Работы в области атомного ядра в СССР в 1930—1940 годах

Работы в области атомного ядра в СССР в 1930—1940 годах — это часть атомного проекта СССР комплекс работ, который позволил создать ядерную физику государства. По итогам этого периода были получены теоретические наработки в области ядерной физики, сформирована школа учёных-ядерщиков и построено некоторое количество научных центров. Стратегической целью работы было создание атомной бомбы — первый атомный взрыв был проведён в 1949 году.

Конференции по ядерной физике

Основная статья: Всесоюзные конференции АН СССР по ядерной физике

Вопросы ядерной физики настойчиво разрабатывались в 1930-е годы. В это десятилетие проводились также фундаментальные радиохимические исследования, без которых вообще немыслимо какое было ни было понимание этих проблем, их развитие и тем более — реализация. Для координации работ проводились всесоюзные конференции по ядерной физике, в которых принимали участие исследователи, работавшие и в других смежных дисциплинах, таких как геохимия, физическая химия, неорганическая химия и др.^[1][2]

Результаты исследований

Создание гамма-дефектоскопии

Основная статья: гамма-дефектоскопия

Первый гамма-дефектоскоп был внедрён в 1933 году на Балтийском судостроительном заводе изобретателем Л. В. Мысовским и использовался для выявления дефектов литья в толстых металлических плитах к печам «Мигге-Перроя».^[3]

Создание циклотрона

Основная статья: Циклотрон Радиевого института

Проект атомной бомбы

Основная статья: Проект атомной бомбы ХФТИ 1940 года

В 1940 году в отдел изобретательства Народного комиссариата обороны были поданы заявки сотрудников Украинского физико-технического института Фрица Ланге, Владимира Шпинеля и Виктора Маслова на конструкцию атомной бомбы и методы наработки урана-235 («Об использовании урана как взрывчатого и ядовитого вещества», «Способ приготовления урановой смеси, обогащенной ураном с массовым числом 235. Многомерная центрифуга», «Термоциркуляционная центрифуга»). В предложениях харьковчан были свои недостатки ^[4], однако они первыми предложили использовать обычную взрывчатку как запал для создания критической массы и инициирования цепной реакции. В дальнейшем все ядерные бомбы подрывались именно таким образом. А предложенный ими центробежный способ разделения изотопов и сейчас является основой промышленного разделения изотопов урана.

Однако их предложение пошло гулять по инстанциям — из отдела изобретательства в Управление военно-химической защиты НКО, в Научно-исследовательский химический институт Рабоче-крестьянской Красной армии, потом опять в управление, а затем в Радиевый институт Академии наук СССР. Его директор академик В. Г. Хлопин, прекрасно понимавший существо вопроса ^[5], сделал заключение, которое стало решающим: «Она (заявка) не имеет под собой реального основания. Кроме этого, в ней и по сути много фантастического… Даже если бы и удалось реализовать цепную реакцию, то энергию, которая выделится, лучше использовать для приведения в действие двигателей, например, самолетов»; и это в полной мере соответствовало существовавшему на тот день положению дел: количество обогащённого урана было настолько мало, что помышлять о бомбе, для которой требовались тонны (учитывая и необходимый цикл экспериментов), не приходилось, а понимание возможности использования плутония, и начало работ направленных на получение его оружейных препаратов даже в США, опережавших СССР, пришлось только на 1943 год ^[6], но в СССР, как известно, в основном благодаря стараниям И. В. Курчатова, и даже учитывая потребность повышения темпов работ — много позднее; подавляющее большинство учёных, занятых в проекте сомневалось в реальности быстрого решения проблемы. Всё это при том, что в Радиевом институте, который основал и которым руководил В. Г. Хлопин ^[7], был создан первый в Европе циклотрон (при участии Г. А. Гамова, в дальнейшем эмигрировавшего в США, именно на этом приборе начал свои исследования И. В. Курчатов) ^[8][1]. Так что количества обогащённого урана, которым располагали на тот момент, действительно, хватило бы на цепную реакцию, способную дать энергию достаточную разве что для работы двигателя самолёта… ^[9][10]

Харьковчане не могли примириться с негативными отзывами: В. Маслов в феврале 1941 года обратился с личным письмом к тогдашнему наркому обороны СССР, Герою и маршалу Советского Союза С. К. Тимошенко — тоже безрезультатно.^[11]

Нападение 22 июня 1941 г. Германии на Советский Союз в значительной степени обусловило то, что в СССР были вынуждены сократить объёмы проводившихся ядерных исследований, в том числе — исследования возможности осуществления цепной реакции деления, тогда как в Великобритании и США работы по этой проблеме энергично продолжались.

Примечания

1. ↑ ^{1 2} Радиевый институт имени В. Г. Хлопина. Хронология.
2. ↑ Курчатов. — 2-е изд.. — М.: Молодая гвардия, 1968. — 198 с. — (Жизнь замечательных людей: Серия биографий; Вып. 462). — 100 000 экз.
3. ↑ Мещеряков М. Г., Перфилов Н. А. Памяти Льва Владимировича Мысовского (К семидесятипятилетию со дня рождения) // Выпуск УФН : Сборник УФН. — М., 1963. — В. Ноябрь.
4. ↑ Cхема уранового заряда в этом проекте неработоспособна принципиально, поскольку невозможно «непроницаемые для нейтронов» стенки «вписать» в заданные габариты. Ценность данного предложения в большей степени историческая — это первая в СССР официально рассматривавшийся конструкции собственно ядерной бомбы. — А. Н. Медведь. К истории создания первой отечественной ядерной бомбы. — «Двигатель»
5. ↑ В. Г. Хлопин одним из первых понял возможности использования радиоактивных веществ в военных целях. Ещё в январе 1918 года он опубликовал статью «Несколько слов о применении радиоактивных элементов в военной технике и о возможном будущем радиевой промышленности в России» (Бюллетень Осведомительно-статистического бюро, 1918, № 17, с. 677—684). Учёный, в совершенстве владея шестью языками, с середины 1910-х годов постоянно следил за иностранными публикациями по вопросам радиоактивности и ядерной энергии, и, как понятно из дальнейшего — в числе первых обратил внимание на одновременное и почти полное исчезновение с середины—конца 1930-х годов не только монографий и статей технологического характера, но и каких бы то ни было значительных сообщений по данной тематике вообще — даже в периферийной по отношению к настоящим проблемам периодике.
6. ↑ Г. Д. Смит. Атомная энергия для военных целей. Официальный отчет о разработке атомной бомбы под наблюдением правительства США. Перевод с английского под редакцией Г. Н. Иванова. М.: Государственное транспортное железнодорожное издательство. 1946 — на сайте «Тринадцатая база»
7. ↑ В качестве заместителя директора (1922—1939), а в дальнейшем — директора (1939—1950)
8. ↑ В период работы Г. А. Гамова в Радиевом институте (1931—1934) под руководством и при непосредственном участии его, И. В. Курчатова и Л. В. Мысовского создан и запущен в 1937 году первый в Европе циклотрон (в 1932 году Г. А. Гамов и Л. В. Мысовский представили проект к рассмотрению Учёным советом, утвердившим его) — Мемориал Радиевого института имени В. Г. Хлопина
9. ↑ Доклады на сайте Радиевого института имени В. Г. Хлопина
10. ↑ Ушакова Н. Н. Виталий Григорьевич Хлопин (1890—1950). Ответственные редакторы Б. П. Никольский и Г. С. Синицына. М.: Наука, 1990 ISBN 5-02-006067-4
11. ↑ В. Гаташ Физика с грифом «Совершенно секретно» «Знание — сила» Номер 9/03