О. Ган и Ф. Штрассман сделали сенсационное открытие - расщепили ядро урана-235 с помощью нейтрона

Это открытие, подтверждённое исследованиями других ученых, подрывало фундамент классической физики того времени и открывало неизведанные пути использования энергии атома.  Однако сам Резерфорд до конца дней своих категорически отрицал возможность получения ядерной энергии, не воспринимал идеи цепной реакции, не предвидел возможности деления урана. Осенью 1933 года на годичном собрании Британской ассоциации Резерфорд произнёс речь, в которой заметил, что люди, толкующие о получении атомной энергии в больших масштабах, говорят вздор.

Немецкие мозги на службе энергии атома

 

Геттингенский университет - один из старейших в Европе

 

В Германии центром исследований, школой физиков был небольшой тихий университетский городок Геттинген, где работали учёные разных национальностей, физики многих стран. Здесь ещё в XIX веке преподавал.

 

Карл Фридрих Гаусс

его сменил Феликс Клейн.

Здесь читали лекции:

 

Здесь бывали физики многих стран. Но после экономического кризиса 1930 года, когда в Германии стали набирать силы нацисты, обстановка в Геттингене существенно изменилась.Группа немецких физиков во главе с лауреатами Нобелевской премии Филиппом Ленардом и Штарком стала называть себя «национальными исследователями», которые отвергали «еврейскую физику» и превозносили некую «германскую физику».

Лауреаты Нобелевской премии

 

Живший в Германии А. Эйнштейн каждую зиму отправлялся на свою виллу в Пассадене (Калифорния, США). Отправился он туда и в 1933 году, но в Германию уже не вернулся. После прихода Гитлера к власти в 1933 году в Геттингене началось преследование «неарийских» профессоров, 7 из них были сразу уволены, многие эмигрировали. Живший тогда в Германии А. Эйнштейн обычно каждую зиму отправлялся на свою виллу в Пассадене (Калифорния, США). Отправился он туда и в 1933 году, но в Германию уже не вернулся, за что был объявлен врагом нации и исключён из Берлинской академии наук.

 

При расщеплении ядра урана-235 выделяется огромное количество энергии (цепная реакция)

В 1938 году немецкие ученые О. Ган и Ф. Штрассман сделали сенсационное открытие - они расщепили ядро урана-235 с помощью нейтрона. 5 января 1939 года О. Фриш (Дания), а 24 января того же года Дж. Даннинг (США) экспериментально установили, что при расщеплении ядра урана-235 выделяется огромное количество энергии.

24 апреля 1939 года профессор Пауль Хартек из Гамбургского университета известил военное министерство Германии о том, что возможно создание ядерных взрывчатых веществ. Он писал: "Страна, научившаяся использовать их энергию первой, будет обладать таким превосходством над другими, что ликвидировать этот разрыв не удастся". Это было началом новой эпохи в физике ядра.

В Германии было основано "Урановое общество". В его работе активное участие принимали выдающиеся физики:

26 сентября 1939 года в Германии было основано "Урановое общество". В его работе активное участие принимали выдающиеся физики: В.Гейзенберг, Г.Гейгер, В.Боте, К.Вайцзеккер и другие. В Департаменте вооружений с участием учёных физиков была разработана детальная программа – урановый проект (Проект U).

К работам было подключено 22 научно-исследовательских института. Научным центром был определён Физический институт кайзера Вильгельма, который возглавил Нобелевский лауреат профессор Вернер Гейзенберг. Он считался самым известным немецким физиком, оставшимся в Германии, и одним из лучших теоретиков.

Но ещё в июле 1937 года в официальном органе СС газете "Черный корпус" была опубликована статья под заголовком "Белые евреи в науке". Её автор, убежденный нацист Йоханнес Штарк, утверждал, что такие ученые, как Вернер Гейзенберг и Макс Планк - покровители и подпевалы евреев, что немецкая наука не нуждается в их услугах, и что лучше всего было бы поступить с ними как с евреями.

Гейзенбергу пришлось пройти через дознание в гестапо, которое продолжалось почти год. В ходе этого дознания ученый доказывал свою лояльность режиму. И хотя в итоге Гиммлер пришел к выводу, что перед ним настоящий немецкий патриот, но это вряд ли это добавляло Гейзенбергу энтузиазма при разработке атомной бомбы для Гитлера.

 

 

Процесс превращения уран-238 в атомном реакторе в новый элемент, который получил название "плутоний"

 В июле 1940 года 29-летний немецкий физик Карл Фридрих фон Вайцзеккер теоретически установил, что уран-238 должен превратиться в атомном реакторе в новый элемент, аналогичный по своим свойствам урану-235. Он получил название "плутоний".

В 1941 году Вайцзеккер подал заявку на патент, в которой впервые детально описал принцип устройства плутониевой бомбы.

Американцы не оценили научного открытия

В США в предвоенные годы никакого собственного научно-технического задела по атомной бомбе не было. В то же время в США обосновались многие европейские учёные-физики, которые бежали из Германии и других европейских стран, спасаясь от нацистов. Они ещё не были гражданами США, но именно они прекрасно понимали, что если Гитлер получит атомную бомбу, то он непременно ею воспользуется.

Энрико Ферми — один из величайших экспериментаторов, первооткрыватель трансурановых элементов, отец ядерной программы США

Попытки физиков-эмигрантов заинтересовать в сверхбомбе американских военных не увенчались успехом. 17 марта 1939 года учёный-физик Энрико Ферми долго пытался убедить начальника Технического управления ВМС США адмирала Хупера в необходимости проведения ядерных исследований в интересах обеспечения безопасности США, но всё было напрасно. Адмиралу сама идея использовать в военных целях энергию невидимого глазу атома представлялась просто нелепостью.

В отчаянии физики-эмигранты:


обратились за помощью к Альберту Эйнштейну. Они просили его добиться аудиенции у Рузвельта и убедить его в необходимости развёртывания работ по атомной энергии, но Эйнштейн отказался, поскольку сам не верил в возможность высвобождения атомной энергии, о чём он открыто говорил американскому репортёру У.Л.Лоуренсу. Тем не менее, 2 августа 1939 года Теллер и Сциллард уговорили Эйнштейна хотя бы подписать подготовленное ими письмо Рузвельту, поскольку их имена президенту были неизвестны. В этом письме указывалось на возможность создания атомной бомбы, разъяснялась опасность её в руках Гитлера, и предлагалось оказать финансовую поддержку экспериментальным работам.

 

Теллер и Сциллард уговорили А. Эйнштейна подписать подготовленное ими письмо Рузвельту, поскольку их имена президенту были неизвестны

Передать это письмо президенту взялся представитель финансовой группы «Леман Бразерс», личный друг и неофициальный советник президента, выходец из России Александр Сакс. 11 октября 1939 года Рузвельт принял Сакса. Сначала он слушал его крайне невнимательно и рассеянно, а подчас и недоверчиво, но когда Сакс сообщил о возможных работах гитлеровских физиков, подкрепив свой рассказ вручением письма Эйнштейна, Рузвельт всё понял.

Президент США Франклин Рузвельт

После ухода Сакса он вызвал своего военного помощника генерала Э. Уотсона и сказал ему, указывая на принесённые Саксом бумаги: "Это требует действий!". 1 ноября 1939 года в США был учрежден Консультативный совет по урану, однако американская бюрократическая машина раскручивалась очень медленно - первые ассигнования на урановый проект были выделены только в феврале 1940 года, но для практических работ этого было недостаточно. Сциллард упросил Эйнштейна подписать ещё одно письмо президенту. Оно было отправлено 7 марта 1940 года, но и после этого ничего существенного не произошло.

Цепная реакция осуществлена не была, заметного количества урана 235 выделить из урана 238 не удалось, производство больших количеств металлического урана, тяжелой воды, бериллия и чистого графита в значительной мере находилось ещё в стадии обсуждений. В Европе уже бушевала война, немецкие войска были под Москвой и Ленинградом, а США жили мирной жизнью, и война была от них далеко. Решение о начале Атомного проекта президент Рузвельт принял в субботу 6 декабря 1941 года, в тот момент, когда японские авианосцы уже подходили к рубежу атаки на Пёрл-Харбор.Росчерком пера Рузвельт ассигновал на проект 2 млрд долл. А уже вечером 6 декабря ему доставили перехваченную и расшифрованную ноту, пришедшую из Токио в посольство Японии в США, которую японцы намеревались вручить властям США на следующий день. Прочитав её, Рузвельт сказал: «Это война!»

 

Война для США началась в воскресенье 7 декабря 1941 года с разгрома японцами американского флота, базировавшегося в Пёрл-Харборе

«Манхэттенский проект»

В начале войны руководство США не верило, что Советский Союз выдержит натиск Гитлера, и очень опасалось, что после поражения СССР уже никто не сможет помешать Гитлеру использовать разрабатываемую в Германии атомную бомбу против США. Поэтому необходимость разработки собственной атомной бомбы для многих высших чиновников становилась очевидной. 7 июня 1942 года руководитель Национального комитета по оборонным исследованиям В. Буш доложил Рузвельту: ядерная бомба может быть осуществлена практически. 13 августа 1942 г. плану создания атомной бомбы было присвоено название «Манхэттенский проект». Административным руководителем проекта был назначен генерал Лесли Гровс. Центром работ был выбран Лос-Аламос, пустынная местность в штате Нью-Мексико.

Лос-Аламосская лаборатория

Первый американский реактор. В декабре 1942 года реактор впервые заработал в режиме самоподдерживающейся цепной ядерной реакции

 

Итальянский физик – эмигрант Бруно Понтекорво (с 1950 года гражданин СССР, позднее - академик АН СССР)

 

2 декабря 1942 года под трибуной спортивного стадиона в Чикаго заработал первый в мире атомный реактор, построенный под руководством эмигрантов Э. Ферми и Л. Сцилларда. Об этом сообщил в Москву участник этих работ агент внешней разведки НКВД итальянский физик – эмигрант Бруно Понтекорво (с 1950 года гражданин СССР, позднее - академик АН СССР).

 

В Лос-Аламосе разрабатывалась конструкция бомбы, рассчитывалась критическая масса боезаряда и испытывались способы подрыва атомного заряда

 

В июле 1943 году Директором Лос-Аламосской лаборатории был назначен Роберт Оппенгеймер. Ему удалось создать коллектив, в который вошла большая группа выдающихся ученых: Э.Лоуренс, Г. Юри, А. Комптон, Э. Ферми, Ю. Вигнер, Э. Теллер и многие другие. В Лос-Аламосе разрабатывалась конструкция бомбы, рассчитывалась критическая масса боезаряда и испытывались способы подрыва атомного заряда. В Ок-Ридже (штат Теннеси) из урановой руды получали уран-235 и затем изготовляли бомбу. В Ханфорде (штат Колумбия) уран-238 путем облучения в атомном реакторе превращали в плутоний, из которого также можно было сделать атомную бомбу.

Дело продвигалось вперёд, но не было достаточного количества урана, и это тормозило всю работу. Урановая руда добывалась в Бельгийском Конго бельгийской фирмой «Юнион миньер», управляющим которой был Эдгар Сенжье. После захвата Бельгии немцами в 1940 году Сенжье эмигрировал в США, откуда и управлял фирмой. Он приказал всю находящуюся на складах в Конго урановую руду переправить в США.

В конце 1940 года 1250 тонн урановой руды были перевезены в Нью-Йорк и складированы в пакгаузе на острове Стэйтон Айленд. А дальше начались длительные хождения Эдгара Сенжье по различным кабинетам Госдепартамента США, где он предлагал урановую руду, рассказывал какая это ценная руда, что из неё можно получать уран, радий и т.д., но всё было бесполезно – чиновники не реагировали.

«Манхэттенский проект» был так засекречен, что Госдепартамент США до самой Ялтинской конференции в феврале 1945 года не имел ни малейшего представления о том, что с США разрабатывается атомная бомба.

А в то время генерал Гровс искал пути и способы получения урановой руды. Полковник Николс, который помогал ему в этом, случайно узнал, что управляющий фирмы «Юнион миньер» находится в Нью-Йорке, и встретился с ним. Следует заметить, что Сенжье, почти два года безрезультатно обивавший пороги Госдепартамента, встретил полковника не очень любезно.

Изучив его удостоверение, он спросил: «Полковник, скажите, вы пришли сюда для дела или только для разговоров?» Но когда полковник Николс понял, что 1250 тонн урановой руды лежат в контейнерах совсем рядом, всё встало на свои места. Тут же на подвернувшемся клочке желтой бумаги было написано от руки первое соглашение, всё остальное было потом. Вопрос с ураном был закрыт, и разработке атомной бомбы уже ничто не мешало.

В США было создано специальное подразделение «Алсос», которому предстояло высадиться в Европе с первыми подразделениями американских войск и захватить всё, что имеет отношения к немецкой атомной бомбе и другим новинкам вооружений. Командиром этого подразделения был назначен полковник Борис Паш, потомок русских эмигрантов.

В конце августа 1944 г. подразделение «Алсос» вместе с передовыми отрядами союзных войск вошло в Париж, затем был Страсбург и Германия. Они захватили руководителей немецкого уранового проекта, том числе и самого Гейзенберга, а также документы и оборудование. Первые же беседы-допросы и материалы подслушивания разговоров захваченных немцев показали, что немцы отстали в создании ядерного оружия, о чем Борис Паш постоянно докладывал в США.

Из этих докладов становилось ясно, что никакой реальной атомной бомбы у немцев не было, и нет. И тогда возник естественный вопрос. Если это так, то зачем тогда в США создаётся атомная бомба? Многие физики, считали, что она уже не нужна. 26 августа 1944 года Нильс Бор был принят Рузвельтом и долго рассказывал ему об изменившейся ситуации и мнении многих физиков.

Тот же Сциллард, который несколько лет назад настойчиво доказывал Рузвельту необходимость создания атомной бомбы, теперь обратился к нему с предложением прекратить эти работы. Но ответа он не дождался – 12 апреля 1945 г. президент Рузвельт умер.

Американский президент игнорировали мнение ученых-ядерщиков

Сциллард составил меморандум для нового президента Г.Трумэна, в котором аргументировал необходимость прекращения работ по атомной бомбе и попросил принять его. Трумэн, сославшись на недостаток времени, поручил это Джемсу Бирнсу, которого собирался назначить Государственным секретарём США. Бирнс слушал Сцилларда вежливо и внешне внимательно, но было ясно, что он не разделяет его мнение.

После испытания 16 июля 1945 года в Аломогордо первой атомной бомбы многие американские учёные обращались к президенту Трумэну с просьбой не допустить применения атомной бомбы, поскольку Германия уже капитулировала, а Япония находилась на грани капитуляции. Все эти и многие другие предложения учёных были оставлены без внимания.

Был создан так называемый «Временный комитет», состоявший из политиков и военных. Комитет рассматривал вопрос не о том, надо ли использовать атомную бомбу, а о том, как её лучше применить. Группа учёных во главе с Джемсом Франком разработала и направила в Комитет документ, получивший название «Доклад Франка», в котором, в частности было сказано: «Военное преимущество США, достигнутое путём внезапного применения атомной бомбы против Японии, будет сведено к нулю последующей потерей доверия и волной ужаса и отвращения, которое охватит мир и, вероятно, расколет общественное мнение внутри страны».

Однако мнение ученых не было принято во внимание американскими политиками. Вместо этого в докладе предлагалось продемонстрировать всему миру ядерную бомбу, взорвав её где-нибудь на необитаемом острове, чтобы Америка могла сказать миру: «Вы видите, какое оружие мы имели, но не воспользовались им. Мы готовы отказаться от его применения и в будущем, если другие нации присоединятся к нам и согласятся на установление эффективного международного контроля».

Они провели ядерную бомбордировку

Развалины Хирасимы

 

Ядерный взрыв в Нагасаки

Комитет рассмотрел «Доклад Франка» и отклонил его. Президент США Трумэн твердо знал, что возмездия не последует, и отдал приказ об атомном нападении на Японию. 6 августа 1945 года атомная бомба «Малыш» была сброшена на город Хиросима. Сразу после этого президент США Трумэн сделал публичное заявление:

«16 часов назад американский самолет сбросил одну бомбу на Хиросиму - важную базу японской армии. Мощность этой бомбы больше мощности взрыва 20 тыс. тонн тринитротолуола. Её взрывная сила в 2 тыс. раз превышает силу английской бомбы "Гранд слэм" - самой большой бомбы, применявшейся в истории войн... Речь идет об атомной бомбе. Это было использование сил, лежащих в основе Вселенной. Силы, которые являются источником энергии Солнца, были сброшены против тех, кто развязал войну на Дальнем Востоке...Мы пошли на азартную игру - израсходовали 2 млрд. долларов на величайшее в истории научное изобретение, хотя ещё не знали, получится ли что-нибудь. И мы выиграли».