Рональд Кларк - Рождение бомбы

Налицо было скорее инстинктивное, чем обдуманное, нежелание участвовать в создании оружия такой небывалой мощности; но наряду с этим среди беглецов из Германии преобладало понимание того, насколько опасным будет положение, если Германия станет первой страной, имеющей атомную бомбу.

Однако, несмотря на тревоги и сомнения среди определенных кругов ученых — ощущения, которым предстояло и дальше расти и распространяться, когда стало ясно, как и против кого бомба будет использована, «новобранцы» для разработок все же нашлись, и весной 1940 г. они взялись за дело серьезно.

Наиболее важные теоретические вопросы были связаны с определением сечения захвата самого ядра и размерами критической массы для урана-235. Определение сечения проводилось сначала исключительно в Ливерпульском университете. Здесь Чедвик и его коллектив продолжали, теперь уже в официальном порядке, работу, которой они занимались несколько месяцев как частной. Официальная поддержка сначала носила скорее моральный характер, чем финансовый. То, что работа была на ходу и ее можно было продолжать в нужных масштабах, объяснялось лишь гибкостью университетской организации и крупной промышленной группы, обеспечивавшей исследования необходимым сырьем и списывавшей его стоимость на общий счет научных исследований. Несколько позже, когда работа развернулась еще больше и возникли новые проблемы, было решено привлечь к работам и Кавендишскую лабораторию.

В Кембридже в исследования включились два замечательных человека. Одним из них был проф. Норман Фезер, присоединившийся к кавендишскому коллективу в начале войны, во время работы над радаром, и взявшийся теперь за организацию лаборатории и планирование се деятельности, другим— Эгон Вретчер, блестящий шведский физик, впервые прибывший в Англию в 1930 г. Резерфорд пригласил его работать в Кавендишскую лабораторию; но из-за того, что он был иностранцем, его, конечно, нельзя было привлекать к работе над радаром.

В начале войны ему доверили руководство лабораторией высоких напряжений; по предложению Кокфорта ему незадолго до начала работ по программе «Мауд Комиттн» поручили измерения ядерных сечений захвата. Теоретические положения проблемы разрабатывались в Бирмингеме сначала одним Пайерлсом, поскольку Фриш был назначен в ливерпульский коллектив. Еще до формального образования «Мауд Комиттн» состоялся обмен информацией между группой Пайерлеа — Фриша в Бирмингеме, если можно гак ее назвать, и группой Чедвика в Ливерпуле. Пайерлс и Фриш сначала отправились в Ливерпуль, надеясь получить у Чедвика гексафторид урана, необходимый им для работы. Ученый только спросил их: «Как много вам нужно?»

Когда Фриша перевели в Ливерпуль, Пайерлс некоторое время выполнял работу один, сочетая ее с обычными профессорскими обязанностями. «Мне пришлось объяснить руководству, что я не мог дальше печатать сам все свои документы,— рассказывает он.— Я просил, хотя бы на неполный рабочий день, секретаря, и это было разрешено».

Позднее появились и счетные машины, и много вычислителей-операторов. Этими операторами были математики, выпускники или еще студенты, но уже прослушавшие соответствующую часть курса математики. Они должны были делать более или менее шаблонные вычисления, входившие в теоретические разработки Пайерлеа. Многие из этих операторов впоследствии выполняли не совсем обычные обязанности, но им ничего не говорилось о назначении их работы.

В конце концов стало ясно, что в Бирмингаме ученых не хватает и найти их будет нелегко. Незадолго до начала войны Королевское общество и министерство труда совместно составили картотеку. Ко времени, о котором идет рассказ, она насчитывала всего только пять тысяч имен людей, большинство которых уже было занято. Остальных по тем или другим причинам нельзя было привлечь к участию в осуществлении британской программы исследований. То, что их научная квалификация была достаточно высока, хорошо видно на примере одного молодого человека, присланного к Пайерлсу.

Этот юноша родился в России от родителей разных национальностей и принял британское подданство. Он был болен и потому не имел работы. Во время беседы молодой человек произвел хорошее впечатление на Пайерлеа, но последний хотел убедиться: полностью ли кандидат представляет себе трудности той работы, которою ему предстоит выполнять? С этой целью Пайерлс написал на листе бумаги одно из уравнений, решить которое он сам в течение некоторого времени затруднялся.

«Он отправился домой,— рассказывает Пайерлс,— а на следующее утро от него по почте пришло письмо с решением уравнения. Он решил его в поезде!» Этот человек, войдя в бирмингамский коллектив, работал в нем, участвуя в британской программе ядерных исследований.

Коллективы Чедвика в Ливерпуле и Пайерлса в Бирмингеме имели дело с относительно секретными вопросами, касавшимися ядерного оружия, характеристики взрыва и вычисления размеров разрушений, которые он мог причинить. Крайне важным был вопрос о получении самой ядерной взрывчатки. Возможность изготовления бомбы теперь зависела целиком — или это так казалось в 1940 г.— от того, удастся или нет получить в достаточном количестве уран-235. Поэтому теперь нам следует рассмотреть, как же «Мауд Комитти» решал эту задачу. Прослеживая развитие самой идеи бомбы, мы обнаружим, что ее зарождение и начало работ были неофициальными, носили случайный характер и в первые месяцы войны зачастую направлялись только счастливым стечением обстоятельств.

Более чем за двадцать лет до этого вопрос о разделении изотопов рассматривался в статье Астона и Линдеманна, который консультировал Черчилля относительно урановой бомбы незадолго до войны, а потом руководил британскими военными научными разработками. В статье рассматривались различные методы, годные для теоретического решения проблем, но вряд ли они давали что-нибудь конкретное для преодоления практических трудностей. Трудности, грозившие превратить в утопию всю идею ядерного оружия, заключались в том, что два изотопа химически одинаковы и, следовательно, никакими химическими методами их нельзя отделить друг от друга. Фриш, сразу же инстинктивно почувствовавший что проблема разделения изотопов является ключевой для использования ядерной энергии, очень наглядно описал ситуацию, как она представлялась ему в начале 1940 г.

«Можно было думать о разделении изотопов в лабораторных масштабах,— говорит он,— но получаемые теми или иными методами количества были ничтожными. Осуществить же разделение в промышленных масштабах и получать изотопы хотя бы фунтами было совершенно другим делом. Эго подобно тому, как если бы врачу, изготовившему с огромным трудом крупицу нового лекарства, сказали: «А теперь, доктор, мы хотели бы иметь его в количествах, достаточных для того, чтобы мостить им улицы». Разница, действительно, была именно такого порядка».