Історія створення першої атомної бомби Ядерна бомба – зброя, володіння якою вже є стримуючим фактором

У СРСР має налагодитись демократична форма управління.

Вернадський В.І.

Атомна бомба в СРСР була створена 29 серпня 1949 (перший успішний запуск). Керував проектом академік Ігор Васильович Курчатов. Період розробки атомної зброї в СРСР тривав з 1942 року і закінчився випробуванням на території Казахстану. Це порушило монополію США на подібне озброєння, адже з 1945 року єдиною ядерною державою були саме вони. Стаття присвячена опису історії виникнення радянської ядерної бомби, а також характеристиці наслідків цих подій для СРСР.

Історія створення

У 1941 році представники СРСР у Нью-Йорку передали Сталіну інформацію про те, що в США проходить зустріч вчених-фізиків, присвячена питанням розробки ядерного озброєння. Радянські вчені 1930-х років також працювали над дослідженням атома, найвідомішим було розщеплення атома вченими з Харкова на чолі з Л.Ландау. Проте до реального застосування у озброєнні справа не доходила. Над цим, крім США, працювала нацистська Німеччина. Наприкінці 1941 року у США розпочали свій атомний проект. Сталін дізнався про це на початку 1942 року та підписав указ про створення в СРСР лабораторії щодо створення атомного проекту, її керівником став академік І.Курчатов.

Існує думка, що роботу вчених США прискорили секретні розробки німецьких колег, які потрапили до Америки. У будь-якому випадку, влітку 1945 року на конференції Потсдама новий президент США Г.Трумен повідомив Сталіну про завершення роботи над новою зброєю – атомною бомбою. Більше того, для демонстрації роботи американських учених, уряд США вирішив випробувати нову зброю в бою: 6 та 9 серпня бомби були скинуті на два японські міста, Хіросіму та Нагасакі. Це був перший випадок, коли людство дізналося про нову зброю. Саме ця подія змусила Сталіна прискорити роботу вчених. І.Курчатова викликав себе Сталін і пообіцяв виконати будь-які вимоги вченого, аби процес йшов якнайшвидше. Більше того, було створено державний комітетпри Раднаркомі, який займався радянським атомним проектом. Очолив його Л.Берія.

Розробка перемістилася в три центри:

  1. Конструкторське бюро Кіровського заводу, що працює над створенням спеціального обладнання.
  2. Дифузний завод на Уралі, який мав працювати над створенням збагаченого урану.
  3. Хіміко-металургійні центри, де вивчали плутоній. Саме цей елемент використовувався у першій ядерній бомбі радянського зразка.

У 1946 році було створено перший радянський єдиний ядерний центр. Це був секретний об'єкт Арзамас-16, що у місті Саров (Нижегородська область). В 1947 створили перший атомний реактор, на підприємстві під Челябінськом. У 1948 році було створено секретний полігон на території Казахстану, біля міста Семипалатинськ-21. Саме тут 29 серпня 1949 року було організовано перший вибух радянської атомної бомбиРДС-1. Ця подія трималася у повному секреті, проте американська тихоокеанська авіація змогла зафіксувати різке підвищення рівня радіації, що було доказом випробування нової зброї. Вже у вересні 1949 року Трумен заявив про наявність у СРСР атомної бомби. Офіційно СРСР зізнався у наявності цієї зброї лише 1950 року.

Можна виділити кілька основних наслідків успішної розробки радянськими вченими атомної зброї:

  1. Втрата США статусу єдиної держави з атомною зброєю. Це не тільки зрівнювало СРСР зі США з військової могутності, а й змусило останніх продумувати кожен свій військовий крок, оскільки тепер потрібно було побоюватися за реакцію у відповідь керівництва СРСР.
  2. Наявність атомної зброї у СРСР закріпило його статус наддержави.
  3. Після вирівнювання США і СРСР наявність атомної зброї, почалася гонка за її кількістю. Держави витрачали величезні фінанси, щоб перевершити конкурента. Більше того, розпочалися спроби створення ще потужнішої зброї.
  4. Ці події стали стартом ядерних перегонів. Багато країн почали вкладати ресурси, щоб поповнити список ядерних держав та забезпечити собі безпеку.

«Я не найпростіша людина, — зауважив одного разу американський фізик Ісідор Айзек Рабі. — Але в порівнянні з Оппенгеймером я вельми простий». Роберт Оппенгеймер був однією з центральних постатей ХХ століття, сама «складність» якого увібрала політичні та етичні протиріччя країни.

Під час Другої світової війни блискучий фізик Ажуліус Роберт Оппенгеймер очолював розробку американських ядерників зі створення першої в історії людства атомної бомби. Вчений вів відокремлений та замкнутий спосіб життя, і це породило підозри у зраді.

Атомна зброя — результат попереднього розвитку науки і техніки. Відкриття, які безпосередньо пов'язані з його виникненням, було зроблено наприкінці ХІХ ст. Велику роль у розкритті таємниці атома зіграли дослідження А. Беккереля, П'єра Кюрі та Марії Склодовської-Кюрі, Е. Резерфорда та ін.

На початку 1939 року французький фізик Жоліо-Кюрі зробив висновок, що можлива ланцюгова реакція, яка призведе до вибуху жахливої ​​руйнівної сили і що уран може стати джерелом енергії як звичайна вибухова речовина. Цей висновок став поштовхом для розробок створення ядерної зброї.

Європа була напередодні Другої світової війни, і потенційне володіння такою потужною зброєю підштовхувало мілітаристські кола на найшвидше його створення, але гальмом слала проблема наявності великої кількості уранової руди для широкомасштабних досліджень. Над створенням атомної зброї працювали фізики Німеччини, Англії, США, Японії, розуміючи, що без достатньої кількості уранової руди неможливо вести роботи, США у вересні 1940 року закупили велика кількістьнеобхідної руди за підставними документами у Бельгії, що дозволило їм вести роботи над створенням ядерної зброї повним ходом.

З 1939 по 1945, на проект Манхеттен було витрачено понад два мільярди доларів. В Oak Ridge, штат Теннесі, було збудовано величезний завод з очищення урану. H.C. Urey та Ernest O. Lawrence (винахідник циклотрону) запропонували спосіб очищення, заснований на принципі газової дифузії з подальшим магнітним поділом двох ізотопів. Газова центрифуга відділяла легкий Уран-235 від тяжчого Урана-238.

На території Сполучених Штатів, у Лос-Аламосі, у пустельних просторах штату Нью-Мексико, у 1942 році було створено американський ядерний центр. Над проектом працювало багато вчених, головним же був Роберт Оппенгеймер. Під його керівництвом було зібрано кращі уми на той час як США та Англії, але майже всієї Західної Європи. Над створенням ядерної зброї працював величезний колектив, включаючи 12 лауреатів Нобелівської премії. Робота в Лос-Аламосі, де була лабораторія, не припинялася ні на хвилину. У Європі тим часом йшла Друга світова війна, і Німеччина проводила масові бомбардування міст Англії, що наражало на небезпеку англійський атомний проект “Tub Alloys”, і Англія добровільно передала США свої розробки та провідних вчених проекту, що дозволило США зайняти провідне становище у розвитку ядерної фізики (створення ядерної зброї).

«Батько атомної бомби», він водночас був затятим противником американської ядерної політики. Носячи звання одного з найвидатніших фізиків свого часу, із задоволенням вивчав містицизм давніх індійських книг. Комуніст, мандрівник та переконаний американський патріот, дуже духовна людинаТим не менше, він був готовий зрадити своїх друзів, щоб захиститися від нападів антикомуністів. Вчений, який розробив план заподіяння найбільшої шкоди Хіросіме та Нагасакі, проклинав себе за «невинну кров на своїх руках».

Писати про цю суперечливу людину завдання непросте, але цікаве, і ХХ століття відзначено поруч книг про нього. Проте насичене життя вченого продовжує залучати біографів.

Оппенгеймер народився в Нью-Йорку в 1903 році в сім'ї забезпечених та освічених євреїв. Оппенгеймер виховувався в любові до живопису, музики, атмосфері інтелектуальної допитливості. У 1922 році він вступив до Гарвардського університету і лише за три роки отримав диплом з відзнакою, його основним предметом була хімія. У наступні кілька років не за роками розвинений молодий чоловік побував у кількох країнах Європи, де працював із фізиками, які займалися проблемами досліджень атомних явищ у світлі нових теорій. Лише через рік після закінчення університету Оппенгеймер опублікував наукову роботу, яка показала, наскільки глибоко він розуміється на нових методах. Незабаром він, разом із знаменитим Максом Борном, розробив найважливішу частину квантової теорії, відому під назвою методу Борна-Оппенгеймера. 1927 року його видатна докторська дисертація принесла йому всесвітню славу.

У 1928 працював у Цюріхському та Лейденському університетах. Того ж року повернувся до США. З 1929 по 1947 р. Оппенгеймер викладав у Каліфорнійському університеті та Каліфорнійському технологічному інституті. З 1939 по 1945 брав активну участь у роботах зі створення атомної бомби в рамках Манхеттенського проекту; очолюючи спеціально створену для цього Лос-Аламоську лабораторію.

У 1929 році Оппенгеймер, висхідна зірка науки, прийняв пропозиції двох з кількох, хто боровся за право запросити його університетів. Весняний семестр він викладав у жвавому, молодому Каліфорнійському технологічному інституті в Пасадені, а осінній та зимовий – у Каліфорнійському університеті в Берклі, де він став першим викладачем квантової механіки. По суті, вченому-ерудиту довелося якийсь час пристосовуватися, поступово знижуючи рівень обговорення можливостей своїх студентів. У 1936 році він закохався в Джин Тетлок, неспокійну і схильну до змін настрою молоду жінку, чий пристрасний ідеалізм знайшов вихід у комуністичній діяльності. Як багато хто думають люди того часу, Оппенгеймер вивчав ідеї лівого руху як одну з можливих альтернатив, хоч і не вступав у компартію, що зробили його молодший брат, невістка та багато його друзів. Його інтерес до політики, як і вміння читати на санскриті, був природним результатом постійного прагнення знань. За його словами, він був також глибоко стривожений вибухом антисемітизму у фашистській Німеччині та Іспанії і вкладав по 1000 доларів на рік зі свого щорічного заробітку в 15 000 доларів у проекти, пов'язані з діяльністю комуністичних груп. Після зустрічі з Кітті Харрісон, яка стала 1940 року його дружиною, Оппенгеймер розлучився з Джин Тетлок і відійшов від кола її друзів з лівими переконаннями.

1939 року Сполучені Штати дізналися, що в рамках підготовки до глобальної війни гітлерівська Німеччина відкрила розщеплення атомного ядра. Оппенгеймер та інші вчені відразу ж здогадалися, що німецькі фізики спробують отримати керовану ланцюгову реакцію, яка могла стати ключем до створення зброї, набагато руйнівнішої, ніж будь-яке існуюче на той момент. Заручившись підтримкою великого наукового генія, Альберта Ейнштейна, стурбовані вчені у своєму знаменитому листі попередили Президента Франкліна Д. Рузвельта про небезпеку. Санкціонуючи фінансування проектів, спрямованих на створення невипробуваної зброї, президент діяв в обстановці суворої таємності. За іронією долі, разом з американськими вченими в лабораторіях, розкиданих по всій країні, працювали багато провідних вчених світу, змушені тікати зі своєї батьківщини. Одна частина університетських груп досліджувала можливість створення ядерного реактора, інші взялися за вирішення проблеми відокремлення ізотопів урану, необхідних для вивільнення енергії у ланцюговій реакції. Оппенгеймеру, який раніше був зайнятий теоретичними проблемами, запропонували зайнятися організацією широкого фронту робіт лише на початку 1942 року.

Програма армії США зі створення атомної бомби отримала кодову назву "Проект Манхеттен", її очолив 46-річний полковник Леслі Р. Гровс, професійний військовий. Гровс, який характеризував вчених, які працювали над створенням атомної бомби, як «дорогогідне збіговисько чокнутих», однак, визнавав, що Оппенгеймер мав здатність, доти не затребувану, керувати своїми колегами-спорщиками, коли розпалювалася атмосфера. Фізик запропонував, щоб усіх учених об'єднали в одній лабораторії у тихому провінційному містечку Лос-Аламос, штат Нью-Мексико, у районі, який він добре знав. До березня 1943 року закритий пансіон для хлопчиків був перетворений на секретний центр, що суворо охороняється, науковим директором якого став Оппенгеймер. Настоявши на вільному обміні інформацією між вченими, яким суворо заборонялося залишати межі центру, Оппенгеймер створив атмосферу довіри та взаємної поваги, що сприяло дивовижним успіхам у роботі. Не шкодуючи себе, він залишався керівником усіх напрямків цього складного проектухоча від цього сильно постраждала його особисте життя. Але для змішаної групи вчених - серед яких було більше десятка тодішніх чи майбутніх нобелівських лауреатіві з яких рідкісна людина не мала яскраво вираженої індивідуальності - Оппенгеймер був надзвичайно відданим справі керівником і тонким дипломатом. Більшість із них погодилися б, що левова частка заслуги в остаточному успіху проекту належить йому. До 30 грудня 1944 року Гровс, що став на той час генералом, міг з упевненістю сказати, що на витрачені два мільярди доларів буде створено готову до дії бомбу до 1 серпня наступного року. Але коли в травні 1945 року Німеччина визнала свою поразку, багато хто з дослідників, які працювали в Лос-Аламосі, стали замислюватися про використання нової зброї. Адже, ймовірно, Японія незабаром капітулювала б і без атомного бомбардування. Чи потрібно Сполученим Штатам стати першою у світі країною, яка застосувала такий жахливий пристрій? Гаррі С. Трумен, який став президентом після смерті Рузвельта, призначив комітет вивчення можливих наслідківвикористання атомної бомби, в яку увійшов і Оппенгеймер. Фахівці вирішили рекомендувати скинути атомну бомбу без попередження на великий японський військовий об'єкт. Було отримано згоду Оппенгеймера.

Всі ці тривоги були б, звичайно, спірними, якби бомба не спрацювала. Випробування першої у світі атомної бомби було проведено 16 липня 1945 приблизно в 80 кілометрах від авіаційної бази в Аламогордо, штат Нью-Мексико. Випробуваний пристрій, названий за його опуклу форму «Товстуном», прикріпили до сталевої вежі, встановленої в пустельній місцевості. Рівно о 5.30 ранку детонатор із дистанційним керуванням привів бомбу в дію. З луною, що віддається луною, на ділянці діаметром 1,6 кілометра в небо знялася гігантська фіолетово-зелено-помаранчева вогненна куля. Земля здригнулася від вибуху, вежа зникла. До неба стрімко піднявся білий стовп диму і став поступово розширюватися, приймаючи на висоті близько 11 кілометрів лякаючу форму гриба. Перший ядерний вибух вразив наукових і військових спостерігачів, що були поруч із місцем випробування, і закрутив їм голови. Але Оппенгеймер згадали рядки з індійської епічної поеми «Бхагавадгіта»: «Я стану Смертю, винищувачем світів». До кінця його життя до задоволення наукових успіхів завжди домішувалося почуття відповідальності за наслідки.

Вранці 6 серпня 1945 р. над Хіросимою було ясне безхмарне небо. Як і раніше, наближення зі сходу двох американських літака (один з них називався Енола Гей) на висоті 10-13 км не викликало тривоги (бо кожен день вони показувалися в небі Хіросіми). Один із літаків спікірував і щось скинув, а потім обидва літаки повернули та полетіли. Покинутий предмет на парашуті повільно спускався і раптом на висоті 600 м над землею вибухнув. То була бомба "Малюк".

Через три дні після того, як «Малюка» було підірвано в Хіросімі, точну копію першого «Товстуна» було скинуто на місто Нагасакі. 15 серпня Японія, чия рішучість була остаточно зламана цією новою зброєю, підписала беззастережну капітуляцію. Проте вже стали чути голоси скептиків, і сам Оппенгеймер передбачив за два місяці після Хіросіми, що «людство прокляне назви Лос-Аламос і Хіросіма».

Весь світ був шокований вибухами в Хіросімі та Нагасакі. Що характерно, Оппенгеймеру вдалося поєднувати в собі переживання з приводу випробування бомби на мирних громадянах і радості, що зброю нарешті перевірено.

Проте на наступний ріквін прийняв призначення на посаду голови наукової ради Комісії з атомної енергії (КАЕ), ставши тим самим найвпливовішим радником уряду та військових з ядерних проблем. Поки що Захід і очолюваний Сталіним Радянський Союз всерйоз готувалися до холодній війніКожна зі сторін зосередила свою увагу на гонці озброєнь. Хоча багато вчених, які входили до «Проект Манхеттен», не підтримували ідею створення нової зброї, колишні співробітникиОппенгеймера Едвард Теллер та Ернест Лоуренс вважали, що національна безпека США потребує якнайшвидшої розробки водневої бомби. Оппенгеймер жахнувся. На його думку, дві ядерні держави і так уже протистояли одна одній, як «два скорпіони в банку, кожен може вбити іншого, але тільки з ризиком для власного життя». З поширенням нової зброї у війнах більше не було б переможців та переможених – лише жертви. І «батько атомної бомби» зробив публічну заяву, що проти розробки водневої бомби. Теллер став докладати зусиль, щоб очолити новий проект, маючи на увазі, що Оппенгеймер більше не повинен брати участь у роботі. Він розповів слідчим ФБР, що його суперник своїм авторитетом утримує вчених від роботи над водневою бомбою, і відкрив секрет, що в молодості Оппенгеймер страждав на напади сильної депресії. Коли Президент Трумен дав у 1950 році згоду на фінансування робіт із створення водневої бомби, Теллер міг святкувати перемогу.

У 1954 році вороги Оппенгеймера розгорнули кампанію з його віддалення від влади, що їм вдалося - після пошуків "чорних плям", що зайняли місяць, в його особистій біографії. В результаті було організовано показну справу, в якій проти Оппенгеймера виступали багато впливових політичних та наукових діячів. Як пізніше висловився з цього приводу Альберт Ейнштейн: "Проблема Оппенгеймера полягала в тому, що він любив жінку, яка не любила його: уряд США".

Дозволивши розцвісти таланту Оппенгеймера, Америка прирекла його смерть.


Оппенгеймер відомий як творець американської атомної бомби. Йому належать багато робіт з квантової механіки, теорії відносності, фізики елементарних частинок, теоретичної астрофізики. У 1927 році він розробив теорію взаємодії вільних електронів з атомами. Разом із Борном створив теорію будови двоатомних молекул. У 1931 році він і П. Еренфест сформулювали теорему, застосування якої до ядра азоту показало, що протонно-електронна гіпотеза будови ядер призводить до ряду протиріч з відомими властивостями азоту. Досліджував внутрішню конверсію g-променів. У 1937 розробив каскадну теорію космічних злив, у 1938 зробив перший розрахунок моделі нейтронної зірки, в 1939 році передбачив існування «чорних дірок».

Оппенгеймеру належить ряд популярних книг, у тому числі - Наука і звичайне пізнання (Science and the Common Understanding, 1954), Відкритий розум (The Open Mind, 1955), Деякі роздуми про науку і культуру (Some Reflections on Science and Culture), 1 . Помер Оппенгеймер у Прінстоні 18 лютого 1967 року.

Роботи над атомними проектами в СРСР та США розпочалися одночасно. Торішнього серпня 1942 року у одному з будинків у дворі Казанського університету почала працювати секретна «Лабораторія №2». Її керівником було призначено Ігора Курчатова.

У радянські часи стверджувалося, що СРСР вирішив своє атомне завдання абсолютно самостійно, а Курчатов вважався батьком вітчизняної атомної бомби. Хоча й ходили чутки про деякі вкрадені в американців секрети. І лише в 90-х роках, через 50 років, одна з головних дійових тоді - Юлій Харитон розповів про суттєву роль розвідки у прискоренні відсталого радянського проекту. А американські наукові та технічні результати видобував той, хто приїхав у англійській групіКлаус Фукс.

Інформація з-за кордону допомогла керівництву країни прийняти важке рішення - розпочати роботи з ядерної зброї під час важкої війни. Розвідка дозволила нашим фізикам заощадити час, допомогла уникнути "осічки" при першому атомному випробуванні, Що мало величезне політичне значення

У 1939 році була відкрита ланцюгова реакція розподілу ядер урану-235, що супроводжується виділенням колосальної енергії. Незабаром після цього зі сторінок наукових журналів почали зникати статті з ядерної фізики. Це могло свідчити про реальну перспективу створення атомної вибухової речовини та зброї на її основі.

Після відкриття радянськими фізиками спонтанного поділу ядер урану-235 та визначення критичної маси до резидентури з ініціативи начальника НТР

Л. Кваснікова була розіслана відповідна директива.

У ФСБ Росії (колишній КДБ СРСР) під грифом "зберігати вічно" лежать 17 томів архівної справи N 13676, де документально зафіксовано, хто і як залучав громадян США до роботи на радянську розвідку. Лише небагато з вищого керівництва КДБ СРСР мали доступ до матеріалів цієї справи, гриф секретності з якої знято лише недавно. Перші відомості про роботи щодо створення американської атомної бомби радянська розвідка отримала восени 1941 року. А вже в березні 1942 року велика інформація про дослідження, що ведуться в США та Англії, лягла на стіл І. В. Сталіна. За словами Ю. Б. Харітона, у той драматичний період надійніше було використовувати для першого нашого вибуху вже випробувану американцями схему бомби. "З огляду на державні інтереси, будь-яке інше рішення було тоді неприпустимим. Заслуга Фукса та інших наших помічників за кордоном безперечна. Проте ми реалізували американську схему при першому випробуванні не так з технічних, як із політичних міркувань.

Повідомлення про те, що Радянський Союз опанував секрет ядерної зброї викликало у правлячих кіл США бажання якнайшвидше розв'язати превентивну війну. Було розроблено план "Тройан", в якому передбачалося почати бойові дії 1 січня 1950 року. На той час США мало 840 стратегічних бомбардувальників у стройових частинах, 1350 - у резерві і понад 300 атомних бомб.

У районі м. Семипалатинська було збудовано випробувальний полігон. Рівно о 7.00 ранку 29 серпня 1949 року на цьому полігоні було підірвано перший радянський ядерний пристрій під кодовою назвою "РДС-1".

План "Тройан", згідно з яким на 70 міст СРСР повинні були бути скинуті атомні бомби, був зірваний через загрозу удару у відповідь. Подія, що сталася на Семипалатинському полігоні, сповістила світ про створення в СРСР ядерної зброї.

Зовнішня розвідка не тільки привернула увагу керівництва країни до проблеми створення на Заході атомної зброї і тим самим ініціювала проведення подібних робіт у нашій країні. Завдяки інформації зовнішньої розвідки, за визнанням академіків А.Александрова, Ю.Харітона та інших, І.Курчатов не зробив великих помилок, нам вдалося уникнути тупикових напрямків у створенні атомної зброї та створити більш стислі терміниатомну бомбу в СРСР, всього за три роки, тоді як США на це витратили чотири роки, витративши на її створення п'ять мільярдів доларів.

Як зазначив академік Ю.Харітон в інтерв'ю газеті "Известия" від 8 грудня 1992 р., перший радянський атомний заряд було виготовлено за американським зразком за допомогою відомостей, отриманих від К.Фукса. За словами академіка, коли вручалися урядові нагороди учасникам радянського атомного проекту, Сталін, задоволений тим, що американської монополії в цій галузі не існує, зауважив: "Якби ми запізнилися на один-півтора року, то, напевно, випробували б цей заряд на собі" ".

Приваблювала спеціалістів багатьох країн. Над цими розробками працювали вчені та інженери США, СРСР, Англії, Німеччини та Японії. Особливо активну роботу вели у цій галузі американці, які мали найкращої технологічної базою і сировиною, і навіть зуміли залучити до досліджень найсильніші на той час інтелектуальні ресурси.

Уряд Сполучених Штатів поставив перед фізиками завдання – у стислі терміни створити новий вид зброї, яку можна було б доставити до найвіддаленішої точки планети.

Центром американських ядерних досліджень став Лос-Аламос, розташований у безлюдній пустелі штату Нью-Мексико. Над надсекретним військовим проектом працювало безліч вчених, конструкторів, інженерів і військових, очолював же всю роботу досвідчений фізик-теоретик Роберт Оппенгеймер, якого найчастіше називають «батьком» атомної зброї. Під його керівництвом найкращі фахівці всього світу розробляли технологію керованого, не перериваючи процес пошуків на хвилину.

До осені 1944 року заходи щодо створення першої в історії атомної загалом підійшли до завершення. На той час у Сполучених Штатах вже був сформований спеціальний авіаційний полк, який мав виконувати завдання з доставки смертоносної зброї до місць її застосування. Літчики полку проходили спеціальну підготовку, здійснюючи тренувальні польоти. різних висотахта в умовах, наближених до бойових.

Перші атомні бомбардування

У середині 1945 року конструктори США зуміли зібрати два ядерні пристрої, готові до застосування. Були обрані перші об'єкти для удару. Стратегічним противником США була на той час Японія.

Американське керівництво вирішило завдати перших атомних ударів по двох японських містах, щоб цією акцією налякати не тільки Японію, а й інші країни, включаючи СРСР.

6 і 9 серпня 1945 року американські бомбардувальники скинули перші в історії атомні бомби на нічого не підозрюваних жителів японських міст, якими були Хіросіма і Нагасакі. В результаті від теплового випромінювання та ударної хвилі загинула не одна сотня тисяч людей. Такими були наслідки застосування небаченої зброї. Світ вступив у нову фазу свого розвитку.

Втім, монополія США на військове використання атома була не надто довгою. Радянський Союз також посилено шукав способи практичної реалізації принципів, покладених в основу ядерної зброї. Очолював роботу колективу радянських учених та винахідників Ігор Курчатов. Торішнього серпня 1949 року було успішно проведено випробування радянської атомної бомби, що дістала робочу назву РДС-1. Крихка військова рівновага у світі була відновлена.

Батьками атомної бомби офіційно визнано американця Роберта Оппенгеймера і радянського вченого Ігора Курчатова. Але паралельно смертоносну зброю розробляли і інших країнах (Італії, Данії, Угорщини), тому відкриття по праву належить усім.

Першими зайнялися цим питанням німецькі фізики Фріц Штрассман та Отто Ган, яким у грудні 1938 року вперше вдалося штучно розщепити. атомне ядроурану. А за півроку на полігоні Куммерсдорф під Берліном вже споруджували перший реактор і терміново закуповували в Конго уранову руду.

«Урановий проект» - німці починають та програють

У вересні 1939 року "Урановий проект" засекретили. Для участі у програмі залучили 22 авторитетні наукові центри, курирував дослідження міністр озброєнь Альберт Шпеєр. Спорудження установки для поділу ізотопів та виробництво урану для витяжки з нього ізотопу, що підтримує ланцюгову реакцію, доручили концерну ІГ Фарбеніндустрі.

Два роки група маститого вченого Гейзенберга вивчала можливості створення реактора з важкої води. Потенційну вибухову речовину (ізотоп уран-235) можна було вичленувати з уранової руди.

Але для необхідний інгібітор, що уповільнює реакцію, - графіт або важка вода. Вибір останнього варіантустворив непереборну проблему.

Єдиний завод з виробництва важкої води, що був у Норвегії, після окупації було виведено з ладу бійцями місцевого опору, а невеликі запаси цінної сировини вивезено до Франції.

Швидкій реалізації ядерної програми завадив також вибух досвідченого ядерного реактора у Лейпцигу.

Гітлер підтримував урановий проект доти, доки сподівався отримати надпотужну зброю, здатне вплинути на результат розв'язаної ним війни. Після скорочення державного фінансування програми роботи певний час тривали.

У 1944 році Гейзенбергу вдалося створити литі уранові пластини, під реакторну установку в Берліні спорудили спеціальний бункер.

Завершити експеримент для досягнення ланцюгової реакції планували у січні 1945 року, але за місяць обладнання терміново переправили до швейцарського кордону, де його розгорнули лише за місяць. У ядерному реакторі було 664 кубики урану масою 1525 кг. Він був оточений графітовим відбивачем нейтронів масою 10 тонн, активну зону додатково завантажили півтори тонни важкої води.

23 березня реактор нарешті запрацював, але доповідь у Берлін була передчасною: критичної позначки реактор не досяг, і ланцюгова реакція не виникла. Додаткові розрахунки показали, що масу урану треба збільшити як мінімум на 750 кг, пропорційно додавши і кількість важкої води.

Але запаси стратегічної сировини були межі, як і доля Третього рейху. 23 квітня у село Хайгерлох, де проводилися випробування, увійшли американці. Військові демонтували реактор та переправили його до США.

Перші атомні бомби у США

Трохи пізніше німців зайнялися розробкою атомної бомби у США та Великій Британії. Все почалося з листа Альберта Ейнштейна та його співавторів, фізиків-емігрантів, надісланого ними у вересні 1939 року президентові США Франкліну Рузвельту.

У зверненні наголошувалося, що нацистська Німеччина близька до створення атомної бомби.

Про роботи над ядерною зброєю (як союзників, і противників) вперше Сталін дізнався від розвідників 1943 року. Одразу ж ухвалили рішення про створення аналогічного проекту в СРСР. Вказівки видали не лише вченим, а й розвідці, для якої видобуток будь-яких відомостей про ядерні секрети став надзавданням.

Безцінна інформація про розробки американських учених, яку вдалося отримати радянським розвідникам, суттєво просунула вітчизняний ядерний проект. Вона допомогла нашим вченим уникнути малоефективних шляхів пошуку та значно прискорити терміни реалізації кінцевої мети.

Сєров Іван Олександрович - керівник операції зі створення бомби

Звичайно, радянський уряд не міг залишити поза увагою успіхи німецьких фізиків-ядерників. Після війни Німеччину відправили групу радянських фізиків – майбутніх академіків у вигляді полковників Радянської армії.

Керівником операції було призначено Івана Сєрова – першого заступника комітету внутрішніх справ, це дозволяло вченим відчиняти будь-які двері.

Окрім німецьких колег, вони знайшли запаси металевого урану. Це, на думку Курчатова, скоротило термін розробки радянської бомбине менше ніж на рік. Не одну тонну урану та провідних фахівців-ядерників вивезли з Німеччини та американські військові.

У СРСР відправляли не лише хіміків та фізиків, а й кваліфіковану робочу силу – механіків, електрослюсарів, склодувів. Частину працівників знайшли у таборах для військовополонених. Загалом над радянським атомним проектом працювало близько 1000 німецьких спеціалістів.

Німецькі вчені та лабораторії на території СРСР у повоєнні роки

З Берліна перевезли уранову центрифугу та інше обладнання, а також документи та реактиви лабораторії фон Арденне та Кайзерівського інституту фізики. У рамках програми створили лабораторії "А", "Б", "В", "Г", які очолили німецькі вчені.

Керівником лабораторії «А» був барон Манфред фон Арденне, який розробив спосіб газодифузійного очищення та поділу ізотопів урану у центрифузі.

За створення такої центрифуги (тільки у промислових масштабах) у 1947 році він одержав Сталінську премію. Тоді лабораторія розташовувалась у Москві, дома знаменитого Курчатовского інституту. У команді кожного німецького вченого було 5-6 радянських спеціалістів.

Пізніше лабораторію «А» було вивезено до Сухумі, де на її базі створено фізико-технічний інститут. 1953-го барон фон Арденне вдруге став Сталінським лауреатом.

Лабораторію "Б", що проводила експерименти в галузі радіаційної хімії на Уралі, очолював Ніколаус Ріль - ключова фігура проекту. Там, у Сніжинську, з ним працював талановитий російський генетик Тимофєєв-Ресовський, з яким вони товаришували ще Німеччині. Успішне випробування атомної бомби принесло Рілю зірку Героя Соціалістичної Праці та Сталінську премію.

Дослідженнями лабораторії "В" в Обнінську керував професор Рудольф Позе – піонер у сфері ядерних випробувань. Його команді вдалося створити реактори на швидких нейтронах, першу в СРСР АЕС, проекти реакторів для підводних човнів.

На основі лабораторії пізніше було створено Фізико-енергетичний інститут імені О.І. Лейпунського. До 1957 року професор працював у Сухумі, потім – у Дубні, в Об'єднаному інституті ядерних технологій.

Лабораторію "Г", розміщену в сухумському санаторії "Агудзери", очолював Густав Герц. Племінник знаменитого вченого ХІХ століття здобув популярність після серії експериментів, що підтвердили ідеї квантової механіки та теорію Нільса Бора.

Результати його продуктивної роботив Сухумі застосували при створенні промислової установки в Новоуральську, де в 1949 зробили начинку першої радянської бомби РДС-1.

Уранова бомба, яку американці скинули на Хіросіму, була гарматного типу. При створенні РДС-1 вітчизняні фізики-атомники орієнтувалися на Fat Boy – «бомбу Нагасакі», виготовлену з плутонію за імплозивним принципом.

1951 року за плідну діяльність Герц був удостоєний Сталінської премії.

Німецькі інженери та вчені жили у комфортабельних будинках, з Німеччини вони перевезли свої сім'ї, меблі, картини, їх забезпечили гідною зарплатою та спецхарчуванням. Чи мав статус полонених? На думку академіка О.П. Александрова, активного учасника проекту, полоненими за таких умов були всі.

Отримавши дозвіл повернутись на батьківщину, німецькі фахівці дали підписку про нерозголошення своєї участі в радянському атомному проекті протягом 25 років. У НДР вони продовжили роботу за фахом. Барон фон Арденне двічі був лауреатом німецької Національної премії.

Професор очолював Фізичний інститут у Дрездені, який створили під егідою Наукової ради з мирного застосування атомної енергії. Керував Науковою радою Густав Герц, який одержав Національну премію НДР за свій тритомний підручник з атомної фізики. Тут же, у Дрездені, у Технічному університеті, працював і професор Рудольф Позе.

Участь у радянському атомному проекті німецьких фахівців, як і й досягнення радянської розвідки, не зменшують заслуги радянських учених, які своєю героїчною працею створили вітчизняну атомну зброю. І все ж таки без внеску кожного учасника проекту створення атомної промисловості та ядерної бомби розтягнулося б на невизначені

Ядерна зброя - зброя масового ураження вибухової дії, заснована на використанні енергії поділу важких ядер деяких ізотопів урану і плутонію, або при термоядерних реакціях синтезу легких ядер ізотопів водню дейтерію і тритію, більш важкі, наприклад, ядра ізотопів гелію.

Ядерними зарядами можуть бути забезпечені бойові частини ракет та торпед, авіаційні та глибинні бомби, артилерійські снаряди та міни. По потужності розрізняють ядерні боєприпаси надмалі (менше 1 кт), малі (1-10 кт), середні (10-100 кт), великі (100-1000 кт) і надвеликі (більше 1000 кт). Залежно від розв'язуваних завдань можливе застосування ядерної зброї як підземного, наземного, повітряного, підводного і надводного вибухів. Особливості вражаючої дії ядерної зброї населення визначаються як потужністю боєприпасу і видом вибуху, а й типом ядерного устрою. Залежно від заряду розрізняють: атомну зброю, в основі якої лежить реакція поділу; термоядерна зброя – при використанні реакції синтезу; комбіновані заряди; нейтронна зброя.

Єдиною зустрічається в природі в помітних кількостях речовиною, що ділиться, є ізотоп урану з масою ядра 235 атомних одиниць маси (уран-235). Зміст цього ізотопу у природному урані становить лише 0.7%. Частина, що залишилася, припадає на уран-238. Оскільки хімічні властивості ізотопів абсолютно однакові, виділення урану-235 з природного урану необхідно здійснення досить складного процесу поділу ізотопів. В результаті може бути отриманий високозбагачений уран, що містить близько 94% урану-235, придатний для використання в ядерній зброї.

Речовини, що діляться, можуть бути отримані штучно, причому найскладнішим з практичної точки зору є отримання плутонію-239, що утворюється в результаті захоплення нейтрона ядром урану-238 (і наступного ланцюжка радіоактивних розпадів проміжних ядер). Подібний процес можна здійснити в ядерному реакторі, що працює на природному або слабозбагаченому урані. В подальшому плутоній може бути виділений з відпрацьованого палива реактора в процесі хімічної переробки палива, що помітно простіше здійснюваного при отриманні урану зброї процесу поділу ізотопів.

Для створення ядерних вибухових пристроїв можуть бути використані й інші речовини, що діляться, наприклад уран-233, одержуваний при опроміненні в ядерному реакторі торію-232. Однак практичне застосування знайшли тільки уран-235 та плутоній-239, насамперед через відносну простоту отримання цих матеріалів.

Можливість практичного використання енергії, що виділяється при розподілі ядер, обумовлена ​​тим, що реакція поділу може мати ланцюговий, самопідтримуваний характер. У кожному акті розподілу утворюється приблизно два вторинних нейтрони, які, будучи захоплені ядрами речовини, що ділиться, можуть викликати їх розподіл, що в свою чергу призводить до утворення ще більшої кількості нейтронів. При створенні особливих умов кількість нейтронів, а отже і актів розподілу, зростає від покоління до покоління.

Вибух першого ядерного вибухового пристрою було здійснено США 16 липня 1945 р. в Аламогордо, штат Нью-Мексико. Пристрій був плутонієвою бомбою, в якій для створення критичності був використаний спрямований вибух. Потужність вибуху становила близько 20 кт. У СРСР вибух першого ядерного вибухового пристрою, аналогічного американському, було здійснено 29 серпня 1949 р.

Історія створення ядерної зброї.

На початку 1939 року французький фізик Фредерік Жоліо-Кюрі зробив висновок, що можлива ланцюгова реакція, яка призведе до вибуху жахливої ​​руйнівної сили і що уран може стати джерелом енергії як звичайна вибухова речовина. Цей висновок став поштовхом для розробок створення ядерної зброї. Європа була напередодні Другої світової війни, і потенційне володіння такою потужною зброєю давало будь-якому його володарю величезні переваги. Над створенням атомної зброї працювали фізики Німеччини, Англії, США, Японії.

До літа 1945 року американцям вдалося зібрати дві атомні бомби, що отримали назви "Малюк" та "Товстун". Перша бомба важила 2722 кг і була споряджена збагаченим Уран-235.

Бомба "Товстун" із зарядом з Плутонію-239 потужністю понад 20 кт мала масу 3175 кг.

Президент США Г. Трумен став першим політичним керівником, який вирішив застосування ядерних бомб. Першими цілями для ядерних ударів було обрано японські міста (Хіросіма, Нагасакі, Кокура, Ніігата). З військового погляду необхідності таких бомбардувань густонаселених японських міст був.

Вранці 6 серпня 1945 р. над Хіросимою було ясне безхмарне небо. Як і раніше, наближення зі сходу двох американських літаків (один з них називався Енола Гей) на висоті 10-13 км не викликало тривоги (бо кожен день вони показувалися в небі Хіросіми). Один із літаків спікірував і щось скинув, а потім обидва літаки повернули та полетіли. Покинутий предмет на парашуті повільно спускався і раптом на висоті 600 м над землею вибухнув. То була бомба "Малюк". 9 серпня ще одну бомбу було скинуто над містом Нагасакі.

Загальні людські втрати та масштаби руйнувань від цих бомбардувань характеризуються такими цифрами: миттєво загинуло від теплового випромінювання (температура близько 5000 градусів С) та ударної хвилі – 300 тисяч людей, ще 200 тисяч отримали поранення, опіки, променеву хворобу. На площі 12 кв. км було повністю зруйновано всі будівлі. Тільки в одній Хіросімі з 90 тисяч будівель було знищено 62 тисячі.

Після американських атомних бомбардувань за розпорядженням Сталіна 20 серпня 1945 року було створено спеціальний комітет з атомної енергії під керівництвом Л. Берія. До комітету увійшли видатні вчені А.Ф. Іоффе, П.Л. Капіца та І.В. Курчатів. Велику послугу радянським атомникам надав комуніст з переконань, учений Клаус Фукс - провідний працівник американського ядерного центру в Лос-Аламосі. Він протягом 1945 -1947 років чотири рази передавав відомості з практичних та теоретичних питань створення атомної та водневих бомб, чим прискорив їхню появу в СРСР.

У 1946 – 1948 роках у СРСР була створена атомна промисловість. У районі м. Семипалатинська було збудовано випробувальний полігон. У серпні 1949 року там був підірваний перший радянський ядерний пристрій. Перед цим президенту США Трумену доповіли, що Радянський Союз опанував секрет ядерної зброї, але ядерну бомбу Радянський Союз створить не раніше 1953 року. Це повідомлення викликало у правлячих кіл США бажання якнайшвидше розв'язати превентивну війну. Було розроблено план "Тройан", в якому передбачалося розпочати бойові дії на початку 1950 року. На той час США мало 840 стратегічних бомбардувальників і понад 300 атомних бомб.

Вражаючими факторами ядерного вибуху є: ударна хвиля, світлове випромінювання, проникаюча радіація, радіоактивне зараження та електромагнітний імпульс.

Ударна хвиля. Основний фактор ядерного вибуху. На неї витрачається близько 60% енергії ядерного вибуху. Вона являє собою область різкого стиснення повітря, що поширюється на всі боки від місця вибуху. Вражаюча дія ударної хвилі характеризується величиною надлишкового тиску. Надлишковий тиск - це різниця між максимальним тиском у фронті ударної хвилі та нормальним атмосферним тиском перед ним. Воно вимірюється в кіло паскалях – 1 кПа =0,01 кгс/см2.

При надмірному тиску 20-40 кПа незахищені люди можуть отримати легкі ураження. Вплив ударної хвилі з надлишковим тиском 40-60 кПа призводить до уражень середньої тяжкості. Тяжкі травми виникають при надмірному тиску понад 60 кПа і характеризуються сильними контузіями всього організму, переломами кінцівок, розривами внутрішніх паренхіматозних органів. Вкрай тяжкі поразки, нерідко зі смертельним наслідком, спостерігаються при надмірному тиску понад 100 кПа.

Світлове випромінювання - це потік променистої енергії, що включає видимі ультрафіолетові та інфрачервоні промені.

Його джерело - область, що світиться, утворена розпеченими продуктами вибуху. Світлове випромінювання розповсюджується практично миттєво та триває залежно від потужності ядерного вибуху до 20 с. Сила його така, що, незважаючи на короткочасність, вона здатна викликати пожежі, глибокі опіки шкіри та ураження органів зору у людей.

Світлове випромінювання не проникає через непрозорі матеріали, тому будь-яка перешкода, здатна створити тінь, захищає від прямої дії світлового випромінювання та виключає опіки.

Значно послаблюється світлове випромінювання в запиленому (задимленому) повітрі, туман, дощ.

Проникаюча радіація.

Це потік гамма-випромінювання та нейтронів. Дія триває 10-15 с. Первинна дія радіації реалізується у фізичних, фізико-хімічних та хімічних процесах з утворенням хімічно активних вільних радикалів (Н, ВІН, НО2), що володіють високими окисними та відновлювальними властивостями. Надалі утворюються різні перекисні сполуки, що пригнічують активність одних ферментів і підвищують - інших, що відіграють важливу роль у процесах аутолізу (саморозчинення) тканин організму. Поява в крові продуктів розпаду радіочутливих тканин та патологічного обміну речовин при впливі високих доз іонізуючого випромінювання є основою формування токсемії – отруєння організму, пов'язаного з циркуляцією у крові токсинів. Основне значення у розвитку радіаційних уражень мають порушення фізіологічної регенерації клітин та тканин, а також зміни функцій регуляторних систем.

Радіоактивне зараження місцевості

Основними її джерелами є продукти розподілу ядерного заряду та радіоактивні ізотопи, що утворюються в результаті придбання радіоактивних властивостей елементами з яких виготовлений ядерний боєприпас та входять до складу ґрунту. З них утворюється радіоактивна хмара. Воно піднімається на багатокілометрову висоту і з повітряними масами переноситься на значні відстані. Радіоактивні частинки, випадаючи з хмари на землю, утворюють зону радіоактивного зараження (слід), довжина якої може досягати кількох сотень кілометрів. Найбільшу небезпеку радіоактивні речовини становлять перші години після випадання, оскільки їх активність у період найвища.

Електромагнітний імпульс .

Це короткочасне електромагнітне поле, що виникає під час вибуху ядерного боєприпасу внаслідок взаємодії гамма-випромінювання та нейтронів, що випускаються при ядерному вибуху, з атомами навколишнього середовища. Наслідком його впливу є перегорання чи пробої окремих елементів радіоелектронної та електротехнічної апаратури. Поразка людей можливе лише у випадках, коли вони в момент вибуху стикаються з провідними лініями.

Різновидом ядерної зброї є нейтронна та термоядерна зброя.

Нейтронна зброя є малогабаритним термоядерним боєприпасом потужністю до 10 кт, призначений в основному для ураження живої сили противника за рахунок дії нейтронного випромінювання. Нейтронна зброя відноситься до тактичної ядерної зброї.