Техника - молодёжи 1995-02, страница 23

выбивал как минимум два новых нейтрона. Для атомных реакторов, работающих на уране и тепловых — замедленных — нейтронах, 2,08, на плутонии — 2,03, но сочетание плутоний плюс быстрые нейтроны дает величину г^около 2,70. Это значит, что в таких реакторах-бриддерах при сжигании одного кг ядерного горючего вместе с колоссальной энергией образуется 1,6 кг нового горючего — птица Феникс да и только!

Впрочем, для бомбы это важно лишь, так сказать, в плане ресурсообеспечения. Бомба ничего не накапливает, на то она и бомба.

И вот что еще очень важно. Достижение критмассы, в том числе и верхней, не означает немедленного атомного взрыва. Крит-масса плутония в растворе заметно меньше той же критической величины для плутония в виде металла. Всего-то 700 граммов, если считать на чистый плутоний, а раствор какой-либо его соли поместить в кругло-донную колбу. Если же этот самый раствор разлить тонким слоем, "размазать по сковородке" — в сосуде наподобие чашки Пет-р~можно работать и с большими массами. [ дставляете? Одно только изменение формы способно увести за страшный порог. Ядерного взрыва при этом, повторяю, не произойдет, но нейтронный"всплеск" убьет экспериментатора. Трагедии, связанные с внезапным, по оплошности, изменением важнейшей ядерно-физической "константы", сохранились в памяти немногих оставшихся сегодня участников таких опытов. Трое молодых физиков получили смертельные дозы, спеша на встречу Нового года... Это было в нашей стране с дурацкой нашей секретностью. Оттого в единственной известной мне публикации по этому поводу фамилии героев и жертв были изменены. Американцы же сохранили для потомства имя предшественника этих ребят, погибшего в сходных обстоятельствах, но экспериментировавшего в отличие от них с металлическими плутониевыми полушариями.

Физик из Лос-Аламосской лаборатории Лев Слотин делал ту же работу, что и Флеров с сотрудниками, определял критмассу плутония, постепенно сводя ближе и ближе полушария из этого металла. К нейтронно-mv/ счетчику был подключен динамик-ре-.. И в какой-то момент взревел дина-rv.r.K. Слотин руками развел плутониевые полусферы, погасив цепную реакцию. Он умер от острой лучевой болезни на девятый день после того злополучного опыта. Флеров и его команда, готовя свой эксперимент по определению критической массы, этого, разумеется, не знали, как не знали и того, что технически их опыт практически повторял трагически завершившийся опыт Слотина.

Прежде чем детально описать этот эксперимент, надо, наверное, ответить на вопрос, почему же не происходит атомного взрыва при достижении критмассы. Физики объясняют это явление образованием под действием нейтронов из ядерной взрывчатки — плутония-239 спонтанно делящегося изотопа плутоний-240 и особенностями его поведения. Но мы не полезем в теоретические дебри — проще сослаться на философские строки Булата Окуджавы: "Так природа захотела, Почему — не наше дело, Отчего — не нам судить..."

А вот почему искусственный элемент плутоний, точнее, его изотоп с массой 239 стал важнейшей начинкой атомных бомб, сказать необходимо. Природный уран на 99,3 процента состоит из не делящегося тепловыми нейтронами изотопа уран-238. Лишь превратив его в атомных реакторах в плуто-ний-239, можно будет использовать его в качестве делящегося материала. Или —

другой возможный, но технически более сложный и дорогой вариант: обогатить природную смесь изотопов урана делящимся ураном-235. Подавляющее большинство атомных бомб начинено плутонием.

Покаяние

Память людская несовершенна. Полагаться на нее можно далеко не всегда. Пишу это вроде бы в самооправдание, чтобы исправить ошибку, допущенную несколько лет назад при подготовке очерка "Неистовый Г.Н.", напечатанного в журнале "Химия и жизнь", 1991, № 6. Предыстория такова. В начале марта 1973 г. в Дубне праздновали 60-летие академика Г.Н.Флерова. Был ученый совет и был банкет, как водится. Вот там-то я и познакомился с одним из заместителей Игоря Васильевича Курчатова по атомному проекту. Имя и фамилию этого ученого сегодня можно было бы назвать — не секрет.Но, поскольку ошибка — моя, не хочу приобщать к ней заслуженного человека, ибо то, что он мне рассказал тогда, было строго "не для печати", а лишь для понимания... И не его вина, что спустя двадцать лет, когда Георгия Николаевича уже не стало, а разговорить его самого про тот связанный с критмассой эпизод мне так и не удалось, я слишком доверился не памяти даже, а легенде, выстроенной в мозгу на основе давнего того рассказа. И написал, как в некоем закрытом городке неистовый Г.Н. своими руками складывал брусочки окиси урана в конструкцию наподобие домика, как манипулировал, ловя избыточные нейтроны, стерженьками из бористой стали, ну и так далее...

Год спустя на первых научных чтениях памяти Г.Н.Флерова дубненские друзья познакомили меня с профессором Юрием Сергеевичем Замятниным — сухощавым и подтянутым немолодым человеком, последним из оставшихся к тому времени в живых участников экспериментов по определению критмассы. Только не урана, а плутония.

— Вы написали достойный очерк, — сказал он, — но к фактам надо подходить более строго. Вы, к сожалению, дали волю фантазии. Если хотите, приезжайте ко мне, и я расскажу вам, как было на самом деле.

Я, как водится,"полез в бутылку", ссылаясь на авторитеты и профессиональную память, а потом текучка заела и вспомнил о давнем том предложении лишь недавно, когда времени стало побольше и начали слишком уж раздражать сволочные публикации отставных генералов и бывших гэ-бэшников о том, что это,мол, они и их агенты обеспечили стране ядерный паритет, а ученые с Курчатовым во главе, как говорится, при том присутствовали и чужие лавры пожинали. Чертовня это все и вранье бессовестное. А может, в психологии дело? Хочется на старости лет повыигрышней, по-значимее выглядеть и оправдать карьеры свои хотя бы в глазах собственных внуков? Или — работодателей? Кто платит...

И вот я снова в Дубне. Брожу по бывшей Советской, теперь улице Флерова. Вот коттедж, в котором он жил. Сворачиваю на улицу Франка, площадь Курчатова остается сбоку, беру пропуск в издавна знакомый институт. В одной из рабочих комнат лаборатории нейтронной физики встречает профессор Замятнин, такой же седой и подтянутый, как три года назад. Последний из могикан — участников того "острого" эксперимента. Беззвучно кружит пленка в диктофоне, Юрий Сергеевич рассказывает.

Рассказ профессора Замятнина

Он говорит суховато и неторопливо, временами сбиваясь на принятый некогда в их кругу лексикон, когда бомбу называли из

ТЕХНИКА-МОЛОДЕЖИ 2 ⁵ 9 5

делием, завод или институт — объектом, а плутоний даже в секретной переписке — почему-то медью.

Его, Юрия Замятнина, совсем зеленого, еще даже не окончившего университет физика, сам Курчатов брал на работу в Лабораторию № 2, будущий Курчатовский институт. Там он и попал в группу Флерова, в 1948 году откомандированную на девять месяцев в сверхсекретный тогда Арзамас-16. В группе было четыре научных сотрудника: кроме Флерова и Замятнина, самого молодого из четырех, еще брат папанинца Ширшова — Дмитрий Петрович и Андриан Алексеевич Березин, физик и художник, делавший иногда в секретных лабораторных журналах зарисовки, касавшиеся их арзамасского житья-бытья. Откопать бы в архивах те журналы! Только шансов на это нет: коллеги Судоплатова давно измельчили их в бумажную лапшу или приказали сжечь подневольным служивым людям.

Из примет арзамасского бытия профессор вспомнил (захотел вспомнить?) немного: что жили вполне сносно, в домишке на четверых, где у каждого была своя комната; что летели на объект в холодном самолете с откидными алюминиевыми сиденьями; что не разрешалось писать письма домой, но если кто-то ехал на "Большую землю", в Москву,то с ним пересылали, нарушая этим режим, предельно короткие письма близким. В основном же вся жизнь состояла из работы, а работа сводилась к определению ядерных констант, измерению нейтронных сечений и энергетических спектров. Измерительные приборы — в основном самодельные или приспособленные к своим задачам серийные. Того времени. Трофейные в том числе.

Одним из заданий группе было сравнительное изучение свойств нейтроноотража-ющих материалов. Лучшим оказался металлический уран. Из него и сделали наружные полусферы для опытов, в которых после перекомандировки флеровской группы из Арзамаса-16 в Челябинск-40, проводили опыты по определению критмассы плутония.

И в Челябинске их поселили отдельно ото всех, в небольшом доме в стороне от цехов, где были получены первые килограммы отечественного плутония. А было его мало: как я понял, экспериментировали они с тем самым плутонием, который и составил впоследствии заряд первой отечественной плутониевой бомбы, взорванной на полигоне в августе сорок девятого.

Из того плутония изготовили два полушария. Нижнее поместили в полусферу уранового отражателя, а в центре — источник нейтронов. Эта часть конструкции устанавливалась стационарно, а верхняя — почти такая же, но без нейтронного источника и плутониевого полушария, была подвешена на тросе, конец которого уходил за стену в соседнюю комнату. С помощью ручной лебедки опускали вторую урановую полусферу на плутониевую сборку. Другая половина смертельно опасного шара устанавливалась над первой вручную через металлические прокладки разной толщины. Пока не работал отражатель, величина нейтронных потоков была относительно невелика, и критмасса не образовывалась... Сменяли прокладки — мерили заново нейтронные потоки — делали выводы.

Когда измерения показали, что "еще немного, еще чуть-чуть", и соответствующий критмассе нейтронный поток будет получен, пригласили Курчатова. Так что в решающем опыте участвовали пятеро...

Вот такая история. Будничная? Лично я так не считаю. Приврать, конечно, можно было и покрасивее. Только кому это нужно! ■

21