История ракетно-ядерной гонки США и СССР

На перерабатывающем заводе «В» (английское «В» = русскому «Б») возникло множество своих проблем и с переработкой блоков, и с облучением персонала, и с хранением отходов производства. Именно на нём позже произошла «Кыштымская» авария в сентябре 1957 года со взрывом ёмкости радиоактивных отходов из-за её перегрева. Здесь с топливных блоков снимали алюминиевые оболочки и растворяли в азотной кислоте в специальном канале. Процесс растворения сопровождался радиоактивными выделениями ксенона и йода в газообразной форме (через дымовые трубы). Первая партия раствора с плутонием, которую получали методом осаждения, куда-то таинственно исчезла, – она не пришла «на выход». Авральный поиск обнаружил её в боковой полости воздуходувки вентиляционной системы, – из-за неправильной регулировки воздух выдул весь раствор в полость. После регулировки продукт пошёл на выход нормально, но вот плутония в нём почти не было. Упрямые новые материалы «убегали» меж пальцев своих создателей из-за каких-то их малоизвестных свойств. Здесь опять все «забегали» в поисках «сбежавшего изотопа», пока кого-то не «осенило» насчёт его общего количества. «Сколько его всего-то в этом растворе? А, – всего 200 грамм – так такое количество могло просто осесть на стенках трубопроводов и сосудов. После насыщения поверхностей – эффект пропадёт, а плутоний – пойдёт на выход». Так и оказалось.

Наконец, завод «В» передал первую продукцию плутония в виде азотно-кислого раствора в марте 1949 года на химико-металлургический завод «С». На заводе «С» тоже возник целый комплекс проблем, с переработкой плутония, облучения персонала и заражения радиацией технологического оборудования, оснастки и инструмента. Конструкцию пришлось радикально переделывать. Но, несмотря на все трудности, плутониевые детали для первой ядерной бомбы изготовили. 5 августа 1949 г. заряд из плутония, изготовленный на Комбинате № 817, был принят комиссией во главе с Харитоном и затем отправлен литерным поездом в КБ-11. Здесь в ночь с 10 на 11 августа произвели контрольную сборку ядерного заряда и проверку его свойств и параметров физическими приборами. Она показала, что РДС-1 соответствует техническим требованиям, изделие пригодно для испытаний на полигоне.

Ядерный заряд в виде «шарика из плутония», который нагревался из-за идущей в нём ядерной реакции не предъявляли Сталину, и он не спрашивал «почему его нагрели». Этот миф родился из воспоминаний академика Александрова А. П., который действительно показывал «шарик» заряда группе генералов, которые и задали этот вопрос.

Сейчас кажутся очень наивными некоторые представления об опасности проникающей радиации и поведении новых веществ, которые тогда существовали даже у учёных-физиков. «Шарики» из плутония облучали их всех. Но значительно большее число людей подверглось облучению на производстве. Немало людей, «схвативших» изрядные дозы радиоактивности пришлось переводить на другие, менее опасные работы. Был случай, когда сам Курчатов «схватил» 250 рентген – весьма крупную дозу, вызывающую первую-вторую стадии лучевой болезни (случаи с облучением физиков-ядерщиков показаны и в фильме «9 дней одного года», но не на «комбинате», а в научно-исследовательском институте, – впрочем, крупные физики активно работали и в НИИ, и на комбинатах).

Схематическое устройство гетерогенного (составного) реактора на тепловых (медленных) нейтронах: 1 – управляющий стержень; 2 – биологическая защита; 3 – тепловая защита; 4 – замедлитель; 5 – ядерное топливо; 6 – теплоноситель

Уран-графитовый реактор А на тепловых нейтронах

При дальнейшей эксплуатации реактора выявили массу недоработок в системах контроля над технологическим процессом, который непрерывно совершенствовался. Условия работы приблизились к норме только спустя несколько лет после начала эксплуатации реактора. Промышленный реактор – основная база наработки радиоизотопов, измерения некоторых ядерных констант и радиобиологических исследований. По инициативе И. В. Курчатова уже в первые годы работы реактора были выделены отдельные ячейки для получения кобальта-60, полония-210, фосфора-32, хлора-36, углерода-14 и некоторых других радионуклидов. Естественно, в промышленном реакторе не могли нарабатываться изотопы с малым периодом полураспада, которые затем следовало бы передавать в специальную препарационную лабораторию. За время перевозок такие изотопы просто распадались бы (см. Грешилов А. [27]).