Отец американской бомбы
Выдающийся физик, отец американской атомной бомбы Джулиус Роберт Оппенгеймер родился 22 апреля 1904 года в Нью-Йорке. Его отец четырнадцатилетним мальчиком приехал из Германии; впоследствии он разбогател на импорте тканей.
Роберт в детстве
Wikipedia
В пять лет Роберт собирал образцы минералов. Его дед прислал ему из Германии много интересных камней. Когда мальчику было не больше одиннадцати лет, его приняли в члены Нью-Йоркского минералогического клуба.
После окончания школы Роберт поступил в Гарвардский университет. Он собирался заниматься химией, хотя сначала мечтал стать поэтом, потом — архитектором. Фактически Оппенгеймер продолжал всесторонние занятия, охватывающие гуманитарные и точные науки: он изучал греческий и латынь, физику и химию, а также время от времени публиковал свои стихи.
В 1925 году Оппенгеймер окончил Гарвард (за три года вместо четырех) и получил диплом с высшей оценкой.
Кембридж. Первые исследования атома
Оппенгеймера приняли в Кембридж, где он начал работать в лаборатории Кавендиша под руководством Резерфорда. Лаборатория Резерфорда занимала тогда одну из командных высот в молодой атомной науке. Но вскоре Оппенгеймер получил приглашение Макса Борна переехать в Геттингенский университет, который был славен прежде всего своими математиками, и сразу после Первой мировой войны стал одним из центров, где совершалась революция в современной физике.
В Геттинген время от времени съезжались физики со всех стран, чтобы обмениваться последними теоретическими выводами или результатами новых исследований. Сам Бор приезжал туда из Копенгагена читать лекции.
Соискатель получил по всем предметам «отлично» или «очень хорошо», кроме органической химии. Что касается диссертации, то Макс Борн охарактеризовал ее как работу высокой научной ценности, значительно превышающую по своему уровню обычные диссертационные работы
Новые идеи, столь радикально менявшие основы физического видения мира, преподавались теми, кто их создавал, непосредственно в процессе формирования, и студенты считали себя призванными внести свой вклад в построение теории.
Одиннадцатого мая 1927 года Оппенгеймер держал устный экзамен. Получение степени доктора в Геттингене требовало сдачи экзаменов, а не только защиты диссертационной работы. Соискатель получил по всем предметам «отлично» или «очень хорошо», кроме органической химии. Что касается диссертации, то Макс Борн охарактеризовал ее как работу высокой научной ценности, значительно превышающую по своему уровню обычные диссертационные работы.
В следующем году Роберт Оппенгеймер побывал в Цюрихском и Лейденском университетах. В Лейдене он привел в изумление профессоров и студентов, прочитав лекцию на нидерландском языке всего через шесть недель после прибытия.
В 1928 году Оппенгеймер вернулся в Америку.
Возвращение в Америку
В 1929 году, когда Роберт Оппенгеймер снова ступил на американскую землю, его первые успехи в Европе уже были известны на родине. Английские и немецкие журналы опубликовали работы Оппенгеймера о применении квантовой теории к распределению интенсивности между различными частотами спектров и поведении свободных электронов при их вхождении в пространство взаимодействия с атомами. После некоторого колебания Оппенгеймер остановил свой выбор на Калифорнийском университете в Беркли, около Сан-Франциско. Говорят, когда декан факультета спросил Оппенгеймера о причинах, побудивших его выбрать Калифорнийский университет, Оппенгеймер удивил его, ответив, что его прельстила богатая коллекция стихов французских поэтов XVI и XVII веков, собранная в университетской библиотеке.
Калифорнийский университет в Беркли
Wikipedia
Из работ, опубликованных Оппенгеймером в тот период, следует отметить исследование превращения лития в бериллий при соударении с протоном. Как и в студенческие годы, интересы Оппенгеймера не ограничивались научными исследованиями. В немецких университетах, которые Оппенгеймер так хорошо знал, нацисты подвергли гонениям ученых «неарийского» происхождения, а вместе с ними и их коллег, которые пытались встать на защиту своих товарищей. До этого Оппенгеймер был довольно безразличен к политическим событиям, но теперь он начал размышлять, а когда в 1936 году над Испанской республикой нависла угроза фашизма, он открыто выступил в ее поддержку.
В 1937 году скончался отец Роберта, оставив сыну солидное наследство, которое позволило ему систематически оказывать материальную помощь антифашистским организациям.
Однако вскоре этот порыв прошел. Из Советского Союза начали приходить трагические известия о преследовании физиков-антифашистов, пытавшимся найти там убежище. Это подействовало как холодный душ на прокоммунистические настроения многих интеллигентов Запада. Оппенгеймер отошел от коммунистической партии, членом которой он никогда и не был, но не мог порвать отношения с теми, кто продолжал бороться в ее рядах или сочувствовал ей. Среди них были его близкие друзья и даже брат Франк, который в то время занимался изучением космических лучей.
Роберт Оппенгеймер времен увлечения левыми идеями
sovsekretno. ru
Деление урана
1931 год был отмечен важным открытием. Во время бомбардировки бериллия альфа-частицами было обнаружено новое, весьма мощное излучение. Фредерик Жолио и Ирэн Жолио-Кюри пропустили это излучение через парафин и заметили, что на пути неизвестных лучей возникают протоны, то есть положительно заряженные частицы, входящие в состав атомного ядра.
Британский ученый Джеймс Чедвик, поддерживаемый Резерфордом, провел в лаборатории Кавендиша эксперимент, раскрывший истинную природу излучения бериллия: это оказался поток частиц, обладавших массой протона, но не имевших электрического заряда. Открытие нейтрона — так назвали новую элементарную частицу — завершило модель атома Резерфорда—Бора и привело к открытию новых путей исследования атомного ядра и осуществления реакций ядерного превращения. При наблюдении ядерной реакции урана обнаружилось, что его ядро после столкновения с нейтроном распадалось на два более легких ядра, которые соответствовали весьма далеким от урана химическим элементам.
Явление эмиссии нейтронов натолкнуло многих физиков на мысль, что если деление первого ядра, находящегося где-то в толще урана, может создать несколько нейтронов, каждый из которых вызовет деление другого ядра, то каждое из ядер, подвергнувшихся такому делению, также выделит нейтроны, и так далее. Возникает цепная реакция. Ядерная энергия предстала как источник энергии, несравненно превосходящий по запасам все другие известные к тому времени виды энергии. И эта энергия может быть использована в военных целях.
Оппенгеймер сразу же попытался подсчитать критическую массу урана, необходимую для возникновения ядерной реакции. И в течение последующих двух лет преподавательской работы он не переставал думать об атомной проблеме
Оппенгеймер сразу же попытался подсчитать критическую массу урана, необходимую для возникновения ядерной реакции. И в течение последующих двух лет преподавательской работы он не переставал думать об атомной проблеме.
Надвигалась Вторая мировая война. Лео Сциллард, венгерский физик, эмигрировавший в США, уговорил Эйнштейна обратить внимание американского правительства на опасность, которая будет угрожать человечеству, если нацистам удастся изготовить ядерную бомбу. И 6 декабря 1941 года Белый дом принял решение ассигновать большие средства на разработку и изготовление ядерного оружия.
Осенью 1941-го лауреат Нобелевской премии Артур Комптон пригласил Оппенгеймера принять участие в работе специальной комиссии Национальной академии наук, которая в течение двух дней обсуждала проблемы использования атомной энергии в военных целях. И Оппенгеймер взял на себя руководство группой теоретической физики, которая упорно продолжала искать наилучшую модель ядерной бомбы.
Когда Соединенные Штаты вступили в войну, обстановка потребовала решительных действий. Перспектива создания атомной бомбы прояснялась с каждым днем, и та из воюющих сторон, которая первой стала бы обладательницей такой бомбы, могла быть уверена в своей полной победе.
Оппенгеймер мечтал собрать всех специалистов в одной лаборатории, в одном центре, где специалисты всех отраслей работали бы над созданием атомной бомбы под единым руководством
В августе 1942 года в результате соглашения с английским правительством американской армии было официально поручено организовать совместную работу английских и американских ученых-атомщиков над использованием атомной энергии в военных целях, и все исследовательские группы стали работать по одному плану, получившему название «Манхэттенский проект».
Оппенгеймер мечтал собрать всех специалистов в одной лаборатории, в одном центре, где специалисты всех отраслей работали бы над созданием атомной бомбы под единым руководством.
Оппенгеймер убедил в этом Комптона и руководителей армии. А осенью 1942 года генерал Гровс, начальник Манхэттенского проекта, предложил ему лично возглавить эту единую лабораторию.
Руководитель «сверхлаборатории»
В это время Роберту Оппенгеймеру было только тридцать восемь лет, но он уже опубликовал множество трудов по самым различным вопросам современной физики и, пожалуй, приложил больше усилий, чем кто-либо другой в США, для подготовки нового поколения ученых.
Руководитель Манхэттенского проекта генерал Лесли Гровс
Wikipedia
«Мне с укоризной говорили, что только лауреат Нобелевской премии или, по крайней мере, достаточно пожилой человек может занимать подобное положение. Но я делал ставку на Оппенгеймера, и его успех подтвердил, что я был прав. Никто не смог бы сделать того, что сделал он».
Этому способствовало и то, что Оппенгеймер обладал огромным достоинством: он сочетал в себе глубокую осведомленность с разносторонностью. Оппенгеймер был прежде всего организатором и вожаком, а свойственное ему обаяние, о котором свидетельствуют все, кто близко с ним сталкивался, он поставил на службу конкретному делу.
Участие Оппенгеймера в подготовке ядерного оружия официально началось в 1942 году в Металлургической лаборатории в Чикаго; она в то время была центром исследований расщепления урана. Оппенгеймеру пришлось заполнить анкету и указать в ней, что в прошлом он состоял членом левых политических организаций. В середине июля генералу Гровсу передали служебную записку, в которой сообщалось, что по соображениям безопасности Оппенгеймера нельзя утвердить в должности директора Лос-Аламосской лаборатории. Генерал немедленно вызвал к себе Оппенгеймера и, получив от него устное заверение, что тот давно уже порвал с коммунистами, решил пренебречь запретом.
Генерал не питал никаких симпатий к коммунистам и к советско-американскому союзу относился скорее неодобрительно. Но он нуждался в Оппенгеймере. И Гровс, пользуясь чрезвычайными полномочиями, данными ему при создании Манхэттенского проекта, добился, чтобы Оппенгеймера окончательно утвердили в должности директора.
Генерал немедленно вызвал к себе Оппенгеймера и, получив от него устное заверение, что тот давно уже порвал с коммунистами, решил пренебречь запретом службы безопасности
В ноябре 1944 года американцы захватили в Страсбурге документы, касающиеся работы немцев над расщеплением урана. На основании этих материалов удалось установить, что вопреки всеобщим опасениям немцы были еще очень далеки от создания атомной бомбы. У них не было ни завода для выделения урана-235, ни реактора для производства плутония. Страх, что гитлеровцы завладеют ядерным оружием, сразу же рассеялся, а когда союзные войска вторглись в Германию, никто уже не сомневался, что конец войны близок. Тогда среди ученых-атомщиков распространилось мнение, что надобность в бомбе отпала и что человечество можно уберечь от апокалипсических ужасов, которые они ему готовили.
Весной 1945 года те самые два человека, которые больше всех содействовали вовлечению США в производство атомной бомбы, Сциллард и Эйнштейн, снова обратились к Рузвельту, но теперь они стремились остановить ход событий.
Но Рузвельт умер, так и не ознакомившись с их обращениями, хотя, если бы он и прочитал их, это, вероятно, мало бы что изменило. А 31 мая 1945 года, вскоре после капитуляции гитлеровской Германии, была созвана Временная комиссия, получившая название, задачей которой было консультировать президента Трумэна по атомной проблеме. И комиссия решила, что бомбу нужно сбросить на Японию, причем по возможности поскорее. Шестого августа была произведена атомная бомбардировка Хиросимы. А 9 августа пришла очередь Нагасаки.
Гражданские и военные власти США считали, что СССР овладеет атомной энергией не раньше, чем через десятки лет, а Америка тем временем, вероятно, уничтожит коммунизм. Но Оппенгеймер представлял, на каком высоком уровне ведутся исследования в Советском Союзе. Другие ученые, такие как Эйнштейн, Сциллард, Франк, Юри, — тоже. И они пришли к выводу, что нужно немедленно довести атомную проблему до сведения мировой общественности и заключить соглашение с СССР.
#image-kit_2773
Но надежда многих ученых, что в научных исследованиях вновь настанут времена свободы, исчезла безвозвратно: в марте 1947 года президент Трумэн подписал декрет о «лояльности», согласно которому проверялась политическая и моральная благонадежность каждого государственного служащего.
Из-за этого, а может, или из-за накопившейся усталости в октябре 1945 года Оппенгеймер объявил, что покидает пост директора Лос-Аламосской лаборатории и возвращается к педагогической деятельности. В 1947 году он возглавил Принстонский институт перспективных исследований, но сохранял позиции в различных правительственных комиссиях по атомной проблеме.
В августе 1949 года СССР взорвал атомную бомбу. Руководством Соединенных Штатов овладела мысль как можно скорее теперь создать водородную бомбу. Больше других интересовался этой проблемой Эдвард Теллер, изгнанный нацистами из Германии. Своего отношения к новому проекту Оппенгеймер не высказывал в ясной форме, хотя скорее не поощрял его.
В октябре 1949-го под председательством Оппенгеймера собралась консультативная группа Комиссии по атомной энергии, чтобы рассмотреть проект производства термоядерной бомбы. Главными сторонниками проекта были физик Эдвард Теллер и вице-адмирал Льюис Страусс, но в состав группы они не входили.
Комиссия пришла к единодушному мнению, что создание термоядерного оружия нанесет моральный ущерб положению Соединенных Штатов. Тем не менее 31 января 1950 года президент Трумэн отдал Комиссии по атомной энергии приказ начать работы по созданию водородной бомбы.
В июне 1950 года началась война в Корее. В создавшейся обстановке Теллер сумел привлечь на свою сторону большинство ученых, в том числе Оппенгеймера. Оказалось, что благодаря найденному Теллером решению первый опытный взрыв можно было произвести уже через год. И первый взрыв термоядерного устройства был осуществлен на маленьком островке посередине Тихого океана 1 ноября 1952 года.
youtube.com/embed/h0Yh5XHdZqI» frameborder=»0″ allow=»accelerometer; autoplay; encrypted-media; gyroscope; picture-in-picture» allowfullscreen=»»/>
Обвинения
Америка вступала в годы маккартизма. Двадцать первого декабря 1953 года, вскоре после возвращения Оппенгеймера из Англии, где он прочитал серию блестящих лекций по британскому радио и получил в Оксфорде диплом доктора honoris causa, его срочно вызвал в Вашингтон Льюис Страусс, ставший к тому времени председателем Комиссии по атомной энергии. После непродолжительного разговора на самые банальные темы Страусс ознакомил Оппенгеймера с текстом письма генерального директора комиссии генерала Николса.
Составленный Николсом документ представлял собой обвинительный акт, основанный на сообщениях, которые секретные службы подшивали к личному делу Оппенгеймера на протяжении десяти лет
Составленный Николсом документ представлял собой обвинительный акт, основанный на сообщениях, которые секретные службы подшивали к личному делу Оппенгеймера на протяжении десяти лет. В те времена агентство Associated Press следующим образом резюмировало основные обвинения, выдвинутые против ученого:
1. Доктор Оппенгеймер в начале войны поддерживал постоянные взаимоотношения с коммунистами.
2. В 1949 году, будучи председателем Консультативного комитета Комиссии по атомной энергии, он решительно выступал против создания водородной бомбы.
В письме выражались сомнения относительно «правдивости Оппенгеймера, его поведения и даже благонадежности».
Но уже заранее, 3 декабря, президент Эйзенхауэр отдал распоряжение «возвести глухую стену между Оппенгеймером и государственными секретными сведениями».
По материалам документа Николса состоялось административное разбирательстве перед комитетом по делам кадров Принстонского университета. Его судьями были ректор университета, крупный промышленник и профессор химии.
От обвинений, будто Оппенгеймер был советским агентом, не осталось в конце концов ничего. Комитет признал это. Но в прошлом Оппенгеймер посещал коммунистов — этого было достаточно. Двумя голосами против одного, принадлежавшего профессору химии, было решено, что кандидатура Оппенгеймера нежелательна на любых должностях, связанных с доступом к военным секретам, и его контракт советника Комиссии по атомной энергии должен быть расторгнут.
Роберт Оппенгеймер. 1959 год
Филипп Халсман
Премия Ферми
Начиная с 1954 года Оппенгеймер несколько месяцев в году жил на острове Сент-Джон, на Виргинских островах США. В 1957 году он приобрел там участок земли, где построил дом прямо на пляже.
Оппенгеймера все больше беспокоила потенциальная опасность, которую научные изобретения могут представлять для человечества. Вместе с Альбертом Эйнштейном, Бертраном Расселом, Джозефом Ротблатом и другими выдающимися учеными он основал то, что впоследствии, в 1960 году, станет Мировой академией искусства и науки. Примечательно, что после публичного унижения, которому он подвергся при расследовании, он не подписывал протестов против ядерного оружия 1950–х годов, включая Манифест Рассела—Эйнштейна 1955 года, и, хотя его и пригласили, он не присутствовал на первой Пагуошской конференции в 1957 году.
Оппенгеймер сказал Джонсону: «Я думаю г-н Президент, что для того, чтобы вручить эту награду сегодня, вам потребовалась некоторая доля мужества»
По настоянию многих друзей Оппенгеймера президент Джон Ф. Кеннеди наградил его премией Энрико Ферми в 1963 году, что рассматривалось, как жест политической реабилитации. Через неделю с небольшим после убийства Кеннеди его преемник Линдон Джонсон вручил Оппенгеймеру эту награду «за вклад в теоретическую физику в качестве учителя и создателя идей, а также за руководство лабораторией Лос-Аламоса и программой атомной энергии в критические годы». Оппенгеймер сказал Джонсону: «Я думаю г-н Президент, что для того, чтобы вручить эту награду сегодня, вам потребовалась некоторая доля мужества». Сказано это было неслучайно: награда возмутила многих видных республиканцев в Конгрессе.
Оппенгеймер умер в своем доме в Принстоне, штат Нью-Джерси, 18 февраля 1967 года в возрасте 62 лет от рака горла.
какую роль в истории СССР сыграло появление водородного оружия — РТ на русском
12 августа 1953 года Советский Союз испытал первую в мире компактную водородную бомбу. Взрыв «изделия РДС-6c» мощностью 400 кт уничтожил все кирпичные строения, специально возведённые на полигоне, в радиусе нескольких километров от эпицентра. По мнению экспертов, новое оружие существенно повысило обороноспособность СССР. Изобретение советского физика Андрея Сахарова обеспечило дальнейшее лидерство Страны Советов в гонке вооружений, считают историки. О создании первой отечественной водородной бомбы — в материале RT.
Начало гонкиСоединённые Штаты Америки приступили к разработке ядерного оружия ещё в 1939 году. И уже в 1943 году процесс вышел на финишную прямую — был запущен «Манхэттенский проект», итогом которого должно было стать получение готовых к использованию образцов атомной бомбы. Благодаря тому что некоторые западные учёные были весьма скептически настроены по отношению к капиталистическому обществу и сочувствовали Советскому Союзу, информация о разработке нового смертоносного оружия быстро попала в Москву.
Также по теме
Симметричный ответ: как «изделие 49» установило ядерный паритет между СССР и США
60 лет назад в обстановке строжайшей секретности на атомном полигоне Новая Земля состоялось первое штатное испытание советского…
Исследования в сфере ядерного оружия велись в СССР с конца 1930-х, а уже вскоре после начала Великой Отечественной войны руководство страны окончательно сориентировало учёных на изготовление атомного оружия и настоятельно попросило ускорить этот процесс. Параллельно с физиками не покладая рук трудились и советские разведчики. Они искали симпатизирующих СССР западных учёных, которые уже привлекались к работе над ядерной бомбой. Кроме того, советские агенты внедрялись в те военные и научные центры, где «друзей» было недостаточно.
По мнению российского историка спецслужб и писателя Александра Колпакиди, было бы ошибочно полагать, что весь советский ядерный проект основывался исключительно на данных разведки, но и недооценивать их роль нельзя.
«Я недавно общался с нашими физиками на тему развития отечественных ядерных вооружений. И они принялись меня убеждать, что, даже если бы не было информации от разведки, то через определённый срок ядерная бомба в СССР всё равно была бы создана. Однако кто может гарантировать, что срок был бы именно таким, как рассчитывали!» — заметил эксперт.
В 1945 году американцы выпустили уже три готовые к использованию ядерные бомбы. 16 июля одну из них взорвали в ходе первых в истории атомных испытаний, а две остальные сбросили на японские города Хиросиму и Нагасаки 6 и 9 августа. При этом всего через несколько дней после того, как была завершена сборка первой бомбы, советская разведка уже доставила её схему в Москву.
- Японский город Хиросима, август 1945 года
- AFP
На фоне успехов ядерной программы, в которой помимо США активное участие принимали Великобритания и Канада, западные лидеры стали делать недвусмысленные намёки на переговорах с Иосифом Сталиным. При этом они даже не могли себе представить, насколько хорошо советское руководство осведомлено об их реальных достижениях.
В 1945 году военно-политическое руководство стран Запада начало разработку планов атомной бомбардировки СССР. К концу года было определено 20 крупнейших городов Советского Союза, которые должны были повторить судьбу Хиросимы и Нагасаки. В 1947—1948 годах был разработан целый ряд новых военных планов. Согласно документу под названием «Чариотир», принятому летом 1948-го, 133 ядерные бомбы должны были упасть сразу на 70 городов Советского Союза. За атомным ударом могли последовать массированные бомбардировки обычными боеприпасами. План «Дропшот», разработанный в 1949 году, был ещё более масштабным: предполагалось уничтожить сразу 100 млн советских граждан 300 атомными бомбами.
Советский ответВнести кардинальные коррективы в своё военное планирование властям США и Великобритании пришлось осенью 1949 года. 29 августа на Семипалатинском полигоне была испытана первая советская атомная бомба. 3 сентября метеорологическая разведывательная служба США получила пробы воздуха, по которым в Вашингтоне поняли, что у Советского Союза есть ядерное оружие.
Также по теме
«Стимул для переговоров»: к чему привело появление в арсенале СССР водородной бомбы
16 января 1963 года лидер СССР Никита Хрущёв заявил, что Москва обладает невероятно мощным атомным оружием. Речь шла о термоядерной…
Однако полностью проблему обеспечения безопасности СССР это не решило — американцы всё ещё располагали более внушительным ядерным арсеналом и более совершенными средствами доставки. Теперь многое зависело от того, кто окажется лидером гонки в области разработки значительно более мощного термоядерного (или водородного) оружия. Изыскания в этой области велись в США с начала 1940-х, а в СССР — с 1945 года.
В обычной атомной бомбе происходит детонация находящегося внутри заряда, состоящего из изотопов урана или плутония, которые, распадаясь, выделяют огромное количество энергии.
В свою очередь, в водородной бомбе энергия высвобождается в результате реакции термоядерного синтеза тяжёлого водорода — дейтерия и трития — и получения более тяжёлых элементов. Основное преимущество термоядерного оружия в том, что в отличие от атомного у него теоретически нет ограничений по мощности.
Первый в мире термоядерный заряд испытали американцы. Это произошло 1 ноября 1952 года на атолле Эниветок. Однако заокеанские учёные, не сумев создать достаточно компактную бомбу, взорвали лабораторное устройство размером с трёхэтажный дом.
Также по теме
Ядерный пацифизм: насколько оправданны призывы запретить атомное оружие
16 июля 1945 года Соединённые Штаты впервые в истории человечества провели испытание атомной бомбы. В 1949 году обладателем самого…
Советский физик Андрей Сахаров предложил создать сферическую водородную бомбу, начинка которой состояла из слоёв урана и термоядерного горючего, окружённых взрывчатым веществом. Компактный термоядерный заряд мощностью 400 кт под названием «изделие РДС-6c» был разработан в КБ-11 в городе Арзамас-16 (современный Саров Нижегородской области. — RT). 12 августа 1953 года он был испытан на Семипалатинском полигоне.
Для того чтобы оценить мощность нового оружия, на полигоне построили макет населённого пункта из 190 сооружений, между которыми поместили образцы военной техники, а также около 3 тыс. измерительных приборов и индикаторов. Заряд подняли на стальной мачте на 30 м от земли. В результате взрыва в радиусе 4 км были снесены все кирпичные здания, а железобетонный мост, находившийся в 1 км от эпицентра, сместился на 200 м.
Советский Союз вышел в лидеры военно-технической гонки. За океаном компактный термоядерный заряд появился только в 1954 году.
Значение и последствия«За восемь лет до описываемых событий произошла первая атомная бомбардировка Хиросимы и Нагасаки. Эти два города не были военными объектами, но Америка продемонстрировала свой военный арсенал, которого на тот момент не было ни у одной другой страны. Все понимали, что американские бомбардировщики, летавшие в годы Второй мировой войны над фашистской Германией, могли в условиях холодной войны полететь и в нашу сторону. Поэтому СССР было необходимо чем-то ответить, остановить армаду в 3 тыс. самолётов Б-29, в одном из которых находится ядерная бомба», — рассказал в интервью RT коммерческий директор журнала «Арсенал Отечества», военный эксперт Алексей Леонков.
- Бомбардировщики Б-29
- © U.S. Air Force / Wikipedia
Но, по словам специалиста, показав американцам в 1949 году, что у СССР тоже есть атомная бомба, Москва уже не могла остановиться на достигнутом.
«Нам было необходимо продемонстрировать, что у нас есть бомба большей мощности. Так, бомба, которую сбрасывали на Хиросиму и Нагасаки, имела мощность 20 кт. Бомба, которую испытали в 1953 году, имела мощность 400 кт. По количеству, может, американцы нас и опережали. Но мы одной бомбой могли поразить гораздо большую площадь. Ничего подобного у них не было», — подчеркнул Леонков.
По мнению руководителя Центра военно-политических исследований Института США и Канады РАН Владимира Батюка, американцы вплоть до 1950-х годов относились к достижениям советской науки с изрядным скептицизмом.
«На американский истеблишмент не произвело слишком сильного впечатления испытание советской атомной бомбы. Было принято списывать всё на «атомный шпионаж». Более того, не стало сенсацией и испытание водородной, хотя здесь Советский Союз явно опередил Америку. Подозреваю, что имело место всё то же восприятие, связанное с разговорами об атомном шпионаже: мол, русские что-то украли и доработали», — отметил Батюк в беседе с RT.
Эксперт считает, что по-настоящему шокированы достижениями советской науки и военной техники американцы были несколькими годами позже.
«Всё началось со спутника. В 1957 году стало ясно, что советские учёные действительно ушли в отрыв, и не считаться с советской наукой невозможно. И гораздо больше, чем первое испытание советского водородного заряда, американское общество и элиту взволновало испытание в 1961 году на Новой Земле «Царь-бомбы», ставшей самым мощным оружием в истории человечества. Мощность взрыва оценивалась в 58 Мт», — подчеркнул Владимир Батюк.
Испытания водородного оружия повлияли не только на обороноспособность СССР и советско-американские отношения, но и на жизнь его создателя — Андрея Сахарова. Молодому физику (на момент испытаний ему было всего 32 года. — RT) присвоили степень доктора физико-математических наук и избрали его действительным членом Академии наук, «пропустив» ступень члена-корреспондента. В 1953 году Сахаров был удостоен Сталинской премии, а в начале 1954-го — первой звезды Героя Социалистического Труда. Всего таких наград у учёного было три.
- Академик Андрей Дмитриевич Сахаров
- РИА Новости
- © Дмитрий Донской
Сахаров продолжил развивать советский водородный арсенал и вскоре предложил разместить вдоль атлантического и тихоокеанского побережий США термоядерные заряды по 100 Мт каждый, чтобы в случае глобального конфликта обезвредить Соединённые Штаты при помощи гигантских цунами. Однако на рубеже 1950—1960-х годов он начал переосмысливать свою деятельность, и в 1961 году у него начались серьёзные противоречия с Никитой Хрущёвым, так как учёный выступил против продолжения атомных испытаний. К работе над ядерным арсеналом Москвы отец водородной бомбы, по сути, больше не возвращался.
«Водородную бомбу мы сделали раньше американцев» — Троицкий вариант — Наука
Беседы Валерия Сойфера с академиком Юлием Харитоном, 1993 годПредисловие Валерия СойфераЗадумываться над тем, чтобы написать книгу об истории создания атомной бомбы и о получении советскими шпионами американо-британских секретов создания такой бомбы, я начал, еще живя в СССР. Несколько причин подтолкнули меня к этой мысли. Я знал лично многих ведущих физиков, работавших в советском атомном проекте. Мой старший брат был физиком-ядерщиком. Я сам волею судьбы неожиданно в 1957 году познакомился с крупнейшим советским физиком-теоретиком, будущим нобелевским лауреатом академиком И. Е. Таммом, несколько лет трудившимся в коллективе разработчиков советского атомного оружия.
С его помощью я стал студентом физфака МГУ (меня перевели туда с четвертого курса Тимирязевской академии) и слушал лекции выдающихся советских физиков. Мой родной дядя А. А. Кузнецов (брат моей мамы) одно время чуть было не оказался в Сарове, там, где шли основные исследования по созданию сначала атомной, а затем и водородной бомб.
В общем, я жил в условиях, когда вольно и невольно я слышал рассказы и воспоминания о создании бомбы; у меня накапливались какие-то сначала неясные, а потом становившиеся всё более жгучими вопросы об истории разработки великолепными учеными и первоклассными людьми (какими я видел их, слушая лекции или разговоры вокруг) самого мощного оружия на свете, и, оказавшись на Западе, я вознамерился продвинуться вперед в сборе материалов на эту увлекательнейшую тему.
Здесь, разумеется, не место предаваться воспоминаниям о тех моих поисках. Скажу лишь, что первым человеком, высказавшимся вслух о такой книге, был Даниил Александрович Гранин. В 1987 году, вогда я был в Ленинграде, он попросил у меня рукопись книги о лысенковщине (позднее она была названа «Власть и наука»). Папка с рукописью была толстой (более тысячи страниц), и, чтобы облегчить Гранину ношу, я пошел проводить его до трамвая. На улице, не боясь, что его кто-то подслушает, Даниил Александрович сказал:
— Хорошо, что вы написали этот толстый труд. Я буду его внимательно читать. Но мы ждем от вас другой книги. Вы знали лично Андрея Дмитриевича Сахарова, знали нобелевского лауреата Тамма, встречались с Курчатовым и Александровым, были близко знакомы со многими другими физиками, принимавшими участие в атомном проекте века. Это мощная основа для того, чтобы взяться за книгу о Сахарове и о самом секретном научном советском детище. Отнеситесь к моим словам серьезно. Копните поглубже, ведь вы физик по образованию, работали в Институте атомной энергии, вам должны быть знакомы многие вещи, которые трудно понять другим людям.
Слова Гранина осели в моей памяти, и я чаще стал записывать факты и события по этой теме, становившиеся мне известными. Вполне естественно, с годами у меня накапливались сведения, питавшие надежды, что мне будет по плечу дерзкая затея создания такой книги.
1 мая 1988 года мы с женой и сыном оказались в США, и я начал с первого дня работать профессором в самом крупном американском университете по числу студентов в одном кампусе — Университете штата Огайо в Колумбусе. У нас укрепилась дружба с американским финансистом Джорджем Соросом, посетившим меня в Москве в 1987 году. Мы с ним часто встречались, и я начал уговаривать его выделить крупную сумму на поддержку сначала ученых в уже явственно разваливающемся СССР, а потом преподавателей разного уровня в новой России.
В 1992 году он согласился выделить первые 100 млн долл. для создания Международного научного фонда и включил меня в состав правления этой могучей организации, а двумя годами позже пообещал выделить еще 125 млн долл. на поддержку высших достижений в образовании, и я возглавил этот фонд.
Я стал ездить в Россию в новом качестве. Открылись многие новые возможности; у меня состоялось несколько встреч с советским разведчиком В. Б. Барковским, в течение многих лет добывавшим секреты атомного оружия в Англии и США. У меня появилась дерзкая надежда встретиться с главным научным руководителем атомного проекта СССР — Юлием Борисовичем Харитоном. О нем я уже много знал, и к нему у меня было несколько мучивших меня вопросов, на которые мог ответить только он.
Забегая вперед, следует сказать, что позже жизнь увела меня от планов написания такой книги, потому что стэнфордский ученый Дэвид Холлоуэй продвинулся значительно дальше меня в этой теме и опубликовал ставший вскоре знаменитым труд «Сталин и бомба». После этого мои планы повисли в воздухе.
Но в момент поиска подходов к Харитону я ничего о Холлоуэе не знал. Первая надежда на встречу с Харитоном возникла после того, как Алексей Семёнов, внук этого великого академика, профессор молекулярной биологии МГУ, согласился переговорить с дедом о возможности задать мои вопросы.
Харитон и Сойфер в Кремлевской больнице, 16 июля 1993 годаНа просьбу внука Харитон дал согласие (и в дальнейшем у нас состоялось три встречи с великим физиком), но за несколько дней до моего приезда в Россию 12 июля 1993 года Харитон вдруг попал в больницу после легкого сердечного расстройства. Ему было 89 лет, и врачи внимательно следили за состоянием его здоровья. Он был помещен в Кремлевскую больницу в Кунцево.
Там Юлий Борисович быстро восстановился и почувствовал, что может со мной встретиться. Но чтобы получить доступ в больницу, славящуюся жестокостью пропускного режима, требовалось весомое ходатайство, тем более что Семёнов пытался получить пропуск в больницу для упомянутого мной Дэвида Холлоуэя, приехавшего в Москву незадолго до меня, но разрешения ему не дали.
В том году я проводил в нашем Джордж-Мейсонском университете в пригороде Вашингтона представительную конференцию о радиационных катастрофах в Челябинске, случившихся в годы создания атомного оружия. На нее приехал министр здравоохранения РФ А. И. Воробьёв с женой, которые часто бывали у нас дома и вели себя как наши добрые друзья. Оказавшись в Москве, я позвонил Андрею Ивановичу домой и попросил о помощи в этом вопросе, но получил решительный (если не сказать грубый) отказ помогать в чем угодно бывшим советским ученым, эмигрировавшим на Запад, да к тому же еще и бывшим диссидентам.
Но чудесным образом проблема мгновенно разрешилась, когда я попросил о помощи тогдашнего председателя РФФИ академика В. Е. Фортова. Он проявил буквально рыцарскую готовность помочь, тут же переговорил по телефону с Семёновым и с самим Харитоном, а затем с директором Кремлевской больницы Тумановым — и получил разрешение на мой проход внутрь территории больницы.
Первая беседа с Ю. Б. Харитоном состоялась 16 июля 1993 года. Не скрою, после стольких лет ожидания этой встречи, после многих сомнений в ее возможности и даже полной уверенности, что мне никогда такой случай не представится, беседа с одним из наиболее засекреченных, наиболее крупных и знающих физиков казалась чудом, и я сильно волновался.
Я кратко объяснил Харитону цель моего прихода, сказал, что давно собираю материалы по истории атомного проекта и что в связи с этим меня волнуют несколько вопросов, которые я хотел бы сделать центральными в будущей книге. Никакого неудовольствия Юлий Борисович не выказал и начал сразу же отвечать на первый вопрос, который я прочел из своей тетради. Говорил он четко, спокойно, иногда задумывался. Я записывал его слова в блокнот.
***
В. С.: Вы входили в очень узкий круг людей, читавших донесения разведки о деталях британских и американских усилий по созданию атомного оружия. Можно ли было, основываясь на этой информации, сказать, сколько ученых помогло СССР, или хотя бы оценить, было ли это число достаточно большим? Я понимаю, что вы, как, впрочем, и Барковский, не назовете их имена, но, возможно, вы сообщите, были ли эти люди наивными либералами-социалистами по убеждениям, по-своему симпатичными людьми, или же они действовали из других побуждений. Конечно, хотелось бы знать, передавали ли Советам секреты их стран те британцы вначале, а позже американцы за деньги, или же они совершали свои поступки из чувства мести за что-то, или же работали в полном согласии с желанием поддерживать паритет между странами антигитлеровского альянса.
Ю. Х.: Наша работа над бомбой была осложнена тем обстоятельством, что сразу же после подписания в 1939 году Англо-Советского соглашения об обмене научно-технической информацией, которая должна была включать и аспект ядерной физики, и англичане, и американцы объединили свои усилия, но стали утаивать от нас свои сведения. Я думаю, что закрытость их проекта сыграла существенную роль в том, что нам пришлось пользоваться сведениями от наших информаторов. Вообще же, надо напомнить, что еще в 1939 году мы с Я. Б. Зельдовичем начали работу над созданием атомного оружия, опубликовав статью о количестве потребного для бомбы расщепляющегося материала, и были естественным путем вовлечены в работу над бомбой.
Относительно вашего вопроса о том, можно ли было понять, сколь много ученых Запада информировали нас… У меня впечатлений немного, так как информация сосредоточивалась в НКВД, до меня доходили только небольшие фрагменты. Я, как правило, читал переводы и сказать что-либо определенное на этот счет не могу. Я знаю, что главным информатором был Фукс, и бедные Розенберги, может быть, пострадали зря, так как я не уверен, что они делали что-нибудь для нас.
Я. Б. Зельдович и Ю. Б. Харитон на праздновании юбилеев друг друга, 1984 годЮ. Б. Харитон. Конец 1920-х, сразу после возвращения из Кембриджа в ЛенинградЮлий Харитон, 1984 годВставка 2017 года
15 июня 1996 года, во время празднования 50-летнего юбилея научного центра (Арзамас-16), руководимого все эти полвека Ю. Б. Харитоном, в прежде наглухо закрытый для иностранцев Саров пропустили под неусыпным контролем органов безопасности заместителя министра энергетики США и нескольких американских ученых, а также, отдельно от этой группы, и меня.
Перед началом торжественного заседания, на которое съехались премьер-министр В. С. Черномырдин с несколькими министрами, включая Е. Г. Ясина, губернатор области Б. Е. Немцов и другие, меня провели на краткую, третью в моей жизни встречу с Юлием Борисовичем, который подарил мне книжечку с его письмом в Мемориальный комитет Роберта Оппенгеймера, изданную по-английски этим комитетом в Лос-Аламосе в 1995 году.
На ней Юлий Борисович написал: «Уважаемому Валерию Николаевичу Сойферу с благодарностью за поддержку российской науки. Харитон. 15.06.1996». Заседание открыл министр атомной энергии В. Н. Михайлов, а за ним взял слово Харитон. К удивлению многих, он ни одного слова не произнес по-русски, а начал говорить на английском языке, видимо обращаясь исключительно к американским гостям и, возможно, ко всему миру, где английский стал универсальным языком общения.
Он говорил тихо, свободно, перед ним не было ни текста, ни конспекта. Он не запинался, не задумывался надолго, фразы были хорошо продуманы, сформулированы и наполнены смыслом и фактами. Было видно, что он думает на другом языке, как на родном. Говорил он минут пятнадцать в гробовой тишине потрясенного происходящим зала. Я подумал, что столь блестящее знание английского Юлий Борисович, видимо, поддерживал всю жизнь, с того времени, когда (более двух лет, в 1926–1928-м) работал в Кавендишской лаборатории в Кембридже (Англия) под руководством Эрнста Резерфорда и Джеймса Чедвика; там он защитил докторскую диссертацию «О счете сцинтилляций, производимых альфа-частицами».
В. С.: На какой срок полученная полезная информация позволила сократить работу по созданию атомной бомбы?
Ю. Х.: Полученные сведения были полезны, помогли ускорить нашу работу, но о сроках говорить трудно, так как разные люди дают разные оценки.
А. Семёнов: Дед, ты сам говорил, что информация, полученная от Фукса, помогла сократить время работы над урановой бомбой минимум на два года.
Ю. Х.: Это так, но при оценке продвинутости американцев и нас в создании бомбы нельзя забывать, что война с фашистами выбила нас с наших довоенных позиций. Мы вынуждены были прекратить работы, которые вели нас к успеху на этом направлении, и занялись другими вещами. Я был прикомандирован к одному из институтов, разрабатывавших обычное оружие. Образно говоря, в нем исследовали всё, что метается, и я был вовлечен в работу по взрывным устройствам, и занимался этим начиная с 1941 года почти до конца войны. Только в 1943 году Игорь Васильевич Курчатов попросил меня взять на себя руководство работами по созданию ядерного заряда. Но плотно взяться за бомбу мы смогли только в 1945 году.
(Добавление, сделанное Харитоном во время моей второй встречи с ним 24 сентября 1993 года: «Было также известно, что Г. Н. Флёров послал во время войны письмо Сталину, в котором предлагал безотлагательно начать работу над атомной бомбой. В 1945 году мы также получили с Запада схему бомбы; насколько я помню — от Фукса». — В. С.)
В. С.: Случилось ли это сразу после того, как президент США Трумэн сказал Сталину, что в США создана атомная бомба, а Сталин, проявляя изрядное самообладание, даже и бровью не повел?
Ю. Х.: Трумэн это сказал Сталину в 1945 году, но Лаборатория № 2 для разработки атомного оружия была создана в 1943 году, то есть начали мы задолго до слов Трумэна. (Лаборатория № 2 в будущем получила у физиков название «ЛИПАН», т. е. «Лаборатория измерительных приборов Академии наук», а затем «ИАЭ» — «Институт атомной энергии», после смерти Курчатова «ИАЭ им. Курчатова». — В. С.) Сначала мы собирались в одном из пустующих зданий в центре Москвы, неподалеку от нынешнего здания Министерства среднего машиностроения, я забыл сейчас название улицы.
А. С.: На Полянке?
Ю. Х.: Нет, на маленькой улице, перпендикулярной Полянке.
В. С.: В здании, которое сейчас занимает Почвенный институт имени Докучаева, — в Пыжевском переулке.
Ю. Х.: В этом институте мы облюбовали аудиторию с большой доской и обсуждали наши проблемы. Это был такой страстный и полезный семинар.
Игорь Васильевич [Курчатов] предложил мне взять на себя руководство будущим институтом, который планировали создать на базе нашей группы, собиравшейся в этом институте. От такого поста я отказался, сказав Игорю Васильевичу, что не считаю себя хорошим организатором. Я договорился с Берией, что буду главным конструктором, а директором станет Павел Михайлович Зернов, работавший заместителем наркома танковой промышленности. Мы с ним работали очень хорошо, хорошо поладили.
Потом нам надо было выбрать место для будущего института. Место должно было быть отдаленным от городов, потому что нам надо было взрывать наши устройства. Ведь нам надо было разработать такое устройство, в котором активный материал — плутониевые сферы обжимались бы и становились объединенными, чтобы их размер превысил критическую для взрыва массу.
Для такого обжима нужно было перепробовать многие взрывающиеся конструкции, а этим диктовались и условия выбора места для будущей лаборатории, ставшей частью Лаборатории № 2. Поскольку многие места из-за эвакуации освободились, мы ездили по разным городам и искали. Мы перебрали много мест — всё нам не подходило. Города не годились, потому что там нельзя было проводить наши пробные взрывы; мы забирались всё дальше и дальше, колесили из одного района страны в другой.
Так мы набрели на вполне нас удовлетворившее место в бывшем Саровском монастыре неподалеку от Арзамаса. На территории монастыря был маленький заводик, где делали снаряды для минометов, артиллерийских орудий и разных типов оружия, — это место оказалось для нас идеальным. Монастырь был на границе с Мордовским заповедником. Прямо за стеной монастыря начинался лес, тянувшийся далеко, занимавший сотни квадратных километров. В этом лесу легко было незаметно проводить взрывы, и мы наши взрывные дела могли вести без помех.
В. С.: Мне говорили некоторые из участников советского атомного проекта, что только четыре физика были допущены для ознакомления с поступавшими с Запада материалами по бомбе: Алиханов, Курчатов, Кикоин и вы. Верна ли эта информация? И если верна, то каким образом вы, как руководитель коллектива Арзамаса-16, держали в курсе дел других ученых?
Как осуществляли на практике руководство большим коллективом на объекте вы, с вашим знанием секретной и заимствованной информации, и остальные участники команды, верившие, что они выдумывают всё заново? Иными словами, были ли эти ученые и техники людьми недостаточно творческими, лишь второстепенными исполнителями, — и тогда как удавалось их шефам, знавшим доподлинно секреты, манипулировать ими?
Ю. Х.: Дело было сложное, и выглядело оно не так, как вы говорите. Когда в 1943 году была организована Лаборатория № 2, практически тогда же был привлечен в качестве одного из руководителей работы Борис Львович Ванников (как начальник 1-го главного управления при Совете Министров СССР) и еще ряд администраторов, помогавших в работе.
(Добавление Сойфера от 24 сентября 1993 года: «Ванников перед войной был арестован, а когда она началась, вскоре был освобожден и сделан наркомом боеприпасов. Рассказывали, что, когда Ванникова привезли к Сталину, в приемной толпилось много людей. Борис Львович был человеком с характером и еще не знал, чем обернется дело, поэтому он явился в Кремль в зимней арестантской одежке и обувке, чем шокировал всех ожидавших в приемной. Во всяком случае, даже те, кто хорошо знал его в лицо, предпочли отвернуть физиономии. Ванников прошел в кабинет к Сталину вместе с Берией, и пробыли они там довольно долго. Затем Ванников вышел из кабинета и остался ждать в прихожей, и молчание вместе с отчужденностью присутствовавших опять продолжилось. Когда дверь из кабинета Сталина отворилась, вышедший Берия улыбнулся и обратился к присутствующим: „Товарищи, а что ж вы не приветствуете нового наркома боеприпасов, Бориса Львовича Ванникова?“ Тут уж все бросились наперебой жать руку новому начальнику».)
Собирались мы, я это отлично помню, на что-то вроде семинаров, где докладывались фуксовские данные.
(Добавление Харитона от 24 сентября 1993 года: «Насколько я помню, уже тогда были данные, что U235 более нейтроноактивен, чем U238, и были мысли о том, что их можно смешать в какой-то пропорции и усилить реакцию. Я опубликовал в 1937 году в ЖЭТФ статью о центрифугальном разделении изотопов. Я не был родоначальником этих исследований, были более ранние статьи; кроме того, уже была предложена диффузия. Так что мы представляли себе, что если U235 окажется подходящим, то придется начать разделять изотопы и можно сделать пушечное устройство более мощным».)
Но круг людей, участвовавших в семинарах, был небольшим. Это происходило в основном после того, как была испытана американская бомба. На этих семинарах американские данные обсуждались очень подробно, но, разумеется, мы выдавали эти данные за собственные идеи. Когда мы реализовали первый проект (воспроизвели американское устройство и испытали его), дышать стало легче. Атмосфера изменилась, и люди начали выдвигать свои версии, свои идеи.
Поймите, ведь мы жили в атмосфере гонки, в условиях, когда мы не могли исключить, что американцы могут применить бомбу против нас в попытке навязывания нам политических условий; да я и сейчас не уверен, что американцы не сделали бы этого, если бы мы быстро не показали им, что на самом деле они не являются единственными владельцами такого вида вооружений.
Когда эта цель была достигнута, положение изменилось, и теперь на первый план вышла новая задача — показать американцам, что мы и сами в состоянии придумать свою бомбу, которая была бы не хуже их бомбы, была бы более совершенной в научно-техническом плане и более мощной.
Итак, в кратчайший срок мы смогли приготовить уже полностью наш проект взрывного устройства, более компактный и вдвое более мощный, чем американская бомба. Так что считать нас во всем зависящими от американцев нельзя. Вообще-то говоря, для нас был один самый большой секрет, до того как американцы испытали свою бомбу: взорвется она или нет. Как только стало ясно, что принципиально бомбу можно сделать, дальше всё было делом техники.
В. С.: Но все-таки это факт, что первая советская бомба была практически полным воспроизведением американской бомбы.
Ю. Х.: Это правда.
В. С.: А какова была моральная обстановка в коллективе, где работали выдающиеся ученые и первоклассные технические специалисты? Они что, не догадывались, что не свое придумывают, а чужое повторяют? И как на практике шел процесс канализирования их раздумий в направлении, которое им было неизвестно, а вам хорошо знакомо, потому что вы владели американской информацией?
Ю. Х.: Работали мы дружно, понимали, что от нас зависит будущее страны. Все участники это понимали. С моей стороны тоже всё вроде было понятным. Я знал, что должно было получаться, и старался, чтобы люди поняли, к каким целям и результатам надо стремиться.
(Добавление Харитона от 24 сентября 1993 года: «Люди работали и думали о непрерывном обжатии долго, но, когда появилась схема, присланная Фуксом, мы переключились целиком на американский вариант. Но поскольку задел в другом направлении был сделан, то в 1951 году мы смогли создать вдвое более мощное, легкое и эффективное плутониевое устройство».)
В. С.: А какова была роль представителей НКВД на объекте? Какова роль Берии?
Ю. Х.: Каждый делал свое дело. Берия — фантастически сложная фигура, страшный, но очень умный человек. Он нам сильно помогал в том отношении, что наши нужды старался понять и, пользуясь своей почти неограниченной властью, помогал без затруднений решать практические вопросы.
В. С.: Правда ли, что вначале атомным советским проектом руководил Молотов, а потом его сменил Берия? Кто из них был лучше как руководитель проекта от правительства?
Ю. Х.: Да, правда, вначале был Молотов, но я его практически не знал, потому что с ним не взаимодействовал, а когда Берия взял в свои руки руководство, то с ним приходилось и встречаться, и говорить часто. А поскольку нам после испытания американцами их бомбы пришлось работать в очень напряженном темпе, то и роль Берии, который помогал быстро реагировать промышленности и другим отраслям в ответ на наши запросы, была немалой.
В. С.: Я хотел бы перейти к следующему вопросу. Поскольку в советской команде было много евреев, как они себя чувствовали, что с ними творилось, если в стране свирепствовала антисемитская кампания? Правда ли, что в 1949 или 1950 году группа математиков и физиков (и в их числе Н. Н. Боголюбов и М. А. Лаврентьев) обратились к Сталину с предостережением, что из-за засилья евреев в составе команды Арзамаса-16 задача создания атомной бомбы может или существенно затянуться, или вообще быть сорвана? Евреи якобы по их имманентной сути не могут работать честно и самоотверженно, и в силу этого их было бы правильно заменить на ученых «русских кровей». Правда ли, что Сталин ответа сразу не дал, а затем приказал Берии, во-первых, послать обратившихся к нему людей в Арзамас-16, чтобы они создали альтернативную команду, а во-вторых, распорядился учинить строгую проверку этого сигнала? Затем, правда ли, что в результате такого поворота событий и инициативы «чисто русских ученых» Сталин распорядился создать в Челябинске еще один секретный «ящик» — Челябинск-40?
Ю. Х. (долго думает): О том, что было в кабинете Сталина, я ничего не знаю, так же как ничего не знаю о решениях Сталина. Действительно, у нас в Сарове в какой-то момент появилась группа, в которую входили названные вами люди и еще несколько персон, в частности Ильюшин (имя и отчество не помню). (Добавление Сойфера от 2017 года: «В биографии Алексея Антоновича Ильюшина, члена-корреспондента АН СССР, размещенной в Интернете, я нашел такой параграф: „За время работы в Арзамасе-16 А. А. Ильюшин три раза встречался с Л. П. Берией. Тот глубоко вникал в проблемы, но был непреклонен в изменении сроков изготовления изделий: сделаете в срок — «всем будут награды», не сделаете — «будет всем тюрьма»”». )
Среди них нерусских по национальности действительно не было. Они катались на лыжах, но в наши дела в целом не лезли. Физики, которые работали у меня с самого начала, были людьми высокой пробы — и в научном, и в личностном плане, людьми высокотворческими и самоотверженными. Поскольку в стране в это время в целом была нездоровая атмосфера (с нападками на евреев), то в какой-то мере это было и на объекте, но, мне кажется, в значительно более смягченном виде, чем в стране. В сильно смягченном виде. Конечно, в какой-то момент у нас вдруг появились и сукины дети, но крупные физики у нас были порядочными.
Я, например, знаю, что один из тех, кто начал ходить по кабинетам в Средмаше и распространяться о засилье евреев, и в особенности очень старательно капал на меня, был такой «гений с детства». Знаете, бывают такие молодые гении, которые гениальны со школьной скамьи, с первого класса, которые уже в средней школе делают научные работы и их публикуют, но потом оказываются наравне с большинством других и от бессилия готовы на подлости.
Вот и у нас появился один такой математик с амбициями гения, который, вместо того чтобы работать, начал вытворять грязные делишки. (Долго вспоминает его фамилию, посмеивается, что стал старым, вот и фамилии начал забывать; на следующий день по моей просьбе внук Харитона Семёнов позвонил ему в больницу, и имя было названо — член-корреспондент АН СССР Емельянов. — В. С.)
В целом можно сказать, что, действительно, к нам была направлена группа русских по национальности ученых, которым было дано задание подменить нас, если первая бомба не получится, и среди них был М. А. Лаврентьев. То есть была подготовлена смена. Если бы у нас сорвалось, нас бы заменили. Но мы и сами считали, что работать надо с максимальной скоростью, потому что Америка нам противостояла. Хотя мы и получили многие материалы о конструкции и другие данные об американском проекте, но мы не могли исключить, что все эти данные просто американская фальсификация, что нас обманывают; и мы работали днем и ночью.
Большой удачей для нас было то, что во время войны и эвакуации ко мне приходил (или, может быть, когда я уже работал в Москве, я не помню точно) Вениамин Аронович Цукерман. Им владела идея делать мощные рентгеновские вспышки для получения прозрачных фотографий разных предметов. Для нас это оказалось великим делом, так как позволило разработать оригинальный и продуктивный метод слежения за обжатием во время взрывов. Слежение за обжатием шариков дало нам в руки объективный и сильный метод. Мы Цукермана заарканили в 1947 году, когда я еще работал в Институте химфизики.
Ваши слова о причинах создания «челябинского ящика» неправильны. Он ведь был создан в другое время.
В. С.: А как технически происходила передача сведений западными учеными? Можете ли вы что-либо сказать об этом?
Ю. Х.: Нет, таких деталей я не знаю. Мне говорили, что Фукс, когда Пайерлс привлек его к работе, возмутился, когда узнал, что американский проект делается втайне от нас, от союзников по антигитлеровской коалиции, сам пришел в советское посольство и рассказал военному представителю о том, что делается в США. Кстати, много позже я добивался, чтобы Фукса как-то наградили за его благородный поступок, и ходил к человеку, который курировал в ЦК партии наши дела, просил рассмотреть мою просьбу положительно; но по каким-то причинам это дело в правительстве не прошло.
В. С.: Не можете ли вы сказать хотя бы кратко о роли Сталина в создании советской бомбы? О том, бывал ли он в Арзамасе-16, как он следил за вашей работой, каким был, по вашим воспоминаниям?
Ю. Х.: Нет, Сталин у нас не был. Вообще же его подпись стоит под приказом о создании лаборатории, и, насколько я понимаю, он постоянно был в курсе наших дел. Лично я о нем сказать могу мало, потому что встречал его лично только один раз. То ли в 1948-м, то ли в самом начале 1949 года. Нас вызвали для доклада, и руководители проекта докладывали — Ванников, Первухин, Курчатов и прочие; и мой доклад Сталину состоялся. Так что я видел его только один раз и был с ним с глазу на глаз.
Кстати, во время этого посещения произошла курьезная сцена. Когда очередной докладывавший вышел из кабинета, я попал в конфузное положение. Я вошел в кабинет, смотрю — и не вижу Сталина. Вожу в растерянности глазами, а Сталина не вижу. В сторонке у стены стоял Берия; он быстро сообразил, что со мной происходит, выпрямил ладонь и оттопырил большой палец в сторону — отвел его так в сторону, чтобы указать мне направление, куда же смотреть-то мне надо. Я обратил туда взор и увидел Сталина сидящего. А не заметил я его потому, что Сталин был такого маленького роста, почти как десятилетний ребенок.
Докладывал я минут десять. По окончании доклада Сталин задал только один вопрос: можно ли из того количества плутония, которым мы располагали, — а было его у нас что-то около 10 кг — сделать не одну, а две бомбы? Ему хотелось, чтобы мы показали миру, что мы располагаем большими возможностями. Поэтому он и спросил, а нельзя ли разделить имеющееся количество ядерного материала на две порции — пусть они будут поменьше — и сделать две бомбы. Я ответил, что это сделать невозможно.
Тогда он сказал, что американцы ведь смогут определить, что мы взорвали мощную атомную бомбу. Если это будет один взрыв, политический эффект не будет таким, как если бы мы осуществили два взрыва с небольшим интервалом между ними. Надо думать о политических последствиях, а не о физических принципах, сказал он. Пусть бомбы будут меньшего размера, зато две, а не одна. Я ответил, что в соответствии с физическими принципами уйти за пределы минимального критического количества, критической массы, никак нельзя, иначе бомба не взорвется. Сталин выслушал это спокойно, и я вышел из кабинета.
В. С.: Известно, что сразу после войны вы были в Германии и там не только смогли выяснить, чем располагали немцы к концу войны для создания бомбы: якобы участники вашей группы также захватили большое количество урана, который сильно помог Советскому Союзу продвинуться вперед. Можете ли вы рассказать об этом эпизоде?
Ю. Х.: 2 мая 1945 года группа физиков: Кикоин, Арцимович, я и еще несколько человек (я уже по фамилиям не могу вспомнить) — отправилась в Германию, чтобы разобраться с тем, в каком состоянии у немцев был вопрос с созданием атомной бомбы. Нам удалось разыскать крупных немецких физиков, которые не уехали на Запад, а остались. Мы с ними установили хороший контакт. Руководил этим Завенягин, очень умный человек. Очень скоро из всего, что нам удалось узнать, нам стало ясно главное — что немцы не только бомбы не сделали, но и близко к решению этой проблемы не подошли. Словом, мы поняли, что по конструкции ничего полезного для себя не узнаем.
Тогда мы обратили внимание на другую сторону. Мы с Кикоиным стали расспрашивать немцев, располагают ли они каким-то запасом урана. Окольными путями мы уже знали, что у немцев уран должен быть. Один из немцев сказал нам, что у них была организация, которая занималась скрупулезной регистрацией всего конфискованного или привезенного в Германию со всего света, так называемая Rohstoffgesellschaft. Мы принялись разыскивать это учреждение и нашли его. Оно располагалось неподалеку от резиденции Гитлера на берегу реки Шпрее.
Когда мы пришли в это здание — огромное семиэтажное здание, заполненное сверху донизу каталожными шкафами с мириадом карточек, — мы попытались разыскать информацию о том, где хранится уран. Немки, работавшие в учреждении, были настоящими фашистками, и они нам ничего полезного не сообщили. Нам пришлось с Кикоиным самим рыться в каталогах, и довольно скоро мы разыскали карточку «Уран». Из карточки мы узнали адрес того места, где должен был храниться уран.
Место это находилось неподалеку от Берлина, мы туда быстро отправились; но оказалось, что там осталось лишь небольшое количество урана, а весь запас перед концом войны был перевезен в другое место. Мы нашли хозяйку этого небольшого заводика; она нам подтвердила, что основное количество урана увезли военные куда-то западнее. Тогда мы сказали об этом Завенягину, и его люди тоже включились в поиски. В результате детального расспроса от одного военного была получена информация, что урановое сырье было переправлено на запад, на завод, на котором обрабатывали шкурки зверей, и там его складировали. Так мы быстро смогли разузнать, где искать увезенное.
Прибыв на этот заводик, мы расспросили местных коммунистов, которые уже там хозяйничали, не знают ли они, где хранится большое количество недавно привезенного сырья. Они нам показали пустой цех, заполненный огромным количеством металлических бочек, диаметром около метра и высотой около метра каждая, а на крышке одной из бочек мы даже нашли карточку с надписью «оксид урана». В целом мы обнаружили около 130 тонн оксида урана. Он был желтого цвета, и, как нам сказали местные рабочие, незадолго до этого кто-то решил, что этот желтый порошок — краска и что он подходит по цвету для их нужд. Таким образом, часть урана была использована как краситель при ремонте зданий.
В. С.: Известно ли, откуда у немцев оказалось такое большое количество урана?
Ю. Х.: Они привезли его из Южной Африки, из одной из колоний Бельгии, а затем, уже после оккупации Бельгии, немцы захватили там весь их уран.
В. С.: Какую роль сыграл этот уран в советской программе по созданию атомной бомбы?
Ю. Х.: Как говорил Курчатов, собственного урана у нас к тому времени не было, советские месторождения были не разведаны и потому этого количества было достаточно для того, чтобы использовать его до тех пор, пока не был построен наш реактор и пока не были найдены отечественные месторождения урана. Тем самым доставка урана из Германии позволила сэкономить по крайней мере год работы и приблизить на это время срок создания нашей бомбы. Позже в СССР нашли месторождения урана, но располагались они высоко в горах, дорог не было, и пришлось привозить этот уран во вьюках на осликах.
В. С.: Не можете ли вы сказать, как в целом деятельность НКВД или КГБ сказалась на эффективности работы руководимого вами коллектива ученых? Помогали ли они вам или мешали?
Ю. Х.: Учреждение у нас было секретное, а отсюда вытекало всё остальное. Я помню, например, случай, когда мне пришлось защищать человека, который был очень нам нужен для работы, — Льва Владимировича Альтшуллера. Он неосторожно высказался о Лысенко. Сведения об этом достигли самых верхов и были расценены как враждебный выпад против советской науки. Была создана большая комиссия НКВД, начавшая работу. Я позвонил Берии и попросил его прекратить расследование, потому что Альтшуллер был очень для нас нужным человеком. Я поговорил с Берией, и тот оставил Альтшуллера в покое.
В. С.: А что за человек был Берия, по вашим личным впечатлениям?
Ю. Х.: Прямо скажем, из всего нашего частого общения у меня всегда были хорошие впечатления о нем. Он выслушивал мои аргументы, иногда задавал вопросы и старался добиться ясности в понимании наших нужд, а когда эта ясность достигалась, то принимал все меры к тому, чтобы волновавшая нас текущая проблема была разрешена в кратчайший срок. Это очень помогало в нашей работе.
Относительно зловещей роли Берии в репрессиях, которые он обрушивал под нажимом Сталина на страну, в репрессиях, которые, как теперь мы знаем, шли и от него непосредственно, я хочу сказать, что тогда, в те годы, мы многого не знали. Он внимательно относился к нашим запросам, а о другом у нас и времени не было задумываться. (Добавление внука Харитона А. Ю. Семёнова от октября 2017 года: «Когда я однажды спросил деда о том, какое впечатление производил на него Берия, он ответил, что отчетливо сознавал, что это был самый страшный человек, которого он когда-либо встречал»).
В. С.: А Курчатов, так ли он был знающ и велик, как его представляют соратники и историки? Я спрашиваю это, основываясь на одном случае из личного опыта, который некоторые сомнения во мне породил. Дело было в 1961 году, когда я, будучи студентом физического факультета МГУ, внезапно женился и пришел тогда к И. Е. Тамму. Он помог мне в 1957 году перейти с предпоследнего курса Тимирязевской академии на первый курс физфака МГУ и в течение нескольких лет меня опекал — все годы моего учения на физфаке следил за тем, как у меня идут дела. Когда я вдруг пришел к нему и сказал, что за неделю до этого я повстречал совершенно необыкновенную девушку и мы твердо решили пожениться, Игорь Евгеньевич расспросил меня, а потом сказал: «Ну хорошо, а на что же вы жить-то будете?» У меня уже был диплом о высшем агрономическом образовании, так как одновременно с учебой на физфаке я заочно сдал все положенные экзамены для получения диплома ученого-агронома.
Зная это, Тамм предложил мне поступить в аспирантуру нового радиобиологического отдела Института атомной энергии и сказал, что даст мне рекомендацию в аспирантуру, которая сильно поможет. Так вот в момент, когда он начал писать эту рекомендацию и когда дошел до той точки, когда к названию института надо было добавить «имени И. В. Курчатова», он вдруг оторвал ручку от бумаги и, повернувшись ко мне, то ли спросил, то ли подумал вслух: «А нужно писать „Институт имени Курчатова“ или можно и без этого обойтись? Очень уж я его не любил».
Ю. Х. (погрузившись в долгое раздумье): Не знаю, ничего на эту тему не могу сказать, немного странная история.
В. С.: Юлий Борисович, напоследок я хотел бы еще раз вернуться к вопросу о том, как осуществлялось руководство работой по созданию первой бомбы, как знания об американских секретах доводились до всех остальных сотрудников вашего коллектива.
Ю. Х.: На объекте, кроме меня и Щелкина, моего заместителя, никто ничего об информации, получаемой с Запада, не знал. Водородную бомбу мы сделали не только независимо от американцев, но даже раньше их. А атомную бомбу делали, опираясь на американские разработки и отталкиваясь от них. Но нужно подчеркнуть: никаких особенных трудностей в физическом смысле для создания этой бомбы не было. Самым важным для нас был факт, что принципиально бомбу сделать можно, ее параметры стали нам известны, а всё остальное было делом техники. (Добавление Сойфера от 2017 года: «Не может не вызывать возмущения, что научному учреждению, созданному Харитоном и руководимому им более полувека, не присвоено его имя. Требования по этому поводу много раз высказывали крупнейшие российские ученые, но их мнением пренебрегли. Государственная Дума дважды принимала решение на эту тему, но и решения Думы (высшего государственного органа страны) какая-то могущественная рука перечеркнула. Приведу полностью письмо, отправленное в декабре 2002 года крупнейшими российскими академиками в Кремль:
„Президенту Российской Федерации В. В. Путину
Глубокоуважаемый Владимир Владимирович, мы глубоко озабочены тем фактом, что принятое шесть лет назад Постановление Государственной Думы (№ 1064-II ГД) о присвоении Российскому Федеральному ядерному центру РФЯЦ-ВНИИЭФ имени замечательного ученого, трижды удостоенного звания Героя Социалистического труда академика Юлия Борисовича Харитона, организатора и в течение полувека научного руководителя первого российского ядерного центра Арзамас-16, — до сих пор не выполнено.
Ю. Б. Харитон был главой и непосредственным участником разработки, создания, производства и испытаний отечественных атомных и водородных бомб. Ученый подлинно мирового масштаба, он оказался также блестящим организатором коллектива, выполнявшего эти задачи. Вместе с И. В. Курчатовым он обеспечил создание ядерного щита нашей страны и заслужил безусловный авторитет у всех, кто с ним соприкасался.
Вскоре после кончины академика Харитона в 1996 году Государственная Дума постановила в феврале 1997 г. присвоить созданному Ю. Б. Харитоном институту ВНИИЭФ в Сарове (Арзамас-16) его имя. Невыполнение этого решения побудило Государственную Думу 13 июня 2002 г. принять обращение «К Председателю Правительства Российской Федерации М. М. Касьянову об увековечении памяти академика Юлия Борисовича Харитона», в котором было вновь предложено присвоить имя Ю. Б. Харитона РФЯЦ-ВНИИЭФ, что было бы особенно естественно в преддверии знаменательной даты — 50-летия испытания первой советской (и первой в мире) водородной бомбы 12 августа 1953, созданной под общим руководством Ю. Б. Харитона.
Уважаемый Владимир Владимирович, мы просим Вас содействовать скорейшему выполнению рекомендации Государственной Думы о присвоении имени Ю. Б. Харитона Российскому Федеральному Ядерному Центру — Всероссийскому научно-исследовательскому институту экспериментальной физики.
С уважением
Академики: А. Ф. Андреев, Е. П. Велихов, В. Л. Гинзбург, Н. С. Кардашев, Е. Л. Фейнберг, В. Е. Фортов”.
Я закончу настоящую публикацию упоминанием, что 7 октября 1994 года в «Известиях» была напечатана моя статья «Мифы о „краже века“. Кому выгодны обвинения в адрес советских физиков», и Харитон прислал мне 11 ноября 1994 года письмо, заканчивавшееся словами: «Я благодарен, что Вы нашли время для написания этой превосходной статьи».
Валерий Сойфер, Юлий Харитон, Алексей Семёнов
См. также:
Как Сахаров и Теллер чуть не взорвали мир
Константин Чуприн
Екатерина Шембель
Сахарова и Теллера называют создателями водородной бомбы: одного — советской, другого — американской. Оба физика категорически отказывались от единоличного «отцовства», настаивая, что это плод деятельности больших коллективов. О сходствах и различиях в судьбе и мировоззрении ученых — наш материал.
И Сахаров (1921–1989), и Теллер (1908–2003) родились в весьма образованных семьях. Андрей Сахаров — сын преподавателя физики и автора известного задачника, дед по материнской линии был генералом царской армии. Отец Эдварда Теллера — юрист, мать — пианистка. Оба ученых получили блестящее образование: альма-матер Сахарова — физфак МГУ, Теллера — Технологический университет Карлсруэ и Лейпцигский университет. И тот и другой заинтересовались теоретической физикой еще в студенчестве.
Формирование обоих как выдающихся ученых происходило в контакте с другими светилами. Для Эдварда Теллера ими были Гейзенберг, Плачек, Ферми, Гамов, Бор, Оппенгеймер, для Сахарова — Тамм, Курчатов, Харитон, Зельдович и др.
Молодой доктор философии Эдвард Теллер начал научную карьеру в Германии с ее великолепной школой теоретической физики. В начале 1930-х он преподавал в Геттингене, но приход к власти Гитлера поставил на перспективах ученого крест: Теллер был евреем. Кроме того, еще в детстве он получил прививку от тоталитаризма, став свидетелем красного террора Венгерской советской республики и развернувшегося потом не менее кровавого белого террора. При нацистах противопоставление «арийской физики» эйнштейновской «еврейской» стало не просто глупостью: представители последней попросту рисковали жизнью.
В 1933-м Эдвард Теллер покинул Германию. Проработав некоторое время в Лондонском университете, а потом в Копенгагене у Бора, он по приглашению «невозвращенца» в СССР Гамова поехал в США. Теллера в Университет Вашингтона приняли сразу профессором. Гамов говорил, что Теллер ему нужен, чтобы было с кем поговорить о высоких сферах теоретической физики. Вместе они славно поработали над развитием идей Ферми и обогатили астрофизику объяснением звездных термоядерных процессов.
«Холодильник» на атоллеВ 1941 году Эдвард Теллер получил американское гражданство, что устранило формальные препоны для его участия в «Манхэттенском проекте». По приглашению научного руководителя проекта Роберта Оппенгеймера Теллер приступил к работе в отделении теоретической физики Лос-Аламосской лаборатории. Что показательно, Гамову, ставшему гражданином США на год раньше Теллера, отказали в допуске к работам по созданию атомной бомбы с подачи американских спецслужб.
В рамках «Манхэттенского проекта» Теллер начал проталкивать супероружие следующего поколения — водородную бомбу. Это отвлекало его от создания собственно атомной бомбы и порядком злило Оппенгеймера, подгоняемого не столько шефом, генералом Гровсом, сколько стремлением сделать бомбу на основе урана-235 и плутония-239 раньше, чем представители «арийской физики». Увлекающемуся же Теллеру проект казался слишком тесным для его идей. Оценив настойчивость ученого, Оппенгеймер все же позволил ему с головой уйти в термояд.
При всех своих мечтах Эдвард Теллер внес немалый вклад в создание первых в мире атомных бомб. Но когда американские физики — участники «Манхэттенского проекта», сочтя свою миссию выполненной, обратились к президенту Трумэну с призывом не использовать ядерное оружие против Японии, Теллер отказался под ним подписаться. В письме к инициатору обращения Лео Силарду он объяснил свою позицию тем, что необходимо «довести результаты нашей работы до сведения людей. Это помогло бы убедить всех в том, что следующая война будет фатальной». Впрочем, потом Теллер вроде бы выразил сожаление по поводу Хиросимы и Нагасаки. Тем не менее он придерживался мнения, что дело ученых — разрабатывать оружие, а уж его применение — прерогатива государства. В этом он расходился с Оппенгеймером, который после войны стал поборником идеи международного контроля над ядерными технологиями и, кроме того, скептически относился к возможности создания термоядерного оружия. Между двумя корифеями росла взаимная неприязнь, но испытание советской атомной бомбы в 1949 году сыграло на руку Теллеру — у него появился серьезный довод, чтобы побудить власти США не медлить с созданием термоядерного оружия.
В 1951 году с коллегой по Лос-Аламосу, выдающимся математиком Станиславом Уламом, Теллер подготовил доклад под названием «О гетерокаталитических детонациях: гидродинамические линзы и радиационные зеркала». По сути, это был черновой проект водородной бомбы. Оппенгеймер наконец признал его осуществимость, но Теллер, находясь в размолвке с Оппенгеймером, добился от Белого дома решения о создании независимой от Лос-Аламоса лаборатории. Стараниями Эдварда Теллера и еще одного «бомбиста», нобелевского лауреата Эрнеста Лоуренса, в 1952 году появилась Ливерморская лаборатория. Теллер возглавлял ее в 1958–1960 годы, впоследствии став почетным директором. Кстати, он привлек к работе над водородной бомбой и Гамова, который в 1948 году получил от Пентагона допуск к военным секретам.
Принципиальная схема первого американского термоядерного взрывного устройства известна как схема Теллера — Улама. Она подразумевает радиационную имплозию — сжатие термоядерного горючего плазмой, образующейся при воздействии на урановую или свинцовую оболочку рентгеновского излучения взорвавшегося ядерного запала (то есть «просто» ядерного, без «термо-»).
1 ноября 1952 года на атолле Эниветок произвели первый взрыв американского термоядерного устройства «Айви Майк». Хотя это была еще не бомба как таковая, а скорее гигантский термос-холодильник с жидким дейтерием, энерговыделение составило недостижимые в атомных зарядах 10,4 Мт. Штуку весом 80 т и высотой с двухэтажный дом невозможно было запихнуть ни в один носитель.
Секретная «слойка»Андрея Сахарова судьба уберегла от коллизий, с которыми столкнулся на заре своей карьеры Эдвард Теллер. С отличием окончив в 1942 году МГУ, он отказался от предложения стать аспирантом и отправился работать в оборонку — заниматься качеством бронебойных снарядов. Так что в том, что от немецких танков «Тигр» и «Пантера» летели стальные щепки, есть и его заслуга. В 1944-м Сахаров поступил в аспирантуру Физического института. В 1947 году под руководством Игоря Тамма защитил кандидатскую по тематике ядерных переходов. Работа имела прямое отношение к атомному проекту, и Андрей Сахаров попал в спецгруппу Тамма, проверявшую выкладки по водородной бомбе коллектива Зельдовича. В 1950 году Сахаров был направлен в Арзамас-16, в КБ-11 главного конструктора Юлия Харитона. К тому моменту Андрей Сахаров предложил гетерогенную схему термоядерного заряда из слоев дейтерия и природного урана-238. При этом, как в схеме Теллера — Улама, дейтерий сжимался бы за счет имплозии из-за давления, создаваемого ионизированным ураном. К схеме, получившей технико-документальное название «слойка», Сахаров пришел независимо от заокеанских конкурентов. С этими соображениями отлично гармонировала предложенная Виталием Гинзбургом идея использовать дейтерид лития-6 (6LiD) как твердое термоядерное горючее для реакции синтеза дейтерия и трития.
Так был открыт путь к созданию компактных боевых термоядерных зарядов. Первый из них, РДС-6с, и был взорван на Семипалатинском полигоне 12 августа 1953 года. От «Айви Майка» заряд отличался готовностью к снаряжению спецбоеприпасов. Мощность взрыва составила 400 кт. Это был колоссальный успех, и нужно отметить, что сведения об американском водородном заряде, полученные разведкой от британского ученого Клауса Фукса, при всей их важности оказались малоприменимыми для создания термоядерного оружия.
А 22 ноября 1955 года Ту-16 на том же полигоне сбросил экспериментальную авиабомбу с РДС-37. Это был заряд, основанный на принципе радиационной имплозии первичного ядерного и термоядерного материала, заключенного в отдельный «слоеный», как в РДС-6с, вторичный модуль. Сжатие обеспечивалось рентгеновским излучением при взрыве первичного ядерного модуля. Но и это еще не все. Корпус заряда был изготовлен из природного урана-238, и в этой бомбе энерговыделение в результате реакции синтеза дейтерия и трития суммировалось с энерговыделением от деления ядер урана-238. Мощность взрыва при испытании РДС-37 составила 1,6 Мт в тротиловом эквиваленте. Расчетная была 3 Мт, однако по соображениям безопасности ввели ограничение.
Водородные бомбы типа РДС-6с и РДС-37 были включены в состав вооружения стратегических бомбардировщиков — тяжелых Ту-95а, М-4 и средних Ту-16а, причем РДС-37 заложили в основу следующих термоядерных боеприпасов. Установка заряда на базе РДС-37 на первую советскую межконтинентальную баллистическую ракету Р-7 ознаменовала конец неуязвимости США. А на объекты в Европе и Азии нацелились ракеты средней дальности Р-12. Они несли двухмегатонные заряды типа РДС-37.
Что касается американцев, то их первыми водородными бомбами, доставляемыми стратегическими бомбардировщиками типа B-36, были Mk-14 (7 Мт) и Mk-17 (15 Mт), принятые на вооружение в 1954 году. Особенность бомб типа Mk-17 — система обеспечения безопасности эксплуатации, нашедшая применение и в термоядерных авиабоеприпасах: первичный атомный запал из делящегося материала вводился в тело бомбы на борту самолета перед сбросом. В арсенале ВВС США они продержались недолго, уступив место менее габаритным двухмегатонным Mk-15 и другим боеприпасам, порожденным гением Теллера со товарищи. Американские ученые быстро наверстали отставание от СССР в создании термоядерных боеприпасов.
И Нобель, и ШнобельВ начале 1950-х в Штатах развернулась травля Оппенгеймера, которого обвинили в неблагонадежности и чуть ли не в антиамериканской деятельности. Теллер на слушаниях по делу Оппенгеймера выразился в том смысле, что его лояльность сомнений вроде бы и не вызывает, но лучше держать его подальше от государственных интересов. Оппенгеймера лишили допуска, да и сам он, изрядно напуганный спецслужбами, дал показания о подозрительном поведении некоторых коллег. Будучи отстраненным от ядерных оружейных дел, Оппенгеймер выглядел в глазах научного сообщества США жертвой, а вот Теллеру многие ученые объявили форменный бойкот, причем некоторые так его и не простили.
Эдвард Теллер был убежденным антисоветчиком и милитаристом и в 1980-м поддержал рейгановскую Стратегическую оборонную инициативу по развертыванию глобальной системы противоракетной обороны США, ядро которой составил бы космический эшелон боевых средств, включая рентгеновские лазеры с ядерной накачкой. Ученый рисовал перспективы миниатюризации ядерных боеприпасов, расширяющей диапазон применения, и ни в грош не ставил теорию глобальной катастрофы — ядерной зимы.
Нужно сказать, что и Андрей Сахаров не всегда был бескомпромиссным поборником мира, противником ядерных испытаний и сторонником разоружения: это пришло со временем. В период, когда у нас еще не было ракетных средств гарантированной доставки ядерных зарядов за океан, он предложил вооружать подводные лодки гигантскими торпедами с термоядерным зарядом катастрофической мощностью 100 Мт. «Целью атаки с расстояния несколько сот километров должны стать порты противника. Война на море проиграна, если уничтожены порты, в этом нас заверяют моряки, — писал Сахаров. — Конечно, разрушение портов — как надводным взрывом «выскочившей» из воды торпеды со 100-мегатонным зарядом, так и подводным взрывом — неизбежно сопряжено с очень большими человеческими жертвами. Одним из первых, с кем я обсуждал этот проект, был контр-адмирал Фомин. Он был шокирован «людоедским» характером проекта и заметил, что военные моряки привыкли бороться с вооруженным противником в открытом бою и что для него отвратительна сама мысль о таком массовом убийстве. Я устыдился и больше никогда ни с кем не обсуждал своего проекта». На самом деле упрек адмирала выглядел лицемерным. Появившиеся в начале 1960-х у США и СССР атомные подлодки с баллистическими ракетами в ядерном снаряжении были совершенно «людоедскими». Да и стрельба по береговым объектам торпедами с ядерными боезарядами входит в перечень боевых задач, которые могут быть поставлены перед моряками атомного подводного флота.
Ну а ответом на сахаровскую идею мирного сближения СССР и Запада стало предложение Теллера о создании глобальной системы защиты от ракетных ядерных ударов. Может быть, оно и не лишено логики, но сегодня, увы, до согласованного управления такой системой далеко. Вероятно, поэтому Сахаров был удостоен в 1975 году Нобелевской премии мира, а Теллер в 1991-м — пародийной Шнобелевской «за претворение в жизнь нового понимания мира». Пародия пародией, но мир сегодня скорее теллеровский, чем сахаровский. Однако отцами глобального стратегического равновесия их вполне можно считать до сих пор.
КСТАТИ
Теллер был инвалидом: в молодости он попал под трамвай, лишился правой ступни и ходил с протезом и палкой.
Теллер послужил одним из прототипов главного героя фильма Стенли Кубрика «Доктор Стрейнджлав, или Как я научился не волноваться и полюбил атомную бомбу».
В 1984 году главред «Техники — молодежи» был уволен за публикацию романа «2010: Одиссея два». Из постановления ЦК ВЛКСМ: «Тов. Захарченко не придал необходимого политического значения тому факту, что роман был посвящен автором, кроме космонавта Леонова, Сахарову».
Несмотря на секретность, окружавшую Сахарова, он был удостоен статьи в вышедшей в середине 1950-х БСЭ. Но без портрета и упоминания о заслугах в обороне страны.
Венцом термоядерной оружейной программы СССР стало испытание 30 октября 1961 года на Новой Земле водородной «Царь-бомбы» с энерговыделением более 50 Мт. Получилось совершенно по Теллеру, который считал, что радикальный способ устрашить человечество огромной опасностью ядерного оружия — заставить воочию убедиться в ужасающих последствиях его применения.
Есть интересная история?
Напишите нам
Читайте также:
Чем отличается атомная и водородная бомба. Атомная и водородная бомба
Северная Корея заявила об успешном проведении испытаний водородной бомбы. разобралась, чем это оружие отличается от атомной бомбы.
В воскресенье, 3 сентября, Северная Корея объявила о проведении испытания усовершенствованной водородной бомбы, также известной как термоядерная бомба. Тем самым Пхеньян отошел от экспериментов с ядерным оружием первого поколения. В чем же разница между атомной и более совершенной водородной бомбой?
Процесс детонации
Фундаментальное различие состоит в процессе детонации. Взрывная сила атомной бомбы — такой, которая была сброшена на Хиросиму и Нагасаки, — это результат внезапного высвобождения энергии, которое происходит вследствие расщепления ядра тяжелого химического элемента, например, плутония. Это процесс деления.
Через несколько лет после создания в США первой атомной бомбы, испытания которой прошли в штате Нью-Мексико, американцы разработали оружие, действие которого было основано на той же технологии, но с усовершенствованным процессом детонации для более сильного взрыва. Это оружие впоследствии получило название термоядерной бомбы.
Процесс детонации такого оружия состоит из нескольких этапов и начинается с детонации атомной бомбы. В результате этого первого взрыва возникает температура в несколько миллионов градусов. Это создает достаточно энергии для сближения двух ядер настолько, чтобы они могли соединиться. Эта вторая стадия называется синтезом.
Термоядерная бомба, действующая по принципу Теллера-Улама, состоит из двух ступеней: триггера и контейнера с термоядерным горючим. Триггер — это небольшой плутониевый ядерный заряд с усилением мощностью в несколько килотонн. Назначение триггера — создать необходимые условия для инициирования термоядерной реакции — высокую температуру и давление.
Контейнер с термоядерным горючим — основной элемент бомбы. Внутри него находится термоядерное горючее — дейтерид лития-6 — и, расположенный по оси контейнера, плутониевый стержень, играющий роль запала термоядерной реакции. Оболочка контейнера может быть изготовлена как из урана-238 так и из свинца.
Контейнер покрывается слоем нейтронного поглотителя (соединений бора) для защиты термоядерного топлива от преждевременного разогрева потоками нейтронов после взрыва триггера. Расположенные соосно триггер и контейнер заливаются специальным пластиком, проводящим излучение от триггера к контейнеру, и помещаются в корпус бомбы, изготовленный из стали или алюминия.
При взрыве триггера 80 % энергии выделяется в виде мощного импульса мягкого рентгеновского излучения, которое поглощается оболочкой второй ступени и пластиковым наполнителем, который превращается в высокотемпературную плазму под большим давлением. В результате резкого нагрева урановой (свинцовой) оболочки происходит абляция вещества оболочки и появляется реактивная тяга, которая вместе с давлениями света и плазмы обжимает вторую ступень. При этом её объём уменьшается в несколько тысяч раз, и термоядерное топливо нагревается до огромных температур.
Однако давление и температура ещё недостаточны для запуска термоядерной реакции, создание необходимых условий обеспечивает плутониевый стержень, который в результате сжатия переходит в надкритическое состояние — начинается ядерная реакция внутри контейнера. Испускаемые плутониевым стержнем в результате деления ядер плутония нейтроны взаимодействуют с ядрами лития-6, в результате чего получается тритий, который далее взаимодействует с дейтерием.
А Боеголовка перед взрывом; первая ступень вверху, вторая ступень внизу. Оба компонента термоядерной бомбы.
Б Взрывчатое вещество подрывает первую ступень, сжимая ядро плутония до сверхкритического состояния и инициируя цепную реакцию расщепления.
В В процессе расщепления в первой ступени происходит импульс рентгеновского излучения, который распространяется вдоль внутренней части оболочки, проникая через наполнитель из пенополистирола.
Г Вторая ступень сжимается вследствие абляции (испарения) под воздействием рентгеновского излучения, и плутониевый стержень внутри второй ступени переходит в сверхкритическое состояние, инициируя цепную реакцию, выделяя огромное количество тепла.
Д В сжатом и разогретом дейтериде лития-6 происходит реакция слияния, испускаемый нейтронный поток является инициатором реакции расщепления тампера. Огненный шар расширяется…
Форма играет роль
По словам экспертов, последняя бомба, испытанная Северной Кореей, значительно отличалась от предыдущих и представляла собой разделенное на камеры устройство. Это позволяет предположить, что речь идет о двухступенчатой водородной бомбе.
«На фотографиях видна более завершенная форма возможной водородной бомбы, где первичная атомная бомба и вторичная стадия синтеза скомбинированы друг с другом в форме песочных часов», — объяснил Ли Чун Гуан, старший научный сотрудник южнокорейского государственного Института научных и технологических проблем.
Разная мощность
Мощность термоядерной бомбы может в сотни тысяч раз превышать мощность атомной бомбы. Взрывная сила последней часто рассчитывается в килотоннах. Одна килотонна равна тысяче тонн в тротиловом эквиваленте. Единица измерения мощности термоядерной бомбы — мегатонна, или миллион тонн в тротиловом эквиваленте.
В воскресенье, 3 сентября, Северная Корея объявила о проведении испытания усовершенствованной водородной бомбы, также известной как термоядерная бомба. Тем самым Пхеньян отошел от экспериментов с ядерным оружием первого поколения. В чем же разница между атомной и более совершенной водородной бомбой?
Процесс детонации
Фундаментальное различие состоит в процессе детонации. Взрывная сила атомной бомбы — такой, которая была сброшена на Хиросиму и Нагасаки, — это результат внезапного высвобождения энергии, которое происходит вследствие расщепления ядра тяжелого химического элемента, например, плутония. Это процесс деления.
Через несколько лет после создания в США первой атомной бомбы, испытания которой прошли в штате Нью-Мексико, американцы разработали оружие, действие которого было основано на той же технологии, но с усовершенствованным процессом детонации для более сильного взрыва. Это оружие впоследствии получило название термоядерной бомбы.
Процесс детонации такого оружия состоит из нескольких этапов и начинается с детонации атомной бомбы. В результате этого первого взрыва возникает температура в несколько миллионов градусов. Это создает достаточно энергии для сближения двух ядер настолько, чтобы они могли соединиться. Эта вторая стадия называется синтезом.
Форма играет роль
По словам экспертов, последняя бомба, испытанная Северной Кореей, значительно отличалась от предыдущих и представляла собой разделенное на камеры устройство. Это позволяет предположить, что речь идет о двухступенчатой водородной бомбе.
«На фотографиях видна более завершенная форма возможной водородной бомбы, где первичная атомная бомба и вторичная стадия синтеза скомбинированы друг с другом в форме песочных часов», — объяснил Ли Чун Гуан, старший научный сотрудник южнокорейского государственного Института научных и технологических проблем.
Разная мощность
Мощность термоядерной бомбы может в сотни тысяч раз превышать мощность атомной бомбы. Взрывная сила последней часто рассчитывается в килотоннах. Одна килотонна равна тысяче тонн в тротиловом эквиваленте. Единица измерения мощности термоядерной бомбы — мегатонна, или миллион тонн в тротиловом эквиваленте.
Смотрите также:
Чья кнопка больше
«Ядерная кнопка всегда находится на моем рабочем столе», — заявил во время своего новогоднего обращения глава КНДР Ким Чен Ын. В ответ президент США Дональд Трамп в своем любимом микроблоге в Тwitter написал: «Пусть кто-нибудь из обнищавшего и изголодавшегося режима проинформирует его, что у меня тоже есть ядерная кнопка, но она намного больше и намного мощнее, чем его, и моя кнопка работает».
Трамп и Ким — угроза миру и праздник для карикатуристов
Борьба причесок
Достаточно нарисовать лишь две ракеты, одну украсить блондинистым, зачесанным вперед чубом, вторую — торчащим вверх черным ежиком с подбритыми височками, и всем тут же становится ясно, о ком идет речь.
Трамп и Ким — угроза миру и праздник для карикатуристов
Атомная казуистика
Прически Дональда Трампа и Ким Чен Ына — источник вдохновения для карикатуристов. Лидеры США и Северной Кореи пытаются выяснить, чей начес круче. «Моя прическа — огонь!», — уверяет Трамп. «Зато моя — настоящая бомба», — не уступает Ким.
Трамп и Ким — угроза миру и праздник для карикатуристов
Когда встречаются два безумца…
«Ты что, совсем с ума сошел», — спрашивают друг друга Дональд Трамп и Ким Чен Ын.
Трамп и Ким — угроза миру и праздник для карикатуристов
«Просто кто-то слишком много наговорил»
Лидер КНДР готов подождать с пуском баллистической ракеты в сторону острова Гуам, где расположена американская авиабаза. Накал страстей вокруг ракетно-ядерной программы Северной Кореи снизился?
Трамп и Ким — угроза миру и праздник для карикатуристов
Прыжки «бомбочкой»
Интересно, когда они заметят, что в бассейне нет воды?
В СМИ часто можно услышать громкие слова о ядерном оружии, но очень редко уточняется разрушительная способность того или иного взрывного заряда, поэтому как правило в один ряд ставятся термоядерные боеголовки мощностью в несколько мегатонн и атомные бомбы, сброшенные на Хиросиму и Нагасаки в конце второй мировой войны, мощность которых составляла всего от 15 до 20 килотонн, то есть в тысячу раз меньше. Что же стоит за этим колоссальным разрывом в разрушительной способности видов ядерного оружия?
Стоит за этим разная технология и принцип заряда. Если устаревшие «атомные бомбы», вроде тех, что были сброшены на Японию, работают на чистом делении ядер тяжелых металлов, то термоядерные заряды представляют из себя «бомбу в бомбе», наибольшее действие которой создает синтез гелия, а распад ядер тяжелых элементов является лишь детонатором этого синтеза.
Немного физики: тяжелые металлы – это чаще всего или уран с высоким содержанием изотопа 235 или плутоний 239. Они радиоактивны и их ядра не стабильны. Когда концентрация таких материалов в одном месте резко возрастает до определенного порога, происходит самоподдерживающаяся цепная реакция, когда нестабильные ядра, разрушаясь на части, провоцируют такой же распад соседних ядер своими осколками. При этом распаде выделяется энергия. Много энергии. Так работают взрывные заряды атомных бомб, а также ядерные реакторы АЭС.
Что касается термоядерной реакции или термоядерного взрыва, то там ключевое место отводится совсем иному процессу, а именно – синтезу гелия. При высоких температурах и давлении происходит так, что сталкиваясь, ядра водорода слипаются, создавая из себя более тяжелый элемент – гелий. При этом также выделяется огромное количество энергии, чему свидетельство – наше Солнце, где постоянно происходит этот синтез. В чем преимущества термоядерной реакции:
Во-первых, нет ограничения в возможной мощности взрыва, ведь он зависит исключительно от количества материала, из которого осуществляется синтез (чаще всего в качестве такого материала используют дейтерид лития).
Во-вторых, нет продуктов радиоактивного распада, то есть тех самых осколков ядер тяжелых элементов, что существенно снижает радиоактивное загрязнение.
Ну и в третьих, нет тех колоссальных сложностей в производстве взрывного материала, как в случае с ураном и плутонием.
Есть, правда, минус: требуется огромная температура и невероятное давление для начала такого синтеза. Вот для создания этого давления и жара, как раз требуется детонирующий заряд, работающий по принципу обыкновенного распада тяжелых элементов.
В заключении хочется сказать, что создание той или иной страной взрывного ядерного заряда чаще всего означает маломощную «атомную бомбу», а не действительно страшную и способную стереть с лица земли большой мегаполис термоядерную.
В СМИ часто можно услышать громкие слова о ядерном оружии, но очень редко уточняется разрушительная способность того или иного взрывного заряда, поэтому как правило в один ряд ставятся термоядерные боеголовки мощностью в несколько мегатонн и атомные бомбы, сброшенные на Хиросиму и Нагасаки в конце второй мировой войны, мощность которых составляла всего от 15 до 20 килотонн, то есть в тысячу раз меньше. Что же стоит за этим колоссальным разрывом в разрушительной способности видов ядерного оружия?
Стоит за этим разная технология и принцип заряда. Если устаревшие «атомные бомбы», вроде тех, что были сброшены на Японию, работают на чистом делении ядер тяжелых металлов, то термоядерные заряды представляют из себя «бомбу в бомбе», наибольшее действие которой создает синтез гелия, а распад ядер тяжелых элементов является лишь детонатором этого синтеза.
Немного физики: тяжелые металлы – это чаще всего или уран с высоким содержанием изотопа 235 или плутоний 239. Они радиоактивны и их ядра не стабильны. Когда концентрация таких материалов в одном месте резко возрастает до определенного порога, происходит самоподдерживающаяся цепная реакция, когда нестабильные ядра, разрушаясь на части, провоцируют такой же распад соседних ядер своими осколками. При этом распаде выделяется энергия. Много энергии. Так работают взрывные заряды атомных бомб, а также ядерные реакторы АЭС.
Что касается термоядерной реакции или термоядерного взрыва, то там ключевое место отводится совсем иному процессу, а именно – синтезу гелия. При высоких температурах и давлении происходит так, что сталкиваясь, ядра водорода слипаются, создавая из себя более тяжелый элемент – гелий. При этом также выделяется огромное количество энергии, чему свидетельство – наше Солнце, где постоянно происходит этот синтез. В чем преимущества термоядерной реакции:
Во-первых, нет ограничения в возможной мощности взрыва, ведь он зависит исключительно от количества материала, из которого осуществляется синтез (чаще всего в качестве такого материала используют дейтерид лития).
Во-вторых, нет продуктов радиоактивного распада, то есть тех самых осколков ядер тяжелых элементов, что существенно снижает радиоактивное загрязнение.
Ну и в третьих, нет тех колоссальных сложностей в производстве взрывного материала, как в случае с ураном и плутонием.
Есть, правда, минус: требуется огромная температура и невероятное давление для начала такого синтеза. Вот для создания этого давления и жара, как раз требуется детонирующий заряд, работающий по принципу обыкновенного распада тяжелых элементов.
В заключении хочется сказать, что создание той или иной страной взрывного ядерного заряда чаще всего означает маломощную «атомную бомбу», а не действительно страшную и способную стереть с лица земли большой мегаполис термоядерную.
Согласно сообщениям новостей, Северная Корея угрожает протестировать водородную бомбу над Тихим океаном. В ответ президент Трамп назначает новые санкции для частных лиц, компаний и банков, которые ведут бизнес с страной.
«Я думаю, что это может быть испытание водородной бомбы на беспрецедентном уровне, возможно, над Тихоокеанским регионом», — сказал на этой неделе в ходе встречи на Генеральной Ассамблее Организации Объединенных Наций в Нью-Йорке министр иностранных дел Северной Кореи Ри Йонг Хо. Ри добавил, что «это зависит от нашего лидера».
Атомная и водородная бомба: отличия
Водородные бомбы или термоядерные бомбы являются более мощными, чем атомные или «делящие» бомбы. Отличия между водородными бомбами и атомными бомбами начинается с атомного уровня.
Атомные бомбы, как и те, которые использовались для опустошения японских городов Нагасаки и Хиросимы во время Второй мировой войны, работают путем расщепления ядра атома. Когда нейтроны или нейтральные частицы ядра расщепляются, некоторые попадают в ядра соседних атомов, разделяя их тоже. Результатом является очень взрывная цепная реакция. По данным Союза ученых, бомбы упали на Хиросиму и Нагасаки с мощностью 15 килотонн и 20 килотонн т.э.
Напротив, первое испытание термоядерного оружия или водородной бомбы в Соединенных Штатах в ноябре 1952 года привело к взрыву порядка 10 000 килотонн тротила. Термоядерные бомбы начинаются с той же реакции деления, которая управляет атомными бомбами, — но большая часть урана или плутония в атомных бомбах фактически не используется. В термоядерной бомбе дополнительный шаг означает, что появляется больше взрывной мощности бомбы.
Во-первых, воспламеняющийся взрыв сжимает сферу плутония-239, материал, который затем будет делиться. Внутри этой ямы плутония-239 находится камера газообразного водорода. Высокие температуры и давления, создаваемые делением плутония-239, заставляют атомы водорода сливаться. Этот процесс синтеза высвобождает нейтроны, которые возвращаются в плутоний-239, расщепляя больше атомов и усиливая цепную реакцию деления.
Ядерные ипытания
Правительства во всем мире используют глобальные системы мониторинга для обнаружения ядерных испытаний в рамках усилий по обеспечению соблюдения Договора о всеобъемлющем запрещении ядерных испытаний 1996 года. Есть 183 участника этого договора, но он не действует, поскольку ключевые страны, включая Соединенные Штаты, не ратифицировали его. С 1996 года Пакистан, Индия и Северная Корея провели ядерные испытания. Тем не менее в договоре была введена система сейсмического мониторинга, которая может отличать ядерный взрыв от землетрясения. Международная система мониторинга также включает в себя станции, которые обнаруживают инфразвук — звук, частота которого слишком низкая для ушей человека для обнаружения взрывов. Восемьдесят станций радионуклидного мониторинга по всему миру измеряют атмосферные осадки, которые могут доказать, что взрыв, обнаруженный другими системами мониторинга, был по сути ядерным.
как советская водородная бомба потрясла мир. Как «ржавеют» термоядерные бомбы Водородная бомба схема устройства
Атомные электростанции работают по принципу высвобождения и сковывания ядерной энергии. Этот процесс обязательно контролируется. Высвобожденная энергия переходит в электричество. Атомная бомба приводит к тому, что происходит цепная реакция, которая совершенно не поддается контролю, а огромное количество освобожденной энергии наносит чудовищные разрушения. Уран и плутоний — не такие уж и безобидные элементы таблицы Менделеева, они приводят к глобальным катастрофам.
Чтобы понять, какая самая мощная атомная бомба на планете, узнаем обо всем подробнее. Водородные и атомные бомбы относятся к атомной энергетике. Если объединить два кусочка урана, но каждый будет иметь массу ниже критической, то этот «союз» намного превысит критическую массу. Каждый нейтрон участвует в цепной реакции, потому что расщепляет ядро и высвобождает еще 2-3 нейтрона, которые вызывают новые реакции распада.
Нейтронная сила совершенно не поддается контролю человека. Меньше чем за секунду сотни миллиардов новообразованных распадов не только освобождают огромное количество энергии, но и становятся источниками сильнейшей радиации. Этот радиоактивный дождь покрывает толстым слоем землю, поля, растения и все живое. Если говорить о бедствиях в Хиросиме, то можно заметить, что 1 грамм взрывчатого вещества стал причиной гибели 200 тысяч человек.
Считается, что вакуумная бомба, созданная по новейшим технологиям, может конкурировать с ядерной. Дело в том, что вместо тротила здесь используется газовое вещество, которое мощнее в несколько десятков раз. Авиационная бомба повышенной мощности — самая мощная вакуумная бомба в мире, которая не относится к ядерному оружию. Она может уничтожить противника, но при этом не пострадают дома и техника, а продуктов распада не будет.
Каков принцип ее работы? Сразу после сбрасывания с бомбардировщика срабатывает детонатор на некотором расстоянии от земли. Корпус разрушается и распыляется огромнейшее облако. При смешивании с кислородом оно начинает проникать куда угодно — в дома, бункеры, убежища. Выгорание кислорода образует везде вакуум. При сбрасывании этой бомбы получается сверхзвуковая волна и образуется очень высокая температура.
Отличие вакуумной бомбы американской от российской
Различия состоят в том, что последняя может уничтожать противника, находящегося даже в бункере, при помощи соответствующей боеголовки. Во время взрыва в воздухе боеголовка падает и сильно ударяется об землю, зарываясь на глубину до 30 метров. После взрыва образуется облако, которое, увеличиваясь в размерах, может проникать в убежища и уже там взрываться. Американские же боеголовки начиняются обыкновенным тротилом, поэтому разрушают здания. Вакуумная бомба уничтожает определенный объект, так как обладает меньшим радиусом. Неважно, какая бомба самая мощная — любая из них наносит не сопоставимый ни с чем разрушительный удар, поражающий все живое.
Водородная бомба
Водородная бомба — еще одно страшное ядерное оружие. Соединение урана и плутония порождает не только энергию, но и температуру, которая повышается до миллиона градусов. Изотопы водорода соединяются в гелиевые ядра, что создает источник колоссальной энергии. Водородная бомба самая мощная — это неоспоримый факт. Достаточно всего лишь представить, что взрыв ее равен взрывам 3000 атомных бомб в Хиросиме. Как в США, так и в бывшем СССР можно насчитать 40 тысяч бомб различной мощности — ядерных и водородных.
Взрыв такого боеприпаса сопоставим с процессами, которые наблюдается внутри Солнца и звезд. Быстрые нейтроны с огромной скоростью расщепляют урановые оболочки самой бомбы. Выделяется не только тепло, но и радиоактивные осадки. Насчитывают до 200 изотопов. Производство такого ядерного оружия дешевле, чем атомного, а его действие может быть усилено во сколько угодно раз. Это самая мощная взорванная бомба, которую испытали в Советском Союзе 12 августа 1953 года.
Последствия взрыва
Результат взрыва водородной бомбы носит тройной характер. Самое первое, что происходит — наблюдается мощнейшая взрывная волна. Ее мощность зависит от высоты проводимого взрыва и типа местности, а также степени прозрачности воздуха. Могут образовываться большие огненные ураганы, которые не успокаиваются в течение нескольких часов. И все же вторичное и наиболее опасное последствие, которое может вызвать самая мощная термоядерная бомба — это радиоактивное излучение и заражение окружающей местности на длительное время.
Радиоактивные остатки после взрыва водородной бомбы
При взрыве огненный шар содержит в себе множество очень маленьких радиоактивных частиц, которые задерживаются в атмосферном слое земли и надолго там остаются. При соприкосновении с землей этот огненный шар создает раскаленную пыль, состоящую из частиц распада. Сначала оседает крупная, а затем более легкая, которая при помощи ветра разносится на сотни километров. Эти частицы можно разглядеть невооруженным глазом, например, такую пыль можно заметить на снегу. Она приводит к летальному исходу, если кто-либо окажется поблизости. Самые мелкие частицы могут много лет находиться в атмосфере и так «путешествовать», несколько раз облетая всю планету. Их радиоактивное излучение станет более слабым к тому моменту, когда они выпадут в виде осадков.
При возникновении ядерной войны с применением водородной бомбы зараженные частицы приведут к уничтожению жизни в радиусе сотни километров от эпицентра. Если будет использоваться супербомба, тогда загрязнится территория в несколько тысяч километров, что сделает землю совершенно необитаемой. Получается, что созданная человеком самая мощная бомба в мире способна к уничтожению целых континентов.
Термоядерная бомба «Кузькина мать».
СозданиеБомба АН 602 получила несколько названий — «Царь-бомба» и «Кузькина мать». Она была разработана в Советском Союзе в 1954-1961 годах. Имела самое мощное взрывное устройство за все время существования человечества. Работа по ее созданию проводилась в течение нескольких лет в особо засекреченной лаборатории под названием «Арзамас-16». Водородная бомба мощностью 100 мегатонн превосходит в 10 тысяч раз мощность бомбы, сброшенной на Хиросиму.
Ее взрыв способен в считаные секунды стереть Москву с лица земли. Центр города запросто бы испарился в прямом смысле слова, а все остальное могло бы превратиться в мельчайший щебень. Самая мощная бомба в мире стерла бы и Нью-Йорк со всеми небоскребами. После него остался бы двадцатикилометровый расплавленный гладкий кратер. При таком взрыве не получилось бы спастись, спустившись в метро. Вся территория в радиусе 700 километров получила бы разрушения и заразилась радиоактивными частицами.
Взрыв «Царь-бомбы» — быть или не быть?
Летом 1961 года ученые решили провести испытание и понаблюдать за взрывом. Самая мощная бомба в мире должна была взорваться на полигоне, расположенном на самом севере России. Огромная площадь полигона занимает всю территорию острова Новая Земля. Масштаб поражения должен был составить 1000 километров. При взрыве зараженными могли остаться такие промышленные центры, как Воркута, Дудинка и Норильск. Ученые, осмыслив масштабы бедствия, взялись за головы и поняли, что испытание отменяется.
Места для испытания знаменитой и невероятно мощной бомбы не было нигде на планете, оставалась только Антарктида. Но на ледяном континенте тоже не получилось провести взрыв, так как территория считается международной и получить разрешение на подобные испытания просто нереально. Пришлось снизить заряд этой бомбы в 2 раза. Бомбу все-таки взрывали 30 октября 1961 года в том же месте — на острове Новая Земля (на высоте около 4 километров). При взрыве наблюдался чудовищный огромный атомный гриб, который поднимался ввысь на 67 километров, а ударная волна трижды обогнула планету. Кстати, в музее «Арзамас-16», в городе Саров, можно на экскурсии посмотреть кинохронику взрыва, хотя утверждают, что это зрелище не для слабонервных.
У многих наших читателей водородная бомба ассоциируется с атомной, только гораздо более мощной. На самом деле это принципиально новое оружие, потребовавшее для своего создания несоизмеримо больших интеллектуальных усилий и работающее на принципиально других физических принципах.
Редакция ПМ
«Слойка»
Современная бомба
Единственно, что роднит атомную и водородную бомбу, так это то, что обе высвобождают колоссальную энергию, скрытую в атомном ядре. Сделать это можно двумя путями: разделить тяжелые ядра, например, урана или плутония, на более легкие (реакция деления) или заставить слиться легчайшие изотопы водорода (реакция синтеза). В результате обеих реакций масса получившегося материала всегда меньше массы исходных атомов. Но масса не может исчезнуть бесследно — она переходит в энергию по знаменитой формуле Эйнштейна E=mc2.
A-bomb
Для создания атомной бомбы необходимым и достаточным условием является получение делящегося материала в достаточном количестве. Работа довольно трудоемкая, но малоинтеллектуальная, лежащая ближе к горнорудной промышленности, чем к высокой науке. Основные ресурсы при создании такого оружия уходят на строительство гигантских урановых рудников и обогатительных комбинатов. Свидетельством простоты устройства является тот факт, что между получением необходимого для первой бомбы плутония и первым советским ядерным взрывом не прошло и месяца.
Напомним вкратце принцип работы такой бомбы, известный из курса школьной физики. В ее основе лежит свойство урана и некоторых трансурановых элементов, например, плутония, при распаде выделять более одного нейтрона. Эти элементы могут распадаться как самопроизвольно, так и под воздействием других нейтронов.
Высвободившийся нейтрон может покинуть радиоактивный материал, а может и столкнуться с другим атомом, вызвав очередную реакцию деления. При превышении определенной концентрации вещества (критической массе) количество новорожденных нейтронов, вызывающих дальнейшее деление атомного ядра, начинает превышать количество распадающихся ядер. Количество распадающихся атомов начинает расти лавинообразно, рождая новые нейтроны, то есть происходит цепная реакция. Для урана-235 критическая масса составляет около 50 кг, для плутония-239 — 5,6 кг. То есть шарик плутония массой чуть меньше 5,6 кг представляет собой просто теплый кусок металла, а массой чуть больше существует всего несколько наносекунд.
Собственно схема работы бомбы простая: берем две полусферы урана или плутония, каждая чуть меньше критической массы, располагаем их на расстоянии 45 см, обкладываем взрывчаткой и взрываем. Уран или плутоний спекается в кусок надкритической массы, и начинается ядерная реакция. Все. Существует другой способ запустить ядерную реакцию — обжать мощным взрывом кусок плутония: расстояние между атомами уменьшится, и реакция начнется при меньшей критической массе. На этом принципе работают все современные атомные детонаторы.
Проблемы атомной бомбы начинаются с того момента, когда мы хотим нарастить мощность взрыва. Простым увеличением делящегося материала не обойтись — как только его масса достигает критической, он детонирует. Придумывались разные хитроумные схемы, например, делать бомбу не из двух частей, а из множества, отчего бомба начинала напоминать распотрошенный апельсин, а потом одним взрывом собирать ее в один кусок, но все равно при мощности свыше 100 килотонн проблемы становились непреодолимыми.
H-bomb
А вот горючее для термоядерного синтеза критической массы не имеет. Вот Солнце, наполненное термоядерным топливом, висит над головой, внутри его уже миллиарды лет идет термоядерная реакция, — и ничего, не взрывается. К тому же при реакции синтеза, например, дейтерия и трития (тяжелого и сверхтяжелого изотопа водорода) энергии выделяется в 4,2 раза больше, чем при сгорании такой же массы урана-235.
Изготовление атомной бомбы было скорее экспериментальным, чем теоретическим процессом. Создание же водородной бомбы потребовало появления совершенно новых физических дисциплин: физики высокотемпературной плазмы и сверхвысоких давлений. Прежде чем начинать конструировать бомбу, надо было досконально разобраться в природе явлений, происходящих только в ядре звезд. Никакие эксперименты тут помочь не могли — инструментами исследователей были только теоретическая физика и высшая математика. Не случайно гигантская роль в разработке термоядерного оружия принадлежит именно математикам: Уламу, Тихонову, Самарскому и т. д.
Классический супер
К концу 1945 года Эдвард Теллер предложил первую конструкцию водородной бомбы, получившую название «классический супер». Для создания чудовищного давления и температуры, необходимых для начала реакции синтеза, предполагалось использовать обычную атомную бомбу. Сам «классический супер» представлял собой длинный цилиндр, наполненный дейтерием. Предусматривалась также промежуточная «запальная» камера с дейтериевотритиевой смесью — реакция синтеза дейтерия и трития начинается при более низком давлении. По аналогии с костром, дейтерий должен был играть роль дров, смесь дейтерия с тритием — стакана бензина, а атомная бомба — спички. Такая схема получила название «труба» — своеобразная сигара с атомной зажигалкой с одного конца. По такой же схеме начали разрабатывать водородную бомбу и советские физики.
Однако математик Станислав Улам на обыкновенной логарифмической линейке доказал Теллеру, что возникновение реакции синтеза чистого дейтерия в «супере» вряд ли возможно, а для смеси потребовалось бы такое количество трития, что для его наработки нужно было бы практически заморозить производство оружейного плутония в США.
Слойка с сахаром
В середине 1946 года Теллер предложил очередную схему водородной бомбы — «будильник». Она состояла из чередующихся сферических слоев урана, дейтерия и трития. При ядерном взрыве центрального заряда плутония создавалось необходимое давление и температура для начала термоядерной реакции в других слоях бомбы. Однако для «будильника» требовался атомный инициатор большой мощности, а США (как, впрочем, и СССР) испытывали проблемы с наработкой оружейного урана и плутония.
Осенью 1948 года к аналогичной схеме пришел и Андрей Сахаров. В Советском Союзе конструкция получила название «слойка». Для СССР, который не успевал в достаточном количестве нарабатывать оружейный уран-235 и плутоний-239, сахаровская слойка была панацеей. И вот почему.
В обычной атомной бомбе природный уран-238 не только бесполезен (энергии нейтронов при распаде не хватает для инициации деления), но и вреден, поскольку жадно поглощает вторичные нейтроны, замедляя цепную реакцию. Поэтому оружейный уран на 90% состоит из изотопа уран-235. Однако нейтроны, появляющиеся в результате термоядерного синтеза, в 10 раз более энергетичные, чем нейтроны деления, и облученный такими нейтронами природный уран-238 начинает превосходно делиться. Новая бомба позволяла использовать в качестве взрывчатки уран-238, который прежде рассматривался как отходы производства.
Изюминкой сахаровской «слойки» было также применение вместо остродефицитного трития белого легкого кристаллического вещества — дейтрида лития 6LiD.
Как упоминалось выше, смесь дейтерия и трития поджигается гораздо легче, чем чистый дейтерий. Однако на этом достоинства трития заканчиваются, а остаются одни недостатки: в нормальном состоянии тритий — газ, из-за чего возникают трудности с хранением; тритий радиоактивен и, распадаясь, превращается в стабильный гелий-3, активно пожирающий столь необходимые быстрые нейтроны, что ограничивает срок годности бомбы несколькими месяцами.
Нерадиоактивный дейтрид лития же при облучении его медленными нейтронами деления — последствиями взрыва атомного запала — превращается в тритий. Таким образом, излучение первичного атомного взрыва за мгновение вырабатывает достаточное для дальнейшей термоядерной реакции количество трития, а дейтерий в дейтриде лития присутствует изначально.
Именно такая бомба, РДС-6с, и была успешно испытана 12 августа 1953 на башне Семипалатинского полигона. Мощность взрыва составила 400 килотонн, и до сих пор не прекратились споры, был ли это настоящий термоядерный взрыв или сверхмощный атомный. Ведь на реакцию термоядерного синтеза в сахаровской слойке пришлось не более 20% суммарной мощности заряда. Основной вклад во взрыв внесла реакция распада облученного быстрыми нейтронами урана-238, благодаря которому РДС-6с и открыла эру так называемых «грязных» бомб.
Дело в том, что основное радиоактивное загрязнение дают как раз продукты распада (в частности, стронций-90 и цезий-137). По существу, сахаровская «слойка» была гигантской атомной бомбой, лишь незначительно усиленной термоядерной реакцией. Не случайно всего один взрыв «слойки» дал 82% стронция-90 и 75% цезия-137, которые попали в атмосферу за всю историю существования Семипалатинского полигона.
Американ бомб
Тем не менее, первыми водородную бомбу взорвали именно американцы. 1 ноября 1952 года на атолле Элугелаб в Тихом океане было успешно испытано термоядерное устройство «Майк» мощностью 10 мегатонн. Назвать бомбой 74-тонное американское устройство можно с большим трудом. «Майк» представлял собой громоздкое устройство размером с двухэтажный дом, заполненное жидким дейтерием при температуре, близкой к абсолютному нулю (сахаровская «слойка» была вполне транспортабельным изделием). Однако изюминкой «Майка» были не размеры, а гениальный принцип обжатия термоядерной взрывчатки.
Напомним, что основная идея водородной бомбы состоит в создании условий для синтеза (сверхвысокого давления и температуры) посредством ядерного взрыва. В схеме «слойка» ядерный заряд расположен в центре, и поэтому он не столько сжимает дейтерий, сколько разбрасывает его наружу — увеличение количества термоядерной взрывчатки не приводит к увеличению мощности — она просто не успевает детонировать. Именно этим и ограничена предельная мощность данной схемы — самая мощная в мире «слойка» Orange Herald, взорванная англичанами 31 мая 1957 года, дала только 720 килотонн.
Идеально было бы, если бы заставить взрываться атомный запал внутрь, сжимая термоядерную взрывчатку. Но как это сделать? Эдвард Теллер выдвинул гениальную идею: сжимать термоядерное горючее не механической энергией и нейтронным потоком, а излучением первичного атомного запала.
В новой конструкции Теллера инициирующий атомный узел был разнесен с термоядерным блоком. Рентгеновское излучение при срабатывании атомного заряда опережало ударную волну и распространялось вдоль стенок цилиндрического корпуса, испаряя и превращая в плазму полиэтиленовую внутреннюю облицовку корпуса бомбы. Плазма, в свою очередь, переизлучала более мягкое рентгеновское излучение, которое поглощалось внешними слоями внутреннего цилиндра из урана-238 — «пушера». Слои начинали взрывообразно испаряться (это явление называют абляция). Раскаленную урановую плазму можно сравнить со струями сверхмощного ракетного двигателя, тяга которого направлена внутрь цилиндра с дейтерием. Урановый цилиндр схлопывался, давление и температура дейтерия достигала критического уровня. Это же давление обжимало центральную плутониевую трубку до критической массы, и она детонировала. Взрыв плутониевого запала давил на дейтерий изнутри, дополнительно сжимая и нагревая термоядерную взрывчатку, которая детонировала. Интенсивный поток нейтронов расщепляет ядра урана-238 в «пушере», вызывая вторичную реакцию распада. Все это успевало произойти до того момента, когда взрывная волна от первичного ядерного взрыва достигала термоядерного блока. Расчет всех этих событий, происходящих за миллиардные доли секунды, и потребовал напряжения ума сильнейших математиков планеты. Создатели «Майка» испытывали от 10-мегатонного взрыва не ужас, а неописуемый восторг — им удалось не только разобраться в процессах, которые в реальном мире идут только в ядрах звезд, но и экспериментально проверить свои теории, устроив свою небольшую звезду на Земле.
Браво
Обойдя русских по красоте конструкции, американцы не смогли сделать свое устройство компактным: они использовали жидкий переохлажденный дейтерий вместо порошкообразного дейтрида лития у Сахарова. В Лос-Аламосе на сахаровскую «слойку» реагировали с долей зависти: «вместо огромной коровы с ведром сырого молока русские используют пакет молока сухого». Однако утаить секреты друг от друга обеим сторонам не удалось. Первого марта 1954 года у атолла Бикини американцы испытали 15-мегатонную бомбу «Браво» на дейтриде лития, а 22 ноября 1955 года над семипалатинским полигоном рванула первая советская двухступенчатая термоядерная бомба РДС-37 мощностью 1,7 мегатонн, снеся чуть ли не полполигона. С тех пор конструкция термоядерной бомбы претерпела незначительные изменения (например, появился урановый экран между инициирующей бомбой и основным зарядом) и стала канонической. А в мире не осталось больше столь масштабных загадок природы, разгадать которые можно было бы столь эффектным экспериментом. Разве что рождение сверхновой звезды.
Айви Майк — первые атмосферные испытания водородной бомбы, проведенные США на атоллле Эниветок 1 ноября 1952 года.
65 лет назад Советский Союз взорвал свою первую термоядерную бомбу. Как устроено это оружие, что оно может и чего не может? 12 августа 1953-го в СССР взорвали первую «практичную» термоядерную бомбу. Мы расскажем об истории ее создания и разберёмся, правда ли, что такой боеприпас почти не загрязняет среду, но может уничтожить мир.
Идея термоядерного оружия, где ядра атомов сливаются, а не расщепляются, как в атомной бомбе, появилась не позднее 1941 года. Она пришла в головы физикам Энрико Ферми и Эдварду Теллеру. Примерно в то же время они стали участниками Манхэттенского проекта и помогли создать бомбы, сброшенные на Хиросиму и Нагасаки. Сконструировать термоядерный боеприпас оказалось намного сложнее.
Приблизительно понять, насколько термоядерная бомба сложнее атомной, можно и по тому факту, что работающие АЭС давно обыденность, а работающие и практичные термоядерные электростанции — все еще научная фантастика.
Чтобы атомные ядра сливались друг с другом, их надо нагреть до миллионов градусов. Схему устройства, которое позволило бы это проделать, американцы запатентовали в 1946 году (проект неофициально назывался Super), но вспомнили о ней только спустя три года, когда в СССР успешно испытали ядерную бомбу.
Президент США Гарри Трумэн заявил, что на советский рывок нужно ответить «так называемой водородной, или супербомбой».
К 1951 году американцы собрали устройство и провели испытания под кодовым названием «Джордж». Конструкция представляла собой тор — проще говоря, бублик — с тяжелыми изотопами водорода, дейтерием и тритием. Выбрали их потому, что такие ядра сливать проще, чем ядра обычного водорода. Запалом служила ядерная бомба. Взрыв сжимал дейтерий и тритий, те сливались, давали поток быстрых нейтронов и зажигали обкладку из урана. В обычной атомной бомбе он не делится: там есть только медленные нейтроны, которые не могут заставить делиться стабильный изотоп урана. Хотя на энергию слияния ядер пришлось примерно 10% от общей энергии взрыва «Джорджа», «поджиг» урана-238 позволил поднять мощность взрыва вдвое выше обычного, до 225 килотонн.
За счет дополнительного урана взрыв получился вдвое мощнее, чем с обычной атомной бомбой. Но на термоядерный синтез приходилось только 10% выделившейся энергии: испытания показали, что ядра водорода сжимаются недостаточно сильно.
Тогда математик Станислав Улам предложил другой подход — двухступенчатый ядерный запал. Его задумка заключалась в том, чтобы поместить в «водородной» зоне устройства плутониевый стержень. Взрыв первого запала «поджигал» плутоний, две ударные волны и два потока рентгеновских лучей сталкивались — давление и температура подскакивали достаточно, чтобы начался термоядерный синтез. Новое устройство испытали на атолле Эниветок в Тихом океане в 1952 году — взрывная мощность бомбы составила уже десять мегатонн в тротиловом эквиваленте.
Тем не менее и это устройство было непригодно для использования в качестве боевого оружия.
Чтобы ядра водорода сливались, расстояние между ними должно быть минимальным, поэтому дейтерий и тритий охлаждали до жидкого состояния, почти до абсолютного нуля. Для этого требовалась огромная криогенная установка. Второе термоядерное устройство, по сути увеличенная модификация «Джорджа», весило 70 тонн — с самолета такое не сбросишь.
СССР начал разрабатывать термоядерную бомбу позднее: первая схема была предложена советскими разработчиками лишь в 1949 году. В ней предполагалось использовать дейтерид лития. Это металл, твердое вещество, его не надо сжижать, а потому громоздкий холодильник, как в американском варианте, уже не требовался. Не менее важно и то, что литий-6 при бомбардировке нейтронами от взрыва давал гелий и тритий, что еще больше упрощает дальнейшее слияние ядер.
Бомба РДС-6с была готова в 1953 году. В отличие от американских и современных термоядерных устройств плутониевого стержня в ней не было. Такая схема известна как «слойка»: слои дейтерида лития перемежались урановыми. 12 августа РДС-6с испытали на Семипалатинском полигоне.
Мощность взрыва составила 400 килотонн в тротиловом эквиваленте — в 25 раз меньше, чем во второй попытке американцев. Зато РДС-6с можно было сбросить с воздуха. Такую же бомбу собирались использовать и на межконтинентальных баллистических ракетах. А уже в 1955 году СССР усовершенствовал свое термоядерное детище, оснастив его плутониевым стержнем.
Сегодня практически все термоядерные устройства — судя по всему, даже северокорейские — представляют собой нечто среднее между ранними советскими и американскими моделями. Все они используют дейтерид лития как топливо и поджигают его двухступенчатым ядерным детонатором.
Как известно из утечек, даже самая современная американская термоядерная боеголовка W88 похожа на РДС-6c: слои дейтерида лития перемежаются ураном.
Разница в том, что современные термоядерные боеприпасы — это не многомегатонные монстры вроде «Царь-бомбы», а системы мощностью в сотни килотонн, как РДС-6с. Мегатонных боеголовок в арсеналах ни у кого нет, так как в военном отношении десяток менее мощных зарядов ценнее одного сильного: это позволяет поразить больше целей.
Техники работают с американской термоядерной боеголовкой W80
Чего не может термоядерная бомбаВодород — элемент чрезвычайно распространенный, достаточно его и в атмосфере Земли.
Одно время поговаривали, что достаточно мощный термоядерный взрыв может запустить цепную реакцию и весь воздух на нашей планете выгорит. Но это миф.
Не то что газообразный, но и жидкий водород недостаточно плотный, чтобы начался термоядерный синтез. Его нужно сжимать и нагревать ядерным взрывом, желательно c разных сторон, как это делается двухступенчатым запалом. В атмосфере таких условий нет, поэтому самоподдерживающиеся реакции слияния ядер там невозможны.
Это не единственное заблуждение о термоядерном оружии. Часто говорят, что взрыв «чище» ядерного: мол, при слиянии ядер водорода «осколков» — опасных короткоживущих ядер атомов, дающих радиоактивное загрязнение, — получается меньше, чем при делении ядер урана.
Заблуждение это основано на том, что при термоядерном взрыве большая часть энергии якобы выделяется за счет слияния ядер. Это неправда. Да, «Царь-бомба» была такой, но только потому, что ее урановую «рубашку» для испытаний заменили на свинцовую. Современные двухступенчатые запалы приводят к значительному радиоактивному загрязнению.
Зона возможного тотального поражения «Царь-бомбой», нанесенная на карту Парижа. Красный круг — зона полного разрушения (радиус 35 км). Желтый круг — размер огненного шара (радиус 3,5 км).
Правда, зерно истины в мифе о «чистой» бомбе все же есть. Взять лучшую американскую термоядерную боеголовку W88. При ее взрыве на оптимальной высоте над городом площадь сильных разрушений практически совпадет с зоной радиоактивного поражения, опасного для жизни. Погибших от лучевой болезни будет исчезающе мало: люди погибнут от самого взрыва, а не радиации.
Еще один миф гласит, что термоядерное оружие способно уничтожить всю человеческую цивилизацию, а то и жизнь на Земле. Это тоже практически исключено. Энергия взрыва распределена в трех измерениях, поэтому при росте мощности боеприпаса в тысячу раз радиус поражающего действия растет всего в десять раз — мегатонная боеголовка имеет радиус поражения всего в десять раз больше, чем тактическая, килотонная.
66 миллионов лет назад столкновение с астероидом привело к исчезновению большинства наземных животных и растений. Мощность удара составила около 100 млн мегатонн — это в 10 тыс. раз больше суммарной мощности всех термоядерных арсеналов Земли. 790 тыс. лет назад с планетой столкнулся астероид, удар был мощностью в миллион мегатонн, но никаких следов хотя бы умеренного вымирания (включая наш род Homo) после этого не случилось. И жизнь в целом, и человек куда крепче, чем они кажутся.
Правда о термоядерном оружии не так популярна, как мифы. На сегодня она такова: термоядерные арсеналы компактных боеголовок средней мощности обеспечивают хрупкий стратегический баланс, из-за которого никто не может свободно утюжить другие страны мира атомным оружием. Боязнь термоядерного ответа — более чем достаточный сдерживающий фактор.
Атомная бомба и водородная бомбы являются мощным оружием, которое использует ядерные реакции в качестве источника взрывной энергии. Ученые впервые разработали технологию ядерного оружия в ходе Второй мировой войны.
Атомные бомбы в реальной войне использовались только дважды, и оба раза Соединенными Штатами — против Японии в конце Второй мировой войны. После войны последовал период распространения ядерного оружия, а во время «холодной войны» Соединенные Штаты и Советский Союз боролись за господство в глобальной гонке ядерных вооружений.
Что такое водородная бомба, как она устроена, принцип действия термоядерного заряда и когда проведены первые испытания в СССР — написано ниже.
Как устроена атомная бомба
После того, как в Берлине, в 1938 году, германские физики Отто Хан, Лиза Мейтнер и Фриц Штрассман открыли явление ядерного деления, появилась возможность создания оружия необычайной мощности.
Когда атом радиоактивного материала расщепляется на более легкие атомы, происходит внезапное, мощное высвобождение энергии.
Открытие ядерного деления открыло возможность использования ядерных технологий, включая оружие.
Атомная бомба — оружие, которое получает свою взрывную энергию только от реакции деления.
Принцип действия водородной бомбы или термоядерного заряда, основаны на комбинации ядерного деления и ядерного синтеза.
Ядерный синтез — еще один тип реакции, в котором более легкие атомы объединяются для высвобождения энергии. Например, в результате реакции ядерного синтеза из атомов дейтерия и трития образуется атом гелия с высвобождением энергии.
Проект «Манхэттен»
Проект «Манхэттен» — кодовое название американского проекта по разработке практической атомной бомбы во время Второй мировой войны. Проект «Манхэттен» был начат как ответ усилиям немецких ученых, работавших над оружием, использующим ядерную технологию, с 1930-х годов.
28 декабря 1942 года президент Франклин Рузвельт санкционировал создание Манхэттенского проекта для объединения различных ученых и военных должностных лиц, работающих над ядерными исследованиями.
Большая часть работы была выполнена в Лос-Аламосе, штат Нью-Мексико, под руководством физика-теоретика Дж. Роберта Оппенгеймера.
16 июля 1945 года в отдаленном пустынном месте недалеко от Аламогордо, штат Нью-Мексико, первая атомная бомба, эквивалентная по мощности 20 килотоннам тротила, была успешно испытана. Взрыв водородной бомбы создал огромное грибоподобное облако высотой около 150 метров и открыл атомный век.
Единственное фото первого в мире атомного взрыва, сделанное американским физиком Джеком Аэби
Малыш и Толстяк
Ученые из Лос-Аламоса разработали два различных типа атомных бомб к 1945 году — проект на основе урана под названием «Малыш» и оружие на основе плутония под названием «Толстяк».
В то время как война в Европе закончилась в апреле, боевые действия в Тихоокеанском регионе продолжались между японскими войсками и войсками США.
В конце июля президент Гарри Трумэн призвал к капитуляции Японии в Потсдамской декларации. Декларация обещала «быстрое и полное уничтожение», если бы Япония не сдалась.
6 августа 1945 года Соединенные Штаты сбросили свою первую атомную бомбу с бомбардировщика B-29 под названием «Энола Гей» в японском городе Хиросима.
Взрыв «Малыша» соответствовал 13 килотоннам в тротиловом эквиваленте, сравнял с землёй пять квадратных миль города и мгновенно убил 80 000 человек. Десятки тысяч людей позже умрут от радиационного облучения.
Японцы продолжали сражаться, и Соединенные Штаты сбросили вторую атомную бомбу через три дня в городе Нагасаки. Взрыв «Толстяка» убил около 40 000 человек.
Ссылаясь на разрушительную силу «новой и самой жестокой бомбы», японский император Хирохито объявил о капитуляции своей страны 15 августа, закончив Вторую мировую войну.
Холодная Война
В послевоенные годы Соединенные Штаты были единственной страной с ядерным оружием. Сначала у СССР не хватало научных наработок и сырья для создания ядерных боеголовок.
Но, благодаря усилиям советских учёных, данным разведки и обнаруженным региональным источникам урана в Восточной Европе, 29 августа 1949 года СССР опробовал свою первую ядерную бомбу. Устройство водородной бомбы разработано академиком Сахаровым.
От атомного оружия к термоядерному
Соединенные Штаты ответили в 1950 запуском программы разработки более совершенного термоядерного оружия. Началась гонка вооружений «холодной войны», а ядерные испытания и исследования стали широкомасштабными целями для нескольких стран, особенно для Соединенных Штатов и Советского Союза.
в этом году, США провели взрыв термоядерной бомбы мощностью 10 мегатонн в тротиловом эквиваленте
1955 год — СССР ответил своим первым термоядерным испытанием — всего-то лишь 1,6 мегатонн. Но главные успехи советского ВПК были впереди. Только в 1958 году СССР испытал 36 ядерных бомб различного класса. Но ничто из того, что испытал Советский Союз, не сравнится с Царь — бомбой.
Испытание и первый врыв водородной бомбы в СССР
Утром 30 октября 1961 года советский бомбардировщик Ту-95 взлетел с аэродрома Оленя на Кольском полуострове на крайнем севере России.
Самолёт был специально измененной версией, появившейся в эксплуатации несколько лет назад — огромный четырехмоторный монстр, которому поручено носить советский ядерный арсенал.
Модифицированная версия ТУ-95 «Медведь», специально подготовленная для первого испытания водородной Царь-бомбы в СССР
Ту-95 нёс под собой огромную 58-мегатонную бомбу, устройство слишком большое, чтобы вместить внутри бомбового отсека самолета, где такие боеприпасы обычно перевозились. Бомба длиной 8 м имела диаметр около 2,6 м и весила более 27 тонн и в истории осталась с именем Царь-бомба — «Tsar Bomba».
Царь-бомба не была обычной ядерной бомбой. Это был результат напряженных усилий ученых СССР создать самое мощное ядерное оружие.
Туполев достиг своей целевой точки — Новая Земля, малонаселенный архипелаг в Баренцевом море, над замерзшими северными краями СССР.
Царь Бомба взорвалась в 11:32 по московскому времени. Результаты испытания водородной бомбы в СССР продемонстрировали весь букет поражающих факторов данного вида оружия. Прежде, чем ответить на вопрос, что мощнее, атомная или водородная бомба, следует знать, что мощность последней ихмеряется мегатоннами, а у атомных — килотоннами.
Световое излучение
В мгновение ока бомба создала огненный шар шириной в семь километров. Огненный шар пульсировал от силы собственной ударной волны. Вспышку можно было увидеть за тысячи километров — на Аляске, в Сибири и в Северной Европе.
Ударная волна
Последствия взрыва водородной бомбы Новой Земле были катастрофическими. В селе Северный, примерно в 55 км от Ground Zero, все дома были полностью разрушены. Сообщалось о том, что на советской территории в сотнях километров от зоны взрыва было повреждено все — разрушались дома, падали крыши, повреждались двери, разрушались окна.
Радиус действия водородной бомбы несколько сотен километров.
В зависимости от мощности заряда и поражающих факторов.
Датчики регистрировали взрывную волну, обернувшуюся вокруг Земли не один раз, не дважды, а три раза. Звуковую волну зафиксировали у острова Диксон на расстоянии около 800 км.
Электромагнитный импульс
Более часа была нарушена радиосвязь во всей Арктике.
Проникающая радиация
Получил некоторую дозу радиации экипаж.
Радиоактивное заражение местности
Взрыв Царь-бомбы на Новой Земле оказался на удивление «чистым». Испытатели прибыли в точку взрыва через два часа. Уровень радиации в этом месте не представлял большой опасности — не более 1 мР/час в радиусе всего 2-3 км. Причинами были особенности конструкции бомбы и выполнение взрыва на достаточно большом расстоянии от поверхности.
Тепловое излучение
Несмотря на то, что самолет-носитель, покрытый особой свето- и теплоотражающей краской, в момент подрыва бомбы ушёл на расстояние 45 км, он вернулся на базу со значительными термическими повреждениями обшивки. У незащищенного человека излучение вызвало бы ожоги третьей степени на расстоянии до 100 км.
Гриб после взрыва виден на расстоянии 160 км, диаметр облака в момент съёмки — 56 км | |
Вспышка от взрыва Царь-бомбы, около 8 км в диаметре |
Принцип действия водородной бомбы
Устройство водородной бомбы.
Первичная ступень выполняет роль включателя – триггера. Реакция деления плутония в триггере инициирует термоядерную реакцию синтеза во вторичной ступени, при которой температура внутри бомбы мгновенно достигает 300 миллионов °С. Происходит термоядерный взрыв. Первое испытание водородной бомбы шокировало мировое сообщество своей разрушительной силой.
Видео взрыва на ядерном полигоне
В мире существует немалое количество различных политических клубов. Большая, теперь уже, семерка, Большая двадцатка, БРИКС, ШОС, НАТО, Евросоюз, в какой-то степени. Однако ни один из этих клубов не может похвастаться уникальной функцией – способностью уничтожить мир таким, каким мы его знаем. Подобными возможностями обладает «ядерный клуб».
На сегодняшний день существует 9 стран, обладающих ядерным оружием:
- Россия;
- Великобритания;
- Франция;
- Индия
- Пакистан;
- Израиль;
- КНДР.
Страны выстроены по мере появления у них в арсенал ядерного оружия. Если бы список был выстроен по количеству боеголовок, то Россия оказалась бы на первом месте с ее 8000 единицами, 1600 из которых можно запускать хоть сейчас. Штаты отстают всего на 700 единиц, но «под рукой» у них на 320 зарядов больше.«Ядерный клуб» — понятие сугубо условное, никакого клуба на самом деле нет. Между странами есть ряд соглашений по нераспространению и сокращению запасов ядерного оружия.
Первые испытания атомной бомбы, как известно, произвела США еще в 1945. Это оружие было испытано в «полевых» условиях Второй Мировой на жителях японских городов Хиросима и Нагасаки. Они действуют по принципу деления. Во время взрыва запускается цепная реакция, которая провоцирует деления ядер на два, с сопутствующим высвобождением энергии. Для этой реакции в основном используют уран и плутоний. С этими элементами и связаны наши представления о том, из чего делаются ядерные бомбы. Так как в природе уран встречается лишь в виде смеси трех изотопов, из которых только один способен поддерживать подобную реакцию, необходимо производить обогащение урана. Альтернативой является плутоний-239, который не встречается в природе, и его нужно производить из урана.
Если в урановой бомбе идет реакция деления, то в водородной реакция слияния — в этом суть того, чем отличается водородная бомба от атомной. Все мы знаем, что солнце дает нам свет, тепло, и можно сказать жизнь. Те же самые процессы, что происходят на солнце, могут с легкостью уничтожать города и страны. Взрыв водородной бомбы рожден реакцией синтеза легких ядер, так называемого термоядерного синтеза. Это «чудо» возможно благодаря изотопам водорода – дейтерию и тритию. Собственно поэтому бомба и называется водородной. Также можно увидеть название «термоядерная бомба», по реакции, которая лежит в основе этого оружия.
После того, как мир увидел разрушительную силу ядерного оружия, в августе 1945 года, СССР начало гонку, которая продолжалась до момента его распада. США первыми создали, испытали и применили ядерное оружие, первыми произвели подрыв водородной бомбы, но на счет СССР можно записать первое изготовление компактной водородной бомбы, которую можно доставить противнику на обычном Ту-16. Первая бомба США была размером с трехэтажный дом, от водородной бомбы такого размер мало толку. Советы получили такое оружие уже в 1952, в то время как первая «адекватная» бомба Штатов была принята на вооружение лишь в 1954. Если оглянуться назад и проанализировать взрывы в Нагасаки и Хиросиме, то можно прийти к выводу, что они не были такими уж мощными. Две бомбы в сумме разрушили оба города и убили по разным данным до 220 000 человек. Ковровые бомбардировки Токио в день могли уносить жизни 150-200 000 человек и без всякого ядерного оружия. Это связано с малой мощностью первых бомб — всего несколько десятков килотонн в тротиловом эквиваленте. Водородные же бомбы испытывали с прицелом на преодоление 1 мегатонны и более.
Первая Советская бомба была испытана с заявкой на 3 Мт, но в итоге испытывали 1.6 Мт.
Мощнейшая водородная бомба была испытана Советами в 1961 году. Ее мощность достигла 58-75 Мт, при заявленных 51 Мт. «Царь» поверг мир в легкий шок, в прямом смысле. Ударная волна обошла планету три раза. На полигоне (Новая Земля) не осталось ни одной возвышенности, взрыв было слышно на расстоянии 800км. Огненный шар достиг диаметра почти 5км, «гриб» вырос на 67км, а диаметр его шапки составил почти 100км. Последствия такого взрыва в крупном городе тяжело представить. По мнению многих экспертов, именно испытание водородной бомбы такой мощности (Штаты располагали на тот момент бомбами вчетверо меньше по силе) стало первым шагом к подписанию различных договоров по запрету ядерного оружия, его испытания и сокращению производства. Мир впервые задумался о собственной безопасности, которая действительно стояла под угрозой.
Как было сказано ранее, принцип действия водородной бомбы основан на реакции синтеза. Термоядерный синтез — это процесс слияния двух ядер в одно, с образованием третьего элемента, выделением четвертого и энергии. Силы, отталкивающие ядра, колоссальны, поэтому для того, чтобы атомы сблизилась достаточно близко для слияния, температура должна быть просто огромной. Ученые уже который век ломают голову над холодным термоядерным синтезом, так сказать пытаются сбросить температуру синтеза до комнатной, в идеале. В этом случае человечеству откроется доступ к энергии будущего. Что же до термоядерной реакции в настоящее время, то для ее запуска по-прежнему нужно зажигать миниатюрное солнце здесь на Земле — обычно в бомбах используют урановый или плутониевый заряд для старта синтеза.
Помимо описанных выше последствий от использования бомбы в десятки мегатонн, водородная бомба, как и любое ядерное оружие, имеет ряд последствий от применения. Некоторые люди склонны считать, что водородная бомба — «более чистое оружие», чем обычная бомба. Возможно, это связано с названием. Люди слышат слово «водо» и думают, что это как-то связано с водой и водородом, а следовательно последствия не такие плачевные. На самом деле это конечно не так, ведь действие водородной бомбы основано на крайне радиоактивных веществах. Теоретически возможно сделать бомбу без уранового заряда, но это нецелесообразно ввиду сложности процесса, поэтому чистую реакцию синтеза «разбавляют» ураном, для увеличения мощности. При этом количество радиоактивных осадков вырастает до 1000%. Все, что попадает в огненный шар, будет уничтожено, зона в радиусе поражения станет необитаемой для людей на десятилетия. Радиоактивные осадки могут нанести вред здоровью людей в сотнях и тысячах километров. Конкретные цифры, площадь заражения можно рассчитать, зная силу заряда.
Однако разрушение городов — не самое страшное, что может случиться «благодаря» оружию массового поражения. После ядерной войны мир не будет полностью уничтожен. На планете останутся тысячи крупных городов, миллиарды людей и лишь небольшой процент территорий потеряет свой статус «пригодная для жизни». В долгосрочной перспективе весь мир окажется под угрозой из-за так называемой «ядерной зимы». Подрыв ядерного арсенала «клуба» может спровоцировать выброс в атмосферу достаточного количества вещества (пыли, сажи, дыма), чтобы «убавить» яркость солнца. Пелена, которая может разнестись по всей планете, уничтожит урожаи на несколько лет вперед, провоцируя голод и неизбежное сокращение населения. В истории уже был «год без лета», после крупного извержения вулкана в 1816, поэтому ядерная зима выглядит более чем реально. Опять же в зависимости от того, как будет протекать война, мы можем получить следующие виды глобального изменения климата:
- похолодание на 1 градус, пройдет незаметно;
- ядерная осень – похолодание на 2-4 градуса, возможны неурожаи и усиление образования ураганов;
- аналог «года без лета» — когда температура упала значительно, на несколько градусов на год;
- малый ледниковый период – температура может упасть на 30 – 40 градусов на значительное время, будет сопровождаться депопуляцией ряда северных зон и неурожаями;
- ледниковый период – развитие малого ледникового периода, когда отражение солнечных лучей от поверхности может достичь некой критической отметки и температура продолжит падать, отличие лишь в температуре;
- необратимое похолодание – это совсем печальный вариант ледникового периода, который под влиянием множества факторов превратит Землю в новую планету.
Теория ядерной зимы постоянно подвергается критике, ее последствия выглядят немного раздутыми. Однако не стоит сомневаться в ее неминуемом наступлении при каком-либо глобальном конфликте с применением водородных бомб.
Холодная война давно позади, и поэтому ядерную истерию можно увидеть разве что в старых голливудских фильмах и на обложках раритетных журналов и комиксов. Несмотря на это, мы можем находиться на пороге, пусть и не большого, но серьезного ядерного конфликта. Все это благодаря любителю ракет и герою борьбы с империалистическими замашками США – Ким Чен Ыну. Водородная бомба КНДР — объект пока что гипотетический, о ее существовании говорят лишь косвенные улики. Конечно, правительство Северной Кореи постоянно сообщает о том, что им удалось изготовить новые бомбы, пока что в живую их никто не видел. Естественно Штаты и их союзники – Япония и Южная Корея, немного более обеспокоены наличием, пусть даже и гипотетическим, подобного оружия у КНДР. Реалии таковы, что на данный момент у КНДР не достаточно технологий для успешной атаки на США, о которой они каждый год заявляют на весь мир. Даже атака на соседние Японию или Юг могут быть не очень успешными, если вообще состоятся, но с каждым годом опасность возникновения нового конфликта на корейском полуострова растет.
Разница между водородом и атомной бомбой
Ключевое различие между водородом и атомной бомбой заключается в том, что в водородных бомбах происходят как реакции деления, так и реакции синтеза, тогда как в атомных бомбах происходят только реакции деления.
Ядерное оружие — разрушительное оружие, способное высвобождать энергию ядерной реакции. Мы можем разделить эти реакции на две категории: реакции деления и реакции синтеза. В ядерном оружии мы используем либо реакцию деления, либо комбинацию реакций деления и синтеза. В реакции деления большое нестабильное ядро распадается на более мелкие стабильные ядра, при этом выделяется энергия. Точно так же в реакции синтеза два типа ядер объединяются вместе, высвобождая энергию. Атомная бомба и водородная бомба — это два типа бомб, которые содержат энергию и выделяются в результате вышеуказанных реакций, вызывая взрывы.
СОДЕРЖАНИЕ
1. Обзор и ключевые отличия
2. Что такое водородная бомба
3. Что такое атомная бомба
4. Сравнение бок о бок – водород и атомная бомба в табличной форме
5. Резюме
Что такое водородная бомба ?
Водородная бомба — очень мощная бомба, и ее разрушительная сила обусловлена быстрым выделением энергии при ядерном синтезе изотопов водорода; это дейтерий и тритий, используя атомную бомбу в качестве спускового крючка. Они более сложны, чем атомные бомбы. Мы можем назвать водородную бомбу термоядерным оружием.
Рисунок 01: Водородная бомбардировка
Вкратце, реакция синтеза начинается, когда два изотопа водорода, дейтерий и тритий, сливаются с образованием гелия, высвобождая энергию. Вот почему мы называем это водородной бомбой. Там в центре бомбы очень большое количество трития и дейтерия. Однако ядерный синтез запускается несколькими атомными бомбами, помещенными во внешнюю оболочку бомбы. Они начинают расщепляться и высвобождать нейтроны и рентгеновские лучи из урана. После этого начнется цепная реакция с высвобождением энергии. Эта энергия вызывает реакцию синтеза при высоких давлениях и высоких температурах в области ядра. Когда происходит эта реакция, высвобождаемая энергия заставляет уран во внешних областях бомбы подвергаться реакциям деления с выделением большего количества энергии. Следовательно, ядро также вызывает несколько взрывов атомных бомб.
Что такое атомная бомба?
Атомные бомбы высвобождают энергию в результате ядерных реакций деления. Источником энергии для этого является крупный нестабильный радиоактивный элемент, такой как уран или плутоний. Поскольку ядро урана нестабильно, оно распадается на два меньших атома, постоянно испускающих нейтроны и энергию, чтобы стать стабильным. Когда атомов мало, выделяемая энергия не может причинить большого вреда.
Рисунок 02: Атомная бомбардировка в Японии
В бомбе атомы плотно упакованы с силой взрыва тротила. Следовательно, когда ядро урана распадается и испускает нейтроны, они не могут вырваться наружу. Они сталкиваются с другим ядром, чтобы высвободить больше нейтронов. Точно так же все ядра урана будут поражены нейтронами, а нейтроны высвобождаются в конце. И это будет происходить как цепная реакция, и количество нейтронов и энергии будет выделяться экспоненциально возрастающим образом.
Из-за плотной упаковки тротила эти выпущенные нейтроны не могут улетучиться. Таким образом, все ядра будут разрушаться, вызывая огромную энергию. Взрыв бомбы происходит, когда эта энергия высвобождается наружу. Например, бомба, сброшенная на Хиросиму и Нагасаки во время Второй мировой войны, была атомной.
В чем разница между водородом и атомной бомбой?
Водородная бомба — очень мощная бомба, и ее разрушительная сила исходит от быстрого высвобождения энергии во время ядерного синтеза изотопов водорода; то есть дейтерий и тритий, используя атомную бомбу в качестве спускового крючка. Атомная бомба — это мощная бомба, в которой разрушительная сила исходит от быстрого выделения энергии при ядерных реакциях деления нестабильных ядер. Следовательно, ключевое различие между водородом и атомной бомбой заключается в том, что в водородных бомбах происходят реакции как деления, так и синтеза, тогда как в атомных бомбах происходят только реакции деления.
Разница между водородом и атомной бомбой с точки зрения эффективности заключается в том, что водородная бомба высвобождает очень большое количество энергии. Но, напротив, атомная бомба выделяет сравнительно небольшую энергию. Кроме того, мы можем определить разницу между водородом и атомной бомбой, основываясь также на механизме действия каждого типа бомбы. Во-первых, в водородной бомбе синтез происходит путем слияния ядер дейтерия и трития с образованием ядер гелия с последующим запуском деления атомных бомб, тогда как в атомной бомбе ядра урана или плутония разрушаются с выделением нейтронов и энергии. Исходя из вышеизложенного, важным отличием водородной бомбы от атомной бомбы является то, что источниками энергии для водородной бомбы являются изотопы водорода; дейтерий и тритий, тогда как источником энергии для атомной бомбы являются нестабильные ядра, такие как уран и плутоний.
Резюме – Водород против атомной бомбы
Водородная бомба и атомная бомба являются ядерным оружием, которое может вызвать огромные разрушения. Ключевое различие между водородом и атомной бомбой заключается в том, что в водородных бомбах происходят реакции как деления, так и синтеза, тогда как в атомных бомбах происходят только реакции деления.
Ссылка:
1. Britannica, The Editors of Encyclopaedia. «Термоядерная бомба». Encyclopædia Britannica, Encyclopædia Britannica, Inc., 6 октября 2017 г. Доступно здесь
2. «Как работает ядерное оружие?» Кампания за ядерное разоружение. Доступно здесь:
Изображение предоставлено:
, (Общественное достояние) через Commons Wikimedia
7+ взрывоопасных фактов об атомных бомбах и другом ядерном оружии
«Теперь я стал Смертью, разрушителем миров», — таков был печально известный ответ Дж. Роберта Оппенгеймера на то, что он увидел первый испытательный взрыв атомной бомбы. в 1945. Это единственное событие положило начало так называемому «атомному веку», который ознаменовался началом века использования силы атома во благо и во зло.
Хотя ядерное оружие не применялось в гневе со времен Второй мировой войны, в настоящее время существуют тысячи ядерных боеголовок, совокупная мощность которых, вероятно, приведет к краху всей человеческой цивилизации, если они когда-либо будут выпущены в массовом порядке.
Давайте поближе познакомимся с этими самыми разрушительными изобретениями человека.
В чем разница между водородной бомбой и атомной бомбой?
Ядерное оружие бывает разных форм, но атомная и водородная бомбы, хотя и связаны между собой, примерно так же похожи, как мел и сыр. И в меле, и в сыре есть кальций, но это совершенно разные вещи.
Источник: mesut zengin/iStock
В сущности, водородная бомба использует деление для подпитки процесса синтеза, тогда как атомная бомба — это исключительно оружие, основанное на делении. Другими словами, атомная бомба приводит в действие водородную бомбу.
Чтобы лучше понять это, вероятно, стоит дать краткий обзор каждого из них.
Атомная бомба, или сокращенно атомная бомба, представляет собой форму ядерного оружия, которая взрывается в результате огромной энергии, высвобождаемой при делении ядер. Из-за этого этот тип бомб также часто называют бомбой деления.
Веществу, способному к делению (делящемуся материалу), придается сверхкритическая масса, которая является точкой, в которой происходит деление — распадается ядро. Это можно сделать либо путем сжигания одной части докритической массы в другую, либо путем сжатия докритического материала с помощью обычных взрывчатых веществ.
Этот материал обычно состоит либо из обогащенного плутония, либо из обогащенного урана. Реакция деления невероятно мощная. Атомные бомбы измеряются в килотоннах, каждая единица которых равна взрывной силе 1000 тонн тротила. Атомное оружие, сровнявшее с землей Хиросиму в 1945 году, имело мощность около 15 килотонн; или взрывной силой 15000 тонн тротила.
Одна атомная бомба может произвести от одной тонны до 500 килотонн взрывчатого вещества в тротиловом эквиваленте. Кроме того, радиоактивные осколки деления выбрасываются бомбой в результате расщепления более тяжелых ядер на более мелкие.
При детонации осколки деления составляют большую часть ядерных осадков.
Водородные бомбы, или сокращенно водородные бомбы, также являются типом ядерного оружия, которое взрывается в результате огромной энергии, производимой ядерным синтезом. Обычно это достигается за счет использования дейтерия и трития (два изотопа водорода), которые сливаются для получения энергии.
В водородной бомбе энергия, создаваемая во время реакции деления, используется для нагревания и сжатия водорода, чтобы начать реакцию синтеза, которая затем может привести к новым реакциям деления. Около половины мощности большого термоядерного устройства производится путем деления обедненного урана.
Источник: Pixilated Planet/iStock
Хотя термоядерная реакция на самом деле не способствует образованию радиоактивных осадков, водородные бомбы производят как минимум столько же радиоактивных осадков, сколько и атомные бомбы, поскольку процесс начинается с деления и приводит к еще большему расщеплению . По сравнению с атомными бомбами водородные бомбы имеют гораздо большую мощность, сравнимую с мегатоннами тротила. Величайший ядерный взрыв, когда-либо созданный людьми, Царь-бомба мощностью 50 мегатонн, был примером водородной бомбы (1 мегатонна имеет энергетический эквивалент 1 миллиона тонн тротила).
Оба типа ядерных бомб испускают радиоактивные осадки и высвобождают огромное количество энергии из относительно небольшого количества материала.
Но, несмотря на то, что мощность водородной бомбы намного больше, ее создание намного сложнее. Это достаточно впечатляет, но это не единственные существующие виды ядерных бомб.
Источник: RomoloTavani/iStock
Кто сбросил первую атомную бомбу и когда?
К счастью, на сегодняшний день единственной страной, когда-либо применявшей атомное оружие в войне, являются Соединенные Штаты Америки. Они обрушили не одно, а два атомных оружия на два города в Японии в конце Второй мировой войны.
Самый популярный
Первой из этих двух неудачных целей был японский город Хиросима, который 6 августа 1945 года подвергся бомбардировке американским бомбардировщиком B-29. По оценкам, непосредственно в результате взрыва погибло 80 000 человек, а еще десятки тысяч погибли от радиоактивного облучения. Еще одна атомная бомба была взорвана в Нагасаки через три дня вторым B-29, в результате чего погибло около 40 000 человек.
В радиообращении от 15 августа японский император Хирохито объявил о капитуляции Японии и упомянул о разрушительном воздействии «новой и самой безжалостной/жестокой бомбы».
Но что послужило причиной обрушения силы атома на эти города?
Чтобы полностью понять это, необходимо понять состояние дел, приведшее к сбросу двух бомб.
В 1945 году к моменту проведения испытания Тринити в рамках Манхэттенского проекта союзные державы уже победили Германию (испытание Тринити состоялось 16 июля, а Германия капитулировала 7 мая).
Источник: estt/iStock
г. Несмотря на очевидные признаки (уже в 1944 г.) мало шансов на победу, Япония дала понять, что готова сражаться до последнего конца в Тихом океане. Фактически, с середины апреля 1945 года (когда президент Гарри Трумэн вступил в должность) и до середины июля потери союзников на Тихоокеанском театре военных действий составили почти половину всех погибших за три полных года боев, демонстрируя, что Япония не замедляла свои атаки. даже при поражении.
Потсдамская декларация, призывающая к безоговорочной капитуляции Японии и угрожающая японцам «немедленным и полным опустошением», если они откажутся сдаться, была отвергнута милитаристским руководством Японии в конце июля.
Высокопоставленные военачальники, включая генерала Дугласа Макартура, выступали за продление текущих обычных бомбардировок Японии, а затем начало крупного вторжения, известного как операция «Падение». Однако они предупредили Трумэна, что такое вторжение может привести к потерям до 1 миллиона американцев, если японцы решат сражаться от города к городу и от дома к дому.
Несмотря на моральные возражения военного министра Генри Стимсона, генерала Дуайта Эйзенхауэра и ряда ученых Манхэттенского проекта, Трумэн решил применить атомную бомбу, чтобы ускорить окончание войны. Причина заключалась в том, что бомба в конечном итоге приведет к меньшему количеству жертв, чем продление войны еще на несколько месяцев или лет.
Джеймс Бирнс, госсекретарь Трумэна, и другие сторонники атомной бомбы также полагали, что катастрофическая сила этого оружия не только положит конец войне, но и поставит Соединенные Штаты в доминирующее положение в формировании послевоенного мира. Частью этого рассуждения было то, что бомбы послужат предупреждением Советскому Союзу, союзнику во время Второй мировой войны, но уже превратившемуся во врага.
Сколько в мире атомных бомб?
Согласно некоторым источникам, в настоящее время существует порядка 12 705 единиц ядерного оружия. Хотя это число значительно ниже, чем было у США или России в разгар холодной войны, примечательно, что сейчас ядерных держав больше, чем было 30–40 лет назад.
Имея примерно 6257 боеголовок, Россия обладает самым большим ядерным оружием из существующих на сегодняшний день. Новый договор СНВ в настоящее время ограничивает как Соединенные Штаты, так и Россию в общей сложности 1550 единиц оружия, развернутых на межконтинентальных баллистических ракетах, БРПЛ и тяжелых бомбардировщиках. Из них около 1458 предположительно развернуты в настоящее время, около 3039 бездействуют, но могут быть активированы, а примерно 1760 выведены из эксплуатации и ожидают демонтажа. Всего около 5428 единиц ядерного оружия, в том числе около 1708 боеголовок, из которых около 1744 развернуто, примерно 1,964 находятся в резерве, а около 1720 выведены из эксплуатации и подлежат уничтожению — Соединенные Штаты ненамного отстают от России по ядерным запасам.
Источник: rusm/iStock
В настоящее время насчитывается 9 ядерных держав. Это: —
Факты об атомной бомбе
Итак, теперь вы должны иметь хорошее представление о том, что такое атомная бомба (и другое ядерное оружие). Но если вам не хватает дополнительной информации, вот несколько интересных фактов об этом невероятно мощном оружии.
1. Первая атомная бомба была разработана разнообразной командой
Источник: KREMLL/iStock
«Отец атомной бомбы», физик-теоретик Дж. Роберт Оппенгеймер, руководил большей частью работ по Манхэттенский проект в Лос-Аламосе, Нью-Мексико. Испытание Тринити, первой успешно взорванной атомной бомбы, состоялось 16 июля 1945 года в отдаленной пустынной местности недалеко от Аламогордо, штат Нью-Мексико. Это привело к атомному веку и образовало массивное грибовидное облако, которое достигло высоты 40 000 футов.
Многие беженцы присоединились к Манхэттенскому проекту в Англии и Америке. Среди ученых, бежавших из Европы в начале войны или непосредственно перед ней и внесших свой вклад в разработку бомбы, были Альберт Эйнштейн, Ганс Бете, Джон фон Нейман, Лео Силард, Джеймс Франк, Эдвард Теллер, Рудольф Пайерлс и Клаус. Фукс.
2.
Нагасаки стал несчастной жертвой обстоятельствНикогда бы не подумал, что Нагасаки был фактически разрушен во время Второй мировой войны сегодня. Источник: Tomio344456/Wikimedia Commons
Хотя Нагасаки прославился печальными событиями Второй мировой войны, изначально он никогда не был выбран в качестве потенциальной цели.
Первоначальный список потенциальных целей включал Кокура (современный Китакюсю) , Хиросима , Йокогама , Ниигата и Киото . Согласно легенде, Киото пощадил военный министр США Генри Стимсон, который утверждал, что обширное культурное наследие города не должно быть разрушено. Когда военные настояли на включении города, Стимсон умолял Трумэна и указал, что разрушение Киото приведет к длительной горечи, которая может привести к тому, что японцы повернутся к Советам.
Утром 9 августа 1945 года B-29 с бомбой «Толстяк» вылетел в Кокуру, где располагался крупный японский арсенал. Однако, обнаружив Кокуру, скрытую облачным покровом, экипаж бомбардировщика решил направиться к своей второй цели, Нагасаки.
3. Бомбы, сброшенные на
Нагасаки и Хиросима , имели очень разную конструкцию. Источник: Ларри Ламса/FlickrЗнаете ли вы, что единственные два ядерных оружия, которые когда-либо применялись в бою, были на самом деле разными конструкциями?
Первый «Маленький мальчик», сброшенный на Хиросиму , был сделан из высокообогащенного урана-235 и представлял собой сборку типа пушки. В то время как второй, «Толстяк», сброшенный на Нагасаки, был сделан из плутония и представлял собой атомную бомбу имплозивного типа.
Из этих двух «Толстяк» считался более сложной конструкцией.
4. Несмотря на свою мощь, атомные бомбардировки Японии не были самыми разрушительными за всю войну.
Часть Токио, показывающая последствия кампании. Источник: 米軍撮影/Wikimedia Commons
Хотя разрушительная сила ядерного оружия не вызывает сомнений, его применение не было самым разрушительным бомбардировочным событием войны. На самом деле далеко не так.
На Европейском театре военных действий было несколько очень серьезных бомбардировок, и некоторые события, такие как Блиц или бомбардировка Дрездена, теперь выжжены (в прямом и переносном смысле) в памяти этих народов. Однако на японском театре военных действий произошел гораздо более разрушительный взрыв; «Операция Дом собраний».
Бомбардировка Токио 9 марта 1945 года, известная как «Операция «Дом собраний», широко известна как худшая бомбардировка в истории. «Дом собраний» представлял собой напалмовый удар 334 самолетов B-29, который унес более 100 000 жизней, оставил 1 000 000 человек без крова и разрушил более четверти миллиона зданий и домов.
5. После Второй мировой войны было несколько «близких звонков»
Справочная фотография ЦРУ советской баллистической ракеты средней дальности. Источник: ЦРУ/Викисклад
После Второй мировой войны было несколько ситуаций, когда ядерное оружие могло быть снова использовано. Но из них два «ближайших звонка» были следующими.
Первый — знаменитый «Кубинский ракетный кризис».
В октябре 1962 года казалось, что вот-вот разразится ядерная война. Всего в 90 милях от побережья Соединенных Штатов Советский Союз разместил на Кубе ракеты с ядерными боеголовками. Это привело к Карибскому кризису, 13-дневному военному и политическому противостоянию.
Чтобы обезвредить предполагаемую опасность, президент Джон Ф. Кеннеди ввел военно-морскую блокаду вокруг Кубы и дал понять, что США готовы применить силу в случае необходимости.
Когда Соединенные Штаты приняли предложение Никиты Хрущева вывести кубинские ракеты в обмен на обязательство Соединенных Штатов не вторгаться на Кубу (и вывести американские ядерные ракеты из Турции), катастрофы удалось избежать.
Второе, менее известное событие, произошло 19 сентября.83. Спустя несколько недель после того, как рейс 007 авиакомпании Korean Air Lines был сбит над советским воздушным пространством, спутниковая система раннего предупреждения под Москвой сообщила о запуске одной американской межконтинентальной баллистической ракеты «Минитмен».
Вскоре после этого было объявлено, что было выпущено пять ракет. Подполковник Станислав Петров из Войск ПВО отказался сообщить об угрозе или признать ее законной и настойчиво убеждал начальство в том, что это ложная тревога, пока это не будет подтверждено наземным радаром, поскольку он считал, что настоящее американское наступление будет включать в себя много больше ракет. На самом деле система ошибочно приняла отражение солнца от облаков за ракеты.
Этот поступок фактически спас миллионы невинных жизней!
6. Боеголовок достаточно, чтобы уничтожить каждый город на Земле
Источник: Gerasimov174/iStock
Как мы упоминали ранее, на Земле более 12 000 единиц ядерного оружия. На сегодняшний день, в зависимости от того, как вы определяете город, на Земле насчитывается около 10 000 городов. Однако большинство из них относительно небольшие, и только около 440 из них имеют население от 1 до 5 миллионов человек.
Для уничтожения каждого из этих городов потребуется от одной до трех ядерных боеголовок, поэтому мы, вероятно, можем с уверенностью сказать, что имеется достаточно боеголовок, чтобы полностью уничтожить каждый крупный город на Земле (при условии, что они достигают своих целей, не будучи перехваченными).
Энергия этого множества боеголовок сравнима с несколькими миллиардами тонн тротила и во много раз больше энергии вулкана Кракатау, который извергался с самой большой из когда-либо зарегистрированных сил.
Если бы все эти бомбы были сосредоточены в одном месте, то общий взрыв произвел бы пламя диаметром 50 км и взрывную волну, которая уничтожила бы все в радиусе 3000 км. Волна давления, последовавшая за взрывом, путешествовала по земному шару в течение нескольких недель, и ее можно было услышать повсюду.
Грибовидное облако приблизится к космосу и распространится на самые дальние уголки земной атмосферы. Взрыв в тропических лесах Амазонки в Южной Америке вызовет пожар, который уничтожит почти весь континент.
Все в радиусе взрыва погибло бы от радиации, а территория, окружающая его на сотни километров, стала бы необитаемой. Экосистема мира будет очень радиоактивной, а тропические леса Амазонки будут полностью уничтожены, что, вероятно, уничтожит человечество.
Какая прекрасная мысль.
7. Хотя в бою использовались только две бомбы, были взорваны тысячи других.
Кадр взрыва «Бейкера» на острове Бикини. Источник: Министерство обороны США/Wikimedia Commons
Хотя было всего два случая применения ядерного оружия в боевых действиях, за прошедшие десятилетия было проведено более 2000 ядерных испытаний. Многие из них выбрасывают в атмосферу огромное количество радиации и сделали некоторые районы мира непригодными для жизни на многие годы вперед.
Но не все.
8. Современное оружие на порядки мощнее, чем «Толстяк» или «Малыш». Это произошло в 1945 году. В центре взрыва было достигнуто несколько миллионов градусов Цельсия. Около 70% городских построек были разрушены или повреждены, и все в пределах полумили от эпицентра взрыва погибли.
Приблизительно 75 000 человек умерли сразу, но многие погибли от лучевой болезни. К концу 19 века число погибших достигло 200 000 человек.50-е годы.
Через три дня от взрыва бомбы в Нагасаки погибло 40 000 человек, а к 1950 году от ее последствий погибло 140 000 человек.
Ужас.
Но сегодня ядерное оружие значительно мощнее того, что использовалось для нападения на Японию. Совокупное население Великобритании, Канады, Австралии, Аотеароа/Новой Зеландии и Германии, составляющее 200 миллионов человек, может быть уничтожено всего 50 боеголовками скромного размера.
9. Доказанной защиты от ядерного нападения пока не существует
Источник: Bulgac/iStock
Несмотря на многочисленные попытки на протяжении многих лет, реальной защиты от ядерного нападения не существует. Вместо этого государства используют стратегию под названием «Взаимно гарантированное уничтожение» или MAD, которая эффективно угрожает апокалипсисом, который уничтожит всех, и, таким образом, служит сдерживающим фактором.
Хотя некоторые спорят о достоинствах этой позиции, она может быть основной причиной того, что со времен Второй мировой войны ядерные боеголовки не применялись в гневе. В прошлом были опробованы различные инициативы по перехвату поступающего ядерного оружия, но на сегодняшний день ни одна из них не оказалась плодотворной.
Однако успехи в космическом оружии и гиперзвуковых ракетах могут дать некоторую надежду, если будет найден способ утилизации всех ядерных арсеналов. Хотя гиперзвуковые ракеты, конечно, тоже могут быть чрезвычайно разрушительными.
И это, любители атомной бомбы, ваш удел на сегодня.
Изобретение и первоначальное использование атомной бомбы, несомненно, значительно изменило историю нашего вида. Хорошо это или плохо, но это оружие теперь существует и может быть развернуто в любое время.
В зависимости от вашей точки зрения, это сделало мир либо более опасным, либо более безопасным.
Еще новости
сделок
7 полезных трекеров, чтобы следить за вашими вещами
Atharva Gosavi| 19.08.2022
наука
Где инопланетяне? Новое исследование может наконец разрешить парадокс Ферми
Пол Ратнер | 03.08.2022
инновации
Rolls-Royce и Air China будут совместно управлять центром технического обслуживания в Пекине
Лукия Пападопулос| 03.09.2022
Как работают водородные и атомные ядерные бомбы
Грибовидное облако первого испытания водородной бомбы «Плющ Майк», сфотографированное на Эниветок, атолл в Тихом океане, в 1952 году. РейтерВ среду, 6 января (по местному времени), Северная Корея заявила, что взорвала водородную бомбу.
Пока эксперты выясняют, правда ли это, США не убеждены. Но ясно, что произошел какой-то ядерный взрыв.
Водородная бомба отличается от обычной атомной бомбы, вроде тех, что США сбросили на Японию в конце Второй мировой войны.
В совокупности две атомные бомбы, взорванные США над Хиросимой и Нагасаки, убили более 200 000 человек.
Но водородная бомба — совсем другое дело. По мнению экспертов-ядерщиков, она может быть в 1000 раз мощнее атомной бомбы.
Вот почему.
Северная Корея испытала атомные бомбы еще в 2006, 2009 и 2013 годах. Их взрывы были созданы с помощью деления — расщепления атомов на более мелкие. Этому особенно подвержены тяжелые радиоактивные формы элементов, такие как плутоний и уран.
Каждое деление или расщепление атома высвобождает огромное количество энергии. Это то же самое, что атомные электростанции используют для выработки энергии для вашего дома.
Однако, если атомы быстро сдавить очень близко друг к другу, может произойти эффект убегания, который быстро расщепит много-много атомов почти все сразу — и высвободит катастрофический выброс энергии.
Ниже приведена иллюстрация Reuters, на которой показаны две разные модели атомных бомб. Целью каждого из них является взорвать традиционные взрывчатые вещества (желтый), чтобы сжать расщепляющийся материал, такой как плутоний-239 (бирюзовый) или уран-235 (желтый), в «сверхкритическую» массу, которая расщепляет атомы как сумасшедший.
Устройство слева представляет собой бомбу деления имплозивного типа, наподобие бомбы Толстяка, взорванной над Нагасаки, и сжимает все внутрь.
Справа — атомная бомба пушечного типа, вроде «Маленького мальчика», взорванного над Хиросимой, которая стреляет недостающим фрагментом ядерного ядра прямо в центр, доводя его до сверхкритического состояния:
РейтерВодородные бомбы делают нечто еще более экстремальное.
Они основаны на объединении двух или более атомов вместе в реакции, называемой синтезом. Термоядерный синтез — это то, что заставляет такие звезды, как наше Солнце, делать их такими горячими и яркими, чтобы дать вам представление о потенциальной мощности термоядерной бомбы.
Причина, по которой эксперты так скептически относятся к северокорейской водородной бомбе, заключается в том, что термоядерный синтез трудно осуществить на Земле; это оружие очень сложное, его трудно изготовить, и его трудно взорвать в правильной последовательности.
Ян Ук, старший научный сотрудник Корейского форума по обороне и безопасности, сказал The Guardian, что если испытание было реальным, то Северная Корея, вероятно, испытала «форсированное» ядерное устройство, а не настоящее термоядерное устройство.
Достаточно заглянуть внутрь этих бомб, чтобы понять скептицизм.
Ниже второй рисунок, показывающий усиленную атомную бомбу и водородную бомбу. Особая форма «тяжелого» водорода или дейтерия (зеленый) является ключом к обоим видам оружия. Это приводит к расщеплению большего количества атомов, способных к делению, и, таким образом, одновременному высвобождению большего количества энергии.
Однако, чтобы вызвать термоядерный синтез, вам нужна тонна энергии, поэтому сначала должна взорваться атомная бомба. Так что водородные бомбы действительно сделаны из двух бомб : бомбы деления и термоядерной бомбы:
РейтерВнутри водородной бомбы «форсированная» ядерная бомба выпускает мощный рентгеновский луч, который фокусируется именно на термоядерной бомбе. (Кстати, это происходит до того, как ударная волна успевает взорвать водородную бомбу, поскольку рентгеновские лучи распространяются со скоростью света, а ударные волны — нет.)
Рентгеновская вспышка приводит в действие термоядерную бомбу, вызывая взрыв, достаточно мощный, чтобы слить кучу атомов, преобразовать часть этого материала в чистую энергию и вызвать взрыв, пугающе более мощный, чем взрыв атомной бомбы.
Вот полный график Reuters, на котором сравниваются все типы бомб:
РейтерВ чем разница между водородными и атомными бомбами?
Мир
Радхика Чаласани
/ НОВОСТИ CBS
В отличие от атомной бомбы, сброшенной на Японию в последние дни Второй мировой войны, водородная бомба, или так называемая «супербомба», может быть гораздо мощнее, по оценкам экспертов, в 1000 и более раз. Ошеломляющая разница в разрушительных возможностях, которые могут быть высвобождены.
Первая водородная бомба «Майк» взрывается в Тихом океане над атоллом Эниветок, Маршалловы острова, 1 ноября 1952 года. 82-тонная бомба, размещенная в большом алюминиевом здании, стала первым испытанием термоядерного оружия. . Самая большая из когда-либо созданных бомб стерла с лица земли остров Элугелаб и испарила все в радиусе трех миль.
Сейсмические волны
Ли Джин-ман / APСотрудники Корейского метеорологического управления указывают на эпицентр сейсмических волн в Северной Корее, в Национальном центре землетрясений и вулканов Корейского метеорологического управления в Сеуле, Южная Корея, 6 января 2016 г. Зарегистрировано землетрясение магнитудой 5,1.
В то время как сейсмические данные подтверждали заявление о большом взрыве, не было возможности немедленно подтвердить, была ли взорвана водородная бомба в Северной Корее.
Сообщение о землетрясении
Ли Джин-ман / APЛюди проходят мимо экрана, показывающего новостной репортаж о землетрясении возле северокорейского ядерного объекта в Сеуле, 6 января 2016 г. что обладающий ядерным оружием Пхеньян провел четвертое ядерное испытание. Северная Корея заявила, что планирует сделать «важное объявление» позже в тот же день.
Первые три ядерных испытания Северной Кореи в 2006, 2009 и 2013 годах были атомными бомбами примерно того же масштаба, что и те, которые использовались в Хиросиме и Нагасаки.
Ядерные амбиции Северной Кореи
КРТ/АПНа этом изображении северокорейского государственного информационного агентства KRT ведущий новостей сообщает, что страна провела испытание водородной бомбы, 6 января 2016 г.
Это сообщение потрясло весь мир.
Атолл Бикини
АПОгненный шар водородной бомбы освещает небо Тихого океана через несколько секунд после того, как бомба была сброшена США над атоллом Бикини, Маршалловы острова, 21 мая 1956 года. Стримеры справа — это следы ракет, выпущенных непосредственно перед взрывом в целях тестирования.
США испытали на атолле серию из 23 ядерных бомб с 1946 по 1958 год. Ядерные испытания сделали атолл непригодным для жизни.
Атомные бомбы основаны на делении или расщеплении атомов, как и атомные электростанции. Водородная бомба, также называемая термоядерной бомбой, использует термоядерный синтез или атомные ядра, соединяющиеся вместе, для производства взрывной энергии. Звезды также производят энергию путем синтеза.
Атолл Бикини
АПСтержень водородной бомбы, первого такого ядерного устройства, сброшенного с самолета США, движется вверх через тяжелое облако и проходит через верхнюю часть облака после того, как бомба была взорвана над островом Наму в атолле Бикини, Маршалловы острова, 21, 19 мая56.
Водородная бомба ни разу не сбрасывалась ни на какие цели. Впервые он был успешно испытан США в бомбах под названием «Майк» в 1952 году и «Браво» в 1954 году. Советы взорвали свою первую водородную бомбу в 1955 году,
Воздействие ядерных испытаний на здоровье
Дзидзи Пресс/AFP/Getty ImagesМужчина с портретом Айкичи Кубоямы, главного радиста японского рыболовного судна Дайго Фукурюмару, умершего от острой органной недостаточности, возглавляет антиядерные протесты во время марша в Яидзу, префектура Сидзуока, к западу от Токио, 1 марта 2014 года.
Экипаж японского рыболовного судна, по незнанию зашедшего в воды вблизи ядерных испытаний «Браво» в 1950-х годах, заболел острой лучевой болезнью. С 1960-х годов ядерные испытания проводятся под землей, чтобы уменьшить радиоактивные осадки.
Разрушенная Хиросима
STR/AFP/Getty ImagesРазрушенный город Хиросима после того, как самолет B-29 ВВС США сбросил первую атомную бомбу6 августа 1945 г. За атомной бомбардировкой Хиросимы через три дня последовала бомбардировка Нагасаки.
Атомные атаки США унесли жизни 140 000 человек в Хиросиме и более 70 000 в Нагасаки сразу или позже из-за ужасающих последствий ожогов от раскаленного добела ядерного взрыва и лучевой болезни.
Атомные бомбы и ядерные установки используют процесс ядерного деления, который представляет собой расщепление атома, такого как уран, для создания выброса энергии.
Ким Чен Ын
ЦТАК/РейтерСеверокорейский лидер Ким Чен Ын, как сообщается, руководит испытательным пуском тактической ракеты на этой недатированной фотографии, опубликованной Корейским центральным информационным агентством (ЦТАК) в Пхеньяне, 15 августа 2014 г.
Северная Корея уже давно обладает ядерным оружием как ключ к его безопасности и глобальному положению.
Атолл Бикини
АПГоризонт (вверху) на атолле Бикини в Тихом океане представляет собой черно-белый этюд с силуэтами облаков, сброшенных с самолета водородной бомбы, 21 мая 1956 года (время атолла Бикини). Ниже, на другом снимке, сделанном примерно в 50 милях от цели, облако принимает форму искусственного солнца.
Ядерный синтез объединяет или сплавляет легкие атомы, такие как водород, в результате реакции, которая создает третий, более тяжелый атом и создает мощный выброс энергии в качестве побочного продукта. Так солнце излучает свет и тепло.
«Подумайте, что происходит внутри Солнца», — объяснил Washington Post Такао Такахара, профессор международной политики и исследований мира в Университете Мэйдзи Гакуин в Токио. «Теоретически процесс потенциально бесконечен. Количество энергии огромно».
Ядерные амбиции Северной Кореи
Дэвид Гуттенфельдер/APЯдерная программа Северной Кореи долгое время вызывала беспокойство. Страна вышла из Договора о нераспространении ядерного оружия 19 марта.93 и не скрывает своих намерений.
На этом фото тысячи северокорейцев переворачивают цветные карточки, чтобы сформировать символ атома, в то время как гимнасты выступают на поле внизу во время «массовых игр» на стадионе в Пхеньяне, Северная Корея, пятница, 19 сентября 2008 г.
Северокорейская ракета Unha-3
ЦТАК/APЭкран в Главном центре управления и управления спутниками показывает момент запуска северокорейской ракеты «Унха-3» в Пхеньяне, Северная Корея, 12 декабря 2012 года, несмотря на международные предупреждения. Хотя испытание провалилось, это было явным признаком ядерных амбиций страны.
Технология создания водородной бомбы более сложна, чем атомная бомба, и после ее создания она представляет большую угрозу.
Нация-изгой заявила, что испытала «миниатюрную» водородную бомбу, которая, если она подтвердится, станет значительным усовершенствованием их ядерного арсенала. Их можно сделать достаточно маленькими, чтобы поместиться на головке межконтинентальной ракеты.
Атомная бомба «Толстяк»
АПАтомная бомба «Толстяк», показанная здесь, была сброшена на Нагасаки, Япония. Бомба, несущая плутоний, весила 10 300 фунтов и производила взрывную мощность 20 килотонн. «Малыш», сброшенный над Хиросимой, весил 9700 фунтов и нес уран-235. Его мощность составила 15 килотонн. Американская водородная бомба на сухом топливе в 1954 году произвела 15 мегатонн — в 1000 раз мощнее, чем «Малыш».
Для начала синтеза требуется огромное количество энергии. По этой причине в ядре водородной бомбы находится атомная бомба, которая действует как спусковой крючок, объясняет Ким Ду Ён из Фонда Карнеги за международный мир.
Северокорейская ракета
Дэвид Гуттенфельдер/APСеверокорейская машина несет ракету во время массового военного парада на площади Ким Ир Сена в Пхеньяне, 15 апреля 2012 г. Разработка ракетных технологий была ключевой частью северокорейской программы.
Французские ядерные испытания
AFP/Getty ImagesНа этом снимке, сделанном в 1970 году, показаны французские ядерные испытания в Муруроа, Французская Полинезия. Исследователи установили связь между ядерными испытаниями Франции над Тихим океаном в конце 1960-х годов и высокой заболеваемостью раком щитовидной железы в Полинезии.
Франция провела около 40 атмосферных атомных испытаний в Полинезии с 1966 по 1974 год. После этого испытания проводились под землей.
Жертва радиации
АПЖертва первой атомной бомбы, когда-либо использованной в войне, в сентябре 1945 года в Уджинском отделении Первого армейского госпиталя в Хиросиме. Испущенные взрывом тепловые лучи выжгли узор кимоно этой женщины на спине.
Разрушительная сила атомных бомб, примененных против Японии, считалась беспрецедентной в то время, сжигая здания и людей. Они оставили шрамы на всю жизнь у выживших, как физических, так и психологических, и в самих городах. С тех пор страны приобрели еще большую разрушительную силу с помощью термоядерной водородной бомбы.
Китай и Северная Корея
Вонг Мэй-Э/APНа этом фото северокорейский лидер Ким Чен Ын (справа) берет за руку и машет рукой китайскому чиновнику Лю Юньшаню, лидеру Коммунистической партии пятого ранга, во время парада в Пхеньяне, Северная Корея, 10 октября 2015 г. Китай видит Заявление Северной Кореи о проведении первого испытания водородной бомбы 6 января 2016 года является еще одним актом неповиновения, предвещающим плохое состояние и без того напряженных отношений.
Водородная бомба фактически уже является мировым стандартом для пяти стран с наибольшим ядерным потенциалом: США, России, Франции, Великобритании и Китая. Другие страны также могут иметь его или работать над ним, несмотря на всемирные усилия по сдерживанию такого распространения.
© 2016 CBS Interactive Inc. Все права защищены. Этот материал нельзя публиковать, транслировать, переписывать или распространять. Ассошиэйтед Пресс способствовало этому отчету.
Впервые опубликовано 7 января 2016 г. / 15:35
Какая разница и почему Северная Корея жаждет термояда? — RT World News
Последнее северокорейское ядерное испытание было заявлено Пхеньяном как успешный взрыв водородной бомбы. В то время как эксперты задаются вопросом, действительно ли страна способна его использовать, в чем основные различия между водородными и атомными бомбами?
Подробнее
«Самое мощное» испытание водородной бомбы в Тихом океане рассматривается как возможный отпор Трампу – северокорейский министр
Испытание было проведено Пхеньяном 3 сентября и завершилось «полным успехом», , по данным государственных СМИ. По данным Геологической службы США (USGS), взрыв вызвал землетрясение магнитудой 6,3, которое, по оценкам, было как минимум в 10 раз мощнее, чем все предыдущие ядерные испытания, проведенные в стране.
Что такое водородная бомба?
Основное различие между термоядерной (водородной) бомбой и классической атомной бомбой (деления) заключается в том, что в ее основе лежит сочетание реакций деления и синтеза, приводящих к взрыву. Атомные бомбы полагаются исключительно на деление, тот же процесс расщепления атомов, что и в реакторе атомной электростанции. Между тем термоядерный синтез — это процесс, благодаря которому Солнце и другие звезды остаются горячими и блестящими.
Проще говоря, небольшое устройство деления внутри термоядерной бомбы используется в качестве детонатора для запуска синтеза изотопов водорода, при котором выделяется большое количество энергии. Термоядерные устройства могут давать гораздо большую мощность, чем атомные бомбы. В то время как самое первое атомное устройство произвело 20 000 тонн тротила, первое термоядерное устройство произвело 10 миллионов тонн.
Термоядерные устройства не имеют теоретического предела мощности, так как к нему можно добавлять новые слои термоядерного топлива. Мощность устройства ограничена только наличием термоядерного топлива и достаточно малыми размерами для транспортировки.
Достижение миниатюрных размеров устройства требует достаточно сложного уровня технологий, так как упомянутая первая термоядерная бомба, испытанная США в 1952 году, была размером с трехэтажное здание, наполненное изотопами водорода. Устройство включало в себя крупное оборудование для охлаждения ядерного топлива, чтобы оно оставалось стабильным перед детонацией.
Испытала ли Северная Корея термоядерное устройство и насколько оно опасно?
Профессор корееведения Университета Кукмин в Сеуле Андрей Ланьков считает, что в Северной Корее точно есть термоядерное устройство, поскольку они не только взорвали его 3 сентября, но и показали его конструкцию.
Подробнее
США могут быть не в состоянии сбить северокорейскую ракету – аналитики
«Взорвали [устройство] и в тот же день показали фото. Вы представляете: Северная Корея — единственная страна в мире, которая показала подлинную конструкцию термоядерного боеприпаса?» Ланьков рассказал RT.
«Вы знаете, что на сегодняшний день установки термоядерных боеприпасов, как американских, так и наших [российских], являются «супер-пупер» государственной тайной? Что-то случайно вытекло, было несколько небольших утечек… Северокорейцы показали и в тот же день взорвали. Так что да, водородная бомба определенно есть».
До сих пор сомнительно, что термоядерное устройство, которым, как утверждает Северная Корея, обладает, может вместиться в баллистическую ракету, считает Глин Форд, бывший депутат Европарламента и член делегации Корейского полуострова.
«У них есть ракеты, способные почти достичь Соединенных Штатов, но у них нет полезной нагрузки, подобной водородной бомбе», — сказал Форд RT. «И у них нет сложного наведения, поэтому все их попадания будут промахиваться».
Северная Корея, однако, потенциально способна нанести ядерный удар по соседним странам, «ударил по Токио», например, , добавил Форд.
ПОДРОБНЕЕ: Северная Корея заявляет, что чем больше санкций будет введено, тем быстрее она будет двигаться к созданию ядерного оружия. миниатюрные ядерные устройства делают северокорейскую угрозу меньше, чем кажется. Однако Пхеньян стремится повысить надежность своих стратегических ядерных и ракетных вооружений, и к угрозе следует относиться очень серьезно.
«Мы не знаем, смогли ли они определенно сделать устройство, достаточно маленькое, чтобы поместиться на имеющиеся у них ракеты», — сказал Мартин RT.
«Мы не знаем, решили ли они проблему ядерного устройства, действительно переживающего вход в атмосферу. …Эти межконтинентальные баллистические ракеты отправляются в космос, а затем возвращаются обратно. При входе в атмосферу эти ракеты подвергаются огромному давлению, огромному нагреву, поэтому полезная нагрузка или ядерное устройство должны выдержать повторный вход в атмосферу и фактически приземлиться в стране. Мы не знаем, есть ли у них эта технология, но на данный момент нам определенно нужно действовать так, как будто она у них есть».
Чему я научился у людей, создавших атомную бомбу
Когда я начинал свою карьеру в области физики элементарных частиц, великие люди, которые учили и вдохновляли меня, были частью поколения Манхэттенского проекта, разработавшего атомную бомбу. Они гордились тем, что создали «подрывную» технологию, которая положила конец Второй мировой войне и предотвратила третью мировую войну за более чем 50 лет напряженного противостояния между Востоком и Западом. Они также гордились тем, что сделали возможной ядерную энергетику. Но их понимание лежащих в основе технологий также дало им глубокое понимание ужасных, неизбежных рисков, связанных с этими технологиями.
Как следствие, они посвятили себя параллельному изобретению технологий, лежащих в основе контроля над вооружениями (таких как разведывательные спутники для проверки соглашений) и безопасности ядерных реакторов (таких как защитная оболочка для радиоактивных утечек). Работая как над блестящими возможностями, так и над сложными дилеммами ядерных технологий, эти ученые пытались усилить их влияние на человечество. Они признали, что прогресс знаний неизбежен, но его необходимо направлять в направлении общественного блага.
Технологи моего поколения понимали, что у нас есть возможность — и обязанность — использовать наши знания на службе гражданской жизни и общественных целей. Очевидно, что технологи сегодня несут такую же ответственность, а также то, что общество нуждается в практических, аналитически обоснованных решениях проблем, возникающих в связи с быстрыми технологическими изменениями. Такие решения появятся только в том случае, если новое поколение молодых технологических новаторов будет поощряться и вдохновляться на принятие на себя гражданской ответственности, связанной с созданием изменений, имеющих большое значение.
Немногие технологи стали министрами обороны. Но для меня существовала прямая причинно-следственная связь между моим обучением физике и обязанностями на этой работе. В начале своей карьеры я работал над вопросами обороны, имевшими большое значение в то время, которые имели сильную техническую составляющую. Один оценивал идею президента Рейгана о космической защите от ракет, также известной как «Звездные войны», для Пентагона (я пришел к выводу, что она не сработает). Еще одной задачей, которую я взял на себя, сначала в академических кругах, а затем на второй работе в Пентагоне при администрации Клинтона, был контроль над ядерным оружием Советского Союза, когда эта страна распалась в конце холодной войны (к счастью, эта попытка сработала). .
Я был рад узнать, что были выбраны лучшие пути, потому что мои технические знания способствовали принятию решений. Большие проблемы и возможность увидеть, как ваша подготовка меняет ситуацию к лучшему, — мощная комбинация для молодого ученого. Я почувствовал это сильное влечение с самого начала и в последующие годы снова и снова возвращался на службу в Пентагон.
Гораздо позже, когда я стал министром обороны при президенте Обаме, моим приоритетом было укрепление мостов между Пентагоном и технологическим сообществом. Я считал, что мне нужно быть министром обороны не только сегодня — для победы над ИГИЛ и сдерживания войны с Россией, Китаем, Северной Кореей и Ираном, — но и министром обороны завтрашнего дня, следя за тем, чтобы новые технологии были доступны для любых непредвиденных ситуаций. могут возникнуть опасности.
Помня об этой цели, я помог создать расширяющуюся сеть аванпостов Пентагона под названием «Экспериментальные оборонные инновационные подразделения» (DIUx) в технологических центрах, таких как Силиконовая долина, Бостон и Остин, штат Техас, где технологи и новые компании могут узнать об обороне. вопросы. Кроме того, здесь можно узнать о финансировании: Пентагон тратит 72 миллиарда долларов в год на исследования и разработки, что более чем в два раза превышает общую сумму расходов Google, Apple и Microsoft. И это работает в обе стороны: в DIUx медлительная бюрократия Пентагона может научиться культуре стартапов.
Находясь в Вашингтоне, я также создал Цифровую службу обороны, чтобы направить технологов в Пентагон и дать им возможность поработать в течение нескольких месяцев или года для решения критических проблем, таких как планирование воздушных ударов, чтобы избежать причинение вреда гражданскому населению или защита сетей обороны от взлома. Люди, которые присоединились к нам, часто говорили мне, что их работа там была самой значимой в их ранней карьере, и изменили свое мировоззрение, когда вернулись в частный сектор.
Я хотел еще больше идей для связи технического сообщества с обороной. Поэтому я создал Совет по оборонным инновациям под председательством исполнительного председателя Alphabet Эрика Шмидта, в который вошли ведущие технические мыслители, такие как Джефф Безос из Amazon и Рейд Хоффман из LinkedIn. Я хотел удостовериться, что лучшее инновационное мышление было доступно для защиты.
Оборона — далеко не единственная область, где общественный интерес крайне нуждается во вмешательстве технических специалистов. Интернет и социальные сети радикально изменили коммерцию и сообщество, но они также создали новые возможности для враждебности, лжи и изоляции. Теперь различные источники, в том числе правительство, призывают цифровые компании, такие как Facebook, решить эти проблемы. Это в их интересах, потому что, если сами технологи этого не сделают, вместо этого проблемы будут «решать» юристы, законодатели и регуляторы.
Технологии также влияют на рабочие места. Беспилотные автомобили сделают дороги более безопасными и вернут пассажирам часы свободного времени. Они также сократят рабочие места миллионов людей, которые зарабатывают на жизнь вождением грузовиков, такси и транспортных средств доставки. Возможно, технологии могут помочь, создав новые типы рабочих мест. Реализовать американскую мечту, чтобы у людей был шанс улучшить свою жизнь, необходимо для сплоченного общества, как иногда показывает современная политика.
Между тем, по мере того, как некоторые старые рабочие места уходят, многие компании сообщают о проблемах с поиском квалифицированных сотрудников для новых рабочих мест. И здесь снова могут помочь технологии, сделав техническое обучение более распространенным, сделав его доступным на различных уровнях и сделав его пожизненным за счет онлайн-предоставления.
Воспоминание об уроках, которые преподало мне поколение атомной физики, когда я только начинал, дает мне надежду на то, какую роль технологи могут сыграть в решении блестящих возможностей и гражданских дилемм, которые приносят инновации.