Вместо тысячи солнц. История ядерной бомбы, рассказанная её создателями

Вскоре после этого физики, довольные своими открытиями и до зубов вооруженные новыми математическими и теоретическими методами, обратили свой взор на другие проблемы. Этим занялись не одни физики-атомщики, но и их коллеги, работающие в области химии, математики, а также и в других областях физики. Например, вскоре после появления квантовой теории всерьез началась разработка теории электрона – элементарной частицы, не являющейся световым квантом, – с целью подробного изучения его свойств. Был открыт и позитрон – антипод электрона, имеющий такую же массу, как и электрон, но противоположный заряд. Было проведено детальное исследование интереснейших процессов материализации и дематериализации, в которых исчезает пара заряженных частиц и образуются два γ-кванта или, наоборот, происходит столкновение двух γ-квантов, в результате чего образуется пара электрон – позитрон. Это самый замечательный пример эйнштейновского соотношения между массой и энергией.

Но мы вторглись также и в другую область исследования. И это вторжение в некотором смысле вовлекло ученых в политическую деятельность (я хочу сказать не о победе на выборах), а также в обсуждение важнейших вопросов, касающихся национальной и политической мощи государств. Это не является беспрецедентным, Архимеда в Сиракузах волновали те же проблемы, и Гоббс за десять лет до появления ньютоновских «Начал» писал об этом совершенно бесстрастно. Процесс развивался весьма медленно и подспудно до тех пор, пока физики, вооруженные квантовой теорией и обуреваемые жаждой познания, не переключили внимание с поведения электронов вблизи атомного ядра на само ядро.

В этой области исследований значительный прогресс был достигнут благодаря двум событиям. Одно из них, происшедшее в год открытия позитрона, было открытием нейтрона, нейтрального компонента атомного ядра. Вторым событием явилась разработка и создание ускорителей, т. е. машин, сообщающих заряженным частицам энергию, достаточную для преодоления силы электрического отталкивания атомного ядра, с тем чтобы добраться до него, расщепить и узнать, из чего оно состоит и как взаимодействует с налетающей частицей. К 1939 году уже многое стало известно о поведении ядер, об их стационарных состояниях, об их реакциях на бомбардировку, а также о продуктах взаимодействия. И хотя в те дни ускорители были маломощными – в миллион раз менее мощными, нежели те, с которыми работают сейчас, – они давали возможность составить довольно точное представление о поведении атомных ядер.

В 1939 году Резерфорда уже не было. Именно он еще в годы Первой мировой войны впервые осуществил искусственное превращение ядер, причем не с помощью ускоренных частиц, а с помощью своих любимых альфа-частиц. До конца своих дней он сильно сомневался в том, что на Земле вообще возможно произвести выделение энергии в больших масштабах, хотя был уверен в том, что превращение энергии будет иметь место. Мы об этом узнали больше, когда на основании изучения ядра и данных, полученных астрономами, удалось, исходя из характеристик ядерных реакций с превращением ядер и выделением энергии в горячих центральных областях звезд, составить убедительное и довольно подробное представление о некоторых основных источниках энергии на Солнце и многих других звездах.

Год тысяча девятьсот тридцать девятый был отмечен расщеплением атома урана, а также началом Второй мировой войны. Изменились судьбы всех людей, в том числе и физиков. С начала двадцатых годов и до начала тридцатых годов нынешнего столетия все с радостью принимали ученых из Советского Союза, и их часто встречали в крупных научных центрах Европы. В это время установились теплые отношения между коллегами – русскими, англичанами, немцами, скандинавами. Эти отношения в значительной степени сохранились и по сей день. Но в тридцатые годы произошли существенные изменения. Большое число ученых, наряду с представителями других профессий, покинуло Германию. Одни были вынуждены это сделать, другим так подсказала совесть. Многие уехали в Канаду, многие в Англию, но, пожалуй, больше всего уехали в США. Кое-кто покинул и Италию. В 1939 году Западное полушарие уже не было задворками мира науки, а стало полноправным научным центром. И когда было открыто деление ядра, первые анализы по определению перспектив практического использования процесса деления для получения энергии проводились в основном в США. Я помню, как Уленбек, находившийся в то время еще в Голландии, счел своим долгом доложить правительству об этом достижении и возможных перспективах. Министр финансов немедленно передал одной бельгийской горнорудной компании заказ на 50 тонн урановой руды. При этом он заметил: «До чего же умны эти физики».