Плутониевая зона

Через месяц в связи с резким увеличением семейных пар, «незаконно проживающих в общежитиях», приказом Музрукова всем молодоженам были выделены отдельные комнаты в новых двухэтажных домах с центральным отоплением и горячей водой.

18

В ноябре 1948 года первая ядерная кампания на реакторе «А» была завершена. После пятимесячного облучения в мощном нейтронном потоке все 75 тысяч урановых блочков общим весом сто тонн были выгружены из технологических каналов в приемный бункер. С помощью дистанционно управляемой гидравлической системы все блочки транспортировались из бункера в водяное хранилище, где им полагалось отстаиваться в огромных разгрузочных кюбелях. И только после спада первичной высокой радиоактивности блочки подлежали транспортировке на радиохимический завод «Б» для выделения из них накопленного за эти месяцы драгоценного плутония.

Победное завершение первой реакторной кампании воодушевило всех руководителей атомного проекта, оптимистично настраивало на успешное завершение задания Сталина по созданию атомного оружия. Всем, в том числе и научным руководителям и консультантам, казалось теперь, что уж с химическим разделением урана и плутония на заводе «Б» особых проблем и непредвиденных аварий, как на «Аннушке», не будет.

Химия считалась классической наукой, методика которой была вполне освоена еще в 19 веке. Однако на практике именно радиохимический завод «Б» по выделению плутония принес наибольшее число аварийных ситуаций и человеческих жертв. Главная сложность процесса заключалась в его многоцельности и противоречивости требований. В облученном уране плутония содержится едва ли сотая доля процента от общей массы. В тонне урана — около ста грамм плутония. Поэтому с самого начала было ясно, что при общих гигантских масштабах производства и использовании крупногабаритного оборудования в конечном итоге надо получить какие-то крупицы, не потеряв по возможности ни грамма драгоценного плутония. Но и это еще не все. Помимо плутония, в уране содержатся осколки деления ядер урана-235. Эти ядра делятся на произвольные неравные куски, совершенно асимметрично. Поэтому урановый блочок после многомесячного облучения в реакторе нейтронным потоком «нашпигован» десятками осколков разной химической природы. Едва ли не всеми химическими элементами периодической системы. И все они с точки зрения требуемой чистоты конечного продукта являются паразитными примесями. Наличие сотых или даже тысячных долей процента некоторых из них может привести к снижению качества плутония настолько, что он окажется непригодным для взрывной цепной реакции в бомбе. Эти осколочные примеси называют радионуклидами. Они подлежат безоговорочному удалению.

Задача усугубляется тем, что все эти радионуклиды, перенасыщенные нейтронами, являются искусственными и крайне неустойчивыми изотопами природных химических элементов. Каждый из них, испуская невидимые радиоактивные лучи, является источником смертоносной опасности.

Поэтому-то урановый блочок, выгруженный из реактора, представляет собой средоточие ада. Ни один природный радиоактивный элемент даже радий, не может идти ни в какое сравнение с ним по уровню активности.

Это трудно вообразить. Не поддается обычному человеческому осмысливанию. Небольшой цилиндрик длиной около десяти сантиметров и диаметром с толстую свечку за одну минуту может убить все живое, биологически активное, что случайно окажется рядом с ним. За эту минуту может произойти изменение структуры всех клеток человеческого тела. Это означает неминуемую смерть. Кратковременное прикосновение к такому невзрачному блочку означает вынужденную ампутацию сожженного органа, руки или ноги.

Поэтому перед запуском в радиохимическое производство выгруженные блочки необходимо — по человеческой логике — хранить в течение одного-двух лет под защитным слоем воды для спада этой чудовищной сверхактивности до более или менее безопасного уровня. Но кто же позволит? Откуда взять этот год в атомном забеге на первенство мира? Месяц! Хватит и месяца…

Освобождение облученного урана от радионуклидов на первой стадии радиохимического процесса приобретает, таким образом, характер не только конечного результата, но и обеспечения хоть какой-то безопасности для эксплуатационного персонала на последующих стадиях процесса. Только после освобождения от радионуклидов можно переходить к конечной стадии — выделению плутония.

В отчете об изготовлении и испытании американской атомной бомбы Г. Смит записал о радиохимическом производстве: