Техника - молодёжи 1996-02, страница 10

И 3

ИСТОРИИ

СОВРЕМЕННОСТИ

ДВА МИЛЛИМЕТРА ДО КАТАСТРОФЫ

гор публикуемых воспомии 4ческих эпи юй ядерной лградского : ута, в 1951 г

созданию а"

которые т(

участниками раб« оружия в СССР, Е вым, будущим ак Г.Н. (как неизмс пригласил Кузнецова в Дубну. Вм(

трансурановые элементы и их и открыли новый вид рад1

Г.Н.Флер st спус физик

!ление,

зия - предел елябинск-40, ю1953г.,аглг

дий раз - год назад, в № 2, в статье «Крит-масса. События в полусферах». С урановыми полусферами мы здесь встретимся снова. Но - слово автору.

ПЕРВАЯ ВСТРЕЧА С ФЛЕРОВЫМ. Я работал тогда на реакторе АИ. Аббревиатура — бессмысленная, не означавшая ровным счетом ничего. Впрочем, Игорь Васильевич Курчатов расшифровывал ее так: Абъект Икспе-риментальный. В действительности же этот «абъект» был первым атомным реактором на уране, обогащенном ураном-235, предназначенным для наработки трития — одного из главных ингредиентов термоядерной бомбы.

Как-то к нам зашел Воробьев Евгений Дмитриевич, зам. научного руководителя комбината в целом (руководителем был Курчатов), и сказал как бы между прочим: «На объекте «В» работает группа Флерова из ЛИПАНа»...

Здесь, видимо, не обойтись без пояснений. ЛИПАНом — Лабораторией измерительных приборов Академии наук называли тогда головной институт отрасли, будущий Институт атомной энергии им. И.В. Курчатова. Объектом «В» именовали завод по производству всех плутониевых деталей для атомной бомбы, Что же касается Флерова, то это имя, несмотря на все усилия режимных служб, в среде физиков было широко известно. Во-первых, благодаря открытию им вместе с К.А. Петржаком спонтанного (самопроизвольного) деления урановых ядер — безусловно, самой яркой отечественной работе в ядерной физике довоенной поры. Во-вторых, из-за овеянного легендами (до 90-х годов, когда оно было наконец опубликовано) письма лейтенанта Флерова Сталину — о необходимости возобновления работ по физике ядра с целью создания сверхбомбы. И наконец, третья — главная, наверное, причина: с самого начала работ по «атомному проекту» Г.Н. приобрел репутацию неординарного экспериментатора

доктор физь

.. Пора-

с фантастической интуицией, в «настроенной» и на новизну, и на — Если есть настроение, — сказ робьев, — подключайтесь.

Ничего себе: «Если есть настрое ботать с самим Флеровым было заманчиво для любого физика, а Г.Н., как оказалось, нуждался в помощниках, которые понимали бы суть происходящего в эксперименте. Воробьев же, как я теперь это вижу, был заинтересован в том, чтобы я набрался опыта в работе с критическими сборками — самой ответственной и опасной по

Через 2-3 дня вместе с ним мы оказались за двухметровой бетонной стеной на объекте «В» (от моего «абъекта» это далеко, несколько километров) в большой, метров 50, ярко освещенной комнате. Или, если хотите, зале. Воробьев представил меня Флерову. Первое впечатление от него: худощавый, высоколобый, подвижен как ртуть.

Г.Н. всегда (в этом я не раз убеждался и позд-

эе) с в|

м удово

и же быстрые нейтронь примерно 1,5 кг плутония-^» из килограмма урана-238 лишь в особых реакторах типа BP, которых в 50-х годах еще не было. В реакторах на естественном (0,7% урана-235) или слабо обогащенном уране при делении 235-го изотопа (главным образом, тепловыми нейтронами) накапливалось 0,7-0,8 кг плутония взамен 1 кг«сожженного» урана-235. Ядерные реакторы на уране-233 с ториевой загрузкой могли бы в

расширенного воспроизводстЕ рючего и с помощью нейтронов энергий, но каких — в то врем'

ядерного ромежуточ

знал.

энечно, другие физики), ставя юи рискованные порой эксперименты, рабо-ли не только на бомбу, но и на Знание. Замедляют нейтроны различными материа-

сам, любил показывать установки и аппаратуру, на которой предстояло работать. Расхаживая возле нее, объяснял суть тех невидимых процессов, которые происходят, могут или должны происходить в ней. Вот и в тот раз он прежде всего повел меня к установке, громоздившейся в центре зала (см. схему).

Выглядела она эффектно. На полу, застланном обычным линолеумом, стоял треножник, на котором возвышался массивный цилиндр золо-тисто-соломенного цвета, характерного для слегка окислившегося урана. Я знал уже (а тем, кто не знает, советую заглянуть в уже упоминавшуюся статью «Критмасса» в «ТМ» № 2 за прошлый год), что отражатели нейтронов и в плутониевой бомбе лучше всего делать из металлического урана. Цилиндрическая форма и размеры сборки тоже говорили о сходстве с А-бом-бой ствольного типа (полушария заряда сходятся вдоль оси цилиндра). Но то была не бомба, хотя, как я прочувствовал позже, и эта установка при известных условиях могла стать крайне опасной, если не для комбината в целом, то для участников эксперимента — бесспорно.

Внутри золотистый цилиндр был до поры до времени пуст. Но снизу в него при помощи обычной червячной передачи можно было ввести плунжер, на «столике» которого размещалось нечто. В экспериментах Флерова и его группы это была сборка, внешне напоминавшая первые гальванические батареи: стопка перемежающихся дисков. Только если у Гальвани это были тонкие диски из меди и цинка, то у Флерова — из урана и полиэтилена («политэна», как тогда говорили). Да еще в этот многослойный «пирог« закладывались детекторы нейтронов. Их делали из фольги, в том числе золотой: химические элементы по-разному активируются нейтронами неодинаковых энергий. А нам и нужно было изучить в эксперименте весь энергетический нейтронный спектр. Целью тех опытов было определение критической массы урана-235 в системах с малым, намного меньше 100, водородно-урановым (H/U) соотноше-

Здесь опять не обойтись без пояснений. Переносчиками цепной ядерной реакции служат, как известно, нейтроны — разных энергий: от быстрых (энергии порядка 1 МэВ) до тепловых (энергия 0,025 эВ). Казалось бы, энергичный «горячий» нейтрон должен основательнее дробить ядра и порождать тем самым новые нейтроны в большем количестве, что, собственно, и необходимо для самоподдерживающейся цепной ядерной реации и расширенного воспроизводства ядерного горючего. В действительнос-

I, сдела ов. Отсюда уран- графитовь ядерные реакторы. Самый пь нейтронов — водород, г

1 водо-водя-

тицэто неважно. От сс кардин ческий спектр нейтро! работоспособность(и

В установке лические диск

гношения H/U в системе

горую соорудил Г.Н.,

о ура

а-235, i

го СН₃(СН₂)„СН₃:

больше, чем в молекуле воды! значит, замедление нейтронов в сборке можно регулировать в довольно широких пределах, меняя массу пластмассовых дисков и с ней — H/U-cootho-шение. Заодно напомним тут же, что критсбор-кой называют установку для измерения критической массы и других характеристик ядерного устройства при очень низком, «нулевом», уровне мощности.

И вот мы стоим перед критсборкой, Г.Н. дает пояснения. Когда внутрь цилиндра вводят стопу и меньшего набора дисков, она

стано

)ядерно

сближал : реакто-в бомбах

, не обра-в буду-

с атомной бомбо! урановый отражатель нейтроно! ром — полиэтиленовый замедлит замедлителя не бывает.

— Чем вы занимались на реакторе АИ? — спросил Г.Н. Я рассказал. — Не слабо, — пробурчал он себе под нос и громко добавил: — Н< все равно, если я буду щайте внимания...

Тут же он познакомк мощниками — Сергеев щем известным физиком и диссидентом, мым старшим из всех нас по возрасту Ильей Ев-сеевичем Кутиковым. Наиболее ответственное, хотя и несложное, дело было — собирать из урановых и пластмассовых дисков стопки разной высоты, варьируя соотношения урана и пластика, в некоторых опытах часть урановых дисков заменять на плутониевые и устанавливать все это на плунжер перед вводом в чрево отражателя. Г.Н. сказал в первый же день:

— Имейте в виду, вращать эту рукоятку могу только я. Именно так записано в инструкции, утвержденной научным руководителем комбина-