Август по-особому отмечен в истории атомного проекта страны, да и мира в целом.
Речь пойдет о ядерном оружии.
Шестого и девятого августа 1945 года американцы (США) впервые в истории человечества применили ядерные бомбы, сбросив их на японские города Хиросиму и Нагасаки. От этих двух ядерных авиабомб мгновенно погибли сотни тысяч мирных жителей Японии и от их последствий - еще столько же.
Это было в конце второй мировой войны 1939-45 годов.
Хотя в последний год войны американцы проводили челночные ковровые бомбежки немецких и японских городов, превращая их в руины многими тысячами авиабомб со своих летающих крепостей Б-29, эффект разрушений был, как от одной атомной бомбы без радиационных последствий.
От взрывов в Хиросиме и Нагасаки мир просто оцепенел. Фашистскую Германию и Японию одолели, свершился божий суд, и одновременно встал призрак нового уже ядерного апокалипсиса.
Как же он возник? Несколько строк из истории открытий ядерной физики:
• 1895 год – открытие ионизирующего излучения (Х-лучи) В.К. Рентгеном (Германия);
• 1896 год – открытие явления радиоактивности А. Беккерелем (Франция);
• 1897 год – открытие электрона Дж.Дж. Томсоном (Англия);
• 1898 год – открытие радиоактивных элементов полония и радия М. Склодовской – Кюри и П. Кюри (Франция);
• 1913 год – открытие строения атомов и молекул Н. Бором (Дания);
• 1932 год – открытие нейтрона Дж. Чадвиком (Англия);
• 1939 год – открытие деления ядер урана О. Ганом и Ф. Штрассманом (Германия) под действием медленных нейтронов.
Каждый элемент – атом таблицы Менделеева - состоит из ядра и вращающихся вокруг него электронов. Некое подобие нашей Солнечной системы, где образ ядра – это Солнце, а электроны – планеты, вращающиеся вокруг него. Ядро атома состоит из протонов - положительно заряженных и нейтронов - нейтральных частиц. Оба нуклона, протон и нейтрон, имеют массу приблизительно в 2000 раз большую, чем электрон. Между нейтроном и протоном действуют ядерные силы притяжения. Число протонов в ядре равно числу электронов в атоме, так что он в целом электрически нейтрален.
Но самым примечательным было возникновение двух-трех новых свободных нейтронов при акте деления;
• 1939 год – Ю.Б. Харитон и Я.Б. Зельдович предложили и представили расчет цепной реакции деления тяжелых атомов (СССР);
• 1940 год – сотрудники Радиевого института Академии наук (РИАН) Г.Н. Флеров и К.А. Петржак открыли спонтанное деление ядер урана (СССР).
В 1939 г. началась вторая мировая война в Европе. Зловещая тень фашизма нависла над миром. Ведущие физики-ядерщики были вынуждены эмигрировать в Англию, а затем в США.
Началось секретное соперничество физиков в Англии и оставшихся в Германии по созданию супероружия. В Англии проект был закончен в 1941 году, но, учитывая близость военных действий, сами результаты проекта передаются в США, и многие ученые Европы и Скандинавии эмигрируют туда, где создаются все условия, включая жесткое вертикальное управление, для решения урановой проблемы («Манхэттенский проект», научный руководитель - Р. Оппенгеймер).
В 1942 году Э. Ферми и Л. Сциллард в Чикаго (США) впервые создали ядерный реактор, где осуществили управляемую постоянную во времени цепную реакцию деления ядер изотопа урана-235. Если бы не война на территории Европы и СССР, то, я убежден, первый ядерный реактор был бы построен у нас или во Франции.
Но ядерный реактор, где осуществляется критический режим по нейтронам, это далеко не ядерный взрыв, для которого необходимо инерциальное удержание ядерной взрывчатки уже в надкритическом состоянии на время, когда число рождаемых при делении нейтронов превосходит их убыль, т.е. число деления ядер в единицу времени резко растет.
А как же в СССР развивалась ядерная физика :
• 1922 год – основан Радиевый институт АН СССР в Ленинграде во главе с академиком В.И. Вернадским;
• 1923 год – основан Ленинградский физико-технический институт во главе с академиком А.Ф. Иоффе;
• 1928 год – Харьковский физико-технический институт АН Украины во главе с академиком И.В. Обреимовым;
• 1931 год – Институт химической физики АН СССР во главе с академиком Н.Н. Семеновым;
• 1932 год – Физический институт им. П.Н. Лебедева в Москве во главе с академиком С.И. Вавиловым;
• 1934 год – Институт физических проблем АН СССР во главе с академиком П.Л. Капицей.
Всего за 12 лет, спустя только 5 лет после октября 1917 года, в стране было создано более шести первоклассных институтов по проблемам физики. Вот это государственный подход!
В 1938 году в АН СССР создано новое отделение физико-математических наук, а при нем - постоянная комиссия по атомному ядру во главе с С.И. Вавиловым.
И уже в 1940 году при Президиуме АН СССР образована Комиссия по проблеме урана во главе с В.И. Вернадским, куда вошли тогда еще молодые профессора И.В. Курчатов и Ю.Б. Харитон.
Необходимо отметить, что в СССР с 1933 года по 1940 год в Москве, Ленинграде и Харькове было проведено пять международных конференций по вопросам ядерной физики.
В тяжелейшие годы второй мировой войны в 1942 году Распоряжением Председателя Государственного Комитета Обороны (ГКО) И.В. Сталина при Академии наук СССР организовывается специальная лаборатория атомного ядра во главе с академиком А.Ф. Иоффе, и с февраля 1943 года – во главе с профессором И.В. Курчатовым, который в сентябре того же года был избран академиком.
I. Атомная бомба
И вот наступил август 1945 года, Хиросима и Нагасаки. Ответ на вопрос о возможности создания супербомбы дан. Да, можно создать ядерное оружие на принципе мгновенного выделения масштабной ядерной энергии при делении тяжелых ядер урана-235 и плутония-239. Взрывная цепная реакция деления ядер под действием свободных нейтронов, возникающих при делении, была реализована при первичном импульсе ядерной взрывчатки от обычных (химических) взрывчатых веществ (В.В.).
В конце августа Председателем ГКО И.В. Сталиным образован Специальный комитет при ГКО СССР, и при Совете Народных Комиссаров (СНК) СССР создано Первое Главное Управление, подчиненное Специальному Комитету ГКО.
Создание Государственных органов управления было нашим ответом на монополию США на обладание ядерным оружием. Это была Государственная задача номер один.
Законом от 15 марта 1946 года Совет Народных Комиссаров СССР преобразован в Совет Министров СССР.
И вот уже в начале апреля 1946 года Постановлением Совета Министров СССР было создано Конструкторское бюро № 11 (КБ-11) по разработке конструкции и изготовлению опытных образцов реактивных двигателей (по созданию атомной бомбы), а Главным конструктором назначен 42-летний профессор Ю.Б. Харитон, в конце 1946 года он избран членом-корреспондентом АН. Там же было отмечено, что все основные силы Института Химической физики АН СССР (директор – академик Н.Н. Семенов) переключить на выполнение указанных проблем по техническим заданиям.
Юлию Борисовичу Харитону, как Главному конструктору, было поручено создать и возглавить коллектив, из которого выйдет атомное оружие сокрушительной силы. Он досконально знал все исследования в области деления урана и цепных – разветвленных реакций при горении и детонации химических взрывчатых веществ. Он был разносторонним ученым и прекрасным организатором, обаятельным и чутким человеком. Он был вожаком и оправдал доверие, создав атомное и водородное оружие. Необходимо отметить, что 28 февраля 2004 года ему исполнилось бы 100 лет.
Ныне КБ-11 – это Российский Федеральный ядерный центр – Всероссийский НИИ экспериментальной физики в городе Сарове Нижегородской области. Сегодня это один из крупнейших научных центров в мире.
До испытания первой советской ядерной бомбы РДС-1 оставалась 3 года и 4 месяца.
Начался титанический труд ученых, конструкторов, технологов и рабочих. Большой вклад в решение этой проблемы внесли и советские разведчики. Среди ученых в этой работе приняли участие все научные институты по физике и лучшие математические силы Страны, в первую очередь, Институт прикладной математики (ИПМ).
От добычи природного урана до получения изотопа урана-235, а также нужного количества изотопа плутония-239, проверки и отработки конструкции в лабораторных условиях (без ядерной взрывчатки) и до отправки опытного образца РДС-1 на ядерный полигон под г. Семипалатинск (Казахстан) вся страна сделала колоссальный прорыв в научно-техническом и технологическом прогрессе.
Наступило раннее утро 29 августа 1949 года на Семипалатинском учебном полигоне № 2. Все замерли, и только слышен отсчет времени: «осталось десять секунд… осталось пять секунд... осталась одна секунда, взрыв», который всех очевидцев ошеломил.
Так была выполнена в КБ-11 поставленная задача создания советской бомбы на принципе цепной реакции деления ядерной взрывчатки под действием нейтронов.
Монополия США на обладание ядерным оружием была ликвидирована раз и навсегда.
II. Водородная бомба
Когда был поставлен вопрос о водородной бомбе?
Необходимо отметить, что А. Эддингтон и Ж. Перри еще в двадцатых годах прошлого столетия дают ответ, откуда берется энергия солнца. И позднее Вайцзекер и Бэтэ объясняют стационарное горение звезд. Легкие атомы в реакциях синтеза дают колоссальную энергию, но для этого нужна температура порядка 10-100 млн. градусов и большая плотность вещества. И на этом принципе может быть сделана водородная бомба. Но как создать их в земных условиях? Гонка вооружений началась сразу после испытания атомной бомбы в 1945 году. Теперь уже соперничали ученые СССР и США. Кто первый создаст водородную бомбу?
Конечно, для этого нужна более мощная взрывчатка, чем обычная химическая. Чтобы добиться высокой температуры и сильного сжатия, в водородной бомбе впервые была использована энергия деления урановой взрывчатки. Тогда воспроизводятся условия для реакции синтеза ядер водорода на Солнце, но там удержание горячей плазмы происходит гравитационными силами сжатия. Но весь секрет в том и заключался – как использовать первичную энергию атомного взрыва (деления ядер) для инициирования термоядерной реакции (ядерного синтеза).
Синтез тяжелых изотопов водорода с выделением колоссальной энергии рассматривался с 1942 года и связан с именем Э. Теллера в США.
Был и вариант с «головкой спички», где головка – это ядерный взрыв – деление тяжелых ядер, и к нему примыкает труба, наполненная тяжелыми изотопами водорода. В этой системе развивается термоядерный синтез от головки и далее - по трубе. Этот вариант рассчитывала и группа Я.Б. Зельдовича у нас в России. Вся эта программа канула в лету после изобретения А.Д. Сахаровым его слойки, где дейтерид лития находился между тяжелыми слоями урана, на принципе энергии деления тяжелых ядер, далее синтез легких ядер и далее деление на быстрых нейтронах от синтеза.
В 1949 году, после испытания Советским Союзом атомной бомбы, вопрос о создании водородной бомбы был главным для престижа США.
В 1952 году США испытывают устройства «Майк» весом более 50 тонн с жидким дейтерием - тритием (это тяжелые изотопы водорода) с ядерным запалом и получают 15 млн. тонн тротилового эквивалента (Т.Э.), что в тысячу раз больше по Т.Э., чем ядерные бомбы в Хиросиме и Нагасаки.
А 12 августа 1953 года СССР испытали сахаровскую слойку в корпусе авиабомбы, где получили 0,4 мегатонны Т.Э. Это было испытание первой в мире водородной бомбы. Именно бомбы!
Испытание первой водородной бомбы проводилось ранним утром на Семипалатинском учебном полигоне. Бомба располагалась на вышке высотой около 40 метров. Вокруг в диаметре 10 километров было построено достаточно много различных зданий, подземных сооружений, имитировавших элементы метро, и, конечно, много техники – танки, автомобили и т.п. В качестве живых подопытных объектов использовались бараны. После взрыва в радиусе 6 километров все было уничтожено. Руководил испытанием Игорь Васильевич Курчатов.
До 1953 года мы были в фарватере американцев в области разработки ядерного оружия, а после 1953 года и до сих пор – они у нас в фарватере!
Будущий академик И.Е. Тамм привез в 1949 году в г. Саров (тогда Арзамас-16) после испытаний советской атомной бомбы целую группу молодых специалистов, в том числе Андрея Сахарова, Юрия Романова, где они и занялись конструкцией этого устройства – так называемой «слойки» Сахарова на базе атомной бомбы РДС-1.
И с конца 1949 года в КБ-11 идет активная отработка конструкции уже РДС-6с («слойки») под руководством Ю.Б. Харитона. Физические, технологические и технические требования этой конструкции были принципиально новыми и в десятки раз выше, чем для РДС-1. Конечно, научно-технический опыт и знания Ю.Б. Харитона были главными факторами при создании и успешном испытании РДС-6с.
Благодаря идее молодого, талантливого физика-теоретика А.Д. Сахарова, в КБ-11 был сделан колоссальный прорыв в деле освоения термоядерной энергии. В конце 1953 года он был избран, как и Ю.Б. Харитон, академиком АН СССР.
Идея «слойки» сохранилась и в современном оружии, но не она одна. Новое поколение физиков-теоретиков, конечно, внесло свой весомый вклад.
Жили мы, молодые теоретики, здесь дружно и полностью были поглощены работой. Физик-теоретик был головой проекта, и как-то сам по себе складывался коллектив математиков, физиков-экспериментаторов и конструкторов на каждом этапе работ по проекту. Начальство и научное руководство «объекта» прислушивались к голосу молодых теоретиков, и, надо сказать, мы не чувствовали давление авторитета Ю.Б. Харитона, Я.Б. Зельдовича и А.Д. Сахарова, хотя все в душе восхищались ими. Это накладывало и большую ответственность на теоретика. Ошибки здесь редко прощались, да и за успехи не очень-то жаловали нас. Строгая иерархия в получении наград, как и во всей стране, соблюдалась и здесь. Обычный жизненный цикл любой идеи – «Это невозможно», «Да это уже предлагалось ранее» и при успехе – «При чем здесь вы?!» А если учесть к тому же строгий режим работы с секретными документами, то все это со временем вырабатывает высокое чувство ответственности за каждый шаг в своей работе.
Да, для успеха в любом деле нужны не только знания, но и колоссальный труд. Кстати, уточнение теории помогло сделать более совершенные, а зачастую и уникальные конструкции для форсирования реакций деления и синтеза. Так немного нужно для счастья теоретика – совпадение теории и эксперимента! Да и для любого человека счастье – это его способность к интеллекту, к познанию мира. Разум дан нам самой природой.
Поздно вечером после работы обычно молодые специалисты азартно играли дотемна в шахматы или в волейбол, а в редкие дни отдыха любили собирать грибы в прекрасных окрестных березовых рощах.
Поездки в старинный город Темников, что стоит на реке Мокша в глубине российской Мордовии, всегда радовали меня. У приятеля была машина марки «Победа», и мы с женами иногда летом по воскресеньям выезжали на темниковский базар. По пыльной дороге мимо покосившихся деревень около двух часов езды до базара. Русоволосые ребятишки, стриженные «под горшок», выбегали на дорогу, встречая проезжающих из секретного города с просьбой дать конфету, напоминая некрасовские картинки детства. Базар всегда поражал обилием красок и узоров мордовской народной вышивки на одежде, с одной стороны, а с другой – очень скудным набором товаров на продажу.
Резкий контраст «закрытого» города и мордовской глубинки всегда наводил меня на грустные мысли о сегодняшней доле России. Однажды остановились у деревенского колодца испить родниковой воды. У крестьянского дома на скамейке сидел сгорбленный старик. Мы разговорились. Ему было далеко за девяносто. «Ну и повидали же Вы за прожитые годы», - заметил я. А он, оказалось, всю жизнь прожил в своей деревне и даже в армии не служил по состоянию здоровья. Удивительны судьбы людей, здесь речь идет не о сроках жизни, а о том, как прожита она. Одним словом – Россия.
Да и само место, где расположен ядерный центр, имеет удивительную судьбу. Здесь с 1778 года по 1833 год жил и творил подвиги старец Серафим. В 1903 году эти места посетил царь Николай II (Николай Александрович) с семьей и присутствовал при прославлении Серафима – Саровского чудотворца – в только что построенном храме преподобного. А царица через год родила сына – наследника Алексея.
И вот, спустя сто лет со дня прославления святого преподобного Серафима – Саровского чудотворца, в конце июля 2003 года прилетел в город Саров Президент России Владимир Владимирович Путин на торжества по этому случаю, которые проводила православная церковь мира во главе с патриархом Московским и Всея Руси Алексием II.
Конечно, была и отдельная встреча с ведущими учеными ядерного центра, которая оставила очень хорошее впечатление у нас, кто там присутствовал.
В этих двух событиях сама история. «Святой праведный воин» – у православия древняя традиция так отмечать выдающихся защитников Отечества. Так и праведные воины ядерного центра делают щит, о который разобьется любой грозный меч, занесенный над нашей Родиной.
Они, современные Серафимы, - пламенеющие и горящие сердца России, ангелы хранители мира на нашей земле.
Я уже говорил, что первая атомная и водородная бомбы отличаются от современного ядерного оружия, как, скажем, автомобиль начала 20-столетия от автомобиля нашего времени. Но первый шаг, конечно, был самым трудным и важным.
III. Мирный атом
Не могу не отметить работу СССР по мирному атому.
Эти наши испытания, особенно испытание первой в мире водородной бомбы, спасли нашу страну, да и весь мир, от повторения ужасов ядерной бомбежки японских городов. «Дьявол» был приперт к стенке. Весь мир с облегчением вздохнул. Не быть больше глобальной ядерной беде!
Уже в 1954 году в Обнинске под Москвой мы построили первую в мире атомную станцию для выработки электричества (АЭС) на основе энергии деления тяжелых ядер урана. Здесь, на древней Калужской земле, на смену «лучине» пришло «ядерное» электричество – мирный атом. В 1959 году построен первый в мире атомный ледокол «Ленин». Мы стали осваивать круглогодичное плавание по западной части Северного морского пути. Север нашей страны, что находится за Полярным кругом, - это наше богатство. Атомный ледокольный флот делает реальностью путешествия на Северный полюс. Просто фантастика!
Сегодня мирный атом вошел в жизнь всех сфер деятельности человека. Вот так, мирный и военный атом, чем занимается Министерство РФ по атомной энергии, – от добычи природного урана до получения ядерного топлива АЭС, ядерной взрывчатки, радиоизотопов для медицины, промышленности и сельского хозяйства, обеспечат процветание и защиту нашей многострадальной Родины. Минатом был создан в Российской Федерации в январе 1992 года на базе предприятий Минсредмаша.
Наша фундаментально-прикладная наука по физике высоких энергий, по ядерной физике твердого тела, по термоядерному синтезу, по сверхсильным магнитным полям, по сверхпроводимости и наноматериалам – это достояние всего народа и его гордость.
Создать искусственное солнце для получения тепла и электричества было заветной мечтой не одного поколения ученых. Окружающее космическое пространство, его излучение, подсказывало нам это.
И вот с момента открытия термояда – синтеза легких ядер при больших температурах – стал вырисовываться облик будущей энергетики.
Были попытки с помощью химической взрывчатки получить термояд. Как источник нейтронов он получался, но никак не источник масштабной энергетики. И сегодня такие эксперименты продолжаются, но, по-видимому, это тупиковое направление. Более привлекательный путь - удержать плазму изотопов водорода дейтерия и трития сильным магнитным полем в форме «бутылки» или тора при температурах в несколько миллионах градусов при заметной плотности ядер изотопов водорода. Эти работы начинали еще И.В. Курчатов и А.Д. Сахаров. Особенно изящна их идея по магнитному удержанию горячей плазмы. На этом пути достигнуты впечатляющие успехи. Удержание горящей плазмы на времена порядка секунды уже получено. Сегодня проводится международная программа «ИТЭР» по конструированию опытного образца такого устройства.
У А.Д. Сахарова была еще одна прекрасная идея, которую воплотили во взрывомагнитный генератор (ВМГ) для трансформации энергии В.В. в магнитном поле, где получена рекордная в мире амплитуда поля. Это прекрасный инструмент изучения ядер, его момента количества движения, магнитного момента. На этом пути также возможно использование энергии ядерных сил для получения электричества и тепла. Конечно, сегодня завораживает и проблема получения атто-фемтосекундного лазера, который, минуя электроны, может проникнуть в ядро для управления ориентацией ядер. Вообще ориентированные ядра заслуживают особое внимание в области мирного использования ядерной энергии без радиоактивных отходов, таких, как при отделении ядер. Проблема, которая остро стоит во всем мире.
Нельзя не отметить инерциальный термояд, в котором для протекания реакции синтеза изотопов водорода используется принцип сжатия их импульсным лазерным излучением или электронными – протонными пучками. Этот принцип навеян успехами термояда в водородной бомбе.
Думаю, что энергетика на термояде – это энергетика двадцать второго столетия. Поживем - увидим. В любом случае это будет новый этап в технике и технологии человечества. Весь прогресс человечества связан с освоением нового источника энергии.
Уже сегодня на нашей планете, образно говоря, каждая шестая лампочка горит от ядерного источника, во Франции - две из трех лампочек, у нас в стране - каждая восьмая, а в США - каждая четвертая, да и к тому же у них и втрое больше лампочек, чем в России.
Так что в двадцать первом веке будет активное развитие ядерной энергетики на принципе деления ядер. Если сегодня в мире около 450 реакторов на атомных электрических станциях, то к концу двадцать первого столетия их будет около двух – трех тысяч. Мирный атомный реактор еще много столетий будет оставаться и для получения новых материалов, и для придания им новых механических, химических и физических свойств.
IV. Третье поколение ядерного оружия
Ядерная энергия, ядерные силы между нуклонами в ядре и сегодня еще недостаточно изучены. Ядерная энергия – это принципиально новый источник энергии по сравнению с химической энергией, где происходит перестройка электронных оболочек. И если источники химической –органической энергии при сгорании поглощают кислород воздуха и дают парниковые газы, то ядерной энергии не требуется кислород. Происходят превращения ядерной массы вещества в энергию – открытие, равного которому не было еще в истории развития человечества. Это открытие двадцатого столетия будет золотыми буквами начертано будущими поколениями. И, как всегда, научно-технический прогресс идет по двум направлениям: мирному и военному. Так было и на первых шагах освоения ядерной энергии.
Сегодня, после распада СССР и всего социалистического лагеря, мир существенно изменился. Мы активно идем к капитализму в его особо жестокой форме. Капитал «правит бал». Наш великий сосед Китай успешно строит рыночную экономику в социалистическом строе.
Некоторые страны после распада СССР во главе с бывшими коммунистическими лидерами пошли по пути открытой диктатуры и с сомнительным экономическим курсом. Некоторые страны бывшего соцлагеря вообще мечутся в поисках богатого покровителя. Но все, конечно, громко заявляют о демократии.
Одна страна - Соединенные Штаты Америки - успешно берет на себя роль Мирового лидера. А вожак, как и среди животного мира, должен быть сильным.
Совершенствование водородного и атомного оружия, одним словом, ядерного, продолжается и сегодня в странах, которые только что вступили в клуб ядерных держав (Индия и Пакистан), и в традиционных ядерных странах, в том числе и особенно в США.
Но сейчас философия создания ядерного оружия изменилась. Речь идет о разработке оружия высокой точности попадания и способности поражать высокозащищенные цели.
Еще один аспект. Опыт проведения воздушных испытаний показал, что радиационные последствия от применения сделанного ядерного оружия может существенно отрицательно повлиять на всю флору и фауну нашей планеты.
Так что еще одно требование к новому поколению ядерного оружия– сравнительно низкие радиационные последствия, так, чтобы спустя недели или месяцы можно было бы победителю вступать на эти территории. А для этого надо существенно уменьшить количество осколков деления ядер или вообще их исключить.
Идет активная мозговая атака по созданию принципов такого ядерного оружия.
Надо помнить, что ядерная энергия – это не только энергия деления ядер, которая превосходит любую химическую энергию по калорийности в десятки миллионов раз. Но кто сказал, что сегодня нужно такое мощное оружие? В современных носителях оружия рекордная бомба у США весит всего десять тонн, так что сегодня достаточно иметь в десятки или тысячу раз превосходящую по мощности при существенно меньшем весе.
Кроме того, энергия деления ядер, как в атомной бомбе, так и в водородной, несет страшные радиационные последствия.
В использовании ядерной энергии, как в мирной области, так и в военной, пока мы имеем дело с изотопами, которые отличаются от стабильного ядра только количеством нейтронов и могут делиться с выделениями энергии под действием нейтронов. Нейтроны легко могут атаковать любое ядро, свободно проникая через защитную оболочку атома из электронного облака.
Но в природе есть еще и изомеры, которые ничем не отличаются от стабильного ядра по количеству протонов и нейтронов в нем. Основное их отличие - они находятся в возбужденном состоянии по отношению к стабильному ядру. Период их перехода в стабильное состояние колеблется до сотен тысяч лет. Любые переходы из возбужденного состояния сопровождаются выделением энергии. Ядерная энергия при этом излучается в виде рентгеновского или гамма-излучения. Американцы уже пишут об этом на примере изомера элемента гафния. Так, если 1 грамм урана или плутония при делении эквивалентен по энергии 15 тоннам Т.Э., то 1 грамм изомера – уже 100 килограммам Т.Э., что по биологическому воздействию эквивалентно 1 миллиграмму деления ядер. Вся проблема - научиться управлять временем перехода в стабильное состояние в течение очень короткого промежутка, характерного для взрыва.
Это напоминает начало гонки ядерного вооружения еще в сороковых годах прошлого столетия. И на этом пути уже не избежать проведения ядерных испытаний. Пока есть хороший задел по ядерным испытаниям: в США их было более тысячи, и у нас, в СССР, - того же порядка. Но время идет, на заделе прошлых испытаний калибруются супер-ЭВМ, и нельзя исключать, что лет через пять- десять США начнут и новые ядерные испытания, когда возникнут ясные идеи.
Атомное оружие делалось под лозунгом «опередить фашизм», водородное – «обогнать СССР», «холодная война». Ведь так и получилось, что первое водородное устройство США имело тротиловый эквивалент 15 миллионов тонн. Правда, в 1961 году СССР взорвал водородную бомбу в 50 миллионов тонн Т.Э. на ядерном полигоне на островах Новая Земля. Это было последнее детище А.Д. Сахарова в г. Сарове, за что он получил третью звезду Героя социалистического труда от Н.С. Хрущева. Хватило разума у американцев – и они остановились в этой гонке за предельной мощностью водородной бомбы.
Следует напомнить, что за всю вторую мировою войну было израсходовано около пяти миллионов тонн тротила.
А сегодня – что толкает США на освоение ядерной энергии кило- тонного или стотонного ядерного оружия? Конечно, не только забота об экологических последствиях. Борьба с международным терроризмом, с этим врагом номер один после 11 сентября 2001 года. Есть враг – есть необходимость совершенствования ядерного оружия.
Но до 11 сентября было нападение на Югославию, потом на Афганистан и далее – на Ирак. На пути к Мировому господству мешают и славяне, и арабы, и православие, и ислам. Так получается.
Крестовые походы средневековья сегодня возрождаются под лозунгом борьбы за праведную демократию.
Резкий раскол на богатые и бедные страны, на богатых и бедных людей в одной стране, как разделение противоположных электрических зарядов, конечно, приведут к раскату грома и молний и к торнадо, сметающему все на своем пути.
Сказочные богатства и нищета всегда приводили к кровопролитию. Высокий смысл жизни – в справедливости и терпении. И на этом пути Россия должна быть сильной державой. Это и есть международной терроризм?
Сейчас можно лишь восхищаться тем, как ядерный комплекс страны сумел эффективно выжить и сохранить все значительные интеллектуальные и научные кадры, чувство преданности служения государству в ядерной области для обеспечения безопасности России и развития ядерной энергетики в целом – абсолютно новой области изучения и применения атома. Ядерный комплекс и сегодня – основной фактор безопасности и престижа страны.
академик РАН, Научный руководитель Российского Федерального ядерного центра (г. Саров), Директор Института стратегической стабильности, Лауреат Ленинской и Государственных премий СССР и РФ, Министр Минатома РФ (1992-98 гг.)
В.Н. Михайлов
Сентябрь 2003 года
|
|
 |
