Первая атомная

Большая часть моего времени, свободного от различных снабженческих забот, с апреля по июль была посвящена работам, проводимым группой Захаренкова.

Первый же серьезный разговор с Кириллом Ивановичем не только определил направление моей деятельности, но и оказался, пожалуй, последним на последующие полгода. В дальнейшем встречи проходили накоротке: как идут дела, какая нужна помощь, ну и новые указания, связанные с подготовкой к дальнейшей работе.

Согласно принятому структурному построению института (деления на сектора в то время еще не было), вопросами разработки взрывчатых веществ, изучением их характеристик, разработкой технологии изготовления деталей из них должна была заниматься лаборатория А.Ф.Беляева. Но к апрелю 1947 года ни один из назначенных в нее сотрудников еще не прибыл на место, да и помещения лаборатории находились пока в стадии строительства.

Вопросами ВВ и деталей из них начала заниматься лаборатория М.Я.Васильева, оснащенная всем необходимым оборудованием и личным составом. В этом коллективе уже трудились: инженеры С.П.Егоров, Н.И.Нецветов, техники В.И.Кирсанов, А.С.Баранов, лаборанты В.Г.Пронин, М.А.Горяева, Г.М.Люберцева.

* * *

Принципиальная схема атомной бомбы, примерные размеры ее элементов были к тому времени уже вчерне определены, и конструкторы вели более подробную проработку всех ее узлов и деталей. Основной, совершенно новой для всех составной частью был сферический заряд, инициируемый одновременно в 32 точках по наружной поверхности. Верхний слой сферического заряда состоял из "фокусирующих элементов", преобразующих 32 расходящиеся детонационные волны в одну сферически сходящуюся. Сферический заряд состоял также из 32 элементов. Внутрь сферического заряда ВВ вставлялся алюминиевый шар с плутониевым зарядом в центре.

Работа фокусирующего элемента основана на разнице скоростей детонации его составных частей. Устройство элемента обеспечивает одинаковое время прохождения детонации от точки инициирования до любой точки его внутренней поверхности, несмотря на разные пути. Чем больше разница скоростей детонации частей элемента, тем он получается компактнее.

В качестве ВВ одной из частей фокусирующего элемента выбрали сплав тротила с гексогеном в соотношении 1:1, называемый ТГ 50/50, скорость детонации которого составляет примерно 7650 м/с.

В качестве ВВ другой части выбрали смесь бариевой селитры, тротила и нафталина. Следует подробнее объяснить такой выбор.

Из известных ВВ самой малой скоростью детонации обладает бариевая селитра, однако при том ее количестве, которое идет на линзу, детонация затухает. Для придания устойчивости детонации к селитре подмешивают тротил, но чтобы из-за этого скорость детонации не возросла, в смесь добавляют также нафталин. Скорость детонации такой смеси составляет примерно 5200 м/с.

Первая задача в создании фокусирующих элементов заключалась в том, чтобы подобрать оптимальное соотношение в смеси тротила, бариевой селитры и нафталина, обеспечивая при этом и устойчивость детонации, и минимальную ее скорость.

27

Вторая задача — выбрать технологию изготовления деталей из этой смеси для проведения опытов, затем, в зависимости от стабильности плотности получаемых деталей и стабильности скорости детонации, рекомендовать технологию производства.

Третья задача — рассчитать и по экспериментальным данным скорректировать устройство фокусирующего элемента, обеспечивающее одновременность выхода детонационной волны на всю поверхность дна элемента.

Четвертая задача — обеспечить синхронную работу всех элементов в совокупности для получения сферически симметричной детонационной волны по всей поверхности заряда ВВ.

В задачу исследования баротоловой смеси, входящей в состав фокусирующих элементов, при различных соотношениях ее компонентов, входило определение оптимальной технологии изготовления деталей и оптимального соотношения компонентов, обеспечивающее устойчивую детонацию. Для определения величины скорости детонации изготавливались цилиндры диаметром 30–40 мм и высотой 100–120 мм. Часть из них изготавливалась непосредственно в лаборатории, часть в НИИ-6 (Москва), куда баротоловая смесь доставлялась самолетом.

Отстрел цилиндрических зарядов производился на площадке № 2, возле каземата, сданного в эксплуатацию строителями в июне 1947 года после соответствующего испытания на прочность взрывом заряда повышенной мощности.

Площадка № 2 находилась в лесу на расстоянии 5 км от территории завода, на которой располагался наш лабораторный корпус.

Рядом с первым казематом на этой площадке находился второй, точно такой же, повернутый по отношению к первому на 90 градусов: в будущем предполагалось наблюдать взрывные процессы в двух взаимоперпендикулярных направлениях.

Вскоре во втором каземате была смонтирована рентгеновская установка лаборатории В.А.Цукермана, а задуманные наблюдения с двух направлений так и не осуществились. Соседство двух казематов лишь создавало помехи и опасные ситуации для работающих в них.