А-П

П-Я

А  Б  В  Г  Д  Е  Ж  З  И  Й  К  Л  М  Н  О  П  Р  С  Т  У  Ф  Х  Ц  Ч  Ш  Щ  Э  Ю  Я  A-Z

 

Теперь ученым приходилось постоянно курсировать между Берлином и Южной Германией.
Профессор Гейзенберг остался в полупустом берлинском институте: он не мог обойтись без здешней высоковольтной установки. Кроме того, в бункере, находившемся неподалеку от институтского здания, Гейзенберг вместе с профессором Боте продолжал готовиться к своему грандиозному опыту с урановым реактором. Берлин бомбили постоянно, город сотрясался от взрывов, но это не смущало ученых.
В середине октября в помещении Физико-технического общества состоялось очередное секретное совещание. Руководил им профессор Эзау.
Несколько выступавших (Эзау, Витцелль, один из помощников Шпеера) говорили об удачном опыте с обогащением ионов серебра с помощью изотопного шлюза. Боте рассказал об эксперименте с небольшими реакторами, состоявшем из урана и тяжелой воды, причем толщина их слоев постоянно варьировалась. Выяснилось, что в будущем реакторе вес урана и тяжелой воды должен быть одинаков. Если толщина урановых пластин равна одному сантиметру, значит их будет разделять прослойка воды толщиной 20 сантиметров.
Профессора Позе и Рексер сообщили «об опытах с различными геометрическими конструкциями, состоявшими из оксида урана и парафина». Они выяснили, что из всех возможных форм урановые пластины являются самыми непригодными. (Об этом знал еще опальный Дибнер, предпочитавший иметь дело с кубиками из урана.) Лучше всего зарекомендовали себя именно кубики из урана, затем – стержни. Пластины же было очень трудно изготавливать и защищать от коррозии. Однако профессор Гейзенберг, готовя свой грандиозный опыт в берлинском бункере, не думал отказываться от пластин. Пусть все экспериментаторы страны восстают против них, его теоретический ум оправдывал их: дело в том, что рассчитать реактор, составленный из простых металлических пластин, было гораздо проще, чем реактор, выстроенный из множества кубиков.
Но эксперимент откладывался: металлурги не могли отлить тяжелые урановые пластины. Пришлось ждать, пока не сконструируют новую плавильную печь. Была и другая проблема, тоже упомянутая докладчиками: не удавалось найти подходящее покрытие, защищавшее уран от коррозии. В лаборатории Эзау экспериментировали с покрытиями из алюминия и олова, однако работы пришлось прекратить: не было урана достаточной степени чистоты.
В ноябре 1943 года сотрудники фирмы «Ауэр» обнаружили, что урановые пластины можно защитить с помощью фосфатной эмали. Она выдерживала температуру 150 градусов и давление в пять атмосфер. В конце года фирма начала, наконец, отливать громадные пластины по заказу Гейзенберга.
Впрочем, в это же время фирма «Ауэр» изготавливает также кубики из урана для Дибнера. Он планировал два новых опыта, причем в одном случае хотел использовать вдвое больше кубиков, чем в другом. На этот раз он подвешивал кубики на тонких проволочках из легкого сплава, опуская их в тяжелую воду.
В первом случае реактор был тех же размеров, что и несколько месяцев назад – в опытах с «тяжелым льдом». Дибнер решил «проконтролировать» себя – правда, использовал на этот раз не 108, а 106 кубиков. Они свешивались «гроздьями» – по восемь-девять штук кряду. Одно и то же расстояние отделяло каждый кубик от двенадцати с ним соседних – 14,5 сантиметров. Каждый кубик был покрыт новым, только что разработанным полистирольным лаком. Профессор Хаксель исследовал этот лак. Абсорбция нейтронов практически равнялась нулю.
Всего было использовано 254 килограмма металлического урана и 4,3 тонны парафина (отражатель). Радиево-бериллиевый источник нейтронов Дибнер первоначально поместил внутри пустой оболочки реактора. Этот стержень удерживался с помощью небольшого магнита, помещенного на конце. Ученый измерил интенсивность излучения нейтронов на поверхности пустого реактора и только потом поместил внутрь «гроздья» из кубиков урана и влил 610 килограммов тяжелой воды.
Когда настал черед второго эксперимента, выяснилось, что фирма успела изготовить лишь 180 кубиков вместо 420 – все силы отнимал заказ профессора Гейзенберга. Тогда Дибнер использовал кубики, оставшиеся от прошлых опытов, хотя эти кубики, составленные из обрезков пластин, были чуть легче монолитных кубиков (2,2–2,4 килограмма). Однако ничего нельзя было изменить.
Внутри нового реактора находились 564 килограмма урана и 592 килограмма тяжелой воды. К своему удивлению, Дибнер обнаружил, что количество нейтронов, покидающих поверхность реактора, увеличилось на шесть процентов – результат, обещающий многое. «Этот показатель значительно лучше того, что предсказывали теоретические выкладки», – писал Дибнер. Он незамедлительно начал готовить новый эксперимент с более крупным реактором, чтобы выяснить, какими должны быть размеры «самодействующей машины». При этом он решил увеличить размеры кубиков. Теперь длина грани равнялась 6 сантиметрам вместо 5.
В ночь с 1 на 2 октября 1943 года нацисты собирались депортировать всех евреев из Дании. Один из сотрудников германского посольства в Копенгагене, Дуквиц, узнал об этом в конце сентября. Он и сообщил профессору Нильсу Бору об опасности, его ожидавшей. В ближайшие ночи часть евреев удалось перевезти на лодках в нейтральную Швецию, причем Дуквиц позаботился, чтобы патрульные катера не мешали этой операции. Среди бежавших был и Нильс Бор.
Прославленный физик вместе со своей семьей плыл в переполненной рыбачьей лодчонке. Шестого октября в пустом бомбовом люке самолета-бомбардировщика Бор вылетел из Швеции в Лондон. Двенадцатого октября он уже рассказывал англичанам все, что знал о немецком атомном проекте. В итоге 16 ноября 1943 года союзная авиация подвергла ожесточенной бомбардировке норвежский город Рьюкан.
Осмотрев фабрику после бомбежки, доктор Беркеи сообщил в Берлин, что нужно оставить всякую надежду восстановить ее. Производство тяжелой воды надо было налаживать в другом, более безопасном месте.
Девятнадцатого ноября Эзау известил Научно-исследовательский совет, что выделяет 800 000 рейхсмарок на строительство подобной фабрики в Германии. Сколько же времени оказалось потеряно!
Тридцатого ноября Эйнар Скиннарланд радировал в Лондон: немцы вывозят в Германию все оборудование для производства тяжелой воды, а также все имеющиеся запасы тяжелой воды. Английские разведчики здраво рассудили: в Германии ресурсы электроэнергии сейчас ограничены, и она дорога. Поэтому оборудование опасности не представляет, немцы не сумеют наладить нормальное производство тяжелой воды. А вот накопленные запасы стоило бы уничтожить.
И они были правы. Концерн «ИГ Фарбениндустри» уже располагал небольшой опытной установкой по выпуску тяжелой воды. Кодовое название установки было «Stalinorgel» ( «Сталинский орган»). Однако, чтобы наладить промышленное производство, требовалась колоссальная сумма: 24,8 миллиона рейхсмарок, как подсчитал один из инженеров. Еще эта фабрика поглотила бы огромное количество сырья: 10 800 тонн железа; 600 тонн стальных сплавов; несколько сотен тонн никеля. Каждый час в ее топках исчезало бы 500 тонн бурого угля. Эзау медлил, не решаясь одобрить столь расточительный проект.
Кроме того, появилась альтернатива. Доктор К. Гайб, один из лучших учеников Хартека, придумал новый способ изготовления тяжелой воды: ионообменный процесс при двух различных температурах и в присутствии сероводорода (метод этот популярен в США в наше время). Расходы на оборудование и электроэнергию оказались ниже, чем при традиционной технологии.
На бумаге новый метод казался идеальным, но профессор Хартек все же заметил его изъян: коррозионное воздействие сероводорода оставалось еще неизученным, и начать подробные исследования теперь, среди военных неудач, бомбардировок и эвакуаций, было несвоевременной мыслью. Приходилось действовать по старинке, «по велению опыта».
Вспоминалась и еще одна идея. Каждый раз ее «воскрешение» заставляло содрогаться Эзау. Если бы один из опытов по разделению изотопов урана-235 – центрифуга ли, «шлюз» – оказался успешным, то и тяжелая вода была бы не нужна. Что бы сказали тогда вожди, узнай они, что «некий Эзау» пустил на ветер сотни тысяч, а то и миллионы рейхсмарок, соорудив никому не нужную фабрику? Так стоило ли налаживать производство тяжелой воды? Чиновник, сидевший внутри «арийца и партийца» Эзау, подумывал, не пора ли все запретить?
Но было уже поздно. Концерн «ИГ Фарбениндустри» уже строил в городке Лейна нечаянно одобренную ранее установку для высокого концентрирования (до 99,5 процентов) тяжелой воды. Ожидалось, что перерабатывать здесь будут полторы тонны ее полуконцентрата, что могли поступать в Германию ежегодно. Расчеты были несколько преувеличены. Теперь, когда фабрика в норвежском Рьюкане, перестала выпускать тяжелую воду, оставалось лишь уповать на заводик в Мерано (Италия), способный изготовить лишь одну тонну в год воды очень низкой концентрации (около одного процента).
Тем временем судьбу проектов стала решать война. Доктор Багге уже готовился разделять изотопы урана с помощью своего «шлюза», когда после очередной бомбардировки Берлина были уничтожены и сам изотопный шлюз, и все его чертежи. Все надо было начинать сызнова.
Следующим страдальцем стал Дибнер. Он уже готовил новый эксперимент, пытаясь оценить размеры «самодействующей машины», когда его враг и начальник Эзау писал Герингу следующее: «Планировалось увеличить размеры установки, но ввиду того, что производство тяжелой воды теперь прекратилось, проводить опыт согласно предусмотренному плану нельзя». Более того: все запасы тяжелой воды у Дибнера, уже приближавшегося к успеху, изъяли и передали их «великому Гейзенбергу», выбравшему для своего грандиозного опыта самую непригодную схему размещения урана.
Начало эксперимента откладывалось. Фирма «Дегусса» никак не могла изготовить нужное количество урановых пластин. Она то страдала от нехватки комплектующих (как нарочно, тот или иной из ее заводов-партнеров оказывался под градом британских бомб), то расходовала запасы урана, срочно изготавливая из них кубики (заказ Дибнера, вскоре, как мы знаем, отмененный). Наконец случилась катастрофа. Франкфурт бомбили всю ночь. Наутро заводские цеха «Дегусса» лежали в руинах. Ни о каком производстве урана не могло быть и речи.
В конце 1943 года профессор Эзау, год назад возглавивший довольно успешный проект, был отставлен. Работы над проектом застопорились. Недоставало сырья, надежных, проверенных технологий, сплоченности в действиях ученых. Немногое, доступное пока еще сырье раздавалось «по чину и рангу», а не по значимости эксперимента. Присутствие в их рядах «теоретического гения» делало невозможной дальнейшую работу ряда блестящих экспериментаторов.
Второго декабря 1943 года Геринг подписал указ, назначив с 1 января нового года руководителем всей ядерной программы Германии профессора Герлаха из Мюнхена, еще недавно руководившего разработкой… торпедных взрывателей. Впрочем, на стороне профессора, столь далекого от уранового проекта, были его авторитет, его ровные отношения с Гейзенбергом и Ганом (в ноябре они советовали ему принять возможное предложение), его трезвый, цинический ум (он считал «туфтой» все придуманные нацистами во время войны «степени срочности» научных проектов и, приступая к руководству одним из них, думал лишь о том, как сохранить для страны «чистую науку»).
Уязвленную же гордость Эзау рейхсмаршал попытался исцелить тем, что номенклатурный профессор был «брошен на руководство» высокочастотными исследованиями.
… А диверсанты тем временем взорвали паром, на котором доставлялись в Германию 613,68 килограмма тяжелой воды (концентрация от 1,1 до 97,6 процентов). Из 53 человек, находившихся на пароме, погибло 27 (в том числе 23 гражданских лица).
Доктор Дибнер уже не чаял получить тяжелую воду. Но он не сдался, а начал готовить новый, необычный эксперимент. В конце мая 1944 года профессор Герлах кратко пометил в служебном отчете: «Вопрос производства ядерной энергии отличным от расщепления урана путем решается на самой широкой основе».
Короче говоря, несколько специалистов по взрывчатке во главе с Дибнером готовились к… термоядерному синтезу. Хотя их попытка была обречена на провал, нельзя не упомянуть о ней. Подробности их работы сохранил лишь шестистраничный отчет «Опыты возбуждения ядерных реакций с помощью взрывов». Отчет подписали В. Херман, Г. Хартвиц, Х. Раквиц, представлявшие лабораторию в Готтове, и В. Тринкс и Г. Шауб из отдела вооружений сухопутных войск.
Еще в середине 1930-х годов физики поняли, что слияние двух ядер дейтерия (тяжелого изотопа водорода) приводит к образованию ядер гелия. В процессе этого синтеза выделяется громадное количество энергии. Если нагреть некоторое количество тяжелого водорода до температуры в миллион градусов, ядра дейтерия будут очень часто сталкиваться, сливаясь друг с другом. Эти многочисленные термоядерные реакции сопровождаются грандиозным выбросом энергии. В 1939 году профессор Ханс Бете, эмигрировавший из Германии, опубликовал в «Physical Review» cвою статью «Energy Production in Stars», описав в ней термоядерные реакции в недрах звезд. (Менее известно, что за год до этого подобные соображения высказал и молодой немецкий физик Вейцзеккер, не раз уже упоминавшийся нами на страницах книги.)
Да, эти реакции происходят в недрах звезд. Но возможно ли такое на Земле?
«Часто предлагалось, – говорилось в упомянутом отчете, – использовать для возбуждения ядерных и цепных реакций скорость движения газообразных продуктов, возникающих при взрыве каких-либо взрывчатых веществ. Протекающие при этом ядерные процессы должны усиливать действие взрывчатых веществ. Хотя, на первый взгляд, путь этот кажется неприемлемым, все же по инициативе… профессора Герлаха на полигоне в Куммерсдорфе было проведено несколько ориентировочных опытов, которые могут, наконец, позволить нам оценить эту гипотезу с привлечением некоторых экспериментальных данных».
Проводили эти опыты трое ученых из группы Дибнера, а также доктор Тринкс. Они использовали цилиндрические тринитротолуоловые заряды высотой от 8 до 10 см (диаметр их разнился). Посредине основания каждого цилиндра вставляли небольшой конус из «тяжелого парафина» – источник дейтерия (высота конуса – 3,0 см; диаметр – 1,5 см). Под днище конуса помещали серебряный индикатор, чтобы определить радиоактивное излучение. В первых двух опытах взрывы были настолько мощными, что стальная плита, на которой стояли цилиндры, разлеталась на куски. «От серебряной фольги не оставалось ни клочка, достойного упоминания». Лишь третий по счету опыт был поставлен так, что после взрыва сохранился кусочек фольги. Следов радиоактивности в нем не было.
Схему проведения опыта решили изменить. Читая статью Ханса Бете, Тринкс понимал, что при температуре около четырех миллионов градусов и давлении в 250 миллионов атмосфер начнутся многочисленные термоядерные реакции. По его мнению, можно было создать бомбу длиной 1–1,5 метра, действующую по этому принципу.
Вместе с доктором Заксе, шурином Дибнера, Тринкс подготовил простой эксперимент. Взял полый серебряный шар диаметром 5 см, наполнил его тяжелым водородом и обложил со всех сторон взрывчаткой. Ученые были убеждены, что серебро сохранит следы радиоактивного излучения, вызванного несколькими термоядерными превращениями.
Взрывчатка воспламенялась одновременно с разных сторон. Возникало громадное давление, серебро сжижалось и устремлялось к центру шара с фантастической скоростью – 2500 м/с. Можно сказать, что полый шар стремительно уменьшался в размерах. Чем меньше был его диаметр, тем толще становился слой жидкого серебра. Внутренняя поверхность шара ускорялась быстрее, чем наружная. Температура и плотность сжатого внутри шара тяжелого водорода достигали громадных величин. Почти вся энергия взрывчатки «фокусировалась» на крохотном количестве тяжелого водорода. На какой-то миг в этой мельчайшей точке пространства возникали те же условия, что и в недрах Солнца. Улетучиться водород не мог, мешала прослойка серебра.
Тринкс и Заксе повторяли этот опыт несколько раз, но следов радиоактивного излучения вновь не нашли. Впоследствии специалисты, оценивая опыт, считали, что размеры шара были слишком малы.
Похоже, вскоре ученые разуверились, что сумеют извлечь хоть какую-то практическую пользу из этих опытов, и те были прекращены. Таким образом, как нам теперь хорошо известно, немцы упустили еще одну принципиальную возможность создать для третьего рейха подлинное «чудо-оружие».
Профессор Герлах изнемогал, методично пробираясь сквозь груду отчетов, сводок, статей, донесений и рефератов, ежедневно ложившихся на его стол.
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61