Развитие ядерной индустрии Урановый проект Атомные подводные лодки Атомный ледоход"Ленин" Атомные двигатели для космоса

РАЗВИТИЕ ЯДЕРНОЙ ИНДУСТРИИ В РАЗНЫХ СТРАНАХ: Германия

Первой страной, которая пытались создать атомное оружие, была Германия. Страна располагала соответствующими условиями: необходимые производственные мощности в химической, электротехнической, машиностроительной промышленности и цветной металлургии; финансовые средства; материалы общего назначения; достаточные знания в области физики атомного ядра; ученые с мировым именем и изобретатели (Г.Гейгер и М. фон Арденне, К.Дибнер и др.).

Замечание. К немецкой научной школе 20-го века относятся такие лауреаты Нобелевской премии, как физики: В.Рентген (За открытие лучей, названных его именем, 1901), Ф. Ленард (За работы по катодным лучам, 1905), М. фон Лауэ (За открытие дифракции X-лучей кристаллами, 1918., М. Планк (За открытие кванта энергии, 1914), Й.Штарк (За открытие эффекта Допплера в канальных лучах и расщепления спектральных линий в электрических полях, 1919), А. Эйнштейн (За вклад в теоретическую физику и в особенности за открытие закона фотоэлектрического эффекта, 1921), Г.Герц (За исследование столкновения электронов с атомами, 1925), В. Гейзенберг (За создание квантовой механики, 1932), В. Гесс (За открытие космического излучения, 1936), П.Дебай (За вклад в наши знания о молекулярной структуре через его исследования дипольных моментов и дифракции рентгеновских лучей и электронов в газах, О. Штерн (За вклад в развитие метода молекулярных пучков и открытие магнитного момента протона, 1943), М. Борн (За фундаментальные исследования в квантовой механике, в особенности за статистическую интерпретацию волновой функции, 1954), В. Боте (За метод совпадений и сделанные с его помощью открытия, 1954), Р.Мёссбауэр (За открытие гамма-резонансной спектроскопии, 1961), Й.Йенсен (За создание оболочечной модели ядра, 1963); и химики: Г. Хевеши (За использование изотопов как индикаторов и открытие гафния, 1943), г. О. Ган и Ф.Штрассман (За открытие реакции деления ядер урана нейтронами, 1944).

1. Хроника событий

Коротко остановимся на хронологии развития работ в Германии по атомному проекту. Декабрь 1938 – эксперимент Гана и Штрассмана (Берлин) по делению урана медленными нейтронами.

Начало 1939 – встреча в Лейпциге Гейзенберга и Вайцзеккера (научных руководителей будущего уранового проекта) и обсуждение ими перспектив реакции цепного деления тяжёлых элементов. 24 апреля 1939 - письмо в высшие военные инстанции Германии за подписью профессора Гамбургского университета П. Гартека и его ассистента доктора В. Грота, в котором указывалось на принципиальную возможность создания нового вида высокоэффективного взрывчатого вещества. «Та страна, которая первой сумеет практически овладеть достижениями ядерной физики, приобретет абсолютное превосходство над другими».

29 апреля 1939 - первое обсуждение проблем ядерной физики под эгидой имперского министерства науки, воспитания и народного образования по поручению руководителя специального отдела физики имперского исследовательского совета - профессора А. Эзау. На обсуждение вопроса «о самостоятельно распространяющейся ядерной реакции» были приглашены П. Дебай, Г. Гейгер, В. Боте, Г. Гофман, Г. Йос, Р. Дёпель, В. Ханле, В. Гентнер и руководитель исследовательского отдела Управления армейского вооружения профессор Э. Шуман. Замечание. Управление армейского вооружения не случайно проявляло интерес к ядерным исследованиям. В научном отделе этого управления работал К. Дибнер, окончивший университет в Галле, где он занимался вопросами экспериментальной ядерной физики под руководством профессора Гофмана. Задачей Дибнера была проверка реальности использования в военных целях радиоактивных излучений, с помощью которых предполагали инициировать взрывы боеприпасов на большом расстоянии. Это были так называемые «лучи смерти», но техническое осуществление идеи оказалось невозможным. Дибнер следил за всеми новинками технической литературы, отыскивая в ней все то, что можно было бы использовать для совершенствования армейского вооружения или создания его новых видов. Именно Дибнеру было передано на заключение письмо П. Хартека и В. Грота, которое он рассмотрел, привлекая физиков из берлинских институтов. По просьбам Дибнера Управление армейского вооружения (подчиняющееся командующему армией резерва генералу Фромму), не дожидаясь принятия официального решения высших военных властей, начало самостоятельные ядерные исследования. Дибнер - армейский специалист по взрывчатым веществам - был неплохим физиком-экспериментатором и еще с 1934-го трудился на нужды Управления по вооружению Сухопутных войск. В частности, он известен разработками кумулятивных боеголовок ракет и сотрудничеством с Вернером фон Брауном. С 1939 года ученый привлекается к работе в Экспериментальном ведомстве Сухопутных войск в Куммерсдорфе под Берлином, где возглавил отдел атомной физики. С 1943 – заместитель Герлаха.

Июнь 1939 - сооружение под руководством Дибнера первой в Германии реакторной сборки на полигоне Куммерсдорф в Готтове под Берлином

Октябрь 1939 – оформление «Уранового союза» ("Uranverein", что переводится часто как «Урановый клуб» или «Урановое общество») - неформального объединения примерно 100 ученых различных институтов и университетов – призванного решать урановую проблему

6 декабря 1939 – письменный доклад Гейзенберга отделу вооружения армии «О возможности технического получения энергии при расщеплении урана».

Весна 1940 – решение проблемы обеспечения Проекта урановым сырьём: оккупация Бельгии, где было захвачено урановое сырье, привезенное туда ранее из Бельгийского Конго и Катанги

Установка Вальхера (Киль) оказалась несовершенной, а более продвинутый масс-спектрометр инженера-изобретателя барона Манфреда фон Арденне так и не был построен.

1941 - Вайцзеккер оформляет патентную заявку на способ превращения урана-238 в «элемент 94»: Способ по взрывному получению энергии и нейтронов при расщеплении «элемента 94», характеризующийся тем, что изготовленный «элемент 94» доставляется к месту, например к бомбе, в таком количестве, что нейтроны, возникающие при расщеплении, расходуются в подавляющем большинстве на инициирование нового расщепления и не покидают вещество.

1941 – выбор замедлителя для атомного реактора – тяжелой воды, D2O. (В лабораторных экспериментах использовался дейтерированный парафин – весьма эффективный замедлитель нейтронов, далеко превосходящий по этому показателю графит

В 1940 единственный в мире завод по промышленному производству тяжелой воды действовал в поселке Веморк близ города Рьюкан

Начало 1942 - крупная реорганизацию военно-промышленного хозяйства Германии, проведенная Гитлером.

Апрель 1942 - создание Совета вооружения, призванного решать все вопросы разработки оружия в Германии.

23 июня 1942 – доклад Шпеера Гитлеру о мерах по обеспечению армии вооружением

Конец 1943 – повреждение завода «Дегусса» бомбардировками (1944 – возобновление производства литого урана, затем прекращение в связи с уничтожением завода)

Разведка Германии периодически докладывала о работах, ведущихся в сфере атомного оружия в Англии и США

А на завершающем этапе операции в Европу был откомандирован руководитель органов безопасности всего “Манхэттенского проекта” полковник Лансдейл

Миссия «Алсос» по захвату немецких ядерных центров и ученых-атомников

Германии не удалось создать полноценное атомное оружие, однако, немецкие учёные и инженеры достигли в овладении ядерной энергии выдающихся успехов

Но Р.Карлош идёт дальше – он утверждает, что испытанное в конце войны устройство было комбинированным: оно сочетало в себе деление тяжёлых элементов и синтез лёгких, т.е. сочетало черты атомной и водородной бомб

Коротко остановимся на причинах неудач германского Уранового проекта

Наряду с такой учебной научно-исследовательской организацией существовал совершенно независимый промышленный научно-исследовательский сектор

Кроме того, имелся еще целый ряд частных, самостоятельных исследовательских учреждений

Если, несмотря на это общее положение, в результате долгих научных исследований были все же созданы новые виды вооружения, новые искусственные материалы, открыты новые научные методы и новые профили науки, то за это следует благодарить, конечно, не жалкую организацию «руководителей», а только отдельных людей, которые во всех областях науки работали с полной отдачей своих сил и способностей.

Прогрессирующее отставание немецкой военной техники заставило гитлеровское руководство в середине 1944 г. вновь вернуться к проблеме организации военных исследований

Немецкий ученый той эпохи жил замкнуто, интересуясь только своей наукой и не ввязываясь ни в какую политику, не думая ни о государстве, ни об общественности

Здесь уместно сказать несколько слов о менталитете немецких учёных и об отношении к ним нацисткой власти.

Были в Германии и учёные - противники нового режима, которые подобно О.Гану, открывшему расщепление ядра, отказались от участия в ядерных исследованиях.

Гитлер прохладно относился к информации (ему докладывали фотограф и министр почт, а иногда – рейхсминистр Шпеер и Гебельс) о возможности разработки атомного оружия. Среди ученых находились О.Хан и В.Гейзенберг.

После ряда докладов об экспериментах в различных направлениях исследований Гейзенберг доложил о "раздроблении атома и о работах по созданию урановой установки и циклотрона".

Гитлера, очевидно, не приводила в восторг мысль, что под его руководством Земля может превратиться в пылающую звезду.

Операция Пейпер Клипс Немецкая наука, получившая сильное развитие в первой половине 20-го века, после войны была сведена на нет следующими обстоятельствами: 1) потерей всех результатов научно-исследовательской работы, включая патенты, и распылением их по всему миру; 2) перемещением ведущих немецких специалистов в страны бывших противников; 3) дискриминацией оставшихся в Германии исследователей.

Вывоз из Германии немецких ученых явился для немецкого народа наиболее тяжелым последствием минувшей войны.