Заряд для бомбы
Сталин уже знал, какой должна быть сделана бомба. Ему об этом довольно подробно рассказал Курчатов.
В центре — шар из плутония. В него вставляется нейтронный источник. Шар окольцован отражателями нейтронов, которые сделаны из металлического урана. Затем слой алюминия, к которому примыкают 32 пирамидальные отливки из смеси тротила с гексогеном. В каждой из них — детонатор.
Взрыватели должны сработать одновременно. В этом случае плутониевый шар сожмется, плотность его «перейдет» критическую черту и начнется цепная реакция — взрыв.
Самая большая опасность (а, следовательно, главные трудности для конструкторов и испытателей) — это неравномерность обжатия шара. В этом случае он просто расколется, и взрыва не произойдет.
В Арзамасе-16 взрывы слышались столь часто, что уже через пару дней новички переставали их замечать. Тысячи и тысячи экспериментов прошло на взрывных площадках КБ-11, прежде чем имитатор плутониевого шара оставался после срабатывания 32 взрывателей таким же идеально ровным, как и до начала опыта. Он только чуть-чуть уменьшался в размерах, но именно это и нужно было испытателям.
И.В. Курчатова констатировал: «В КБ-11 было сделано много опытных взрывов на моделях и показано, что, подобрав надлежащим образом комбинацию тротила с гексогеном, а также конфигурацию и строение пирамидальных отливок, можно избежать расколов центрального металлического шара».
КБ-11, возглавляемое научным руководителем и главным конструктором Ю.Б. Харитоном, готовы было начать эксперименты с плутониевым шаром, но в распоряжении И.В. Курчатова было пока всего несколько граммов этого материала. И уже первые эксперименты с ним показали, что «характер» у плутония весьма необычный и капризный.
«Плутоний сам по себе не обладает большой радиоактивностью, но очень ядовит, — пишет И.В. Курчатов. — Попадание в тело человека одной лишь миллионной доли грамма плутония может привести к смертельным заболеваниям. Все проектные решения должны поэтому предусматривать особую защиту и особое оформление всей химической аппаратуры».
Беспокоило ученого и получение сверхчистого металлического плутония. Ведь даже ничтожное его загрязнение различными примесями («стотысячные доли процента»!) могут привести к тому, что при обжатии цепная реакция не начнется…
Но тем не менее Курчатов был уверен, что все проблемы, сколь бы сложны они ни были, будут преодолены. Ему абсолютно ясно, как именно будет работать комбинат № 817:
«Рассмотрим теперь работу комбината по движению урана и плутония.
Первоначально в котел закладывается 150 тонн металлического урана и в течение первых двух месяцев выемка облученного урана не производится. Затем ежедневно выгружается тонна облученного урана и вместо выгружаемого закладывается тонна свежего металлического урана.
Химический цех будет перерабатывать в день тонну металлического урана, выделив урановые соли, из которых после 200-дневного хранения будет вновь выплавляться металлический уран для закладки в котел, и выдавать металлургическому заводу «В» 250 грамм смесей, содержащих 100 грамм плутония. Окончательной продукцией комбината будет металлический плутоний в количестве 100 грамм, выдаваемый металлургическим заводом «В».
Решением Правительства намечено металлургический завод «В» ввести в действие в сентябре 1948 года, и, следовательно, в декабре 1948 года будет накоплено 6 килограммов плутония — количество, достаточное для снаряжения одной атомной бомбы.
За 1949 год комбинат должен будет выдать 36 кг плутония — количество достаточное для снаряжения еще 6 атомных бомб…»
Игорь Васильевич ошибся в своих расчетах менее чем на год. Пуск реактора состоялся 19 июня 1948 года. Но уже 20 июня произошла авария — в технологические каналы прорвалась вода. Лишь через 22 дня удалось запустить реактор вновь…
И тем не менее задолго до этих событий И.В. Курчатов делает вывод, верность которого подтверждаем и мы, когда речь заходит о «Маяке»:
— Я должен сказать, что этот комбинат является грандиозным и сложным сооружением, выполнение которого возможно лишь на определенной высокой стадии развития промышленности и под силу только великому государству.
