6. Специалистами по вопросам расщепления атомного ядра в СССР были названы академик П. Л. Капица, академик Д. В. Скобельцын и профессор А. А. Слуцкий.[23]
Контролируя ученых
В архиве Службы внешней разведки РФ хранится очень любопытный документ – рапорт начальника 1-го Управления НКГБ СССР Павла Фитина наркому госбезопасности Всеволоду Меркулову «О неудовлетворительном состоянии работ по атомному проекту и нарушении режима секретности в Лаборатории № 2», датированный 5 марта 1945 года. Автор склонен доверять изложенным в этом документе фактам. Коллеги начальника внешней разведки утверждали, что он не любил интриги, а вот к работе относился очень добросовестно. Согласно рапорту:
«…Добытые резидентурами в Нью-Йорке и Лондоне материалы, освещающие научную разработку проблемы Уран-235 как нового мощного источника энергии для мирных и военных целей, в течение 1943–1944 годов систематически направлялись и продолжают направляться в адрес наркома хим. промышленности тов. Первухина для использования их в Лаборатории № 2 АН СССР, созданной по специальному решению ГКО.
Со времени предоставления Вам рапорта в июле 1943 года о неудовлетворительном темпе работ в этой лаборатории и реализации в ней опыта работ английских и американских ученых на наших материалах положение до настоящего времени продолжает оставаться неудовлетворительным. Так, например:
1) За 1944 год нами было передано 117 наименований работ. На 86 работ до сих пор не получено никакого заключения, несмотря на неоднократные запросы с нашей стороны.
2) По имеющимся у нас данным, вопросы конспирации ведущихся работ Лаборатории № 2 находятся в ненадлежащем состоянии. Многие сотрудники Академии наук, не имеющие прямого отношения к этой лаборатории, осведомлены о характере ее работы и личном составе работающих в ней».[24]
Судьба этого документа такая. С ним ознакомился Всеволод Меркулов, вернул его Павлу Фитину и приказал подготовить письмо руководителю советского атомного проекта Лаврентию Берии. Учитывая то, что никаких репрессивных мер не последовало (никого не расстреляли и не отправили на много лет в ГУЛАГ), можно предположить, что Берия каким-то иным, менее кровожадным способом решил описанную в письме проблему.
Приложение 1
Перечень зарубежных «атомных секретов», которые добыла советская разведка в 1941–1945 годах
1. Устройство атомной бомбы
1941–1942 годы.
1. По данным из Великобритании, перспективным материалом для создания атомной бомбы является уран-235, обладающий свойствами эффективного расщепления и являющийся одним из изотопов природного урана.
2. По данным из Великобритании, количество вещества меньше критического значения устойчиво и безопасно, в то время как в случае массы вещества больше критической возникает прогрессирующая реакция расщепления ядер, вызывающая колоссальной силы взрыв.
С этой целью при создании атомной бомбы активная часть должна состоять из двух равных половинок, каждая из которых меньше критического значения, но в своей сумме превышающих критическую массу, и которые для производства взрыва должны быть соединены (принцип сближения). Необходимая скорость сближения масс оценена в 6000 футов в секунду (1,8 км/с).
Отмечается, что при уменьшении этой скорости происходит затухание цепной реакции и уменьшение силы взрыва, которая, однако, все еще значительно превосходит силу взрыва обычного ВВ.
Отмечается, что энерговыделение взрыва атомной бомбы будет соответствовать действию взрыва 1600 тонн тротила.
1943 год.
3. Информация из Великобритании о возможности использования в качестве материала для атомной бомбы элемента 94 с массовым числом 239 (плутоний-239), который может нарабатываться в урановых котлах.
4. В связи с данными из Великобритании о процессе самопроизвольного деления урана И. В. Курчатов отмечает, что этот процесс не позволяет до самого момента взрыва сосредотачивать уран в надкритической массе.
5. В связи с данными из Великобритании об использовании принципа сближения для создания атомной бомбы И. В. Курчатов отмечает, что этот способ не является для нас новым и аналогичный проект был предложен Г. Н. Флеровым.
6. В связи с данными из Великобритании о количестве и спектре вторичных нейтронов и величине сечения деления урана-235 И. В. Курчатов отмечает важность этих характеристик для определения минимального размера бомбы (критической массы) урана-235.
7. В связи с анализом разведданных о возможности получения в урановом котле эка-осмия (плутония) И. В. Курчатов формулирует тезис, что этот путь может привести к получению необходимого материала для атомной бомбы.
1945 год.
8. Информация о разработке в США двух способов производства взрыва атомной бомбы:
• баллистического (принцип сближения);
• метода внутреннего взрыва (принцип имплозии).
Расчетное энерговыделение атомной бомбы массой около 3 тонн составляет от 2000 до 10 000 тонн ВВ. Ядерный взрыв будет сопровождаться не только образованием взрывной волны, но и развитием высокой температуры и мощным радиоактивным эффектом.
9. Оценка И. В. Курчатова, что «метод взрыва вовнутрь представляет большой интерес, принципиально правилен и должен быть подвергнут серьезному анализу».
10. Информация об использовании в США в атомной бомбе отражателя нейтронов из окиси бериллия.
11. Получение данных по способу симметризации эффекта взрыва в атомной бомбе на основе имплозии за счет способа расположения детонаторов и использования прослоек взрывчатых веществ различного действия.
12. Получение предварительных данных об устройстве атомной бомбы США на принципе имплозии.
13. Получение подробных данных об устройстве атомной бомбы США на принципе имплозии, включая описание:
• нейтронного инициатора в виде полоний-бериллиевого источника нейтронов;
• активного материала в виде δ-фазы плутония;
• оболочки из металлического урана;
• алюминиевой оболочки;
• взрывчатого вещества и симметризующей линзовой системы;
• особенностей сборки атомной бомбы.
2. Фундаментальные физические данные
1941–1942 годы.
1. По данным из Великобритании, критическая масса урана-235 определена в пределах 9–43 кг в зависимости от предположений о величине сечения деления урана, которое требует экспериментального уточнения.
Отметим, что верхнее значение приведенного диапазона (43 кг, которое близко к действительной критической массе урана-235, составляющей около 50 кг), содержащееся в исходных материалах, не попало в доклад сотрудников НКГБ для Л. П. Берии, и далее, в доклад Л. П. Берии И. В. Сталину, где используется значение 10 кг в качестве критической массы урана-235.
1943 год.
2. По данным из Великобритании, отмечается факт подтверждения процесса самопроизвольного деления урана (открыт Г. Н. Флеровым и К. А. Петржаком).
3. Данные из Великобритании содержат фактические значения сечения деления ядер U-235 на уровне σf = (2–3) барн в диапазоне энергий нейтронов от 200 до 800 кэВ. И. В. Курчатов отмечает важность этих данных, так как ранее экспериментальные данные охватывали только небольшую область энергий нейтронов, а теоретические результаты давали различные результаты для существенного диапазона энергий нейтронов от 1 кэВ до 1 МэВ.
И. В. Курчатов приводит в своем анализе две теоретические кривые для сечения деления, по одной из которых сечение деления составляет (1–3) барн, а по другой – (0,03–3) барн в диапазоне энергий нейтронов от 100 эВ до 1 МэВ. (Отметим, что по современным данным сечение деления урана-235 в диапазоне энергий нейтронов от 200 до 800 кэВ составляет σf = 1,32 барна.)
4. Данные из Великобритании содержат значения числа вторичных нейтронов на акт деления (ν = 2–3 нейтрона), а также энергетический спектр вторичных нейтронов.
И. В. Курчатов отмечает необходимость выяснения: к каким (быстрым или медленным) нейтронам относятся эти данные – и отмечает их важность, если они относятся к быстрым нейтронам. (Отметим, что по современным данным для урана-235 ν = 2,42–3,04 во всем энергетическом диапазоне от тепловых нейтронов до энергий в несколько мегаэлектронвольт, а энергетическое распределение вторичных нейтронов практически не зависит от энергии нейтронов, делящих ядро.)
24
Рапорт начальника 1-го Управления НКГБ СССР П. М. Фитина наркому В. Н. Меркулову «О неудовлетворительном состоянии работ по атомному проекту и нарушении режима секретности в Лаборатории № 2 от 5 марта 1945 года». // Атомный проект СССР. Документы и материалы. В 3 т. Том 1. 1938–1945: в 2 ч. Часть 2. – М., 2002. – С. 237–238.