Американцы выбирают не «семечко от дыни», а «ежа»
О том, как проходила работа над созданием инициатора в Америке вспоминает Роберт Бэчер (Robert Bacher), руководитель отдела G (Gadget) Манхэттенского проекта во время войны.
14.44.
Роберт Бэчер (справа) получает медаль «За заслуги» (Medal for Merit) от генерала Лесли Гровса (слева). В центре – Ричард Толмэн (научный советник Л. Гровса). 12 января 1946 г.[547]В ходе работы над инициатором возникла «проблема Ферми»:
То, что именно Ферми обнаружил эту проблему, не удивительно. Ведь именно за «нейтронную физику» он и получил Нобелевскую премию! Он имел большой опыт работы с лабораторными нейтронными источниками и знал о многих их «капризах».
14.45.
Э. Ферми.[550]Далее Бэчер рассказал, что так устал от придирчивых фантазий Ферми, что пошёл жаловаться к Оппенгеймеру.
14.46.
Роберт Оппенгеймер.[551]После этого, заручившись согласием Оппенгеймера, он обратился к Никласу Бейкеру (под таким именем участвовал в проекте Нильс Бор) и посвятил его в проблемы, которые ставил Ферми. И Бор с сыном Оге подключились к работе!
14.47.
Оге Бор и Нильс Бор.[552]Принцип работы инициатора – ядерная реакция с участием полония и бериллия с испусканием нейтронов, материальный баланс которой выражается уравнением:
210
Po + 9Be → 206Pb + 12C + nНо это – принцип! А как его осуществить «в железе», т. е. какую инженерную конструкцию нужно сделать, чтобы эта реакция осуществилась внутри плутониевой сферы, схлопывающейся под воздействием ударной волны химической взрывчатки
Быстро найти надёжное решение не удалось. В конечном итоге, только 7 мая 1945 года (всего за два месяца до испытания в Аламогордо!) в Лос-Аламосе состоялся коллоквиум, на котором обсуждались возможные варианты конструкции инициатора. Вот что говорится об этом в извлечённом из фэбээровского «Дела Фукса» материале:
14.48.
Извлечение из дела Клауса Фукса в ФБР. «7 мая 1945 года. Координационный совет. Кричфилд говорил о трех потенциальных нейтронных инициаторах реакции деления для имплозии гаджета. Они включали струйный «еж» ("Urchin") Така-Бете (Tuck-Bethe), бериллиевую пробку «Семечко дыни» ("Melon-Seed") Сердака (Serduke) и гранулированный «Никодемус» ("Nichodemus") Н. Бейкера. Джонс обсудил химию полония и процедуры обработки этого материала.[553]14.49.
Джеймс Лесли Так[554] 14.50. Ханс Альбрехт Бете[555]Но обсуждение – ещё не решение. Вскоре, однако, Бор признал наилучшей конструкцию «ежа» и, к облегчению Бэчера, сообщил об этом Ферми.[556]
Бору Ферми поверил. Так была решена «проблема Ферми». Эта конструкция и пошла в дело.Точная схема «ежа» не опубликована до сих пор. Весьма близкой к действительности можно считать схему, представленную Алексом Веллерстейном (Alex Wellerstein):
14.51.
Схема устройства бериллиевого нейтронного инициатора «Urchin».[557]Вот описание этого устройства: