Содержание
«Бомба Гитлера» и взгляд из Москвы — Россия в глобальной политике
МАЛОЕ АТОМНОЕ ИСПЫТАНИЕ В МАРТЕ 1945 ГОДА?
В конце марта 1945 года Игоря Курчатова, научного руководителя советской атомной программы, в очередной раз вызвали в Кремль. Там, в научно-техническом отделе НКВД, он регулярно получал материалы, подготовленные на основе разведывательных данных. Агентам Берии еще в 1941-м удалось внедриться в британский атомный проект, особо ценными информаторами они располагали и в Лос-Аламосе – центре американских атомных разработок. По оценкам одного бывшего советского генерала, в общей сложности в распоряжении Курчатова находилось более 10 тысяч страниц лос-аламосских документов. Из них Курчатову было известно, что американцы стояли буквально на пороге первого испытания атомной бомбы.
28 марта 1945 года Курчатов подготовил детальный план комплекса предстоящих научно-технических работ по советскому атомному проекту. Его содержание сводилось, по сути, к копированию американских разработок. Однако едва успели просохнуть чернила перспективного плана, как генерал-лейтенант Иван Ильичёв, тогдашний глава военной разведки – ГРУ, передал ему два любопытных разведдонесения из Германии. Одно из них было датировано 15 ноября 1944 года, другое – 25 марта 1945 года.
В первом документе речь шла о подготовке к испытаниям нового оружия, осуществлявшейся под контролем СС. В нем, в частности, говорилось (выделено в оригинале): «Немцы намереваются провести испытания нового секретного оружия большой разрушительной силы. В условиях соблюдения строжайшей секретности в Тюрингии готовятся испытательные взрывы бомб необычной конструкции». Ни подробности конструкции этих бомб, ни предполагаемые сроки испытаний информатору известны не были.
Ильичёв делал вывод: «В последние месяцы наши источники неоднократно утверждают в своих донесениях о лихорадочных попытках немцев испытать все более мощное оружие и средства его доставки к цели. Предположительно именно эти эксперименты представляют собой попытку немцев провести испытания атомной бомбы, о существовании которой у нас до сих пор были лишь неполные, отрывочные данные».
Второе послание, подготовленное Ильичёвым 23 марта 1945 года, вселяло еще бЧльшую тревогу: «В последнее время немцами проведено в Тюрингии два крупных взрыва. Они произошли в лесном массиве в условиях строжайшей секретности. На расстоянии 500–600 метров от эпицентра взрыва лежали сваленные деревья. Возведенные для испытаний укрепления и строения были разрушены. Военнопленные, находившиеся в месте взрыва, погибли, причем в ряде случаев от них не осталось следов. Другие военнопленные, находившиеся на некотором расстоянии от эпицентра взрыва, получили ожоги на лице и теле, степень которых зависела от расстояния их нахождения от центра… Бомба содержит предположительно уран-235, и ее вес равен двум тоннам… Взрыв бомбы сопровождался сильной взрывной волной и образованием высоких температур. Кроме того, зафиксирован значительный радиоактивный эффект. Бомба представляла собой шар диаметром 130 сантиметров».
В конце своего доклада Ильичёв подводит итог: «Несомненно, немцы проводят испытания бомбы большой разрушительной силы. В случае ее успешных испытаний и производства таких бомб в достаточном количестве они будут обладать оружием, которое окажется в состоянии замедлить наше наступление».
Курчатов был сильно обескуражен полученными сведениями, они шли вразрез с поступавшей ранее информацией о немецкой ядерной программе. Хотя описания конструкции советский ученый признал «очень достоверными», он не был убежден, что немцы в самом деле провели испытания атомной бомбы. По его подсчетам, включенным в упомянутый выше рабочий план, при взрыве атомной бомбы площадь разрушения должна была составить несколько квадратных километров, а отнюдь не считанные сотни квадратных метров. Тем не менее он пришел к выводу (или по крайней мере догадывался), что немцы работают в совершенно новом направлении.
Курчатову предстояло принять трудное решение, возможно, с далеко идущими последствиями. Следовало ли ему расценить разведдонесения в качестве фальшивок, нацеленных на то, чтобы преднамеренно запутать советскую сторону? Вместе с тем он не мог преуменьшить и степень возможной опасности. И 30 марта 1945 года физик составляет тщательно взвешенный рукописный доклад, который передает Сталину. Единственная копия этого документа направлена в адрес шефа Главного разведывательного управления генерал-лейтенанта Ивана Ильичёва. Курчатов подчеркнул важность представленного ему донесения из Германии, отметил «очень достоверные описания конструкции» и запросил дополнительную информацию, в значительной мере обезопасив себя и предоставив руководству ГРУ право дальнейших действий.
Реакция Сталина на доклад Курчатова неизвестна. Похоже, однако, что сообщения об испытаниях германской атомной бомбы отнюдь не лишили его сна. Даже боевое использование такой бомбы с радиусом действия в несколько сотен метров могло бы разве что задержать наступление Красной армии, но не остановить его, как 23 марта 1945 года предупреждал Ильичёв. Некое оружие, которое находилось еще в стадии испытаний и о конструктивных принципах которого было слишком мало известно, не играло в советских военно-стратегических расчетах никакой роли.
Тем не менее сразу после окончания войны в Тюрингию по инициативе Курчатова направили небольшую экспедицию во главе с Георгием Флёровым, одним из лучших физиков курчатовского института, которому предстояло на месте разобраться, что стояло за сообщениями разведки. В начале мая 1945 года Флёров отправился в Берлин, а оттуда – в Дрезден. Однако в район предполагаемого малого атомного взрыва ему поначалу добраться не удалось. БЧльшую часть Тюрингии занимали американские части, которые покинули эту территорию только в июле, когда выяснилось, что эта территория входит в советскую оккупационную зону. Неизвестно, смог ли Флёров провести замеры местности на повышенный фон радиации. В августе он был возвращен в Москву, поскольку Кремль по каким-то причинам потерял интерес к данной теме. Таким образом, пока остался без ответа вопрос, провели ли немцы атомное испытание малой мощности, или это был тест «грязной бомбы»?
После того как Соединенные Штаты сбросили две атомные бомбы на японские города Хиросиму и Нагасаки соответственно 6 и 9 августа 1945 года, Сталин приказал как можно скорее начать работу над созданием собственного оружия, сравнимого с американским.
БЫЛА ЛИ У НЕМЦЕВ АТОМНАЯ БОМБА?
До сих пор физики и историки отвечали на этот вопрос однозначным «нет». Решающим условием, необходимым для производства атомных бомб, во всяком случае того образца, что были взорваны над Японией, является достаточное количество расщепляемого вещества. Чтобы изготовить подобную бомбу, требовалось по меньшей мере 50 килограммов урана-235 или 10 килограммов плутония.
Однако в любом энциклопедическом словаре сегодня можно прочитать о том, что к ядерному оружию относятся все виды боеприпасов, при взрыве которых высвобождается ядерная энергия вследствие изменения атомного ядра при его делении либо при реакции ядерного синтеза. Согласно этому, для причисления бомбы к тому или иному разряду ядерного оружия совершенно безразлично, обладает ли она мощностью 20 килотонн тротилового эквивалента, как это было в случае с бомбой, сброшенной на Хиросиму, или нет. Десятилетия существует ядерное оружие с мощностью всего в несколько сотен тонн. При этом военным не приходит в голову называть его не атомным.
Начиная с 1940-х годов техническое развитие атомного оружия порождало значительное разнообразие его различных вариантов. Различаются главным образом атомные бомбы, в основе действия которых лежит принцип деления ядра («классическая» атомная бомба) и термоядерного синтеза (водородная бомба).
Немецкие ученые обладали знаниями относительно конструкции урановых и плутониевых бомб и вели исследования в направлении создания водородной бомбы, но не располагали достаточными количеством расщепляемых веществ, необходимых для создания бомбы типа той, что была сброшена на Хиросиму. Ввиду того что в Третьем рейхе не существовало крупного комплекса по производству расщепляемых веществ и – как, по крайней мере, считали до последнего времени – функционирующего реактора, не могла существовать и немецкая атомная бомба. Действительно, ничего сравнимого с гигантским атомным комплексом США в Германии не было. Полностью оставленной без внимания при этом оказалась возможность изготовления ядерного оружия иными путями.
СВИДЕТЕЛЬСТВА ОЧЕВИДЦЕВ
Между тем известно, что упомянутые в докладах ГРУ испытания на военном полигоне в тюрингском Ордруфе 3–4 марта и 12 марта 1945 года действительно были проведены. Снаружи эта территория не просматривалась, что-то увидеть можно было лишь из деревушки Ваксенбург, расположенной примерно в четырех километрах по прямой. Оттуда за полигоном наблюдала местная жительница Клер Вернер вместе с родственницей. От офицеров она слышала, что «сегодня вечером произойдет нечто, что перевернет мир». Спустя годы она описала происшедшее следующим образом: «Около 21 часа 20 минут очень яркая, внутри красноватая, а снаружи желтоватая вспышка осветила местность. Тотчас же мы увидели поднимавшийся в воздух большой стройный столб, который был настолько светлым, что утром я сказала маме: у окна можно было читать газету. И этот столб увеличивался кверху и выглядел, как большое дерево с листьями».
Наблюдатели из Ваксенбурга ощутили также сильный порыв ветра. После этого всё успокоилось. На протяжении нескольких дней обитатели прилегающих населенных пунктов жаловались на кровотечение из носа, головные боли и плохое самочувствие в целом.
Хайнц Ваксмут в 1944–45 годах работал в фирме по строительству шахт в Ордруфе. Он описал страшное происшествие: «В послеобеденное время (следующего дня) приехала грузовая автомашина с эсэсовцами. Нам дали задание погрузить всю древесину, какую только возможно. Затем на машине нас направили в Рёрензее, там работало несколько врачей СС, так как у многих жителей наблюдались головные боли и кровохаркание. Оказалось, что нам нужно было не туда, и нас тотчас же отвезли в поместье Рингхофен под Мюльбергом. Нам приказали сложить древесину в кучу на краю леса – примерно 12 на 12 метров и не более метра высотой. Для этого мы должны были надеть защитные формы. Между тем на краю леса мы увидели несколько куч сложенных трупов – видимо, бывших заключенных. У них совершенно отсутствовали волосы, местами не было и одежды, у многих кожа была покрыта волдырями, ожогами, из-под которых выступало мясо, у некоторых не было отдельных частей тела. Эсэсовцы и заключенные подносили трупы.
Когда мы уложили первые шесть куч, в каждой из которых было примерно 50 трупов, древесину подожгли. Нас отвезли назад. В поместье нам велели снять защитные костюмы и одежду. Их сразу же сожгли люди из СС, а мы должны были помыться, после чего нам была выдана новая одежда и новые средства защиты. В добавление к этому мы и даже заключенные получили по бутылке шнапса.
Один эсэсовец в высоком офицерском звании сказал мне, что накануне вечером он был свидетелем громадного пламени – опробовали что-то новое, о чем будет теперь говорить весь мир, и мы, немцы, стали первыми. К сожалению, отметил офицер, не все прошло так, как было запланировано, и теперь число бездельников поуменьшилось.
Нас опять вернули на окраину леса, где мы снова соорудили три кучи. При этом мы видели, как из леса выползали полностью обезображенные живые существа. Возможно, некоторые из них полностью лишились зрения. Я и сегодня не в состоянии это описать. Два эсэсовца на месте расстреляли 12–15 человек. <…> Их тела другие заключенные перенесли на горящую кучу трупов…
Кто-то из заключенных сказал мне, что разобрал отдельные слова одного умирающего: “Большая вспышка… огонь… многие сразу погибли, их стерло с земли, многие с ранами, ожогами, многие ослепли… передай привет моей матери от Олега Барто в Гурьев”». Рассказы Вернер и Ваксмута подтверждают процитированный выше доклад ГРУ.
Что же за оружие было испытано в Ордруфе, а до этого на острове Рюген? Это определенно были не крупные урановые или плутониевые бомбы, а прототип той бомбы, которую сегодня называют «гибридной». Они выделяют значительную часть своей взрывной энергии вследствие деления ядра, однако для усиления расщепления ядра им необходим компонент ядерного синтеза.
Чтобы доказать этот тезис, одних лишь исторических документов и свидетельств очевидцев недостаточно. Поэтому мы обратились в несколько академических институтов с просьбой принять и проанализировать пробы почвы. Доказать факт ядерного испытания спустя 60 лет – дело непростое. Излучение давно прекратилось. Тем не менее именно на том месте, которое описывали очевидцы, Федеральное физико-техническое управление обнаружило высокообогащенный уран, а также литий-6. Профессор Уве Кайзерс подтвердил существование «сверхнормативного» содержания продуктов распада: «Обогащенный материал присутствует в широком спектре, причиной которого не может быть никакой естественный источник. Аномалии изотопов местами чрезмерны и не могут быть приписаны никакому известному процессу. Влияние Чернобыля как причины в данном случае полностью исключается». Измерительные данные нескольких сейсмических станций 1944–45 годов убедительно подтверждают факт испытаний. В конце концов, появились и воспоминания адъютанта Гиммлера Вернера Гротмана, одного из очевидцев описываемых событий.
Чтобы не быть истолкованным неверно, снова замечу: даже с помощью атомных бомб в мини-формате Гитлеру не удалось бы совершить перелом в войне. Речь шла об испытаниях, а не о серийном создании боевого оружия. К тому же поражающий эффект испытанных образцов был намного меньше, чем у бомбы, сброшенной на Хиросиму. Мощность немецких бомб составляла примерно одну тысячную от американских атомных бомб.
С другой стороны, опасность немецкого проекта нельзя недооценивать. Третьему рейху не хватило, к счастью, лишь времени, чтобы завершить свои атомные планы. После войны об этом предпочитали умалчивать.
МИФ ФАРМ-ХОЛЛА
Автором мифа о том, что немецкие физики в годы войны отличались высокоморальным поведением и не работали над созданием смертоносного оружия для нацистов, являлся Карл-Фридрих фон Вайцзеккер. С июля 1945 по январь 1946 года десять немецких ученых, среди них лауреаты Нобелевской премии Отто Ган и Вернер Гейзенберг, были интернированы в загородной резиденции Фарм-Холл близ Кембриджа. Британская разведка круглые сутки прослушивала их беседы, содержание которых рассекретили только почти полвека спустя.
7 августа 1945 года, на следующий день после атомной бомбардировки Хиросимы, Вайцзеккер составил меморандум, который подписали все десять интернированных. Большинство из них в годы войны состояли в т. н. «Урановом союзе», неформальном объединении примерно 100 ученых различных институтов и университетов. В меморандуме Вайцзеккер изложил свое видение проблемы ядерных исследований в нацистской Германии: «Урановый союз», мол, сосредоточил свою деятельность только на строительстве реакторов для выработки энергии. О создании атомной бомбы, утверждал он, даже и не помышляли и никогда не приступали к ее изготовлению. Кроме того, авторы документа утверждали, что им неизвестна какая-либо другая немецкая группа исследователей, «целью которой было бы непосредственное производство бомбы».
По меньшей мере у двоих из подписантов – Вальтера Герлаха и Курта Дибнера – имелось на этот счет больше сведений. Герлах, начиная с декабря 1943 года и до окончания войны, руководил исследованиями в области ядерной физики в Третьем рейхе, а Дибнер работал в качестве его заместителя. Дибнер считался очень неплохим физиком-экспериментатором и еще с 1934-го трудился на нужды Управления по вооружению Сухопутных войск. С 1939 года ученый привлекается к работе в Экспериментальном ведомстве Сухопутных войск в Куммерсдорфе под Берлином, где возглавил отдел атомной физики.
Когда после сообщения о применении американцами атомной бомбы один из присутствовавших поинтересовался, что произошло бы, если б «Урановый союз» на самом деле занимался ядерным оружием, Дибнер ответил: «Профессор Герлах стал бы обергруппенфюрером СС и сидел бы теперь в Люксембурге на скамье военных преступников».
РЕЙХСПОЧТА ПОСТАВЛЯЛА НАЧИНКУ ДЛЯ БОМБЫ
Герлах и Дибнер хорошо знали, что ядерными исследованиями в рейхе занимался не один лишь «Урановый союз». Эти работы на серьезном уровне проводились в Германии по меньшей мере еще в четырех научных заведениях – управлениях по вооружению Сухопутных войск, вооружению военно-морского флота, люфтваффе и рейхсминистерстве почты. Более открыто, чем остальные руководители научных проектов, об атомном проекте заявлял рейхсминистр почты Вильгельм Онезорге. В Третьем рейхе он считался одним из немногих людей, снискавших полное доверие фюрера, и в свою очередь был безгранично предан ему. В ближайшем окружении Гитлера у Онезорге имелся по крайней мере один близкий приятель – «рейхсфотокорреспондент» Хайнрих Хоффман. Фюрер высоко ценил своего «придворного фотографа» и часто брал его с собой в важные поездки. Такое привилегированное положение Хоффмана объясняется тем, что именно в его студии в 1927 году произошло знакомство фюрера с Евой Браун. В 1937-м Гитлер присвоил фотографу звание профессора. И когда у Онезорге уже не оставалось надежд убедить в чем-то фюрера, он пускал в ход свои связи с Хоффманом.
В апреле 1942 года известный физик Манфред фон Арденне (в своем частном институте в Берлине он по заказу рейхсминистерства почты занимался исследованиями в области ядерной физики) подготовил секретный доклад по результатам исследований о конструкции электромагнитного разделителя массы. Этот документ Онезорге пустил в ход для того, чтобы пробиться на прием к Гитлеру. Спустя день после своего 70-летия, 9 июня 1942 года, Онезорге появился в рейхсканцелярии. Когда министр решил воспользоваться благоприятным случаем, чтобы убедить Гитлера в необходимости оказать поддержку атомным исследованиям, тот отреагировал весьма отвлеченно: дескать, рейхсминистр почты хочет мне удружить чудо-оружием… В результате «прорыва» к фюреру Онезорге добился противоположного эффекта.
Тем не менее министр и не думал сдаваться. Сначала он попытался установить более тесный контакт с ведущими представителями «Уранового союза». Решающим моментом здесь можно считать совещание в его министерстве весной 1943 года, на котором присутствовали высокопоставленные лица. Однако ожидаемой многими смычки между Онезорге и Гейзенбергом не произошло. Физик попросту дал понять, что его совсем не воодушевляет идея участия в проекте рейхсминистерства почты. Когда же он понял, что все к тому и идет, он, как вспоминает один из очевидцев тех событий, «накрепко закрыл дверь». Это означало, что с тех пор Онезорге в ядерных исследованиях делал ставку лишь на ведомство, которым руководил.
Кадровые и материальные возможности рейхсминистерства почты были ограниченными. Онезорге и Арденне концентрировали основное внимание на получении высокообогащенного урана. Пилотная установка находилась в институте Арденне. Несколько более крупных установок приняли в эксплуатацию в 1944 году в Бад-Заарове под Берлином и других местах.
В конце концов Онезорге предлагает рейхсфюреру СС Генриху Гиммлеру «тотальное сотрудничество» в областях, информацию о которых он «не доверял бумаге». Совместно с СС Онезорге намеревался значительно ускорить реализацию атомного проекта. Однако без принципиального согласия Гитлера это было невозможно. Поэтому рейхсминистру почты пришлось прибегнуть к помощи профессора-фотографа Хоффмана. Один из очевидцев вспоминает: «Министр оказал профессору пышный прием и с глазу на глаз сказал ему, что от него (Хоффмана) отныне зависит судьба рейха. Он должен довести до сведения фюрера информацию об атомной бомбе, а главное – тот факт, что некоторые люди из его ближайшего окружения не говорят ему всей правды об этом оружии. И что они ничего не знают о том, насколько интенсивно трудятся над созданием подобного оружия американцы». Вскоре после этого Гитлер позволил Онезорге продолжать работу над начатым им проектом.
Тесная кооперация между рейхсминистерством почты, СС и группой Дибнера стала решающей для последней фазы разработки германского атомного проекта. Документальные свидетельства этого вряд ли сохранились. Все участники соблюдали максимальную степень секретности. Дошедшие до нас немногочисленные фрагменты документов позволяют нам в лучшем случае догадаться о том, что в этой игре достаточно активно участвовали и специалисты из СС.
После того как Гиммлер и Онезорге добились, чтобы их атомному проекту открыли зеленую улицу, работы стали форсировать по различным направлениям. К концу войны большинство документов было уничтожено либо спрятано, и лишь в одном из сохранившихся докладов от октября 1944 года (и то в виде выдержек) под условными обозначениями UB I и UB II описывается принцип конструкций урановой и плутониевой бомб.
Неизвестная до сих пор история, описанная в выпущенной мной книге «Бомба Гитлера», вызвала в Германии жаркие дискуссии. Многие критики попросту отказываются поверить в то, что в Третьем рейхе, вопреки существовавшим прежде представлениям, велись интенсивные работы по созданию ядерного оружия. Они всеми силами отметают мысль о том, что Гитлер стоял на пороге обладания таким чудовищным оружием.
На этот счет стоит вспомнить высказывание Карла-Фридриха фон Вайцзеккера, относящееся к началу 1990-х годов. Настоящую историю, говорил физик, можно написать лишь тогда, когда в живых не осталось никого из тех, кто знает, как все должно было бы быть.
* * *
Без открытия российских архивных документов о советском проекте создания атомной бомбы вся правда о германском проекте так и осталась бы скрытой от общественности. Остается надеяться, что американцы и англичане тоже откроют архивы для исторических исследований и тем самым внесут свой вклад в дальнейшее изучение истории атомных исследований в Третьем рейхе. Спустя 60 лет после окончания войны и 15 лет после завершения холодной войны не может быть сколько-нибудь веской причины для продолжения игр в секретность.
Часть 2
ПРЕДПРИЯТИЕ ГОСКОРПОРАЦИИ «РОСАТОМ»
Главная / Ядерный центр /Музей РФЯЦ-ВНИИЭФ /Экскурсия по музею /
Экскурсия по музеюПервая атомная бомба РДС-1 Первая отечественная атомная бомба имела официальное обозначение РДС-1. Расшифровывалось оно по-разному: «Россия делает сама», «Родина дарит Сталину» и т. д. Но в официальном постановлении СМ СССР от 21 июня 1946 г. РДС получила формулировку – «Реактивный двигатель «С»». Ядерная бомба должна была изготавливаться в виде авиационной бомбы массой не более 5 тонн, диаметром не более 1,5 метра и длиной не более 5 метров. Эти ограничения были связаны с тем, что бомба разрабатывалась применительно к самолету ТУ-4, бомболюк которого допускал размещение «изделия» диаметром не более 1,5 метра. Вся местность озарилась ослепительным светом. В момент взрыва на месте башни появилось светящееся полушарие, размеры которого в 4-5 раз превышали размеры солнечного диска, а яркость была в несколько раз больше солнечной. Первая водородная бомба В 1945 году в Лаборатории N2 АН СССР был подготовлен отчет «Использование ядерной энергии легких элементов», ставший первым шагом на пути создания термоядерного оружия в СССР. Созданная в связи с разработкой РДС-6с научная и технологическая база позволила в очень короткие сроки подготовить и испытать термоядерный двухстадийный заряд РДС-37, который лег в основу всего оборонного ядерного щита СССР и России. Создание РДС-37 Сразу после успешного испытания водородной бомбы РДС-6с в 1953 году перед КБ-11 была поставлена следующая задача – создать термоядерный заряд мегатонной мощности. 20 ноября того же года Совет Министров СССР принял постановление о разработке «нового типа мощной водородной бомбы». Существенный вклад в создание нового «изделия» внесли Я. Б. Зельдович, А. Д. Сахаров, Ю. А. Трутнев и Ю. Н. Бабаев. Техническое задание на конструкцию двухступенчатой водородной бомбы РДС-37 было выдано физиками-теоретиками 3 февраля 1955 года. Реализация этой разработки потребовала новых физических методов измерения быстропротекающих процессов, их моделирования с помощью появившихся ЭВМ, проведения многочисленных исследований. С колоссальным напряжением работали технологи и производственники ядерного центра. С самого начала предполагалось, что новый заряд будет испытываться сбросом авиабомбы с самолета. Созданием заряда РДС-37 был совершен прорыв в решении проблемы термоядерного оружия, а сам заряд явился прототипом всех последующих двухстадийных термоядерных зарядов СССР. Успешное испытание двухступенчатой водородной бомбы обеспечило возможность движения СССР к паритету с США в условиях, когда основную роль в ядерных вооружениях стало играть термоядерное оружие. <<<Назад I Далее>>> |
Наука за атомной бомбой
Огромная разрушительная сила атомного оружия проистекает из внезапного высвобождения энергии, возникающей при расщеплении ядер делящихся элементов, составляющих ядро бомбы. США разработали два типа атомных бомб во время Второй мировой войны. Первый, Little Boy, представлял собой оружие пушечного типа с урановым сердечником. Маленький мальчик был сброшен на Хиросиму. Второе оружие, сброшенное на Нагасаки, называлось «Толстяк» и представляло собой устройство имплозивного типа с плутониевым сердечником.
Деление
Изотопы урана-235 и плутония-239 были выбраны учеными-атомщиками, потому что они легко подвергаются делению. Деление происходит, когда нейтрон ударяется о ядро любого изотопа, раскалывая ядро на фрагменты и высвобождая огромное количество энергии. Процесс деления становится самоподдерживающимся, поскольку нейтроны, образующиеся при расщеплении атома, ударяются о близлежащие ядра и вызывают большее деление. Это называется цепной реакцией и вызывает атомный взрыв.
Когда атом урана-235 поглощает нейтрон и делится на два новых атома, он высвобождает три новых нейтрона и некоторую энергию связи. Два нейтрона не продолжают реакцию, потому что они теряются или поглощаются атомом урана-238. Однако один нейтрон сталкивается с атомом урана-235, который затем делится и высвобождает два нейтрона и некоторую энергию связи. Оба этих нейтрона сталкиваются с атомами урана-235, каждый из которых делится и выделяет от одного до трех нейтронов и так далее. Это вызывает цепную ядерную реакцию. Для получения дополнительной информации по этой теме см. Ядерное деление.
Критичность
Чтобы взорвать атомное оружие, необходима критическая масса расщепляющегося материала. Это означает, что вам нужно достаточное количество U-235 или Pu-239, чтобы нейтроны, высвобождаемые при делении, попадали в другое ядро, вызывая цепную реакцию. Чем больше у вас расщепляющегося материала, тем больше шансов, что такое событие произойдет. Критическая масса определяется как количество материала, при котором нейтрон, произведенный в процессе деления, в среднем вызовет другое событие деления.
Разница между бомбами
Маленький Мальчик и Толстяк использовали разные элементы и совершенно разные методы конструкции, чтобы функционировать как ядерное оружие. Маленький мальчик взорвался из-за цепной реакции деления с участием изотопа U-235 урана, а Толстяк использовал форму плутония Pu-239.
Маленький мальчик
Маленький мальчик питался от изотопа урана U-235 в процессе, который не давался многим ученым Манхэттенского проекта, работавшим над процессом извлечения и обогащения урана. Большая часть урана, обнаруженного в природе в мире, существует в виде урана-238, и только 0,7% природного урана приходится на изотоп U-235. Когда нейтрон бомбардирует U-238, изотоп часто захватывает нейтрон, превращаясь в U-239., не способный к делению и, таким образом, не способный спровоцировать цепную реакцию, которая взорвала бы бомбу. Таким образом, первая задача проекта заключалась в том, чтобы определить наиболее эффективный способ отделения и очистки урана-235 от чрезмерно распространенного урана-238 — стандартные методы разделения нельзя было использовать из-за сильного химического сходства между двумя изотопами. Чтобы не тратить время на один новый метод, который впоследствии может оказаться недостаточным для производства достаточного количества U-235, чтобы позволить атомной бомбе достичь критической массы, генерал Лесли Гроувс проконсультировался с ведущими учеными проекта и согласился исследовать одновременно четыре отдельных метода. разделение и очистка урана-235: газодиффузионная, центрифужная, электромагнитная сепарация и жидкостная термодиффузия.
Как только было получено достаточное количество U-235 для питания бомбы, Little Boy был сконструирован с использованием конструкции пушечного типа, которая стреляла одним количеством U-235 в другое, чтобы объединить две массы. Эта комбинация создала критическую массу, которая вызвала цепную реакцию деления, которая в конечном итоге взорвала бомбу. Две массы U-235 должны были соединиться друг с другом достаточно быстро, чтобы избежать самопроизвольного деления атомов, из-за которого бомба взорвется и, следовательно, не взорвется.
Толстяк
Приведенный в действие плутонием, Толстяк не мог использовать ту же конструкцию типа пистолета, которая позволяла Малышу эффективно взрываться — форма плутония, собранного из ядерных реакторов в Хэнфорде, штат Вашингтон, для бомбы не позволяла использовать эту стратегию. Хэнфордский плутоний вышел из реакторов менее чистым, чем исходный плутоний, извлеченный из лаборатории Эрнеста О. Лоуренса в Беркли, вместо этого содержащий следы изотопа плутония-240, в отличие от желаемого плутония-239. Более высокая скорость деления плутония-240 заставит атомы подвергнуться спонтанному делению до того, как конструкция пушечного типа сможет соединить две массы плутония, что снизит энергию, необходимую для фактического взрыва бомбы.
Таким образом, потребовался новый дизайн. Физик Сет Неддермейер из Лос-Аламоса разработал конструкцию плутониевой бомбы, в которой использовались обычные взрывчатые вещества вокруг центральной массы плутония для быстрого сжатия и консолидации плутония, увеличения давления и плотности вещества. Повышенная плотность позволила плутонию достичь своей критической массы, выпустив нейтроны и позволив протекать цепной реакции деления. Для детонации бомбы поджигалась взрывчатка, высвобождающая ударную волну, которая сжимала внутренний плутоний и приводила к его взрыву.
Атомарный глоссарий |
---|
Атом : строительные блоки материи; состоит из небольшого плотного ядра, окруженного облаком электронов (отрицательно заряженных частиц) |
Ядро : составляет центр атома; состоит из ряда положительно заряженных протонов и нейтральных (незаряженных) нейтронов. Атом классифицируется по количеству протонов и нейтронов в его ядре. Количество протонов определяет, каким химическим элементом является атом (например, уран), а количество нейтронов определяет, каким изотопа этого элемента является атом (например, уран-235). |
Изотоп : Изотопы элемента имеют одинаковое количество протонов в ядрах, но имеют разное количество нейтронов. |
Деление : процесс, при котором ядро атома расщепляется на более мелкие частицы; приводит к высвобождению нейтронов и большого количества энергии. |
E=mc 2 : Уравнение, ставшее знаменитым благодаря Альберту Эйнштейну. Объясняет, как крошечное количество материи содержит огромное количество энергии. |
Водородная бомба и атомная бомба: в чем разница? | Новости ядерного оружия
Эксперты говорят, что принципиальное различие между водородной и атомной бомбой заключается в процессе детонации.
Северная Корея долго искала средства для доставки атомной боеголовки в Соединенные Штаты, своего заклятого врага, и ее последнее ядерное испытание последовало за сообщениями о том, что она может загрузить водородную бомбу на межконтинентальную баллистическую ракету (МБР).
Водородные бомбы, или водородные бомбы, намного мощнее, чем относительно простое атомное оружие, которое, как считалось, испытывала Северная Корея до сих пор.
В отличие от атомной бомбы, которую США сбросили на Японию в последние дни Второй мировой войны, водородная бомба может быть в 1000 раз мощнее.
Первые три ядерных испытания Северной Кореи с 2006 по 2013 год были атомными бомбами примерно такого же масштаба, как те, что использовались в Хиросиме и Нагасаки, в результате которых погибло более 200 000 человек.
Однако мощность последнего испытания оценивается примерно в 100 килотонн, что в 10 раз сильнее прошлогоднего испытания, вызвавшего землетрясение силой 5,3 балла.
Ликующий северокорейский читатель новостей приветствовал «беспрецедентно мощный» взрыв на государственном телевидении, добавив, что он «ознаменовал собой очень важное событие в достижении конечной цели по созданию государственных ядерных сил».
Водородная бомба, также называемая термоядерной бомбой, использует термоядерный синтез — или объединение атомных ядер — для производства взрывной энергии. Звезды также производят энергию путем синтеза.
Атомные бомбы основаны на делении или расщеплении атомов, как и атомные электростанции.
Технология создания водородной бомбы более сложна, и когда она будет достигнута, она станет большей угрозой. Его также можно сделать достаточно маленьким, чтобы поместиться на головной части межконтинентальной баллистической ракеты.
«Такое устройство могло бы полностью испарить весь город Нью-Йорк — никто не остался бы в живых», — сказал Al Jazeera Андрей Ланьков, профессор корееведения в Университете Кукмин в Сеуле.
«Атомной бомбой можно уничтожить максимум половину Манхэттена».
ПОДРОБНЕЕ: Мировые лидеры объединяются в осуждении Северной Кореи
Водородные бомбы гораздо более мощные, но и гораздо более дорогие.
«Для северокорейцев иметь такое мощное и дорогое [устройство] — это перебор — это просто не имеет смысла», — сказал Ланьков.
«Это все равно, что купить Porsche, чтобы отправиться за покупками в ближайший магазин… Это очень дорогая программа, которая не сильно повлияет на их безопасность. Но правительства иногда делают сумасшедшие вещи».
Водородная бомба является мировым стандартом для пяти стран с наибольшим ядерным потенциалом: США, России, Франции, Великобритании и Китая.
Другие страны также могут иметь его или работать над ним, несмотря на всемирные усилия по сдерживанию такого распространения.
Кун И Су, профессор ядерной инженерии Сеульского национального университета, назвал воскресное испытание «переломным моментом».
«Северная Корея фактически зарекомендовала себя как ядерное государство.