Интернет-журнал дачника. Сад и огород своими руками

Водородная бомба — современное оружие массового поражения. Кто придумал Атомная бомба - Когда Изобрели

Ядерное оружие - оружие массового поражения взрывного действия, основанное на использовании энергии деления тяжелых ядер некоторых изотопов урана и плутония, или при термоядерных реакциях синтеза легких ядер изотопов водорода дейтерия и трития, в более тяжелые, например, ядра изотопов гелия.

Ядерными зарядами могут быть снабжены боевые части ракет и торпед, авиационные и глубинные бомбы, артиллерийские снаряды и мины. По мощности различают ядерные боеприпасы сверхмалые (менее 1 кт), малые (1-10 кт), средние (10-100 кт), крупные (100-1000 кт) и сверхкрупные (более 1000 кт). В зависимости от решаемых задач возможно применение ядерного оружия в виде подземного, наземного, воздушного, подводного и надводного взрывов. Особенности поражающего действия ядерного оружия на население определяются не только мощностью боеприпаса и видом взрыва, но и типом ядерного устройства. В зависимости от заряда различают: атомное оружие, в основе которого лежит реакция деления; термоядерное оружие - при использовании реакции синтеза; комбинированные заряды; нейтронное оружие.

Единственным встречающимся в природе в заметных количествах делящимся веществом является изотоп урана с массой ядра 235 атомных единиц массы (уран-235). Содержание этого изотопа в природном уране составляет всего 0.7%. Оставшаяся часть приходится на уран-238. Поскольку химические свойства изотопов абсолютно одинаковы, для выделения урана-235 из природного урана необходимо осуществление достаточно сложного процесса разделения изотопов. В результате может быть получен высокообогащенный уран, содержащий около 94% урана-235, который пригоден для использования в ядерном оружии.

Делящиеся вещества могут быть получены искусственно, причем наименее сложным с практической точки зрения является получение плутония-239, образующегося в результате захвата нейтрона ядром урана-238 (и последующей цепочки радиоактивных распадов промежуточных ядер). Подобный процесс можно осуществить в ядерном реакторе, работающем на природном или слабообогащенном уране. В дальнейшем, плутоний может быть выделен из отработавшего топлива реактора в процессе химической переработки топлива, что заметно проще осуществляемого при получении оружейного урана процесса разделения изотопов.

Для создания ядерных взрывных устройств могут быть использованы и другие делящиеся вещества, например уран-233, получаемый при облучении в ядерном реакторе тория-232. Однако практическое применение нашли только уран-235 и плутоний-239, прежде всего из-за относительной простоты получения этих материалов.

Возможность практического использования выделяющейся при делении ядер энергии обусловлена тем, что реакция деления может иметь цепной, самоподдерживающийся характер. В каждом акте деления образуется примерно два вторичных нейтрона, которые, будучи захвачены ядрами делящегося вещества, могут вызвать их деление, в свою очередь приводящее к образованию еще большего количества нейтронов. При создании специальных условий количество нейтронов, а следовательно и актов деления, растет от поколения к поколению.

Взрыв первого ядерного взрывного устройства был произведен США 16 июля 1945 г. в Аламогордо, штат Нью - Мексико. Устройство представляло собой плутониевую бомбу, в которой для создания критичности был использован направленный взрыв. Мощность взрыва составила около 20 кт. В СССР взрыв первого ядерного взрывного устройства, аналогичного американскому, был произведен 29 августа 1949 г.

История создания ядерного оружия.

В начале 1939 года французский физик Фредерик Жолио-Кюри сделал вывод, что возможна цепная реакция, которая приведет к взрыву чудовищной разрушительной силы и что уран может стать источником энергии как обычное взрывчатое вещество. Это заключение стало толчком для разработок по созданию ядерного оружия. Европа была накануне второй мировой войны, и потенциальное обладание таким мощным оружием давало любому его обладателю огромные преимущества. Над созданием атомного оружия трудились физики Германии, Англии, США, Японии.

К лету 1945 года американцам удалось собрать две атомные бомбы, получившие названия "Малыш" и "Толстяк". Первая бомба весила 2722 кг и была снаряжена обогащенным Ураном-235.

Бомба "Толстяк" с зарядом из Плутония-239 мощностью более 20 кт имела массу 3175 кг.

Президент США Г. Трумэн стал первым политическим руководителем, кто принял решение на применение ядерных бомб. Первыми целями для ядерных ударов были выбраны японские города (Хиросима, Нагасаки, Кокура, Ниигата). С военной точки зрения необходимости таких бомбардировок густонаселенных японских городов не было.

Утром 6 августа 1945 г. над Хиросимой было ясное, безоблачное небо. Как и прежде, приближение с востока двух американских самолетов(один из них назывался Энола Гей) на высоте 10-13 км не вызвало тревоги (т.к. каждый день они показывались в небе Хиросимы). Один из самолетов спикировал и что-то сбросил, а затем оба самолета повернули и улетели. Сброшенный предмет на парашюте медленно спускался и вдруг на высоте 600 м над землей взорвался. Это была бомба "Малыш". 9 августа еще одна бомба была сброшена над городом Нагасаки.

Общие людские потери и масштабы разрушений от этих бомбардировок характеризуются следующими цифрами: мгновенно погибло от теплового излучения (температура около 5000 градусов С) и ударной волны - 300 тысяч человек, еще 200 тысяч получили ранения, ожоги, лучевую болезнь. На площади 12 кв. км были полностью разрушены все строения. Только в одной Хиросиме из 90 тысяч строений было уничтожено 62 тысячи.

После американских атомных бомбежек по распоряжению Сталина 20 августа 1945 года был образован специальный комитет по атомной энергии под руководством Л. Берия. В комитет вошли видные ученые А.Ф. Иоффе, П.Л. Капица и И.В. Курчатов. Большую услугу советским атомщикам оказал коммунист по убеждениям, ученый Клаус Фукс - видный работник американского ядерного центра в Лос-Аламосе. Он в течение 1945 -1947 годов четыре раза передавал сведения по практическим и теоретическим вопросам создания атомной и водородных бомб, чем ускорил их появление в СССР.

В 1946 - 1948 годах в СССР была создана атомная промышленность. В районе г. Семипалатинска был построен испытательный полигон. В августе 1949 года там было подорвано первое советское ядерное устройство. Перед этим президенту США Г. Трумэну доложили, что Советский Союз овладел секретом ядерного оружия, но ядерную бомбу Советский Союз создаст не ранее 1953 года. Это сообщение вызвало у правящих кругов США желание как можно быстрее развязать превентивную войну. Был разработан план "Тройан", в котором предусматривалось начать боевые действия в начале 1950 года. На то время США располагало 840 стратегическими бомбардировщиками и свыше 300 атомными бомбами.

Поражающими факторами ядерного взрыва являются : ударная волна, световое излучение, проникающая радиация, радиоактивное заражение и электромагнитный импульс.

Ударная волна. Основной поражающий фактор ядерного взрыва. На нее расходуется около 60% энергии ядерного взрыва. Она представляет собой область резкого сжатия воздуха, распространяющуюся во все стороны от места взрыва. Поражающее действие ударной волны характеризуется величиной избыточного давления. Избыточное давление - это разность между максимальным давлением во фронте ударной волны и нормальным атмосферным давлением перед ним. Оно измеряется в кило паскалях - 1 кПа =0,01 кгс/см2.

При избыточном давлении 20-40 кПа незащищенные люди могут получить легкие поражения. Воздействие ударной волны с избыточным давлением 40-60 кПа приводит к поражениям средней тяжести. Тяжелые травмы возникают при избыточном давлении свыше 60 кПа и характеризуются сильными контузиями всего организма, переломами конечностей, разрывами внутренних паренхиматозных органов. Крайне тяжелые поражения, нередко со смертельным исходом, наблюдаются при избыточном давлении свыше 100 кПа.

Световое излучение - это поток лучистой энергии, включающий видимые ультрафиолетовые и инфракрасные лучи.

Его источник - светящаяся область, образуемая раскаленными продуктами взрыва. Световое излучение распространяется практически мгновенно и длится в зависимости от мощности ядерного взрыва до 20 с. Сила его такова, что, несмотря на кратковременность, оно способно вызывать пожары, глубокие ожоги кожи и поражение органов зрения у людей.

Световое излучение не проникает через непрозрачные материалы, поэтому любая преграда, способная создать тень, защищает от прямого действия светового излучения и исключает ожоги.

Значительно ослабляется световое излучение в запыленном (задымленном) воздухе, в туман, дождь.

Проникающая радиация.

Это поток гамма-излучения и нейтронов. Воздействие длится 10-15 с. Первичное действие радиации реализуется в физических, физико-хи­мических и химических процессах с образованием химически активных сво­бодных радикалов (Н, ОН, НО2) обладающих высокими окислительными и восстановительными свойствами. В последующем образуются различные перекисные соединения, угнетающие активность одних ферментов и повы­шающие - других, играющих важную роль в процессах аутолиза (самораство­рения) тканей организма. Появление в крови продуктов распада радиочув­ствительных тканей и патологического обмена веществ при воздействии вы­соких доз ионизирующего излучения является основой формирования токсемии - отравления организма, связанного с циркуляцией в крови токси­нов. Основное значение в развитии радиационных поражений имеют нару­шения физиологической регенерации клеток и тканей, а также изменения функций регуляторных систем.

Радиоактивное заражение местности

Основными её источниками являются продукты деления ядерного заряда и радиоактивные изотопы, образующиеся в результате приобретения радиоактивных свойств элементами из которых изготовлен ядерный боеприпас и входящих в состав грунта. Из них образуется радиоактивное облако. Оно поднимается на многокилометровую высоту, и с воздушными массами переносится на значительные расстояния. Радиоактивные частицы, выпадая из облака на землю, образуют зону радиоактивного заражения (след), длина которой может достигать нескольких сот километров. Наибольшую опасность радиоактивные вещества представляют в первые часы после выпадения, так как их активность в этот период наивысшая.

Электромагнитный импульс .

Это кратковременное электромагнитное поле, возникающее при взрыве ядерного боеприпаса в результате взаимодействия гамма-излучения и нейтронов, испускаемых при ядерном взрыве, с атомами окружающей среды. Следствием его воздействия является перегорание или пробои отдельных элементов радиоэлектронной и электротехнической аппаратуры. Поражение людей возможно только в тех случаях, когда они в момент взрыва соприкасаются с проводными линиями.

Разновидностью ядерного оружия является нейтронное и термоядерное оружие.

Нейтронное оружие, представляет собой малогабаритный термоядер­ный боеприпас мощностью до 10 кт, предназначенный в основном для пора­жения живой силы противника за счет действия нейтронного излучения. Ней­тронное оружие относится к тактическому ядерному оружию.

Истина в предпоследней инстанции

На свете есть не так много вещей, которые считаются бесспорными. Ну, что солнце восходит на востоке и заходит на западе, вы, я думаю, в курсе. И что Луна вращается вокруг Земли — тоже. И насчет того, что американцы первыми создали атомную бомбу, опередив и немцев, и русских.

Так считал и я, пока года четыре назад мне в руки не попал один старинный журнал. Мои убеждения насчет солнца и Луны он оставил в покое, а вот веру в американское лидерство поколебал довольно серьезно . Это был пухлый том на немецком языке — подшивка журнала «Теоретическая физика» за 1938 год. Уже не помню, зачем я туда полез, но совершенно неожиданно для себя наткнулся на статью профессора Отто Гана.

Имя было мне хорошо знакомом. Именно Ган, знаменитый немецкий физик и радиохимик, открыл в 1938 году совместно с другим крупным ученым — Фрицем Штраусманом — деление уранового ядра, фактически дав старт работам по созданию ядерного оружия . Сначала я просто пробегал статью взглядом по диагонали, но затем совершенно неожиданные фразы заставили меня стать внимательнее. И, в конечном счете — даже забыть о том, для чего я изначально взял в руки этот журнал.

Статья Гана была посвящена обзору атомных разработок в разных странах мира. Собственно говоря, обозревать было особо нечего: везде, кроме Германии, ядерные исследования находились в загоне. В них не видели особого смысла. «Эта отвлеченная материя не имеет никакого отношения к государственным нуждам », — сказал примерно в это же время премьер-министр Великобритании Невилл Чемберлен, когда его попросили поддержать английские атомные исследования бюджетными деньгами.

«Пусть эти ученые очкарики сами ищут деньги, у государства полным-полно других проблем !» — так считало в 30-е годы большинство мировых лидеров. За исключением, конечно, нацистов, которые ядерную программу как раз финансировали.
Но отнюдь не пассаж Чемберлена, заботливо процитированный Ганом, привлек мое внимание. Англия вообще не слишком интересует автора этих строк. Гораздо интереснее было то, что Ган написал о состоянии ядерных исследований в Соединенных Штатах Америки. А написал он буквально следующее:

Если говорить о стране, в которой процессам деления ядра уделяется наименьшее внимание, то следует, несомненно, назвать США. Разумеется, сейчас я не рассматриваю Бразилию или Ватикан. Однако среди развитых стран даже Италия и коммунистическая Россия значительно опережают США . Проблемам теоретической физики по ту сторону океана уделяется мало внимания, приоритет отдается прикладным разработкам, которые могут дать немедленную прибыль. Поэтому я могу с уверенностью утверждать, что в течение ближайшего десятилетия североамериканцы не смогут сделать что-либо существенное для развития атомной физики.

Сначала я просто посмеялся. Надо же, как ошибался мой соотечественник! И только потом задумался: как ни крути, Отто Ган не был простачком или дилетантом. О состоянии атомных исследований он был информирован прекрасно, тем более что до начала Второй мировой войны эта тема свободно обсуждалась в научных кругах.

Может быть, американцы дезинформировали весь мир? Но с какой целью? Об атомном оружии в 30-е годы еще никто не помышлял . Более того, большинство ученых считали его создание невозможным в принципе. Именно поэтому до 1939 года обо всех новых достижениях в атомной физике мгновенно узнавал весь мир — они совершенно открыто публиковались в научных журналах. Никто не скрывал плодов своего труда, наоборот, между различными группами ученых (почти исключительно немцев) шло открытое соперничество — кто быстрее продвинется вперед?

Может, ученые в Штатах опередили весь мир и потому держали свои достижения в секрете? Недурное предположение. Чтобы подтвердить или опровергнуть его, нам придется рассмотреть историю создания американской атомной бомбы — по крайней мере, такую, какой она предстает в официальных публикациях. Все мы привыкли принимать ее на веру как нечто само собой разумеющееся. Однако при ближайшем рассмотрении в ней находится столько странностей и неувязок, что просто диву даешься.

С миру по нитке — Штатам бомба

1942 год начинался для англичан неплохо. Вторжение немцев на их маленький остров, казавшееся неминуемым, теперь, как по волшебству, отступило в туманную даль. Прошлым летом Гитлер сделал главную ошибку в своей жизни — напал на Россию. Это было началом конца. Русские не только выстояли вопреки надеждам берлинских стратегов и пессимистическим прогнозам множества наблюдателей, но и хорошо дали вермахту по зубам морозной зимой. А в декабре на помощь британцам пришли большие и могущественные Соединенные Штаты, которые стали теперь официальным союзником. В общем, оснований для радости было хоть отбавляй.

Не радовались только несколько высокопоставленных лиц, владевших информацией, которую получила британская разведка. В конце 1941 года англичанам стало известно, что немцы бешеными темпами развивают свои атомные исследования . Стала ясна и конечная цель этого процесса — ядерная бомба. Английские ученые-атомщики были достаточно компетентны, чтобы представить себе, какую угрозу несет новое оружие.

В то же время британцы не строили иллюзий относительно своих возможностей. Все ресурсы страны были направлены на элементарное выживание. Хотя немцы и японцы были по горло заняты войной с русскими и американцами, они время от времени находили возможность ткнуть кулаком ветхое здание Британской империи. От каждого такого тычка трухлявая постройка шаталась и скрипела, грозя обрушиться.

Три дивизии Роммеля сковывали в Северной Африке почти всю боеспособную британскую армию. Подводные лодки адмирала Дёница, как хищные акулы, шныряли в Атлантике, грозя прервать жизненно важную нить снабжения из-за океана. У Британии просто не было ресурсов для того, чтобы вступить с немцами в ядерную гонку . Отставание и так было большим, а в самое ближайшее время оно грозило стать безнадежным.

Надо сказать, что американцы к такому подарку отнеслись поначалу скептически. Военное ведомство в упор не понимало, зачем ему тратить деньги на какой-то маловразумительный проект. Какое там еще новое оружие? Вот авианосные группировки и армады тяжелых бомбёров — это да, это сила. А ядерная бомба, которую и сами ученые представляют себе весьма смутно, — это всего лишь абстракция, бабушкины сказки.

Пришлось британскому премьеру Уинстону Черчиллю напрямую обратиться к американскому президенту Франклину Делано Рузвельту с просьбой, буквально мольбой, не отвергать английский подарок . Рузвельт вызвал к себе ученых, разобрался в вопросе и дал добро.

Обычно создатели канонической легенды об американской бомбе используют этот эпизод, чтобы подчеркнуть мудрость Рузвельта. Вот, глядите, какой проницательный президент! Мы же посмотрим на это немного другими глазами: в каком же загоне находились у янки атомные исследования, если они так долго и упорно отказывались сотрудничать с британцами! Значит, Ган был совершенно прав в своей оценке американских ядерщиков — ничего солидного они собой не представляли.

Только в сентябре 1942 года было принято решение о начале работ над атомной бомбой. Организационный период занял еще некоторое время, и по-настоящему дело сдвинулось с мертвой точки лишь с наступлением нового, 1943 года. От армии работу возглавил генерал Лесли Гроувз (впоследствии он напишет мемуары, в которых подробно изложит официальную версию происходившего), реальным руководителем был профессор Роберт Оппенгеймер. О нем я расскажу подробно чуть позднее, а пока полюбуемся на еще одну любопытную деталь — как формировался коллектив ученых, начавших работу над бомбой.

Собственно говоря, когда Оппенгеймеру предложили навербовать специалистов, выбор у него был крайне невелик. Хороших физиков-ядерщиков в Штатах можно было пересчитать по пальцам искалеченной руки. Поэтому профессор принял мудрое решение — набрать людей, которых он знает лично и которым может доверять, вне зависимости от того, какой областью физики они занимались раньше. Так и вышло, что львиная доля мест была занята сотрудниками Колумбийского университета из округа Манхэттен (кстати, именно поэтому проект получил название Манхэттенского).

Но и этих сил оказалось мало. К работе пришлось привлечь британских ученых, буквально опустошив английские научные центры, и даже специалистов из Канады. В общем, Манхэттенский проект превратился в некое подобие Вавилонской башни, с той только разницей, что все его участники говорили худо-бедно на одном языке. Однако это не спасало от обычных в ученом сообществе свар и склок, возникавших из-за соперничества разных научных групп. Отголоски этих трений можно найти на страницах книги Гроувза, причем выглядят они очень забавно: генерал, с одной стороны, хочет убедить читателя, что все было чинно и благопристойно, а с другой — похвастаться, как ловко ему удавалось мирить вконец перессорившихся научных светил.

И вот нас пытаются убедить, что в этой дружной обстановке большого террариума американцам удалось за два с половиной года создать атомную бомбу. А немцам, которые весело и дружно корпели над своим ядерным проектом пять лет, этого не удалось. Чудеса, да и только.

Впрочем, даже если бы никаких склок не было, такие рекордные сроки все равно вызывали бы подозрение. Дело в том, что в процессе исследования нужно пройти определенные этапы, сократить которые практически невозможно. Сами американцы объясняют свой успех гигантским финансированием — в конечном счете, на Манхэттенский проект было потрачено более двух миллиардов долларов! Однако, как ни корми беременную женщину, она все равно не сможет родить доношенного ребенка раньше чем через девять месяцев. То же самое и с атомным проектом: существенно ускорить, например, процесс обогащения урана невозможно.

Немцы трудились пять лет с полным напряжением сил. Конечно, бывали у них и ошибки, и просчеты, которые отнимали драгоценное время. Но кто сказал, что у американцев ошибок и просчетов не было? Были, причем много. Одной из таких ошибок стало привлечение к работе знаменитого физика Нильса Бора.

Неизвестная операция Скорцени

Английские спецслужбы очень любят похвастаться одной из своих операций. Речь идет о спасении из нацистской Германии великого датского ученого Нильса Бора. Официальная легенда гласит, что после начала Второй мировой войны выдающийся физик тихо и спокойно жил в Дании, ведя достаточно уединенный образ жизни. Нацисты много раз предлагали ему сотрудничество, но Бор неизменно отказывался.

К 1943 году немцы все-таки решили его арестовать. Но, вовремя предупрежденный, Нильс Бор сумел бежать в Швецию, откуда англичане вывезли его в бомбовом отсеке тяжелого бомбардировщика. К концу года физик оказался в Америке и начал ревностно работать на благо Манхэттенского проекта.

Легенда красивая и романтичная, вот только шита она белыми нитками и не выдерживает никаких проверок . Достоверности в ней не больше, чем в сказках Шарля Перро. Во-первых, потому, что нацисты выглядят в ней законченными идиотами, а они такими никогда не являлись. Подумайте хорошенько! В 1940 году немцы оккупируют Данию. Они знают, что на территории страны живет нобелевский лауреат, который может оказать им большую помощь в работе над атомной бомбой. Той самой атомной бомбой, которая жизненно важна для победы Германии.

И что они делают? Они в течение трех лет изредка наведываются к ученому, вежливо стучат в дверь и тихонько спрашивают: «Герр Бор, Вы не хотите поработать на благо фюрера и рейха? Не хотите? Ну ладно, мы попозже еще зайдем ». Нет, не таким был стиль работы германских спецслужб! По логике вещей, они должны были арестовать Бора не в 1943, а еще в 1940 году. Если получится — заставить (именно заставить, а не упросить!) работать на них, если нет — по крайней мере, сделать так, чтобы он не смог работать на врага: посадить в концлагерь или уничтожить. А они оставляют его спокойно разгуливать на свободе, под носом у англичан.

Через три года — гласит легенда — до немцев наконец доходит, что они по идее должны арестовать ученого. Но тут некто (именно некто, потому что я нигде не нашел указаний на то, кто это сделал) предупреждает Бора о грозящей опасности. Кто это мог быть? В привычки гестапо не выходило кричать на каждом углу о готовящихся арестах. Людей брали тихо, неожиданно, ночью. Значит, таинственный покровитель Бора — кто-то из довольно высокопоставленных чиновников.

Оставим пока этого таинственного ангела-спасителя в покое и продолжим анализировать странствия Нильса Бора. Итак, ученый бежал в Швецию. Как вы думаете, каким образом? На рыбачьей лодке, обходя в тумане катера германской береговой охраны? На сколоченном из досок плоту? Как бы не так! Бор с максимально возможным комфортом уплыл в Швецию на самом обычном частном пароходе, официально зашедшем в порт Копенгагена.

Не будем пока ломать голову над вопросом, как немцы выпустили ученого, если собирались его арестовать. Подумаем лучше вот о чем. Бегство физика с мировым именем — это чрезвычайное происшествие весьма серьезного масштаба. По этому поводу должно было неизбежно проводиться расследование — полетели бы головы тех, кто прошляпил физика, а также таинственного покровителя. Однако никаких следов такого расследования обнаружить попросту не удалось. Может быть, потому, что его и не было.

Действительно, насколько большую ценность представлял Нильс Бор для разработки атомной бомбы? Родившийся в 1885 году и ставший нобелевским лауреатом в 1922-м, Бор обратился к проблемам ядерной физики только в 30-е годы. В то время он был уже крупным, состоявшимся ученым с вполне сформировавшимися взглядами. Такие люди редко добиваются успеха в областях, где нужен новаторский подход и нестандартное мышление — а именно такой областью была ядерная физика. За несколько лет Бору так и не удалось внести сколько-нибудь существенный вклад в атомные исследования.

Однако, как говорили древние, первую половину жизни человек работает на имя, вторую — имя на человека. У Нильса Бора эта вторая половина уже началась. Занявшись ядерной физикой, он автоматически стал считаться крупным специалистом в этой области вне зависимости от своих реальных достижений.

Но в Германии, где трудились такие всемирно известные ядерщики, как Ган и Гейзенберг, реальную цену датскому ученому знали. Именно поэтому его не особо активно пытались привлечь к работам. Получится — хорошо, раструбим на весь мир, что на нас работает сам Нильс Бор. Не выйдет — тоже неплохо, не будет под ногами путаться со своим авторитетом.

Кстати, в Соединенных Штатах Нильс Бор в значительной степени именно путался под ногами. Дело в том, что выдающийся физик вообще не верил в возможность создания ядерной бомбы . В то же время его авторитет заставлял считаться с его мнением. Если верить воспоминаниям Гроувза, работавшие в рамках Манхэттенского проекта ученые относились к Бору как к старейшине. А теперь представьте себе, что вы делаете какую-то сложную работу без всякой уверенности в конечном успехе. И тут к вам подходит кто-то, кого вы считаете большим специалистом, и говорит, что на ваше занятие не стоит даже время тратить. Легче ли пойдет работа? Не думаю.

Кроме того, Бор был убежденным пацифистом. В 1945 году, когда у Штатов уже была атомная бомба, он категорически протестовал против ее использования. Соответственно, и к работе своей относился с прохладцей. Поэтому призываю еще раз задуматься: чего больше привнес Бор — движения или застоя в разработке вопроса?

Странная складывается картинка, не правда ли? Немного проясняться она стала после того, как я узнал одну интересную деталь, казалось бы никакого отношения ни к Нильсу Бору, ни к атомной бомбе не имеющую. Речь идет о «главном диверсанте Третьего рейха» Отто Скорцени.

Считается, что возвышение Скорцени началось после того, как в 1943 году он освободил из заключения итальянского диктатора Бенито Муссолини. Посаженный в горную тюрьму своими прежними соратниками, Муссолини не мог, казалось бы, надеяться на освобождение. Но Скорцени по прямому указанию Гитлера разработал дерзкий план: высадить десант на планерах и потом улететь на маленьком самолетике. Все получилось как нельзя лучше: Муссолини на свободе, Скорцени в почете.

По крайней мере, так считает большинство. Лишь немногие хорошо информированные историки знают, что здесь перепутаны причина и следствие. Скорцени было поручено крайне сложное и ответственное дело именно потому, что Гитлер ему доверял. То есть возвышение «короля спецопераций» началось до истории со спасением Муссолини. Впрочем, совсем незадолго — за пару месяцев. Скорцени был повышен в звании и должности именно тогда, когда Нильс Бор бежал в Англию . Поводов для повышения мне нигде обнаружить не удалось.

Итак, у нас есть три факта :
во-первых , немцы не препятствовали выезду Нильса Бора в Британию;
во-вторых , Бор принес американцам больше вреда, чем пользы;
в-третьих , сразу же после того, как ученый оказался в Англии, Скорцени получает повышение по службе.

А что, если это детали одной мозаики? Я решил попытаться реконструировать события. Захватив Данию, немцы прекрасно представляли себе, что Нильс Бор вряд ли окажет помощь в создании атомной бомбы. Более того, будет скорее мешать. Поэтому его оставили спокойно жить в Дании, под самым носом у англичан. Может быть, уже тогда немцы рассчитывали, что британцы похитят ученого. Однако за три года англичане так и не рискнули предпринять что бы то ни было.

В конце 1942 года до немцев начали доходить неясные слухи о начале масштабного проекта по созданию американской атомной бомбы. Даже учитывая секретность проекта, сохранить шило в мешке было решительно невозможно: моментальное исчезновение сотен ученых из разных стран, так или иначе связанных с ядерными исследованиями, должно было натолкнуть любого психически нормального человека на подобные выводы.

Нацисты были уверены, что намного опережают янки (а это соответствовало действительности), но сделать гадость противнику это не мешало. И вот в начале 1943 года проводится одна из самых секретных операций германских спецслужб. На пороге домика Нильса Бора появляется некий доброжелатель, который сообщает ему, что его хотят арестовать и бросить в концлагерь, и предлагает свою помощь. Ученый соглашается — иного выхода у него нет, оказаться за колючей проволокой — не лучшая перспектива.

Одновременно англичанам, судя по всему, подсовывается липа о полной незаменимости и уникальности Бора в деле ядерных исследований. Британцы клюют — а что им остается делать, если добыча сама идет к ним в руки, то есть в Швецию? И для полного героизма вывозят Бора оттуда в чреве бомбардировщика, хотя могли бы с комфортом отправить его на корабле.

А потом нобелевский лауреат появляется в эпицентре Манхэттенского проекта, производя эффект взорвавшейся бомбы. То есть, если бы немцам удалось разбомбить исследовательский центр в Лос-Аламосе, эффект был бы примерно тот же. Работа замедлилась, притом весьма существенно. Видимо, американцы далеко не сразу осознали, как их надули, а когда поняли, было уже слишком поздно.
И вы всё ещё верите в то, что янки сами сконструировали атомную бомбу?

Миссия «Алсос»

Лично я окончательно отказался верить в эти байки после того, как подробно изучил деятельность группы «Алсос». Эта операция американских спецслужб долгие годы держалась в секрете — до тех пор, пока не ушли в лучший мир ее основные участники. И только потом на свет появились сведения — правда, отрывочные и разрозненные — о том, как американцы охотились за немецкими атомными секретами.

Правда, если основательно поработать над этими сведениями и сопоставить их с некоторыми общеизвестными фактами, картина получалась весьма убедительной. Но не буду забегать вперед. Итак, группа «Алсос» была сформирована в 1944 году, в преддверии высадки англо-американцев в Нормандии. Половина членов группы — профессиональные разведчики, половина — ученые-ядерщики.

При этом, чтобы сформировать «Алсос», был нещадно обобран Манхэттенский проект — фактически оттуда были взяты лучшие специалисты . Задачей миссии был сбор информации о германской атомной программе. Спрашивается, насколько же отчаялись американцы в успехе своего начинания, если сделали основную ставку на кражу атомной бомбы у немцев?
Отчаялись здорово, если вспомнить малоизвестное письмо одного из ученых-атомщиков своему коллеге. Оно было написано 4 февраля 1944 года и гласило:

«Кажется, мы ввязались в безнадежное дело. Проект не продвигается вперед ни на йоту. Наши руководители, по-моему, вообще не верят в успех всего начинания. Да и мы не верим. Если бы не те огромные деньги, которые нам здесь платят, думаю, многие давно уже занялись бы чем-нибудь более полезным ».

Это письмо было приведено в свое время в качестве доказательства американских талантов: вот, мол, какие мы молодцы, за год с небольшим вытянули безнадежный проект! Потом в США сообразили, что вокруг не только дураки живут, и поспешили про бумажку забыть. Мне с большим трудом удалось выкопать этот документик в старом научном журнале.

На обеспечение действий группы «Алсос» не жалели денег и сил. Она была прекрасно снабжена всем необходимым. Глава миссии полковник Паш имел при себе документ от министра обороны США Генри Стимсона , который обязывал всех и каждого оказывать группе посильную помощь. Подобных полномочий не имел даже главнокомандующий союзными войсками Дуайт Эйзенхауэр . Кстати, о главнокомандующем — его обязали учитывать в планировании военных операций интересы миссии «Алсос», то есть захватывать в первую очередь те районы, где может быть немецкое атомное оружие.

В начале августа 1944 года, а если быть точным — 9-го числа, группа «Алсос» высадилась в Европе. Научным руководителем миссии был назначен один из ведущих ученых-ядерщиков США — доктор Сэмюэл Гаудсмит. До войны он поддерживал тесные связи с немецкими коллегами, и американцы надеялись, что «международная солидарность» ученых окажется сильнее политических интересов.

Первых результатов «Алсосу» удалось добиться после того, как осенью 1944 года американцы заняли Париж . Здесь Гаудсмит встретился с знаменитым французским ученым профессором Жолио-Кюри. Казалось, Кюри искренне радовался поражениям немцев; однако, как только речь заходила о германской атомной программе, он уходил в глухую «несознанку». Француз твердил, что ничего не знал, ничего не слышал, немцы и близко не подошли к разработке атомной бомбы и вообще их ядерный проект носит исключительно мирный характер.

Было ясно, что профессор что-то недоговаривает. Но надавить на него не было никакой возможности — за сотрудничество с немцами в тогдашней Франции расстреливали, невзирая на научные заслуги, а смерти Кюри явно боялся больше всего. Поэтому Гаудсмиту пришлось уйти несолоно хлебавши.

За все время его пребывания в Париже до него постоянно доходили смутные, но угрожающие слухи: в Лейпциге произошел взрыв «урановой бомбы» , в горных районах Баварии отмечены странные вспышки по ночам. Все говорило о том, что немцы не то очень близки к созданию атомного оружия, не то уже создали его.

То, что происходило потом, до сих пор скрыто завесой тайны. Говорят, Пашу и Гаудсмиту все-таки удалось найти в Париже некую ценную информацию. По крайней мере, с ноября Эйзенхауэр постоянно получает требования продвигаться вперед, на территорию Германии, любой ценой. Инициаторами этих требований — теперь это ясно! — в конечном счете оказались люди, связанные с атомным проектом и получавшие информацию напрямую от группы «Алсос». У Эйзенхауэра не было реальной возможности выполнять полученные приказы, однако требования из Вашингтона становились все более жесткими. Неизвестно, чем бы все это закончилось, если бы немцы не сделали очередной неожиданный ход.

Арденнская загадка

Собственно говоря, к концу 1944 года все считали, что война Германией проиграна. Вопрос лишь в том, в какие сроки нацисты потерпят поражение. Другой точки зрения придерживались, похоже, только Гитлер и ближайшее его окружение. Они стремились до последнего оттянуть момент катастрофы.

Это желание вполне понятно. Гитлер был уверен, что после войны его объявят преступником и будут судить. А если тянуть время, можно добиться ссоры между русскими и американцами и, в конечном счете, выйти сухим из воды, то есть из войны. Не без потерь, конечно, но не утратив власти.

Давайте задумаемся: что было для этого нужно в условиях, когда сил у Германии оставалось всего ничего? Естественно, расходовать их как можно более экономно, держать гибкую оборону. А Гитлер в самом конце 44-го бросает свою армию в весьма расточительное Арденнское наступление. Зачем?

Войскам ставятся совершенно нереальные задачи — прорваться к Амстердаму и сбросить англо-американцев в море . До Амстердама германским танкам было на тот момент как до Луны пешком, тем более что в их баках плескалось горючего меньше чем на половину пути. Напугать союзников? Но что могло напугать отлично накормленные и вооруженные армии, за спиной которых была промышленная мощь США?

В общем, до сих пор ни один историк не смог внятно объяснить, зачем Гитлеру было нужно это наступление . Обычно все заканчивают рассуждением о том, что фюрер был идиотом. Но на деле Гитлер идиотом не был, более того, он до самого конца мыслил достаточно здраво и реалистично. Идиотами можно скорее назвать тех историков, которые выносят поспешные суждения, даже не попытавшись в чем-то разобраться.

Но заглянем на другую сторону фронта. Там творятся еще более удивительные вещи! И дело даже не в том, что немцам удалось добиться первоначальных, правда, довольно ограниченных успехов. Дело в том, что англичане и американцы действительно испугались! Причем испуг был совершенно неадекватен угрозе. Ведь с самого начала было ясно, что сил у немцев мало, что наступление носит локальный характер…

Так нет же, и Эйзенхауэр, и Черчилль, и Рузвельт просто-таки впадают в панику! В 1945 году, 6 января, когда немцы были уже остановлены и даже отброшены назад, британский премьер-министр пишет русскому лидеру Сталину паническое письмо , в котором требует немедленной помощи. Вот текст этого письма:

«На Западе идут очень тяжелые бои, и в любое время от Верховного Командования могут потребоваться большие решения. Вы сами знаете по Вашему собственному опыту, насколько тревожным является положение, когда приходится защищать очень широкий фронт после временной потери инициативы.

Генералу Эйзенхауэру очень желательно и необходимо знать в общих чертах, что Вы предполагаете делать, так как это, конечно, отразится на всех его и наших важнейших решениях. Согласно полученному сообщению, наш эмиссар главный маршал авиации Теддер вчера вечером находился в Каире, будучи связанным погодой. Его поездка сильно затянулась не по Вашей вине.

Если он еще не прибыл к Вам, я буду благодарен, если Вы сможете сообщить мне, можем ли мы рассчитывать на крупное русское наступление на фронте Вислы или где-нибудь в другом месте в течение января и в любые другие моменты, о которых Вы, возможно, пожелаете упомянуть. Я никому не буду передавать этой весьма секретной информации, за исключением фельдмаршала Брука и генерала Эйзенхауэра, причем лишь при условии сохранения ее в строжайшей тайне. Я считаю дело срочным ».

Если переводить с дипломатического языка на обычный: спасай, Сталин, — нас побьют! В этом заключается еще одна загадка. Какое «побьют», если немцы уже отброшены на исходные рубежи? Да, конечно, американское наступление, запланированное на январь, пришлось перенести на весну. И что? Радоваться надо, что нацисты растратили свои силы в бессмысленных атаках!

И еще. Черчилль спал и видел, как бы не пустить русских в Германию. А теперь он буквально умоляет их не откладывая начать продвижение на запад! Это до какой же степени должен был испугаться сэр Уинстон Черчилль?! Создается впечатление, что замедление продвижения союзников вглубь Германии трактовалось им как смертельная угроза. Интересно почему? Ведь ни дураком, ни паникером Черчилль не был.

И, тем не менее, последующие два месяца англо-американцы проводят в страшном нервном напряжении. Впоследствии они будут это тщательно скрывать, но правда все равно прорвется на поверхность в их мемуарах. Например, Эйзенхауэр после войны назовет последнюю военную зиму «самым тревожным временем».

Что же так тревожило маршала, если война была фактически выиграна? Лишь в марте 1945 года началась Рурская операция, в ходе которой союзники заняли Западную Германию, окружив 300 тысяч немцев. Командующий германскими войсками в этом районе фельдмаршал Модель застрелился (единственный из всего германского генералитета, кстати). Только после этого Черчилль и Рузвельт более или менее успокоились.

Но вернемся к группе «Алсос». Весной 1945 года она заметно активизировалась. В ходе Рурской операции ученые и разведчики продвигались вперед чуть ли не вслед за авангардом наступавших войск, собирая ценный урожай. В марте-апреле к ним в руки попадают многие ученые, занятые в немецких ядерных исследованиях. Решающая находка была сделана в середине апреля — 12-го числа члены миссии пишут, что наткнулись «на настоящую золотую жилу» и теперь они «узнают о проекте в основном» . К маю в руках американцев оказались и Гейзенберг, и Ган, и Озенберг, и Дибнер, и многие другие выдающиеся немецкие физики. Тем не менее, группа «Алсос» продолжала активные поиски в уже побежденной Германии… до конца мая.

А вот в конце мая происходит нечто непонятное. Поиски почти прерываются. Вернее, они продолжаются, но с гораздо меньшей интенсивностью. Если раньше ими занимались крупные ученые с мировым именем, то теперь — безусые лаборанты. А крупные ученые скопом пакуют вещи и отбывают в Америку. Почему?

Чтобы ответить на этот вопрос, посмотрим, как развивались события дальше.

В конце июня американцы проводят испытания атомной бомбы — как утверждается, первые в мире.
А в начале августа сбрасывают две на японские города.
После этого готовые атомные бомбы у янки заканчиваются, причем на довольно продолжительный срок.

Странная ситуация, не правда ли? Начнем с того, что между испытаниями и боевым применением нового супероружия проходит всего месяц. Дорогие читатели, такого не бывает. Сделать атомную бомбу гораздо сложнее, чем обычный снаряд или ракету. За месяц это просто невозможно. Тогда, наверное, американцы делали три опытных образца сразу? Тоже маловероятно.

Изготовление ядерной бомбы — процедура очень дорогостоящая. Нет никакого смысла делать три, если не уверен, что делаешь все правильно. Иначе можно было бы создавать три ядерных проекта, строить три научных центра и так далее. Даже США не столь богаты, чтобы проявлять такую расточительность.

Впрочем, хорошо, предположим, что американцы действительно строили три опытных образца сразу. Почему же они не стали сразу после успешных испытаний запускать ядерные бомбы в серийное производство? Ведь сразу после разгрома Германии американцы оказались перед лицом куда более могучего и грозного противника — русских. Русские, конечно, не угрожали США войной, но они мешали американцам стать хозяевами всей планеты. А это, с точки зрения янки, совершенно недопустимое преступление.

И тем не менее новые атомные бомбы у Штатов появились… Как вы думаете когда? Осенью 1945-го? Летом 1946-го? Нет! Только в 1947 году в американские арсеналы стали поступать первые ядерные боеприпасы! Этой даты вы не найдете нигде, но и опровергнуть ее никто не возьмется. Данные, которые мне удалось добыть, абсолютно секретны. Впрочем, они вполне подтверждаются известными нам фактами о последующем наращивании ядерного арсенала. А главное — итогами испытаний в пустынях Техаса, которые проходили в конце 1946 года.

Да-да, дорогой читатель, именно в конце 1946 года, и ни месяцем раньше. Данные об этом были добыты русской разведкой и попали ко мне очень сложным путем, который, наверное, не имеет смысла раскрывать на этих страницах, чтобы не подставить помогавших мне людей. Накануне нового, 1947 года на стол советскому лидеру Сталину лег весьма любопытный отчет, который я приведу здесь дословно.

По данным агента Феликса, в ноябре-декабре текущего года в районе Эль-Пасо, штат Техас, была проведена серия ядерных взрывов. При этом испытывались опытные образцы ядерных бомб, аналогичных тем, которые сбрасывались на Японские острова в прошлом году.

В течение полутора месяцев были испытаны как минимум четыре бомбы, испытания трех закончились неудачно. Данная серия бомб была создана в процессе подготовки к крупномасштабному промышленному выпуску ядерных боеприпасов. Скорее всего, начало подобного выпуска надо ждать не ранее середины 1947 года.

Русский агент полностью подтвердил имевшиеся у меня данные. Но, может быть, все это — дезинформация со стороны американских спецслужб? Вряд ли. В те годы янки пытались уверить своих противников, что они сильнее всех в мире, и не стали бы преуменьшать свой военный потенциал. Скорее всего, мы имеем дело с тщательно скрываемой правдой.

Что же получается? В 1945 году американцы сбрасывают три бомбы — и все успешно. Следующие испытания — тех же самых бомб! — проходят полтора года спустя, причем не слишком удачно . Серийное производство начинается еще через полгода, причем мы не знаем — и никогда не узнаем, — насколько атомные бомбы, появившиеся на американских армейских складах, соответствовали своему страшному назначению, то есть насколько качественными они были.

Такая картина может нарисоваться только в одном случае, а именно: если первые три атомные бомбы — те самые, сорок пятого года — были построены американцами не самостоятельно, а получены от кого-то. Если говорить прямо — от немцев . Косвенно такую гипотезу подтверждает реакция немецких ученых на бомбардировку японских городов, о которой мы знаем благодаря книге Дэвида Ирвинга.

«Бедняга профессор Ган!»

В августе 1945 года десять ведущих немецких физиков-ядерщиков, десять главных действующих лиц «атомного проекта» нацистов, находились в плену в США. Из них вытягивали всю возможную информацию (интересно зачем, если верить американской версии, что янки намного обогнали немцев в атомных исследованиях). Соответственно, содержались ученые в условиях этакой комфортабельной тюрьмы. Было в этой тюрьме и радио.

Шестого августа в семь часов вечера Отто Ган и Карл Вирц оказались у радиоприемника. Именно тогда в очередном выпуске новостей они услышали о том, что на Японию сброшена первая атомная бомба. Первая реакция коллег, которым они принесли эту информацию, была однозначной: это не может быть правдой. Гейзенберг считал, что американцы не могли создать собственное ядерное оружие (и, как мы знаем сейчас, был прав).

«Упоминали ли американцы слово «уран» в связи со своей новой бомбой? » — спросил он Гана. Последний ответил отрицательно. «Тогда она не имеет ничего общего с атомом» — отрезал Гейзенберг. Выдающийся физик считал, что янки просто использовали какую-то взрывчатку повышенной мощности.

Однако девятичасовой выпуск новостей развеял все сомнения. Очевидно, до той поры немцы просто не предполагали, что американцам удалось захватить несколько германских атомных бомб . Однако теперь ситуация прояснилась, и ученых начали терзать муки совести. Да-да, именно так! Доктор Эрих Багге записал в своем дневнике: «Теперь эту бомбу применили против Японии. Они передают, что даже через несколько часов подвергшийся бомбардировке город скрыт облаком дыма и пыли. Речь идет о смерти 300 тысяч человек. Бедняга профессор Ган

Более того, тем вечером ученые сильно беспокоились о том, как бы «бедняга Ган» не покончил с собой. Двое физиков дежурили у его постели допоздна, чтобы не дать ему наложить на себя руки, и ушли в свои комнаты только после того, как обнаружили, что их коллега наконец уснул крепким сном. Сам Ган впоследствии так описывал свои впечатления:

Какое-то время мной владела мысль о необходимости сбросить в море все запасы урана, чтобы избежать подобной катастрофы в будущем. Хотя я чувствовал личную ответственность за происшедшее, я задумался, вправе ли я или кто-либо другой лишать человечество всех тех плодов, которые может принести новое открытие? И вот теперь эта ужасная бомба сработала!

Интересно, если американцы говорят правду, и упавшую на Хиросиму бомбу действительно создали они сами, с какой стати немцам чувствовать «личную ответственность» за случившееся? Конечно, каждый из них внес свой вклад в ядерные исследования, но на том же основании можно было бы возложить часть вины на тысячи ученых, в том числе Ньютона и Архимеда! Ведь и их открытия, в конечном счете, привели к созданию ядерного оружия!

Душевные терзания германских ученых приобретают смысл только в одном случае. А именно — если они сами создали ту бомбу, которая уничтожила сотни тысяч японцев . Иначе, с какой стати им переживать за содеянное американцами?

Впрочем, пока все мои умозаключения были не более чем гипотезой, подтвержденной лишь косвенными доказательствами. А вдруг я ошибаюсь и американцам действительно удалось невозможное? Чтобы ответить на этот вопрос, нужно было вплотную изучить германскую атомную программу. А это не так просто, как кажется.

/Ганс-Ульрих фон Кранц, «Тайное оружие Третьего рейха», topwar.ru /

Появление атомного (ядерного) оружия было обусловлено массой объективных и субъективных факторов. Объективно к созданию атомного оружия пришли благодаря бурному развитию науки, которое началось с фундаментальных открытий в области физики, первой половины двадцатого века. Главным субъективным фактором была военно-политическая ситуация, когда государства антигитлеровской коалиции начали негласную гонку в разработке столь сильного вооружения. Сегодня мы с вами узнаем, кто изобрел атомную бомбу, как она развивалась в мире и Советском Союзе, а также познакомимся с ее устройством и последствиями применения.

Создание атомной бомбы

С научной точки зрения, годом создания атомной бомбы стал далекий 1896 год. Именно тогда, французский физик А. Беккерель открыл радиоактивность урана. Впоследствии цепная реакция урана стала рассматриваться как источник огромной энергии, и легка в основу разработки самого опасного оружия в мире. Тем не менее Беккереля редко вспоминают, говоря о том, кто изобрел атомную бомбу.

На протяжении нескольких последующих десятилетий, учеными с разных уголков Земли были обнаружены альфа, бета и гамма лучи. Тогда же было открыто большое количество радиоактивных изотопов, сформулировано закон радиоактивного распада и заложено начала исследования ядерной изомерии.

В 1940-х ученые обнаружили нейрон и позитрон и впервые провели расщепление ядра атома урана, сопровождающееся поглощением нейронов. Именно это открытие стало переломным моментом в истории. В 1939 году французский физик Фредерик Жолио-Кюри запатентовал первую в мире ядерную бомбу, которую он разработал вместе со своей супругой, исповедуя сугубо научный интерес. Именно Жолио-Кюри считается создателем атомной бомбы, несмотря на то, что он был убежденным защитником мира во всем мире. В 1955 году он, вместе с Эйнштейном, Борном и рядом других известных ученных, организовал Пагуошское движение, члены которого выступали за мир и разоружение.

Стремительно развиваясь, атомное оружие стало беспрецедентным военно-политическим феноменом, который позволяет обеспечить безопасность своему владельцу и снизить до минимума возможности прочих систем вооружения.

Как устроена ядерная бомба?

Конструктивно атомная бомба состоит из большого количества компонентов, главными из которых являются корпус и автоматика. Корпус призван защищать автоматику и ядерный заряд от механических, тепловых, и прочих воздействий. Автоматика контролирует временные параметры взрыва.

В ее состав входят:

  1. Аварийный подрыв.
  2. Устройства взведения и предохранения.
  3. Источник питания.
  4. Различные датчики.

Транспортировка атомных бомб к месту атаки производится с помощью ракет (зенитных, баллистических или крылатых). Ядерный боеприпас может входить в состав фугаса, торпеды, авиационный бомбы и прочих элементов. Для атомных бомб используют различные системы детонирования. Наиболее простым является устройство, в котором попадание снаряда в цель, вызывающее образование сверхкритической массы, стимулирует взрыв.

Ядерное оружие может иметь большой, средний и малый калибр. Мощность взрыва обычно выражается в тротиловом эквиваленте. Малокалиберные атомные снаряды имеют мощность в несколько тысяч тонн тротила. Среднекалиберные соответвуют уже десяткам тысяч тонн, а мощность крупного калибра доходит до миллионов тонн.

Принцип работы

Принцип действия ядерной бомбы основан на использовании энергии, выделяющейся при протекании цепной ядерной реакции. Во время этого процесса, тяжелые частицы делятся, а легкие - синтезируются. При взрыве атомной бомбы, за кратчайший промежуток времени, на небольшой площади, выделяется огромное количество энергии. Вот почему такие бомбы относятся к оружию массового поражения.

В области ядерного взрыва выделяют два ключевых участка: центр и эпицентр. В центре взрыва, непосредственно протекает процесс высвобождения энергии. Эпицентр является проекцией этого процесса на земную или водную поверхность. Энергия ядерного взрыва, проецируясь на землю, может привести к сейсмическим толчкам, которые распространяются на значительное расстояние. Вред окружающей среде эти толчки приносят лишь в радиусе нескольких сотен метров от точки взрыва.

Поражающие факторы

Атомное оружие имеет такие факторы поражения:

  1. Радиоактивное заражение.
  2. Световое излучение.
  3. Ударная волна.
  4. Электромагнитный импульс.
  5. Проникающая радиация.

Последствия взрыва атомной бомбы губительны для всего живого. Из-за высвобождения огромного количества световой и теплой энергии взрыв ядерного снаряда сопровождается яркой вспышкой. По мощности эта вспышка в несколько раз сильнее, чем солнечные лучи, поэтому опасность поражения световым и тепловым излучение есть в радиусе нескольких километров от точки взрыва.

Еще одним опаснейшим поражающим фактором атомного оружия является образующаяся при взрыве радиация. Она действует всего минуту после взрыва, но имеет максимальную проникающую способность.

Ударная волна обладает сильнейшим разрушающим действием. Она буквально стирает с лица земли все, что стоит у нее на пути. Проникающая радиация несет опасность для всех живых существ. У людей она вызывает развитие лучевой болезни. Ну а электромагнитный импульс наносит вред только технике. В совокупности же поражающие факторы атомного взрыва несут в себе огромную опасность.

Первые испытания

На протяжении всей истории атомной бомбы наибольшую заинтересованность в ее создании проявляла Америка. В конце 1941 года руководство страны выделило на это направление огромное количество денег и ресурсов. Руководителем проекта был назначен Роберт Оппенгеймер, которого многие считают создателем атомной бомбы. По сути, он был первым, кто смог воплотить идею ученых в жизнь. В результате 16 июля 1945 года в пустыне штата Нью-Мексико состоялось первое испытание атомной бомбы. Тогда Америка решила, что для полного окончания войны ей необходимо разгромить Японию - союзника гитлеровской Германии. Пентагон быстро выбрал цели для первых ядерных атак, которые должны были стать яркой иллюстрацией мощности американского вооружения.

6 августа 1945 год атомная бомба США, цинично названная «Малышом», была сброшена на город Хиросима. Выстрел получился просто идеальным - бомба взорвалась на высоте 200 метров от земли, благодаря чему ее взрывная волна нанесла городу ужасающий ущерб. В районах, отдаленных от центра, были опрокинуты печи с углем, что привело к сильным пожарам.

Следом за яркой вспышкой последовала тепловая волна, которая за 4 секунды действия успела расплавить черепицу на крышах домов и испепелить телеграфные столбы. За тепловой волной последовала ударная. Ветер, пронесшийся по городу со скоростью порядка 800 км/ч, сносил все на своем пути. Из 76 000 зданий, расположенных в городе до взрыва, полностью разрушено было около 70 000. Спустя несколько минут после взрыва с неба пошел дождь, крупные капли которого имели черный цвет. Дождь выпал из-за образования в холодных слоях атмосферы огромного количества конденсата, состоящего из пара и пепла.

Люди, которые попали под действие огненного шара в радиусе 800 метров от точки взрыва, превратились в пыль. У тех, кто находился немного дальше от взрыва, обгорела кожа, остатки который сорвала ударная волна. Черный радиоактивный дождь оставлял на коже уцелевших неизлечимые ожоги. У тех, кто чудом сумел спастись, вскоре стали проявляться признаки лучевой болезни: тошнота, лихорадка и приступы слабости.

Спустя три дня после бомбардировки Хиросимы, Америка атаковала еще один японский город - Нагасаки. Второй взрыв имел такие же пагубные последствия, как и первый.

За считаные секунды, две атомные бомбы уничтожили сотни тысяч человек. Ударная волна практически стерла с лица земли Хиросиму. Более половины местных жителей (около 240 тысяч человек) погибло сразу же от полученных ранений. В городе Нагасаки, от взрыва погибло порядка 73 тысяч человек. Многие из тех, кто уцелел, подверглись сильнейшему облучению, которое вызывало бесплодие, лучевую болезнь и рак. В результате часть из уцелевших умерла в страшных муках. Использование атомной бомбы в Хиросиме и Нагасаки проиллюстрировало ужасную силу этого оружия.

Мы с вами уже знаем, кто изобрел атомную бомбу, как она работает и какие к каким последствия может привести. Теперь узнаем, как с ядерным оружием обстояли дела в СССР.

После бомбардировки японских городов, И. В. Сталин понял, что создание советской атомной бомбы является вопросом национальной безопасности. 20 августа 1945 года, в СССР был создан комитет по ядерной энергетике, главой которого назначили Л. Берию.

Стоит отметить, что работы в данном направлении велись в Советском Союзе еще с 1918 года, а в 1938 году, была создана специальная комиссия по атомному ядру при Академии наук. С началом Второй мировой войны, все работы в этом направлении были заморожены.

В 1943 году, разведчики СССР передали из Англии материалы закрытых научных трудов в области атомной энергетики. Эти материалы проиллюстрировали, что работа заграничных ученых над созданием атомной бомбы серьезно продвинулась вперед. В то же время американские резиденты поспособствовали внедрению надежных советских агентов в основные центры ядерных исследований США. Агенты передавали информацию о новых разработках советским ученым и инженерам.

Техническое задание

Когда в 1945 году вопрос о создании советской ядерной бомбы стал едва ли не приоритетным, один из руководителей проекта Ю. Харитон составил план разработки двух вариантов снаряда. 1 июня 1946 года план был подписан высшим руководством.

Согласно заданию, конструкторам необходимо было построить РДС (Реактивный двигатель специальный) двух моделей:

  1. РДС-1. Бомба с плутониевым зарядом, которая подрывается путем сферического обжатия. Устройство было позаимствовано у американцев.
  2. РДС-2. Пушечная бомба с двумя урановыми зарядами, сближающимися в стволе пушки, прежде чем создастся критическая масса.

В истории пресловутого РДС, самой распространенной, хоть и шуточной формулировкой, была фраза «Россия делает сама». Ее придумал заместитель Ю. Харитона, К. Щелкин. Данная фраза очень точно передает суть работы, по крайней мере, для РДС-2.

Когда Америка узнала о том, что Советский Союз владеет секретами создания ядерного оружия, у нее появилось стремление к скорейшей эскалации превентивной войны. Летом 1949 года появился план «Троян», по данным которого 1 января 1950 года планировалось начать боевые действия против СССР. Затем дату нападения перенесли на начало 1957 года, но с условием, что к нему присоединяться все страны НАТО.

Испытания

Когда сведения о планах Америки поступили по разведывательным каналам в СССР, работа советских ученых значительно ускорилась. Западные специалисты полагали, что в СССР атомное оружие будет создано не ранее чем в 1954-1955 году. На самом же деле испытания первой атомной бомбы в СССР состоялись уже в августе 1949 года. 29 августа на полигоне в Семипалатинске было подорвано устройство РДС-1. В его создании поучаствовал большой коллектив ученых, во главе которого стал Курчатов Игорь Васильевич. Конструкция заряда принадлежала американцам, а электронное оснащение было создано с нуля. Первая атомная бомба в СССР взорвалась с мощность 22 Кт.

Из-за вероятности ответного удара план «Троян», который предполагал ядерную атаку 70 советских городов, был сорван. Испытания на Семипалатинском стали концом американской монополии на владение атомным оружием. Изобретение Игоря Васильевича Курчатова полностью разрушило военные планы Америки и НАТО и предупредило развитие очередной мировой войны. Так началась эпоха мира на Земле, который существует под угрозой абсолютного уничтожения.

«Ядерный клуб» мира

На сегодняшний день атомное вооружение иметься не только у Америки и России, но и у ряда других государств. Совокупность стран, владеющих таким оружием, условно называют «ядерным клубом».

В него входят:

  1. Америка (с 1945 г.).
  2. СССР, а теперь Россия (с 1949 г.).
  3. Англия (с 1952 г.).
  4. Франция (с 1960 г.).
  5. Китай (с 1964 г.).
  6. Индия (с 1974 г.).
  7. Пакистан (с 1998 г.).
  8. Корея (с 2006 г.).

Ядерное оружие есть также у Израиля, хотя руководство страны отказывается комментировать его наличие. Кроме того, на территории стран НАТО (Италия, Германия, Турция, Бельгия, Нидерланды, Канада) и союзников (Япония, Южная Корея, невзирая на официальный отказ), находится американское ядерное оружие.

Украина, Белоруссия и Казахстан, которые владели частью ядерного оружия СССР, после распада Союза передали свои бомбы России. Она стала единственным наследником ядерного арсенала СССР.

Заключение

Сегодня мы с вами узнали, кто изобрел атомную бомбу и что она собой представляет. Резюмируя вышесказанное, можно сделать вывод, что ядерное оружие на сегодняшний день является мощнейшим инструментом глобальной политики, твердо вошедшим в отношения между странами. Оно, с одной стороны, является действенным средством устрашения, а с другой - убедительным аргументом для предотвращения военного противостояния и укрепления мирных отношений между государствами. Атомное оружие является символом целой эпохи, который требует особо бережного обращения.

В мире существует немалое количество различных политических клубов. Большая, теперь уже, семерка, Большая двадцатка, БРИКС, ШОС, НАТО, Евросоюз, в какой-то степени. Однако ни один из этих клубов не может похвастаться уникальной функцией – способностью уничтожить мир таким, каким мы его знаем. Подобными возможностями обладает «ядерный клуб».

На сегодняшний день существует 9 стран, обладающих ядерным оружием:

  • Россия;
  • Великобритания;
  • Франция;
  • Индия
  • Пакистан;
  • Израиль;
  • КНДР.

Страны выстроены по мере появления у них в арсенал ядерного оружия. Если бы список был выстроен по количеству боеголовок, то Россия оказалась бы на первом месте с ее 8000 единицами, 1600 из которых можно запускать хоть сейчас. Штаты отстают всего на 700 единиц, но «под рукой» у них на 320 зарядов больше.«Ядерный клуб» — понятие сугубо условное, никакого клуба на самом деле нет. Между странами есть ряд соглашений по нераспространению и сокращению запасов ядерного оружия.

Первые испытания атомной бомбы, как известно, произвела США еще в 1945. Это оружие было испытано в «полевых» условиях Второй Мировой на жителях японских городов Хиросима и Нагасаки. Они действуют по принципу деления. Во время взрыва запускается цепная реакция, которая провоцирует деления ядер на два, с сопутствующим высвобождением энергии. Для этой реакции в основном используют уран и плутоний. С этими элементами и связаны наши представления о том, из чего делаются ядерные бомбы. Так как в природе уран встречается лишь в виде смеси трех изотопов, из которых только один способен поддерживать подобную реакцию, необходимо производить обогащение урана. Альтернативой является плутоний-239, который не встречается в природе, и его нужно производить из урана.

Если в урановой бомбе идет реакция деления, то в водородной реакция слияния - в этом суть того, чем отличается водородная бомба от атомной. Все мы знаем, что солнце дает нам свет, тепло, и можно сказать жизнь. Те же самые процессы, что происходят на солнце, могут с легкостью уничтожать города и страны. Взрыв водородной бомбы рожден реакцией синтеза легких ядер, так называемого термоядерного синтеза. Это «чудо» возможно благодаря изотопам водорода – дейтерию и тритию. Собственно поэтому бомба и называется водородной. Также можно увидеть название «термоядерная бомба», по реакции, которая лежит в основе этого оружия.

После того, как мир увидел разрушительную силу ядерного оружия, в августе 1945 года, СССР начало гонку, которая продолжалась до момента его распада. США первыми создали, испытали и применили ядерное оружие, первыми произвели подрыв водородной бомбы, но на счет СССР можно записать первое изготовление компактной водородной бомбы, которую можно доставить противнику на обычном Ту-16. Первая бомба США была размером с трехэтажный дом, от водородной бомбы такого размер мало толку. Советы получили такое оружие уже в 1952, в то время как первая «адекватная» бомба Штатов была принята на вооружение лишь в 1954. Если оглянуться назад и проанализировать взрывы в Нагасаки и Хиросиме, то можно прийти к выводу, что они не были такими уж мощными. Две бомбы в сумме разрушили оба города и убили по разным данным до 220 000 человек. Ковровые бомбардировки Токио в день могли уносить жизни 150-200 000 человек и без всякого ядерного оружия. Это связано с малой мощностью первых бомб — всего несколько десятков килотонн в тротиловом эквиваленте. Водородные же бомбы испытывали с прицелом на преодоление 1 мегатонны и более.

Первая Советская бомба была испытана с заявкой на 3 Мт, но в итоге испытывали 1.6 Мт.

Мощнейшая водородная бомба была испытана Советами в 1961 году. Ее мощность достигла 58-75 Мт, при заявленных 51 Мт. «Царь» поверг мир в легкий шок, в прямом смысле. Ударная волна обошла планету три раза. На полигоне (Новая Земля) не осталось ни одной возвышенности, взрыв было слышно на расстоянии 800км. Огненный шар достиг диаметра почти 5км, «гриб» вырос на 67км, а диаметр его шапки составил почти 100км. Последствия такого взрыва в крупном городе тяжело представить. По мнению многих экспертов, именно испытание водородной бомбы такой мощности (Штаты располагали на тот момент бомбами вчетверо меньше по силе) стало первым шагом к подписанию различных договоров по запрету ядерного оружия, его испытания и сокращению производства. Мир впервые задумался о собственной безопасности, которая действительно стояла под угрозой.

Как было сказано ранее, принцип действия водородной бомбы основан на реакции синтеза. Термоядерный синтез — это процесс слияния двух ядер в одно, с образованием третьего элемента, выделением четвертого и энергии. Силы, отталкивающие ядра, колоссальны, поэтому для того, чтобы атомы сблизилась достаточно близко для слияния, температура должна быть просто огромной. Ученые уже который век ломают голову над холодным термоядерным синтезом, так сказать пытаются сбросить температуру синтеза до комнатной, в идеале. В этом случае человечеству откроется доступ к энергии будущего. Что же до термоядерной реакции в настоящее время, то для ее запуска по-прежнему нужно зажигать миниатюрное солнце здесь на Земле — обычно в бомбах используют урановый или плутониевый заряд для старта синтеза.

Помимо описанных выше последствий от использования бомбы в десятки мегатонн, водородная бомба, как и любое ядерное оружие, имеет ряд последствий от применения. Некоторые люди склонны считать, что водородная бомба — «более чистое оружие», чем обычная бомба. Возможно, это связано с названием. Люди слышат слово «водо» и думают, что это как-то связано с водой и водородом, а следовательно последствия не такие плачевные. На самом деле это конечно не так, ведь действие водородной бомбы основано на крайне радиоактивных веществах. Теоретически возможно сделать бомбу без уранового заряда, но это нецелесообразно ввиду сложности процесса, поэтому чистую реакцию синтеза «разбавляют» ураном, для увеличения мощности. При этом количество радиоактивных осадков вырастает до 1000%. Все, что попадает в огненный шар, будет уничтожено, зона в радиусе поражения станет необитаемой для людей на десятилетия. Радиоактивные осадки могут нанести вред здоровью людей в сотнях и тысячах километров. Конкретные цифры, площадь заражения можно рассчитать, зная силу заряда.

Однако разрушение городов — не самое страшное, что может случиться «благодаря» оружию массового поражения. После ядерной войны мир не будет полностью уничтожен. На планете останутся тысячи крупных городов, миллиарды людей и лишь небольшой процент территорий потеряет свой статус «пригодная для жизни». В долгосрочной перспективе весь мир окажется под угрозой из-за так называемой «ядерной зимы». Подрыв ядерного арсенала «клуба» может спровоцировать выброс в атмосферу достаточного количества вещества (пыли, сажи, дыма), чтобы «убавить» яркость солнца. Пелена, которая может разнестись по всей планете, уничтожит урожаи на несколько лет вперед, провоцируя голод и неизбежное сокращение населения. В истории уже был «год без лета», после крупного извержения вулкана в 1816, поэтому ядерная зима выглядит более чем реально. Опять же в зависимости от того, как будет протекать война, мы можем получить следующие виды глобального изменения климата:

  • похолодание на 1 градус, пройдет незаметно;
  • ядерная осень – похолодание на 2-4 градуса, возможны неурожаи и усиление образования ураганов;
  • аналог «года без лета» — когда температура упала значительно, на несколько градусов на год;
  • малый ледниковый период – температура может упасть на 30 – 40 градусов на значительное время, будет сопровождаться депопуляцией ряда северных зон и неурожаями;
  • ледниковый период – развитие малого ледникового периода, когда отражение солнечных лучей от поверхности может достичь некой критической отметки и температура продолжит падать, отличие лишь в температуре;
  • необратимое похолодание – это совсем печальный вариант ледникового периода, который под влиянием множества факторов превратит Землю в новую планету.

Теория ядерной зимы постоянно подвергается критике, ее последствия выглядят немного раздутыми. Однако не стоит сомневаться в ее неминуемом наступлении при каком-либо глобальном конфликте с применением водородных бомб.

Холодная война давно позади, и поэтому ядерную истерию можно увидеть разве что в старых голливудских фильмах и на обложках раритетных журналов и комиксов. Несмотря на это, мы можем находиться на пороге, пусть и не большого, но серьезного ядерного конфликта. Все это благодаря любителю ракет и герою борьбы с империалистическими замашками США – Ким Чен Ыну. Водородная бомба КНДР — объект пока что гипотетический, о ее существовании говорят лишь косвенные улики. Конечно, правительство Северной Кореи постоянно сообщает о том, что им удалось изготовить новые бомбы, пока что в живую их никто не видел. Естественно Штаты и их союзники – Япония и Южная Корея, немного более обеспокоены наличием, пусть даже и гипотетическим, подобного оружия у КНДР. Реалии таковы, что на данный момент у КНДР не достаточно технологий для успешной атаки на США, о которой они каждый год заявляют на весь мир. Даже атака на соседние Японию или Юг могут быть не очень успешными, если вообще состоятся, но с каждым годом опасность возникновения нового конфликта на корейском полуострова растет.

Наша статья посвящена истории создания и общим принципам синтеза такого устройства, как иногда называемой водородной. Вместо выделения энергии взрыва при расщеплении ядер тяжелых элементов, вроде урана, она генерирует даже большее ее количество путем слияния ядер легких элементов (например, изотопов водорода) в один тяжелый (например, гелий).

Почему предпочтительнее слияние ядер?

При термоядерной реакции, заключающейся в слиянии ядер участвующих в ней химических элементов, генерируется значительно больше энергии на единицу массы физического устройства, чем в чистой атомной бомбе, реализующей ядерную реакцию деления.

В атомной бомбе делящееся ядерное топливо быстро, под действием энергии подрыва обычных взрывчатых веществ объединяется в небольшом сферическом объеме, где создается его так называемая критическая масса, и начинается реакция деления. При этом многие нейтроны, освобождающиеся из делящихся ядер, будут вызывать деление других ядер в массе топлива, которые также выделяют дополнительные нейтроны, что приводит к цепной реакции. Она охватывает не более 20 % топлива, прежде чем бомба взрывается, или, возможно, гораздо меньше, если условия не идеальны: так в атомных бомбах Малыш, сброшенной на Хиросиму, и Толстяк, поразившей Нагасаки, КПД (если такой термин вообще можно к ним применять) были всего 1,38 % и 13%, соответственно.

Слияние (или синтез) ядер охватывает всю массу заряда бомбы и длится, пока нейтроны могут находить еще не вступившее в реакцию термоядерное горючее. Поэтому масса и взрывная мощность такой бомбы теоретически неограниченны. Такое слияние может продолжаться теоретически бесконечно. Действительно, термоядерная бомба является одним из потенциальных устройств конца света, которое может уничтожить всю человеческую жизнь.

Что такое реакция слияния ядер?

Топливом для реакции термоядерного синтеза служат изотопы водорода дейтерий или тритий. Первый отличается от обычного водорода тем, что в его ядре, кроме одного протона содержится еще и нейтрон, а в ядре трития уже два нейтрона. В природной воде один атом дейтерия приходится на 7000 атомов водорода, но из его количества. содержащегося в стакане воды, можно в результате термоядерной реакции получить такое же количество теплоты, как и при сгорании 200 л бензина. На встрече в 1946 году с политиками, отец американской водородной бомбы Эдвард Теллер подчеркнул, что дейтерий дает больше энергии на грамм веса, чем уран или плутоний, однако стоит двадцать центов за грамм в сравнении с несколькими сотнями долларов за грамм топлива для ядерного деления. Тритий в природе в свободном состоянии вообще не встречается, поэтому он гораздо дороже, чем дейтерий, с рыночной ценой в десятки тысяч долларов за грамм, однако наибольшее количество энергии высвобождается именно в реакции слияния ядер дейтерия и трития, при которой образуется ядро атома гелия и высвобождается нейтрон, уносящий избыточную энергию в 17,59 МэВ

D + T → 4 Не + n + 17,59 МэВ.

Схематически эта реакция показана на рисунке ниже.

Много это или мало? Как известно, все познается в сравнении. Так вот, энергия в 1 МэВ примерно в 2,3 миллиона раз больше, чем выделяется при сгорании 1 кг нефти. Следовательно слияние только двух ядер дейтерия и трития высвобождает столько энергии, сколько выделяется при сгорании 2,3∙10 6 ∙17,59 = 40,5∙10 6 кг нефти. А ведь речь идет только о двух атомах. Можете представить, как высоки были ставки во второй половине 40-х годов прошлого века, когда в США и СССР развернулись работы, результатом которых стала термоядерная бомба.

Как все начиналось

Еще летом 1942 г. в начале реализации проекта создания атомной бомбы в США (Манхэтенский проект) и позднее в аналогичной советской программе, задолго до того, как была построена бомба, основанная на делении ядер урана, внимание некоторых участников этих программ было привлечено к устройству, которое может использовать гораздо более мощную термоядерную реакцию слияния ядер. В США сторонником этого подхода, и даже, можно сказать, его апологетом, был уже упомянутый выше Эдвард Теллер. В СССР это направление развивал Андрей Сахаров, будущий академик и диссидент.

Для Теллера его увлечение термоядерным синтезом в годы создания атомной бомбы сыграло скорее медвежью услугу. Будучи участником Манхэтенского проекта, он настойчивые призывал к перенаправлению средств на реализацию собственных идей, целью которых была водородная и термоядерная бомба, что не понравилось руководству и вызвало напряженность в отношениях. Поскольку в то время термоядерное направление исследований не было поддержано, то после создания атомной бомбы Теллер покинул проект и занялся преподавательской деятельностью, а также исследованиями элементарных частиц.

Однако начавшаяся холодная война, а больше всего создание и успешное испытание советской атомной бомбы в 1949 г., стали для яростного антикоммуниста Теллера новым шансом реализовать свои научные идеи. Он возвращается в Лос-Аламосскую лабораторию, где создавалась атомная бомба, и совместно со Станиславом Уламом и Корнелиусом Эвереттом приступает к расчетам.

Принцип термоядерной бомбы

Для того чтобы началась реакция слияния ядер, нужно мгновенно нагреть заряд бомбы до температуры в 50 миллионов градусов. Схема термоядерной бомбы, предложенная Теллером, использует для этого взрыв небольшой атомной бомы, которая находится внутри корпуса водородной. Можно утверждать, что было три поколения в развитии ее проекта в 40-х годах прошлого века:

  • вариант Теллера, известный как "классический супер";
  • более сложные, но и более реальные конструкции из нескольких концентрических сфер;
  • окончательный вариант конструкции Теллера-Улама, которая является основой всех работающих поныне систем термоядерного оружия.

Аналогичные этапы проектирования прошли и термоядерные бомбы СССР, у истоков создания которых стоял Андрей Сахаров. Он, по-видимому, вполне самостоятельно и независимо от американцев (чего нельзя сказать о советской атомной бомбе, созданной совместными усилиями ученых и разведчиков, работавших в США) прошел все вышеперечисленные этапы проектирования.

Первые два поколения обладали тем свойством, что они имели последовательность сцепленных "слоев", каждый из которых усиливал некоторый аспект предыдущего, и в некоторых случаях устанавливалась обратная связь. Там не было четкого разделения между первичной атомной бомбой и вторичной термоядерной. В отличие от этого, схема термоядерной бомбы разработки Теллера-Улама резко различает первичный взрыв, вторичный, и при необходимости, дополнительный.

Устройство термоядерной бомбы по принципу Теллера-Улама

Многие его детали по-прежнему остаются засекреченными, но есть достаточная уверенность, что все имеющееся ныне термоядерное оружие использует в качестве прототипа устройство, созданное Эдвардом Теллерос и Станиславом Уламом, в котором атомная бомба (т. е. первичный заряд) используется для генерации излучения, сжимает и нагревает термоядерное топливо. Андрей Сахаров в Советском Союзе, по-видимому, независимо придумал аналогичную концепцию, которую он назвал "третьей идеей".

Схематически устройство термоядерной бомбы в этом варианте показано на рисунке ниже.

Она имела цилиндрическую форму, с примерно сферической первичной атомной бомбой на одном конце. Вторичный термоядерный заряд в первых, еще непромышленных образцах, был из жидкого дейтерия, несколько позднее он стал твердым из химического соединения под названием дейтерид лития.

Дело в том, что в промышленности давно используется гидрид лития LiH для безбалонной транспортировки водорода. Разработчики бомбы (эта идея сначала была использована в СССР) просто предложили брать вместо обычного водорода его изотоп дейтерий и соединять с литием, поскольку с твердым термоядерным зарядом выполнить бомбу гораздо проще.

По форме вторичный заряд представлял собой цилиндр, помещенный в контейнер со свинцовой (или урановой) оболочкой. Между зарядами находится щит нейтронной защиты. Пространство, между стенками контейнера с термоядерным топливом и корпусом бомбы заполнено специальным пластиком, как правило, пенополистиролом. Сам корпус бомбы выполнен из стали или алюминия.

Эти формы изменились в последних конструкциях, таких как показанная на рисунке ниже.

В ней первичный заряд сплюснут, как арбуз или мяч в американском футболе, а вторичный заряд - сферический. Такие формы гораздо более эффективно вписываются во внутренний объем конических ракетных боеголовок.

Последовательность термоядерного взрыва

Когда первичная атомная бомба детонирует, то в первые мгновения этого процесса генерируется мощное рентгеновское излучение (поток нейтронов), которое частично блокируется щитом нейтронной защиты, и отражается от внутренней облицовки корпуса, окружающего вторичный заряд, так что рентгеновские лучи симметрично падают на него по всей его длине.

На начальных этапах термоядерной реакции нейтроны от атомного взрыва поглощаются пластиковым заполнителем, чтобы не допустить чересчур быстрого разогрева топлива.

Рентгеновские лучи вызвают появление вначале плотной пластиковой пены, заполняющей пространство между корпусом и вторичным зарядом, которая быстро переходит в состояние плазмы, нагревающей и сжимающей вторичный заряд.

Кроме того, рентгеновские лучи испаряют поверхность контейнера, окружающего вторичный заряд. Симметрично испаряющееся относительно этого заряда вещество контейнера приобретает некоторый импульс, направленный от его оси, а слои вторичного заряда согласно закону сохранения количества движения получают импульс, направленный к оси устройства. Принцип здесь тот же, что и в ракете, только если представить, что ракетное топливо разлетается симметрично от ее оси, а корпус сжимается внутрь.

В результате такого сжатия термоядерного топлива, его объем уменьшается в тысячи раз, а температура достигает уровня начала реакции слияния ядер. Происходит взрыв термоядерной бомбы. Реакция сопровождается образованием ядер трития, которые сливаются с ядрами дейтерия, изначально имеющимися в составе вторичного заряда.

Первые вторичные заряды были построены вокруг стержневого сердечника из плутония, неофициально называемого "свечой", который вступал в реакцию ядерного деления, т. е. осуществлялся еще один, дополнительный атомный взрыв с целью еще большего поднятия температуры для гарантированного начала реакции слияния ядер. В настоящее время считается, что более эффективные системы сжатия устранили «свечу», позволяя дальнейшую миниатюризацию конструкции бомбы.

Операция Плющ

Так назвались испытания американского термоядерного оружия на Маршалловых островах в 1952 г. во время которых была взорвана первая термоядерная бомба. Она называлась Плющ Майк и была построена по типовой схеме Теллера-Улама. Ее вторичный термоядерный заряд был помещен в цилиндрический контейнер, представляющий собой термически изолированный сосуд Дьюара с термоядерным топливом в виде жидкого дейтерия, вдоль оси которого проходила «свеча» из 239-плутония. Дьюар, в свою очередь, был покрыт слоем 238-урана весом более 5 метрических тонн, который в процессе взрыва испарялся, обеспечивая симметричное сжатие термоядерного топлива. Контейнер с первичным и вторичным зарядами был помещен в стальной корпус 80 дюймов шириной и 244 дюйма длиной со стенками в 10-12 дюймов толщиной, что было крупнейшим примером кованого изделия до того времени. Внутренняя поверхность корпуса был выстлана листами свинца и полиэтилена для отражения излучения после взрыва первичного заряда и создания плазмы, разогревающей вторичный заряд. Все устройство весило 82 тонны. Вид устройства незадолго до взрыва показан на фото ниже.

Первое испытание термоядерной бомбы состоялось 31 октября 1952 г. Мощность взрыва составила 10,4 мегатонны. Аттол Эниветок, на котором он был произведен, был полностью разрушен. Момент взрыва показан на фото ниже.

СССР дает симметричный ответ

Термоядерное первенство США продержалось недолго. 12.08.1953 г. на Семипалатинском полигоне была испытана первая советская термоядерная бомба РДС-6, разработанная под руководством Андрея Сахарова и Юлия Харитона.Из описания выше становится ясно, что американцами на Эниветоке была взорвана собственно не бомба, как вид готового к применению боеприпаса, а скорее лабораторное устройство, громоздкое и весьма несовершенное. Советские же ученые, несмотря на небольшую мощность всего 400 кг, испытали вполне законченный боеприпас с термоядерным топливом в виде твердого дейтерида лития, а не жидкого дейтерия, как у американцев. Кстати, следует отметить, что в составе дейтерида лития используется только изотоп 6 Li (это связано с особенностями прохождения термоядерных реакций), а в природе он находится в смеси с изотопом 7 Li. Поэтому были построены специальные производства для разделения изотопов лития и отбора только 6 Li.

Достижение предельной мощности

Затем последовало десятилетие непрерывной гонки вооружений, в течение которого мощность термоядерных боеприпасов непрерывно возрастала. Наконец, 30.10.1961 г. в СССР над полигоном Новая Земля в воздухе на высоте около 4 км была взорвана самая мощная термоядерная бомба, которая когда-либо была построена и испытана, известная на Западе как «Царь-бомба».

Этот трехступенчатый боеприпас разрабатывался на самом деле как 101,5-мегатонная бомба, но стремление снизить радиоактивное заражение территории заставило разработчиков отказаться от третьей ступени мощностью в 50 мегатонн и снизить расчетную мощность устройства до 51,5 мегатонн. При этом 1,5 мегатонны составляла мощность взрыва первичного атомного заряда, а вторая термоядерная ступень должна была дать еще 50. Реальная мощность взрыва составила до 58 мегатонн.Внешний вид бомбы показан на фото ниже.

Последствия его были впечатляющими. Несмотря на весьма существенную высоту взрыва в 4000 м, невероятно яркий огненный шар нижним краем почти достиг Земли, а верхним поднялся до высоты более 4,5 км. Давление ниже точки разрыва было в шесть раз выше пикового давления при взрыве в Хиросиме. Вспышка света была настолько яркой, что ее было видно на расстоянии 1000 километров, несмотря на пасмурную погоду. Один из участников теста увидел яркую вспышку через темные очки и почувствовал последствия теплового импульса даже на расстоянии 270 км. Фото момента взрыва показано ниже.

При этом было показано, что мощность термоядерного заряда действительно не имеет ограничений. Ведь достаточно было выполнить третью ступень, и расчетная мощность была бы достигнута. А ведь можно наращивать число ступеней и далее, так как вес «Царь-бомбы» составил не более 27 тонн. Вид этого устройства показан на фото ниже.

После этих испытаний многим политикам и военным как в СССР, так и в США стало ясно, что наступил предел гонки ядерных вооружений и ее нужно остановить.

Современная Россия унаследовала ядерный арсенал СССР. Сегодня термоядерные бомбы России продолжают служить сдерживающим фактором для тех, кто стремится к мировой гегемонии. Будем надеяться, что они сыграют свою роль только в виде средства устрашения и никогда не будут взорваны.

Солнце как термоядерный реактор

Общеизвестно, что температура Солнца, точнее его ядра, достигающая 15000000 °К, поддерживается за счет непрерывного протекания термоядерных реакций. Однако все, что мы могли почерпнуть из предыдущего текста, говорит о взрывном характере таких процессов. Тогда почему Солнце не взрывается как термоядерная бомба?

Дело в том, что при огромной доле водорода в составе солнечной массы, которая достигает 71 %, доля его изотопа дейтерия, ядра которого только и могут участвовать в реакции термоядерного синтеза, ничтожно мала. Дело в том, что ядра дейтерия сами образуются в результате слияния двух ядер водорода, да не просто слияния, а с распадом одного из протонов на нейтрон, позитрон и нейтрино (т. наз. бета-распад), что является редким событием. При этом образующиеся ядра дейтерия распределены по объему солнечного ядра довольно равномерно. Поэтому при её огромных размерах и массе отдельные и редкие очаги термоядерных реакций относительно небольшой мощности как бы размазаны по всему его ядру Солнца. Выделяемого при этих реакциях тепла явно недостаточно, чтобы мгновенно выжечь весь дейтерий в Солнце, но хватает для его нагрева до температуры, обеспечивающей жизнь на Земле.

Похожие публикации