Читать книгу Ветвления судьбы Жоржа Коваля. Т. 2 - Юрий Александрович Лебедев - Страница 37

Теперь можно вернуться к обсуждению роли и заслуг Ж.А. Коваля в добывании развединформации по американской атомной бомбе.

Собственно, это уже сообщил читателям на страницах газеты «Красная Звезда» Владимир Лота в ключевой заключительной фразе статьи:

«… в первом атомном устройстве, взорванном на Семипалатинском полигоне 29 августа 1949 года в 7 часов 00 минут, использовался инициатор, изготовленный по “рецепту”, выписанному военным разведчиком “Дельмаром” – Жоржем Абрамовичем Ковалем»[307].

Что же конкретно вписал Коваль в этот «рецепт»? Рискну предположить, что ключевыми словами «ковалевского рецепта» были не только кратко описанный в статье Владимира Ивановича «полоний», но и совершенно обойденный его вниманием «ежик».

Но прежде – несколько слов о том, что такое «нейтронный инициатор» и почему он – один из ключевых элементов конструкции атомной бомбы.

Конструкция активной зоны бомбы была следующей:

«Из сплава, содержащего 98 % плутония-239, 0,9 % плутония-240 и 0,8 % галлия, был изготовлен шарик диаметром всего 9 см и весом около 6,5 кг. В центре шарика была полость диаметром 2 см, и он состоял из трех деталей: двух половинок и цилиндрика диаметром 2 см. Этот цилиндрик служил пробкой, через которую во внутреннюю полость можно было вставить инициатор – источник нейтронов, который срабатывал при взрыве бомбы»[308].

Цепная реакция распада атомов плутония (основная «взрывчатка» бомбы), приводящая к выделению огромной энергии, возникает в момент сжатия плутониевой сферы до критической плотности за счет энергии химической взрывчатки, окружающей плутониевую сферу.

Химическая взрывчатка взрывается хитро. Плутониевая сфера окружена блоками особой формы из двух типов взрывчатки – «быстрой» (ТАТВ – триаминотринитробензол) и медленной (баратол – смесь тринитротолуола с нитратом бария)[309].

Подрыв такой сборки порождает имплозию – «взрыв вовнутрь». Выделяющаяся при этом энергия не «разбрасывает» продукты реакции в стороны, как при обычном взрыве, а наоборот – сжимает их и находящуюся внутри плутониевую сферу.

В момент начала цепной реакции энергия взрывной волны химической взрывчатки продолжает сжимать активную зону, создавая сверхкритическую плотность.

Но выделяющаяся энергия цепной реакции начинает противодействовать сжатию и через какое-то время превосходит энергию сжатия. Зона реакции расширяется, деление преодолевает имплозию, и критичность пропадает.

Время удержания критичности (т. е. время протекания самой цепной реакции) и, следовательно, выделение собственно ядерной энергии, зависит от ряда характеристик нейтронов, рождающихся в ходе цепной реакции и обязательно от присутствия нейтронов, не связанных с протеканием цепной реакции.

Расчеты показывают, что полноценный ядерный взрыв происходит при условии, что

«при переводе сборки из докритического в сверхкритическое состояние в ее делящемся материале не будет нейтронов, а вот когда максимум сверхкритичности почти достигнут – их окажется там очень много»[310].

А обеспечивал выполнение этого условия нейтронный инициатор, «впрыскивающий» производимые им, а не делящимся материалом, нейтроны в зону сверхкритического состояния плутония.

Так что успех получения атомного взрыва бомбы той конструкции, которую воплощали Курчатов и Харитон, зависел от того, как много нейтронов именно в момент максимальной сверхкритичности выбросит нейтронный инициатор, вставленный в плутониевый шарик.

Без его четкого срабатывания в течение миллионных долей секунды[311] вся работа всего коллектива атомщиков – добыча урана, создание атомных реакторов, выделение плутония, отработка условий имплозии и многое другое, сделанное за три с лишним года с неимоверными усилиями и жертвами, приведет не к атомной бомбе, а к «атомному пшику» – гигантской хлопушке, заразившей радиоактивной пылью непрореагировавшего плутония сотню-другую гектаров полигона. И, конечно, к горстке «лагерной пыли» ее создателей.

Эти же вопросы и эти же опасения (за исключением, конечно, опасений, связанных с превращением в «лагерную пыль») были и у американских конструкторов атомной бомбы.

Особенно остро ощущал опасность ошибки с конструированием нейтронного инициатора Ферми. Он как физик прекрасно понимал разницу между атомным взрывом и атомным пшиком, возможным при плохой работе нейтронного инициатора.