Тайная история атомной бомбы

Близился момент окончательного решения проблемы имплозии — и это решение предложил Джеймс Так, физик, родившийся и получивший образование в Манчестере. Так работал вместе со Сцилардом в Оксфорде в 1937 году. С началом войны Така назначили научным ассистентом Червелла, и он занимался разработкой бронебойного противотанкового оружия. Он попал в британскую делегацию благодаря богатому опыту работы с кумулятивными зарядами.

Неддермейер пытался создать ударную волну практически идеальной сферической формы, изменяя контуры взрыва, вид взрывчатого вещества, количество детонаторов и их расположение. Взрывная волна, порождаемая точечным детонатором, распространялась по взрывчатому веществу точно так же, как расходятся круги по воде, если бросить в воду камешек. При размещении рядом нескольких детонаторов получались непредсказуемые комбинации сходящихся и расходящихся взрывных волн, как если бы в воду бросили целую горсть камней.

Так утверждал, что проблема не нова. Американцы и англичане уже давно разрабатывали бронебойные снаряды, в которых вся взрывная сила заряда направлялась внутрь атакуемой брони, — и в результате образовывались так называемые взрывные линзы. Эффект возникал по тем же законам, которые действовали при фокусировке световых волн обычными линзами. Оптическая линза влияет на скорость проходящего через нее света так, что в различных частях линзы эта скорость становится разной и свет «собирается» к центру линзы. Взрывная линза состоит из серии зарядов с различной скоростью детонации — в результате взрывная волна «собирается» и фокусируется. Если окружить сферическое плутониевое ядро взрывными линзами, а затем синхронно детонировать все заряды, по мнению Така, можно получить взрывную волну идеальной сферической формы, направленную точно в центр ядра.

Это предложение не сразу было признано тем самым решением проблемы. Создать взрывные линзы было гораздо сложнее, чем просто попытаться получить сферическую взрывную волну с помощью обычных взрывчатых веществ. Однако начальные опыты с иплозией, которые проводил Неддермейер, казались многообещающими. Джеффри Тэйлор, ведущий британский специалист по гидродинамике, приехал в Лос-Аламос в мае 1944 года и высказал свое веское мнение. Приблизительные гидродинамические расчеты свидетельствовали о том, что обычными методами проблему не решить, и физики Лос-Аламоса стали постепенно приходить к пониманию того, что единственный выход — взрывные линзы. Правда, одновременно становилось ясно, что для успешного применения этого метода не обойтись без множества проб и ошибок.

Оппенгеймер ввязался в колоссальную авантюру. Проблема спонтанного деления плутония, получаемого в реакторе, означала, что, если и удастся создать плутониевую бомбу, она может быть только имплозивной. Так или иначе, но имплозию реализовать нужно. И ничего не оставалось, кроме как найти крайнего.

В конце концов Оппенгеймер устал от Неддермейера. «Оппенгеймер просто накинулся на меня. Многие коллеги видели в нем кладезь мудрости и вдохновения. Я уважал его как ученого, но не равнялся на него, как остальные. Я считаю, что он был интеллектуальным снобом. Он мог грубо отшить, унизить, смешать с грязью». Разочаровавшись, Оппенгеймер решил все переиграть. Он собрался реорганизовать лабораторию. В августе 1944-го Оппенгеймер разделил артиллерийско-технический отдел на два новых: отдел G (от gadget[122]), в задачу которого входило изучение имплозии и разработка бомбы «Толстяк» и во главе которого должен был встать Роберт Бэчер, и отдел X (от eXplosives[123]), основной задачей которого стала разработка взрывных линз. Оппенгеймер уволил глубоко разочарованного Неддермейера и убедил несговорчивого Кистяковского возглавить отдел X.

Парсонс занимался созданием урановой пушки, и его рассердил тот маневр, которым Оппенгеймер и Кистяковский отодвинули его на второй план. «Парсонс был в гневе, — вспоминал Кистяковский. — Он чувствовал, что я обошел его, считал, что это ни в какие ворота не лезет. Я могу его понять, но я, как и Оппи, был гражданским, а значит, мог действовать „через голову“ Парсонса».

Кистяковский возглавил отдел, в котором насчитывалось около десятка ученых; многие из них были близкими коллегами Неддермейера. Через несколько месяцев отдел включал уже более 600 специалистов, в том числе 400 военных физиков и инженеров, набранных в Специальное инженерное подразделение (СИП). В его состав входили рядовые и сержанты, многие из которых имели специальное образование, а некоторые и докторскую степень. Эти кадры направили из армии для работы в Лос-Аламосе. Среди них был Дэвид Грингласс, механик, попавший в отдел Кистяковского.

Недооцененная проблема

Игорь Курчатов был по натуре человеком терпеливым, и его темперамент хорошо подходил для руководства важной, фундаментальной, масштабной научной программой. Однако к сентябрю 1944 года и его терпение истощилось.