Немецкие физики первые начали работу по созданию атомной бомбы, но до самого
конца войны союзники по антигитлеровской коалиции не имели точных сведений о
том, на каком этапе находятся эти работы. Ученые-атомники США, среди которых
было много эмигрантов из Европы, опасались, что фашисты создадут ядерное
оружие прежде, чем закончится война, и сделали все возможное, чтобы
развернуть аналогичные разработки в США. Они начинали работать над бомбой,
руководствуясь высокими побуждениями: такое оружие было необходимо на случай,
если гитлеровская армия получит его первой и использует на полях сражений. Но
когда они завершили свое дело, стало ясно, что у фашистов бомбы нет и не
будет и Германия на пороге полного поражения.
Но тут вмешались американские политики и военные, решившие подвергнуть
атомной бомбардировке Японию, хотя в этом уже не было необходимости.
В США любят говорить, атом является уроженцем Америки. Это не так.
На рубеже XIX и XX вв. расщеплением атома занимались главным образом
европейские ученые.
В. Томсон предложил модель, согласно которой атом состоит из положительно
заряженного вещества, внутри которого вкраплены электроны.
По Томсону, атом напоминает пудинг с изюмом. Томсоновскую модель атома
нельзя было проверить непосредственно, но в ее пользу свидетельствовали
некоторые аналогии.
А. Беккерель открыл радиоактивность в 1896 г. Он показал, что все соединения
урана радиоактивны, причем активность примерно пропорциональна количеству
содержащегося в них урана. П. и М. Кюри открыли радиоактивный элемент радий в
1896 г. Его радиоактивность примерно в миллион раз больше радиоактивности
урана. Без открытия радия большая часть последующих работ была бы невозможна, и
быть может, по сей день мы продолжали бы поиски объяснения радиоактивности. Э.
Резерфорд в 1902г. разработал теорию радиоактивного распада, в 1911 г. открыл
атомное ядро и в 1919 г. наблюдал искусственное превращение ядер. А. Эйнштейн в
1905 г. разработал принцип эквивалентности массы и энергии. Он связал воедино
два понятия: массу и энергию. Определенному количеству материи соответствует
определенное количество энергии. Между ними существует зависимость,
определяемая формулой Е=mc2. Энергия (Е),
содержащаяся в теле, пропорциональна его массе (т), и множителем
пропорциональности является скорость света, взятая в квадрате (с2
). Даже в крошечной массе заключена громадная энергия. Н. Бор в 1913 г.
разработал теорию строения атомов, которая легла в основу физической модели
устойчивого атома. В 1932 г. Дж. Чедвик открыл новую элементарную частицу —
нейтрон. В 1932 г. Д. Д. Иванченко выдвинул гипотезу о строении атомного ядра
из протонов и нейтронов.
Э. Ферми в 1934 г. первым использовал нейтроны для бомбардировки атомного
ядра. С этого времени ядерная физика стала быстро развиваться. В 1937 г. И.
Кюри открыла деление урана под действием медленных нейтронов. Решался вопрос,
какие элементы рождаются, когда ядро атома урана захватывает нейтрон. До сих
пор во всех ядерных реакциях, при естественном радиоактивном распаде, в
опытах Резерфорда и в опытах по искусственной радиоактивности всегда
образовывались элементы, стоящие в соседних клетках системы Д. И. Менделеева.
Бор, находившийся в США с января по май 1939 г., много сделал в этот период
для быстрой разработки теории, которая впоследствии привела к доказательству
особой способности урана-235 и плутония к расщеплению. Таким образом, к
середине 1939 г. ученые мира располагали важными теоретическими сведениями в
области ядерной физики, которые позволили выдвинуть обширную программу
развития исследований. Эти открытия произвели в научном мире сенсацию. В
физике началась новая, атомная эра!
С трудом убедив власти США, физики получили возможность в глубочайшей тайне,
вдали от войны, работать над проблемой овладения энергией атомного ядра, над
подготовкой ядерного реактора. Это был подлинный заговор науки против
фашизма, но участники заговора не до конца представляли себе будущее.
Был создан Урановый комитет (Консультативный комитет по урану). В него вошли
Л. Бриггс (председатель), два артиллерийских эксперта — капитан 3-го ранга
Дж. Гувер и полковник К. Адамсом. Бриггс включил в Комитет еще нескольких
человек, в том числе
Ф. Молера, А. Сакса, Л. Сциларда, Э. Вагнера, Э. Теллера, и Р. Робертса.
Первое заседание уранового комитета состоялось в октябре 1939 г. 1 ноября
1939 г. Комитет представил президенту Рузвельту доклад, где говорилось о
реальной возможности получения и атомной энергии и атомной бомбы.
17 июня 1942 г. Буш представил президенту доклад, в котором изложил план
расширения проекта по атомной бомбе. Доклад содержал следующие положения:
1. Несколько килограммов урана-235 или плутопия-239 представляют собой
взрывчатку, эквивалентную по мощи нескольким тысячам тонн обычных взрывчатых
веществ. Такую бомбу можно взрывать в нужный момент времени.
2.Существует четыре практически осуществимых метода получения делящихся
веществ: электромагнитное разделение урана, диффузионное разделение урана,
разделение урана на центрифугах с получением в этих случаях делящегося
изотопа урана-235, а также получение плутония -239 при помощи цепной реакции.
Нельзя определенно утверждать, что какой-то один из этих методов окажется
лучше других.
3.Можно проектировать и строить довольно крупные промышленные установки.
4.При наличии необходимых фондов и прерогатив всю программу действий, по-
видимому, можно было начать достаточно быстро, чтобы она приобрела военное
значение.
Материалы были возвращены Бушу с одобрением президента: Рузвельт отдал приказ
немедленно начать работы по созданию атомной бомбы. Летом 1942 г. проект был
передан в ведение армии. 18 июля 1942 г. полковник Дж. Маршалл получил
указание образовать новый округ инженерных войск для выполнения специальной
работы — огромный комплекс организационных мероприятий, исследовательских и
промышленных работ, которому придаются кадры ученых, лаборатории,
промышленные установки, разведывательные органы.
|
Все работы по созданию атомной бомбы протекали в обстановке абсолютной
секретности. Очень немногие знали о том, что скрывается за вывеской
Манхэттенского проекта. Даже госдепартамент США до начала Ялтинской
конференции в феврале 1945 г. ничего не знал о проекте создания атомной
бомбы. О целях проекта не было известно и объединенному комитету начальников
штабов. Знали лишь отдельные лица, по выбору президента Ф. Рузвельта.
Манхэттенский проект имел свою полицию, контрразведку, систему связи, склады,
поселки, заводы, лаборатории, свой колоссальный бюджет. По размаху работ и
размерам капиталовложений он был и поныне остается самым крупным научным
проектом.
В США засекретили даже опубликованные ранее книги и статьи, где говорилось о
возможности создания атомной бомбы. Так, из всех библиотек США были изъяты
номера газет «Нью-Йорк Таймс» и «Сатерди ивининг пост» со статьями У.
Лоуренса, в которых рассказывалось об атомной бомбе. Был отдан приказ
записывать фамилию каждого, кто интересовался этими номерами газет, и ФБР
затем выясняло его личность.
Руководил проектом американский физик Джулиус Роберт Оппенгеймер. Он уже имел
труды по квантовой механике, физике атомного ядра и космических лучей,
разделению изотопов, нейтронным звездам. Исследуя уравнения энергетического
состояния атома, Оппенгеймер показал в 1930, что положительно заряженная
частица с массой электрона может существовать. Эта частица была обнаружена в
1932 и называлась позитроном. Руководил (1943-45) созданием американской
атомной бомбы (Манхеттенский проект). Председатель генерального
консультативного комитета Комиссии по атомной энергии США (1946-52), директор
(1947-66) Института фундаментальных исследований в Принстоне.
Учился в Гарварде, продолжил обучение в аспирантуре с физиками Эрнестом
РЕЗЕРФОРДОМ в Кембридже, Англия, и Максом БОРНОМ в Германии. Между 1929 и
1942 он находился одновременно в штате Калифорнийского университета в Беркли
и Калифорнийского Института Технологии. Во время Второй мировой войны он
сообщил Федеральному Бюро Расследований о друзьях и знакомых, которые, как он
думал, могли быть коммунистическими агентами, физик Давид БОХМ был один из
них. Выступил против создания водородной бомбы, и в связи с этим в 1953
обвинен в "нелояльности" и отстранен от секретных работ.
Каждая операция в общем цикле работ была построена на принципе
изолированности. Каждый работник знал только те детали проекта, которые
касались его работы непосредственно. Даже в случае крайней необходимости для
обмена информацией между разными отделами требовалось особое разрешение.
Для Лос-Аламосской лаборатории сделали исключение. В ее библиотеке появились
отчеты других отделов и лабораторий, а с переводом в Лос-Аламос ученых из
других подразделений поступило много новой ценной информации. Правда, за
доступ к информации ученые заплатили ограничением личной свободы: с самого
начала лаборатории были окружены оградой и охрана пропускала только имевших
разрешение. Еще одна ограда окружала весь городок. При входе и выходе
проводилась проверка. На все поездки требовалось разрешение, корреспонденция
подвергалась цензуре. За каждым работающим велось тщательное наблюдение. Все
районы Лос-Аламоса, Ок-Риджа и Хэнфорда находились под постоянным контролем
служб безопасности, на его границах круглосуточно дежурили специальные
патрули. Жители трех засекреченных городов могли отправлять и получать
корреспонденцию только через цензуру, телефонные разговоры прослушивались.
Ученым дали другие фамилии. В служебных помещениях и на многих частных
квартирах были тайно установлены звукозаписывающие аппараты. К ведущим
специалистам были представлены «телохранители», которые не спускали с них
глаз.
Проблема привлечения нужных людей в Манхэттенский проект инженерный округ
была довольно сложной. Кадры научных работников страны использовались на
других важных оборонных работах. Помогло то обстоятельство, что, спасаясь от
фашистского террора, многие выдающиеся ученые вынуждены были эмигрировать на
американский континент. Эмиграция ученых объяснялась в основном усиленным
проникновением нацистской идеологии на университетские кафедры Германии, где
перестали уважать способности и таланты, а провозглашали верность фашизму,
прославляли чистоту «арийского» происхождения.
Одновременно с поисками и отбором специалистов в своей стране американцы вели
настоящую охоту за секретной научно-технической информацией, а также за
учеными-атомниками в Европе.
Американцы весьма ревностно относились к работам по урановой проблеме,
которые велись союзниками — Англией и Францией.
В самом начале Рузвельт и Черчилль пришли к следующему соглашению: большие
атомные заводы будут строиться в США, где им не угрожают немецкие бомбы, но
англичане внесут свой вклад в разработку атомной бомбы. Под этим
подразумевалось участие английских ученых в работе по созданию бомбы и
предоставление американцам результатов исследований. Но прошло немного
времени, и от идеального замысла пришлось отказаться. Английским ученым
начали чинить всяческие препятствия, их не допускали к проведению некоторых
важных работ.
Гровс умышленно тормозил сотрудничество с ними, чтобы закрепить преимущество
США в области производства атомного оружия на многие годы. Поэтому обмен
информацией с англичанами допускался только в тех случаях, когда она могла
чем-либо помочь созданию первых американских образцов атомного оружия. Как
только англичане заговорили о собственной атомной бомбе, все двери для них
наглухо закрылись.
3. Испытания атомного оружия
Наконец из Лос-Аламоса потянулся поток грузовиков и тягачей со специальным
оборудованием. Они должны были проделать путь в 450 км по пустыне на
уединенную авиационную базу Аламогордо в штате Нью-Мексика, избранную местом
первого испытания первой атомной бомбы, которой дали кодовое название
«троица». 12 июля 1945 г. туда доставили на армейской машине самую главную
деталь атомной бомбы — плутониевый заряд.
В центре полигона Аламогордо была сооружена стальная башня высотой 30 м и
массой 32 т. вокруг нее на большом расстоянии была размещена регистрирующая
аппаратура. В 9 км к югу, северу и востоку от башни глубоко под землей были
оборудованы три наблюдательных пункта. В 16 км от стальной башни находился
командный пункт, откуда должна была поступить последняя команда. Еще дальше,
в30 км был расположен базовый лагерь, откуда ученые и военные могли наблюдать
за ядерным взрывом. Два дня продолжалось подготовительная работа. На башне
была установлена аппаратура для контроля.
Недалеко от башни, в старом ранчо, ученые приступили к последнему этапу
сборки бомбы. И хотя все составные части нового оружия прошли испытания,
ученым пришлось пережить немало неприятных минут. С величайшей осторожностью
готовая бомба была поднята на вершину башни в субботу 14 июля. Теперь уже все
было готово к испытанию. Представители армии торжественно подписали документ,
означающий формальную передачу атомного оружия из рук ученых в руки военных.
Неблагоприятная погода, стоявшая в дни подготовки, беспокоила экспертов: она
затруднила бы наблюдения за взрывом.
По мере приближения момента взрыва, условно названного «ноль», общее
напряжение нарастало. Всех присутствующих предупредили, что по сигналу сирены
они должны немедленно лечь на землю лицом вниз, головой в сторону,
противоположную месту взрыва; не разрешалось смотреть на вспышку и вставать
до окончания ударной волны. Так предписывала инструкция.
За 45 секунд до взрыва было включено автоматическое взрывное устройство. С
этого времени все части сложнейшего механизма действовали без контроля
человека, и только у запасного выключателя дежурил сотрудник, готовый по
сигналу остановить испытания.
Испытание нового оружия состоялось в 5 часов 30 минут 16июля 1945 г.
Ослепительная вспышка неестественно белого света прорезала предутреннюю мглу.
Казалось, будто много солнц соединилось в одном и разом осветило полигон,
позади которого четко обозначились горы.
Через несколько секунд раздался оглушительный взрыв, и мощная волна
пронеслась над убежищами, свалив на землю нескольких солдат, не успевших
лечь. Огненный шар стал расти, все больше и больше увеличиваясь в диаметре.
Вскоре его поперечник составлял уже полтора километра. Еще через несколько
секунд огненный шар уступил место столбу клубящегося дыма, который поднялся
на высоту 12 км, приняв форму гигантского гриба, ставшего впоследствии
зловещим символом ядерного взрыва.
А потом задрожала земля и вновь раздался грохот. Это был первый крик
новорожденного: атомный век появился на свет. Мощность взорванной бомбы
превзошла все ожидания.
Как только позволила обстановка, несколько танков «Шерман», выложенные
изнутри свинцовыми плитами, ринулись в район взрыва. На одном из них
находился Ферми, которому не терпелось увидеть результаты своего труда. Его
глазам предстала мертвая, выжженная земля, на которой в радиусе полутора
километров было все уничтожено все живое. Песок спекся в стекловидную
зеленоватую корку, покрывающую землю. В огромной воронке лежали изуродованные
остатки стальной башни. В стороне валялся исковерканный, перевернутый на бок
стальной ящик. Мощность взрыва оказалась равной 20 тыс. т тринитротолуола.
Такой эффект могли вызвать 2 тысячи самых крупных бомб времен второй мировой
войны, которые за их небывалую по тем масштабам силу называли «разрушители
кварталов».
4. Применение первого атомного оружия
Едва смолкли громовые раскаты первого ядерного взрыва, а в Сан-Франциско уже
грузили на борт самого быстроходного крейсера военно-морских сил США
«Индианополис» атомные бомбы, предназначенные для бомбардировки японских
городов. Бомбы были доставлены на остров Тиниан, с которого американские
бомбардировщики ежедневно совершали налеты на Японию. Бомбы были собраны на
авиационной базе. Специальное авиационное соединение ждало приказа.
Как известно, многие ученые-атомники надеялись, что ультиматум, в котором
объективно оценивалось положение Японии после капитуляции гитлеровской
Германии и конкретно излагались гибельные для нее последствия, должен
склонить силы рассудка в Японии к капитуляции. Ученые считали, что США
обрушат на Японию свое новое оружие, обладающее ни с чем не сравнимой мощью,
лишь в случае ее отказа принять ультиматум.
Кабинет Судзуки 28 июля отклонил Потсдамскую декларацию, что дало
правительству США желанный предлог для атомной бомбардировки японских
городов.
Через две недели на жителей двух городов — Хиросима и Нагасаки — обрушился
атомный смерч, раскрыв смысл туманных формулировок ультиматума. Но те, кто
взял на себя ответственность за нанесение ядерного удара и похвалялся в свое
время проявленной при этом «решительностью», не прочь все же снять с себя
ответственность теперь.
И вот наступила последняя ночь Хиросимы... 6 августа 1945 г. 8 часов 11
минут, огненный шар обрушился на город. В одно мгновение он сжег заживо и
искалечил сотни тысяч людей. Тысячи домов превратились в пепел, который
потоком воздуха был подброшен ввысь на несколько километров. Город вспыхнул
как факел... Смертоносные частицы начали свою разрушительную работу в радиусе
полутора километров.
Военно-воздушные командование США только 8 августа узнало о действительных
масштабах разрушения Хиросимы. Результаты аэрофотосъемки показали, что на
площади около 12 кв. км. 60 процентов зданий было превращено в пыль,
остальные разрушены. Город перестал существовать. Командующий союзническими
военно-воздушными силами на Дальнем Востоке генерал Дж. Кенней заявил, что
город выглядел так, как будто его раздавила нога великана.
Бомба, сброшенная на Хиросиму, соответствовала по силе взрыва заряду в 20
тыс. т тринитротолуола. Диаметр огненного шара составлял 17 м, температура —
300 тыс. градусов. В результате атомной бомбардировки погибло свыше 240 тыс.
