. Но правительство согласилось с директором Института химфизики, что институт должен разместиться в Москве. Переезд в Москву совершился торжественно. Химфизики шутили, что поселяются в «Ноевом ковчеге» — им предоставили бывший особняк купца Ноева. Великолепные условия — высокий берег Москвы-реки, прекрасная зелень находившегося тут же цветоводства, роскошное здание антропологического музея, переехавшего в другое место, — здесь вполне можно было создать то, что выспренно называлось еще недавно «храмом науки», но что в середине двадцатого века с неменьшим основанием можно было наименовать «производственным цехом науки». И хоть пешком от нового обиталища химфизиков до Лаборатории № 2 добраться было непросто, автобусы и метро делали разделявшее их расстояние несущественным — совмещать работу в этих двух учреждениях было возможно.

И, естественно продолжая начатые еще до войны работы, Зельдович разрабатывал общую теорию атомного котла. Как он и предугадывал, надеясь на возвращение к урановым исследованиям, опыт, накопленный при экспериментировании с порохами, очень теперь пригодился. В отличие от чистого теоретика Померанчука, деятельно трудившегося в их группе, Зельдович, как и третий участник группы, Исай Гуревич, соединял дарование теоретика с незаурядным экспериментальным умением. Оба они, Зельдович и Гуревич, в этом отношении лично сочетали в себе те свойства, какие Курчатов считал необходимыми иметь в единстве в коллективе — непрерывное теоретическое осмысление постоянно проводившихся экспериментов. А четвертый участник группы, тоже из «чистых теоретиков», Василий Фурсов, продолжал и завершал работы, начинавшиеся его коллегами. Между теоретиками вскоре само собой установилось, своеобразное разделение труда. Общие принципы работы ядерного реактора исследовал Зельдович. Померанчук с Гуревичем конкретизировали эти общие принципы применительно к уран-графитовому котлу, Фурсов вел теоретический обсчет реально создаваемого котла, устанавливая соответствия а расхождения теоретических данных и эксперимента.

И то, что вначале было названо в опытах Флерова и Давиденко «эффектом комковатости», Померанчук с Гуревичем быстро превратили в теорию «блок-эффекта». Эксперимент показывал, что уран в реакторе надо размещать компактными кусками и разделять блоками из сплошного графита. Померанчук с Гуревичем высчитали и оптимальный размер урановых и графитовых блоков: графит в форме обычных кирпичей, но раза в два побольше, уран в виде цилиндриков по 3–4 сантиметра диаметром, 15–20 сантиметров в длину. В такой конструкции быстрые нейтроны, вырывающиеся из урановых блочков при делении ядер, замедлялись в графитовых кирпичах ниже вредных резонансных скоростей и снова врывались в урановые цилиндрики, чтобы делить легкий изотоп, а не напрасно поглощаться в тяжелом.

Эксперименты Флерова и Давиденко, теория «блок-эффекта» Померанчука и Гуревича дали Курчатову возможность сразу избежать тех трудностей, с которыми долго боролись немцы, промедлившие с разработкой конструкции «гетерогенного реактора». Но авторы «блок-эффекта» тогда еще не знали об этом. Не знали они того, что такой же «гетерогенный» способ укладки урана и графита применили в своем первом котле американцы. И еще меньше молодые теоретики могли знать, что через десять лет, когда работы по ядерной энергии частично рассекретят, об их теоретическом исследовании будут докладывать на международной конференции в Женеве — и доклад вызовет немалый интерес: все ядерщики мира будут поражены, что в двух разных странах, при совершенно непохожих условиях работы, две совершенно разные по уже завоеванному научному авторитету группы ядерщиков, решая одну и ту же задачу, самостоятельно придут к одному и тому же решению.

Панасюк, начавший еще в Пыжевском выкладывать уран-графитовую призму, мог работать с открытыми глазами, а не вслепую. И уже было вчерне ясно, каким будет пер вый опытный реактор — его мощность, величина, примерное количество графита и урана, размеры здания, в котором его разместят, — здание начали строить немедленно по переезде в Покровское-Стрешнево. А пока постоянное здание воздвигали, напротив красного дома — впрочем, на достаточном отдалении — поставили обширную, как барак, армейскую палатку — в ней развернули эксперименты с уран-графитовыми призмами. У входа в брезентовую лабораторию стоял часовой. Часовые скоро перестали вглядываться в фотографии, люди приходили все те же — сам Борода, Панасюк, Правдюк, Гончаров, Дубовский… Прибегали теоретики Померанчук, Гуревич, Фурсов — проверить, идет ли эксперимент согласно разработанной ими теории. Новые данные позволяли уточнять расчеты, новые расчеты указывали, чего ждать от следующих экспериментов. Сюда доставлялись прибывавшие с заводов — пока без особой спешки — партии заказанного графита, уран в форме прессованной окиси. Здесь, на массивном столе, Панасюк воздвиг массивную призму высотой в несколько метров из графита, а в призме были сделаны отверстия для вмещения в нее урановых стерженьков и бериллиевой «нейтронной пушки». На вершине призмы определялось полное поглощение нейтронов — и это показывало, годится ли доставленный графит для реактора.