„Nem vagyok a legegyszerűbb ember” – jegyezte meg egyszer Isidor Isaac Rabi amerikai fizikus. "De Oppenheimerhez képest nagyon-nagyon egyszerű vagyok." Robert Oppenheimer a 20. század egyik központi alakja volt, akinek „bonyolultsága” magába szívta az ország politikai és etikai ellentmondásait.

A második világháború idején a zseniális fizikus, Ajulius Robert Oppenheimer vezette az amerikai atomtudósok kifejlesztését, hogy megalkossák az emberiség történetének első atombombáját. A tudós elzárkózott és elzárkózott életet élt, és ez árulás gyanúját keltette.

Az atomfegyverek minden korábbi tudományos és technológiai fejlesztés eredménye. Az előfordulásával közvetlenül összefüggő felfedezések a 19. század végén születtek. Az atom titkainak feltárásában óriási szerepet játszottak A. Becquerel, Pierre Curie és Marie Sklodowska-Curie, E. Rutherford és mások tanulmányai.

1939 elején Joliot-Curie francia fizikus arra a következtetésre jutott, hogy lehetséges egy láncreakció, amely szörnyű pusztító erő robbanásához vezet, és hogy az urán energiaforrássá válhat, mint egy közönséges robbanóanyag. Ez a következtetés lendületet adott az atomfegyverek kifejlesztésének.

Európa a második világháború előestéjén járt, és egy ilyen erős fegyver birtoklása arra késztette a militarista köröket, hogy mielőbb megalkossák azt, de a nagy mennyiségű uránérc nagyszabású kutatáshoz való hozzáférhetősége problémát jelentett. fék. Németország, Anglia, USA, Japán fizikusai atomfegyverek megalkotásán dolgoztak, felismerve, hogy elegendő mennyiségű uránérc nélkül lehetetlen dolgozni, az USA 1940 szeptemberében hamis dokumentumok alapján vásárolta meg a szükséges ércet. Belgiumból, ami lehetővé tette számukra, hogy javában dolgozhassanak az atomfegyverek létrehozásán.

1939 és 1945 között több mint kétmilliárd dollárt költöttek a Manhattan projektre. Hatalmas uránfinomító épült a Tennessee állambeli Oak Ridge-ben. H.C. Urey és Ernest O. Lawrence (a ciklotron feltalálója) a gázdiffúzió elvén alapuló tisztítási módszert javasolt, amelyet két izotóp mágneses szétválasztása követ. Gázcentrifuga választotta el a könnyű urán-235-öt a nehezebb urán-238-tól.

Az Egyesült Államok területén, Los Alamosban, Új-Mexikó állam sivatagi területein 1942-ben amerikai nukleáris központot hoztak létre. Sok tudós dolgozott a projekten, de a fő Robert Oppenheimer volt. Vezetése alatt nemcsak az USA-ból és Angliából, hanem szinte egész Nyugat-Európából összegyűltek az akkori kor legjobb elméi. Hatalmas csapat dolgozott az atomfegyverek megalkotásán, köztük 12 Nobel-díjas is. A munka Los Alamosban, ahol a laboratórium volt, egy percre sem állt le. Európában eközben a második világháború zajlott, és Németország tömegesen bombázta Anglia városait, ami veszélyeztette az angol „Tub Alloys” atomprojektet, Anglia pedig önként átadta fejlesztéseit és a projekt vezető tudósait a USA, amely lehetővé tette az USA számára, hogy vezető pozíciót foglaljon el a fejlesztésben magfizika(nukleáris fegyverek létrehozása).

"Az atombomba atyja", ugyanakkor az amerikai nukleáris politika lelkes ellenfele volt. Korának egyik legkiválóbb fizikusa címet viselve szívesen tanulmányozta az ősi indiai könyvek misztikáját. Kommunista, utazó és megrögzött amerikai hazafi, nagyon spirituális ember, ennek ellenére hajlandó volt elárulni barátait, hogy megvédje magát az antikommunisták támadásaival szemben. A tudós, aki azt a tervet dolgozta ki, hogy a legnagyobb kárt okozza Hirosimában és Nagaszakiban, átkozta magát, amiért "ártatlan vér a kezén".

Erről az ellentmondásos emberről írni nem könnyű, de érdekes feladat, és a 20. századot számos róla szóló könyv fémjelezte. A tudós gazdag élete azonban továbbra is vonzza az életrajzírókat.

Oppenheimer 1903-ban New Yorkban született gazdag és tanult zsidó szülők gyermekeként. Oppenheimer a festészet, a zene szeretetében nevelkedett, az intellektuális kíváncsiság légkörében. 1922-ben belépett a Harvard Egyetemre, és mindössze három év alatt kitüntetéses diplomát kapott, fő tárgya a kémia volt. A következő években a koraérett fiatalember Európa számos országába utazott, ahol olyan fizikusokkal dolgozott együtt, akik az atomjelenségek új elméletek tükrében történő vizsgálatának problémáival foglalkoztak. Mindössze egy évvel az egyetem elvégzése után Oppenheimer publikált egy tudományos cikket, amely megmutatta, milyen mélyen érti az új módszereket. Hamarosan a híres Max Bornnal együtt kidolgozta a kvantumelmélet legfontosabb részét, a Born-Oppenheimer módszert. 1927-ben kiemelkedő doktori disszertációja hozta meg számára a világhírt.

1928-ban a zürichi és leideni egyetemeken dolgozott. Ugyanebben az évben visszatért az USA-ba. 1929 és 1947 között Oppenheimer a Kaliforniai Egyetemen és a California Institute of Technology-n tanított. 1939-től 1945-ig aktívan részt vett a Manhattan Project részeként egy atombomba létrehozására irányuló munkában; a speciálisan létrehozott Los Alamos laboratórium élén.

1929-ben Oppenheimer, a tudomány feltörekvő csillaga, több egyetem közül kettő ajánlatát fogadta el, amelyek versengtek a meghívásának jogáért. A tavaszi szemeszterben a lendületes, újonnan induló pasadenai Caltechben, az őszi és téli szemeszterben pedig a UC Berkeley-n tanított, ahol a kvantummechanika első oktatója lett. Valójában a művelt tudósnak egy ideig alkalmazkodnia kellett, és fokozatosan csökkentette a vita szintjét hallgatói képességeihez. 1936-ban beleszeret Jean Tatlockba, egy nyugtalan és kedélyes fiatal nőbe, akinek szenvedélyes idealizmusa a kommunista tevékenységekben kapott kifejezést. Sok gondolkodó korabeli emberhez hasonlóan Oppenheimer is a baloldali mozgalom gondolatait kutatta az egyik lehetséges alternatívaként, bár nem lépett be a kommunista pártba, amit öccse, sógornője és sok barátja belépett. A politika iránti érdeklődése, valamint a szanszkrit olvasási képessége az állandó tudásszerzés természetes eredménye volt. Saját elmondása szerint szintén mélyen nyugtalanította az antiszemitizmus robbanása a náci Németországban és Spanyolországban, és évi 15 000 dolláros fizetéséből évi 1000 dollárt fektetett be kommunista csoportok tevékenységéhez kapcsolódó projektekbe. Miután találkozott Kitty Harrisonnal, aki 1940-ben a felesége lett, Oppenheimer megvált Jean Tetlocktól, és eltávolodott baloldali baráti körétől.

1939-ben az Egyesült Államok megtudta, hogy egy globális háborúra készülve a náci Németország felfedezte az atommag hasadását. Oppenheimer és más tudósok azonnal sejtették, hogy a német fizikusok olyan irányított láncreakciót próbálnak elérni, amely egy olyan fegyver létrehozásának kulcsa lehet, amely sokkal pusztítóbb, mint bármelyik akkoriban létezett. A nagy tudományos zseni, Albert Einstein támogatását kérve az aggódó tudósok egy híres levélben figyelmeztették Franklin D. Roosevelt elnököt a veszélyre. Az elnök szigorú titoktartás mellett járt el, amikor engedélyezte a nem tesztelt fegyverek létrehozását célzó projektek finanszírozását. Ironikus módon a világ számos vezető tudósa, akik kénytelenek voltak elhagyni hazájukat, amerikai tudósokkal dolgoztak együtt az országban szétszórt laboratóriumokban. Az egyetemi csoportok egy része az atomreaktor létrehozásának lehetőségét vizsgálta, mások a láncreakciós energiafelszabadításhoz szükséges uránizotópok szétválasztásának problémájának megoldását vállalták. Oppenheimernek, akit korábban elméleti problémák foglalkoztattak, csak 1942 elején ajánlották fel a munka széles frontjának megszervezését.

Az amerikai hadsereg atombomba-programjának kódneve Project Manhattan volt, és a 46 éves Leslie R. Groves ezredes, hivatásos katona vezette. Groves, aki az atombombán dolgozó tudósokat "költséges őrültek csapatának" nevezte, elismerte, hogy Oppenheimernek volt egy eddig kiaknázatlan képessége, hogy irányítsa vitatársait, amikor nagy a hőség. A fizikus azt javasolta, hogy az összes tudóst egyetlen laboratóriumban egyesítsék az új-mexikói Los Alamos csendes tartományi városában, egy olyan területen, amelyet jól ismert. 1943 márciusára a fiúpanziót szigorúan őrzött titkos központtá alakították, amelynek Oppenheimer tudományos igazgatója lett. Azzal, hogy ragaszkodott a tudósok közötti szabad információcseréhez, akiknek szigorúan tilos volt elhagyni a központot, Oppenheimer a bizalom és a kölcsönös tisztelet légkörét teremtette meg, ami hozzájárult munkája elképesztő sikeréhez. Nem kímélve magát, továbbra is ennek az összetett projektnek a vezetője maradt, bár személyes élete sokat szenvedett ettől. De a tudósok vegyes csoportja számára – akik között több mint egy tucat akkori vagy leendő Nobel-díjas volt, és akik közül egy ritka személynek nem volt kifejezett egyénisége – Oppenheimer szokatlanul elhivatott vezető és finom diplomata volt. A legtöbben egyetértenek abban, hogy a projekt végső sikerének oroszlánrésze őt illeti. 1944. december 30-án az addigra tábornokká vált Groves magabiztosan mondhatta, hogy az elköltött kétmilliárd dollár a következő év augusztus 1-jére készen áll a cselekvésre. De amikor Németország 1945 májusában elismerte vereségét, a Los Alamosban dolgozó kutatók közül sokan új fegyverek alkalmazásán kezdtek gondolkodni. Elvégre valószínűleg Japán hamarosan kapitulál nélküle atombombázás. Az Egyesült Államok legyen az első ország a világon, amely ilyen szörnyű eszközt használ? Harry S. Truman, aki Roosevelt halála után lett elnök, tanulmányozásra bizottságot nevezett ki lehetséges következményei az atombomba használata, amelybe Oppenheimer is beletartozott. A szakértők úgy döntöttek, hogy figyelmeztetés nélkül javasolják egy atombomba ledobását egy jelentős japán katonai létesítményre. Oppenheimer beleegyezését is megszerezték.

Mindezek az aggodalmak természetesen megalapozatlanok lennének, ha a bomba nem robbant volna fel. A világ első atombombáját 1945. július 16-án hajtották végre, mintegy 80 kilométerre az új-mexikói alamogordói légibázistól. A domború alakja miatt "Fat Man" névre keresztelt tesztelés alatt álló eszközt egy sivatagi területen felállított acéltoronyhoz erősítették. Pontosan 5.30-kor a detonátor távirányító beindította a bombát. Egy 1,6 kilométer átmérőjű területen visszhangzó üvöltéssel egy gigantikus lilás-zöld-narancssárga tűzgolyó száguldott fel az ég felé. A föld megremegett a robbanástól, a torony eltűnt. Egy fehér füstoszlop gyorsan emelkedett az ég felé, és fokozatosan terjeszkedni kezdett, és félelmetes gombaformát öltött mintegy 11 kilométeres magasságban. Az első nukleáris robbanás megdöbbentette a tudományos és katonai megfigyelőket a kísérleti helyszín közelében, és elfordította a fejét. De Oppenheimernek eszébe jutottak a Bhagavad Gita című indiai epikus költemény sorai: "Halál leszek, a világok elpusztítója." Élete végéig a tudományos sikerből fakadó elégedettség mindig keveredett a következményekért érzett felelősséggel.

1945. augusztus 6-án reggel tiszta, felhőtlen ég volt Hirosima felett. A korábbiakhoz hasonlóan két amerikai repülőgép (az egyiket Enola Gay-nek hívták) keleti felőli megközelítése 10-13 km-es magasságban nem keltett riadalmat (mert minden nap megjelentek Hirosima egén). Az egyik gép lemerült és leejtett valamit, majd mindkét gép megfordult és elrepült. Az ejtőernyőre leejtett tárgy lassan leereszkedett, és a föld felett 600 m magasságban hirtelen felrobbant. A "Baby" bomba volt.

Három nappal azután, hogy a "Kid" felrobbantották Hirosimában, az első "Fat Man" pontos másolatát Nagaszaki városára dobták. Augusztus 15-én Japán, amelynek elhatározását ez az új fegyver végül megtörte, feltétel nélküli megadást írt alá. A szkeptikusok hangja azonban már hallatszott, és maga Oppenheimer két hónappal Hirosima után azt jósolta, hogy "az emberiség átkozni fogja Los Alamos és Hirosima nevét".

Az egész világot sokkolták a Hirosimában és Nagaszakiban történt robbanások. Beszédes, hogy Oppenheimernek sikerült egyesítenie a bomba civileken való tesztelésének izgalmát és azt az örömet, hogy a fegyvert végre kipróbálták.

Ennek ellenére a következő évben elfogadta az Atomenergia Bizottság (AEC) tudományos tanácsának elnöki kinevezését, így a kormány és a katonaság legbefolyásosabb tanácsadója lett nukleáris kérdésekben. Míg a Nyugat és Sztálin vezette szovjet Únió komolyan készül hidegháború, mindkét oldal a fegyverkezési versenyre összpontosított. Bár a Manhattan Projektben részt vevő tudósok közül sokan nem támogatták egy új fegyver létrehozásának ötletét, volt alkalmazottai Oppenheimer Edward Teller és Ernest Lawrence úgy vélte, hogy az Egyesült Államok nemzetbiztonsága megköveteli egy hidrogénbomba gyors kifejlesztését. Oppenheimer megrémült. Az ő szemszögéből a két atomhatalom már eleve szemben állt egymással, mint "két skorpió egy korsóban, mindegyik képes megölni a másikat, de csak a saját élete kockáztatásával". Az új fegyverek elterjedésével a háborúkban többé nem lesznek nyertesek és vesztesek, csak áldozatok. Az "atombomba atyja" pedig nyilvánosan kijelentette, hogy ellenzi a hidrogénbomba kifejlesztését. Mindig nem érezte a helyét Oppenheimer alatt, és egyértelműen irigy volt az eredményeire, Teller erőfeszítéseket tett, hogy vezesse. új projekt, ami arra utal, hogy Oppenheimernek többé nem szabad részt vennie a munkában. Elmondta az FBI-nyomozóknak, hogy riválisa felhatalmazásával visszatartja a tudósokat attól, hogy a hidrogénbombán dolgozzanak, és felfedte a titkot, hogy Oppenheimer fiatalkorában súlyos depresszióban szenvedett. Amikor Truman elnök 1950-ben beleegyezett a hidrogénbomba fejlesztésének finanszírozásába, Teller győzelmet ünnepelhetett.

1954-ben Oppenheimer ellenségei kampányt indítottak, hogy eltávolítsák őt a hatalomból, ami egy hónapig tartó „fekete foltok” keresése után sikerült is nekik személyes életrajzában. Ennek eredményeként kirakatpert szerveztek, amelyben Oppenheimert számos befolyásos politikai és tudományos személyiség ellenezte. Ahogy Albert Einstein később megfogalmazta: "Oppenheimer problémája az volt, hogy szeretett egy nőt, aki nem szerette őt: az Egyesült Államok kormányát."

Amerika azáltal, hogy lehetővé tette Oppenheimer tehetségének virágzását, halálra ítélte.

Oppenheimer nemcsak az amerikai atombomba megalkotójaként ismert. Sok munkája van a kvantummechanikáról, a relativitáselméletről és a fizikáról elemi részecskék, elméleti asztrofizika. 1927-ben kidolgozta a szabad elektronok atomokkal való kölcsönhatásának elméletét. Bornnal együtt megalkotta a kétatomos molekulák szerkezetének elméletét. 1931-ben ő és P. Ehrenfest megfogalmaztak egy tételt, amelynek a nitrogénmagra történő alkalmazása megmutatta, hogy az atommagok szerkezetére vonatkozó proton-elektron hipotézis számos ellentmondáshoz vezet a nitrogén ismert tulajdonságaival. Vizsgálták a g-sugarak belső átalakulását. 1937-ben kidolgozta a kozmikus záporok kaszkádelméletét, 1938-ban elkészítette a neutroncsillag modell első számítását, 1939-ben megjósolta a "fekete lyukak" létezését.

Oppenheimernek számos népszerű könyve van, többek között: Tudomány és mindennapi tudás (Science and the Common Understanding, 1954), Open Mind (The Open Mind, 1955), Néhány elmélkedés a tudományról és kultúráról (Some Reflections on Science and Culture, 1960) . Oppenheimer 1967. február 18-án halt meg Princetonban.

A Szovjetunióban és az Egyesült Államokban egyidejűleg megkezdődött a nukleáris projektekkel kapcsolatos munka. 1942 augusztusában a Kazany Egyetem udvarán lévő egyik épületben egy titkos "2. számú laboratórium" kezdett dolgozni. Vezetőjére Igor Kurchatovot nevezték ki.

BAN BEN szovjet idők Azt állították, hogy a Szovjetunió teljesen önállóan oldotta meg atomproblémáit, és Kurcsatovot a hazai atombomba "atyjának" tekintették. Bár voltak pletykák az amerikaiaktól ellopott néhány titokról. És csak a 90-es években, 50 évvel később az akkori idők egyik főszereplője, Yuli Khariton beszélt az intelligencia alapvető szerepéről az elmaradott szovjet projekt felgyorsításában. Az amerikai tudományos-technikai eredményeket pedig Klaus Fuchs érte el, aki az angol csoportba érkezett.

A külföldről érkező információk segítették az ország vezetését egy nehéz döntés meghozatalában – a nukleáris fegyverek kidolgozásának megkezdésében a legnehezebb háború idején. Az intelligencia lehetővé tette fizikusainknak, hogy időt takarítsanak meg, és elkerüljék a "gyújtáskimaradást" az első atomteszt során, aminek nagy politikai jelentősége volt.

1939-ben felfedezték az urán-235 atommagok hasadásának láncreakcióját, amely kolosszális energia felszabadulásával járt. Röviddel ezután a magfizikával foglalkozó cikkek kezdtek eltűnni a tudományos folyóiratok oldalairól. Ez arra utalhat, hogy reális kilátás nyílik egy atomrobbanóanyag és az arra épülő fegyverek létrehozására.

Miután a szovjet fizikusok felfedezték az urán-235 atommagok spontán hasadását, és a tudományos és technológiai forradalom fejének kezdeményezésére meghatározták a rezidencia kritikus tömegét

L. Kvasnikov, megfelelő utasítást küldtek ki.

Az oroszországi FSZB-ben (a Szovjetunió egykori KGB-je) 17 kötetnyi 13676-os levéltári akta, amely dokumentálta, hogy ki és hogyan vonzotta az amerikai állampolgárokat a szovjet hírszerzéshez, a „megőrizni” címszó alatt található. örökké". A Szovjetunió KGB legfelsőbb vezetői közül csak néhányan fértek hozzá ennek az ügynek az anyagaihoz, amelynek minősítését csak a közelmúltban törölték. Az első információ az amerikai atombomba létrehozásával kapcsolatos munkáról szovjet hírszerzés 1941 őszén kapta meg. És már 1942 márciusában az Egyesült Államokban és Angliában folyó kutatásokról kiterjedt információk kerültek I. V. Sztálin asztalára. Yu. B. Khariton szerint abban a drámai időszakban megbízhatóbb volt az amerikaiak által már kipróbált bombatervet használni az első robbanásunkhoz. "Az állam érdekeit figyelembe véve akkor minden más döntés elfogadhatatlan volt. Fuchs és a többi külföldi asszisztensünk érdeme kétségtelen. Az amerikai sémát azonban az első teszten nem annyira technikai, mint inkább politikai megfontolásból valósítottuk meg.

Az a bejelentés, hogy a Szovjetunió elsajátította a nukleáris fegyverek titkát, felkeltette az amerikai uralkodó körökben a vágyat, hogy mielőbb kirobbanjanak egy megelőző háború. Kidolgozták a trójai tervet, amely előirányozta az indulást verekedés 1950. január 1. Abban az időben az Egyesült Államoknak 840 stratégiai bombázója volt a harci egységekben, 1350 tartalékban és több mint 300 atombombája.

Szemipalatyinszk város közelében teszttelepet építettek. 1949. augusztus 29-én, pontosan reggel 7 órakor ezen a kísérleti helyszínen felrobbantották az első szovjet nukleáris berendezést „RDS-1” kódnéven.

A trójai tervet, amely szerint atombombákat kellett volna ledobni a Szovjetunió 70 városára, meghiúsult a megtorló csapás veszélye. A szemipalatyinszki kísérleti helyszínen lezajlott esemény tájékoztatta a világot a nukleáris fegyverek Szovjetunióban történő létrehozásáról.

A külföldi hírszerzés nemcsak felhívta az ország vezetésének figyelmét a nyugati atomfegyverek létrehozásának problémájára, és ezzel hazánkban is hasonló munkát kezdeményezett. A külföldi hírszerzés információinak köszönhetően A. Aleksandrov, Yu. Khariton és mások szerint I. Kurchatov nem követett el nagy hibákat, sikerült elkerülnünk az atomfegyverek létrehozásának zsákutcáit, és atombombát hoztunk létre a Szovjetunióban. rövidebb ideig, mindössze három év alatt, míg az Egyesült Államok négy évet költött rá, ötmilliárd dollárt költve a létrehozására.

Amint azt Yu. Khariton akadémikus az Izvesztyija újságnak adott interjújában 1992. december 8-án megjegyezte, az első szovjet atomtöltet amerikai minta szerint, K. Fuchstól kapott információk segítségével készült. Az akadémikus szerint amikor díjazták kormányzati kitüntetések A szovjet atomprojekt résztvevőinek Sztálin, megelégelve, hogy ezen a területen nincs amerikai monopólium, megjegyezte: "Ha egy-másfél évet késnénk, akkor valószínűleg magunkon próbálnánk ki ezt a vádat."

Az atom világa annyira fantasztikus, hogy megértéséhez gyökeresen meg kell szakítani a megszokott tér- és időfogalmakat. Az atomok olyan kicsik, hogy ha egy vízcseppet a Föld méretére lehetne növelni, abban a cseppben minden atom kisebb lenne, mint egy narancs. Valójában egy csepp víz 6000 milliárd (60000000000000000000000) hidrogén- és oxigénatomból áll. És mégis, mikroszkopikus mérete ellenére az atom szerkezete bizonyos mértékig hasonló a miénk szerkezetéhez Naprendszer. Felfoghatatlanul kicsi középpontjában, amelynek sugara a centiméter egy trilliod része alatt van, egy viszonylag hatalmas "nap" - az atommag.

Az atomi "nap" körül apró "bolygók" - elektronok - keringenek. Az atommag az Univerzum két fő építőeleméből áll - protonokból és neutronokból (egyesítő nevük van - nukleonok). Egy elektron és egy proton töltött részecskék, és a töltés mértéke mindegyikben teljesen azonos, de a töltések előjelben különböznek: a proton mindig pozitív töltésű, az elektron pedig mindig negatív. A neutron nem hordoz elektromos töltést, ezért nagyon nagy permeabilitása van.

Az atomi mérési skálán a proton és a neutron tömegét egységnek vesszük. Ezért bármely kémiai elem atomtömege a magjában található protonok és neutronok számától függ. Például egy hidrogénatom, amelynek magja csak egy protonból áll, atomtömege 1. A két protonból és két neutronból álló magból álló hélium atom tömege 4.

Ugyanazon elem atommagjai mindig ugyanannyi protont tartalmaznak, de a neutronok száma eltérő lehet. Azokat az atomokat, amelyek atommagjai azonos számú protonnal rendelkeznek, de a neutronok számában különböznek, és ugyanazon elem fajtáihoz kapcsolódnak, izotópoknak nevezzük. Az egymástól való megkülönböztetés érdekében az elemszimbólumhoz egy számot rendelünk, amely megegyezik az adott izotóp magjában lévő összes részecske összegével.

Felmerülhet a kérdés: miért nem esik szét az atommag? Hiszen a benne lévő protonok azonos töltésű, elektromosan töltött részecskék, amelyeknek nagy erővel kell taszítaniuk egymást. Ez azzal magyarázható, hogy az atommag belsejében úgynevezett intranukleáris erők is működnek, amelyek az atommag részecskéit egymáshoz vonzzák. Ezek az erők kompenzálják a protonok taszító erőit, és nem teszik lehetővé az atommag spontán szétrepülését.

Az intranukleáris erők nagyon erősek, de csak nagyon közelről hatnak. Ezért a nehéz elemek több száz nukleonból álló magjai instabilnak bizonyulnak. Az atommag részecskéi itt (az atommag térfogatán belül) állandó mozgásban vannak, és ha hozzáadunk még némi energiát hozzájuk, le tudják győzni a belső erőket - az atommag részekre oszlik. Ennek a többletenergiának a mennyiségét gerjesztési energiának nevezzük. A nehéz elemek izotópjai között vannak olyanok, amelyek úgy tűnik, az önbomlás szélén állnak. Csak egy kis "lökés" elég, például egy egyszerű ütés a neutron magjában (és még csak nem is kell nagy sebességre gyorsítani), hogy a maghasadási reakció elinduljon. Néhány ilyen "hasadó" izotóp később mesterségesen készült. A természetben csak egy ilyen izotóp létezik - ez az urán-235.

Az uránt 1783-ban Klaproth fedezte fel, aki izolálta az uránszurokból, és a közelmúltban elnevezte. nyitott bolygó Uránusz. Mint később kiderült, valójában nem maga az urán, hanem annak oxidja. Tiszta uránt, ezüstös-fehér fémet kaptak
csak 1842-ben Peligot. Az új elem nem rendelkezett figyelemre méltó tulajdonságokkal, és csak 1896-ban keltette fel a figyelmet, amikor Becquerel felfedezte az uránsók radioaktivitásának jelenségét. Ezt követően az urán tárgy lett tudományos kutatásés kísérletek, de gyakorlati alkalmazása továbbra sem volt.

Amikor a 20. század első harmadában a fizikusok számára többé-kevésbé világossá vált az atommag szerkezete, mindenekelőtt az alkimisták régi álmát próbálták beteljesíteni - egyik kémiai elemet a másikba próbálták átalakítani. 1934-ben a francia kutatók, Frederic és Irene Joliot-Curie házastársak a következő kísérletről számoltak be a Francia Tudományos Akadémiának: amikor az alumíniumlemezeket alfa-részecskékkel (a hélium atommagjaival) bombázták, az alumíniumatomok foszforatomokká változtak. , de nem közönséges, hanem radioaktív, ami viszont a szilícium stabil izotópjává alakult át. Így az alumíniumatom egy protont és két neutront hozzáadva nehezebb szilícium atommá alakult.

Ez a tapasztalat arra a gondolatra vezetett, hogy ha a neutronokat a természetben létező legnehezebb elem - az urán - atommagjaival „burkolják”, akkor lehet olyan elemet kapni, amely vivo Nem. 1938-ban Otto Hahn és Fritz Strassmann német kémikusok megismételték általánosságban a Joliot-Curie házastársak tapasztalata, hogy alumínium helyett uránt vettek. A kísérlet eredménye egyáltalán nem az volt, amit vártak - az uránnál nagyobb tömegszámú új szupernehéz elem helyett Hahn és Strassmann könnyű elemeket kapott a középső részből periodikus rendszer: bárium, kripton, bróm és néhány más. Maguk a kísérletezők nem tudták megmagyarázni a megfigyelt jelenséget. Lisa Meitner fizikus, akinek Hahn beszámolt nehézségeiről, csak a következő évben talált megfelelő magyarázatot a megfigyelt jelenségre, ami azt sugallja, hogy amikor az uránt neutronokkal bombázták, az atommag kettészakadt (hasadt). Ebben az esetben könnyebb elemek magjait kellett volna kialakítani (innen vették a báriumot, kriptont és egyéb anyagokat), valamint 2-3 szabad neutronnak ki kellett volna szabadulnia. A további kutatások lehetővé tették a történésekről alkotott kép részletes tisztázását.

A természetes urán három, 238, 234 és 235 tömegű izotóp keverékéből áll. Az urán fő mennyisége a 238-as izotópra esik, amelynek magja 92 protonból és 146 neutronból áll. Az urán-235 a természetes uránnak csak 1/140-e (0,7%-a (magjában 92 proton és 143 neutron van), az urán-234 (92 proton, 142 neutron) pedig csak 1/17500-a az urán teljes tömegének ( 0 006% Ezen izotópok közül a legkevésbé stabil az urán-235.

Atomjainak magjai időről időre spontán részekre bomlanak, aminek következtében a periodikus rendszer könnyebb elemei keletkeznek. A folyamatot két vagy három szabad neutron felszabadulása kíséri, amelyek óriási sebességgel - körülbelül 10 ezer km / s - rohannak (ezeket gyors neutronoknak nevezik). Ezek a neutronok más uránmagokat is eltalálhatnak, nukleáris reakciókat okozva. Ebben az esetben minden izotóp másként viselkedik. Az urán-238 atommagok a legtöbb esetben egyszerűen befogják ezeket a neutronokat minden további átalakítás nélkül. Ám ötből körülbelül egy esetben, amikor egy gyors neutron ütközik a 238-as izotóp magjával, furcsa nukleáris reakció játszódik le: az urán-238-as neutronok egyike elektront bocsát ki, amely protonná, azaz uránizotóppal alakul. többé válik
a nehéz elem a neptunium-239 (93 proton + 146 neutron). De a neptunium instabil - néhány perc múlva az egyik neutronja elektront bocsát ki, amely protonná alakul, majd a neptunium izotópja a periódusos rendszer következő elemévé - a plutónium-239 -vé (94 proton + 145 neutron) alakul. Ha egy neutron belép az instabil urán-235 magjába, akkor azonnal megtörténik a hasadás - az atomok két vagy három neutron kibocsátásával bomlanak le. Nyilvánvaló, hogy a természetes uránban, amelynek atomjainak többsége a 238-as izotóphoz tartozik, ennek a reakciónak nincsenek látható következményei – végül az összes szabad neutront ez az izotóp elnyeli.

De mi van, ha elképzelünk egy meglehetősen masszív urándarabot, amely teljes egészében a 235-ös izotópból áll?

Itt másképp fog lezajlani a folyamat: több atommag hasadása során felszabaduló neutronok a szomszédos atommagokba hullva okozzák azok hasadását. Ennek eredményeként a neutronok új része szabadul fel, amely a következő atommagokat hasítja fel. Kedvező körülmények között ez a reakció lavinaszerűen megy végbe, és láncreakciónak nevezik. Néhány bombázó részecske elegendő lehet az indításhoz.

Valóban, csak 100 neutron bombázza az urán-235-öt. 100 uránmagot hasítanak fel. Ebben az esetben a második generációból 250 új neutron szabadul fel (hasadásonként átlagosan 2,5). A második generáció neutronjai már 250 hasadást produkálnak, amelynél 625 neutron szabadul fel. A következő generációban 1562, majd 3906, majd 9670 és így tovább. A felosztások száma korlátlanul növekszik, ha a folyamatot nem állítják le.

A valóságban azonban a neutronoknak csak jelentéktelen része kerül az atommagokba. A többiek, akik gyorsan rohannak közöttük, a környező térbe kerülnek. Önfenntartó láncreakció csak kellően nagy mennyiségű urán-235-ben jöhet létre, amelynek kritikus tömege van. (Ez a tömeg normál körülmények között 50 kg.) Fontos megjegyezni, hogy az egyes magok hasadása hatalmas mennyiségű energia felszabadulásával jár, ami körülbelül 300 milliószor több, mint a hasadásra fordított energia. ! (A számítások szerint 1 kg urán-235 teljes hasadásakor ugyanannyi hő szabadul fel, mint 3 ezer tonna szén elégetésekor.)

Ez a pillanatok alatt felszabaduló kolosszális energiahullám szörnyű erő robbanásaként nyilvánul meg, és az atomfegyverek működésének hátterében áll. De ahhoz, hogy ez a fegyver valósággá váljon, szükséges, hogy a töltet ne természetes uránból álljon, hanem egy ritka izotópból - 235-ből (az ilyen uránt dúsítottnak nevezik). Később kiderült, hogy a tiszta plutónium is hasadóanyag, és urán-235 helyett atomtöltésben is használható.

Mindezeket a fontos felfedezéseket a második világháború előestéjén tették. Hamarosan titkos munka kezdődött Németországban és más országokban egy atombomba létrehozásán. Az Egyesült Államokban 1941-ben foglalkoztak ezzel a problémával. Az egész műegyüttes a "Manhattan Project" nevet kapta.

A projekt adminisztratív vezetését Groves tábornok, a tudományos irányítást Robert Oppenheimer professzor, a Kaliforniai Egyetem professzora végezte. Mindketten tisztában voltak az előttük álló feladat óriási összetettségével. Ezért Oppenheimer első gondja egy rendkívül intelligens tudományos csapat megszerzése volt. Az Egyesült Államokban abban az időben sok fizikus volt, aki a fasiszta Németországból emigrált. Nem volt könnyű bevonni őket egykori hazájuk ellen irányuló fegyverek megalkotásába. Oppenheimer mindenkivel személyesen beszélt, kihasználva bája teljes erejét. Hamarosan sikerült összegyűjtenie a teoretikusok egy kis csoportját, akiket tréfásan "világítóknak" nevezett. Valójában a fizika és a kémia akkori legnagyobb szakemberei voltak benne. (Köztük 13 Nobel-díjas is, köztük Bohr, Fermi, Frank, Chadwick, Lawrence.) Rajtuk kívül még sok más, különböző profilú szakember volt.

Az Egyesült Államok kormánya nem fukarkodott a költekezéssel, és a munka kezdettől fogva grandiózus terjedelmet öltött. 1942-ben Los Alamosban megalapították a világ legnagyobb kutatólaboratóriumát. Ennek lakossága tudományos város hamarosan elérte a 9 ezer főt. A tudósok összetételét, a tudományos kísérletek körét, a munkában részt vevő szakemberek és dolgozók számát tekintve a Los Alamos Laboratóriumnak nem volt párja a világtörténelemben. A Manhattan Projektnek saját rendőrsége, elhárítása, kommunikációs rendszere, raktárai, települései, gyárai, laboratóriumai és saját kolosszális költségvetése volt.

A projekt fő célja az volt, hogy elegendő hasadóanyagot szerezzenek több atombomba létrehozásához. Az urán-235 mellett, mint már említettük, a plutónium-239 mesterséges elem szolgálhat a bomba töltetéül, vagyis a bomba urán vagy plutónium lehet.

Groves és Oppenheimer egyetértett abban, hogy a munkát egyszerre két irányban kell végezni, mivel lehetetlen előre eldönteni, melyikük lesz ígéretesebb. A két módszer alapvetően különbözött egymástól: az urán-235 felhalmozását a természetes urán tömegétől való elválasztással kellett végrehajtani, a plutóniumot pedig csak szabályozott nukleáris reakció eredményeként, az urán-238-as besugárzással lehetett előállítani. neutronok. Mindkét út szokatlanul nehéznek tűnt, és nem ígért könnyű megoldásokat.

Valóban, hogyan lehet két olyan izotópot elválasztani egymástól, amelyek súlyukban csak kis mértékben különböznek egymástól, és kémiailag pontosan ugyanúgy viselkednek? Sem a tudomány, sem a technológia nem szembesült még ilyen problémával. A plutónium előállítása is nagyon problémásnak tűnt eleinte. Ezt megelőzően a nukleáris átalakulások teljes tapasztalata több laboratóriumi kísérletre redukálódott. Most el kellett sajátítani kilogramm plutónium ipari méretekben történő előállítását, ki kellett fejleszteni és létrehozni egy speciális létesítményt ehhez - nukleáris reaktor, és megtanulják irányítani a nukleáris reakció lefolyását.

És itt-ott bonyolult problémák egész komplexumát kellett megoldani. Ezért a "Manhattan Project" több alprojektből állt, amelyeket kiemelkedő tudósok vezettek. Oppenheimer maga volt a Los Alamos Science Laboratory vezetője. Lawrence a Kaliforniai Egyetem Sugárzási Laboratóriumának vezetője volt. Fermi kutatást vezetett a Chicagói Egyetemen egy atomreaktor létrehozásával kapcsolatban.

Kezdetben a legfontosabb probléma az urán beszerzése volt. A háború előtt ennek a fémnek nem volt haszna. Most, hogy óriási mennyiségben azonnal szükség volt rá, kiderült, hogy nincs ipari mód az előállítására.

A Westinghouse cég vállalta a fejlesztést és gyorsan sikereket ért el. Az urángyanta (ebben a formában az urán a természetben előfordul) tisztítása és urán-oxid kinyerése után tetrafluoriddá (UF4) alakult, amelyből elektrolízissel fémuránt izoláltak. Ha 1941 végén még csak néhány gramm fémurán állt az amerikai tudósok rendelkezésére, akkor már 1942 novemberében a westinghouse-i üzemekben ipari termelése elérte a havi 6000 fontot.

Ezzel egy időben egy atomreaktor létrehozásán is dolgoztak. A plutónium előállítási folyamat tulajdonképpen az uránrudak neutronos besugárzásába torkollott, aminek következtében az urán-238 egy részének plutóniummá kellett alakulnia. A neutronforrások ebben az esetben a hasadó urán-235 atomok lehetnek, amelyek elegendő mennyiségben vannak szétszórva az urán-238 atomok között. De a neutronok állandó szaporodásának fenntartásához meg kellett kezdeni az urán-235 atomok hasadásának láncreakcióját. Mindeközben, mint már említettük, minden urán-235 atomra 140 urán-238 atom jutott. Nyilvánvaló, hogy a minden irányba repülő neutronok sokkal nagyobb valószínűséggel találkoztak velük útjuk során. Azaz kiderült, hogy hatalmas számú felszabadult neutront a fő izotóp hiába nyel el. Nyilvánvaló, hogy ilyen körülmények között a láncreakció nem mehet végbe. Hogyan legyen?

Eleinte úgy tűnt, hogy két izotóp szétválasztása nélkül a reaktor működése általában lehetetlen, de egy fontos körülmény hamar kiderült: kiderült, hogy az urán-235 és az urán-238 különböző energiájú neutronokra érzékeny. Lehetőség van az urán-235 atom magjának felosztására egy viszonylag alacsony energiájú, körülbelül 22 m/s sebességű neutronnal. Az ilyen lassú neutronokat nem fogják be az urán-238 atommagok – ehhez másodpercenként több százezer méter nagyságrendű sebességgel kell rendelkezniük. Más szóval, az urán-238 nem képes megakadályozni az urán-235-ben láncreakció beindulását és előrehaladását, amelyet a neutronok rendkívül alacsony sebességre lassítottak - legfeljebb 22 m/s. Ezt a jelenséget Fermi olasz fizikus fedezte fel, aki 1938 óta élt az Egyesült Államokban, és felügyelte az első reaktor létrehozását itt. Fermi úgy döntött, hogy grafitot használ neutronmoderátorként. Számításai szerint az urán-235-ből kibocsátott neutronoknak 40 cm-es grafitrétegen áthaladva 22 m/s-ra kellett volna csökkenteniük a sebességüket, és önfenntartó láncreakciót kellett volna elindítaniuk az urán-235-ben.

Az úgynevezett "nehéz" víz további moderátorként szolgálhat. Mivel az ezt alkotó hidrogénatomok méretükben és tömegükben nagyon közel állnak a neutronokhoz, a legjobban lelassíthatják őket. (Körülbelül ugyanaz történik a gyors neutronokkal, mint a labdákkal: ha egy kis golyó nagyot talál, akkor szinte sebességvesztés nélkül visszagurul, de amikor egy kis labdával találkozik, energiájának jelentős részét átadja neki - ahogy a neutron rugalmas ütközésben a nehéz atommagról csak kismértékben lelassul, és a hidrogénatom atommagjával való ütközéskor nagyon gyorsan elveszíti minden energiáját.) A közönséges víz azonban nem alkalmas a lassításra, mivel hidrogénje hajlamos neutronok elnyelésére. Ezért kell erre a célra használni a deutériumot, amely a "nehéz" víz része.

1942 elején Fermi vezetésével megkezdődött az első atomreaktor építése a Chicago Stadion nyugati lelátója alatti teniszpályán. Minden munkát maguk a tudósok végeztek. A reakció szabályozható az egyetlen módja- a láncreakcióban részt vevő neutronok számának beállításával. Fermi ezt olyan anyagokból készült pálcákkal képzelte el, mint a bór és a kadmium, amelyek erősen elnyelik a neutronokat. Moderátorként grafittégla szolgált, amelyből a fizikusok 3 m magas és 1,2 m széles oszlopokat állítottak fel, amelyek közé urán-oxiddal téglalap alakú blokkokat helyeztek el. A teljes szerkezetbe körülbelül 46 tonna urán-oxid és 385 tonna grafit került. A reakció lassítására a reaktorba bevezetett kadmium- és bórrudak szolgáltak.

Ha ez nem lenne elég, akkor a reaktor fölött elhelyezett emelvényen két tudós állt a reaktor fölött, vödrökkel, amelyeket kadmiumsó-oldattal töltöttek meg – a reaktorra kellett volna önteni, ha a reakció kicsúszik az irányítás alól. Szerencsére erre nem volt szükség. 1942. december 2-án Fermi elrendelte az összes vezérlőrudak meghosszabbítását, és megkezdődött a kísérlet. Négy perccel később a neutronszámlálók egyre hangosabban kezdtek kattogni. A neutronfluxus intenzitása minden perccel nagyobb lett. Ez azt jelezte, hogy láncreakció megy végbe a reaktorban. 28 percig ment. Ekkor Fermi jelzett, és a leeresztett rudak leállították a folyamatot. Így az ember először szabadította fel az atommag energiáját, és bebizonyította, hogy tetszés szerint tudja irányítani azt. Most már nem volt kétséges afelől, hogy az atomfegyverek léteznek.

1943-ban a Fermi reaktort leszerelték és az Aragóniai Nemzeti Laboratóriumba szállították (50 km-re Chicagótól). Nemsokára itt volt
újabb atomreaktor épült, amelyben nehézvizet használtak moderátorként. Egy hengeres alumíniumtartályból állt, amely 6,5 tonna nehézvizet tartalmazott, amelybe 120 fémuránrudat helyeztek függőlegesen, alumíniumhéjba zárva. A hét vezérlőrúd kadmiumból készült. A tartály körül egy grafit reflektor, majd egy ólom- és kadmiumötvözetből készült képernyő volt. A teljes szerkezetet mintegy 2,5 m falvastagságú betonhéjba zárták.

Ezekkel a kísérleti reaktorokkal végzett kísérletek megerősítették a lehetőséget ipari termelés plutónium.

A "Manhattan Project" fő központja hamarosan a Tennessee folyó völgyében fekvő Oak Ridge városa lett, amelynek lakossága néhány hónap alatt 79 ezerre nőtt. Itt rövid időn belül megépült az első dúsított uránt gyártó üzem. Közvetlenül 1943-ban elindítottak egy ipari reaktort, amely plutóniumot termelt. 1944 februárjában naponta mintegy 300 kg uránt vontak ki belőle, aminek a felszínéről kémiai elválasztással plutóniumot nyertek. (Ehhez a plutóniumot először feloldották, majd kicsapták.) A tisztított uránt ezután ismét visszahelyezték a reaktorba. Ugyanebben az évben a Columbia folyó déli partján fekvő kopár, kietlen sivatagban megkezdődött a hatalmas Hanford-gyár építése. Három nagy teljesítményű atomreaktor volt itt, amelyek naponta több száz gramm plutóniumot adnak le.

Ezzel párhuzamosan javában folyt a kutatás az urándúsítás ipari eljárásának kidolgozására.

Figyelembe véve különböző változatok, Groves és Oppenheimer úgy döntött, hogy két módszerre összpontosít: a gázdiffúzióra és az elektromágnesesre.

A gázdiffúziós módszer egy Graham-törvényként ismert elven alapult (elsőként Thomas Graham skót kémikus fogalmazta meg 1829-ben, majd Reilly angol fizikus dolgozta ki 1896-ban). Ennek a törvénynek megfelelően, ha két gázt, amelyek közül az egyik könnyebb, mint a másik, egy elhanyagolhatóan kicsi nyílású szűrőn keresztül vezetünk át, akkor kicsivel több könnyű gáz megy át rajta, mint nehéz gáz. 1942 novemberében Urey és Dunning a Columbia Egyetemen létrehoztak egy gázdiffúziós módszert az uránizotópok elválasztására a Reilly módszer alapján.

Mivel a természetes urán szilárd anyag, először urán-fluoriddá (UF6) alakították át. Ezt a gázt ezután mikroszkopikus - ezredmilliméteres nagyságrendű - lyukakon vezették át a szűrőszeptumban.

Mivel a gázok móltömegének különbsége nagyon kicsi volt, a terelőlemez mögött az urán-235-tartalom csak 1,0002-szeresére nőtt.

Az urán-235 mennyiségének további növelése érdekében a kapott keveréket ismét egy partíción vezetik át, és az urán mennyiségét ismét 1,0002-szeresére növelik. Így ahhoz, hogy az urán-235-tartalom 99%-ra emelkedjen, a gázt 4000 szűrőn kellett átvezetni. Ez egy hatalmas gázdiffúziós üzemben történt Oak Ridge-ben.

1940-ben Ernst Lawrence vezetésével a Kaliforniai Egyetemen megkezdődtek az uránizotópok elektromágneses módszerrel történő szétválasztásának kutatásai. Olyan fizikai folyamatokat kellett találni, amelyek lehetővé teszik az izotópok szétválasztását a tömegkülönbség alapján. Lawrence kísérletet tett az izotópok szétválasztására a tömegspektrográf elvével - egy olyan műszerrel, amely meghatározza az atomok tömegét.

Működésének elve a következő volt: az előionizált atomokat elektromos térrel felgyorsították, majd mágneses téren átvezették, amelyben a tér irányára merőleges síkban elhelyezkedő köröket írtak le. Mivel ezeknek a pályáknak a sugarai arányosak voltak a tömeggel, a könnyű ionok kisebb sugarú körökre kerültek, mint a nehéz ionok. Ha az atomok útjába csapdákat helyeztek el, akkor így lehetséges volt a különböző izotópok külön-külön gyűjtése.

Ez volt a módszer. BAN BEN laboratóriumi körülmények jó eredményeket adott. De rendkívül nehéznek bizonyult egy olyan üzem építése, amelyben ipari méretekben lehetett izotópleválasztást végezni. Lawrence-nek azonban végül sikerült legyőznie minden nehézséget. Erőfeszítésének eredménye a calutron megjelenése volt, amelyet egy óriási üzembe telepítettek Oak Ridge-ben.

Ez az elektromágneses üzem 1943-ban épült, és a Manhattan Project talán legdrágább ötletének bizonyult. Lawrence módszeréhez nagyszámú bonyolult, még ki nem fejlesztett eszközre volt szükség, amelyek nagyfeszültségű, nagy vákuum és erős mágneses mezők. A költségek óriásiak voltak. A Calutronnak volt egy óriási elektromágnese, amelynek hossza elérte a 75 métert, és körülbelül 4000 tonnát nyomott.

Több ezer tonna ezüsthuzal került ennek az elektromágnesnek a tekercsébe.

A teljes munka (nem számítva a 300 millió dollár értékű ezüst költségét, amelyet az Államkincstár csak ideiglenesen biztosított) 400 millió dollárba került. Csak a calutron által elköltött áramért 10 milliót fizetett a Honvédelmi Minisztérium. Az Oak Ridge-i gyár berendezéseinek nagy része méretében és pontosságában felülmúlta a területen valaha kifejlesztett eszközöket.

De mindezek a kiadások nem voltak hiábavalók. Összesen körülbelül 2 milliárd dollárt költöttek el, az amerikai tudósok 1944-re egyedülálló technológiát hoztak létre az urándúsításra és a plutónium előállítására. Eközben a Los Alamos Laboratóriumban magának a bombának a tervezésén dolgoztak. Működésének elve általánosságban sokáig világos volt: a hasadóanyagnak (plutónium vagy urán-235) a robbanás pillanatában kritikus állapotba kellett volna kerülni (a láncreakció bekövetkezéséhez a töltésnek még a kritikusnál is észrevehetően nagyobbnak kell lennie) és neutronsugárral be kell sugározni, ami egy láncreakció beindulását vonja maga után.

Számítások szerint a töltet kritikus tömege meghaladta az 50 kilogrammot, de ez jelentősen csökkenthető. Általában a kritikus tömeg nagyságát több tényező is erősen befolyásolja. Minél nagyobb a töltés felülete, annál több neutron bocsát ki haszontalanul a környező térbe. Egy gömb felülete a legkisebb. Következésképpen a gömbi töltéseknek van a legkisebb kritikus tömegük, ha más tényezők azonosak. Ezenkívül a kritikus tömeg értéke a hasadóanyagok tisztaságától és típusától is függ. Ez fordítottan arányos ennek az anyagnak a sűrűségének négyzetével, ami lehetővé teszi például a sűrűség megkétszerezésével a kritikus tömeg négyszeres csökkentését. A szükséges szubkritikussági fokot például a magtöltetet körülvevő gömbhéj formájában készített hagyományos robbanótöltet robbanása következtében a hasadóanyag tömörítésével érhetjük el. A kritikus tömeg úgy is csökkenthető, ha a töltést a neutronokat jól visszaverő képernyővel veszi körül. Ilyen szitaként ólom, berillium, volfrám, természetes urán, vas és sok más használható.

Az atombomba egyik lehetséges konstrukciója két urándarabból áll, amelyek kombinálva a kritikusnál nagyobb tömeget alkotnak. Bombarobbanás előidézéséhez a lehető leggyorsabban össze kell hozni őket. A második módszer egy befelé konvergáló robbanás alkalmazásán alapul. Ebben az esetben a hagyományos robbanóanyagból származó gázok áramlását a benne elhelyezkedő hasadóanyagra irányították, és azt addig préselték, amíg el nem érte a kritikus tömeget. A töltés összekapcsolása és intenzív besugárzása a neutronokkal, mint már említettük, láncreakciót vált ki, aminek következtében az első másodpercben a hőmérséklet 1 millió fokra emelkedik. Ezalatt a kritikus tömegnek csak körülbelül 5%-a sikerült elkülönülnie. A korai bombatervek töltetének maradéka elpárolgott anélkül
bármi jó.

A történelem első atombombáját (a "Trinity" nevet kapta) 1945 nyarán állították össze. És 1945. június 16-án, az alamogordoi sivatagban (Új-Mexikó) lévő nukleáris kísérleti helyszínen készült az első a Földön. atomrobbanás. A bombát a kísérleti helyszín közepén helyezték el egy 30 méteres acéltorony tetején. Körülötte nagy távolságra felvevőberendezéseket helyeztek el. 9 km-en megfigyelőhely volt, 16 km-en pedig parancsnoki állomás. Az atomrobbanás óriási benyomást tett ennek az eseménynek minden szemtanújára. A szemtanúk leírása szerint az volt az érzés, hogy sok nap egybeolvadt, és egyszerre világította meg a sokszöget. Ekkor egy hatalmas tűzgömb jelent meg a síkság fölött, és egy kerek por- és fényfelhő kezdett lassan és baljóslatúan emelkedni felé.

A földről való felszállás után ez a tűzgolyó néhány másodperc alatt több mint három kilométeres magasságba repült. Minden pillanattal nőtt a mérete, hamarosan átmérője elérte a 1,5 km-t, és lassan a sztratoszférába emelkedett. A tűzgömb ezután átadta helyét a kavargó füstoszlopnak, amely 12 km magasságig nyúlt el, és óriási gomba formát öltött. Mindezt iszonyatos üvöltés kísérte, amitől megremegett a föld. A felrobbant bomba ereje minden várakozást felülmúlt.

Amint a sugárzási helyzet lehetővé tette, több, belülről ólomlemezekkel bélelt Sherman harckocsi rohant be a robbanási területre. Az egyiken Fermi volt, aki alig várta munkája eredményét. Szeme előtt megjelent a halott, felperzselt föld, amelyen 1,5 km-es körzetben minden élet elpusztult. A homok üveges zöldes kéreggé zsugorodott, amely beborította a talajt. Egy hatalmas kráterben egy acél tartótorony megcsonkított maradványai hevertek. A robbanás erejét 20 000 tonna TNT-re becsülték.

A következő lépés az volt harci használat bombák Japán ellen, amely a fasiszta Németország feladása után egyedül folytatta a háborút az Egyesült Államokkal és szövetségeseivel. Akkor még nem voltak hordozórakéták, ezért a bombázást repülőgépről kellett végrehajtani. A két bomba alkatrészeit az USS Indianapolis nagy gonddal szállította a Tinian-szigetre, ahol az amerikai légierő 509. összetett csoportja telepedett le. A töltés típusa és a kialakítása szerint ezek a bombák némileg különböztek egymástól.

Az első bomba - "Baby" - egy nagy méretű légibomba volt, erősen dúsított urán-235 atomtöltettel. A hossza körülbelül 3 m, átmérője - 62 cm, súlya - 4,1 tonna.

A második bomba - "Fat Man" - plutónium-239 töltettel tojás alakú volt, nagy méretű stabilizátorral. A hossza
3,2 m volt, átmérője 1,5 m, tömege - 4,5 tonna.

Augusztus 6-án Tibbets ezredes B-29 Enola Gay bombázója ledobta a "Kidet" a nagy japán városra, Hirosimára. A bombát ejtőernyővel dobták le, és a terveknek megfelelően a talajtól 600 m magasságban felrobbant.

A robbanás következményei szörnyűek voltak. Még magukra a pilótákra is lehangoló benyomást keltett az általuk egy pillanat alatt elpusztított békés város látványa. Később egyikük bevallotta, hogy abban a pillanatban a legrosszabb dolgot látták, amit az ember láthat.

A földön élők számára valóságos pokolnak tűnt, ami történik. Először is hőhullám vonult át Hirosimán. Hatása csak néhány pillanatig tartott, de olyan erős volt, hogy még a gránitlapokban lévő csempéket és kvarckristályokat is megolvasztotta, a telefonpóznákat 4 km-re szénné változtatta, és végül annyira elégette. emberi testek hogy csak árnyékok maradtak belőlük az aszfaltjárdán vagy a házak falain. Aztán egy szörnyű széllökés kiszabadult a tűzgolyó alól, és 800 km / h sebességgel rohant át a városon, elsöpörve mindent, ami az útjába került. Azok a házak, amelyek nem bírtak ellenállni dühödt rohamának, úgy dőltek össze, mintha kivágták volna őket. Egy 4 km átmérőjű óriási körben egyetlen épület sem maradt épségben. Néhány perccel a robbanás után fekete radioaktív eső vonult át a városon - ez a nedvesség a légkör magas rétegeiben lecsapódott gőzzé alakult, és radioaktív porral kevert nagy cseppek formájában a földre hullott.

Az eső után újabb széllökés érte a várost, amely ezúttal az epicentrum irányába fújt. Gyengébb volt, mint az első, de még mindig elég erős ahhoz, hogy kicsavarja a fákat. A szél óriási tüzet szított, amelyben minden égett, ami éghetett. A 76 000 épületből 55 000 teljesen megsemmisült és leégett. Ennek a szörnyű katasztrófának a szemtanúi felidézték az embereket - fáklyákat, amelyekről megégett ruhák hullottak a földre, bőrfoszlányokkal együtt, és elkeseredett emberek tömegei, borzalmas égési sérülésekkel borítva, akik sikoltozva rohantak végig az utcákon. Az égéstől fullasztó bűz terjengett a levegőben emberi hús. Emberek hevertek mindenhol, holtak és haldoklók. Sokan voltak vakok és süketek, és minden irányba bökve semmit sem tudtak kivenni a körülötte uralkodó káoszból.

A szerencsétlenek, akik az epicentrumtól akár 800 m távolságra voltak, a szó szó szerinti értelmében a másodperc töredéke alatt kiégtek - a belsejük elpárolgott, testük füstölgő széndarabkákká változott. Az epicentrumtól 1 km-re találhatók, és rendkívül súlyos formában sugárbetegség érte őket. Néhány órán belül erősen hányni kezdtek, a hőmérséklet 39-40 fokra ugrott, légszomj és vérzés jelentkezett. Ezután nem gyógyuló fekélyek jelentek meg a bőrön, a vér összetétele drámaian megváltozott, a haj kihullott. Szörnyű szenvedés után, általában a második-harmadik napon, a halál következett be.

Összesen mintegy 240 ezren haltak meg a robbanásban és a sugárbetegségben. Mintegy 160 ezren kaptak sugárbetegséget enyhébb formában - az övék fájdalmas halál több hónapot vagy évet késett. Amikor a katasztrófa híre az egész országban elterjedt, egész Japán megbénult a félelemtől. Még tovább nőtt, miután Sweeney őrnagy Box Car repülőgépe augusztus 9-én egy második bombát dobott Nagaszakira. Itt több százezer lakos is meghalt és megsebesült. Nem tudott ellenállni az új fegyvereknek, a japán kormány kapitulált – az atombomba véget vetett a második világháborúnak.

Háborúnak vége. Mindössze hat évig tartott, de szinte a felismerhetetlenségig sikerült megváltoztatnia a világot és az embereket.

Az 1939 előtti emberi civilizáció és az 1945 utáni emberi civilizáció feltűnően különbözik egymástól. Ennek számos oka van, de az egyik legfontosabb az atomfegyverek megjelenése. Túlzás nélkül elmondható, hogy Hirosima árnyéka a 20. század egész második felére húzódik. Mély erkölcsi égéssé vált sok millió ember számára, mind azoknak, akik e katasztrófa kortársai voltak, mind azok számára, akik évtizedekkel azután születtek. Modern ember már nem tud úgy gondolkodni a világról, ahogy 1945. augusztus 6. előtt gondolta – túlságosan is tisztán érti, hogy ez a világ pillanatok alatt semmivé tud válni.

A modern ember nem tud úgy nézni a háborúra, ahogy a nagyapjai és dédapái nézték – pontosan tudja, hogy ez a háború lesz az utolsó, és nem lesznek benne sem győztesek, sem vesztesek. Az atomfegyverek minden területen nyomot hagytak publikus élet, és a modern civilizáció nem élhet ugyanazokkal a törvényekkel, mint hatvan-nyolcvan évvel ezelőtt. Senki sem értette ezt jobban, mint maguk az atombomba megalkotói.

"Bolygónk emberei Robert Oppenheimer írta: egyesülnie kell. Az utolsó háború borzalma és pusztítása ezt a gondolatot diktálja nekünk. Az atombombák robbanásai ezt minden kegyetlenséggel bizonyították. Mások máskor is mondtak hasonló szavakat – csak más fegyverekről és más háborúkról. Nem sikerült nekik. De aki ma azt mondja, hogy ezek a szavak haszontalanok, azt megtévesztik a történelem viszontagságai. Erről nem tudunk meggyőződni. Munkánk eredménye nem hagy más választást az emberiség számára, mint egy egységes világ megteremtését. A jogon és a humanizmuson alapuló világ."

Az ókori indiai és görög tudósok azt feltételezték, hogy az anyag a legkisebb oszthatatlan részecskékből áll; erről már jóval korunk kezdete előtt írtak értekezéseikben. Az 5. században időszámításunk előtt e. a milétoszi Leukipposz görög tudós és tanítványa, Démokritosz megfogalmazta az atom fogalmát (görögül atomosz "oszthatatlan"). Ez az elmélet sok évszázadon át meglehetősen filozófiai maradt, és csak 1803-ban javasolta John Dalton angol kémikus. tudományos elmélet kísérletekkel megerősítve.

A végén XIX korai 20. század ezt az elméletet Joseph Thomson, majd a magfizika atyjának nevezett Ernest Rutherford írásai dolgozták ki. Megállapítást nyert, hogy az atom a nevével ellentétben nem oszthatatlan véges részecske, amint azt korábban megállapítottuk. 1911-ben a fizikusok átvették Rutherford Bohr „bolygórendszerét”, amely szerint az atom egy pozitív töltésű magból és a körülötte keringő negatív töltésű elektronokból áll. Később kiderült, hogy az atommag sem oszthatatlan, pozitív töltésű protonokból és töltés nélküli neutronokból áll, amelyek viszont elemi részecskékből állnak.

Amint az atommag szerkezete többé-kevésbé világossá vált a tudósok számára, megpróbálták megvalósítani az alkimisták régi álmát - az egyik anyag átalakulását a másikba. 1934-ben Frederic és Irene Joliot-Curie francia tudósok, amikor az alumíniumot alfa-részecskékkel (hélium atommagokkal) bombázták, radioaktív foszforatomokat kaptak, amelyek viszont az alumíniumnál nehezebb elem stabil szilícium-izotópjává változtak. Felmerült az ötlet, hogy hasonló kísérletet végezzenek a legnehezebb természetes elemmel, az uránnal, amelyet Martin Klaproth fedezett fel 1789-ben. Miután Henri Becquerel 1896-ban felfedezte az uránsók radioaktivitását, a tudósokat komolyan érdekelte ez az elem.

E. Rutherford.

Gomba nukleáris robbanás.

Otto Hahn és Fritz Strassmann német kémikusok 1938-ban a Joliot-Curie-kísérlethez hasonló kísérletet végeztek, azonban alumínium helyett uránt vettek fel, új szupernehéz elem beszerzését remélték. Az eredmény azonban váratlan volt: a szupernehéz helyett a periódusos rendszer középső részéből könnyű elemeket kaptak. Nem sokkal később Lisa Meitner fizikus azt javasolta, hogy az urán neutronokkal történő bombázása az atommag felhasadásához (hasadásához) vezet, ami könnyű elemek magjaihoz és bizonyos számú szabad neutronhoz vezet.

További vizsgálatok kimutatták, hogy a természetes urán három izotóp keverékéből áll, amelyek közül az urán-235 a legkevésbé stabil. Atomjainak magjai időről időre spontán részekre oszlanak, ez a folyamat két-három szabad neutron felszabadulásával jár, amelyek körülbelül 10 ezer km-es sebességgel száguldanak. A leggyakoribb 238-as izotóp magjai a legtöbb esetben egyszerűen befogják ezeket a neutronokat, ritkábban az uránt neptúniummá, majd plutónium-239-vé alakítják. Amikor egy neutron eléri az urán-2 3 5 magját, azonnal megtörténik az új hasadása.

Nyilvánvaló volt: ha veszel egy elég nagy darab tiszta (dúsított) urán-235-öt, abban a maghasadási reakció lavinaszerűen megy végbe, ezt a reakciót láncreakciónak nevezték. Minden egyes maghasadás hatalmas mennyiségű energiát szabadít fel. Kiszámították, hogy 1 kg urán-235 teljes hasadásakor ugyanannyi hő szabadul fel, mint 3 ezer tonna szén elégetésekor. Ez a pillanatok alatt felszabaduló kolosszális energiafelszabadítás szörnyű erő robbanásaként nyilvánult meg, ami természetesen azonnal felkeltette a katonai osztályok érdeklődését.

A Joliot-Curiák. 1940-es évek

L. Meitner és O. Hahn. 1925

A második világháború kitörése előtt Németország és néhány más ország szigorúan titkos munkát végzett az atomfegyverek létrehozásán. Az Egyesült Államokban 1941-ben kezdődtek a "Manhattan Project"-nek nevezett kutatások, majd egy évvel később Los Alamosban megalapították a világ legnagyobb kutatólaboratóriumát. A projekt közigazgatásilag Groves tábornoknak volt alárendelve, a tudományos vezetést a Kaliforniai Egyetem professzora, Robert Oppenheimer látta el. A projektben a fizika és a kémia legnagyobb szaktekintélyei vettek részt, köztük 13 Nobel-díjas: Enrico Fermi, James Frank, Niels Bohr, Ernest Lawrence és mások.

A fő feladat a megfelelő mennyiségű urán-235 beszerzése volt. Kiderült, hogy a plutónium-2 39 töltetként is szolgálhat a bombához, ezért egyszerre két irányban végeztek munkát. Az urán-235 felhalmozását a természetes urán zömétől való elválasztással kívánták végrehajtani, a plutóniumot pedig csak szabályozott nukleáris reakció eredményeként, az urán-238 neutronokkal történő besugárzásával lehetett előállítani. A természetes urán dúsítását a Westinghouse cég üzemeiben végezték, a plutónium előállításához pedig atomreaktort kellett építeni.

A reaktorban zajlott az uránrudak neutronokkal történő besugárzása, amelynek eredményeként az urán-238 egy része plutóniummá kellett alakulnia. A neutronok forrásai az urán-235 hasadó atomjai voltak, de a neutronok urán-238 általi befogása megakadályozta a láncreakció beindulását. Enrico Fermi felfedezése segített megoldani a problémát, aki felfedezte, hogy a neutronok 22 ms sebességre lassulnak le, és urán-235 láncreakciót váltottak ki, de az urán-238 nem fogta be. Fermi moderátorként egy 40 cm-es grafit- vagy nehézvízréteget javasolt, amely a deutérium hidrogénizotópját tartalmazza.

R. Oppenheimer és L. Groves altábornagy. 1945

Calutron az Oak Ridge-ben.

1942-ben egy kísérleti reaktort építettek a Chicago Stadion lelátói alatt. December 2-án megtörtént a sikeres kísérleti elindítása. Egy évvel később új dúsító üzemet építettek Oak Ridge városában, és beindították a plutónium ipari előállítására szolgáló reaktort, valamint az uránizotópok elektromágneses szétválasztására szolgáló calutron készüléket. A projekt összköltsége körülbelül 2 milliárd dollár volt. Eközben Los Alamosban közvetlenül a bomba szerkezetén és a töltet felrobbantásának módszerén folyt a munka.

1945. június 16-án az új-mexikói Alamogordo város közelében a Trinity („Trinity”) fedőnevű tesztek során felrobbantották a világ első, plutónium töltettel és robbanékony (kémiai robbanóanyagot használó) robbantási rendszert. . A robbanás ereje 20 kilotonna TNT robbanásának felelt meg.

A következő lépés az atomfegyverek harci alkalmazása volt Japán ellen, amely Németország feladása után egyedül folytatta a háborút az Egyesült Államok és szövetségesei ellen. Augusztus 6-án egy Enola Gay B-29 bombázó Tibbets ezredes parancsnoksága alatt egy Little Boy ("baba") bombát dobott le Hirosimára urán töltettel és egy ágyúval (két blokk összekapcsolásával kritikus tömeg létrehozására). ) detonációs séma. A bombát ejtőernyővel leeresztették, és a talajtól 600 m magasságban felrobbant. Augusztus 9-én Sweeney őrnagy Box Car repülőgépe ledobta a Fat Man plutóniumbombát Nagaszakira. A robbanások következményei szörnyűek voltak. Mindkét város szinte teljesen elpusztult, Hirosimában több mint 200 ezren, Nagaszakiban körülbelül 80 ezren. Később az egyik pilóta bevallotta, hogy abban a pillanatban a legszörnyűbb dolgot látták, amit az ember láthat. A japán kormány nem tudott ellenállni az új fegyvereknek, ezért kapitulált.

Hirosima az atombombázás után.

Az atombomba robbanása véget vetett a második világháborúnak, de valójában elkezdődött új háború„hideg”, féktelen verseny kíséretében nukleáris fegyverek. A szovjet tudósoknak utol kellett érniük az amerikaiakat. 1943-ban létrehoztak egy titkos "2. számú laboratóriumot", amelynek élén a híres fizikus, Igor Vasziljevics Kurcsatov állt. Később a laboratórium átalakult Atomenergia Intézetté. 1946 decemberében végrehajtották az első láncreakciót az F1 kísérleti nukleáris urán-grafit reaktorban. Két évvel később a Szovjetunióban megépült az első plutóniumüzem több ipari reaktorral, majd 1949 augusztusában az első szovjet atombombát 22 kilotonna kapacitású RDS-1 plutónium töltettel próbarobbantották. a szemipalatyinszki teszttelepen.

1952 novemberében az Eniwetok Atollban Csendes-óceán Az Egyesült Államok robbantotta fel az első termonukleáris töltést, amelynek pusztító ereje a könnyű elemek nehezebbekké történő magfúziója során felszabaduló energia miatt keletkezett. Kilenc hónappal később a szemipalatyinszki teszttelepen szovjet tudósok tesztelték az RDS-6 termonukleáris, vagyis hidrogénatomos, 400 kilotonnás bombát, amelyet Andrej Dmitrijevics Szaharov és Juli Boriszovics Khariton vezette tudóscsoport fejlesztett ki. 1961 októberében a Novaja Zemlja szigetcsoport kísérleti helyszínén felrobbantották az 50 megatonnás Tsar Bombát, a valaha tesztelt legerősebb hidrogénbombát.

I. V. Kurcsatov.

A 2000-es évek végén az Egyesült Államoknak megközelítőleg 5000, Oroszországnak pedig 2800 nukleáris fegyvere volt a kihelyezett stratégiai hordozórakétákon, valamint jelentős számú taktikai nukleáris fegyver. Ez a tartalék elegendő az egész bolygó többszöri elpusztításához. Egyetlen átlagos hozamú termonukleáris bomba (körülbelül 25 megatonna) 1500 Hirosimának felel meg.

Az 1970-es évek végén kutatások folytak egy neutronfegyver, egyfajta alacsony hozamú nukleáris bomba létrehozására. A neutronbomba abban különbözik a hagyományos atombombától, hogy mesterségesen növeli a robbanási energia neutronsugárzás formájában felszabaduló részét. Ez a sugárzás hatással van az ellenség munkaerőre, fegyvereire és radioaktív szennyeződést okoz a területen, miközben a lökéshullám és a fénysugárzás hatása korlátozott. A világon azonban egyetlen hadsereg sem vett szolgálatba neutrontölteteket.

Az atomenergia felhasználása ugyan a pusztulás szélére sodorta a világot, de van békés oldala is, bár rendkívül veszélyes, ha kicsúszik az irányítás alól, ezt jól mutatták a csernobili és a fukusimai atomerőmű balesetei. . A világ első, mindössze 5 MW teljesítményű atomerőművét 1954. június 27-én indították el a Kaluga régióbeli Obninskoye faluban (ma Obninszk városa). Jelenleg több mint 400 atomerőmű üzemel a világon, ebből 10 Oroszországban. Ők állítják elő a világ villamosenergia-termelésének mintegy 17%-át, és ez a szám valószínűleg csak növekedni fog. Jelenleg a világ nem nélkülözheti az atomenergia felhasználását, de szeretnénk hinni, hogy a jövőben az emberiség biztonságosabb energiaellátási forrást talál.

Az obninszki atomerőmű vezérlőpultja.

Csernobil a katasztrófa után.

Keresni Tökéletes fegyver, amely egyetlen kattintással képes elpárologtatni az ellenséges hadsereget, az ókor híres és elfeledett fegyverkovácsai százezrei ellen harcolt. Időnként a tündérmesékben is fellelhető ezeknek a kereséseknek a nyoma, többé-kevésbé hihetően leírva egy csodakardot vagy íjat, amely hiba nélkül üt.

Szerencsére a technológiai fejlődés olyan lassan haladt sokáig, hogy a zúzófegyverek igazi megtestesítője az álmokban és a szóbeli történetekben, majd a könyvek lapjain maradt. A 19. század tudományos és technológiai ugrása megteremtette a feltételeket a 20. század fő fóbiájának létrejöttéhez. Atombomba, amelyet valós körülmények között hoztak létre és teszteltek, forradalmasította a katonai ügyeket és a politikát egyaránt.

A fegyverek keletkezésének története

Sokáig azt hitték, hogy a legerősebb fegyvereket csak robbanóanyagok felhasználásával lehet létrehozni. A legkisebb részecskékkel dolgozó tudósok felfedezései megadták tudományos indoklás az a tény, hogy az elemi részecskék segítségével hatalmas energiát lehet előállítani. A kutatók sorában az elsőt Becquerelnek nevezhetjük, aki 1896-ban fedezte fel az uránsók radioaktivitását.

Magát az uránt 1786 óta ismerték, de akkor még senki sem gyanította radioaktivitását. A 19. és 20. század fordulóján végzett tudósok munkája nemcsak különleges fizikai tulajdonságokat tárt fel, hanem a radioaktív anyagokból való energia szerzés lehetőségét is.

Az urán alapú fegyverek készítésének lehetőségét először francia fizikusok, Joliot-Curie házastársak írták le részletesen, publikálták és szabadalmaztatták 1939-ben.

A fegyverek értéke ellenére maguk a tudósok is határozottan ellenezték egy ilyen pusztító fegyver létrehozását.

A második világháborút az ellenállásban átélve, az 1950-es években a házastársak (Frederick és Irene), felismerve a háború pusztító erejét, az általános leszerelés mellett állnak. Niels Bohr, Albert Einstein és más korabeli kiemelkedő fizikusok támogatják őket.

Eközben, amíg a Joliot-Curiék a nácik problémájával voltak elfoglalva Párizsban, a bolygó másik felén, Amerikában, a világ első nukleáris töltetét fejlesztették ki. A munkát vezető Robert Oppenheimer a legszélesebb jogkörrel és hatalmas erőforrásokkal ruházta fel. 1941 végét a Manhattan projekt kezdete jellemezte, amely végül az első harci nukleáris töltet létrehozásához vezetett.

Az új-mexikói Los Alamos városában felállították az első gyártólétesítményeket a fegyveres minőségű urán előállítására. A jövőben ugyanazok a nukleáris központok jelennek meg az egész országban, például Chicagóban, a Tennessee állambeli Oak Ridge-ben, Kaliforniában is folytak kutatások. A bomba megalkotásába az amerikai egyetemek professzorainak, valamint a Németországból elmenekült fizikusoknak a legjobb erőit vetették bele.

Magában a "Harmadik Birodalomban" a Führerre jellemző módon megkezdődtek egy új típusú fegyver létrehozása.

Mivel "Possessed"-t jobban érdekelték a tankok és a repülőgépek, és mint több téma jobb, nem sok szükségét látta új csodabombának.

Ennek megfelelően a Hitler által nem támogatott projektek a legjobb esetben is csigatempóban haladtak.

Amikor sülni kezdett, és kiderült, hogy a tankokat és a repülőgépeket elnyelte a keleti front, támogatást kapott az új csodafegyver. De már késő volt, a bombázások és a szovjet harckocsiékektől való állandó félelem közepette nem lehetett nukleáris alkatrészt tartalmazó eszközt létrehozni.

A Szovjetunió jobban odafigyelt egy új típusú pusztító fegyver létrehozásának lehetőségére. A háború előtti időszakban a fizikusok általános ismereteket gyűjtöttek és foglaltak össze az atomenergiáról és az atomfegyverek létrehozásának lehetőségeiről. A hírszerzés keményen dolgozott az atombomba létrehozásának teljes ideje alatt mind a Szovjetunióban, mind az USA-ban. A háború jelentős szerepet játszott a fejlődés ütemének megfékezésében, hiszen hatalmas erőforrások kerültek a frontra.

Igaz, Igor Vasziljevics Kurcsatov akadémikus a rá jellemző kitartással az összes alárendelt egység munkáját ebben az irányban is elősegítette. Kicsit előre tekintve, ő lesz az az utasítás, hogy gyorsítsa fel a fegyverek kifejlesztését a Szovjetunió városai elleni amerikai csapás veszélyével szemben. Ő kapta meg a szovjet atombomba atyja kitüntető címet, aki száz és ezer tudósból és munkásból álló hatalmas gépezet kavicsában állt.

A világ első tesztje

De térjünk vissza az amerikai atomprogramhoz. 1945 nyarára az amerikai tudósoknak sikerült megalkotniuk a világ első atombombáját. Minden fiú, aki elkészítette magát, vagy vásárolt egy nagy teljesítményű petárdát a boltban, rendkívüli gyötrelmet él át, amint lehet, fel akarja robbantani. 1945-ben több száz amerikai katona és tudós tapasztalta ugyanezt.

1945. június 16-án az új-mexikói Alamogordo-sivatagban végrehajtották a történelem első nukleáris fegyverkísérleteit, és akkoriban az egyik legerősebb robbanást.

A bunkerből a detonációt figyelő szemtanúkat megütötte az az erő, amellyel a töltet egy 30 méteres acéltorony tetején robbant fel. Eleinte mindent elárasztott a napnál többször erősebb fény. Aztán egy tűzgolyó emelkedett az égre, füstoszloppá változva, amely a híres gombában öltött testet.

Amint a por leülepedett, a kutatók és a bombagyártók a robbanás helyszínére siettek. Az ólommal bélelt Sherman tankokból figyelték a következményeket. Amit láttak, megdöbbentette őket, egyetlen fegyver sem okozna ekkora kárt. A homok helyenként üveggé olvadt.

A torony apró maradványai is előkerültek, egy hatalmas átmérőjű tölcsérben, megcsonkított és töredezett szerkezetek egyértelműen illusztrálták a pusztító erejét.

Befolyásoló tényezők

Ez a robbanás adta az első információkat az új fegyver erejéről, arról, hogyan tudja elpusztítani az ellenséget. Ez több tényező:

• fénysugárzás, vaku, amely még a védett látószerveket is elvakítja;
• lökéshullám, a központból elmozduló sűrű légáram, amely a legtöbb épületet elpusztítja;
• elektromágneses impulzus, amely letiltja a legtöbb berendezést, és nem teszi lehetővé a kommunikáció használatát először a robbanás után;
• a behatoló sugárzás, a legveszélyesebb tényező azok számára, akik más károsító tényezők elől menedéket kerestek, alfa-béta-gamma sugárzásra oszlik;
• radioaktív szennyeződés, amely több tíz vagy akár több száz évre is káros hatással lehet az egészségre és az életre.

A nukleáris fegyverek további alkalmazása, beleértve a harcot is, megmutatta az élő szervezetekre és a természetre gyakorolt ​​​​hatás összes jellemzőjét. 1945. augusztus 6-a volt az utolsó nap Hirosima kisváros lakóinak tízezrei számára, amely akkor még számos fontos katonai létesítményről volt híres.

A csendes-óceáni háború kimenetele előre eldöntött volt, de a Pentagon úgy ítélte meg, hogy a japán szigetvilágban végrehajtott hadművelet több mint egymillió amerikai tengerészgyalogság életébe kerülne. Úgy döntöttek, hogy több legyet egy csapásra megölnek, Japánt kivonják a háborúból, megtakarítva a partraszállási műveletet, új fegyvereket tesztelnek működés közben, és kihirdetik az egész világnak, és mindenekelőtt a Szovjetuniónak.

Hajnali egy órakor küldetésre szállt fel a gép, amelynek fedélzetén a „Kid” atombomba található.

A város fölé dobott bomba körülbelül 600 méteres magasságban 8 óra 15 perckor robbant. Az epicentrumtól 800 méterre lévő összes épület megsemmisült. Csak néhány épület fala maradt fenn, 9 pontos földrengésre tervezték.

Minden tíz ember közül, akik a robbanás pillanatában 600 méteres körzetben tartózkodtak, csak egy maradhatott életben. A fénysugárzás az embereket szénné változtatta, árnyékot hagyva a kövön, sötét lenyomatát annak a helynek, ahol az ember tartózkodott. Az ezt követő robbanáshullám olyan erős volt, hogy a robbanás helyétől 19 kilométeres távolságban üveget tudott kiütni.

Sűrű légáramlat lökött ki egy tinédzsert a házból az ablakon keresztül, leszállt, a srác látta, hogy a ház falai kártyaszerűen csapódnak össze. A robbanáshullámot tüzes forgószél követte, amely elpusztította azt a néhány lakost, akik túlélték a robbanást, és nem volt idejük elhagyni a tűzzónát. Azok, akik távol voltak a robbanástól, súlyos rossz közérzetet tapasztaltak, amelynek oka kezdetben nem volt világos az orvosok számára.

Jóval később, néhány héttel később megalkották a "sugármérgezés" kifejezést, amelyet ma sugárbetegségnek neveznek.

Több mint 280 ezer ember vált egyetlen bombának áldozatává, mind közvetlenül a robbanás, mind az azt követő betegségek következtében.

Japán atomfegyverekkel való bombázása ezzel nem ért véget. A terv szerint csak négy-hat várost kellett sújtani, de időjárás csak Nagaszakit szabad eltalálni. Ebben a városban több mint 150 ezren lettek a Fat Man bomba áldozatai.

Az amerikai kormány ígéretei, hogy ilyen csapásokat hajtanak végre Japán megadása előtt, fegyverszünethez, majd a világháborút lezáró megállapodás aláírásához vezettek. De az atomfegyverek esetében ez csak a kezdet volt.

A világ legerősebb bombája

A háború utáni időszakot a Szovjetunió blokkja és az USA-val és a NATO-val szövetségesei közötti konfrontáció jellemezte. Az 1940-es években az amerikaiak komolyan fontolgatták a Szovjetunió megtámadását. Az egykori szövetséges megfékezéséhez fel kellett gyorsítani a bombakészítési munkát, és már 1949-ben, augusztus 29-én véget ért az Egyesült Államok atomfegyver-monopóliuma. A fegyverkezési verseny során két nukleáris robbanófej-teszt érdemli a legnagyobb figyelmet.

Az elsősorban a komolytalan fürdőruháiról ismert Bikini Atoll 1954-ben szó szerint dörgött az egész világon egy különleges erejű nukleáris töltet tesztjei kapcsán.

Az amerikaiak, miután úgy döntöttek, hogy tesztelik az atomfegyverek új konstrukcióját, nem számították ki a töltést. Ennek eredményeként a robbanás a tervezettnél 2,5-szer erősebbnek bizonyult. A közeli szigetek lakóit, valamint a mindenütt jelenlévő japán halászokat támadás érte.

De nem ez volt a legerősebb amerikai bomba. 1960-ban állították szolgálatba a B41-es atombombát, amely ereje miatt nem ment át teljes értékű teszteken. A töltet erejét elméletileg számították ki, félve egy ilyen veszélyes fegyver felrobbantását a gyakorlótéren.

Az 1961-ben megtapasztalt Szovjetuniót, amely mindenben szeretett első lenni, másként „Kuzkin anyjának” nevezték.

Amerika nukleáris zsarolására válaszul a szovjet tudósok megalkották a világ legerősebb bombáját. A Novaya Zemlyán tesztelve szinte minden kanyarban nyomot hagyott a földgömb. Az emlékiratok szerint a legtávolabbi sarkokban enyhe földrengést lehetett érezni a robbanás idején.

A robbanáshullám természetesen minden pusztító erejét elvesztve képes volt megkerülni a Földet. A mai napig ez a világ legerősebb nukleáris bombája, amelyet az emberiség készített és tesztelt. Természetesen, ha kioldoznák a kezét, Kim Dzsongun atombombája erősebb lenne, de nincs nála az Új Föld, hogy tesztelje.

Atombomba berendezés

Tekintsünk egy nagyon primitív, pusztán a megértést szolgáló eszközt az atombombára. Az atombombáknak számos osztálya létezik, de vegyük figyelembe a három főt:

• urán 235 alapú urán robbant először Hirosima felett;
• plutónium 239 alapú plutónium, amelyet először Nagaszaki felett robbantottak fel;
• termonukleáris, néha hidrogénnek nevezett nehézvíz alapú deutériumot és tríciumot, szerencsére nem használták a lakosság ellen.

Az első két bomba azon a hatáson alapul, hogy a nehéz atommagok kisebbekké hasadnak egy ellenőrizetlen nukleáris reakció révén, hatalmas mennyiségű energia felszabadulásával. A harmadik alapja a hidrogénmagok (vagy inkább a deutérium és trícium izotópjainak) fúziója a hidrogénhez képest nehezebb hélium képződésével. Ugyanolyan tömegű bomba mellett a hidrogénbomba pusztító potenciálja 20-szor nagyobb.

Ha az uránhoz és a plutóniumhoz elegendő a kritikusnál nagyobb tömeget összehozni (aminél megindul a láncreakció), akkor a hidrogénnél ez nem elég.

Több urándarab megbízható összekapcsolásához a fegyvereffektust alkalmazzák, amelyben kisebb urándarabokat lőnek ki a nagyobbakra. Lőpor is használható, de a megbízhatóság érdekében kis teljesítményű robbanóanyagokat használnak.

A plutóniumbombában robbanóanyagokat helyeznek el a plutónium bugák körül, hogy megteremtsék a láncreakcióhoz szükséges feltételeket. A kumulatív hatás, valamint a középpontban található neutroniniciátor (berillium néhány milligramm polóniummal) miatt a szükséges feltételek megvalósulnak.

Van benne főtöltet, ami nem tud magától felrobbanni, és egy biztosíték. Ahhoz, hogy a deutérium és trícium magok fúziójának feltételeit megteremtsük, számunkra elképzelhetetlen nyomásra és hőmérsékletre van szükség legalább egy ponton. Ami ezután történik, az egy láncreakció.

Az ilyen paraméterek létrehozásához a bomba tartalmaz egy hagyományos, de kis teljesítményű nukleáris töltetet, amely a biztosíték. Ennek aláásása megteremti a feltételeket egy termonukleáris reakció megindulásához.

Az atombomba erejének felmérésére az úgynevezett "TNT-egyenértéket" használják. A robbanás az energia felszabadulása, a leghíresebb a világon robbanó- TNT (TNT - trinitrotoluol), és minden új típusú robbanóanyag hozzá tartozik. "Kid" bomba - 13 kilotonna TNT. Ez 13000-nek felel meg.

"Fat Man" bomba - 21 kilotonna, "Csar Bomba" - 58 megatonna TNT. Ijesztő a 26,5 tonnás tömegben koncentrált 58 millió tonna robbanóanyagra gondolni, ennyire szórakoztató ez a bomba.

Az atomháború és az atommal kapcsolatos katasztrófák veszélye

A huszadik század legszörnyűbb háborúja közepette megjelenő nukleáris fegyverek váltak az emberiség legnagyobb veszélyévé. Közvetlenül a második világháború után elkezdődött a hidegháború, amely többször szinte teljes értékű nukleáris konfliktussá fajult. A nukleáris bombák és rakéták legalább egyik fél általi bevetésével való fenyegetésről már az 1950-es években szó esett.

Mindenki megértette és megérti, hogy ebben a háborúban nem lehetnek győztesek.

A visszaszorítás érdekében sok tudós és politikus tett és tesz erőfeszítéseket. A Chicagói Egyetem meghívott atomtudósok, köztük Nobel-díjasok véleményét felhasználva néhány perccel éjfél előtt állítja be a világvége óráját. Az éjfél egy nukleáris kataklizmát, egy új világháború kezdetét és a régi világ pusztulását jelöli. A különböző években az óra mutatói 17 és 2 perc között ingadoztak éjfélig.

Az atomerőművekben is több súlyos baleset történt. Ezek a katasztrófák közvetett kapcsolatban állnak a fegyverekkel, az atomerőművek még mindig különböznek az atombombáktól, de tökéletesen mutatják az atom katonai célú felhasználásának eredményeit. A legnagyobb közülük:

• 1957, Kyshtym baleset, a tárolórendszer meghibásodása miatt Kyshtym közelében robbanás történt;
• 1957, Nagy-Britannia, Anglia északnyugati részén a biztonságot nem ellenőrizték;
• 1979, USA, egy idő előtt felfedezett szivárgás miatt robbanás és kibocsátás történt egy atomerőműből;
• 1986, tragédia Csernobilban, a 4. erőmű felrobbanása;
• 2011, baleset a fukusimai állomáson, Japánban.

E tragédiák mindegyike súlyos pecsétet hagyott több százezer ember sorsán, és egész régiókat változtattak különleges ellenőrzés mellett nem lakóövezetekké.

Voltak olyan események, amelyek majdnem egy nukleáris katasztrófa kezdetébe kerültek. A szovjet atomtengeralattjárók fedélzetén többször is történt reaktorbaleset. Az amerikaiak ledobták a Superfortress bombázót két Mark 39-es atombombával a fedélzetén, kapacitása 3,8 megatonna. De a működő „biztonsági rendszer” nem engedte a töltetek felrobbanását, és a katasztrófát elkerülték.

Nukleáris fegyverek a múltban és a jelenben

Ma már mindenki számára világos, hogy egy atomháború elpusztítja a modern emberiséget. Mindeközben az atomfegyver birtoklásának és a nukleáris klubba való belépésének vágya, vagy inkább az ajtó lerúgásával belebukni, még mindig kísért néhány állami vezető fejében.

India és Pakisztán önkényesen hozott létre nukleáris fegyvereket, az izraeliek eltitkolják a bomba jelenlétét.

Egyesek számára az atombomba birtoklása egy módja annak, hogy bizonyítsák fontosságukat a nemzetközi színtéren. Mások számára ez a garancia arra, hogy a szárnyas demokrácia vagy más külső tényezők nem avatkoznak be. De a lényeg az, hogy ezek a részvények ne menjenek üzletbe, amiért valóban létrehozták őket.

Videó

Az emberi fejlődés történetét mindig is a háború kísérte, mint a konfliktusok erőszakos megoldásának módja. A civilizáció több mint tizenötezer kisebb-nagyobb fegyveres konfliktust szenvedett el, az emberéletek száma milliós nagyságrendű. Csak a múlt század kilencvenes éveiben száznál is több katonai összecsapás volt, a világ kilencven országának részvételével.

Ugyanakkor a tudományos felfedezések és a technológiai fejlődés lehetővé tette egyre nagyobb erejű és kifinomultabb használatú pusztító fegyverek létrehozását. A huszadik században A nukleáris fegyverek a hatalmas pusztító hatás csúcsává és a politika eszközévé váltak.

Atombomba berendezés

A modern atombombákat, mint az ellenség leküzdésének eszközeit, fejlett technikai megoldások alapján hozzák létre, amelyek lényegét nem hozták nyilvánosságra. Az ilyen típusú fegyverekben rejlő fő elemek azonban a „Fat Man” kódnevű nukleáris bomba példáján tekinthetők meg, amelyet 1945-ben dobtak le Japán egyik városára.

A robbanás ereje 22,0 kt volt TNT egyenértékben.

A következő tervezési jellemzőkkel rendelkezett:

• a termék hossza 3250,0 mm, míg az ömlesztett rész átmérője 1520,0 mm volt. Teljes tömeg több mint 4,5 tonna;
• a testet elliptikus forma ábrázolja. A légvédelmi lőszerek és a nem kívánt hatások miatti idő előtti megsemmisülés elkerülése érdekében a gyártásához 9,5 mm-es páncélozott acélt használtak;
• a test négy belső részre oszlik: az orr, az ellipszoid két fele (a fő a nukleáris töltet rekesz), a farok.
• az orrrekesz újratölthető elemekkel van felszerelve;
• a fő rekesz, mint az orr, kiürül, hogy megakadályozza a káros közegek, nedvesség bejutását, és kényelmes feltételeket teremtsen a bórérzékelő működéséhez;
• az ellipszoid egy plutónium magot tartalmazott, amelyet urán szabotázs (héj) borított. Tehetetlenségi korlátozó szerepet játszott a nukleáris reakció során, biztosítva a fegyveres minőségű plutónium maximális aktivitását azáltal, hogy a neutronokat a töltés aktív zónájának oldalára veri vissza.

Az atommag belsejében helyezték el a neutronok elsődleges forrását, amelyet iniciátornak vagy "sünnek" neveztek. Átmérőjű berillium gömb alakú 20,0 mm polónium alapú külső bevonattal - 210.

Meg kell jegyezni, hogy a szakértői közösség az atomfegyver ilyen kialakítását hatástalannak és használat közben megbízhatatlannak ítélte. A nem irányított típusú neutron iniciációt a továbbiakban nem alkalmazták. .

Működési elve

A 235 (233) uránium és a 239-es plutónium atommagok hasadási folyamatát hatalmas energiafelszabadulás mellett, miközben korlátozzák a térfogatot, nukleáris robbanásnak nevezik. A radioaktív fémek atomi szerkezete instabil alakú - folyamatosan osztódnak más elemekre.

A folyamatot neuronok leválása kíséri, amelyek egy része a szomszédos atomokra hullva további reakciót indít el, amely energia felszabadulásával jár.

Az alapelv a következő: a bomlási idő csökkentése a folyamat intenzitását eredményezi, a neuronok koncentrációja az atommagok bombázására pedig láncreakcióhoz vezet. Ha két elemet kombinálunk egy kritikus tömeghez, egy szuperkritikus jön létre, ami robbanáshoz vezet.

Hazai körülmények között lehetetlen aktív reakciót kiváltani - az elemek nagy sebességére van szükség - legalább 2,5 km / s. Ezt a sebességet bombában a robbanóanyagok (gyors és lassú) kombinálásával, a szuperkritikus tömeg sűrűségének kiegyenlítésével, atomrobbanás létrehozásával lehet elérni.

A nukleáris robbanásokat a bolygón vagy annak pályáján végzett emberi tevékenység eredményeinek tulajdonítják. Ilyen természeti folyamatok csak egyes csillagokon lehetségesek a világűrben.

Az atombombákat joggal tekintik a legerősebb és legpusztítóbb tömegpusztító fegyvernek. A taktikai felhasználás megoldja a stratégiai, földi, valamint a mélyen fekvő katonai létesítmények megsemmisítésének problémáját, legyőzve az ellenséges felszerelések és munkaerő jelentős felhalmozódását.

Globálisan csak a nagy területek lakosságának és infrastruktúrájának teljes megsemmisítését célozva alkalmazható.

Bizonyos célok elérése, taktikai és stratégiai jellegű feladatok teljesítése érdekében nukleáris fegyverek robbantása hajtható végre:

• kritikus és alacsony tengerszint feletti magasságban (30,0 km felett és alatt);
• közvetlenül érintkezik a földkéreggel (vízzel);
• föld alatti (vagy víz alatti robbanás).

A nukleáris robbanást hatalmas energia azonnali felszabadulása jellemzi.

A tárgyak és egy személy vereségéhez vezet a következőképpen:

• lökéshullám. A földkéreg (víz) feletti vagy felszíni robbanást léghullámnak, a föld alatti (víz) - szeizmikus robbanóhullámnak nevezzük. A légtömegek kritikus összenyomása után léghullám jön létre, amely a hangot meghaladó sebességgel csillapításig körben terjed. Mind a munkaerő közvetlen, mind pedig közvetett vereségéhez vezet (kölcsönhatás a megsemmisült tárgyak töredékeivel). A túlnyomás hatására a technika működésképtelenné válik azáltal, hogy mozog és a talajt éri;
• Fénykibocsátás. Forrás - a termék légtömegekkel történő elpárologtatásával képződött könnyű rész, földi kijuttatás esetén - talajgőzök. Az expozíció ultraibolya és infravörös spektrumban történik. A tárgyak és emberek általi felszívódása elszenesedést, megolvadást és égést okoz. A károsodás mértéke az epicentrum eltávolításától függ;
• áthatoló sugárzás- ez a szakadás helyéről elmozduló neutronok és gamma sugarak. A biológiai szövetekre gyakorolt ​​hatás a sejtmolekulák ionizációjához vezet, ami a szervezet sugárbetegségéhez vezet. Az anyagi kár a lőszer károsító elemeiben fellépő molekuláris hasadási reakciókkal jár.
• radioaktív szennyeződés. Földi robbanáskor talajgőzök, por és egyéb dolgok felszállnak. Felhő jelenik meg, amely a légtömegek mozgásának irányába mozog. A károk forrásai az atomfegyver aktív részének hasadási termékei, az izotópok, a töltet nem megsemmisült részei. Amikor egy radioaktív felhő mozog, a terület folyamatos sugárszennyezettsége következik be;
• elektromágneses impulzus. A robbanás kíséri az elektromágneses mezők megjelenését (1,0-1000 m) impulzus formájában. Ezek az elektromos készülékek, vezérlők és kommunikáció meghibásodásához vezetnek.

A nukleáris robbanás tényezőinek kombinációja különböző szinteken károsítja az ellenség munkaerőt, felszerelését és infrastruktúráját, és a következmények végzetessége csak az epicentrumtól való távolsággal függ össze.

Az atomfegyverek létrehozásának története

A nukleáris reakciót alkalmazó fegyverek létrehozását számos tudományos felfedezések, elméleti és gyakorlati kutatás, beleértve:

• 1905- létrehozták a relativitáselméletet, amely kimondja, hogy egy kis mennyiségű anyag jelentős energiafelszabadulásnak felel meg az E \u003d mc2 képlet szerint, ahol "c" a fénysebesség (a szerző A. Einstein);
• 1938- Német tudósok kísérletet végeztek egy atom részekre osztásáról az urán neutronokkal történő megtámadásával, ami sikeresen végződött (O. Hann és F. Strassmann), és egy brit fizikus magyarázatot adott az energiafelszabadulás tényére (R Frisch);
• 1939- francia tudósok, hogy az uránmolekulák reakcióláncának végrehajtása során olyan energia szabadul fel, amely képes robbanást okozni nagy erő(Joliot-Curie).

Az utolsó lett Kiindulópont az atomfegyverek feltalálásáért. Németország, Nagy-Britannia, az USA, Japán párhuzamos fejlesztésben vett részt. A fő probléma az urán kinyerése volt az ezen a területen végzett kísérletekhez szükséges mennyiségben.

A problémát az Egyesült Államokban gyorsabban oldották meg, ha 1940-ben Belgiumból vásároltak nyersanyagokat.

A Manhattan elnevezésű projekt keretében 1939-től 1945-ig urántisztító telepet építettek, nukleáris folyamatokat kutató központot hoztak létre, és a legjobb szakembereket - Nyugat-Európa szerte érkezett fizikusokat - vonzották a munkára.

A saját fejlesztéseit vezető Nagy-Britannia a német bombázást követően kénytelen volt önként átadni a projektjének fejlesztését az amerikai hadseregnek.

Úgy tartják, hogy az amerikaiak voltak az elsők, akik feltalálták az atombombát. Az első nukleáris töltet tesztjeit Új-Mexikó államban végezték 1945 júliusában. A robbanás villanása elsötétítette az eget, és a homokos táj üveggé változott. Rövid idő elteltével nukleáris tölteteket hoztak létre, amelyeket „Baby”-nek és „Fat Man”-nak neveztek.

Nukleáris fegyverek a Szovjetunióban - dátumok és események

A Szovjetunió kialakulása atomenergia, az egyes tudósok és kormányzati intézmények hosszú munkája előzte meg. A legfontosabb időszakok és az események fontosabb dátumai a következők:

• 1920 tekintsük a szovjet tudósok atomhasadással kapcsolatos munkájának kezdetét;
• A harmincas évekből a magfizika iránya prioritássá válik;
• 1940. október- egy fizikusokból álló kezdeményező csoport javaslattal állt elő a nukleáris fejlesztések katonai célú felhasználására;
• 1941 nyara a háború kapcsán az atomenergetikai intézeteket a hátországba helyezték át;
• 1941 őszévben a szovjet hírszerzés tájékoztatta az ország vezetését a kezdetekről nukleáris programok Nagy-Britanniában és Amerikában;
• 1942. szeptember- megkezdődött az atom teljes vizsgálata, folytatódott az uránnal kapcsolatos munka;
• 1943. február- speciális kutatólaboratóriumot hoztak létre I. Kurchatov vezetésével, az általános vezetéssel V. Molotovot bízták meg;

A projektet V. Molotov vezette.

• 1945 augusztus- a japán nukleáris bombázások végrehajtásával, a Szovjetunió számára a fejlesztések kiemelt fontosságával összefüggésben L. Beria vezetésével különbizottság jött létre;
• 1946. április- Létrehozták a KB-11-et, amely megkezdte a szovjet nukleáris fegyverek mintáinak fejlesztését két változatban (plutónium és urán felhasználásával);
• 1948 közepe- az uránnal kapcsolatos munkát a magas költségek melletti alacsony hatékonyság miatt leállították;
• 1949 augusztus- amikor a Szovjetunióban feltalálták az atombombát, kipróbálták az első szovjet atombombát.

A termék fejlesztési idejének csökkenéséhez hozzájárult a hírszerző ügynökségek minőségi munkája, amelyeknek sikerült információkat szerezniük az amerikai nukleáris fejlesztésekről. Azok között, akik a Szovjetunióban először létrehozták az atombombát, volt egy tudóscsoport, amelyet A. Szaharov akadémikus vezetett. Fejlettebb technikai megoldásokat fejlesztettek ki, mint az amerikaiak.

"RDS-1" atombomba

2015-2017-ben Oroszország áttörést ért el az atomfegyverek és hordozóeszközeik fejlesztésében, és ezzel minden agressziót visszaverni képes államot hirdetett.

Az első atombomba-tesztek

Miután 1945 nyarán kísérleti atombombát teszteltek Új-Mexikó államban, augusztus hatodikán és kilencedikén a japán városok, Hirosima és Nagaszaki bombázása következett.

idén fejeződött be az atombomba fejlesztése

1949-ben, fokozott titoktartás mellett, a KB-11 szovjet tervezői és a tudósok befejezték az RDS-1 (C sugárhajtómű) nevű atombomba kifejlesztését. Augusztus 29-én a szemipalatyinszki kísérleti helyszínen tesztelték az első szovjet nukleáris eszközt. Az oroszországi atombomba - RDS-1 "csepp alakú" termék volt, súlya 4,6 tonna, térfogatrész átmérője 1,5 m, hossza 3,7 méter.

Az aktív rész egy plutónium blokkot tartalmazott, amely lehetővé tette a TNT-vel arányos 20,0 kilotonnás robbanási teljesítmény elérését. A tesztterület húsz kilométeres körzetben terjedt ki. A teszt robbantási körülményeinek jellemzőit a mai napig nem hozták nyilvánosságra.

Ugyanezen év szeptember 3-án az amerikai légiközlekedési hírszerzés megállapította az izotópnyomok jelenlétét Kamcsatka légtömegében, ami nukleáris töltet tesztelésére utal. Huszonharmadikán az Egyesült Államok első embere nyilvánosan bejelentette, hogy a Szovjetuniónak sikerült kipróbálnia az atombombát.

A Szovjetunió a TASS jelentésével cáfolta az amerikaiak kijelentéseit, amelyek a Szovjetunió területén nagyszabású építkezésekről és nagy volumenű, a külföldiek figyelmét felkeltő, köztük robbanóanyag-építési munkákról beszéltek. A hivatalos kijelentés, hogy a Szovjetuniónak atomfegyverei vannak, csak 1950-ben hangzott el. Ezért a viták még mindig nem csillapodnak a világon, ki találta fel először az atombombát.