Евгений Фейнберг - Эпоха и личность. Физики. Очерки и воспоминания
Гейзенберг и Вейцзеккер пишут, что испытали облегчение, убедившись в 1941 г. в невозможности создать бомбу в воюющей Германии, и оснований не верить им нет. Они и действительно сразу ограничились лишь работами по достижению самоподдерживающейся реакции. В опубликованных материалах нет ни одного упоминания о том, что в этот период они обдумывали устройство бомбы или вели какие-либо расчеты по ней (то, что бомба должна быть «размером с ананас», все знали уже давно). И Гейзенберг, и Вейцзеккер утверждают, что они в принципе знали теоретически все главное, что требуется для создания атомной бомбы, однако осенью 1941 г. пришли к убеждению: для того чтобы построить реактор и затем получить необходимое для бомбы количество тоже делящегося трансуранового элемента (плутоний) или же выделить из природного урана соответствующее количество 235U, нужны такие усилия, которые невозможны в воюющей Германии. На самом деле, как видно из рассказанного выше, это некоторое преувеличение. Они знали принципиальные пункты, но не знали и даже не старались точно узнать важнейшие количественные характеристики веществ и важных частных процессов, без чего ничего сделать нельзя [13].
Утверждение о том, что основные принципы были им известны, вполне обоснованно (если не говорить об ошибке экспериментатора В. Боте, из-за которой графит в качестве замедлителя нейтронов был отвергнут и вся дальнейшая работа пошла по несравненно более трудному пути; мы еще вернемся к этому). Подтверждает его хотя бы неизданная очень полная работа упоминавшегося уже Ф. Г. Хоутерманса, оконченная в августе 1941 г. Она была выполнена в Берлине в частном институте профессора Манфреда фон Арденне, который и прислал мне машинописный экземпляр этой работы.[118] Повторяясь, решаюсь все же напомнить, что это был человек с активным коммунистическим прошлым и с коммунистическими убеждениями, он с 1934 г. работал в Харьковском физико-техническом институте. В годы сталинского террора был арестован, после заключения пакта с Германией его в апреле 1940 г. выдали Гитлеру. В июле 1940 г. Хоутерманса выпустили на свободу без права работать в государственном учреждении. Лауэ, а также Вейцзеккер помогли ему устроиться в институт фон Арденне (любопытный факт, дополнительно свидетельствующий о взаимопомощи, взаимном доверии подлинных ученых, настроенных антинацистски даже в тех условиях: два дворянина, фон Лауэ и (барон) фон Вейцзеккер, проявили максимальную заботу об убежденном коммунисте Хоутермансе).
Работа Хоутерманса представляет собой особенное явление. Чарлз Франк в введении к документам Фарм-Холла (пользуясь случаем, я выражаю благодарность д-ру Хорсту Канту, любезно приславшему мне полный текст этого издания [18]) называет ее превосходной (excellent) [18]. Согласно [11], уже в первый месяц 1941 г. Хоутерманс в конфиденциальной беседе информировал о ней Вейцзеккера, но сказал, что «держит под спудом все, что относится к конструированию атомного оружия». Вейцзеккер и Хоутерманс, тоже догадавшийся о возможной роли плутония в качестве второго вида оружия, наряду с 235U (важнейший факт! Как известно, на Хиросиму была сброшена одна из таких бомб, на Нагасаки — другая), договорились о нежелательности информировать власть об этих возможностях. Потом они встретились с Гейзенбергом и, согласно Пауэрсу [14], решили скрыть эти результаты от начальства (если это верно, то такое решение действительно можно рассматривать как акт саботажа). Копии работы Хоутерманса были направлены, согласно [11], ряду участников проекта: В. Боте, К. Дибнеру, О. Гану, Ф. Штрассману, Г. Гейгеру и некоторым другим. Это, правда, плохо согласуется с намерением держать все в секрете.[119] Утверждается кроме того, что Хоутерманс направил работу в цензурный совет, где, как он и рассчитывал, она пролежала до конца войны. Здесь что-то еще требует разъяснения, тем более, что в объемистых записях Фарм-Холла при всех длительных обсуждениях физических основ имя Хоутерманса ни разу не упоминается. На это обращают внимание разные авторы. Это странно. Здесь можно предположить три равно малоубедительные причины: дух конкуренции разных групп, желание припрятать работу подальше и желание не выпячивать перед нацистским руководством тесные связи заядлого коммуниста со сверхсекретным делом. Докладывая в 1942 г. на совещании ученых, военных и правительственных чиновников, Гейзенберг, говоря о плутонии, упоминает Вейцзеккера, но не Хоутерманса. Но это как раз понятно, как нежелание упоминать коммуниста.
Придя к выводу, что создать бомбу во время войны нереально и, как мы видели выше, не имея страстного желания ее создавать, Гейзенберг и его коллеги направили все усилия на создание энергетического реактора. Впоследствии Гейзенберг говорил [5], что они переоценили трудности (запомним это важное обстоятельство), но в то время были рады, что им не нужно активизировать работы, связанные с созданием бомбы, и давать соответствующие рекомендации правительству. Они почувствовали моральное облегчение, но их беспокоила мысль о том, что атомное оружие может быть создано в другой стране. Поэтому Гейзенберг с Вейцзеккером, по их словам, и решили поехать к Бору (что было отнюдь не просто, но они сумели найти упоминавшийся выше официальный повод), сообщить ему о положении дел и попросить его договориться с физиками других стран, чтобы они отказались от участия в создании атомной бомбы.
Существует, правда, и другое объяснение позиции немецких атомников (в большинстве своем, если говорить о ведущих ученых, как мы видим, антинацистов). Согласно этой версии, они отнюдь не стремились склонить гитлеровское руководство к срочному развертыванию работ по атомному оружию и поддерживали его заинтересованность лишь на таком уровне, который позволял спасать научную молодежь от фронта и т. п. Ученые понимали, что если они пообещают сделать бомбу, а это им не удастся, то всем им не сносить головы. Возможно, такой аргумент и имел значение, но сводить все к нему было бы неверно. Ведь они в известной мере, казалось бы, были правы: даже американцы, начавшие строить огромные заводы, не дожидаясь подтверждения правильности расчетов создания реактора на естественном уране (его дало первое осуществление самоподдерживающейся цепной реакции на опытной установке Ферми в декабре 1942 г.), затратившие 2 млрд долларов, т. е. ровно в 1000 раз больше, чем немецкие ученые на свой урановый проект (оценка Вейцзеккера, по-видимому, правильная), получили бомбу лишь после окончания войны в Европе. Итак, формально все они выполняли свою работу вполне добросовестно. Формально — да.
Но вот три (или даже четыре) факта. Перед ними, как я полагаю, отступают все бесконечные споры о том, чтó и как сказал тот или иной физик, историк или журналист, как понял или не понял Гейзенберга Бор. Все это слова, слова, слова, а мы поговорим о делах. Первый из этих фактов таков (придется несколько повториться).
Неудача в значительной мере, если не целиком, связана с упоминавшейся уже роковой ошибкой Боте. Замечательный экспериментатор, нобелевский лауреат, в январе 1941 г. он измерял, казалось, тщательно важнейшую физическую характеристику ядер углерода — длину диффузии тепловых нейтронов в графите. За полгода до этого эксперимент того же Боте дал для нее значение 61 см. Ожидалось, что в специально очищенном графите получится, по крайней мере, 70 см, но Боте получил значение лишь 35 см.
Из этого следовало, что паразитное поглощение нейтронов графитом недопустимо велико и его нельзя использовать в реакторе в качестве замедлителя нейтронов. Пришлось ориентироваться на тяжелую воду, добывать которую гораздо труднее. Вырабатывали ее только на специальном заводе в Норвегии с огромной затратой электроэнергии. Норвежские патриоты сумели разрушить завод и уничтожить запасы, а затем и транспорт с ранее изготовленной водой (многие из них при этом погибли), и это тяжело сказалось на немецком урановом проекте.
Однако Боте грубо ошибся. Что-то (возможно, заражение азотом из воздуха) не было учтено. В США и в СССР в реакторах использовали прежде всего именно графит, а не тяжелую воду. Не ошибись Боте, великолепная немецкая химическая промышленность с легкостью выполнила бы заказ на производство сверхчистого графита. Но непостижимым образом и сам Боте, и все другие не усомнились в правильности его измерений. Ни он, ни кто-либо другой в Германии не повторил их. Ганс Бете пишет по этому поводу: в Германии очень сильно доверие к авторитетам. Боте был признанный авторитет и ему безоговорочно верили.
Между тем ясно, как действовал бы глубоко озабоченный проблемой ученый. Он снова и снова очищал бы графит, менял постановку опыта, вгрызался в проблему. Здесь же и Боте, и все другие физики с поразительным легкомыслием поверили его нелепому результату: пробег нейтронов в тщательно очищенном графите (35 см) меньше, чем в плохо очищенном (61 см), т. е. паразитное поглощение нейтронов в более грязном графите меньше, чем в лучше очищенном.
