первой атомной бомбы подробно описал американский ученый Р. Лэпп в книге «Атомы и люди»: «Создавая «Толстяка» (бомбу из плутония —
П. А.), ученые и конструкторы пошли неизведанными путями… Принцип, на котором было основано действие «Толстяка», можно выразить одним словом: «имплозия». Даже спустя шесть лет после Хиросимы и Нагасаки этот термин оставался засекреченным…»
Руководитель американского атомного проекта генерал Л. Гровс в книге «Теперь об этом можно рассказать» приводит некоторые подробности этого замысла: «предложенный метод был основан на использовании явления, сходящегося внутрь взрыва (имплозии). В этом случае поток газов от взрыва обычного взрывчатого вещества направляется на расположенный внутри делящийся материал и сжимает его до тех пор, пока он не достигнет критической массы». (Критическая масса необходима, чтобы начался атомный взрыв.)
Ядерный заряд, по словам Оппенгеймера, напоминал бриллиант, положенный в громадный ком ваты. При одновременном взрыве всех детонаторов (а речь идет о синхронизации большой точности) мгновенная детонация взрывчатого вещества, весом более тонны, дает мощную взрывную волну. Часть энергии этой волны направляется линзами блоков внутрь бомбы и фокусируется, сжимая полую плутониевую сферу вокруг бериллиевого шара и с огромной силой сдавливая плутоний в массу, превышающую критическую. Под воздействием источника нейтронов начнется и в течение одной миллионной доли секунды завершится цепная реакция. Отливающий холодным металлическим блеском шар превратится в неиствующий газ, раскаленный до температуры в несколько миллионов градусов. Это и будет атомный взрыв.
Даже спустя десятилетие после первых взрывов американские ученые не уставали предупреждать: на самом деле такая схема была далеко не простой, она требовала чрезвычайной точности синхронизации, которой еще не знала техника. Надо было обеспечить в абсолютно одно и то же время взрыв всех линзообразных блоков взрывчатого вещества; Форму линз следовало рассчитать и выполнить безукоризненно.
Разработка бомбы, признал генерал Л. Гровс, была связана со значительными трудностями. Вначале всего один человек — С. Н. Недемейер — верил в эффективность этого метода, несмотря на невысокое мнение о нем его коллег. В конце 1943 года выяснилось, что некоторые ранее не известные свойства плутония затрудняют его безопасное использование в бомбе невзрывного типа.
Мнения о том, сработает или нет взрывной «механизм», расходились. Многие специалисты продолжали утверждать, что, если процесс имплозии будет проходить неправильно и ударные волны достигнут центра бомбы не одновременно, симметричность действия всего устройства будет нарушена. В этом случае бомба хоть и разорвется, но вместо мощного атомного взрыва может получиться просто «шипение». Сомнения американских специалистов в возможности преодолеть все трудности на пути к бомбе были столь велики, что они заказали для нее огромную стальную оболочку, чтобы, если взрыв не получится, сохранить дорогостоящий плутоний, не дать ему разлететься…
Разумеется, не меньшие трудности пришлось преодолеть и создателям советской атомной бомбы. Добиться цели можно было, измерив и отразив на приборах процессы, происходящие внутри будущей бомбы в десятые доли микросекунды. Требовалось буквально остановить и запечатлеть мгновение, причем наблюдать и изучать предстояло процессы не простые, а взрывные, опасные…
Наши ученые создали умнейшие приборы необычайной точности. Фоторегистраторы ловили на пленку все явления, происходящие при испытательных взрывах. Фотохронографы, удаленные от места взрыва и укрытые в блиндаже, показывали на экране, как идут взрывные волны к центру конструкции будущей бомбы. Малейшее их искривление, отклонение, недопустимое с точки зрения синхронности сжатия, вызывали на экране искривление линий изображения.
Каждое изменение в конструкции и электрической схеме сопровождали испытательные взрывы. На основе наблюдений составлялись отчеты, проводились обсуждения, к которым привлекались самые видные научно-технические силы. Однажды к Кириллу Ивановичу на объект прибыл известный специалист, работавший в области упругости. На основе классической теории он нарисовал схему распространения волн в предполагаемых условиях подрыва ядерного заряда. Однако Щелкин с этой схемой не согласился и, опираясь на данные, полученные в ходе испытаний, предложил свою. Он доказал, что движение детонационных волн будет не таким, как объяснял теоретик. Спор был долгим и острым.
— Было бы ошибкой, — не без смущения признал в заключение известный ученый, — настаивать на моих, чисто теоретических построениях. Ваша правда.
Это обсуждение стало одним из важных этапов оценки разработок, выполненных научным коллективом под руководством К. И. Щелкина. Можно было приступать к конструированию бомбы.
Начиная день, ученые-атомщики собирались в столовой. Наблюдая в эти ранние часы своих коллег, Кирилл Иванович не уставал удивляться, какие они разные. Один — непроницаемо замкнутый, можно сказать, с утра застегнутый на все пуговицы — молча взирает на собеседников умными, «анализирующими» глазами. Другой — неудержимый мечтатель и искатель «кладов» в математических дебрях — озадачивает товарищей шутливым сообщением:
— Всю ночь решал уравнение с двумястами пятьюдесятью неизвестными. Двести тридцать нашел. Мне бы еще двадцать найти для полного счастья…
После того как на объекте побывал Игорь Васильевич, дела здесь закрутились с новой силой. И сегодня, в столовой, Кирилла Ивановича потянуло подсесть к столику не теоретиков, а конструкторов.
— Александр Николаевич, — обратился он к худощавому шатену с аккуратным пробором, — загляните после завтрака ко мне. Есть что показать вам…
Когда Александр Николаевич пришел к Щел-кину, он подвел его к лабораторному столику, взял небольшой металлический стержень и подал гостю. Тот взял деталь, и рука невольно провисла от тяжести.
— Весомый стерженек? Кажется, неплохой материал для конструкторских работ? Что ж, будем считать, что ваша первая встреча с ураном состоялась…
Когда проекты и разработки пошли в производство, Кирилл Иванович переселился в цехи. Иначе и нельзя было — осваивалось новое.
…Отдаленный суровый район. Никаких развлечений. Только работа. И так дни, недели, месяцы. Каждый коллектив готовил к штурму ядра свои «изделия» и волновался за то, чтобы они надежно сработали во время будущих опытных взрывов.
После получения указания готовиться к первому взрыву на полигоне соорудили металлическую вышку высотой в 10-этажный дом, где должен был расположиться ядерный заряд. Кабели оттуда шли на командный пункт. На определенных расстояниях от эпицентра, то есть точки, соответствующей центру взрыва, размещалась различная боевая техника — танки, орудия, самолеты. Стояли дома — кирпичные и деревянные. Располагались в укрытиях и без укрытий ничего не подозревающие жертвы науки — животные разных видов.
За несколько дней до взрыва на полигон прибыл председатель Государственной комиссии по проведению испытаний. Это был И. В. Курчатов.
После доклада начальника полигона Курчатов, обращаясь к приехавшим ученым, сказал:
— Товарищи, с утра по местам! Каждый, надеюсь, хорошо понимает свою задачу…
И никто не сидел в кабинете, не ждал докладов, не давал указаний на расстоянии. Облазили буквально каждый квадрат площади полигона, побывали в лабораториях, предусмотрев, как получить побольше экспериментальных данных о взрыве.
На каждый день был разработан план действий. Ученые уезжали из городка на заре и
