Сжатие твердого ядра

Сжатие твердого ядра

Но плутоний оставался бесполезен, пока не был найден способ его взорвать. Руководимый Кистяковским отдел «X» хорошо поработал зимой 1944–1945 года. Леса, окружавшие Лос-Аламос, гудели от бесконечной череды взрывов, происходивших все чаще по мере того, как ученые наращивали свои эксперименты. Группа расходовала примерно по тонне фугасной взрывчатки ежедневно, наполняя ею формы и создавая кумулятивные заряды, каждый йз которых весил около 23 килограммов и требовал при обработке ювелирной точности.

Изучая имплозию, исследователи из отдела «G» разработали серию диагностических испытаний: в них можно было проверить, насколько симметричной получалась взрывная волна. Кроме экспериментов Ra-La, которыми занимался Холл, ученые также применяли рентгеновскую съемку, высокоростное фотографирование и измерение магнитных полей. Фон Нейман разработал разновидность взрывных линз, состоявших из быстро сгоравшего внешнего слоя и медленно горевшего внутреннего компонента — вместе они действовали как увеличительное стекло, формируя контуры взрывной волны и направляя ее прямо к ядру бомбы. Каждая линза преобразовывала волну от исходного взрыва из сферической, распространяющейся во все стороны, в сферическую, сходящуюся к центральной точке. Второй слой быстро сгоравшего топлива наращивал и усиливал взрывную волну.

7 февраля испытания Ra-La показали гораздо более обнадеживающие результаты, хотя сферического сжатия твердого ядра пока достичь не удалось. Прогресс был налицо, но темпы разработки линз по-прежнему отставали от плана. 28 февраля состоялось совещание, на котором присутствовали в том числе Оппенгеймер, Гровс, Конэнт, Бете и Кистяковский. На совещании ученые окончательно определили химический состав взрывных линз и общие принципы конструирования плутониевой бомбы. 1 марта Оппенгеймер создал комитет «Ковбой», руководить которым стал физик Сэмюэл Эллисон, недавно освобожденный от работ в «Метлабе». Кроме него в комитет вошли Бэчер и Кистяковский. Задачей комитета было «гнать процесс» на заключительных стадиях разработки плутониевой бомбы. Через несколько дней работы по дальнейшему усовершенствованию взрывных линз Оппенгеймер приказал остановить.

Кистяковский не доверял Эллисону и считал, что Оппенгеймер приказал новоприбывшему коллеге наблюдать за ним. Давление возрастало, нервы начинали сдавать. Хотя в Ок-Ридже уже надежно наладили производство оружейного урана-235, до вероятного конца войны вряд ли удалось бы создать даже одну бомбу. В Хэнфорде уже полным ходом производили плутоний, которого хватило бы на несколько бомб. Но обычная пушечная схема детонации не могла применяться с реакторным плутонием. Теперь все зависело от успеха работ с имплозией. Кистяковский, химик в элитарном коллективе физиков, оказался на своеобразной «линии фронта», которая пролегала между научными дисциплинами. «На этом совещании высшего уровня, где я был единственным химиком, мне пришлось сказать Оппи: “Вы все накинулись на меня, потому что я не физик”. Оппенгеймер ответил на это с улыбкой: “Джордж, вы просто выдающийся третьесортный физик”».

Работа продолжалась, понимание между членами комитета налаживалось, но в конструкции плутониевой бомбы еще оставалось немало до боли очевидных неопределенностей. Неважно, насколько ценен был плутоний, прибывавший из Хэнфорда, — ученые из Лос-Аламоса сомневались, что «Толстяк» сработает, поэтому требовалось провести полномасштабное испытание.

План такого испытания разрабатывался уже годом ранее. Тогда определили место — на краю полигона Аламогордо в пустыне в Нью-Мексико. Его использовали ВВС США для отработки бомбометаний. Полигон имел почти 39 километров в длину и 29 километров в ширину. Оппенгеймер, вдохновленный первыми строками одного сонета Джона Донна —

Раздави мое сердце, трехликий Господь,

Постучи, подыши, посвети, посмотри,

Разломай и сожги мою пыльную плоть

И сотри в порошок, и опять сотвори, —

дал полигону кодовое название «Троица»139. Планирование испытания и управление им Оппенгеймер поручил гарвардскому физику Кеннету Бэйнбриджу.

В середине марта ученые получили экспериментальное доказательство сжатия твердого ядра взрывной волной, симметрия которой была настолько близка к идеалу, что результаты четко соответствовали теоретическим прогнозам. Эти новости вызвали у всех участников проекта значительное облегчение. 11 апреля Оппенгеймер написал письмо Гровсу, поделившись с ним добрыми известиями. Темпы производства урана-235 в Ок-Ридже позволяли предположить, что бомба будет готова к 1 июля. Теперь Оппенгеймер сообщил Гровсу, что плутониевая бомба может быть сконструирована к 1 августа.

Данный текст является ознакомительным фрагментом.