Глава 6 КУРЧАТОВ И ЕГО КОМАНДА

Глава 6

КУРЧАТОВ И ЕГО КОМАНДА

И.В. Курчатов выбрал и осуществил удачную научную стратегию быстрого решения атомной проблемы. Он расчленил ее на ряд последовательных этапов и выделил главные задачи на каждом из них. И.В. Курчатов предложил сначала провести простейшие эксперименты по изучению свойств и характеристик атомного реактора, подкрепленных пусть еще недостаточно отработанной, но вполне приемлемой теорией.

Теория ядерных реакторов давала объяснение процессов, вызванных цепной реакцией распада ядер урана. Наибольший вклад в эту работу внесли И.И. Гуревич, Я.Б. Зельдович, Ю.Б. Харитон, И.Я. Померанчук, А.И. Ахиезер, B.C. Фурсов, С.М. Фейнберг, И.М. Франк. Отдельные теоретические вопросы разрабатывали Н.Б. Мигдал, М.С. Козодаев, И.С. Панасюк. Систематичное изложение теории атомных реакторов нашло отражение в неопубликованной книге А.И. Ахиезера и И.Я. Померанчука "Введение в теорию нейтронных мультиплицирующих систем (реакторов)". [32]

Согласно теории атомных реакторов плутоний для атомной бомбы можно получить только тогда, когда в ядра урана попадают и расщепляют их на две половинки нейтроны, летящие с низкой скоростью. Отсюда вытекала серьезная проблема: какое вещество эффективнее всего способно "погасить" скорость нейтронов.

Остановились на трех вариантах: графите, обычной воде и тяжелой воде. Разрабатывать эти направления поручили трем секторам Лаборатории № 2. Лидирующее положение среди них почти сразу занял сектор № 1 уранографитовых реакторов, которым руководил сам И.В. Курчатов. Вместе с ним работала целая группа выдающихся специалистов. Уже упоминавшийся нами И.С. Панасюк был заместителем И.В. Курчатова и решал огромное число организационных вопросов. Е.Н. Бабулевич разрабатывал систему управления и защиты реактора. Б.Г. Дубовский стал основателем службы дозиметрического контроля на атомных реакторах. Контроль за качеством урана и графита осуществлял И.Ф. Жежерун. Контрольно-измерительные приборы создавали В.А. Кулаков и Н.М. Конопаткин.

Принципиальным сторонником атомных реакторов, где замедлителем нейтронов служит тяжелая вода, был А.И. Алиханов. Действительно, для работы такого реактора требовалось в 15 раз меньше урана, чем с графитовым замедлителем. В условиях, когда в СССР в то время даже не были разведаны месторождения урана, это был серьезный аргумент в пользу реакторов на тяжелой воде. Однако во всем Советском Союзе было не больше двух килограммов тяжелой воды, а требовались ее десятки тонн. Процесс ее получения был очень дорогим и требовал колоссального количества электроэнергии. Руководители уранового проекта считали, что графит производить дешевле и быстрее, чем тяжелую воду. Спустя десять лет опыт работы того и другого типа реакторов показал, что тяжеловодные имеют больше плюсов, чем уранграфитовые. Но "поезд, что называется, ушел" и преимущественное развитие в советской атомной промышленности получили уранграфитовые реакторы.

Если плутониевую бомбу можно было получить тремя методами, то урановую бомбу — двумя: газодиффузионным и электромагнитным. Разработку газодиффузионного метода получения урановой бомбы возглавил И.К. Кикоин, вызванный для этого Курчатовым из Свердловска в Москву. Метод электромагнитного разделения изотопов урана разрабатывала группа исследователей под руководством Л.А. Арцимовича в составе другого сектора Лаборатории № 2.

Чрезвычайно важным было изучение физических и химических свойств плутония. Кроме атомного реактора в микроколичествах его можно было получить с помощью циклотрона. Однако в Москве циклотрона не было. Строить циклотрон на пустом месте было нереально — война!

Еще до войны начал действовать циклотрон в Ленинграде. И.В. Курчатов поручил Л.М. Неменову привезти из Ленинграда основные элементы циклотрона.

Двадцать пятого сентября тысяча девятьсот сорок четвертого года циклотрон начал наработку первых миллиграммов плутония.

Чтобы быть использованному в атомной бомбе, плутоний, после получения его в атомном реакторе, должен пройти ряд сложных химических процессов. Для разработки промышленной технологии выделения плутония из облученного нейтронами урана был привлечен академик В.Г. Хлопин. Напомним, что до войны В.Г. Хлопин являлся председателем "Урановой комиссии", однако оказалось, что она теперь не нужна. Более того, В.Г. Хлопину и В.И. Вернадскому весной 1943 г. не было известно, что решением Государственного Комитета Обороны созданы новые исследовательские структуры по урановой проблеме. Однако выход из этой болезненной для Хлопина ситуации был найден, в немалой степени благодаря тому, что основатель радиевой промышленности в России сумел преодолеть свои амбиции ради общего дела.

Под руководством Хлопина в разработку новой технологии включились ведущие специалисты Радиевого института: Б.А. Никитин, И.Е. Старик, В.М. Вдовенко, А.П. Ратнер, Г.М. Толмачев. [33]

Быстро возраставшее количество секторов в Лаборатории № 2 и предстоящее строительство атомного реактора требовали значительной территории.

Несколько дней Курчатов, Алиханов и сотрудник аппарата ГКО С.А. Белезин искали подходящее здание для лаборатории, пока не нашли на окраине Москвы в Покров-ско-Стрешневе большой пустырь с недостроенным зданием Всесоюзного института экспериментальной медицины. Как оказалось впоследствии, место было выбрано очень удачно, на перспективу.