Абрам Иойрыш - А-бомба
В те предвоенные годы ученые добились значительных успехов в исследовании энергии атомного ядра: открытие П. А. Черенковым нового типа излучения, которое возникает при прохождении в веществе быстрых заряженных частиц (так называемый эффект Вавилова — Черенкова), и объяснение этого явления И. Е. Таммом и И. М. Франком; работы И. Е. Тамма и других советских физиков по теории ядерных сил; гипотеза Д. Д. Иваненко о строении атомного ядра и т. д. К 40-м годам образовался «сплошной фронт» научных исследований, причем ведущую роль все более стали играть проблемы физики. Начался «штурм» атомного ядра. Академик А. Ф. Иоффе с полным правом мог сказать на мартовской сессии Академии наук СССР в 1936 г.: «Атомное ядро — сейчас несомненно одна из узловых проблем физики». Он высказал предположение о возможности овладения ядерной энергией.
Вторая Всесоюзная конференция по ядерной физике и космическим лучам, созванная Академией наук СССР, состоялась 20–26 сентября 1936 г. в Москве. В ее работе приняли участие около 120 советских физиков, а также Паули (Цюрих), Оже (Париж), Вильяме (Манчестер), Пайерлс (Кембридж) и др. Было заслушано 28 докладов (из них 23 доклада советских физиков); кроме того, была прочитана серия обзорных лекций для участников конференции.
Закрывая конференцию, академик А. Ф. Иоффе отметил, что она дала ясное представление о широком развитии в СССР работ по атомному ядру за последние годы.
III Всесоюзная конференция по ядерной физике и космическим лучам состоялась 1–6 октября 1938 г. в Ленинграде. Она была созвана отделением математических и естественных наук АН СССР (ОМЕН). Конференция заслушала и обсудила 29 докладов по проблемам: «Космические лучи», «Прохождение быстрых частиц через вещество», «Теория новых частиц», «Свойства тяжелых частиц и строение ядер».
В 1938 г. Ф. Жолио-Кюри сообщил А. Ф. Иоффе об открытии принципиально нового вида ядерной реакции: под действием нейтронов ядро урана распалось на два радиоактивных осколка. Письмо французского ученого взволновало всех физиков. С этого времени центральное место в лаборатории, руководимой И. В. Курчатовым, стали занимать исследования деления урана нейтронами. Новая научная проблема изучается В. Г. Хлопиным в Радиевом институте и в других научных учреждениях. Академия наук создает комиссию во главе с академиком В. Г. Хлопиным по урановой проблеме — Урановую комиссию.
Очередная (IV) Всесоюзная конференция по физике атомного ядра и космических лучей была созвана Академией наук через год, 15–20 ноября 1939 г., в Харькове. Дело в том, что конец 1938 — начало 1939 г. ознаменовались крупнейшим открытием века — делением ядра. На этот раз было заслушано 35 докладов.
Исследования, как экспериментальные, так v теоретические, по ядерной физике и физике элементарных частиц в СССР в 1939 г. находились на уровне ведущих достижений мировой науки.
В 1940 г. К. А. Петржак и Г; Н. Флёров открыли самопроизвольное деление урана, при котором испускаются нейтроны, а Ю. Б. Харитон и Я. Б. Зельдович определили необходимые условия для того, чтобы процесс шел непрерывно, т. е. имел цепной характер.
20-26 ноября 1940 г. в Москве была созвана V Всесоюзная конференция по физике атомного ядра. В ней приняли участие уже более 200 специалистов, было представлено около 50 научных докладов. Большое место на конференции занимала теория сил, действующих между частицами, из которых состоит ядро. Этому вопросу были посвящены выступления члена-корреспондента АН СССР И. Е. Тамма и профессора Л. Д. Ландау. На конференции с докладом выступил И. В. Курчатов, который подвел некоторые итоги развития ядерной физики в тот период. И. В. Курчатов говорил о колоссальных технических возможностях, таящихся в только что открытом явлении деления ядер урана, намечал основные пути использования атомной энергии.
Это была последняя предвоенная конференция. На ее заседаниях было заслушано более 40 докладов. Советская школа физиков к тому времени успешно выполнила значительную часть очень важных исследований, сделала много открытий и доказала, что способна самостоятельно решать сложные задачи, стоящие перед ядерной физикой. Вскоре после совещания И. В. Курчатов составил план исследований цепной реакции и направил его в Президиум АН СССР.
К началу Великой Отечественной войны с фашистской Германией советские ученые вплотную подошли к практическому решению сложнейшей научной и технической задачи по высвобождению и использованию ядерной энергии.
В «Известиях» от 31 декабря 1940 г. была опубликована специальная статья «Уран-235» о новом источнике энергии, в миллионы раз превосходящем все до того существовавшие. В этой статье говорилось:
При бомбардировке нейтронами ядер металла урана происходит необыкновенное явление: из каждого разбитого ядра вылетают новые нейтроны. Они попадают в свою очередь в ядра урана, расщепляют их и вновь рождают нейтроны. Процесс идет как лавина. Он идет сам… Тот уран, о котором идет речь, — не вообще уран. Это разновидность урана, один из его «изотопов». Секрет заключается в том, что он почти ничем не отличается от вообще урана… Выделить «Уран-235» из урана вообще — вот цель…
Физика стоит перед открытиями, значение которых неизмеримо. Исследования показали, что один грамм урана при ядерном распаде должен дать столько энергии, сколько мы получаем при сжигании 2–3 т каменного угля… И дело здесь не только в том, что человечество получит новую энергетическую базу, в миллионы раз превышающую все до сих пор известное. Не только в том, что на смену истощающимся запасам угля и нефти придет новое «горючее», которое спасет промышленность от топливного голода. Дело в том, что начинается новая эра человеческого могущества… Получив власть над внутренним строением вещества, человек сможет использовать любые его количества в любых местах планеты. И только ли планеты? Человек сможет получать любые количества энергии и направлять их на любые пели…
Молодая советская физика, сделавшая большие успехи за последние годы, будет изучать урановую проблему как одну из основных в будущем году. Уже сделаны интереснейшие исследования в этой области, среди которых наиболее известна работа ученых Флерова и Петржака. Заканчивается постройка мощной атомной пушки — циклотрона — в Ленинграде под руководством И. В. Курчатова и братьев Алихановых, начинается строительство еще более мощного циклотрона в Москве.
22 июня 1941 г., в первый день войны, «Правда» опубликовала статью «Советский циклотрон». В ней говорилось:
В Лесном, на территории Физико-технического института Академии наук СССР, недавно построено двухэтажное здание, похожее на планетарий…
В машинном зале уже стоит генератор мощностью 120 кВт. Через люк в потолке на бетонный фундамент опускаются детали второго генератора…
В ближайшее время здесь будет установлен 75-тонный электромагнит высотой около 4 м. Диаметр его полюсов — 1200 мм…
Пуск циклотрона был запланирован на 1 января 1942 г.
Война затормозила исследования. Физические лаборатории Харькова, Ленинграда, Москвы и других городов были эвакуированы на восток. Сотрудники лабораторий либо ушли на фронт, либо переключились на работы, связанные с военными нуждами.
К. А. Петржак стал разведчиком, Г. П. Флёров был направлен на курсы техников по спецоборудованию самолетов. На Черноморском флоте служили будущие научные руководители атомных исследований И. В. Курчатов и А. П. Александров: ими была создана специальная служба по защите кораблей от мин. Ученые предложили обезопасить флот от действия немецких неконтактных мин путем размагничивания кораблей.
А. Ф. Иоффе заботился о рациональном использовании научных кадров во время войны. Вот один из составленных им документов:
Начальнику Штаба ополчения города Ленинграда
Копия: Заместителю по политической части командира Выборгской добровольческой дивизии
Направляем к Вам научных сотрудников — физиков Смушкевича, Анитова, Панасюка, Рывкина, Певзнера, Берестецкого, Писаренко, Русинова, Джелепова, изъявивших добровольное желание быть использованными для управления сложными видами вооружения (электроника, радиотехника, рентгенотехника, зенитная техника).
Институт удостоверяет, что перечисленные товарищи являются высококвалифицированными специалистами или командирами специальных родов войск и все владеют иностранными языками (немецкий, английский). Поэтому их необходимо перед направлением в часть пропустить через аттестационную комиссию для более целесообразного использования.
Директор ЛФТИ, академик А. Ф. Иоффе
Секретарь партбюро ЛФТИ Н. Ф. Федоренко
5 июля 1941 г.
В частях военно-воздушных сил, в артиллерии и пехоте служили будущие соратники И. В. Курчатова, в оборонной промышленности — руководители будущей советской атомной промышленности — Б. Л. Ванников, А. П. Завенягин, В. А. Малышев и др.
