Виктор Мясников - Оружие Урала
Вначале все оцепенели. Потом кинулись обниматься. Всех счастливей, казалосб, был Берия. Он обнимал и целовал всех, кто находился в бункере. Легенда гласит, что, немного успокоившись, Берия спросил Курчатова: "Надо как-то назвать ядерный заряд. Есть предложения?" На что Курчатов ответил, что название давно есть, его придумал его заместитель Щелкин. Заряд называется РДС-1 и это расшифровывается как "Россия делает сама". Берия обрадовался и заверил, что такое название, конечно, понравится самому Хозяину.
Любой человек, соприкасавшийся с конструированием, знает, что всякое изделие получает шифр или название ещё на стадии техзадания. Поэтому Берия должен был знать, что заряд называется РДС. Так что легенда вряд ли хоть чуть-чуть соответствует действительности. И как бы красиво ни звучало: "Россия делает сама", но употреблять слово "Россия" в ту эпоху было опрометчиво. Оно употреблялось исключительно как обозначение дореволюционной страны, а применительно к современности могло звучать лишь как Советская Россия, а ещё лучше - Советский Союз. Есть другая расшифровка аббревиатуры РДС - "Реактивный двигатель Сталина". Наверное, её тоже придумали в народе, поскольку чертежи всех бомб остаются засекреченными, соответственно, и все кодовые сокращения до сих пор не раскрываются.
Но главными производителями оружейного плутония стали "Иваны" реакторы серии "И", усовершенствованные "Аннушки".
В марте 1950 года на "Маяке" пущен второй реактор.
В апреле 1951 года - третий реактор.
В октябре 1951 года - четвертый.
В декабре 1951 - пятый.
В сентябре 1952 - шестой.
Конструкция советских реакторов радикально отличалась от американских. В американских реакторах применялось горизонтальное расположение активных урановых элементов. Главный конструктор Н. А. Доллежаль предложил каналы для уран-графитовых стержней расположить вертикально. Этот проект он продвигал вместе с А. П. Александровым, их активно поддержал И. В. Курчатов. В результате первый реактор, построенный по "советской" схеме, проработал сорок лет и был остановлен 16 июня 1987 года. А американские реакторы в Хэнфорде вывели из эксплуатации ещё в 60-е годы.
Есть два вида реакторов - уран-графитовые и на тяжелой воде (дейтерии). Тежеловодные очень сложны по конструкции, требуют большого количества специального оборудования. Тяжелая вода стоит очень дорого, а малейшая протечка чревата радиоактивным заражением. И хотя такие реакторы потребляют урана примерно в десять раз меньше, чем уран-графитовые, фактор времени диктовал условия. Первыми пущенными реакторами стали именно уран-графитовые. Пускал их И. В. Курчатов.
Первый тяжеловодный реактор запустил академик А. И. Алиханов. И этот реактор вполне официально назвали "Людмилой". До этого названия возникли совершенно стихийно. Строились три комплекса единого цикла получения плутония: реактор, радиохимический завод и металлургическое производство. Объекты, как положено, закодировали, но весьма незамысловато - "А", "Б", "В". Реактор "А" вскоре стали называть "Аннушкой". Агрегат электромагнитной сепарации "ЛБ" народ расшифровал как "Лаврентий Берия". Впоследствии стало традицией давать имена новым реакторам. Так появились "Руслан" и "Людмила". "Людмила" в документах называлась "Л-2Ф", что означает "легкий реактор на трубах Филда, вторая модификация". Буква Л и стала поводом для нового имени. "Руслан", естественно, гораздо мощней. Сейчас, когда плутониевое производство практически прекращено и графит-урановые реакторы остановлены, "Людмила" главным образом нарабатывает изотопы для народно-хозяйственного использования. Нередко её называют коммерческим реактором. Это один из вариантов конверсии. Изотопы в большом количестве идут на экспорт.
А вот "Руслан" продолжает работать на оборону. Он разрабатывался и конструировался институтом Доллежаля и Курчатовским центром специально для этих целей и полноценной конверсии подвергнут быть не может. Это уникальный агрегат, подобного которому нет больше в мире. О его конструктивных особенностях говорить пока рано, поскольку они до сих пор засекречены, и выдавать эти ноу-хау просто глупо.
УРАЛЬСКИЙ ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКИЙ
Сам по себе металлический уран не может служить "взрывчаткой" для ядерных боеприпасов. В военном деле он применяется для изготовления сердечников снарядов и крупнокалиберных пуль. Благодаря своей высокой плотности урановый сердечник имеет повышенные бронебойные качества, но серьезной радиационной опасности не представляет. Ведь в природном уране-238 содержится всего 0, 7% радиоактивного изотопа уран-235, а для постройки атомной бомбы необходимо содержание урана-235 в 90%. Вот почему технологии получения расщепляющихся материалов являются главным этапом в создании атомного оружия.
Но каким способом можно выделить более легкие атомы урана-235 из массы урана-238? Ведь разница между ними всего три "атомных единички". Один из способов - электромагнитная сепарация. Он основан на свойстве более легких частиц сильнее отклоняться в магнитном поле. Если ускорить ионы урана и пустить в сильное электромагнитное поле, то они будут двигаться по дуге. При этом более легкие ионы урана-235 отклонятся сильнее и попадут в специально предназначенную для них ловушку.
Другой способ - газовая диффузия. Он основан на свойстве молекул газов с разным удельным весом по-разному диффундировать (проникать) сквозь пористые перегородки (фильтры). Разделение изотопов производится ступенчато. Это значит, что пройдя фильтр, газ попадает на следующую ступень очистки, где снова диффундирует через фильтр. Таким образом он проходит через целый каскад ступеней, и после каждой содержание более легкого изотопа уран-235 в общей массе газа увеличивается. Чем длиннее цепочка ступеней, тем выше концентрация. Этот способ хорош ещё и тем, что процесс может быть прерван на любой ступени, и таким образом можно получить уран необходимой степени очистки (обогащения) - хоть с полуторапроцентным содержанием урана-235, хоть с 90%-ным. Это предельная концентрация, более высокое содержание урана-235 влечет возникновение самопроизвольной цепной реакции.
В сентябре 1945 года на Техническом совете Спецкомитета была утверждена программа работ по строительству одного предприятия по производству высокообогащенного урана и одного по наработке плутония. Тогда же был утвержден на должность руководителя разработок газодиффузионного метода разделения изотопов профессор Исаак Константинович Кикоин. За инженерные проблемы отвечал профессор Ленинградского политехнического института И. Н. Вознесенский, а за расчетно-теоретические работы С. Л. Соболев, заместитель И. В. Курчатова по Лаборатории №2. К тематическим работам были привлечены многие научные учреждения, в том числе Уральский индустриальный институт по теме "Разработка сеток для диффузионного разделения изотопов".
1 декабря 1945 года было подписано постановление правительства о строительстве объекта Д-1. Сроки определили самые жесткие: начало эксплуатации объекта Д-1 - 1948 год, работа по полной схеме - 1949 год.
Площадку для уранового завода подобрали быстро. И. К. Кикоину приглянулся небольшой поселок возле станции Верх-Нейвинск на пути из Свердловска в Нижний Тагил. Здесь в 1941-43 годах был построен завод по производству авиационных шасси и небольшой жилой поселок. Имелся Верх-Нейвинский пруд, объемом 35 миллионов кубометров воды, столь необходимой для технологического процесса. Рядом проходили линии ЛЭП и железная дорога. Густые леса и предгорья Уральского хребта скрывали объекты от чужих глаз. Уже в декабре 1945 года СНК СССР принял постановление о передаче завода №261 Наркомата авиационной строительности в ПГУ для строительства газодиффузионного завода. Предприятие получило наименование "завод №813", а в реестре атомных объектов стало называться "завод Д-1". Потом он ещё не раз менял название - Государственный Верх-Нейвинский машиностроительный завод, База №5, предприятие п/я 318, комбинат №813, Средне-Уральский машиностроительный завод. Сейчас это - Уральский электрохимический комбинат, расположенный в городе Новоуральске.
Объект Д-1 планировалось построить к сентябрю 1946 года. При этом проектное задание на рассмотрение Технического совета представлялось только в марте 1946 года. Параллельно проектировалось и изготавливалось заводское оборудование. На Кировском заводе в Ленинграде организовали специальное конструкторское бюро турбокомпрессоров. Здесь же должны были выпускать эти машины. Подобное задание получил также Горьковский машиностроительный завод. Параллельно конструированию должен был производиться выпуск агрегатов. В принципе, сохранялась практика военного времени, когда в самые сжатые сроки разрабатывались и запускались в серийное производство новые модели танков, самолетов и артиллерийских орудий.
Так же "по-военному" строился и газодиффузионный завод. Стройке присвоили категорию "ударная оборонная", руководил ею генерал А. Н. Комаровский. В апреле 1946 года директором строящегося завода назначили А. И. Чурина, до этого работавшего главным инженером Уралэнерго. Через два года его отстранят, потом вернут обратно...
