Ja sam najljepša

Naučnici koji su stvorili nuklearno oružje. Nuklearna bomba: atomsko oružje na straži svijeta. Istorija stvaranja oružja

Naučnici koji su stvorili nuklearno oružje.  Nuklearna bomba: atomsko oružje na straži svijeta.  Istorija stvaranja oružja

“Nisam najjednostavniji čovjek”, jednom je primijetio američki fizičar Isidor Isaac Rabi. „Ali u poređenju sa Openhajmerom, ja sam veoma, veoma jednostavan.” Robert Openhajmer je bio jedna od centralnih ličnosti 20. veka, čija je sama "složenost" apsorbovala političke i etičke protivrečnosti zemlje.

Tokom Drugog svjetskog rata, briljantni fizičar Ajulius Robert Openheimer predvodio je razvoj američkih nuklearnih naučnika kako bi stvorili prvu atomsku bombu u ljudskoj istoriji. Naučnik je vodio povučen i povučen život, a to je izazvalo sumnje u izdaju.

Atomsko oružje rezultat je svih prethodnih razvoja nauke i tehnologije. Otkrića koja su u direktnoj vezi s njegovim nastankom nastala su krajem 19. stoljeća. Ogromnu ulogu u otkrivanju tajni atoma odigrale su studije A. Becquerela, Pierre Curiea i Marie Sklodowske-Curie, E. Rutherforda i drugih.

Početkom 1939. godine francuski fizičar Joliot-Curie zaključio je da je moguća lančana reakcija koja bi dovela do eksplozije monstruozne razorne moći i da bi uranijum mogao postati izvor energije, poput običnog eksploziva. Ovaj zaključak je bio poticaj za razvoj nuklearnog oružja.

Evropa je bila uoči Drugog svetskog rata, a potencijalno posedovanje tako moćnog oružja nagnalo je militarističke krugove da ga što pre stvore, ali je problem dostupnosti velike količine rude uranijuma za velika istraživanja bio kočnica. Fizičari Njemačke, Engleske, SAD-a, Japana radili su na stvaranju atomskog oružja, shvativši da je nemoguće raditi bez dovoljne količine rude uranijuma, SAD su u septembru 1940. godine kupile veliku količinu potrebne rude pod lažnim dokumentima iz Belgije, što im je omogućilo da rade na stvaranju nuklearnog oružja u punom zamahu.

Od 1939. do 1945. godine potrošeno je više od dvije milijarde dolara na projekat Manhattan. Ogromna rafinerija uranijuma izgrađena je u Oak Ridgeu, Tennessee. H.C. Urey i Ernest O. Lawrence (pronalazač ciklotrona) predložili su metodu prečišćavanja zasnovanu na principu difuzije gasa praćenog magnetnom separacijom dva izotopa. Gasna centrifuga je odvojila laki uranijum-235 od težeg uranijuma-238.

Na teritoriji Sjedinjenih Država, u Los Alamosu, u pustinjskim prostranstvima države Novi Meksiko, 1942. godine osnovan je američki nuklearni centar. Mnogi naučnici su radili na projektu, ali glavni je bio Robert Openheimer. Pod njegovim vodstvom okupljeni su najbolji umovi tog vremena ne samo iz SAD-a i Engleske, već iz gotovo cijele zapadne Evrope. Ogroman tim je radio na stvaranju nuklearnog oružja, uključujući 12 dobitnika Nobelove nagrade. Rad u Los Alamosu, gdje se nalazila laboratorija, nije stao ni na minut. U međuvremenu je u Evropi trajao Drugi svetski rat, a Nemačka je izvršila masovno bombardovanje gradova Engleske, što je ugrozilo engleski nuklearni projekat „Tub Alloys“, a Engleska je svoje razvoje i vodeće naučnike projekta dobrovoljno prenela u SAD, što je omogućilo SAD da zauzme vodeću poziciju u razvoju nuklearna fizika(stvaranje nuklearnog oružja).

"Otac atomske bombe", on je istovremeno bio vatreni protivnik američke nuklearne politike. Noseći titulu jednog od najistaknutijih fizičara svog vremena, sa zadovoljstvom je proučavao misticizam drevnih indijskih knjiga. Komunista, putnik i nepokolebljivi američki patriota, veoma duhovna osoba, on je ipak bio spreman da izda svoje prijatelje da bi se odbranio od napada antikomunista. Naučnik koji je osmislio plan da nanese najveću štetu Hirošimi i Nagasakiju prokleo se zbog "nevine krvi na rukama".

Pisati o ovom kontroverznom čovjeku nije lak zadatak, ali zanimljiv, a 20. vijek je obilježen nizom knjiga o njemu. Međutim, bogat život naučnika i dalje privlači biografe.

Openheimer je rođen u New Yorku 1903. godine od bogatih i obrazovanih jevrejskih roditelja. Openheimer je odgajan u ljubavi prema slikarstvu, muzici, u atmosferi intelektualne radoznalosti. Godine 1922. upisao je Univerzitet Harvard i za samo tri godine dobio diplomu s pohvalom, a glavni predmet mu je bila hemija. U narednih nekoliko godina, prezreli mladić je putovao u nekoliko zemalja u Evropi, gdje je radio sa fizičarima koji su se bavili problemima istraživanja atomskih pojava u svjetlu novih teorija. Samo godinu dana nakon što je diplomirao na univerzitetu, Oppenheimer je objavio naučni rad koji je pokazao koliko duboko razumije nove metode. Ubrzo je zajedno sa slavnim Maksom Bornom razvio najvažniji dio kvantne teorije, poznat kao Born-Oppenheimerova metoda. Godine 1927. njegova izvanredna doktorska disertacija donijela mu je svjetsku slavu.

Godine 1928. radio je na univerzitetima u Cirihu i Leidenu. Iste godine vratio se u SAD. Od 1929. do 1947. Oppenheimer je predavao na Kalifornijskom univerzitetu i Kalifornijskom tehnološkom institutu. Od 1939. do 1945. aktivno je učestvovao u radu na stvaranju atomske bombe u okviru Manhattan projekta; na čelu posebno kreirane laboratorije u Los Alamosu.

Godine 1929. Openheimer, zvijezda nauke u usponu, prihvatio je ponude od dva od nekoliko univerziteta koji su se nadmetali za pravo da ga pozovu. Tokom prolećnog semestra predavao je na živopisnom, mladom Caltechu u Pasadeni, a tokom jesenjeg i zimskog semestra na UC Berkeley, gde je postao prvi predavač kvantne mehanike. U stvari, eruditni učenjak se morao prilagođavati neko vrijeme, postepeno svodeći nivo rasprave na mogućnosti svojih učenika. Godine 1936. zaljubio se u Jean Tatlock, nemirnu i neraspoloženu mladu ženu čiji je strastveni idealizam došao do izražaja u komunističkim aktivnostima. Poput mnogih promišljenih ljudi tog vremena, Openheimer je istraživao ideje lijevog pokreta kao jedne od mogućih alternativa, iako se nije pridružio Komunističkoj partiji, što su učinili njegov mlađi brat, snaja i mnogi njegovi prijatelji. Njegovo interesovanje za politiku, kao i sposobnost da čita sanskrit, bio je prirodan rezultat stalne potrage za znanjem. Po sopstvenim rečima, on je takođe bio duboko uznemiren eksplozijom antisemitizma u nacističkoj Nemačkoj i Španiji i uložio je 1.000 dolara godišnje od svoje 15.000 dolara godišnje plate u projekte vezane za aktivnosti komunističkih grupa. Nakon što je upoznao Kitty Harrison, koja mu je postala supruga 1940. godine, Openheimer se razišao sa Jean Tetlock i udaljio se iz kruga njenih ljevičarskih prijatelja.

Godine 1939. Sjedinjene Države su saznale da je, pripremajući se za globalni rat, nacistička Njemačka otkrila fisiju atomskog jezgra. Openheimer i drugi naučnici su odmah pretpostavili da će njemački fizičari pokušati postići kontroliranu lančanu reakciju koja bi mogla biti ključ za stvaranje oružja daleko destruktivnijeg od bilo kojeg koje je postojalo u to vrijeme. Dobivši podršku velikog naučnog genija, Alberta Ajnštajna, zabrinuti naučnici su u čuvenom pismu upozorili predsednika Franklina D. Ruzvelta na opasnost. Prilikom odobravanja finansiranja projekata usmjerenih na stvaranje neprovjerenog oružja, predsjednik je djelovao u strogoj tajnosti. Ironično, mnogi od vodećih svjetskih naučnika, primorani da napuste svoju domovinu, radili su zajedno sa američkim naučnicima u laboratorijama raštrkanim širom zemlje. Jedan dio univerzitetskih grupa istraživao je mogućnost stvaranja nuklearnog reaktora, drugi su se bavili rješavanjem problema odvajanja izotopa uranijuma neophodnih za oslobađanje energije u lančanoj reakciji. Oppenheimeru, koji je ranije bio zaokupljen teorijskim problemima, ponuđeno je da organizira široki front rada tek početkom 1942. godine.

Program atomske bombe američke vojske nosio je kodni naziv Projekt Manhattan i vodio ga je pukovnik Leslie R. Groves, 46, profesionalni vojni čovjek. Groves, koji je naučnike koji rade na atomskoj bombi opisao kao "skupu gomilu ludaka", međutim, priznao je da je Openheimer imao do sada neiskorišćenu sposobnost da kontroliše svoje kolege debatante kada je vrućina bila velika. Fizičar je predložio da se svi naučnici ujedine u jednu laboratoriju u mirnom provincijskom gradu Los Alamosu u Novom Meksiku, u oblasti koju je dobro poznavao. Do marta 1943. pansion za dječake je pretvoren u strogo čuvani tajni centar, čiji je Openheimer postao naučni direktor. Insistirajući na slobodnoj razmjeni informacija između naučnika, kojima je bilo strogo zabranjeno napuštanje centra, Openheimer je stvorio atmosferu povjerenja i međusobnog poštovanja, što je doprinijelo zadivljujućem uspjehu u njegovom radu. Ne štedeći sebe, ostao je na čelu svih oblasti ovog složenog projekta, iako je njegov lični život u velikoj meri patio od toga. Ali za mešovitu grupu naučnika – među kojima je bilo više od deset tadašnjih ili budućih nobelovaca i od kojih retka osoba nije imala izraženu individualnost – Openhajmer je bio neobično posvećen vođa i suptilan diplomata. Većina njih bi se složila da lavovski dio zasluga za konačni uspjeh projekta pripada njemu. Do 30. decembra 1944. Groves, koji je u to vrijeme postao general, mogao je sa sigurnošću reći da će dvije milijarde dolara potrošene biti spremne za akciju do 1. avgusta sljedeće godine. Ali kada je Njemačka priznala poraz u maju 1945., mnogi istraživači koji su radili u Los Alamosu počeli su razmišljati o korištenju novog oružja. Uostalom, vjerovatno bi Japan uskoro kapitulirao bez njega atomsko bombardovanje. Trebaju li Sjedinjene Države biti prva zemlja na svijetu koja koristi tako užasan uređaj? Harry S. Truman, koji je postao predsjednik nakon Rooseveltove smrti, imenovao je komisiju za proučavanje moguće posljedice upotreba atomske bombe, koja je uključivala Openhajmera. Stručnjaci su odlučili da preporuče bacanje atomske bombe bez upozorenja na veliki japanski vojni objekat. Dobivena je i Openheimerova saglasnost.

Sve ove brige bi, naravno, bile bespotrebne da bomba nije eksplodirala. Test prve atomske bombe na svijetu obavljen je 16. jula 1945. godine, oko 80 kilometara od zračne baze u Alamogordu u Novom Meksiku. Testirani uređaj, nazvan "Fat Man" zbog svog konveksnog oblika, bio je pričvršćen na čelični toranj postavljen u pustinjskom području. Tačno u 5.30 detonator sa daljinski upravljač aktivirao bombu. Uz urlik koji je odjeknuo na području prečnika 1,6 kilometara, ogromna ljubičasto-zeleno-narandžasta vatrena lopta poletjela je u nebo. Zemlja se tresla od eksplozije, kula je nestala. Bijeli stup dima brzo se podigao do neba i počeo se postepeno širiti, poprimeći zapanjujući oblik pečurke na visini od oko 11 kilometara. Prva nuklearna eksplozija zaprepastila je naučne i vojne posmatrače u blizini poligona i okrenula im glave. Ali Openheimer se prisjetio stihova iz indijske epske pjesme Bhagavad Gita: "Ja ću postati smrt, razarač svjetova." Do kraja života, zadovoljstvo naučnim uspehom uvek je bilo pomešano sa osećajem odgovornosti za posledice.

Ujutro 6. avgusta 1945. nad Hirošimom je bilo vedro nebo bez oblaka. Kao i ranije, prilaz sa istoka dva američka aviona (jedan od njih se zvao Enola Gay) na visini od 10-13 km nije izazvao uzbunu (jer su se svaki dan pojavljivali na nebu Hirošime). Jedan od aviona je zaronio i nešto ispustio, a onda su se oba aviona okrenula i odletjela. Ispušteni predmet na padobranu se polako spuštao i iznenada eksplodirao na visini od 600 m iznad tla. Bila je to "Beba" bomba.

Tri dana nakon što je "Kid" dignut u vazduh u Hirošimi, tačna kopija prvog "Debelog čoveka" bačena je na grad Nagasaki. Dana 15. avgusta, Japan, čija je odlučnost konačno slomljena ovim novim oružjem, potpisao je bezuslovnu predaju. Međutim, već su se čuli glasovi skeptika, a sam Openheimer je dva mjeseca nakon Hirošime predvidio da će "čovječanstvo proklinjati imena Los Alamosa i Hirošime".

Čitav svijet je bio šokiran eksplozijama u Hirošimi i Nagasakiju. Zanimljivo, Openheimer je uspio spojiti uzbuđenje testiranja bombe na civilima i radost što je oružje konačno testirano.

Ipak, sljedeće godine prihvatio je imenovanje za predsjednika naučnog vijeća Komisije za atomsku energiju (AEC), čime je postao najutjecajniji savjetnik vlade i vojske za nuklearna pitanja. Dok je Zapad i predvođen Staljinom Sovjetski savez ozbiljno se pripremaju za hladni rat, svaka strana se fokusirala na trku u naoružanju. Iako mnogi naučnici koji su bili dio projekta Manhattan nisu podržali ideju stvaranja novog oružja, bivši zaposleni Openheimer Edward Teller i Ernest Lawrence smatrali su da nacionalna sigurnost SAD zahtijeva brz razvoj hidrogenske bombe. Openheimer je bio užasnut. S njegove tačke gledišta, dvije nuklearne sile su već bile suprotstavljene jedna drugoj, kao "dva škorpiona u tegli, od kojih svaka može ubiti drugu, ali samo uz rizik vlastitog života". Širenjem novog oružja u ratovima više ne bi bilo pobjednika i gubitnika - samo žrtve. A "otac atomske bombe" dao je javnu izjavu da je protiv razvoja hidrogenske bombe. Uvek se osećajući neprikladno pod Openheimerom i očigledno zavideći njegovim dostignućima, Teller je počeo da se trudi da vodi novi projekat, što implicira da Oppenheimer više ne bi trebao biti uključen u rad. On je istražiteljima FBI-a rekao da njegov rival svojim autoritetom sprečava naučnike da rade na hidrogenskoj bombi i otkrio je tajnu da je Openheimer patio od teške depresije u mladosti. Kada je predsednik Truman 1950. pristao da finansira razvoj hidrogenske bombe, Teller je mogao da slavi pobedu.

Godine 1954. Openheimerovi neprijatelji su pokrenuli kampanju da ga skinu s vlasti, što im je i uspjelo nakon jednomjesečne potrage za "crnim tačkama" u njegovoj ličnoj biografiji. Kao rezultat toga, organizovana je izložba u kojoj su se Oppenheimeru suprotstavile mnoge utjecajne političke i naučne ličnosti. Kako je kasnije rekao Albert Ajnštajn: "Openhajmerov problem je bio što je voleo ženu koja nije volela njega: američku vladu."

Dopuštajući Oppenheimerovom talentu da procvjeta, Amerika ga je osudila na smrt.


Openheimer je poznat ne samo kao tvorac američke atomske bombe. Posjeduje mnoga djela o kvantnoj mehanici, teoriji relativnosti, fizici elementarne čestice, teorijska astrofizika. Godine 1927. razvio je teoriju interakcije slobodnih elektrona sa atomima. Zajedno s Bornom stvorio je teoriju strukture dvoatomskih molekula. Godine 1931. on i P. Ehrenfest formulirali su teoremu, čija je primjena na jezgro dušika pokazala da protonsko-elektronska hipoteza o strukturi jezgara dovodi do niza kontradikcija s poznatim svojstvima dušika. Istraživao unutrašnju konverziju g-zraka. Godine 1937. razvio je kaskadnu teoriju kosmičkih pljuskova, 1938. napravio je prvi proračun modela neutronske zvijezde, 1939. je predvidio postojanje "crnih rupa".

Openheimer posjeduje niz popularnih knjiga, uključujući - Nauka i svakodnevno znanje (Science and the Common Understanding, 1954), Open Mind (The Open Mind, 1955), Some Reflections on Science and Culture (Some Reflections on Science and Culture, 1960) . Openheimer je umro u Princetonu 18. februara 1967. godine.

Rad na nuklearnim projektima u SSSR-u i SAD-u počeo je istovremeno. U avgustu 1942. u jednoj od zgrada u dvorištu Kazanskog univerziteta počela je da radi tajna "Laboratorija br. 2". Igor Kurčatov je imenovan za njenog vođu.

AT Sovjetska vremena tvrdilo se da je SSSR potpuno samostalno riješio svoj atomski problem, a Kurčatov se smatrao "ocem" domaće atomske bombe. Iako su bile glasine o nekim tajnama ukradenim od Amerikanaca. I tek 90-ih, 50 godina kasnije, jedan od glavnih aktera tog vremena, Yuli Khariton, progovorio je o suštinskoj ulozi inteligencije u ubrzavanju zaostalog sovjetskog projekta. A američke naučne i tehničke rezultate dobio je Klaus Fuchs, koji je stigao u englesku grupu.

Informacije iz inostranstva pomogle su rukovodstvu zemlje da donese tešku odluku - da počne rad na nuklearnom oružju tokom najtežeg rata. Inteligencija je omogućila našim fizičarima da uštede vrijeme, pomogla je da se izbjegne "zapaljenje" tokom prvog atomskog testa, što je bilo od velike političke važnosti.

Godine 1939. otkrivena je lančana reakcija fisije jezgri uranijuma-235, praćena oslobađanjem kolosalne energije. Ubrzo nakon toga, članci o nuklearnoj fizici počeli su nestajati sa stranica naučnih časopisa. To bi moglo ukazivati ​​na stvarnu perspektivu stvaranja atomskog eksploziva i oružja na njemu.

Nakon što su sovjetski fizičari otkrili spontanu fisiju jezgara uranijuma-235 i odredili kritičnu masu za prebivalište na inicijativu šefa naučne i tehnološke revolucije

L. Kvasnikov, upućena je odgovarajuća direktiva.

U FSB Rusije (bivši KGB SSSR-a), 17 tomova arhivskog dosijea br. 13676, koji je dokumentovao ko je i kako privukao američke građane da rade za sovjetske obavještajne službe, nalazi se pod naslovom "čuvati zauvijek" pod naslovom "čuvati zauvek". Samo nekolicina najvišeg rukovodstva KGB-a SSSR-a imala je pristup materijalima ovog slučaja, čija je klasifikacija uklonjena tek nedavno. Prve informacije o radu na stvaranju američke atomske bombe Sovjetska obavještajna služba primljen u jesen 1941. I već u martu 1942. opsežne informacije o tekućim istraživanjima u Sjedinjenim Državama i Engleskoj pale su na stol I. V. Staljina. Prema Yu. B. Kharitonu, u tom dramatičnom periodu bilo je pouzdanije koristiti shemu bombe koju su već testirali Amerikanci za našu prvu eksploziju. "Uzimajući u obzir interese države, bilo kakva druga odluka tada je bila neprihvatljiva. Zasluga Fuchsa i drugih naših pomoćnika u inostranstvu je nesumnjiva. Međutim, mi smo američku šemu na prvom testu implementirali ne toliko iz tehničkih koliko iz političkih razloga.

Najava da je Sovjetski Savez ovladao tajnom nuklearnog oružja izazvala je u vladajućim krugovima SAD-a želju da se što prije pokrene preventivni rat. Razvijen je Trojanski plan koji je predviđao početak borba 1. januara 1950. U to vrijeme Sjedinjene Države su imale 840 strateških bombardera u borbenim jedinicama, 1350 u rezervi i preko 300 atomskih bombi.

Pogon je izgrađen u blizini grada Semipalatinska. Tačno u 7:00 sati 29. avgusta 1949. godine, na ovom poligonu je dignuta u vazduh prva sovjetska nuklearna naprava pod kodnim nazivom "RDS-1".

Trojanski plan, prema kojem su atomske bombe trebale biti bačene na 70 gradova SSSR-a, osujećen je zbog prijetnje odmazdom. Događaj koji se dogodio na poligonu Semipalatinsk obavijestio je svijet o stvaranju nuklearnog oružja u SSSR-u.

Strani obavještajci ne samo da su skrenuli pažnju rukovodstva zemlje na problem stvaranja atomskog oružja na Zapadu i time pokrenuli sličan rad u našoj zemlji. Zahvaljujući informacijama stranih obavještajnih službi, prema akademicima A. Aleksandrovu, Yu. Kharitonu i drugima, I. Kurchatov nije napravio velike greške, uspjeli smo izbjeći ćorsokak u stvaranju atomskog oružja i stvoriti atomsku bombu u SSSR-u godine. kraće vrijeme, za samo tri godine, dok su Sjedinjene Države na to potrošile četiri godine, utrošivši pet milijardi dolara na njegovo stvaranje.

Kao što je akademik Yu. Khariton primetio u intervjuu za novine Izvestiya 8. decembra 1992. godine, prvo sovjetsko atomsko punjenje napravljeno je po američkom modelu uz pomoć informacija dobijenih od K. Fuchsa. Prema akademiku, kada su nagrađeni vladine nagrade Učesnicima sovjetskog atomskog projekta Staljin je, zadovoljan da nema američkog monopola u ovoj oblasti, primetio: „Da smo zakasnili godinu do godinu i po, onda bismo verovatno sami isprobali ovu optužbu“.

Svijet atoma je toliko fantastičan da njegovo razumijevanje zahtijeva radikalan prekid u uobičajenim konceptima prostora i vremena. Atomi su toliko mali da kada bi se kap vode povećala na veličinu Zemlje, svaki atom u toj kapi bio bi manji od narandže. U stvari, jedna kap vode sastoji se od 6000 milijardi milijardi (6000000000000000000000) atoma vodonika i kiseonika. Pa ipak, uprkos svojoj mikroskopskoj veličini, atom ima strukturu donekle sličnu strukturi naše Solarni sistem. U svom neshvatljivo malom centru, čiji je radijus manji od triliontinke centimetra, nalazi se relativno ogromno "sunce" - jezgro atoma.

Oko ovog atomskog "sunca" kruže malene "planete" - elektroni. Jezgro se sastoji od dva glavna gradivna bloka Univerzuma - protona i neutrona (imaju ujedinjeno ime - nukleoni). Elektron i proton su nabijene čestice, a količina naboja u svakoj od njih je potpuno ista, ali se naboji razlikuju po predznaku: proton je uvijek pozitivno nabijen, a elektron je uvijek negativan. Neutron ne nosi električni naboj i stoga ima vrlo visoku permeabilnost.

U skali atomskog mjerenja, masa protona i neutrona se uzima kao jedinica. Atomska težina bilo kojeg kemijskog elementa stoga ovisi o broju protona i neutrona sadržanih u njegovom jezgru. Na primjer, atom vodonika, čije se jezgro sastoji od samo jednog protona, ima atomsku masu 1. Atom helijuma, s jezgrom od dva protona i dva neutrona, ima atomsku masu 4.

Jezgra atoma istog elementa uvijek sadrže isti broj protona, ali broj neutrona može biti različit. Atomi koji imaju jezgra sa istim brojem protona, ali se razlikuju po broju neutrona i koji su povezani sa varijantama istog elementa, nazivaju se izotopi. Da bi se razlikovali jedan od drugog, simbolu elementa pripisuje se broj jednak zbiru svih čestica u jezgri datog izotopa.

Može se postaviti pitanje: zašto se jezgro atoma ne raspada? Uostalom, protoni uključeni u njega su električno nabijene čestice istog naboja, koje se moraju odbijati velikom silom. To se objašnjava činjenicom da unutar jezgre postoje i takozvane intranuklearne sile koje privlače čestice jezgra jedna drugoj. Ove sile kompenzuju odbojne sile protona i ne dozvoljavaju jezgru da se spontano razleti.

Intranuklearne sile su veoma jake, ali deluju samo na veoma maloj udaljenosti. Stoga se jezgra teških elemenata, koja se sastoje od stotina nukleona, pokazuju nestabilnima. Čestice jezgra su ovde u stalnom kretanju (unutar zapremine jezgra), a ako im dodate neku dodatnu količinu energije, mogu da savladaju unutrašnje sile - jezgro će se podeliti na delove. Količina ovog viška energije naziva se energija pobude. Među izotopima teških elemenata ima i onih za koje se čini da su na samoj ivici samoraspada. Dovoljan je samo mali "potisak", na primjer, jednostavan udarac u jezgro neutrona (a ne mora se čak ni ubrzati do velike brzine) da bi započela reakcija nuklearne fisije. Neki od ovih "fisijskih" izotopa su kasnije napravljeni umjetno. U prirodi postoji samo jedan takav izotop - to je uranijum-235.

Uran je 1783. godine otkrio Klaproth, koji ga je izolovao iz uranijumske smole i nazvao ga po nedavno otvorena planeta Uran. Kako se kasnije ispostavilo, to zapravo nije bio sam uran, već njegov oksid. Dobijen je čisti uranijum, srebrno-bijeli metal
tek 1842. Peligot. Novi element nije imao nikakva izvanredna svojstva i nije privukao pažnju sve do 1896. godine, kada je Becquerel otkrio fenomen radioaktivnosti soli uranijuma. Nakon toga, uranijum je postao objekat naučno istraživanje i eksperimente, ali još uvijek nije imao praktičnu primjenu.

Kada je u prvoj trećini 20. veka fizičarima manje-više postala jasna struktura atomskog jezgra, oni su pre svega pokušali da ostvare stari san alhemičara – pokušali su da jedan hemijski element pretvore u drugi. Godine 1934. francuski istraživači, supružnici Frederic i Irene Joliot-Curie, izvijestili su Francusku akademiju nauka o sljedećem eksperimentu: kada su aluminijske ploče bombardirane alfa česticama (jezgri atoma helijuma), atomi aluminija su se pretvorili u atome fosfora. , ali ne običan, već radioaktivan, koji je zauzvrat prešao u stabilan izotop silicija. Tako se atom aluminija, dodavši jedan proton i dva neutrona, pretvorio u teži atom silicija.

Ovo iskustvo dovelo je do ideje da ako se neutroni „oklope“ jezgrima najtežeg elementa koji postoji u prirodi - uranijuma, onda možete dobiti takav element koji u vivo br. Godine 1938. njemački hemičari Otto Hahn i Fritz Strassmann ponovili su u uopšteno govoreći iskustvo supružnika Joliot-Curie, uzimajući uranijum umesto aluminijuma. Rezultati eksperimenta uopće nisu bili ono što su očekivali - umjesto novog superteškog elementa s masenim brojem većim od uranijuma, Hahn i Strassmann su dobili lake elemente iz srednjeg dijela. periodični sistem: barijum, kripton, brom i neki drugi. Sami eksperimentatori nisu mogli da objasne uočeni fenomen. Tek sljedeće godine fizičarka Lisa Meitner, kojoj je Hahn izvijestio o svojim poteškoćama, pronašla je ispravno objašnjenje za uočeni fenomen, sugerirajući da kada je uranijum bombardiran neutronima, njegovo jezgro se podijeli (cijepa). U tom slučaju trebalo je formirati jezgra lakših elemenata (odakle su uzeti barijum, kripton i druge supstance), kao i osloboditi 2-3 slobodna neutrona. Dalja istraživanja su omogućila da se detaljno razjasni slika onoga što se dešava.

Prirodni uranijum se sastoji od mešavine tri izotopa sa masama 238, 234 i 235. Glavna količina uranijuma pada na izotop 238, čije jezgro uključuje 92 protona i 146 neutrona. Uran-235 je samo 1/140 prirodnog uranijuma (0,7% (ima 92 protona i 143 neutrona u svom jezgru), a uran-234 (92 protona, 142 neutrona) je samo 1/17500 ukupne mase uranijuma ( 0 006% Najmanje stabilan od ovih izotopa je uranijum-235.

S vremena na vrijeme, jezgra njegovih atoma spontano se dijele na dijelove, zbog čega nastaju lakši elementi periodnog sistema. Proces je praćen oslobađanjem dva ili tri slobodna neutrona, koji jure ogromnom brzinom - oko 10 hiljada km/s (oni se zovu brzi neutroni). Ovi neutroni mogu pogoditi druga jezgra urana, uzrokujući nuklearne reakcije. Svaki izotop se u ovom slučaju ponaša drugačije. Jezgra uranijuma-238 u većini slučajeva jednostavno hvataju ove neutrone bez ikakvih daljnjih transformacija. Ali u otprilike jednom od pet slučajeva, kada se brzi neutron sudari s jezgrom izotopa 238, događa se neobična nuklearna reakcija: jedan od neutrona urana-238 emituje elektron, pretvarajući se u proton, odnosno izotop urana. pretvara u više
teški element je neptunijum-239 (93 protona + 146 neutrona). Ali neptunijum je nestabilan - nakon nekoliko minuta jedan od njegovih neutrona emituje elektron, pretvarajući se u proton, nakon čega se izotop neptunija pretvara u sljedeći element periodnog sistema - plutonijum-239 (94 protona + 145 neutrona). Ako neutron uđe u jezgro nestabilnog uranijuma-235, tada odmah dolazi do fisije - atomi se raspadaju emisijom dva ili tri neutrona. Jasno je da u prirodnom uranijumu, čiji većina atoma pripada izotopu 238, ova reakcija nema vidljivih posljedica – svi slobodni neutroni će na kraju biti apsorbirani ovim izotopom.

Ali šta ako zamislimo prilično masivan komad uranijuma koji se u potpunosti sastoji od izotopa 235?

Ovdje će se proces odvijati drugačije: neutroni oslobođeni tijekom fisije nekoliko jezgara, zauzvrat, padajući u susjedna jezgra, uzrokuju njihovu fisiju. Kao rezultat toga, oslobađa se novi dio neutrona, koji razdvaja sljedeće jezgre. Pod povoljnim uslovima, ova reakcija se odvija poput lavine i naziva se lančana reakcija. Nekoliko bombardirajućih čestica može biti dovoljno da se pokrene.

Zaista, neka samo 100 neutrona bombarduje uranijum-235. Oni će podijeliti 100 jezgara uranijuma. U tom slučaju će biti oslobođeno 250 novih neutrona druge generacije (u prosjeku 2,5 po fisiji). Neutroni druge generacije će već proizvesti 250 fisija, pri čemu će se osloboditi 625 neutrona. U sljedećoj generaciji to će biti 1562, zatim 3906, pa 9670 i tako dalje. Broj podjela će se povećavati bez ograničenja ako se proces ne zaustavi.

Međutim, u stvarnosti, samo neznatan dio neutrona ulazi u jezgra atoma. Ostali, brzo jureći između njih, odnesu se u okolni prostor. Samoodrživa lančana reakcija može se dogoditi samo u dovoljno velikom nizu uranijuma-235, za koji se kaže da ima kritičnu masu. (Ova masa u normalnim uslovima je 50 kg.) Važno je napomenuti da je fisiju svakog jezgra praćeno oslobađanjem ogromne količine energije, za koju se ispostavi da je oko 300 miliona puta veća od energije koja se troši na fisiju. ! (Izračunato je da se potpunom fisijom 1 kg uranijuma-235 oslobađa ista količina toplote kao pri sagorevanju 3 hiljade tona uglja.)

Ovaj kolosalan nalet energije, oslobođen u nekoliko trenutaka, manifestira se kao eksplozija monstruozne sile i leži u osnovi djelovanja nuklearnog oružja. Ali da bi ovo oružje postalo stvarnost, potrebno je da se naboj ne sastoji od prirodnog uranijuma, već od rijetkog izotopa - 235 (takav uranijum se naziva obogaćeni). Kasnije je otkriveno da je čisti plutonijum takođe fisijski materijal i da se može koristiti u atomskom naboju umesto uranijuma-235.

Sva ova važna otkrića napravljena su uoči Drugog svjetskog rata. Ubrzo je počeo tajni rad u Njemačkoj i drugim zemljama na stvaranju atomske bombe. U Sjedinjenim Državama, ovaj problem je pokrenut 1941. Čitav kompleks radova dobio je naziv "Projekat Manhattan".

Administrativno rukovodstvo projekta vršio je general Groves, a naučno vodstvo profesor Robert Openheimer sa Univerziteta Kalifornije. Obojica su bili svjesni ogromne složenosti zadatka koji je pred njima. Stoga je Openheimerova prva briga bila nabavka visoko inteligentnog naučnog tima. U Sjedinjenim Državama u to vrijeme bilo je mnogo fizičara koji su emigrirali iz fašističke Njemačke. Nije ih bilo lako uključiti u stvaranje oružja usmjerenog protiv njihove bivše domovine. Openheimer je razgovarao sa svima lično, koristeći svu snagu svog šarma. Ubrzo je uspio okupiti malu grupu teoretičara, koje je u šali nazvao "luminari". I zapravo je uključivao najveće stručnjake tog vremena iz oblasti fizike i hemije. (Među njima je 13 dobitnika Nobelove nagrade, uključujući Bora, Fermija, Franka, Chadwicka, Lawrencea.) Pored njih, bilo je i mnogo drugih stručnjaka različitih profila.

Američka vlada nije štedjela na potrošnji, a posao je od samog početka poprimio grandiozan obim. 1942. godine u Los Alamosu je osnovana najveća svjetska istraživačka laboratorija. Stanovništvo ovoga naučni grad ubrzo dostigao 9 hiljada ljudi. Po sastavu naučnika, obimu naučnih eksperimenata, broju stručnjaka i radnika uključenih u rad, Laboratorija iz Los Alamosa nije imala ravnog u svetskoj istoriji. Projekat Menhetn imao je sopstvenu policiju, kontraobaveštajnu službu, sistem komunikacija, skladišta, naselja, fabrike, laboratorije i svoj kolosalan budžet.

Glavni cilj projekta bio je nabaviti dovoljno fisionog materijala od kojeg se može stvoriti nekoliko atomskih bombi. Pored uranijuma-235, kao što je već spomenuto, kao punjenje bombi mogao bi poslužiti i vještački element plutonijum-239, odnosno bomba bi mogla biti ili uranijum ili plutonijum.

Groves i Openheimer su se složili da se radovi moraju odvijati istovremeno u dva pravca, jer je nemoguće unaprijed odlučiti koji će od njih biti perspektivniji. Obje metode su se suštinski razlikovale jedna od druge: akumulacija uranijuma-235 se morala izvršiti odvajanjem od najveće količine prirodnog uranijuma, a plutonijum se mogao dobiti samo kao rezultat kontrolirane nuklearne reakcije zračenjem uranijuma-238 neutroni. Oba puta izgledala su neobično teška i nisu obećavala laka rješenja.

Zaista, kako se mogu razdvojiti dva izotopa jedan od drugog, koji se samo malo razlikuju po svojoj težini i hemijski se ponašaju na potpuno isti način? Ni nauka ni tehnologija se nikada nisu suočile sa takvim problemom. Proizvodnja plutonijuma je takođe u početku delovala veoma problematično. Prije toga, cjelokupno iskustvo nuklearnih transformacija svodilo se na nekoliko laboratorijskih eksperimenata. Sada je bilo potrebno savladati proizvodnju kilograma plutonijuma u industrijskoj skali, razviti i stvoriti posebnu instalaciju za to - nuklearni reaktor, i naučiti kontrolirati tok nuklearne reakcije.

I tu i tamo je trebalo riješiti cijeli kompleks složenih problema. Stoga se „Projekat Menhetn“ sastojao od nekoliko potprojekata, na čijem su čelu bili istaknuti naučnici. Sam Openheimer je bio šef Naučne laboratorije u Los Alamosu. Lawrence je bio zadužen za laboratoriju za radijaciju na Univerzitetu u Kaliforniji. Fermi je vodio istraživanje na Univerzitetu u Čikagu o stvaranju nuklearnog reaktora.

U početku je najvažniji problem bio nabavka uranijuma. Prije rata ovaj metal zapravo nije imao koristi. Sada kada je bio potreban odmah u ogromnim količinama, pokazalo se da ne postoji industrijski način da se proizvede.

Kompanija Westinghouse krenula je u svoj razvoj i brzo je postigla uspjeh. Nakon prečišćavanja uranijumske smole (u ovom obliku uranijum se javlja u prirodi) i dobijanja uranijum oksida, ona je pretvorena u tetrafluorid (UF4), iz kojeg je elektrolizom izolovan metalni uranijum. Ako su američki naučnici krajem 1941. imali na raspolaganju samo nekoliko grama metalnog uranijuma, onda je već u novembru 1942. njegova industrijska proizvodnja u pogonima Westinghouse dostigla 6.000 funti mjesečno.

Istovremeno se radilo na stvaranju nuklearnog reaktora. Proces proizvodnje plutonijuma zapravo se svodio na zračenje uranijumskih šipki neutronima, usled čega je deo uranijuma-238 morao da se pretvori u plutonijum. Izvori neutrona u ovom slučaju mogu biti fisijski atomi uranijuma-235 rasuti u dovoljnim količinama među atomima uranijuma-238. Ali da bi se održala stalna reprodukcija neutrona, morala je započeti lančana reakcija fisije atoma urana-235. U međuvremenu, kao što je već spomenuto, na svaki atom uranijuma-235 dolazilo je 140 atoma uranijuma-238. Jasno je da su neutroni koji su letjeli u svim smjerovima imali mnogo veću vjerovatnoću da ih sretnu na svom putu. To jest, pokazalo se da je veliki broj oslobođenih neutrona apsorbirao glavni izotop bezuspješno. Očigledno, u takvim uslovima, lančana reakcija nije mogla ići. Kako biti?

Isprva se činilo da je bez razdvajanja dva izotopa rad reaktora općenito nemoguć, no ubrzo se ustanovila jedna važna okolnost: pokazalo se da su uran-235 i uran-238 osjetljivi na neutrone različite energije. Moguće je razdvojiti jezgro atoma uranijuma-235 neutronom relativno niske energije, koji ima brzinu od oko 22 m/s. Takve spore neutrone ne hvataju jezgra uranijuma-238 - za to moraju imati brzinu reda stotine hiljada metara u sekundi. Drugim riječima, uran-238 je nemoćan da spriječi početak i napredak lančane reakcije u uranijumu-235 uzrokovane neutronima usporenim na ekstremno male brzine - ne više od 22 m/s. Ovaj fenomen otkrio je talijanski fizičar Fermi, koji je živio u Sjedinjenim Državama od 1938. godine i nadgledao radove na stvaranju prvog reaktora ovdje. Fermi je odlučio da koristi grafit kao moderator neutrona. Prema njegovim proračunima, neutroni emitovani iz uranijuma-235, nakon što su prošli kroz sloj grafita od 40 cm, trebali su smanjiti brzinu na 22 m/s i pokrenuti samoodrživu lančanu reakciju u uranijumu-235.

Takozvana "teška" voda mogla bi poslužiti kao još jedan moderator. Budući da su atomi vodika koji ga čine vrlo blizu veličine i mase neutronima, oni bi ih najbolje mogli usporiti. (Približno isto se dešava sa brzim neutronima kao i sa loptama: ako mala lopta udari veliku, ona se otkotrlja unazad, gotovo bez gubitka brzine, ali kada se sretne sa malom loptom, prenese joj značajan deo svoje energije - baš kao što se neutron u elastičnom sudaru odbija od teškog jezgra samo malo usporavajući, a pri sudaru sa jezgrama atoma vodika vrlo brzo gubi svu energiju.) Međutim, obična voda nije pogodna za usporavanje, jer njen vodonik teži težini. da apsorbuje neutrone. Zato u tu svrhu treba koristiti deuterijum, koji je deo "teške" vode.

Početkom 1942. godine, pod vodstvom Fermija, počela je izgradnja prvog nuklearnog reaktora na teniskom terenu ispod zapadnih tribina stadiona u Čikagu. Sav posao izveli su sami naučnici. Reakcija se može kontrolisati jedini način- podešavanjem broja neutrona uključenih u lančanu reakciju. Fermi je zamislio da se to radi sa štapovima napravljenim od materijala kao što su bor i kadmijum, koji snažno apsorbuju neutrone. Kao moderator služile su grafitne cigle od kojih su fizičari podigli stupove visine 3 m i širine 1,2 m. Između njih su postavljeni pravokutni blokovi sa uran-oksidom. Oko 46 tona uranijum oksida i 385 tona grafita otišlo je u čitavu konstrukciju. Za usporavanje reakcije služile su kadmijume i bor štapići uneseni u reaktor.

Ako to nije bilo dovoljno, onda su za osiguranje, na platformi koja se nalazila iznad reaktora, stajala dva naučnika sa kantama napunjenim rastvorom soli kadmija - trebalo je da ih izliju na reaktor ako reakcija izmakne kontroli. Na sreću, to nije bilo potrebno. Fermi je 2. decembra 1942. naredio da se sve kontrolne šipke produže i eksperiment je počeo. Četiri minuta kasnije, brojači neutrona počeli su da škljocaju sve glasnije i glasnije. Sa svakim minutom, intenzitet neutronskog fluksa postajao je sve veći. To je ukazivalo da se u reaktoru odvija lančana reakcija. To je trajalo 28 minuta. Tada je Fermi signalizirao, a spuštene šipke su zaustavile proces. Tako je čovjek po prvi put oslobodio energiju atomskog jezgra i dokazao da je može kontrolirati po svojoj volji. Sada više nije bilo sumnje da je nuklearno oružje realnost.

Godine 1943. Fermi reaktor je demontiran i prevezen u Aragonsku nacionalnu laboratoriju (50 km od Čikaga). Ubrzo je bio ovdje
izgrađen je još jedan nuklearni reaktor u kojem je kao moderator korištena teška voda. Sastojao se od cilindričnog aluminijumskog rezervoara sa 6,5 ​​tona teške vode, u koji je vertikalno utovareno 120 šipki metalnog uranijuma, zatvorenih u aluminijumskoj ljusci. Sedam kontrolnih šipki napravljeno je od kadmijuma. Oko rezervoara je bio grafitni reflektor, zatim ekran od legura olova i kadmijuma. Cijela konstrukcija je zatvorena u betonsku školjku debljine zida oko 2,5 m.

Eksperimenti na ovim eksperimentalnim reaktorima potvrdili su tu mogućnost industrijska proizvodnja plutonijum.

Glavni centar "Projekta Manhattan" ubrzo je postao grad Oak Ridge u dolini rijeke Tennessee, čija je populacija za nekoliko mjeseci narasla na 79 hiljada ljudi. Ovdje je za kratko vrijeme izgrađeno prvo postrojenje za proizvodnju obogaćenog uranijuma. Odmah 1943. godine pokrenut je industrijski reaktor koji je proizvodio plutonijum. U februaru 1944. iz njega se dnevno izvlačilo oko 300 kg uranijuma, sa čije se površine hemijskim odvajanjem dobijao plutonijum. (Da bi se to postiglo, plutonijum je prvo rastvoren, a zatim istaložen.) Prečišćeni uranijum je zatim ponovo vraćen u reaktor. Iste godine, u neplodnoj, pustoj pustinji na južnoj obali rijeke Kolumbije, počela je izgradnja ogromne fabrike Hanford. Ovdje su bila smještena tri moćna nuklearna reaktora koji su davali nekoliko stotina grama plutonijuma dnevno.

Paralelno s tim, istraživanja su bila u punom zamahu za razvoj industrijskog procesa za obogaćivanje uranijuma.

Uzimajući u obzir različite varijante, Groves i Oppenheimer su odlučili da se fokusiraju na dvije metode: difuziju plina i elektromagnetnu.

Metoda difuzije gasa bila je zasnovana na principu poznatom kao Grahamov zakon (prvi ga je formulisao 1829. škotski hemičar Thomas Graham, a razvio ga 1896. engleski fizičar Reilly). U skladu sa ovim zakonom, ako se dva gasa, od kojih je jedan lakši od drugog, prođu kroz filter sa zanemarljivo malim otvorima, onda će kroz njega proći nešto više lakog gasa nego teškog gasa. U novembru 1942. Urey i Dunning na Univerzitetu Kolumbija stvorili su metodu gasne difuzije za odvajanje izotopa uranijuma na osnovu Reillyjeve metode.

Pošto je prirodni uranijum čvrsta materija, prvo je pretvoren u uranijum fluorid (UF6). Ovaj gas je zatim propušten kroz mikroskopske - veličine hiljaditih delova milimetra - rupe u septumu filtera.

Pošto je razlika u molarnoj težini gasova bila veoma mala, iza pregrade je sadržaj uranijuma-235 porastao samo za faktor od 1,0002.

Da bi se količina uranijuma-235 još više povećala, dobijena smjesa se ponovo propušta kroz pregradu, a količina uranijuma se ponovo povećava za 1,0002 puta. Dakle, da bi se sadržaj uranijuma-235 povećao na 99%, bilo je potrebno gas proći kroz 4000 filtera. To se dogodilo u ogromnom postrojenju za difuziju gasova u Oak Ridgeu.

Godine 1940., pod vodstvom Ernsta Lawrencea na Kalifornijskom univerzitetu, započela su istraživanja o razdvajanju izotopa uranijuma elektromagnetskom metodom. Bilo je potrebno pronaći takve fizičke procese koji bi omogućili da se izotopi razdvoje pomoću razlike u njihovim masama. Lawrence je pokušao da odvoji izotope koristeći princip masenog spektrografa - instrumenta koji određuje mase atoma.

Princip njegovog rada bio je sljedeći: prejonizirani atomi su ubrzani električnim poljem, a zatim prošli kroz magnetno polje u kojem su opisali krugove smještene u ravnini okomitoj na smjer polja. Pošto su radijusi ovih putanja bili proporcionalni masi, laki ioni su završili na krugovima manjeg radijusa od teških. Ako bi se zamke postavile na put atoma, onda je bilo moguće na ovaj način odvojeno sakupljati različite izotope.

To je bila metoda. AT laboratorijskim uslovima dao je dobre rezultate. Ali izgradnja postrojenja u kojem bi se odvajanje izotopa moglo izvršiti u industrijskom obimu pokazala se izuzetno teškom. Međutim, Lawrence je na kraju uspio savladati sve poteškoće. Rezultat njegovih napora bila je pojava calutrona, koji je instaliran u gigantskoj fabrici u Oak Ridgeu.

Ova elektromagnetna elektrana izgrađena je 1943. godine i ispostavilo se da je možda najskuplja ideja projekta Manhattan. Lawrenceova metoda zahtijevala je veliki broj složenih, još nerazvijenih uređaja povezanih s visokim naponom, visokim vakuumom i jakim magnetna polja. Troškovi su bili ogromni. Calutron je imao džinovski elektromagnet čija je dužina dostizala 75 m i težila oko 4000 tona.

Nekoliko hiljada tona srebrne žice otišlo je u namotaje za ovaj elektromagnet.

Cijeli posao (bez cijene od 300 miliona dolara vrijednog srebra, koje je Državni trezor obezbijedio samo privremeno) koštao je 400 miliona dolara. Samo za struju koju je potrošio calutron, Ministarstvo odbrane je platilo 10 miliona. Velik dio opreme u fabrici Oak Ridge bio je superiorniji u obimu i preciznosti u odnosu na sve što je ikada razvijeno na terenu.

Ali svi ti troškovi nisu bili uzaludni. Potrošivši ukupno oko 2 milijarde dolara, američki naučnici su do 1944. godine stvorili jedinstvenu tehnologiju za obogaćivanje uranijuma i proizvodnju plutonijuma. U međuvremenu, u Laboratoriji u Los Alamosu, radili su na dizajnu same bombe. Princip njegovog rada je dugo bio jasan generalno: fisijska supstanca (plutonijum ili uranijum-235) je trebalo da bude prebačena u kritično stanje u trenutku eksplozije (da bi došlo do lančane reakcije, masa naboj mora biti čak i osjetno veći od kritičnog) i ozračen neutronskim snopom, što je za posljedicu imalo početak lančane reakcije.

Prema proračunima, kritična masa punjenja premašila je 50 kilograma, ali bi se mogla značajno smanjiti. Generalno, na veličinu kritične mase snažno utiče nekoliko faktora. Što je veća površina naboja, više se neutrona beskorisno emituje u okolni prostor. Sfera ima najmanju površinu. Posljedično, sferni naboji, pod jednakim uvjetima, imaju najmanju kritičnu masu. Osim toga, vrijednost kritične mase ovisi o čistoći i vrsti fisionih materijala. Ona je obrnuto proporcionalna kvadratu gustine ovog materijala, što omogućava, na primer, udvostručenjem gustine, smanjenje kritične mase za faktor četiri. Potrebni stepen podkritičnosti može se postići, na primjer, zbijanjem fisijskog materijala uslijed eksplozije konvencionalnog eksplozivnog punjenja napravljenog u obliku sferne ljuske koja okružuje nuklearno punjenje. Kritična masa se također može smanjiti tako što se naboj okružuje ekranom koji dobro reflektira neutrone. Kao takav ekran mogu se koristiti olovo, berilijum, volfram, prirodni uranijum, gvožđe i mnogi drugi.

Jedan od mogućih dizajna atomske bombe sastoji se od dva komada uranijuma, koji, kada se spoje, formiraju masu veću od kritične. Da biste izazvali eksploziju bombe, morate ih spojiti što je prije moguće. Drugi metod se zasniva na upotrebi eksplozije koja se približava ka unutra. U ovom slučaju, tok plinova iz konvencionalnog eksploziva bio je usmjeren na fisijski materijal koji se nalazio unutra i sabijao ga dok nije dostigao kritičnu masu. Povezivanje naboja i njegovo intenzivno zračenje neutronima, kao što je već spomenuto, uzrokuje lančanu reakciju, uslijed koje se u prvoj sekundi temperatura povećava na 1 milion stupnjeva. Za to vrijeme, samo oko 5% kritične mase uspjelo se odvojiti. Ostatak punjenja u ranim dizajnima bombi je ispario bez
Ikakvo dobro.

Prva atomska bomba u istoriji (dato joj je ime "Triniti") sastavljena je u leto 1945. A 16. juna 1945. godine, na nuklearnom poligonu u pustinji Alamogordo (Novi Meksiko), proizveden je prvi na Zemlji nuklearna eksplozija. Bomba je postavljena u centar poligona na vrhu čeličnog tornja od 30 metara. Oko njega je na velikoj udaljenosti bila postavljena oprema za snimanje. Na 9 km nalazila se osmatračnica, a na 16 km - komandno mjesto. Atomska eksplozija ostavila je ogroman utisak na sve svjedoke ovog događaja. Prema opisu očevidaca, postojao je osjećaj da se mnogo sunca spojilo u jedno i odjednom obasjalo poligon. Tada se iznad ravnice pojavila ogromna vatrena lopta, a okrugli oblak prašine i svjetlosti počeo je polako i zlokobno da se diže prema njoj.

Nakon poletanja sa zemlje, ova vatrena lopta je za nekoliko sekundi poletjela na visinu veću od tri kilometra. Sa svakim trenom se povećavao, ubrzo mu je prečnik dostigao 1,5 km, i polako se uzdizao u stratosferu. Vatrena lopta je tada ustupila mjesto stubu uskovitlanog dima, koji se protezao do visine od 12 km, poprimivši oblik džinovske pečurke. Sve je to bilo praćeno strašnim hukom od kojeg je zemlja zadrhtala. Snaga eksplodirane bombe nadmašila je sva očekivanja.

Čim je radijacijska situacija dozvolila, nekoliko tenkova Sherman, obloženih olovnim pločama iznutra, uletjelo je u područje eksplozije. Na jednom od njih bio je Fermi, koji je bio nestrpljiv da vidi rezultate svog rada. Pred očima mu se pojavila mrtva spaljena zemlja na kojoj je uništen sav život u radijusu od 1,5 km. Pijesak se sinterovao u staklastu zelenkastu koru koja je prekrivala tlo. U ogromnom krateru ležali su osakaćeni ostaci čelične potporne kule. Snaga eksplozije procijenjena je na 20.000 tona TNT-a.

Sljedeći korak je trebao biti borbena upotreba bombe protiv Japana, koji je nakon predaje fašističke Njemačke sam nastavio rat sa Sjedinjenim Državama i njihovim saveznicima. Tada nije bilo lansirnih vozila, pa je bombardovanje moralo biti izvedeno iz aviona. Komponente dvije bombe su s velikom pažnjom transportovane od strane USS Indianapolisa na ostrvo Tinian, gdje je bila bazirana 509. kompozitna grupa američkog ratnog zrakoplovstva. Po vrsti punjenja i dizajnu, ove bombe su se ponešto razlikovale jedna od druge.

Prva bomba - "Baby" - bila je vazdušna bomba velike veličine sa atomskim punjenjem od visoko obogaćenog uranijuma-235. Dužina mu je bila oko 3 m, prečnik - 62 cm, težina - 4,1 tona.

Druga bomba - "Debeli čovjek" - sa punjenjem plutonijuma-239 imala je oblik jaja sa stabilizatorom velike veličine. Njegova dužina
bio je 3,2 m, prečnik 1,5 m, težina - 4,5 tona.

Dana 6. avgusta, bombarder B-29 Enola Gay pukovnika Tibbetsa bacio je "Kid" na veliki japanski grad Hirošimu. Bomba je bačena padobranom i eksplodirala je, kako je planirano, na visini od 600 m od zemlje.

Posljedice eksplozije bile su strašne. Čak i na same pilote, prizor mirnog grada koji su oni uništili u trenu ostavio je depresivan utisak. Kasnije je jedan od njih priznao da je u tom trenutku vidio nešto najgore što čovjek može vidjeti.

Za one koji su bili na zemlji, ono što se dešavalo je izgledalo kao pravi pakao. Prije svega, toplinski val prošao je iznad Hirošime. Njegovo djelovanje trajalo je samo nekoliko trenutaka, ali bilo je toliko snažno da je otopilo čak i pločice i kristale kvarca u granitnim pločama, pretvorilo telefonske stupove u ugalj na udaljenosti od 4 km i, konačno, tako spalilo ljudska tela da su od njih ostale samo sjene na asfaltu ili zidovima kuća. Tada je monstruozan nalet vjetra pobjegao ispod vatrene lopte i pojurio iznad grada brzinom od 800 km/h, metući sve na svom putu. Kuće koje nisu mogle izdržati njegov bijesni juriš srušile su se kao da su posječene. U divovskom krugu prečnika 4 km, nijedna građevina nije ostala netaknuta. Nekoliko minuta nakon eksplozije, crna radioaktivna kiša je prošla gradom - ova vlaga se pretvorila u paru kondenzovanu u visokim slojevima atmosfere i pala na tlo u obliku velikih kapi pomiješanih s radioaktivnom prašinom.

Nakon kiše, novi nalet vjetra zahvatio je grad, ovoga puta u pravcu epicentra. Bio je slabiji od prvog, ali i dalje dovoljno jak da iščupa drveće. Vjetar je raspirivao ogromnu vatru u kojoj je gorjelo sve što je moglo izgorjeti. Od 76.000 zgrada, 55.000 je potpuno uništeno i spaljeno. Svjedoci ove strašne katastrofe prisjetili su se ljudi – baklji sa kojih je spaljena odjeća padala na zemlju zajedno sa komadićima kože, te gomile izbezumljenih ljudi, prekrivenih strašnim opekotinama, koji su vrišteći jurili ulicama. U zraku se osjećao zagušljiv smrad od paljevine ljudsko meso. Ljudi su ležali posvuda, mrtvi i umirući. Bilo je mnogo slijepih i gluvih i, bockajući na sve strane, nisu mogli ništa razaznati u haosu koji je vladao okolo.

Nesretnici, koji su se nalazili od epicentra na udaljenosti do 800 m, izgorjeli su u djeliću sekunde u bukvalnom smislu riječi - iznutrice su im isparile, a tijela su se pretvorila u grudve ugljeva koji se dimi. Smještene na udaljenosti od 1 km od epicentra, zahvatila ih je radijacijska bolest u izuzetno teškom obliku. U roku od nekoliko sati počele su jako povraćati, temperatura je skočila na 39-40 stepeni, pojavio se nedostatak daha i krvarenje. Tada su se na koži pojavili čirevi koji ne zacjeljuju, sastav krvi se dramatično promijenio, a kosa je opala. Nakon strašne patnje, obično drugog ili trećeg dana, nastupila je smrt.

Ukupno je oko 240 hiljada ljudi umrlo od eksplozije i radijacijske bolesti. Oko 160 hiljada je dobilo radijacionu bolest u blažem obliku - njihovoj bolna smrt kasnila je nekoliko mjeseci ili godina. Kada se vest o katastrofi proširila zemljom, ceo Japan je bio paralizovan od straha. Još više se povećao nakon što je avion Box Car majora Sweeneyja bacio drugu bombu na Nagasaki 9. avgusta. Ovdje je ubijeno i ranjeno nekoliko stotina hiljada stanovnika. Nesposobna da se odupre novom oružju, japanska vlada je kapitulirala - atomska bomba je okončala Drugi svjetski rat.

Rat je gotov. Trajao je samo šest godina, ali je uspio promijeniti svijet i ljude gotovo do neprepoznatljivosti.

Ljudska civilizacija prije 1939. i ljudska civilizacija nakon 1945. upadljivo se razlikuju jedna od druge. Postoji mnogo razloga za to, ali jedan od najvažnijih je pojava nuklearnog oružja. Bez preterivanja se može reći da senka Hirošime leži u celoj drugoj polovini 20. veka. Postala je duboka moralna opekotina za mnoge milione ljudi, kako onih koji su bili savremenici ove katastrofe, tako i onih koji su rođeni decenijama nakon nje. Moderan čovek on više ne može razmišljati o svijetu na način na koji je mislio o njemu prije 6. avgusta 1945. - previše jasno razumije da se ovaj svijet može pretvoriti u ništa za nekoliko trenutaka.

Moderna osoba ne može gledati na rat, kako su gledali njegovi djedovi i pradjedovi - on sigurno zna da će ovaj rat biti posljednji, i da u njemu neće biti ni pobjednika ni poraženih. Nuklearno oružje ostavilo je traga u svim sferama javni život, a moderna civilizacija ne može živjeti po istim zakonima kao prije šezdeset ili osamdeset godina. Niko to nije razumio bolje od samih kreatora atomske bombe.

„Ljudi naše planete Robert Openheimer je napisao, treba da se ujedine. Užas i uništenje koje je posijao posljednji rat diktiraju nam ovu misao. Eksplozije atomskih bombi su to dokazale sa svom okrutnošću. Drugi ljudi su u drugim vremenima govorili slične reči - samo o drugom oružju i drugim ratovima. Nisu uspjeli. Ali ko danas kaže da su te riječi beskorisne, vara se peripetijama istorije. Ne možemo biti uvjereni u ovo. Rezultati našeg rada ne ostavljaju čovječanstvu drugog izbora osim stvaranja jedinstvenog svijeta. Svijet zasnovan na pravu i humanizmu."

Drevni indijski i grčki naučnici pretpostavljali su da se materija sastoji od najmanjih nedjeljivih čestica; o tome su pisali u svojim raspravama mnogo prije početka naše ere. U 5. veku BC e. grčki naučnik Leukip iz Mileta i njegov učenik Demokrit formulisali su koncept atoma (grčki atomos "nedeljiv"). Mnogo je stoljeća ova teorija ostala prilično filozofska, a tek 1803. predložio ju je engleski hemičar John Dalton. naučna teorija atoma, potvrđeno eksperimentima.

Na kraju XIX rano 20ti vijek ova teorija je razvijena u spisima Josepha Thomsona, a potom i Ernesta Rutherforda, koji se naziva ocem nuklearne fizike. Utvrđeno je da atom, suprotno svom nazivu, nije nedjeljiva konačna čestica, kao što je ranije rečeno. Godine 1911. fizičari su usvojili "planetarni" sistem Rutherforda Bora, prema kojem se atom sastoji od pozitivno nabijenog jezgra i negativno nabijenih elektrona koji se okreću oko njega. Kasnije je otkriveno da jezgro također nije nedjeljivo; sastoji se od pozitivno nabijenih protona i neutrona bez naboja, koji se, pak, sastoje od elementarnih čestica.

Čim je struktura atomskog jezgra postala manje-više jasna naučnicima, pokušali su da ostvare stari san alhemičara - transformaciju jedne supstance u drugu. Godine 1934. francuski naučnici Frederic i Irene Joliot-Curie, bombardirajući aluminijum alfa česticama (jezgri atoma helijuma), dobili su radioaktivne atome fosfora, koji su se, zauzvrat, pretvorili u stabilan silicijumski izotop težeg elementa od aluminijuma. Pojavila se ideja da se provede sličan eksperiment s najtežim prirodnim elementom, uranijumom, koji je 1789. otkrio Martin Klaproth. Nakon što je Henri Becquerel otkrio radioaktivnost soli uranijuma 1896. godine, naučnici su se ozbiljno zainteresovali za ovaj element.

E. Rutherford.

Nuklearna eksplozija gljive.

Godine 1938. njemački hemičari Otto Hahn i Fritz Strassmann izveli su eksperiment sličan Joliot-Curie eksperimentu, međutim, uzimajući uranij umjesto aluminija, nadali su se da će dobiti novi superteški element. Međutim, rezultat je bio neočekivan: umjesto superteških, dobijeni su laki elementi iz srednjeg dijela periodnog sistema. Nešto kasnije, fizičarka Lisa Meitner je sugerirala da bombardiranje uranijuma neutronima dovodi do cijepanja (fisije) njegovog jezgra, što rezultira jezgrima lakih elemenata i određenim brojem slobodnih neutrona.

Dalja istraživanja su pokazala da se prirodni uranijum sastoji od mješavine tri izotopa, pri čemu je uran-235 najmanje stabilan od njih. S vremena na vrijeme, jezgra njegovih atoma spontano se podijele na dijelove, ovaj proces je praćen oslobađanjem dva ili tri slobodna neutrona, koji jure brzinom od oko 10 hiljada km. Jezgra najčešćeg izotopa-238 u većini slučajeva jednostavno hvataju ove neutrone, rjeđe se uranijum pretvara u neptunijum, a zatim u plutonijum-239. Kada neutron udari u jezgro uranijuma-2 3 5, odmah dolazi do njegove nove fisije.

Bilo je očito: ako uzmete dovoljno veliki komad čistog (obogaćenog) uranijuma-235, reakcija nuklearne fisije u njemu će ići poput lavine, ova reakcija se zvala lančana reakcija. Svaka nuklearna fisija oslobađa ogromnu količinu energije. Izračunato je da se potpunom fisijom 1 kg uranijuma-235 oslobađa ista količina toplote kao pri sagorevanju 3 hiljade tona uglja. Ovo kolosalno oslobađanje energije, oslobođeno za nekoliko trenutaka, trebalo je da se manifestuje kao eksplozija monstruozne sile, koja je, naravno, odmah zainteresovala vojne resore.

Joliot-Curies. 1940-ih

L. Meitner i O. Hahn. 1925

Prije izbijanja Drugog svjetskog rata, Njemačka i neke druge zemlje obavljale su visoko povjerljive radove na stvaranju nuklearnog oružja. U Sjedinjenim Državama, istraživanje označeno kao "Projekat Manhattan" počelo je 1941; godinu dana kasnije, najveća svjetska istraživačka laboratorija osnovana je u Los Alamosu. Projekat je administrativno bio podređen generalu Grouvsu, a naučno vodstvo bio je profesor Kalifornijskog univerziteta Robert Oppenheimer. U projektu su učestvovali najveći autoriteti u oblasti fizike i hemije, uključujući 13 dobitnika Nobelove nagrade: Enriko Fermi, Džejms Frank, Niels Bor, Ernest Lorens i drugi.

Glavni zadatak je bio nabaviti dovoljnu količinu uranijuma-235. Utvrđeno je da i plutonijum-2 39 može poslužiti kao punjenje za bombu, pa se rad odvijao u dva pravca odjednom. Akumulacija uranijuma-235 trebalo je da se izvrši odvajanjem od najveće količine prirodnog uranijuma, a plutonijum se mogao dobiti samo kao rezultat kontrolisane nuklearne reakcije zračenjem uranijuma-238 neutronima. Obogaćivanje prirodnog uranijuma vršeno je u pogonima kompanije Westinghouse, a za proizvodnju plutonija bila je potrebna izgradnja nuklearnog reaktora.

Upravo u reaktoru se odvijao proces ozračivanja uranijumskih šipki neutronima, usled čega je deo uranijuma-238 trebalo da se pretvori u plutonijum. Izvori neutrona bili su fisijski atomi uranijuma-235, ali je hvatanje neutrona od strane uranijuma-238 spriječilo pokretanje lančane reakcije. Otkriće Enrica Fermija, koji je otkrio da se neutroni usporavaju na brzinu od 22 ms, izazvao je lančanu reakciju uranijuma-235, ali ih nije uhvatio uranijum-238, pomoglo je u rješavanju problema. Kao moderator, Fermi je predložio sloj od 40 cm grafita ili teške vode, koji uključuje izotop vodika deuterijum.

R. Oppenheimer i general-pukovnik L. Groves. 1945

Calutron u Oak Ridgeu.

Eksperimentalni reaktor izgrađen je 1942. godine ispod tribina čikaškog stadiona. 2. decembra održano je njegovo uspješno eksperimentalno lansiranje. Godinu dana kasnije izgrađeno je novo postrojenje za obogaćivanje u gradu Oak Ridge i pušten je u rad reaktor za industrijsku proizvodnju plutonija, kao i kalutron uređaj za elektromagnetsko odvajanje izotopa uranijuma. Ukupna vrijednost projekta iznosila je oko 2 milijarde dolara. U međuvremenu, u Los Alamosu se radilo direktno na uređaju bombe i metodama za detonaciju punjenja.

16. juna 1945. godine, u blizini grada Alamogordo u Novom Meksiku, tokom testiranja pod kodnim imenom Trinity („Trinity“), detonirana je prva nuklearna naprava na svijetu s plutonijumskim punjenjem i implozivnom (koristeći hemijski eksploziv za detonaciju) detonacijskom shemom. . Snaga eksplozije bila je ekvivalentna eksploziji od 20 kilotona TNT-a.

Sljedeći korak bila je borbena upotreba nuklearnog oružja protiv Japana, koji je, nakon predaje Njemačke, sam nastavio rat protiv Sjedinjenih Država i njihovih saveznika. Dana 6. avgusta, bombarder Enola Gay B-29, pod komandom pukovnika Tibbetsa, bacio je bombu Little Boy („beba“) na Hirošimu sa uranijumskim punjenjem i topom (koristeći spajanje dva bloka za stvaranje kritične mase ) šema detonacije. Bomba je pala padobranom i eksplodirala na visini od 600 m od tla. Dana 9. avgusta, avion Box Car majora Sweeneyja bacio je plutonijumsku bombu Fat Man na Nagasaki. Posljedice eksplozija bile su strašne. Oba grada su gotovo potpuno uništena, u Hirošimi je stradalo više od 200 hiljada ljudi, u Nagasakiju oko 80 hiljada. Kasnije je jedan od pilota priznao da je u tom trenutku vidio najstrašnije što čovjek može vidjeti. Nesposobna da se odupre novom oružju, japanska vlada je kapitulirala.

Hirošima nakon atomskog bombardovanja.

Eksplozija atomske bombe okončala je Drugi svjetski rat, ali je zapravo počela novi rat"hladno", praćeno neobuzdanom trkom nuklearno oružje. Sovjetski naučnici morali su da sustignu Amerikance. Godine 1943. stvorena je tajna "laboratorija br. 2" na čijem je čelu bio poznati fizičar Igor Vasiljevič Kurčatov. Kasnije je laboratorija pretvorena u Institut za atomsku energiju. U decembru 1946. godine izvedena je prva lančana reakcija u eksperimentalnom nuklearnom uranijum-grafitnom reaktoru F1. Dvije godine kasnije u Sovjetskom Savezu izgrađeno je prvo postrojenje za plutonijum sa nekoliko industrijskih reaktora, a u avgustu 1949. godine izvršena je probna eksplozija prve sovjetske atomske bombe sa plutonijumskim punjenjem RDS-1 kapaciteta 22 kilotona. poligon Semipalatinsk.

U novembru 1952. na atolu Eniwetok u pacifik Sjedinjene Američke Države detonirale su prvo termonuklearno punjenje, čija je razorna sila nastala uslijed energije oslobođene tijekom nuklearne fuzije lakih elemenata u teže. Devet meseci kasnije, na poligonu u Semipalatinsku, sovjetski naučnici su testirali termonuklearnu ili vodoničnu bombu RDS-6 od 400 kilotona koju je razvila grupa naučnika koju su predvodili Andrej Dmitrijevič Saharov i Julij Borisovič Hariton. U oktobru 1961. godine, car Bomba od 50 megatona, najmoćnija hidrogenska bomba ikad testirana, detonirana je na poligonu arhipelaga Novaja zemlja.

I. V. Kurchatov.

Krajem 2000-ih, Sjedinjene Države su imale otprilike 5.000, a Rusija 2.800 komada nuklearnog oružja na raspoređenim strateškim lanserima, kao i značajan broj taktičkog nuklearnog oružja. Ova rezerva je dovoljna da uništi čitavu planetu nekoliko puta. Samo jedna termonuklearna bomba prosječne snage (oko 25 megatona) jednaka je 1.500 Hirošime.

Krajem 1970-ih, istraživanje je bilo u toku kako bi se stvorilo neutronsko oružje, vrsta nuklearne bombe niskog učinka. Neutronska bomba se razlikuje od konvencionalne nuklearne bombe po tome što umjetno povećava dio energije eksplozije koji se oslobađa u obliku neutronskog zračenja. Ovo zračenje utiče na ljudstvo neprijatelja, utiče na njegovo oružje i stvara radioaktivnu kontaminaciju područja, dok je uticaj udarnog talasa i svetlosnog zračenja ograničen. Međutim, nijedna vojska na svijetu nije primila neutronska punjenja u službu.

Iako je upotreba atomske energije dovela svijet na rub uništenja, ona ima i miroljubivu stranu, iako je izuzetno opasna kada izmakne kontroli, to su jasno pokazale nesreće u nuklearnim elektranama Černobil i Fukušima . Prva svjetska nuklearna elektrana snage samo 5 MW puštena je u rad 27. juna 1954. godine u selu Obninskoye, Kaluška oblast (danas grad Obninsk). Do danas u svijetu radi više od 400 nuklearnih elektrana, od kojih 10 u Rusiji. Oni proizvode oko 17% svjetske električne energije, a ova brojka će se vjerovatno samo povećavati. Trenutno svijet ne može bez upotrebe nuklearne energije, ali želimo vjerovati da će u budućnosti čovječanstvo pronaći sigurniji izvor opskrbe energijom.

Upravljačka ploča nuklearne elektrane u Obninsku.

Černobil nakon katastrofe.

Tražim savrseno oruzje, sposoban da ispari neprijateljsku vojsku jednim klikom, borio se sa stotinama hiljada poznatih i zaboravljenih oružara antike. Povremeno se trag ovih pretraga može naći u bajkama, koje manje-više uvjerljivo opisuju čudotvorni mač ili luk koji pogađa bez promašaja.

Srećom, tehnološki napredak se dugo kretao tako sporo da je pravo oličenje oružja za drobljenje ostalo u snovima i usmenim pričama, a kasnije i na stranicama knjiga. Naučno-tehnološki skok 19. veka stvorio je uslove za stvaranje glavne fobije 20. veka. Nuklearna bomba, stvorena i testirana u realnim uslovima, revolucionirala je i vojnu i politiku.

Istorija stvaranja oružja

Dugo se vjerovalo da se najmoćnije oružje može stvoriti samo uz pomoć eksploziva. Dala su otkrića naučnika koji rade sa najmanjim česticama naučno obrazloženječinjenica da je uz pomoć elementarnih čestica moguće generirati ogromnu energiju. Prvi u nizu istraživača može se nazvati Becquerel, koji je 1896. otkrio radioaktivnost soli urana.

Sam uranijum je poznat od 1786. godine, ali tada niko nije sumnjao u njegovu radioaktivnost. Rad naučnika na prelazu iz 19. u 20. vek otkrio je ne samo posebna fizička svojstva, već i mogućnost dobijanja energije iz radioaktivnih supstanci.

Opciju izrade oružja na bazi uranijuma prvi su detaljno opisali, objavili i patentirali francuski fizičari, supružnici Joliot-Curie 1939. godine.

Uprkos vrijednosti za oružje, sami naučnici su se oštro protivili stvaranju tako razornog oružja.

Prošavši Drugi svjetski rat u pokretu otpora, pedesetih godina prošlog vijeka, supružnici (Frederik i Irena), shvativši razornu moć rata, zalažu se za opšte razoružanje. Podržavaju ih Niels Bohr, Albert Einstein i drugi istaknuti fizičari tog vremena.

U međuvremenu, dok su Joliot-Curies bili zauzeti problemom nacista u Parizu, na drugom kraju planete, u Americi, razvijalo se prvo nuklearno punjenje na svijetu. Robert Openheimer, koji je vodio rad, dobio je najšira ovlaštenja i ogromne resurse. Kraj 1941. godine obilježen je početkom Manhattan projekta, koji je na kraju doveo do stvaranja prvog borbenog nuklearnog punjenja.


U gradu Los Alamosu u Novom Meksiku podignuti su prvi proizvodni pogoni za proizvodnju uranijuma za oružje. U budućnosti će se isti nuklearni centri pojaviti širom zemlje, na primjer, u Chicagu, u Oak Ridgeu, Tennessee, istraživanja su provedena i u Kaliforniji. U stvaranje bombe ubačene su najbolje snage profesora američkih univerziteta, kao i fizičara koji su pobjegli iz Njemačke.

U samom "Trećem Rajhu" pokrenut je rad na stvaranju nove vrste oružja na način svojstven Fireru.

Od "Opssednog" su više zanimali tenkovi i avioni, i od toga više tema bolje, nije vidio veliku potrebu za novom čudotvornom bombom.

Shodno tome, projekti koje Hitler nije podržavao, u najboljem slučaju, kretali su se brzinom puža.

Kada je počelo da se peče, a ispostavilo se da je istočni front progutao tenkove i avione, novo čudesno oružje dobilo je podršku. Ali bilo je prekasno, u uvjetima bombardiranja i stalnog straha od sovjetskih tenkova, nije bilo moguće stvoriti uređaj s nuklearnom komponentom.

Sovjetski Savez je više obraćao pažnju na mogućnost stvaranja nove vrste destruktivnog oružja. U predratnom periodu fizičari su prikupljali i sumirali opća znanja o nuklearnoj energiji i mogućnosti stvaranja nuklearnog oružja. Obavještajci su vredno radili tokom čitavog perioda stvaranja nuklearne bombe iu SSSR-u iu SAD-u. Rat je odigrao značajnu ulogu u obuzdavanju tempa razvoja, jer su ogromni resursi odlazili na front.

Istina, akademik Kurčatov Igor Vasiljevič je svojom karakterističnom upornošću promovisao rad svih potčinjenih jedinica i u ovom pravcu. Gledajući malo unaprijed, on će biti taj koji će biti upućen da ubrza razvoj oružja pred prijetnjom američkog udara na gradove SSSR-a. Upravo će on, koji je stajao u šljunku ogromne mašine od stotina i hiljada naučnika i radnika, biti nagrađen počasnom titulom oca sovjetske nuklearne bombe.

Prvi test na svetu

Ali vratimo se američkom nuklearnom programu. Do ljeta 1945. američki naučnici uspjeli su stvoriti prvu nuklearnu bombu na svijetu. Svaki dječak koji je sam napravio ili kupio moćnu petardu u radnji doživljava izuzetne muke, želeći da je što prije digne u zrak. Godine 1945. stotine američkih vojnika i naučnika su iskusile istu stvar.

16. juna 1945. godine u pustinji Alamogordo u Novom Meksiku izvedene su prve probe nuklearnog oružja u historiji i jedna od najsnažnijih eksplozija u to vrijeme.

Očevici koji su posmatrali detonaciju iz bunkera bili su pogođeni snagom kojom je naboj eksplodirao na vrhu čeličnog tornja od 30 metara. U početku je sve bilo preplavljeno svjetlošću, nekoliko puta jačom od sunca. Tada se vatrena lopta uzdigla u nebo, pretvorivši se u stub dima, koji je dobio oblik u čuvenoj pečurki.

Čim se prašina slegla, istraživači i proizvođači bombi požurili su na mjesto eksplozije. Posmatrali su posljedice iz tenkova Sherman obloženih olovom. Ono što su vidjeli ih je zaprepastilo, nijedno oružje ne bi napravilo takvu štetu. Pijesak se na mjestima otopio u staklo.


Pronađeni su i sićušni ostaci kule, u lijevu ogromnog promjera, osakaćene i fragmentirane strukture jasno su ilustrovale razornu moć.

Faktori koji utiču

Ova eksplozija dala je prve informacije o snazi ​​novog oružja, o tome kako ono može uništiti neprijatelja. Ovo je nekoliko faktora:

  • svjetlosno zračenje, bljesak koji može zaslijepiti čak i zaštićene organe vida;
  • udarni val, gusta struja zraka koja se kreće iz centra, uništavajući većinu zgrada;
  • elektromagnetni puls, koji onesposobljava većinu opreme i ne dozvoljava korištenje komunikacija prvi put nakon eksplozije;
  • prodorno zračenje, najopasniji faktor za one koji su se sklonili od drugih štetnih faktora, dijeli se na alfa-beta-gama zračenje;
  • radioaktivna kontaminacija koja može štetno utjecati na zdravlje i život desetinama ili čak stotinama godina.

Daljnja upotreba nuklearnog oružja, uključujući i borbu, pokazala je sve karakteristike utjecaja na žive organizme i prirodu. 6. avgust 1945. bio je posljednji dan za desetine hiljada stanovnika malog grada Hirošime, tada poznatog po nekoliko važnih vojnih objekata.

Ishod rata na Pacifiku bio je unaprijed dogovoren, ali je Pentagon smatrao da će operacija u japanskom arhipelagu koštati više od milion života američkih marinaca. Odlučeno je da se jednim udarcem ubije nekoliko ptica, povuče Japan iz rata, štedeći na desantnoj operaciji, testira novo oružje u akciji i to proglasi cijelom svijetu, a prije svega SSSR-u.

U jedan sat ujutru avion, u kojem se nalazila nuklearna bomba "Kid", poleteo je na zadatak.

Bomba bačena iznad grada eksplodirala je na visini od oko 600 metara u 8.15 sati. Sve zgrade koje se nalaze na udaljenosti od 800 metara od epicentra su uništene. Preživjeli su zidovi samo nekoliko zgrada, predviđenih za potres od 9 tačaka.

Od svakih deset ljudi koji su se u trenutku eksplozije našli u radijusu od 600 metara, samo je jedna mogla preživjeti. Svjetlosna radijacija pretvarala je ljude u ugalj, ostavljajući tragove sjene na kamenu, tamni otisak mjesta gdje se osoba nalazila. Eksplozivni val koji je uslijedio bio je toliko jak da je mogao razbiti staklo na udaljenosti od 19 kilometara od mjesta eksplozije.


Gusti mlaz zraka izbacio je jednog tinejdžera iz kuće kroz prozor, sletio, tip je vidio kako se zidovi kuće sklapaju kao karte. Eksplozivni talas pratio je vatreni vihor koji je uništio ono malo stanovnika koji su preživjeli eksploziju i nisu stigli napustiti zonu požara. Oni koji su bili udaljeni od eksplozije počeli su da doživljavaju tešku neraspoloženost, čiji uzrok ljekarima u početku nije bio jasan.

Mnogo kasnije, nekoliko sedmica kasnije, skovan je pojam "trovanja zračenjem", danas poznat kao radijacijska bolest.

Više od 280 hiljada ljudi postalo je žrtvama samo jedne bombe, kako direktno od eksplozije, tako i od kasnijih bolesti.

Bombardovanje Japana nuklearnim oružjem se tu nije završilo. Prema planu, trebalo je da bude pogođeno samo četiri do šest gradova, ali vrijeme dozvoljeno da pogodi samo Nagasaki. U ovom gradu više od 150 hiljada ljudi postalo je žrtvama bombe Fat Man.


Obećanja američke vlade da će izvesti takve udare prije nego što se Japan preda dovela su do primirja, a potom i do potpisivanja sporazuma kojim je okončan Svjetski rat. Ali za nuklearno oružje, ovo je bio samo početak.

Najmoćnija bomba na svetu

Poslijeratni period obilježila je konfrontacija između bloka SSSR-a i njegovih saveznika sa SAD i NATO-om. Tokom 1940-ih, Amerikanci su ozbiljno razmišljali o napadu na Sovjetski Savez. Za obuzdavanje bivšeg saveznika bilo je potrebno ubrzati rad na stvaranju bombe, a već 1949. godine, 29. augusta, američki monopol na nuklearno oružje je okončan. Tokom trke u naoružanju najviše pažnje zaslužuju dva testiranja nuklearnih bojevih glava.

Atol Bikini, poznat prvenstveno po neozbiljnim kupaćim kostimima, 1954. godine doslovno je protutnjao cijelim svijetom u vezi s testovima nuklearnog punjenja posebne snage.

Amerikanci, nakon što su odlučili testirati novi dizajn atomskog oružja, nisu izračunali naboj. Kao rezultat toga, ispostavilo se da je eksplozija bila 2,5 puta snažnija od planirane. Napadnuti su stanovnici obližnjih ostrva, kao i sveprisutni japanski ribari.


Ali to nije bila najmoćnija američka bomba. Godine 1960. puštena je u upotrebu nuklearna bomba B41, koja zbog svoje snage nije prošla pune testove. Jačina punjenja izračunata je teoretski, strahujući da će tako opasno oružje raznijeti na poligonu.

Sovjetski Savez, koji je volio da bude prvi u svemu, doživio je 1961. godine, drugačije prozvan "Kuzkinova majka".

Kao odgovor na američku nuklearnu ucjenu, sovjetski naučnici stvorili su najmoćniju bombu na svijetu. Testiran na Novoj Zemlji, ostavio je trag u gotovo svakom uglu globus. Prema memoarima, u najudaljenijim krajevima u trenutku eksplozije osjetio se lagani potres.


Eksplozivni talas je, naravno, izgubivši svu svoju razornu moć, mogao da obiđe Zemlju. Do danas, ovo je najmoćnija nuklearna bomba na svijetu koju je stvorilo i testiralo čovječanstvo. Naravno, da su mu ruke odvezane, nuklearna bomba Kim Jong-una bila bi snažnija, ali on nema Novu Zemlju da je testira.

Uređaj za atomsku bombu

Razmislite o vrlo primitivnom, čisto za razumijevanje, uređaju atomske bombe. Postoji mnogo klasa atomskih bombi, ali razmotrite tri glavne:

  • uranijum na bazi uranijuma 235 prvi put eksplodirao iznad Hirošime;
  • plutonijum, zasnovan na plutonijumu 239, prvi put detoniran iznad Nagasakija;
  • termonuklear, koji se ponekad naziva i vodonik, na bazi teške vode sa deuterijumom i tricijumom, na sreću, nije korišćen protiv stanovništva.

Prve dvije bombe su zasnovane na efektu fisije teških jezgara na manje nekontroliranom nuklearnom reakcijom uz oslobađanje ogromne količine energije. Treći se zasniva na fuziji jezgri vodika (tačnije, njegovih izotopa deuterijuma i tricijuma) sa stvaranjem helija, koji je teži u odnosu na vodonik. Sa istom težinom bombe, razorni potencijal hidrogenske bombe je 20 puta veći.


Ako je za uranijum i plutonijum dovoljno spojiti masu veću od kritične (na kojoj počinje lančana reakcija), onda za vodonik to nije dovoljno.

Za pouzdano povezivanje nekoliko komada uranijuma u jedan, koristi se efekat pištolja, u kojem se manji komadi uranijuma ispaljuju na veće. Može se koristiti i barut, ali se za pouzdanost koriste eksplozivi male snage.

U plutonijumskoj bombi, eksploziv se postavlja oko ingota plutonijuma kako bi se stvorili neophodni uslovi za lančanu reakciju. Zbog kumulativnog efekta, kao i inicijatora neutrona koji se nalazi u samom centru (berilij sa nekoliko miligrama polonijuma), ostvareni su potrebni uslovi.

Ima glavno punjenje, koje ne može samo da eksplodira, i osigurač. Da bi se stvorili uslovi za fuziju jezgara deuterija i tricijuma, potrebni su nam bar u jednom trenutku pritisci i temperature nezamislive. Ono što se dalje dešava je lančana reakcija.

Za stvaranje takvih parametara, bomba uključuje konvencionalno, ali male snage, nuklearno punjenje, koje je fitilj. Njegovo podrivanje stvara uslove za početak termonuklearne reakcije.

Za procjenu snage atomske bombe koristi se takozvani "ekvivalent TNT-a". Eksplozija je oslobađanje energije, najpoznatije na svijetu eksplozivno- TNT (TNT - trinitrotoluen), a sve nove vrste eksploziva su izjednačene s njim. Bomba "Kid" - 13 kilotona TNT-a. To je ekvivalentno 13000.


Bomba "Debeli čovek" - 21 kilotona, "Car Bomba" - 58 megatona TNT-a. Strašno je i pomisliti na 58 miliona tona eksploziva koncentrisanih u masi od 26,5 tona, toliko je zabavna ova bomba.

Opasnost od nuklearnog rata i katastrofa povezana s atomom

Pojavivši se usred najstrašnijeg rata dvadesetog veka, nuklearno oružje postalo je najveća opasnost za čovečanstvo. Odmah nakon Drugog svjetskog rata počeo je Hladni rat, koji je nekoliko puta gotovo eskalirao u punopravni nuklearni sukob. O prijetnji upotrebe nuklearnih bombi i projektila od strane barem jedne strane počelo se raspravljati još 1950-ih.

Svi su shvatili i razumjeli da u ovom ratu ne može biti pobjednika.

Za obuzdavanje su ulagani i ulažu se napori mnogih naučnika i političara. Univerzitet u Čikagu, koristeći mišljenje pozvanih nuklearnih naučnika, uključujući i nobelovce, postavlja sat za sudnji dan nekoliko minuta prije ponoći. Ponoć označava nuklearnu kataklizmu, početak novog svjetskog rata i uništenje starog svijeta. U različitim godinama kazaljke na satu oscilirale su od 17 do 2 minute do ponoći.


Postoji i nekoliko velikih nesreća koje su se dogodile u nuklearnim elektranama. Ove katastrofe imaju indirektnu vezu s oružjem, nuklearne elektrane se još uvijek razlikuju od nuklearnih bombi, ali savršeno pokazuju rezultate korištenja atoma u vojne svrhe. Najveći od njih:

  • 1957, nesreća u Kyshtymu, zbog kvara na sistemu skladištenja, eksplozija se dogodila u blizini Kyshtym;
  • 1957, Britanija, na sjeverozapadu Engleske, sigurnost nije provjerena;
  • 1979, SAD, zbog neblagovremeno otkrivenog curenja, došlo je do eksplozije i ispuštanja iz nuklearne elektrane;
  • 1986, tragedija u Černobilju, eksplozija 4. bloka;
  • 2011, nesreća na stanici Fukushima, Japan.

Svaka od ovih tragedija ostavila je težak pečat na sudbine stotina hiljada ljudi i pretvorila čitave regije u nestambene zone sa posebnom kontrolom.


Bilo je incidenata koji su umalo koštali početak nuklearne katastrofe. Sovjetske nuklearne podmornice su u više navrata imale na brodu nesreće povezane s reaktorima. Amerikanci su bacili bombarder Superfortress sa dvije nuklearne bombe Mark 39 na brodu, kapaciteta 3,8 megatona. Ali "sigurnosni sistem" koji je radio nije dozvolio da punjenja eksplodiraju i katastrofa je izbjegnuta.

Nuklearno oružje prošlost i sadašnjost

Danas je svakome jasno da će nuklearni rat uništiti moderno čovječanstvo. U međuvremenu, želja za posjedovanjem nuklearnog oružja i ulaskom u nuklearni klub, ili bolje rečeno, upadanjem u njega razbijanjem vrata još uvijek proganja umove nekih državnih čelnika.

Indija i Pakistan su proizvoljno stvorili nuklearno oružje, a Izraelci skrivaju prisustvo bombe.

Za neke je posjedovanje nuklearne bombe način da dokažu njihovu važnost u međunarodnoj areni. Za druge, to je garancija nemiješanja krilate demokratije ili drugih faktora izvana. Ali najvažnije je da te dionice ne ulaze u posao, zbog čega su stvarno stvorene.

Video

Historiju ljudskog razvoja oduvijek je pratio rat kao način rješavanja sukoba nasiljem. Civilizacija je pretrpjela više od petnaest hiljada malih i velikih oružanih sukoba, gubitak ljudskih života je u milionima. Samo devedesetih godina prošlog veka bilo je više od stotinu vojnih sukoba, uz učešće devedeset zemalja sveta.

Istovremeno, naučna otkrića i tehnološki napredak omogućili su stvaranje oružja za uništavanje sve veće snage i sofisticiranosti upotrebe. U dvadesetom veku nuklearno oružje postalo je vrhunac masovnog destruktivnog uticaja i instrument politike.

Uređaj za atomsku bombu

Moderne nuklearne bombe kao sredstvo za poraz neprijatelja kreirane su na temelju naprednih tehničkih rješenja čija se suština ne objavljuje u javnosti. Ali glavni elementi svojstveni ovoj vrsti oružja mogu se razmotriti na primjeru uređaja nuklearne bombe s kodnim imenom "Debeli čovjek", bačene 1945. na jedan od gradova Japana.

Snaga eksplozije bila je 22,0 kt u TNT ekvivalentu.

Imao je sljedeće dizajnerske karakteristike:

  • dužina proizvoda iznosila je 3250,0 mm, dok je prečnik masivnog dijela bio 1520,0 mm. Ukupna težina preko 4,5 tone;
  • tijelo je predstavljeno eliptičnim oblikom. Kako bi se izbjeglo prijevremeno uništenje zbog protuavionske municije i neželjenih efekata druge vrste, za njegovu izradu je korišten oklopni čelik 9,5 mm;
  • tijelo je podijeljeno na četiri unutrašnja dijela: nos, dvije polovine elipsoida (glavni je odjeljak za nuklearno punjenje), rep.
  • pretinac za nos je opremljen punjivim baterijama;
  • glavni odjeljak, poput nosnog, evakuiran je kako bi se spriječio ulazak štetnih medija, vlage i stvorili ugodni uvjeti za rad senzora bora;
  • elipsoid je sadržavao plutonijumsko jezgro, prekriveno uranijumskim tamperom (ljuskom). Igrao je ulogu inercijalnog ograničavača tokom nuklearne reakcije, osiguravajući maksimalnu aktivnost plutonija za oružje reflektirajući neutrone na stranu aktivne zone punjenja.

Unutar jezgra je postavljen primarni izvor neutrona, nazvan inicijator ili "jež". Predstavljen berilijumom sfernog oblika sa prečnikom 20,0 mm sa vanjskim premazom na bazi polonijuma - 210.

Treba napomenuti da je stručna zajednica takav dizajn nuklearnog oružja ocijenila kao neučinkovit i nepouzdan u upotrebi. Neutronsko iniciranje nevođenog tipa nije dalje korišteno. .

Princip rada

Proces fisije jezgri uranijuma 235 (233) i plutonijuma 239 (od čega se sastoji nuklearna bomba) uz ogromno oslobađanje energije uz ograničenje volumena naziva se nuklearna eksplozija. Atomska struktura radioaktivnih metala ima nestabilan oblik - stalno se dijele na druge elemente.

Proces je praćen odvajanjem neurona, od kojih neki, padajući na susjedne atome, pokreću daljnju reakciju, praćenu oslobađanjem energije.

Princip je sljedeći: smanjenje vremena raspadanja dovodi do većeg intenziteta procesa, a koncentracija neurona na bombardiranje jezgri dovodi do lančane reakcije. Kada se dva elementa spoje u kritičnu masu, stvorit će se superkritični, što će dovesti do eksplozije.


U domaćim uvjetima nemoguće je izazvati aktivnu reakciju - potrebne su velike brzine približavanja elemenata - najmanje 2,5 km / s. Postizanje ove brzine u bombi moguće je kombinacijom tipova eksploziva (brzi i spori), balansiranjem gustine superkritične mase, stvarajući atomsku eksploziju.

Nuklearne eksplozije se pripisuju rezultatima ljudske aktivnosti na planeti ili njenoj orbiti. Prirodni procesi ove vrste mogući su samo na nekim zvijezdama u svemiru.

Atomske bombe se s pravom smatraju najmoćnijim i najrazornijim oružjem za masovno uništenje. Taktičkom upotrebom rješava se problem uništavanja strateških, kopnenih, kao i duboko baziranih vojnih objekata, poražavajući značajnu akumulaciju neprijateljske opreme i ljudstva.

Može se primijeniti globalno samo u cilju potpunog uništenja stanovništva i infrastrukture na velikim područjima.

Za postizanje određenih ciljeva, ispunjavanje zadataka taktičke i strateške prirode, detonacije nuklearnog oružja mogu se izvršiti:

  • na kritičnim i malim visinama (iznad i ispod 30,0 km);
  • u direktnom kontaktu sa zemljinom korom (voda);
  • pod zemljom (ili podvodnom eksplozijom).

Nuklearnu eksploziju karakterizira trenutno oslobađanje ogromne energije.

Dovodi do poraza objekata i osobe na sljedeći način:

  • udarni talas. Eksplozija iznad ili na zemljinoj kori (voda) naziva se vazdušni talas, podzemni (voda) - seizmički eksplozivni talas. Vazdušni talas nastaje nakon kritične kompresije vazdušnih masa i širi se u krug do slabljenja brzinom većom od zvuka. To dovodi do direktnog poraza ljudstva i indirektnog (interakcija sa fragmentima uništenih objekata). Djelovanje viška pritiska čini tehniku ​​nefunkcionalnom pomicanjem i udaranjem o tlo;
  • Emisija svjetlosti. Izvor - svjetlosni dio koji nastaje isparavanjem proizvoda sa vazdušnim masama, u slučaju prizemne primjene - pare tla. Izlaganje se javlja u ultraljubičastom i infracrvenom spektru. Njegova apsorpcija od strane predmeta i ljudi izaziva ugljenisanje, topljenje i gorenje. Stepen oštećenja zavisi od uklanjanja epicentra;
  • prodorno zračenje- ovo su neutroni i gama zraci koji se kreću od mjesta rupture. Utjecaj na biološka tkiva dovodi do jonizacije ćelijskih molekula, što dovodi do radijacijske bolesti tijela. Oštećenje imovine povezano je s reakcijama molekularne fisije u štetnim elementima municije.
  • radioaktivna kontaminacija. U eksploziji tla dižu se pare tla, prašina i druge stvari. Pojavljuje se oblak koji se kreće u pravcu kretanja vazdušnih masa. Izvori oštećenja su produkti fisije aktivnog dijela nuklearnog oružja, izotopi, a ne uništeni dijelovi punjenja. Kada se radioaktivni oblak kreće, dolazi do kontinuirane radijacijske kontaminacije područja;
  • elektromagnetni impuls. Eksplozija prati pojavu elektromagnetnih polja (od 1,0 do 1000 m) u obliku impulsa. Oni dovode do kvara električnih uređaja, kontrola i komunikacija.

Kombinacija faktora nuklearne eksplozije nanosi štetu ljudstvu, opremi i infrastrukturi neprijatelja na različitim nivoima, a smrtnost posljedica povezana je samo s udaljenosti od njenog epicentra.


Istorija stvaranja nuklearnog oružja

Stvaranje oružja uz pomoć nuklearne reakcije pratilo je niz naučnim otkrićima, teorijska i praktična istraživanja, uključujući:

  • 1905- stvorena je teorija relativnosti koja navodi da mala količina materije odgovara značajnom oslobađanju energije prema formuli E = mc2, gdje "c" predstavlja brzinu svjetlosti (autor A. Einstein);
  • 1938- Njemački naučnici izveli su eksperiment podjele atoma na dijelove napadom uranijuma neutronima, koji je uspješno završio (O. Hann i F. Strassmann), a fizičar iz Velike Britanije dao je objašnjenje za činjenicu oslobađanja energije (R. . Frisch);
  • 1939- naučnici iz Francuske da će se prilikom izvođenja lanca reakcija molekula uranijuma osloboditi energija koja može proizvesti eksploziju velika snaga(Joliot-Curie).

Poslednji je postao Polazna tačka za pronalazak atomskog oružja. Paralelno su se razvijale Njemačka, Velika Britanija, SAD, Japan. Glavni problem je bio ekstrakcija uranijuma u potrebnim količinama za eksperimente u ovoj oblasti.

Problem je brže riješen u Sjedinjenim Državama kupovinom sirovina iz Belgije 1940. godine.

U okviru projekta pod nazivom Manhattan, od 1939. do 1945. godine izgrađeno je postrojenje za prečišćavanje uranijuma, stvoren centar za proučavanje nuklearnih procesa, a za rad su privučeni najbolji stručnjaci - fizičari iz cijele zapadne Evrope.

Velika Britanija, koja je sama vodila razvoj događaja, bila je prinuđena, nakon njemačkog bombardiranja, da dobrovoljno prenese razvoj svog projekta na američku vojsku.

Vjeruje se da su Amerikanci prvi izmislili atomsku bombu. Testiranja prvog nuklearnog punjenja obavljena su u državi Novi Meksiko u julu 1945. godine. Bljesak od eksplozije zamračio je nebo, a pješčani pejzaž se pretvorio u staklo. Nakon kratkog vremenskog perioda stvorena su nuklearna punjenja, nazvana "Beba" i "Debeli čovek".


Nuklearno oružje u SSSR-u - datumi i događaji

Formiranje SSSR-a nuklearne energije, prethodio je dug rad pojedinih naučnika i državnih institucija. Ključni periodi i značajni datumi događaja predstavljeni su na sljedeći način:

  • 1920 razmotriti početak rada sovjetskih naučnika na fisiji atoma;
  • Od tridesetih godina smjer nuklearne fizike postaje prioritet;
  • oktobra 1940- inicijativna grupa fizičara iznijela je prijedlog da se nuklearni razvoj iskoristi u vojne svrhe;
  • Ljeto 1941 u vezi sa ratom, instituti atomske energije prebačeni su u pozadinu;
  • Jesen 1941 godine, sovjetska obavještajna služba obavijestila je rukovodstvo zemlje o početku nuklearnih programa u Britaniji i Americi;
  • septembra 1942- studije atoma su počele da se rade u potpunosti, nastavljen je rad na uranijumu;
  • februara 1943- stvorena je posebna istraživačka laboratorija pod vodstvom I. Kurchatova, a generalno vodstvo povjereno je V. Molotovu;

Projekt je vodio V. Molotov.

  • avgusta 1945- u vezi s provođenjem nuklearnog bombardiranja u Japanu, velikim značajem razvoja događaja za SSSR, stvoren je Posebni komitet pod vodstvom L. Beria;
  • aprila 1946- Stvoren je KB-11, koji je počeo razvijati uzorke sovjetskog nuklearnog oružja u dvije verzije (koristeći plutonijum i uranijum);
  • sredinom 1948- obustavljen je rad na uranijumu zbog niske efikasnosti uz visoke troškove;
  • avgusta 1949- kada je u SSSR-u izumljena atomska bomba, testirana je prva sovjetska nuklearna bomba.

Kvalitetan rad obavještajnih agencija, koje su uspjele doći do informacija o američkom nuklearnom razvoju, doprinio je smanjenju vremena razvoja proizvoda. Među onima koji su prvi stvorili atomsku bombu u SSSR-u bio je tim naučnika na čelu sa akademikom A. Saharovim. Razvili su naprednija tehnička rješenja od onih koje koriste Amerikanci.


Atomska bomba "RDS-1"

U periodu 2015-2017, Rusija je napravila iskorak u poboljšanju nuklearnog oružja i sredstava njegove isporuke, čime je proglasila državu sposobnu da odbije svaku agresiju.

Prvi testovi atomske bombe

Nakon testiranja eksperimentalne nuklearne bombe u državi Novi Meksiko u ljeto 1945. godine, bombardovanje japanskih gradova Hirošime i Nagasakija uslijedilo je šestog, odnosno devetog augusta.

ove godine je završen razvoj atomske bombe

Godine 1949., u uslovima povećane tajnosti, sovjetski dizajneri KB-11 i naučnici završili su razvoj atomske bombe, koja je nazvana RDS-1 (mlazni motor "C"). Prvi sovjetski nuklearni uređaj testiran je 29. avgusta na poligonu Semipalatinsk. Ruska atomska bomba - RDS-1 bila je proizvod "kapljikog" oblika, težine 4,6 tona, zapreminskog prečnika dela 1,5 m i dužine 3,7 metara.

Aktivni dio uključivao je plutonijumski blok, koji je omogućio postizanje snage eksplozije od 20,0 kilotona, srazmjerno TNT-u. Testno mjesto pokrivalo je radijus od dvadeset kilometara. Karakteristike uvjeta ispitivanja detonacije do danas nisu objavljeni.

Dana 3. septembra iste godine, američki zrakoplovni obavještajci utvrdili su prisustvo tragova izotopa u vazdušnim masama Kamčatke, što ukazuje na testiranje nuklearnog punjenja. Dvadeset trećeg je prva osoba u Sjedinjenim Državama javno objavila da je SSSR uspio u testiranju atomske bombe.

Sovjetski Savez je opovrgao izjave Amerikanaca izvještajem TASS-a, koji je govorio o velikoj gradnji na teritoriji SSSR-a i velikom obimu izgradnje, uključujući i eksplozivne, radove, što je privuklo pažnju stranaca. Zvanična izjava da SSSR ima atomsko oružje data je tek 1950. godine. Stoga u svijetu još uvijek ne jenjavaju sporovi ko je prvi izumio atomsku bombu.