Рональд Кларк - Рождение бомбы

Утром в страстную пятницу 1939 г., вскоре после того, как Ферми написал адмиралу Хуперу относительно возможности использования ядерного деления для изготовления оружия и когда Германия уже схватила в свои когти Чехословакию, кольцо радарных установок, сооруженных вдоль британского побережья, вступило в действие. К этому времени у большинства британских ученых не могло больше оставаться сомнений в том, что война теперь практически неизбежна. Все мысли и усилия надо было концентрировать на радаре, единственном средстве, которое, казалось, могло дать некоторые шансы на успешную защиту от ожидавшихся массированных воздушных атак.

Такое сосредоточение усилии британских физиков не исключало, конечно, ядерных исследований; но это неизбежно отодвигало их назад в списке очередности, увеличивавшемся всю весну и лето 1939 г. Попытку продолжать французские эксперименты фактически предпринял лишь Дж. П. Томсон, и замечательно, что она была сделана в Имперском колледже науки и техники, где Томсон был профессором физики, а Тизард — ректором.

Дж. П. Томсон—сын великого Дж. Томсона — видел войну в полной мере раньше, когда в 1914 г. отказался от чтения лекций и вступил в армию. Томсон возвратился в Кембридж после войны, выполнил в Кавендишской лаборатории экспериментальные исследования по аэродинамике, где еще его отец работал вместе с Резерфордом, и в 1930 г. был назначен профессором физики в Имперском колледже науки и техники.

Именно здесь Томсон прочитал в журнале «Нэйчур» о работах коллектива Жолио-Кюри в Париже. «Я начал думать о некоторых экспериментах с ураном,— рассказывает он теперь.— И то, о чем думал, представляло нечто большее, чем чисто академические исследования, поскольку в основе моих

раздумий лежали мысли о возможности создания оружия».

Для проведения экспериментов Томсону требовалось относительно большое количество окиси урана. «Мне нужна была примерно тонна этого материала,— вспоминает ученый.— Он применялся в керамической промышленности, и я воображал, что фирме, изготовляющей керамику, такого количества могло хватить на год, т. е. в моем представлении это было не так- уж много». Однако получить тонну окиси урана Томсону удалось лишь к концу мая. Ему пришлось обратиться к Тизарду, который в свою очередь обратился к Дэвиду Пай, директору исследовательской организации при министерстве авиации. Проф. Пай решил, что эксперименты стоят того, и 22 мая Томсон получил письмо от него с сообщением, что одна тонна черной окиси урана ожидает его на складе ВВС в Хаммерсмите.

Вскоре окись урана была получена, и эксперименты начались. Они планировались и направлялись Томсоном и осуществлялись им самим и некоторыми другими физиками во главе с проф. П. Мууном, молодым ученым, лишь недавно назначенным профессором физики в Бирмингамском университете. Университет «отдал Мууна взаймы». Целью экспериментов было получение ответа на вопрос: можно ли осуществить продолжительную цепную реакцию, используя окись урана и воду или парафин в качестве замедлителя? «Наша основная работа заключалась в размещении окиси урана в чугунных сферах различных размеров,— рассказывает Томсон.—Что касается парафинового замедлителя, то мы пользовались пачками обычных елочных свечек, располагая их по-разному внутри сфер».

Главная проблема состояла в том, чтобы найти такие варианты комбинаций окиси и замедлителя, которые обеспечили бы желаемое размножение нейтронов. Проходило лето, и становилось все более и более очевидным, что получение цепной реакции в уране таким способом — дело не легкое, факт, как указывает проф. Муун, достаточно хорошо осознанный к началу войны. И к концу августа стало казаться, по крайней мере Томсону и его сотрудникам, что перспектива использования ядерной энергии была все еще отдаленной.

«Для ее использования в военное время надо было пройти две стадии,— рассказывает Томсон.— Первая — это осуществить цепную реакцию, сопровождаемую выделением энергии в больших и, возможно, контролируемых количествах; вторая — сделать процесс настолько быстрым, чтобы заметная часть энергии успела выделиться до того, как все устройство разлетится и реакция прекратится». Вторая стадия и есть не что иное, как «атомная бомба». Первая, т. е. получение контролируемой ядерной энергии, вскоре стала известна большинству физиков-ядерщиков из описания реактора.

«К началу войны мы установили, что непрерывная цепь реакций при использовании окиси урана и обычной воды или парафина невозможна,— вспоминает Томсон.— Правда, может быть, это и удалось бы, если применить тяжелую воду, но в Британии ее в больших количествах не имелось, и особенная ценность одной первой стадии казалась слишком сомнительной, чтобы судить о целесообразности дальнейшей работы над ней во время войны. Вторая стадия также была почти невозможной, и, если такое заключение сегодня выглядит, как результат постыдной слепоты, я могу только сослаться на наиболее выдающихся физиков Германии, которые к концу войны думали то же самое».

Такие пессимистические, но, видимо, достаточно хорошо обоснованные взгляды сказались на содержании письма, направленного в конце лета Черчиллем (после консультации с проф. Линдеманном) Кингсли Вууду—государственному секретарю по авиации.

«Несколько недель назад,— говорилось в письме,— одна из воскресных газет поместила статью об огромных количествах энергии, которую можно выделить из урана с помощью недавно открытых цепных процессов, возникающих при расщеплении атома урана нейтронами. На первый взгляд могло показаться, что это предвещает появление новых взрывчатых веществ сокрушительной мощности...

Возможно, что будут умышленно распускаться слухи (как делается всегда, когда усиливается международная напряженность) относительно использования этого процесса для производства какого-то ужасающего нового секретного взрывчатого вещества, способного смести Лондон с лица земли. Несомненно, что «пятая колонна» попытается повлиять на нас и посредством этой угрозы посеять дух капитуляции. По этой причине категорически необходимо установить истинное положение дел.

Во-первых, самые лучшие авторитеты считают, что лишь небольшая составная часть урана эффективно участвует в этих процессах. Использование же их в крупных масштабах — дело многих лет. Во-вторых, цепная реакция возможна лишь в том случае, если уран собран в большую массу. По мере нарастания энергии масса будет взрываться с умеренной детонацией, до того как произойдут какие-либо сильные эффекты. Это может оказаться тем же. что и современные взрывчатые вещества, и маловероятно, чтобы могло произойти что-нибудь значительно более опасное. В-третьих, данные эксперименты не могут быть проведены в малом масштабе. Если бы они были успешно выполнены в большом масштабе (т. е. с результатами, которые угрожали бы нам вне зависимости от шантажа), то это невозможно было удержать в секрете и мы бы угнали о них. В-четвертых, на территории Чехословакии, контролируемой Берлином, урана имеется сравнительно немного.