Литмир - Электронная Библиотека
Содержание  
A
A

И главная причина, по которой никакой член Первого Основания не может обнаружить истинное местоположение Второго, — это иной склад ума. Ведь Первое Основание жило и развивалось под руководством физических ученых, а не психологов. Ну а физики отнюдь не привыкли видеть все с социальной точки зрения и просто искали Второе Основание совсем не там, где оно располагалось по факту.

Похожая проблема есть у нас и с термоядерной энергией.

Я не открою для многих «физиков» великой тайны, если скажу, что проблема термоядерной энергии — это проблема социальная. Ведь и в самом деле, вопрос термоядерной реакции и ее принципиальной осуществимости не лежит в плоскости «доказано / не доказано». И доказано, и показано, и взорвано. Более того — сейчас термоядерный заряд можно сделать очень маленьким и очень компактным, мощностью всего в несколько десятков килотонн.

В нашем представлении термоядерные заряды обычно ассоциируются с громадными мощностями, заданными гигантами вроде «Царь-бомбы» (более 57 мегатонн) или «Кастл Браво» и «Майк» (более 10 мегатонн каждый). Это именно так и было — в начале развития термоядерного оружия. Связан такой гигантизм термоядерных изделий с тем неприятным фактом, что все межконтинентальные баллистические ракеты и другие средства доставки тогда были немного «подслеповаты», и недостаток точности попадания первых ракет конструкторы компенсировали вот такими здоровенными молотками, как знаменитая «Кузькина мать» — она же «Царь-бомба».

[105]

Мир на пике – Мир в пике - i_309.png

В целом же современный термоядерный заряд может быть достаточно скромного размера. Его минимальная мощность определяется скорее не самим термоядерным оружием, а «зажигалкой» — инициирующим ядерным зарядом и «стаканом бензина» — плутониевым запальным стержнем, расположенным в середине «бочки» с термоядерным горючим. В роли термоядерного горючего в современных бомбах выступает смесь дейтерия (уже знакомого нам изотопа 2H) и изотопа лития 6Li, который используется в современных термоядерных боеприпасах как замена весьма неудобного и капризного трития — изотопа 3H. Как мы помним, из лития-6 произвести тритий проще простого — было бы нейтронов побольше.

В чем проблема дейтерия и трития, и что решает нам литий-6?

Во-первых, при нормальной температуре и давлении все изотопы водорода — газы. Ни для бомбы, ни для электростанции это не особо удобно. Химическое же соединение лития с водородом — дейтрид лития 6LiD представляет собой белый кристаллический порошок.

Кроме того, сам по себе дейтрид лития совершенно не радиоактивен.

Во-вторых, при использовании дейтрида лития отпадает потребность в дефицитном и радиоактивном тритии, поскольку этот необходимый для термоядерной реакции изотоп синтезируется прямо в бомбе, из 6Li. Реакция тут простая и, что приятно, тоже идет с выделением энергии:

Мир на пике – Мир в пике - i_310.png

Ну а затем, уже после образования трития из лития, нахватавшегося нейтронов от ядерной «зажигалки» и от плутониевого «стакана с бензином», у нас запускается и основная, уже знакомая нам реакция «дейтерий-тритий» (D+T), которая тоже поддает жару в общий выхлоп по энергии:

Мир на пике – Мир в пике - i_311.png

Надо сказать, что советскую идею с дейтридом лития даже американцы смогли воспроизвести отнюдь не сразу. Первые американские термоядерные бомбы были с жидким дейтерием, который, ожидаемо, американцы были вынуждены охлаждать до температуры, близкой к абсолютному нулю.

Первый американский «Майк», взорванный ими 1 ноября 1952 года, был скорее не бомбой, а «домом, наполненным жидким водородом».

Назвать бомбой 74-тонное американское устройство можно было с большим трудом. «Майк» представлял собой громоздкое устройство размером с двухэтажный дом, да еще и с кучей дополнительных устройств вокруг, которые должны были обеспечивать подачу водорода при температуре чуть выше нуля градусов Кельвина.

Однако в «Майке» уже был реализован замечательный принцип, который потом позволит делать термоядерные бомбы и сколь угодно большими, и достаточно маленькими.

И тут мы должны будем посмотреть на СССР и понять, почему летом 1953 года русские стали завидовать американцам, а американцы начали завидовать русским. Потому что 12 августа 1953 года СССР таки рванул свою первую термоядерную бомбу — «слойку» из дейтрида лития.

Мощность взрыва «слойки» оставила 400 килотонн. Однако до сих пор не прекратились споры, был ли это настоящий термоядерный взрыв или лишь сверхмощный атомный. В схеме «слойка» инициирующий ядерный заряд — «зажигалка» — расположен в центре, и поэтому он не столько сжимает дейтрид лития, сколько разбрасывает его наружу. Увеличение количества термоядерной взрывчатки не приводит к увеличению мощности — она просто не успевает детонировать. Именно этим и ограничена предельная мощность данной схемы — самая мощная в мире «слойка» Orange Herald, взорванная англичанами 31 мая 1957 года, дала только 720 килотонн мощности. И, согласно современным оценкам, на реакцию синтеза в бомбе РДС-6с пришлось не более 20 % от суммарной мощности заряда. Основной же вклад во взрыв внесла реакция распада облученного быстрыми нейтронами оболочки бомбы из изотопа урана 238U, благодаря которому РДС-6с и открыла эру так называемых «грязных» бомб.

В общем, как и всегда в новом деле, испытание первой советской термоядерной бомбы принесло и радость прорыва, и кучу непредусмотренных физических эффектов, которые тут же превратились в социальные.

Дело в том, что основное радиоактивное загрязнение при взрыве термоядерной бомбы дают как раз продукты распада урана 238U из оболочки бомбы, в частности стронций-90 и цезий-137. По существу, советская «слойка» была гигантской атомной бомбой, лишь незначительно усиленной термоядерной реакцией. Не случайно всего один взрыв «слойки» дал 82 % стронция-90 и 75 % цезия-137, которые попали в атмосферу за всю историю существования Семипалатинского полигона.

Однако это все-таки было изделие, которое можно было назвать бомбой. Как мы помним, американцы не смогли сделать свое устройство компактным: они использовали жидкий переохлажденный дейтерий вместо порошкообразного дейтрида лития у СССР. В Лос-Аламосе на советскую «слойку» реагировали с долей зависти: «вместо огромной коровы с ведром сырого молока русские используют пакет молока сухого».

Но похожий секрет был и у американцев. Если СССР придумал «сухое молоко» вместо «коровы с ведром» у американцев, то американцы еще на «Майке» умудрились обеспечить очень элегантную схему запуска термоядерной реакции.

Для создания компактного и управляемого термоядерного заряда идеально было бы заставить взрываться атомный запал «внутрь», сжимая термоядерную взрывчатку. Но как это сделать? Эдвард Теллер выдвинул еще на взрыве «Майка» гениальную идею: сжимать термоядерное горючее не механической энергией или нейтронным потоком, а рентгеновским излучением первичного атомного запала и испарением оболочки бомбы.

В новой конструкции Теллера инициирующий атомный узел был разнесен с термоядерным блоком, как это сделано и на всех современных бомбах. Рентгеновское излучение взрыва, движущееся со скоростью, близкой к скорости света, при срабатывании атомного заряда опережало ударную волну взрыва и распространялось вдоль стенок цилиндрического корпуса, испаряя и превращая в плазму полиэтиленовую внутреннюю облицовку корпуса бомбы.

[106]

вернуться

105

Vade in pace — Иди с миром.

вернуться

106

Ut in litteris — Как обычно пишут.

95
{"b":"877886","o":1}