И очень знаменательно звучало заявление в печати США одного из специалистов: «Основные трудности, которые должны были преодолеть Советы для создания бомбы, были связаны с тяжелой промышленностью и производством. Атомные секреты, фанатически оберегаемые Соединенными Штатами, скрыли от нас тот факт, что у Советского Союза были свои прекрасные ученые, которые могли найти ответы на все вопросы самостоятельно».
Что же, нам остается подтвердить это трезвое высказывание ссылкой на свидетельство Игоря Васильевича:
«Мы начали работу по практическому использованию атомной энергии в тяжелые дни Великой Отечественной войны, когда родная земля была залита кровью, когда разрушались и горели наши города и села, когда не было никого, кто не испытал бы чувства глубокой скорби из-за гибели близких и дорогих людей.
Мы были одни. Наши союзники в борьбе с фашизмом – англичане и американцы, которые в то время были впереди нас в научно-технических вопросах использования атомной энергии, вели свои работы в строжайше секретных условиях, и ничем они нам не помогли.
В конце войны, когда Германия уже капитулировала, а военная мощь Японии рухнула, американские самолеты сбросили две атомные бомбы на японские города Хиросиму и Нагасаки. Погибли от взрывов и пожаров более 300 тысяч человек, а 200—250 тысяч мирных жителей было ранено и поражено радиацией.
Эти жертвы понадобились американским военным политикам для того, чтобы положить начало беспримерному атомному шантажу и «холодной войне» против СССР.
Советские ученые сочли своим священным долгом обеспечить безопасность Родины и при повседневной заботе партии и правительства, вместе со всем нашим советским народом добились выдающихся успехов в деле создания атомного и водородного оружия».
Вторая молния
Дейтоны заявляют о себе
Еще один урок
С мыслью о грядущем
«Достижения есть?»
Что же, нам остается подтвердить это трезвое высказывание ссылкой на свидетельство Игоря Васильевича:
«Мы начали работу по практическому использованию атомной энергии в тяжелые дни Великой Отечественной войны, когда родная земля была залита кровью, когда разрушались и горели наши города и села, когда не было никого, кто не испытал бы чувства глубокой скорби из-за гибели близких и дорогих людей.
Мы были одни. Наши союзники в борьбе с фашизмом – англичане и американцы, которые в то время были впереди нас в научно-технических вопросах использования атомной энергии, вели свои работы в строжайше секретных условиях, и ничем они нам не помогли.
В конце войны, когда Германия уже капитулировала, а военная мощь Японии рухнула, американские самолеты сбросили две атомные бомбы на японские города Хиросиму и Нагасаки. Погибли от взрывов и пожаров более 300 тысяч человек, а 200—250 тысяч мирных жителей было ранено и поражено радиацией.
Эти жертвы понадобились американским военным политикам для того, чтобы положить начало беспримерному атомному шантажу и «холодной войне» против СССР.
Советские ученые сочли своим священным долгом обеспечить безопасность Родины и при повседневной заботе партии и правительства, вместе со всем нашим советским народом добились выдающихся успехов в деле создания атомного и водородного оружия».
Вторая молния
Дейтоны заявляют о себе
Одними из первых реакций, которые изучал Игорь Васильевич, были реакции под действием дейтонов. Теперь, на новом этапе овладения ядерной энергией, дейтоны снова заявили о себе: без них невозможны термоядерные реакции, те, что по современным представлениям науки являются источниками энергии Солнца и звезд. Наиболее многообещающими считались реакция слияния двух дейтонов и реакция слияния дейтона с ядром трития – сверхтяжелого водорода с массовым числом 3. Расчеты ученых показали, что выделение энергии при термоядерной реакции в расчете на единицу веса исходных продуктов значительно выше, чем при делении тяжелых ядер.
Мы уже отмечали, что дейтерий входит в состав тяжелой воды, а тяжелая вода содержится во всех водоемах мира, в том числе и в океанах. Значит, запасы дейтерия на Земле практически неограниченны, но разделить изотопы водорода не так трудно, как изотопы урана. В нашей стране под руководством Игоря Васильевича Курчатова было налажено промышленное производство тяжелой воды. Это открывало возможность развития третьей линии реакторостроения, с тяжелой водой в качестве замедлителя, и давало в руки ученых дейтерий, играющий решающую роль в термоядерных реакциях.
Вот что писал о дейтерии и организации производства его в нашей стране Игорь Васильевич в одной из своих статей: «Дейтерия в природе вполне достаточно – на каждые 6 тысяч ядер обычного водорода приходится одно ядро дейтерия. Литр обычной воды по энергии равноценен приблизительно 400 литрам нефти...
В ближайшие 15 лет ежегодная добыча угля и нефти в нашей стране достигнет в сумме около миллиарда тонн. Только 400 тонн дейтерия потребовалось бы для замены всего этого угля и нефти. Еще 20 лет назад эта величина могла показаться непомерно большой и труднодостижимой. Я помню, что до войны для работы на циклотроне в Ленинграде нам с большим трудом удавалось получать из Днепропетровска, где лабораторным способом в Институте физической химии Академии наук Украинской ССР велось изготовление тяжелой воды, граммы дейтерия. Теперь положение совсем другое. У нас создано промышленное производство дейтерия. Оно ведется разными способами».
Еще труднее, чем дейтерий, получить тритий. Игорь Васильевич не раз подчеркивал трудности производства трития. «Трития, – подчеркивал он, – в природе ничтожно мало. Изготовление трития в необходимых количествах вполне осуществимо при помощи нейтронного облучения лития, но это дорогой процесс».
Следует сразу же подчеркнуть своеобразие этих реакций, определившее коренное отличие организации исследований по сравнению с реакциями деления. Там ученые сначала получили управляемый процесс в реакторах, а потом, хорошо изучив его особенности в контролируемых, вполне безопасных условиях, осуществили реакцию взрывного типа. С термоядерным процессом так поступить нельзя: для его протекания нужна температура, которую можно создать только взрывом атомной бомбы.
При температуре в миллионы градусов вещество должно находиться в состоянии плазмы, то есть в виде полностью ионизированных атомов (голых ядер) и свободных электронов. Часть дейтонов при таком нагреве приобретают скорости, позволяющееим преодолевать электрические силы отталкивания, сближаться и вступать в реакцию синтеза. При этом из двух дейтонов может получиться ядро гелия с массовым числом 3 и вылетит один нейтрон. Если сливаются дейтон и ядро трития, то образуется ядро гелия с массовым числом 4 и также вылетает нейтрон.
Чтобы реакция развивалась, нужны все новые быстрые дейтоны. Их образование обеспечивается высокой температурой, которая должна развиваться в этом процессе. От слова «тепло» («термо») и произошло название реакций – термоядерные. Они происходят при взрыве водородной бомбы в течение менее чем миллионной доли секунды.
Ученые под руководством Игоря Васильевича разработали конструкцию водородной бомбы.
Мы уже отмечали, что дейтерий входит в состав тяжелой воды, а тяжелая вода содержится во всех водоемах мира, в том числе и в океанах. Значит, запасы дейтерия на Земле практически неограниченны, но разделить изотопы водорода не так трудно, как изотопы урана. В нашей стране под руководством Игоря Васильевича Курчатова было налажено промышленное производство тяжелой воды. Это открывало возможность развития третьей линии реакторостроения, с тяжелой водой в качестве замедлителя, и давало в руки ученых дейтерий, играющий решающую роль в термоядерных реакциях.
Вот что писал о дейтерии и организации производства его в нашей стране Игорь Васильевич в одной из своих статей: «Дейтерия в природе вполне достаточно – на каждые 6 тысяч ядер обычного водорода приходится одно ядро дейтерия. Литр обычной воды по энергии равноценен приблизительно 400 литрам нефти...
В ближайшие 15 лет ежегодная добыча угля и нефти в нашей стране достигнет в сумме около миллиарда тонн. Только 400 тонн дейтерия потребовалось бы для замены всего этого угля и нефти. Еще 20 лет назад эта величина могла показаться непомерно большой и труднодостижимой. Я помню, что до войны для работы на циклотроне в Ленинграде нам с большим трудом удавалось получать из Днепропетровска, где лабораторным способом в Институте физической химии Академии наук Украинской ССР велось изготовление тяжелой воды, граммы дейтерия. Теперь положение совсем другое. У нас создано промышленное производство дейтерия. Оно ведется разными способами».
Еще труднее, чем дейтерий, получить тритий. Игорь Васильевич не раз подчеркивал трудности производства трития. «Трития, – подчеркивал он, – в природе ничтожно мало. Изготовление трития в необходимых количествах вполне осуществимо при помощи нейтронного облучения лития, но это дорогой процесс».
Следует сразу же подчеркнуть своеобразие этих реакций, определившее коренное отличие организации исследований по сравнению с реакциями деления. Там ученые сначала получили управляемый процесс в реакторах, а потом, хорошо изучив его особенности в контролируемых, вполне безопасных условиях, осуществили реакцию взрывного типа. С термоядерным процессом так поступить нельзя: для его протекания нужна температура, которую можно создать только взрывом атомной бомбы.
При температуре в миллионы градусов вещество должно находиться в состоянии плазмы, то есть в виде полностью ионизированных атомов (голых ядер) и свободных электронов. Часть дейтонов при таком нагреве приобретают скорости, позволяющееим преодолевать электрические силы отталкивания, сближаться и вступать в реакцию синтеза. При этом из двух дейтонов может получиться ядро гелия с массовым числом 3 и вылетит один нейтрон. Если сливаются дейтон и ядро трития, то образуется ядро гелия с массовым числом 4 и также вылетает нейтрон.
Чтобы реакция развивалась, нужны все новые быстрые дейтоны. Их образование обеспечивается высокой температурой, которая должна развиваться в этом процессе. От слова «тепло» («термо») и произошло название реакций – термоядерные. Они происходят при взрыве водородной бомбы в течение менее чем миллионной доли секунды.
Ученые под руководством Игоря Васильевича разработали конструкцию водородной бомбы.
Еще один урок
Веселое настроение у наших атомников вызвало сообщение о сенсационном заявлении Гарри Трумэна, сделанном им сразу же после ухода с поста президента в 1953 году: «Я не убежден в том, что у России есть (атомная) бомба... Я не убежден в том, что русские имеют достаточно технических знаний, чтобы собрать все сложные механизмы бомбы и заставить ее действовать».
– Его бы на полигон, да поближе к эпицентру взрыва, – комментировал Игорь Васильевич, – тогда бы от него остались одни доказательства!
Не менее рассмешил наших ученых генерал Гровс, тот, который определил 20 лет для создания советской атомной бомбы. «Данные, – утверждал он, – только показывают, что в России действительно имели место ядерные взрывы. Это, однако, не доказывает, что у них есть готовая к применению атомная бомба». Подхватив эту сногсшибательную мысль, газета «Нью-Йорк таймc» поместила статью «У России есть атомная бомба, но насколько она хороша?».
Все эти небылицы наши ученые читали незадолго до отъезда на полигон для испытания... водородной бомбы.
8 августа 1953 года было опубликовано сообщение ТАСС о создании з СССР термоядерного оружия, Комиссия по атомной энергии США через несколько дней вынуждена была признать: «Утром 12 августа Советский Союз произвел испытание атомного оружия. Некоторые сведения, подтверждающие этот факт, были получены нами в тот же вечер. Последующие данные показывают, что при взрыве происходило не только деление, но и термоядерная реакция».
Тон зарубежной прессы, в том числе американской, резко изменился. Недавние пророки Трумэн и Гровс сели в калошу. А остальные подсчитывали, как же получилось, что советские ученые прошли период от испытания атомного оружия до испытания водородной бомбы за четыре года, а американским специалистам потребовалось на это вдвое больше времени.
Ставший президентом генерал Эйзенхауэр попытался задним числом побряцать ядерным оружием. Он утверждал, что США могли бы нанести СССР удар, когда они обладали атомным оружием, а у Советского Союза его не было, или когда США обладали термоядерным оружием, а у Советского Союза его не было.
Когда Игорь Васильевич прочел эту угрожающую тираду, он сразу же сказал:
– Обязательно надо дать ответ Эйзенхауэру, президент явно не в ладах с историей.
И действительно, на одной из сессий Верховного Совета СССР депутат Курчатов внес ясность в этот вопрос, «Президент Соединенных Штатов Америки не прав, – говорил И. В. Курчатов с трибуны Большого Кремлевского Дворца на весь мир. – К тому моменту, когда Советский Союз начал копить свои запасы атомного оружия, в США его было настолько мало, что оно не могло иметь серьезного значения в войне. Термоядерное же оружие было раньше создано в СССР, а не в США.
Обратимся, – продолжал Игорь Васильевич Курчатов, – к некоторым датам. В ноябре 1952 года в атолле Эниветок в Тихом океане Соединенные Штаты Америки произвели опытный взрыв термоядерного устройства под условным наименованием «Майк». Известный американский журналист Стюарт Олсоп дал образную характеристику «Майка». Он писал: «Майк» представлял собой чудовищно большое приспособление, превышающее по своим размерам большой дом; невозможно запустить в космос нечто столь большое, как дом; проблема заключается в том, чтобы уменьшить размеры «Майка» так, чтобы водородный заряд, достаточно маленький для того, чтобы его можно было поместить в баллистическую ракету, мог нанести мощный удар порядка миллиона тонн».
Такой заряд был создан, но не в Соединенных Штатах Америки, а в Советском Союзе, и испытан 12 августа 1953 года.
Задача создания термоядерного заряда, пригодного для военных целей, была решена в Соединенных Штатах Америки только через полгода – в 1954 году, после мартовских испытаний в том же атолле Эниветок.
С высокой трибуны сессии Верховного Совета СССР прозвучали тогда и слова предупреждения всякому, кто осмелится напасть на нашу прекрасную и могучую Родину:
– Его бы на полигон, да поближе к эпицентру взрыва, – комментировал Игорь Васильевич, – тогда бы от него остались одни доказательства!
Не менее рассмешил наших ученых генерал Гровс, тот, который определил 20 лет для создания советской атомной бомбы. «Данные, – утверждал он, – только показывают, что в России действительно имели место ядерные взрывы. Это, однако, не доказывает, что у них есть готовая к применению атомная бомба». Подхватив эту сногсшибательную мысль, газета «Нью-Йорк таймc» поместила статью «У России есть атомная бомба, но насколько она хороша?».
Все эти небылицы наши ученые читали незадолго до отъезда на полигон для испытания... водородной бомбы.
8 августа 1953 года было опубликовано сообщение ТАСС о создании з СССР термоядерного оружия, Комиссия по атомной энергии США через несколько дней вынуждена была признать: «Утром 12 августа Советский Союз произвел испытание атомного оружия. Некоторые сведения, подтверждающие этот факт, были получены нами в тот же вечер. Последующие данные показывают, что при взрыве происходило не только деление, но и термоядерная реакция».
Тон зарубежной прессы, в том числе американской, резко изменился. Недавние пророки Трумэн и Гровс сели в калошу. А остальные подсчитывали, как же получилось, что советские ученые прошли период от испытания атомного оружия до испытания водородной бомбы за четыре года, а американским специалистам потребовалось на это вдвое больше времени.
Ставший президентом генерал Эйзенхауэр попытался задним числом побряцать ядерным оружием. Он утверждал, что США могли бы нанести СССР удар, когда они обладали атомным оружием, а у Советского Союза его не было, или когда США обладали термоядерным оружием, а у Советского Союза его не было.
Когда Игорь Васильевич прочел эту угрожающую тираду, он сразу же сказал:
– Обязательно надо дать ответ Эйзенхауэру, президент явно не в ладах с историей.
И действительно, на одной из сессий Верховного Совета СССР депутат Курчатов внес ясность в этот вопрос, «Президент Соединенных Штатов Америки не прав, – говорил И. В. Курчатов с трибуны Большого Кремлевского Дворца на весь мир. – К тому моменту, когда Советский Союз начал копить свои запасы атомного оружия, в США его было настолько мало, что оно не могло иметь серьезного значения в войне. Термоядерное же оружие было раньше создано в СССР, а не в США.
Обратимся, – продолжал Игорь Васильевич Курчатов, – к некоторым датам. В ноябре 1952 года в атолле Эниветок в Тихом океане Соединенные Штаты Америки произвели опытный взрыв термоядерного устройства под условным наименованием «Майк». Известный американский журналист Стюарт Олсоп дал образную характеристику «Майка». Он писал: «Майк» представлял собой чудовищно большое приспособление, превышающее по своим размерам большой дом; невозможно запустить в космос нечто столь большое, как дом; проблема заключается в том, чтобы уменьшить размеры «Майка» так, чтобы водородный заряд, достаточно маленький для того, чтобы его можно было поместить в баллистическую ракету, мог нанести мощный удар порядка миллиона тонн».
Такой заряд был создан, но не в Соединенных Штатах Америки, а в Советском Союзе, и испытан 12 августа 1953 года.
Задача создания термоядерного заряда, пригодного для военных целей, была решена в Соединенных Штатах Америки только через полгода – в 1954 году, после мартовских испытаний в том же атолле Эниветок.
С высокой трибуны сессии Верховного Совета СССР прозвучали тогда и слова предупреждения всякому, кто осмелится напасть на нашу прекрасную и могучую Родину:
«Советский народ вооружил свою армию всеми необходимыми видами атомных и термоядерных зарядов. Всякий, кто осмелится поднять атомный меч против него, от атомного меча и погибнет».
С мыслью о грядущем
«Достижения есть?»
«Высокий, статный, он постоянно был окружен людьми. Ходил стремительно, большими шагами, и за ним не поспевали. При этом мне всегда вспоминалась картина В. Серова „Петр I на набережной“, – так описывает академик А. П. Виноградов свои впечатления от встреч с И. В. Курчатовым в горячие „атомные“ деньки. – Черные смеющиеся глаза и борода лопатой – лицо, как будто взятое из старых хрестоматий. Этот большой человек был очень приветлив и любезен. Кто не помнит привычных его слов „физкультпривет“, которыми он начинал и кончал разговор с вами по телефону то ли ранним утром, то ли поздно ночью».
Кроме этого, полного юношеской силы и бодрости приветственного слова, как вспоминают сотрудники, любимым вопросом Игоря Васильевича был: «Достижения есть?»
Этот вопрос не был риторическим. В нем отражалась постоянная неослабная забота Курчатова о будущем нашей науки.
Занимаясь решением текущих задач, требовавших проведения неотложных исследовательских работ, вникая в ход проектирования, конструирования, оборудования и подготовки к пуску атомных объектов, Игорь Васильевич ни на минуту не забывал о перспективных проблемах науки. Он сам глубоко понимал и не уставал убеждать в этом других – не только ученых, но и руководителей народного хозяйства и промышленности, – что успешное и быстрое развитие техники требует самого широкого развития науки и поощрения даже таких исследований, которые на ближайший период как будто не обещают непосредственного практического выхода. Этим объясняется, что в самые напряженные дни, когда Игоря Васильевича одолевали повседневные заботы, связанные с оперативным решением неотложных научных и технических вопросов, он находил время для оказания помощи в организации исследования космических лучей, строительства ускорителей, по развитию биологии – словом, в организации областей науки, находившихся вне сферы его личных научных интересов.
В тех же областях, которыми он лично руководил и непосредственно занимался, он проявлял исключительное чутье к любому зернышку нового и умел помочь очистить это зернышко от «шелухи». В начале работы он старался сказать, стоит ли ею заниматься, обогатит ли она науку.
Если же работа сулит что-то ценное – не было человека, который бы умел с такой энергией добиваться от нее максимума. Начал интересное научное исследование – скажи новое оригинальное слово, взялся за создание новой машины – она должна получиться лучшей в мире. Таковы были требования Курчатова.
В нем всегда был какой-то азарт, которым он заражал всех, кто с ним работал.
Десятки и сотни ученых увлек он еще со студенческой скамьи и вывел на передовые рубежи науки.
А как действовал его личный пример непрерывного углубления своих научных знаний? Он, трижды Герой Социалистического Труда (третьей золотой медали «Серп и Молот» был удостоен в начале 1954 года), академик, организует в институте курс лекций по ядерной физике. И сам первый садится их слушать. Да как же не пойдут люди на такие лекции? Тем более что читались они на самом высшем уровне.
Или еще пример. В связи со стремительным прогрессом радиоэлектроники и потребностями все большего ее применения в ядерной физике Игорь Васильевич решил организовать курс лекций и по этой отрасли новейшей техники. Поручил читать этот курс... одному из молодых специалистов института. Можно себе представить, как окрылен был этот молодой-человек! Некоторые ученые, присутствовавшие на лекциях, потом удивлялись:
– Как, Игорь Васильевич, вы умеете определять таланты? Почему именно ему поручили?
– Человек по одежке протягивает ножки. Если мы их будем долго держать в коротких штанишках, они на всю жизнь останутся малышами в науке, – отвечал он.
Курчатов искренне гордился молодежью, верил в ее исполинские силы, «Объем атомных работ очень велик, – говорил он на XXсъезде КПСС, – но и силы наши теперь велики. На смену небольшому отряду ученых, которые начинали работу, выросла воспитанная партией армия ученых, инженеров, конструкторов, сильная, молодая, способная решать труднейшие задачи».
Игорь Васильевич умел трудиться весело, с радостью.
Давая задание, он всегда умел как-то по-особому, с самой захватывающей стороны показать его, увлечь им собеседника. И любое поручение начинало казаться легким и веселым.
Но бывало и по-другому. «Шутка и веселость, – вспоминает Д. И. Блохинцев, – сменялись подчас резкой строгостью, когда Игорь Васильевич видел перед собой человека, формально и несерьезно относящегося к своему долгу. Такому „ученому“ уже не было пощады».
Для решения сложных проблем Курчатов обычно созывал совещания представителей разных направлений науки и техники. Он следил, чтобы на таких совещаниях не было и тени пустословия, «шороха орехов», как он выражался. (Он часто приводил восточную притчу о продавце, торговавшем орехами за бесценок. Когда его спрашивали, почему он так делает, продавец отвечал: «Люблю шорох орехов».)
Он особенно ценил прямой разговор по существу. Как-то на совещании выступающие все ходили вокруг да около главной проблемы. Он неожиданно попросил своего помощника:
– Дмитрий Семенович, расскажи, пожалуйста, как дипломатия учит обходить главное.
– Пожалуйста, Игорь Васильевич. Из истории известны такие случаи, – с полной серьезностью начал помощник свой рассказ. – Одно высокопоставленное лицо пригласило гостей. Гости съехались, а хозяин все не появляется. Гости начинали возмущаться: пригласил, а самого нет! Вышел адъютант и объявил: на это есть тридцать шесть причин. Первая – он вчера сам умер...
В кабинете раздался смех.
Игорь Васильевич обратился к присутствующим:
– Итак, товарищи, не будем уподобляться героям этой побасенки. Начнем разговор о причинах номер один, то есть по существу.
...Особенно много внимания в середине 50-х годов Игорь Васильевич уделял развитию мирного атома. Примечательна фраза в одном из его выступлений: «Нестерпима мысль, что может начаться атомная и водородная война. Нам, ученым, работающим в области атомной энергии, больше чем кому бы то ни было видно, что применение атомного и водородного оружия ведет человечество к неисчислимым бедствиям».
Игорь Васильевич был страстным борцом за мир, за применение энергии атома в народном хозяйстве, культуре, науке.
Многое из того, над чем работали советские ученые-атомники, было широко обнародовано ими на сессии Академии наук СССР, посвященной мирному применению атомной энергии, и на первой Женевской конференции. В Женеве, где присутствовали представители 79 стран, советские ученые сделали 102 доклада. «Мы получили большое удовлетворение, – говорил И. В. Курчатов по этому поводу, – в связи с тем, что на этой конференции доклады наших ученых и инженеров были высоко оценены мировой научной общественностью».
В каждом докладе, звучавшем с трибун в Москве и Женеве, были и его энергия, труд, концентрированная воля. Он лично редактировал доклады, с обычной своей щедростью давал советы и рекомендации будущим докладчикам.
После постройки первых реакторов в институте атомной энергии под руководством Игоря Васильевича создавалась экспериментальная база, где получали «путевки в жизнь» основные узлы энергетических, транспортных, исследовательских ядерных установок. Здесь рождались и проверялись идеи создания новых тепловыделяющих элементов, испытывались конструкционные материалы, теплоносители.
В соответствии с замыслом Игоря Васильевича по созданию экспериментальной базы в апреле 1952 года был введен в эксплуатацию реактор РФТ, гораздо более совершенный, чем первый реактор. Его пуск имел принципиальное значение для реакторостроения – в нем впервые было применено диспергирование делящегося вещества в разбавителе. Этим путем удалось получить тепловыделяющие элементы с максимальным сроком службы.
Реактор РФТ имел тепловую мощность 10 тысяч киловатт, максимальный поток тепловых нейтронов 5*10^13 нейтрон/см^2сек. Топливом в реакторе служил уран с 10-процентным обогащением. Замедлителями были графит и отчасти вода. В дальнейшем, как мы увидим, Курчатов всячески пропагандировал и внедрял воду как замедлитель в разных типах реакторов.
Вместе с реактором в экспериментальную базу института вошла горячая металловедческая и другие лаборатории.
По предложению Игоря Васильевича в дальнейшем РФТ был реконструирован. Его мощность увеличилась вдвое, поток тепловых нейтронов в центральном канале почти вдесятеро. Возросло и число экспериментальных каналов для испытаний тепловыделяющих элементов. Тогда же были впервые испытаны тепловыделяющие элементы с ураном, обогащение которого было доведено до 90 процентов. Конструкция этих элементов была оригинальной и использовалась потом во многих реакторах. Вообще надо сказать, что РФТ послужил как бы пробным камнем для многих установок, в том числе для первой атомной электростанции, Ново-Воронежской атомной электростанции, Чехословацкой атомной электростанции, реакторов ледокола «Ленин» и др.
Игорь Васильевич непосредственно руководил и исследованиями действия излучений на вещества. В результате было установлено сильное изменение свойств облученного графита, а также факт выделения энергии, запасенной его кристаллической решеткой. Все это помогло улучшить проектирование и эксплуатацию реакторов с графитовым замедлителем. Игорь Васильевич предложил разобрать и исследовать кладку уран-графитового реактора, проработавшего четыре года. Это помогло раскрыть сущность процессов, происходящих в облученном графите.
Игорь Васильевич сыграл первостепенную роль в постройке первенца советской ядерной энергетики – атомной электростанции.
Предстояло впервые в мире построить электростанцию с атомной топкой. Эта топка – реактор. Каким он должен быть? С замедлителем или без него, с водяным или газовым охладителем? Окончательное решение по всем этим вопросам принял Игорь Васильевич. После того как Н. А. Доллежаль по его заданию подготовил первоначальную схему реактора, состоялось совещание, на котором Игорь Васильевич подвел итог предварительному обсуждению:
– Останавливаемся на реакторе с водяным охлаждением и графитовым замедлителем. По ним у нас уже есть опыт.
Но трудностей будет немало. Поэтому уже сейчас надо заложить модели реактора и изучить процессы в нем.
Для постройки станции было определено место – Обнинск. Развернулись исследования по всем многообразным направлениям. И вдруг... Как много этих «вдруг» бывало уже в жизни Курчатова! Поступили соображения об экономической нецелесообразности и бесперспективности будущей станции. Игорь Васильевич смело (в который раз!) взял ответственность на себя за результаты эксперимента огромной важности, как он подчеркивал, не только для науки, но и для энергетики страны в ближайшем будущем.
Подготовкой к пуску станции непосредственно руководил Игорь Васильевич, прибывший для этого в Обнинск. «Он торопил нас, – вспоминает Д. И. Блохинцев, – с загрузкой ураном реактора, чтобы поскорее убедиться в том, что мы, обнинцы, не ошиблись в расчетах критической массы реактора... К нашей великой радости, реактор ожил... Это был „физический пуск“. За ним последовало то, что все расценили как настоящее чудо. Из одной из труб вырвалось долгожданное облачко пара, впервые в истории полученного за счет энергии ядра. Радости не было конца».
С еще большим подъемом ученые стали готовить системы к пуску. Наконец И. В. Курчатову доложили, что «мощность 100 процентов, турбина дает 5 тысяч киловатт. Все по проекту». 27 июня 1954 года атомная станция дала первый ток.
В качестве горючего в реакторе использовался обогащенный уран. Замедлителем служил графит. Тепло, образующееся в процессе ядерной реакции, отводилось водой под большим давлением. Это тепло поступало в парогенератор, а полученный пар подводился к турбине, которая и вращала электрогенератор.
Игорь Васильевич мог вздохнуть спокойно – его слова и на этот раз, вопреки маловерам, блестяще подтвердились. Вечером он с Анатолием Петровичем Александровым и другими учеными торжественно отмечал это событие. Сохранилась магнитофонная пленка с записью его радостных слов, произнесенных тогда у самого истока атомной энергетики и полных предвидений ее могучего размаха в грядущем.
И словно нарочно, на следующий же день из-за какой-то неисправности были отключены все другие электростанции Обнинска, и городок жил целиком на энергии, даваемой атомом.
Впервые тогда широкий круг советских людей мог познакомиться с работами наших ученых-атомников. После правительственного сообщения о пуске первой промышленной электростанции на атомной энергии и о том, что она дала ток для промышленности и сельского хозяйства, по инициативе Игоря Васильевича были организованы экскурсии трудящихся на эту станцию, раскинувшуюся в живописной местности Подмосковья.
Тех, кто знакомился со станцией и слушал доклады наших ученых о ней, поражала продуманность ее конструкции, отработанность вопросов управления, защиты и безопасности персонала.
Программу развития атомной науки и техники в нашей стране изложил Игорь Васильевич на историческом XXсъезде КПСС. Он выступил на нем 20 февраля 1956 года.
«В отчетном докладе Центрального Комитета, – говорил тогда И. В. Курчатов, – дана высокая оценка труда советских ученых. Мы глубоко признательны Центральному Комитету за эту оценку. Она вдохновляет нас на дальнейшую напряженную работу. Мы сделаем все, чтобы быть достойными любви и высокого доверия, которое питают к своим ученым наш советский народ-богатырь и его великая Коммунистическая партия».
Раскрывая перед делегатами съезда величественный план развития атомной энергетики, Игорь Васильевич так охарактеризовал возможности ядерного топлива:
«В отличие от обычного топлива – угля и нефти – ядерное топливо, сжигаемое в атомных реакторах, позволяет получать новые вещества – плутоний и другие, которых нет в природе и которые также являются ядерным топливом. Это так называемый процесс воспроизводства ядерного горючего. Количество образующихся новых веществ зависит от условий проведения цепной ядерной реакции. Есть условия, в которых новое ядерное топливо образуется в больших количествах, чем количество сгоревшего в цепном процессе исходного ядерного топлива. Это процесс расширенного воспроизводства. Получается как бы так, что сожжешь в топке уголь, а выгребешь вместе с золой еще больше угля.
Процесс воспроизводства в атомных реакторах ядерного топлива обеспечивает возможность экономичного получения ядерной энергии и использование не только урана, но и тория».
Объяснив суть процессов, на которых будет базироваться наша атомная энергетика, И. В. Курчатов подытожил результат исследований, произведенных нашими учеными под его руководством:
«К настоящему времени нами подробно изучены зависимость вероятности деления разных атомных ядер от скорости нейтронов, законы изменений веществ в нейтронных и гамма-полях, законы замедления нейтронов и их взаимодействия с продуктами расщепления урана. Но многие вопросы могут быть решены только в действующих реакторах того или иного типа».
Кроме этого, полного юношеской силы и бодрости приветственного слова, как вспоминают сотрудники, любимым вопросом Игоря Васильевича был: «Достижения есть?»
Этот вопрос не был риторическим. В нем отражалась постоянная неослабная забота Курчатова о будущем нашей науки.
Занимаясь решением текущих задач, требовавших проведения неотложных исследовательских работ, вникая в ход проектирования, конструирования, оборудования и подготовки к пуску атомных объектов, Игорь Васильевич ни на минуту не забывал о перспективных проблемах науки. Он сам глубоко понимал и не уставал убеждать в этом других – не только ученых, но и руководителей народного хозяйства и промышленности, – что успешное и быстрое развитие техники требует самого широкого развития науки и поощрения даже таких исследований, которые на ближайший период как будто не обещают непосредственного практического выхода. Этим объясняется, что в самые напряженные дни, когда Игоря Васильевича одолевали повседневные заботы, связанные с оперативным решением неотложных научных и технических вопросов, он находил время для оказания помощи в организации исследования космических лучей, строительства ускорителей, по развитию биологии – словом, в организации областей науки, находившихся вне сферы его личных научных интересов.
В тех же областях, которыми он лично руководил и непосредственно занимался, он проявлял исключительное чутье к любому зернышку нового и умел помочь очистить это зернышко от «шелухи». В начале работы он старался сказать, стоит ли ею заниматься, обогатит ли она науку.
Если же работа сулит что-то ценное – не было человека, который бы умел с такой энергией добиваться от нее максимума. Начал интересное научное исследование – скажи новое оригинальное слово, взялся за создание новой машины – она должна получиться лучшей в мире. Таковы были требования Курчатова.
В нем всегда был какой-то азарт, которым он заражал всех, кто с ним работал.
Десятки и сотни ученых увлек он еще со студенческой скамьи и вывел на передовые рубежи науки.
А как действовал его личный пример непрерывного углубления своих научных знаний? Он, трижды Герой Социалистического Труда (третьей золотой медали «Серп и Молот» был удостоен в начале 1954 года), академик, организует в институте курс лекций по ядерной физике. И сам первый садится их слушать. Да как же не пойдут люди на такие лекции? Тем более что читались они на самом высшем уровне.
Или еще пример. В связи со стремительным прогрессом радиоэлектроники и потребностями все большего ее применения в ядерной физике Игорь Васильевич решил организовать курс лекций и по этой отрасли новейшей техники. Поручил читать этот курс... одному из молодых специалистов института. Можно себе представить, как окрылен был этот молодой-человек! Некоторые ученые, присутствовавшие на лекциях, потом удивлялись:
– Как, Игорь Васильевич, вы умеете определять таланты? Почему именно ему поручили?
– Человек по одежке протягивает ножки. Если мы их будем долго держать в коротких штанишках, они на всю жизнь останутся малышами в науке, – отвечал он.
Курчатов искренне гордился молодежью, верил в ее исполинские силы, «Объем атомных работ очень велик, – говорил он на XXсъезде КПСС, – но и силы наши теперь велики. На смену небольшому отряду ученых, которые начинали работу, выросла воспитанная партией армия ученых, инженеров, конструкторов, сильная, молодая, способная решать труднейшие задачи».
Игорь Васильевич умел трудиться весело, с радостью.
Давая задание, он всегда умел как-то по-особому, с самой захватывающей стороны показать его, увлечь им собеседника. И любое поручение начинало казаться легким и веселым.
Но бывало и по-другому. «Шутка и веселость, – вспоминает Д. И. Блохинцев, – сменялись подчас резкой строгостью, когда Игорь Васильевич видел перед собой человека, формально и несерьезно относящегося к своему долгу. Такому „ученому“ уже не было пощады».
Для решения сложных проблем Курчатов обычно созывал совещания представителей разных направлений науки и техники. Он следил, чтобы на таких совещаниях не было и тени пустословия, «шороха орехов», как он выражался. (Он часто приводил восточную притчу о продавце, торговавшем орехами за бесценок. Когда его спрашивали, почему он так делает, продавец отвечал: «Люблю шорох орехов».)
Он особенно ценил прямой разговор по существу. Как-то на совещании выступающие все ходили вокруг да около главной проблемы. Он неожиданно попросил своего помощника:
– Дмитрий Семенович, расскажи, пожалуйста, как дипломатия учит обходить главное.
– Пожалуйста, Игорь Васильевич. Из истории известны такие случаи, – с полной серьезностью начал помощник свой рассказ. – Одно высокопоставленное лицо пригласило гостей. Гости съехались, а хозяин все не появляется. Гости начинали возмущаться: пригласил, а самого нет! Вышел адъютант и объявил: на это есть тридцать шесть причин. Первая – он вчера сам умер...
В кабинете раздался смех.
Игорь Васильевич обратился к присутствующим:
– Итак, товарищи, не будем уподобляться героям этой побасенки. Начнем разговор о причинах номер один, то есть по существу.
...Особенно много внимания в середине 50-х годов Игорь Васильевич уделял развитию мирного атома. Примечательна фраза в одном из его выступлений: «Нестерпима мысль, что может начаться атомная и водородная война. Нам, ученым, работающим в области атомной энергии, больше чем кому бы то ни было видно, что применение атомного и водородного оружия ведет человечество к неисчислимым бедствиям».
Игорь Васильевич был страстным борцом за мир, за применение энергии атома в народном хозяйстве, культуре, науке.
Многое из того, над чем работали советские ученые-атомники, было широко обнародовано ими на сессии Академии наук СССР, посвященной мирному применению атомной энергии, и на первой Женевской конференции. В Женеве, где присутствовали представители 79 стран, советские ученые сделали 102 доклада. «Мы получили большое удовлетворение, – говорил И. В. Курчатов по этому поводу, – в связи с тем, что на этой конференции доклады наших ученых и инженеров были высоко оценены мировой научной общественностью».
В каждом докладе, звучавшем с трибун в Москве и Женеве, были и его энергия, труд, концентрированная воля. Он лично редактировал доклады, с обычной своей щедростью давал советы и рекомендации будущим докладчикам.
После постройки первых реакторов в институте атомной энергии под руководством Игоря Васильевича создавалась экспериментальная база, где получали «путевки в жизнь» основные узлы энергетических, транспортных, исследовательских ядерных установок. Здесь рождались и проверялись идеи создания новых тепловыделяющих элементов, испытывались конструкционные материалы, теплоносители.
В соответствии с замыслом Игоря Васильевича по созданию экспериментальной базы в апреле 1952 года был введен в эксплуатацию реактор РФТ, гораздо более совершенный, чем первый реактор. Его пуск имел принципиальное значение для реакторостроения – в нем впервые было применено диспергирование делящегося вещества в разбавителе. Этим путем удалось получить тепловыделяющие элементы с максимальным сроком службы.
Реактор РФТ имел тепловую мощность 10 тысяч киловатт, максимальный поток тепловых нейтронов 5*10^13 нейтрон/см^2сек. Топливом в реакторе служил уран с 10-процентным обогащением. Замедлителями были графит и отчасти вода. В дальнейшем, как мы увидим, Курчатов всячески пропагандировал и внедрял воду как замедлитель в разных типах реакторов.
Вместе с реактором в экспериментальную базу института вошла горячая металловедческая и другие лаборатории.
По предложению Игоря Васильевича в дальнейшем РФТ был реконструирован. Его мощность увеличилась вдвое, поток тепловых нейтронов в центральном канале почти вдесятеро. Возросло и число экспериментальных каналов для испытаний тепловыделяющих элементов. Тогда же были впервые испытаны тепловыделяющие элементы с ураном, обогащение которого было доведено до 90 процентов. Конструкция этих элементов была оригинальной и использовалась потом во многих реакторах. Вообще надо сказать, что РФТ послужил как бы пробным камнем для многих установок, в том числе для первой атомной электростанции, Ново-Воронежской атомной электростанции, Чехословацкой атомной электростанции, реакторов ледокола «Ленин» и др.
Игорь Васильевич непосредственно руководил и исследованиями действия излучений на вещества. В результате было установлено сильное изменение свойств облученного графита, а также факт выделения энергии, запасенной его кристаллической решеткой. Все это помогло улучшить проектирование и эксплуатацию реакторов с графитовым замедлителем. Игорь Васильевич предложил разобрать и исследовать кладку уран-графитового реактора, проработавшего четыре года. Это помогло раскрыть сущность процессов, происходящих в облученном графите.
Игорь Васильевич сыграл первостепенную роль в постройке первенца советской ядерной энергетики – атомной электростанции.
Предстояло впервые в мире построить электростанцию с атомной топкой. Эта топка – реактор. Каким он должен быть? С замедлителем или без него, с водяным или газовым охладителем? Окончательное решение по всем этим вопросам принял Игорь Васильевич. После того как Н. А. Доллежаль по его заданию подготовил первоначальную схему реактора, состоялось совещание, на котором Игорь Васильевич подвел итог предварительному обсуждению:
– Останавливаемся на реакторе с водяным охлаждением и графитовым замедлителем. По ним у нас уже есть опыт.
Но трудностей будет немало. Поэтому уже сейчас надо заложить модели реактора и изучить процессы в нем.
Для постройки станции было определено место – Обнинск. Развернулись исследования по всем многообразным направлениям. И вдруг... Как много этих «вдруг» бывало уже в жизни Курчатова! Поступили соображения об экономической нецелесообразности и бесперспективности будущей станции. Игорь Васильевич смело (в который раз!) взял ответственность на себя за результаты эксперимента огромной важности, как он подчеркивал, не только для науки, но и для энергетики страны в ближайшем будущем.
Подготовкой к пуску станции непосредственно руководил Игорь Васильевич, прибывший для этого в Обнинск. «Он торопил нас, – вспоминает Д. И. Блохинцев, – с загрузкой ураном реактора, чтобы поскорее убедиться в том, что мы, обнинцы, не ошиблись в расчетах критической массы реактора... К нашей великой радости, реактор ожил... Это был „физический пуск“. За ним последовало то, что все расценили как настоящее чудо. Из одной из труб вырвалось долгожданное облачко пара, впервые в истории полученного за счет энергии ядра. Радости не было конца».
С еще большим подъемом ученые стали готовить системы к пуску. Наконец И. В. Курчатову доложили, что «мощность 100 процентов, турбина дает 5 тысяч киловатт. Все по проекту». 27 июня 1954 года атомная станция дала первый ток.
В качестве горючего в реакторе использовался обогащенный уран. Замедлителем служил графит. Тепло, образующееся в процессе ядерной реакции, отводилось водой под большим давлением. Это тепло поступало в парогенератор, а полученный пар подводился к турбине, которая и вращала электрогенератор.
Игорь Васильевич мог вздохнуть спокойно – его слова и на этот раз, вопреки маловерам, блестяще подтвердились. Вечером он с Анатолием Петровичем Александровым и другими учеными торжественно отмечал это событие. Сохранилась магнитофонная пленка с записью его радостных слов, произнесенных тогда у самого истока атомной энергетики и полных предвидений ее могучего размаха в грядущем.
И словно нарочно, на следующий же день из-за какой-то неисправности были отключены все другие электростанции Обнинска, и городок жил целиком на энергии, даваемой атомом.
Впервые тогда широкий круг советских людей мог познакомиться с работами наших ученых-атомников. После правительственного сообщения о пуске первой промышленной электростанции на атомной энергии и о том, что она дала ток для промышленности и сельского хозяйства, по инициативе Игоря Васильевича были организованы экскурсии трудящихся на эту станцию, раскинувшуюся в живописной местности Подмосковья.
Тех, кто знакомился со станцией и слушал доклады наших ученых о ней, поражала продуманность ее конструкции, отработанность вопросов управления, защиты и безопасности персонала.
Программу развития атомной науки и техники в нашей стране изложил Игорь Васильевич на историческом XXсъезде КПСС. Он выступил на нем 20 февраля 1956 года.
«В отчетном докладе Центрального Комитета, – говорил тогда И. В. Курчатов, – дана высокая оценка труда советских ученых. Мы глубоко признательны Центральному Комитету за эту оценку. Она вдохновляет нас на дальнейшую напряженную работу. Мы сделаем все, чтобы быть достойными любви и высокого доверия, которое питают к своим ученым наш советский народ-богатырь и его великая Коммунистическая партия».
Раскрывая перед делегатами съезда величественный план развития атомной энергетики, Игорь Васильевич так охарактеризовал возможности ядерного топлива:
«В отличие от обычного топлива – угля и нефти – ядерное топливо, сжигаемое в атомных реакторах, позволяет получать новые вещества – плутоний и другие, которых нет в природе и которые также являются ядерным топливом. Это так называемый процесс воспроизводства ядерного горючего. Количество образующихся новых веществ зависит от условий проведения цепной ядерной реакции. Есть условия, в которых новое ядерное топливо образуется в больших количествах, чем количество сгоревшего в цепном процессе исходного ядерного топлива. Это процесс расширенного воспроизводства. Получается как бы так, что сожжешь в топке уголь, а выгребешь вместе с золой еще больше угля.
Процесс воспроизводства в атомных реакторах ядерного топлива обеспечивает возможность экономичного получения ядерной энергии и использование не только урана, но и тория».
Объяснив суть процессов, на которых будет базироваться наша атомная энергетика, И. В. Курчатов подытожил результат исследований, произведенных нашими учеными под его руководством:
«К настоящему времени нами подробно изучены зависимость вероятности деления разных атомных ядер от скорости нейтронов, законы изменений веществ в нейтронных и гамма-полях, законы замедления нейтронов и их взаимодействия с продуктами расщепления урана. Но многие вопросы могут быть решены только в действующих реакторах того или иного типа».