Экспериментальные результаты, полученные советскими физиками непосредственно после открытия деления ядра, доказывают атомные исследования в СССР уже тогда были на высоком уровне. Еще раньше, в 1922 году, один из крупнейших советских ученых, геохимик В. И. Вернадский, указал на значение основополагающих исследований по ядерной физике и не поскупился на предостережения. Уже недалеко то время, предупреждал ученый, когда человек получит в руки энергию атома, такой источник энергии, который даст ему возможность построить свою жизнь так, как он пожелает. Это может произойти либо в ближайшие годы, либо через сто лет. Верно только то, что так будет. Использует ли человек эту силу для добра или для самоуничтожения? Созрел ли он для использования этой силы, которую ему непременно передаст наука?

Исследователи атома заблаговременно строили планы того, как практически использовать энергию деления урана. Некоторые надежды пробудила обзорная статья, опубликованная в "Натурвиссеншафтен" 9 июня 1939 года: "Можно ли использовать в технике энергию, заключенную в ядрах атомов?" Автором обзора был физик Зигфрид Флюгге, ассистент института Отто Хана. Флюгге рассчитал, исходя из энергии, выделяющейся при делении ядра, что 1 м[3] оксида урана должно хватить, чтобы поднять 1 км[3] воды массой в 10[9] т на высоту 27 км. Физик описал также, что именно необходимо, по представлениям того времени, для создания "урановой машины", вырабатывающей энергию.

Потом наступило 1 сентября 1939 года. В этот день с нападения Гитлера на Польшу началась вторая мировая война. Два дня спустя фашистская Германия находилась уже в состоянии войны с Англией и Францией. Начиная с этого времени на интернациональные атомные исследования, столь свободно проводившиеся ранее, опустилась завеса недоверия. Ученые, изгнанные из гитлеровской Германии, сами ставшие свидетелями агрессивности и жестокости фашизма, с ужасом думали о том, что было бы с человечеством, если бы эта война велась с использованием атомного оружия. Многие вспоминали предостерегающие слова Фредерика Жолио-Кюри, произнесенные при вручении ему Нобелевской премии в 1935 году. Уже тогда французский ученый опасался, что когда-нибудь, если наука сможет по желанию строить или разрушать элементы, будут осуществлены ядерные превращения взрывного характера. Тогда, безусловно, появится большая опасность -- возможное развязывание катастрофы.

Глава 6

ЭЛЕМЕНТЫ, СОЗДАННЫЕ РУКОЙ ЧЕЛОВЕКА

Программа атомной бомбы

Ход событий в фашистской Германии показал, что правы были те, кто предостерегал от гитлеровской атомной бомбы. В апреле 1939 года физик Пауль Хартек послал письмо в военное министерство рейха, чтобы привлечь внимание к новейшим достижениям в ядерной физике; они, быть может, дадут возможность разработать взрывчатое вещество на несколько порядков более действенное, чем те, которыми располагают в настоящее время. Это заявление послужило началом для тайного предприятия фашистов. Уже летом 1939 года в отделе вооружения армии было создано отделение ядерной физики. Руководить им поручили физику Курту Дибнеру -- армейскому специалисту по взрывчатым веществам. На окраине Берлина на опытном полигоне вермахта Дибнер получил возможность выделить себе участок для экспериментирования.

Физики также настойчиво указывали исследовательскому совету рейха на значение процесса деления урана. Поэтому в Германии вскоре появились две соперничавшие исследовательские группы, которые с начала второй мировой войны вели изучение урана в военных целях. Фашисты принуждали специалистов к сотрудничеству методом, казавшимся им самым простым: уже в первой неделе сентября они разослали физикам призывные повестки.

Курт Дибнер и лейпцигский физик Эрик Багге, ассистент профессора Вернера Гейзенберга, в соответствии с приказом наметили "рабочий план по производству опытов для практического использования деления ядра". В пределах этой программы каждому специалисту были указаны свои задачи. В. Гейзенберг и К. Ф. фон Вейцзекер -- ведущие немецкие атомные теоретики -обязывались работать над теоретическими проблемами. 6 декабря 1939 года Гейзенберг представил отделу вооружения армии доклад "О возможности технического получения энергии при делении урана". Эту работу можно считать первой общей концепцией для разработки так называемой урановой машины, именуемой теперь урановым или атомным реактором.

В ней указано, что самый верный метод для конструирования такой машины состоит в обогащении изотопа [235]U. Этот метод -- единственный для получения взрывчатых веществ, разрушительная сила которых будет на несколько порядков превосходить известные сильнейшие взрывчатые вещества. Для выработки энергии можно использовать и обычный уран, без обогащения, если его соединить с другим веществом, которое могло бы замедлить нейтроны, не поглощая их. Вода для этой цели не подходит. По имеющимся данным, ЭТОго можно достичь с помощью тяжелой воды или очень чистого графита.

Тяжелая вода представляет собой соединение тяжелого изотопа водорода -дейтерия (D2O). В обычной воде (H2O) ее содержится до 0,015 %. Для того, чтобы получить тяжелую воду, требуется длительный процесс электролиза; и все же немецкие ученые отдали предпочтение такому замедлителю. В мае 1940 года немецкие войска в результате нападения на Норвегию взяли под свой контроль единственный электролизный завод мира, производивший тяжелую воду,-- Норск Гидро в Рьюкане. Тем самым, казалось, был расчищен путь для фашистской программы урановой бомбы. Параллельно с попытками запустить "урановую машину" предпринимались работы по обогащению атомного взрывчатого вещества [235]U. Различные исследовательские группы пытались найти оптимальный технический вариант. Были планы обогащения необходимого изотопа урана исходя из газообразного гексафторида урана с помощью ультрацентрифуг, сепараторов изотопов или же диффузионным методом. Манфред фон Арден, владевший частной лабораторией в Берлин-Лихтерфельде, считал, что природные изотопы можно разделить масс-спектрографически.

Атомная программа США вначале во многом напоминала разработки, проводившиеся в Германии. 2 августа 1939 года Альберт Эйнштейн, который, спасаясь от фашистского варварства, эмигрировал из Германии, подписал письмо президенту США Рузвельту, составленное физиками-атомщиками Сцилардом и Вигнером. В нем говорилось, что на основе открытого недавно процесса деления урана теперь есть возможность изготовлять бомбы нового вида с величайшей взрывной силой. Следует опасаться, что в Германии уже работают над этим.

Письмо Эйнштейна явилось прелюдией для создания централизованного американского проекта атомной бомбы. Такая программа стала настоятельно необходимой, когда к концу 1941 года американцы сами были втянуты в войну, а со всех сторон шли вести об опасном скачке в области немецких атомных исследований. Американские военные твердо ухватились за так называемый Манхэттенский проект. Под руководством генерала Гровса были объединены все крупные атомные силы США и сотни тысяч техников и рабочих. Среди них были ученые высокого ранга: Лоуренс, Бете, Сиборг, Нир, Юри, Сцилард, Вигнер, Теллер, Оппенгеймер. Не следует забывать также эмигрантов Ферми, Сегрэ, Дж. Франка. Позднее к ним примкнул Фриш и временами присоединялся Нильс Бор, который в 1943 году с трудом спасся бегством от преследований гестапо.

В СССР примерно в то же время планировались подобные мероприятия. Академик Н. Н. Семенов в 1941 году указал Народному комиссариату тяжелой промышленности на возможность производства атомного оружия. В июне 1941 года германские фашисты напали на Советское государство, и все планы атомных исследований пришлось отложить. Через год, в мае 1942 года, советский физик Г. Н. Флеров сообщил Государственному Комитету Обороны, что следует безотлагательно приступить к изготовлению атомной бомбы. Когда в 1943 году Красная Армия все больше вынуждала фашистского агрессора к обороне, можно было вновь взяться за выполнение собственной программы атомных исследований. Однако тяжелые раны, нанесенные мировой войной Советской стране, не позволяли развить столь мощную атомную индустрию, как на обойденной войной территории Соединенных Штатов. Там, в малонаселенных пространствах вырастали, как грибы, гигантские установки и целые города. В Ок-Ридже (штат Теннесси) американцы выстроили километровую установку для разделения изотопов урана газодиффузионным и электромагнитным методами. В Хэнфорде на реке Колумбия на территории 1800 км[2] воздвигли большие промышленные установки для получения 94-го элемента, значение которого как атомного взрывчатого вещества американцы уже оценили.