Николай Карпан - Чернобыль. Месть мирного атома

В ноябре 1941 года урановый проект перерос рамки НДРК и был непосредственно подчинен Управлению научных исследований и разработок (ОСРД), одним из подразделений которого стал НДРК. Одновременно Буш, который возглавлял ОСРД, создал планирующий совет для проектирования опытных заводов и, в последствии, промышленных комбинатов.

Следует особо отметить, что решение Белого дома о выделении средств и ресурсов на создание атомного оружия было принято 6 декабря 1941 года, то есть за день до объявления начала войны с Японией. Это случилось также за один день до нападения японских сил на флот США в Пирл-Харборе и, значит, формально никак с этой войной связано не было.

Итак, с 6 декабря 1941 года Белый дом начал направлять крупные средства на исследования по проекту атомной бомбы. Лицами, способствовавшими принятию президентом Рузвельтом решения о создании атомного оружия, были в первую очередь Ванневар Буш -председатель Управления научных исследований и разработок и Джеймс

Б. Конэнт - председатель Национального комитета по оборонным научно-исследовательским работам.

17 июня 1942 года Буш направил президенту подробный доклад, в котором обосновывалась реальность проекта создания атомного оружия. Описывая далее возможности современной науки и промышленности, и направления конкретных работ в рамках этого проекта он выражал уверенность, что при благоприятных обстоятельствах это оружие можно изготовить за столь короткое время, которое даст возможность оказать влияние на исход войны. Доклад Буша был одобрен президентом США.

Генеральная задача, поставленная президентом перед американскими специалистами, имела две цели: во-первых, создать оружие способное обеспечить победу в войне, и, во-вторых, сделать это раньше других. Чтобы достичь этих целей, все работы нужно было максимально ускорить.

С пуском в США (1942 год) первого в мире атомного реактора эйнштейновское соотношение Е=тс 2получило практическое воплощение. Как он с самого начала и полагал, эта формула из его теории относительности, разработанной в 1905 году, нашла свое подтверждение именно в процессе деления атома. Однако сам Эйнштейн не участвовал в работе по созданию атомной бомбы, хотя в 1940 году его занесли в список тех, кто может быть привлечен к её разработке, и даже поручили ФБР проверить лояльность кандидата. Итоги проверки Гувер изложил в письме, в котором была кратко перечислена прежняя антивоенная и "левацкая" деятельность знаменитого физика. Это плохо характеризовало Эйнштейна, и после выводов Гувера руководители проекта были вынуждены исключить знаменитого физика из списка кандидатов в команду «атомщиков».

Другие «соавторы» вышеописанного письма Президенту США -Ферми, Сциллард и Вигнер - увлеченно работали над созданием бомбы с самого начала. Зная, что работа над проектом ведется с размахом и очень упорно, Эйнштейн, наверное, испытывал разочарование, что остался в стороне от столь перспективной деятельности. И возможно по этой причине в 1943 году Эйнштейн неожиданно согласился на предложение Военно-морского флота США поработать на них в качестве консультанта по взрывчатым веществам большой мощности [6].

В начале работы о масштабах проекта не было ясного представления. Никто не мог даже предполагать, что в нем будет участвовать более 120 тысяч человек и расходы превысят всякие ожидания. В результате окончательного подсчета, выполненного после завершения работ по Манхэттенскому проекту, общая сумма затрат (по официальной версии) составила два миллиарда долларов. По неофициальным расчетам, которых мы коснемся далее, затраты были намного выше.

Все работы по изготовлению атомного оружия были поручены армии, в наше время они известны под общим названием «Манхэттенского проекта». Это кодовое название было взято от названия Манхэттенского инженерного округа, который считался главным производителем инженерно-строительных работ. Руководителем проекта был назначен бригадный генерал Лесли Гровс, написавший книгу об истории создания первой американской атомной бомбы [7].

Общая ответственность за разработку атомной бомбы была возложена на Артура Комптона, который в июле 1942 года назначил Роберта Оппенгеймера непосредственным руководителем научных разработок по бомбе, проводившихся в лос-аламосской лаборатории.

Лос-Аламос, лаборатория атомной бомбы США, возникла посередине пустыни Нью-Мексико, на недоступном высоком плато. Атомщики под руководством Роберта Оппенгеймера работали здесь над созданием атомного взрывчатого вещества. Было рассчитано, что оно может взорваться только при наборе определенной критической массы делящихся изотопов, которая может быть образована соединением двух частей в виде полусфер, выполненных из этого вещества. Необходимо было очень быстро соединять эти две полусферы, чтобы нейтроны мгновенно, с взрывной скоростью начали инициировать цепную реакцию деления ядер. С самого начала предполагалось, что этим веществом будет уран-235 или 94-й элемент таблицы Менделеева (плутоний), причем для бомбы требовалось несколько (до 20) килограммов этих веществ очень высокой чистоты (т.е. без посторонних примесей).

Справка для подготовленных читателей:

Оружейный уран. Природный уран состоит из трех изотопов: и 2з8, V235 и и 234 с их процентным содержанием: 99,284; 0,711 и 0,0055% соответственно. Делящимся под действием тепловых нейтронов является уран-235. Его процентное содержание в смеси изотопов урана может быть повышено методами газодиффузионного разделения изотопов или применением специальных ультрацентрифуг. Уран с обогащением по 1] 2з5 до 20% называют низкообогащенным ураном (НОУ). При обогащении в диапазоне 3-5% уран называют энергетическим, поскольку именно с таким обогащением по и235 он служит топливным сырьем для энергетических реакторов действующих АЭС. Уран с 20% и большим содержанием и235 классифицируется как высокообогащенный уран (ВОУ). Он используется, в основном, в составе тепловыделяющих элементов (ТВЭЛ) всех корабельных ядерных реакторов и реакторов-размножителей на быстрых нейтронах, а также реакторов производящих тритий и в загрузке некоторых исследовательских реакторов. И, наконец, уран, обогащенный по и 235более 90% - является так называемым оружейных ураном (ОрУ).

Для изготовления ядерного взрывного устройства (боезаряда) требуется от 12 до 20 кг ОрУ, в зависимости от его модификации.

Плутоний (Ри). Ри получают из облученного в реакторе природного урана. На специальном химико-технологическом комплексе плутоний отделяют от остатков невыгоревшего урана, а также от продуктов его деления и распада. При этом во всех случаях, когда говорится о плутонии, имеется в виду смесь известных его 15 изотопов с массовыми числами от 232 до 246. Из них только два получили широкое практическое применение: Ри 2з8 используется для создания компактных термоэлектрических генераторов и Ри 239- для создания ядерного оружия. Искусственно получаемый плутоний считается одним из наиболее опасных радиоактивных веществ. Его удельная активность в 200 ООО раз выше, чем у изотопов урана, а допустимое содержание в живых организмах измеряется лишь миллиардными долями грамма.