Из истории советского атомного проекта
Демонстрация атомного заряда. За столом (слева направо): генерал Борис Ванников, Игорь Курчатов и Лаврентий Берия. Во втором ряду (слева направо): Мстислав Келдыш, Ефим Славский и Сергей Королев. Фрагмент панно на вокзале города Екатеринбурга
Предыстория
Конец 30-х — начало 40-х годов XX столетия ознаменовались выдающимися открытиями в области физики: деление тяжёлых ядер и возможность цепной реакции деления. Эти открытия означали, что перед человечеством открывается возможность практического использования нового мощного источника энергии — энергии деления ядер.
Однако военно-политическая обстановка в мире в этот период предопределила то, что усилия учёных ряда стран мира по поиску путей использования ядерной энергии вскоре оказались направленными в первую очередь на создание ядерного оружия.
Советские учёные не отставали от своих коллег в передовых странах Запада. Так, в 1939 г. вопрос о возможности осуществления ядерной цепной реакции обсуждался в СССР на IV Всесоюзном совещании по атомному ядру, состоявшемся 15–20 ноября 1939 г. в Харькове. В докладе по итогам указанного совещания И.М. Франк отмечал, что расчёты возможности осуществления цепной реакции «производились целым рядом исследователей, и, в частности, французские исследователи — Жолио, Перрен и другие пришли к выводу, что такая реакция возможна, и, следовательно, мы стоим на грани практического использования внутриатомной энергии».
В июне 1940 г. В. И. Вернадский и В. Г. Хлопин писали:
«Открытие в 1939 году явления деления ядра атома урана под действием нейтронов, сопровождающегося выделением огромных количеств энергии, и особенно тот факт, что процесс этот порождает возникновение новых нейтронов в количестве, превосходящем то, которое необходимо для того, чтобы его вызвать, впервые вплотную поставили вопрос о возможности использования внутриатомной энергии для нужд человечества».
Советские ученые обратились к правительству и отмечали, что использование внутриатомной энергии в корне изменит всю прикладную энергетику. Что за границей это хорошо понимают, и такие работы активно ведутся в США и Германии. Поэтому необходимо принять меры, чтобы СССР не отстал в этом вопросе.
Однако специальных правительственных решений по проблеме использования атомной энергии путём осуществления ядерной цепной реакции в 1940–1941 гг. в СССР принято не было. Работы в этом направлении координировались решениями Президиума АН СССР и созданной 30 июля 1940 г. Президиумом АН СССР Комиссии по проблеме урана под председательством В. Г. Хлопина.
К числу наиболее ярких довоенных достижений советских учёных в области ядерной физики, имевших непосредственное отношение к проблеме осуществления ядерной цепной реакции деления взрывного характера, можно назвать открытие К. А. Петржаком и Г. Н. Флёровым спонтанного деления урана, сопровождающегося вылетом нейтронов.
Первые шаги
С началом Великой Отечественной войны в СССР 30 июня 1941 г. создали чрезвычайный партийно-государственный орган — Государственный комитет обороны (ГКО). Уже 6 июля 1941 г. Комитет принял постановление о назначении председателя Комитета по делам высшей школы при СНК СССР С. В. Кафтанова уполномоченным ГКО по вопросам координации и усиления научной работы в области химии для нужд обороны.
На Кафтанова была возложена обязанность подготовки и внесения на утверждение ГКО предложений о внедрении в производство и на вооружение новых научных и технических достижений и изобретений в области взрывчатых веществ, других химических средств обороны и средств химической защиты. При уполномоченном ГКО Кафтанове был организован научно-технический совет из крупнейших учёных и специалистов, в состав которого вошли, в частности, А. Н. Бах, Н. Д. Зелинский, П. Л. Капица, С. С. Намёткин, А. П. Фрумкин. В задачи совета входило выдвижение и организация разработки новых тем, имеющих актуальное значение в деле обороны страны. Вскоре при Кафтанове была организована физическая комиссия, которую возглавил П. Л. Капица.
Физик Пётр Капица, вероятно, первым из советских учёных, который счёл необходимым публично предупредить об опасности, с которой связана возможность создания ядерного оружия.
Выступая на митинге, состоявшемся 12 октября 1941 г. в г. Москве в Колонном зале Дома Союзов по инициативе Антифашистского комитета советских учёных, Капица заявил:
«Одним из важных средств современной войны являются взрывчатые вещества. Наука указывает принципиальные возможности увеличить [их] взрывную силу в полтора-два раза. Но последнее время даёт нам ещё новые возможности использования внутриатомной энергии, об использовании которой писалось раньше только в фантастических романах… Теоретические подсчёты показывают, что если современная мощная бомба может, например, уничтожить целый квартал, то атомная бомба даже небольшого размера, если она осуществима, с лёгкостью могла бы уничтожить крупный столичный город с несколькими миллионами населения… Будущая война станет ещё более нетерпимой. Поэтому учёные должны сейчас предупредить людей об этой опасности, чтобы все общественные деятели мира напрягли все свои силы, чтобы уничтожить возможность дальнейшей войны, войны будущего…».
В 1941–1942 гг. работы по ядерному оружию предлагает начать выдающийся советский физик-ядерщик Георгий Флёров. Его идеи поддерживал и физик Игорь Курчатов.
В Москве уже имели данные о работах по атомному проекту в Германии, Британии и США. Из материалов, полученных по каналам НКВД СССР, следовало, что создание атомной бомбы реально, что, вероятно, она может быть создана ещё до окончания войны и, следовательно, повлиять на ход войны.
28 сентября 1942 г. Сталин утвердил распоряжение ГКО № 2352 сс «Об организации работ по урану».
Оно было принято всего лишь через полтора месяца после старта Манхэттенского проекта США (Американская «Троица»). Распоряжение ГКО предписывало:
«Обязать Академию наук СССР (акад. Иоффе) возобновить работы по исследованию осуществимости использования атомной энергии путём расщепления ядра урана и представить Государственному комитету обороны к 1 апреля 1943 года доклад о возможности создания урановой бомбы или уранового топлива…».
Распоряжение предусматривало организацию с этой целью при Академии наук СССР специальной лаборатории атомного ядра, создание лабораторных установок для разделения изотопов урана и проведение комплекса экспериментальных работ. Распоряжение обязывало СНК Татарской АССР предоставить Академии наук СССР в г. Казани помещение площадью 500 кв. м для размещения лаборатории атомного ядра и жилую площадь для 10 научных сотрудников.
Увеличение масштабов и повышение эффективности этих работ требовало принятия новых организационных мер. В феврале 1943 г. группу работников спецлаборатории атомного ядра было решено перевести из Казани в Москву. В столице в связи с постановлением ГКО создали специальную Лабораторию № 2 АН СССР — будущую Лабораторию измерительных приборов Академии наук СССР (ЛИПАН), затем Институт атомной энергии им. Курчатова. Её главой, естественно, стал Курчатов, будущий «отец» советской атомной бомбы.
Курчатов. Октябрь 1943 года.
Специальный комитет
Уже в 1943 г. в лаборатории Курчатова сделали вывод о возможности создания урановой бомбы и уранового топлива. Шла организация серьёзных научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ по всем аспектам проекта.
Кроме теоретической работы в 1944–1945 гг., шли работы по созданию физических установок: разработка методов промышленного производства тяжёлой воды, завершение строительства и пуск циклотрона, постройка модели уран-графитового котла, создание генератора нейтронов, проведение физических экспериментов, в том числе по получению плутония и изысканию методов его изучения.
Народный комиссариат химической промышленности М. Г. Первухина спроектировал в 1944 г. цех по производству тяжёлой воды и завод по производству шестифтористого урана (сырьё для установок по разделению изотопов урана), а Народный комиссариат цветной металлургии П. Ф. Ломако — обеспечивал получение на опытной установке 500 кг металлического урана, строил цех по производству металлического урана и должен был поставить в Лаборатории № 2 десятки тонн высококачественных графитовых блоков.
Ввиду особой важности работ по атомному проекту его курировал лично Лаврентий Берия. «Лучший управленец» этого времени.
Протокол заседания Специального комитета по использованию атомной энергии с решением о проведении испытания первой советской атомной бомбы
Атомные удары по Японии («Разрушение огнём») показывали, что хозяева США готовы начать атомную войну против СССР.
20 августа 1945 г. Сталин подписал постановление Государственного комитета обороны СССР № 9887сс/оп, которым атомному проекту СССР фактически был придан высший государственный приоритет. Постановление предусматривало создание новых государственных органов — Специального комитета при Государственном комитете обороны (в дальнейшем при Совете Народных Комиссаров и Совете Министров СССР) и Первого главного управления (ПГУ) при СНК (СМ) СССР, призванных руководить всеми работами по проблеме атомной энергии и наделённых широкими полномочиями. Распоряжения Специального комитета были обязательными к выполнению министерствами и ведомствами.
Специальный комитет возглавил Л. П. Берия, в его состав вошли Г. М. Маленков, Н. А. Вознесенский, Б. Л. Ванников, А. П. Завенягин, И. В. Курчатов, П. Л. Капица, В. А. Махнев, М. Г. Первухин. Начальником ПГУ был назначен Б. Л. Ванников.
На Специальный комитет была возложена организация всей деятельности по использованию атомной энергии в СССР: научно-исследовательских работ, разведки месторождений и добычи урана в СССР и за его пределами, создания атомной промышленности, атомно-энергетических установок, разработки и производства атомных бомб. Последняя задача являлась ключевой — её решению в первые годы реализации атомного проекта СССР были подчинены все другие задачи.
Специальный комитет стал подлинным штабом советского атомного проекта. Он рассматривал все наиболее принципиальные вопросы, возникавшие в ходе осуществления советского атомного проекта.
На заседаниях Специального комитета обсуждались, корректировались и одобрялись относящиеся к советскому атомному проекту проекты постановлений и распоряжений ГКО, СНК (СМ) СССР, которые представлялись затем на утверждение Сталину или подписывались Берией.
К моменту проведения испытания первой советской атомной бомбы было проведено 84 заседания Специального комитета. За период 1945–1949 гг. по вопросам советского атомного проекта было принято свыше 1000 постановлений и распоряжений ГКО, СНК и СМ СССР.
Советское руководство стремилось любой ценой ускорить испытание первой атомной бомбы, и ученые пошли по пути копирования американского ядерного устройства. К 1946 году Ю. Харитоном было подготовлено тактико-техническое задание на первую советскую атомную бомбу. Для выполнения этого задания решением правительства под наименованием КБ-11 в 1946 году был создан первый в стране научно-исследовательский центр по разработке и созданию атомного оружия.
Летом 1948 года под Челябинском завершилось сооружение первого промышленного атомного реактора. Через несколько месяцев заработал радиохимический завод по выделению плутония из урана. Пуск этих двух предприятий позволил приступить к изготовлению и испытанию ядерной бомбы.
29 августа 1949 года на ядерном полигоне под Семипалатинском был произведен взрыв первой в СССР атомной бомбы.
В итоге советское руководство во главе со Сталиным создало ядерный щит и меч, спасая Советскую цивилизацию от новой агрессии Запада во главе с США.
Первая советская атомная бомба (макет) в музее ВНИИЭФ в городе Саров, бывший Арзамас-16
Информация