Ознакомительная версия.
Каким бы ни был этот стимул, работа началась в духе напряженного соревнования с Соединенными Штатами. Вскоре после сообщения Гуревича и других в Институте химической физики в Москве была организована маленькая группа для изучения возможности создания водородной бомбы. Эта группа работала под руководством Зельдовича, который также возглавлял теоретический отдел в Арзамасе-16.
* * *
В своем признании Майклу Перрину Фукс сказал, что в 1947 г. советская разведка просила его передавать любую информацию, какую он мог бы получить о «тритиевой бомбе». Если Фукс правильно указал дату, информация, поступившая к Курчатову в 1946 г., была из другого источника. Ссылка на тритий в вопросе к Фуксу указывает, что советские физики уже пришли к выводу, самостоятельно или с помощью разведывательного материала, что тритий имеет более низкую температуру поджига и более подходит для водородной бомбы.
Все, что Фукс знал о водородной бомбе, относится ко времени его пребывания в Лос-Аламосе, где в апреле 1946 г. он принял участие в конференции по «Супер» незадолго до возвращения в Англию. Согласно признанию Фукса, он передал информацию о величине поперечного сечения реакции Т-Д (тритий — дейтерий) до ее рассекречивания, а также сообщил все, что знал по своему пребыванию в Лос-Аламосе о методах расчета радиационных потерь и идеальной температуре поджига. Он также рассказал об идеях, витавших в Лос-Аламосе до того, как он оставил работу по проекту, и о методе действия супербомбы, упомянув, в частности, комбинацию атомной бомбы, реакции поджига трития и дейтерия.
Сам Фукс невысоко оценивал информацию, которую передавал в Советский Союз. Он рассказал ФБР, что «его информация по работе над водородной бомбой в Соединенных Штатах ко времени его возвращения в Англию… давала скорее искаженную картину».
Группа Зельдовича в Институте химической физики, несомненно, пользовалась разведывательной информацией из Соединенных Штатов. Эта информация, конечно, не обеспечивала работоспособность конструкции водородной бомбы, поскольку американские идеи, как было показано, не должны были сработать. Тем не менее летом 1948 г. группа Зельдовича проделала необходимые для проекта расчеты. В июне этого же года Курчатов попросил Игоря Тамма, заведующего теоретическим отделом ФИАН, проанализировать расчеты, сделанные группой Зельдовича, чтобы их уточнить и расширить, а также дать независимую оценку всего проекта.
Среди своих коллег Тамм считался «эталоном порядочности в науке и в общественной жизни». Родился во Владивостоке в 1895 г., вырос на Украине, где его отец служил инженером городского хозяйства. Родители послали его в 1913 г. учиться в Эдинбургский университет, чтобы удержать от участия в революционном движении, но в 1914 г. он перевелся в Московский университет, где стал активным меньшевиком. Летом 1917 г. он был делегатом Первого Всероссийского Съезда Советов и единственный из меньшевиков-интернационалистов выступил против участия России в мировой войне. В 1919–1920 гг. он преподавал физику в Таврическом университете в Симферополе, где также преподавал и Яков Френкель, а Вернадский был ректором. В 1922 г. Тамм перешел на преподавательскую работу в Московский университет, где возглавлял кафедру теоретической физики с 1930 по 1941 г. В 1934 г. он организовал теоретический отдел ФИАН и руководил им вплоть до своей смерти в 1971 г. Тамм никогда не изменял своей приверженности социалистическим идеалам, и он никогда не был членом коммунистической партии.
* * *
Вскоре Курчатов обратился к Тамму с предложением дать свою оценку проекту группы Зельдовича, тем самым обозначив новый этап проекта. До этого он опирался преимущественно на ленинградских физиков, принадлежавших в основном к школе Иоффе и Семенова. Вводя в проект Тамма, он начал привлекать к работе над проектом исследователей московской школы физиков центральной фигурой которой являлся Леонид Мандельштам. Отношения между двумя школами не всегда были простыми, и кроме того, Тамм во время выборов в Академию в 1943 г. поддерживал не Курчатова, а Алиханова. Но для Курчатова интересы дела стояли выше личных обид и пристрастий, ему был нужен сильный физик-теоретик, способный оценить работы Зельдовича. Тамм согласился выполнить задание, так как разделял мнение, что Советский Союз должен обладать собственным ядерным оружием.
Чтобы выполнить порученную Курчатовым работу, Тамм привлек нескольких молодых физиков из своего отдела, включая двадцатисемилетнего Андрея Сахарова, Виталия Гинзбурга, С. 3. Беленького и Юрия Романова. Сахаров был сыном известного московского преподавателя физики. Окончив в 1942 г. Московский университет, он какое-то время проработал на военном заводе в Ульяновске на Волге. Вернувшись в Москву в 1945 г., поступил в аспирантуру в ФИ АН, где проработал несколько лет под руководством Тамма. Порядочность Тамма и независимость его суждений оказали большое влияние на формирование общественных взглядов Сахарова и выработку его этической позиции.
Сахаров отклонил предложение Курчатова присоединиться к работе над атомным проектом. Но он согласился войти в группу Тамма, занимавшуюся созданием водородной бомбы. Подобно Тамму, он был убежден, что Советский Союз должен иметь ядерное оружие для установления баланса сил. Незадолго до своей смерти в интервью, данном им в 1989 г., он повторил это, сказав, что создание водородной бомбы было оправдано, «несмотря на то, что мы давали оружие в руки Сталина — Берии». Он также считал, что эта проблема заслуживает того, чтобы попытаться ее решить и был увлечен ее масштабом и размахом: «тут интерес вызывала грандиозность проблем, возможность показать, на что ты сам способен — в первую очередь, самому себе показать».
Проект Зельдовича с самого начала вызвал сомнения у Тамма и его коллег, и они немедленно приступили к разработке своего варианта. К концу 1948 г. группа Тамма представила альтернативный проект. В сентябре Сахаров предложил «первую идею», как он назвал ее в своих мемуарах. Идея состояла в чередовании слоев термоядерного топлива (дейтерия, трития и их химических соединений) и урана-238 в атомной бомбе между делящимся материалом и обычной мощной взрывчаткой. Это делало возможной реакцию «деление — синтез — деление», так как нейтроны большой энергии из реакции дейтерий — тритий инициировали деление урана-238. Еще важнее, что низкая теплопроводность урана снизила бы потери тепла из бомбы, а деление в оболочке из природного урана многократно уплотнило бы легкие элементы и, как следствие, увеличило бы выход термоядерной реакции. Сахаров назвал эту концепцию «слойкой». Она имела сходство с концепцией «будильника», предложенной Эдвардом Теллером в конце 1946 г, но не получившей дальнейшего развития. Сахаров ясно указывает в своих мемуарах, что он пришел к своей «первой идее» независимо от других. Тамм поддержал проект Сахарова как более перспективный, так же поступил и сам Зельдович, сразу оценивший серьезность нового предложения. Было решено, что группа Тамма продолжает работать исключительно над идеей Сахарова, а не над проектом, предложенным группой Зельдовича. Со своей стороны, группа Зельдовича продолжает работу над старым проектом и одновременно оказывает необходимую помощь в работе над сахаровским вариантом.
Второй важный шаг был предпринят, когда Виталий Гинзбург предложил 6 ноября 1948 г. использовать в бомбе вместо дейтерия и трития дейтерид лития — соединение лития-6 и дейтерия. Достоинство его предложения заключалось в том, что дейтерид лития — твердое вещество, по структуре похожее на мел, — более технологичен по сравнению с дейтерием и тритием и их соединениями. Еще важнее, что литий-6 образует тритий при бомбардировке нейтронами в процессе взрыва. Сахаров называет предложение Гинзбурга в своих мемуарах «второй идеей». Курчатов понял ее важность и немедленно предпринял шаги по организации производства дейтерида лития.
До конца 1948 г. Советский Союз уже имел реальную концепцию термоядерной бомбы, причем еще до первого испытания своей атомной бомбы. Решение о разработке водородной бомбы рассматривалось как следующий логический шаг и не вызвало никаких угрызений совести, которые имели место среди ученых в Соединенных Штатах. После испытаний, как пишет Головин, «все рвутся в отпуск, которого не было уже пять лет. Но прежде чем отпустить на заслуженный отдых, Курчатов задерживает всех на неделю, дает улечься волнению и нацеливает на следующий этап — создание водородной бомбы». После двухмесячного отпуска Курчатов вернулся к работе. Разработка водородной бомбы получила теперь высший приоритет в Советском Союзе.
* * *
Первая советская атомная бомба была копией первой американской. Но первая советская водородная бомба была оригинальным проектом, и принцип ее разработки, избранный Советским Союзом, отличался от американского. Хотя советские физики продолжали изучать другие возможности, основные усилия сконцентрировались на «слойке». Весной 1950 г. группа Тамма переехала из Москвы в Арзамас-16. Сахаров и Романов приехали в начале марта, а сам Тамм — в апреле; Гинзбургу не позволили присоединиться к ним, так как его жена была выслана в Горький; Беленький остался в Москве из-за болезни. Таким образом, в Арзамасе-16 оказались две теоретические группы, Зельдовича и Тамма, которые работали в дружеском соперничестве.
Ознакомительная версия.
