Первый ядерный взрыв, фото с сайта firstpulseprojects.com

Колыбель для взрыва

60 лет назад взорвалась первая ядерная бомба

Все началось с письма, составленного в 1939 году тремя физиками-иммигрантами - Лео Сциллардом, Евгением Вигнером и Альбертом Эйнштейном. Письмо было адресовано американскому президенту. В нем говорилось о супероружии, которое могли создать в Германии, и о том, что Америке надо ее опередить. Семь лет спустя проект, в который были вовлечены 130 тысяч человек, успешно завершился - после гибели куда большего числа людей в Хиросиме и Нагасаки. Однако первый атомный взрыв произошел все-таки в Америке - на полигоне "Тринити" в штате Нью-Мексико. Это случилось 16 июля 1945 года, 60 лет назад.

Манхэттенский проект, как назвали разработку ядерной бомбы военные, - редкий случай, когда одной задачей была занята почти половина создателей всей современной физики. Большинство из них покинуло Европу из-за несовместимой с "новым порядком" национальности (или просто из-за нежелания прямо или косвенно сотрудничать с нацистами) - и, следовательно, их объединял общий интерес. Впрочем, в участниках "немецкого проекта" ученые видели достойных соперников - и не могли не спешить.

Формальным руководителем проекта стал генерал Лесли Гровс, фактическим лидером - Роберт Оппенгеймер. Многие участники - Альберт Эйнштейн, Нильс Бор, Энрико Ферми - к тому времени уже успели получить Нобелевскую премию, а другим (Ричарду Фейнману, Евгению Вигнеру, Гансу Бете, Гленну Сиборгу, Луису Альваресу) это только предстояло. Тогда же всемирно известных ученых решили изолировать от остального мира и собрать в Лос-Аламосе.

Структуру атома (и радиоактивный распад) активно исследовали с начала 1900-х годов: cреди первых нобелевских лауреатов - Резерфорд, установивший связь между радиоактивностью и превращениями ядер, и Мария Склодовская-Кюри, впервые выделившая искусственные радиоизотопы. Необычные количества энергии, фигурировавшие в уравнениях распада, заставляли думать, что их можно использовать с какой-нибудь разрушительной целью. Первым об этом высказался Фредерик Жолио-Кюри, но нарисованная им картина имела мало общего со страхами знакомого с ядерной бомбой общества.

Шредингер, Эйнштейн, Бор, Лэнгмюр, Планк, Мария Кюри, Лоренц, Ланжевен, Бриллюэн, Дебай, Борн, Пикар, де Донде и другие на Пятом Сольвеевском конгрессе в Брюсселе. Источник - сайт Американского физического института (AIP) (кликните, чтобы увеличить)

Согласно Жолио, в цикле ядерных превращений "всего во все" можно нащупать "слабое звено" - и самопроизвольная реакция распада разрушит планету. "Если когда-нибудь исследователь найдет способ вызвать такую катастрофу, то попытается ли он сделать такой опыт? Думаю, что он этот опыт осуществит, так как исследователь пытлив и любит риск неизведанного", - писал Жолио-Кюри, и это замечание оказалось более дальновидным, чем послужившая поводом для него физическая концепция.

Американские исследователи были пытливы и любили риск неизведанного, как и предвидел их французский коллега. К чести физиков, ценителей самого результата среди них было меньшинство, и это трудно переоценить - благодаря Манхэттенскому проекту появились компьютеры и квантовая электродинамика, не имевшие прямого отношения к делу.

Победители

К июлю 1945 года были готовы четыре бомбы - две плутониевых и две урановых. Последние, более простые и более слабые, решили отложить на потом, а устройство (бомбу так и называли - "Gadget") с 6 килограммами плутония внутри доставили на полигон в пустыне Jornado del Muerto (кстати, позже именно там испытывали и другой продукт передовых военных технологий - вывезенные из Германии ракеты "Фау-2"). Точной силы предстоящего взрыва никто не знал: прогнозы специалистов варьировались от пессимистического "ничего не будет" до не менее пессимистического "сгорит все" - некоторые полагали, что бомба способна инициировать реакцию, в процессе которой выгорит вся атмосфера Земли. Взрыв не оправдал ни тех, ни других ожиданий: его мощность составила 18 тысяч тонн в тротиловом эквиваленте. Обычные боеприпасы редко содержали даже одну тонну взрывчатого вещества.

Будущий нобелевский лауреат Луис Альварес назвал увиденное им из иллюминатора самолета "ядерным грибом", и это словосочетание стало одним из ключевых в разговорах про "двадцатый век вообще". Но до того, как начали складываться мифы и рождаться страхи, должно было пройти еще немного времени - что именно умеет новое оружие, широкая публика узнала через две недели.

Проигравшие

Кроме самих участников Манхэттенского проекта, была еще одна группа физиков, которую не преминули поставить в известность до первого выпуска новостей. Три нобелевских лауреата - Вернер Гейзенберг, автор принципа неопределенности, Отто Ган, первооткрыватель деления ядер урана, и создатель рентгеновской спектроскопии Макс фон Лауэ - встретили 16 июля 1945 года вместе, в английской усадьбе Farm Hall, куда были доставлены американскими военными. Немецких ученых арестовали в окрестностях Эхингена. На время войны туда фактически переехал Институт Кайзера Вильгельма и переселилось большинство физиков-теоретиков.

Первая ядерная бомба, фото с сайта utexas.edu

Разрабатывали не только бомбу: специальное отделение, курируемое двумя адмиралами, должно было создать первую в мире атомную подводную лодку. Германия уже располагала серьезным запасом металлического урана и тяжелой воды, но, вообще говоря, такого списка "ингредиентов" было недостаточно. Главная задача - разделение изотопов - так и не была решена до конца, а плутоний ни разу не был выделен в немецкой лаборатории.

Гровс - американский генерал и официальный руководитель Манхэттенского проекта - записал реплики ученых, когда им объявили об испытаниях. Любопытно, что у разработчиков атомной бомбы для Германии не существовало единого мнения относительно того, возможно ли ее сконструировать в принципе, и услышанным они были искренне удивлены. Позже и Гейзенберг, и Ган объясняли свой неуспех сознательным саботажем проекта, а вовсе не недостатком информации. Впрочем, их трудно заподозрить в неискренности - философ Гейзенберг или Ган, который ответил отказом на прямое предложение стать членом нацистской партии, едва ли были самыми лояльными к режиму людьми.

Мы

Макет первой советской бомбы, источник - vniief.ru

29 августа 1949 года на Семипалатинском полигоне взорвалась первая советская бомба. Эксперты отмечали, что первые ядерные устройства двух сверхдержав были достаточно похожи. Причины необычного сходства попыталась выяснить контрразведка. Результаты ее работы дороже всего обошлись двум рядовым гражданам, Джулиусу и Этель Розенберг, которые были обвинены в разглашении ядерных секретов США, а затем казнены на электрическом стуле. В число подозреваемых попали и более известные люди: Роберта Оппенгеймера, чья вина не была доказана, отстранили от разработки новой бомбы - термоядерной.

После появления второго государства, располагающего ядерным оружием, физика окончательно уступила место политике. Именно тогда ученые обнаружили, что от их решений зачастую зависит больше, чем они сами могли предположить. За взрывами в Хиросиме последовал протест создателей бомбы, за созданием советского "ядерного щита" - работы Сахарова и единомышленников о необходимости переустройства того, что "щит" скрывал от внешнего мира.

Но это - уже совсем другая история.