Проект «Манхэттен» и создание первой атомной бомбы¶
Проект «Манхэттен» — сверхсекретная программа США по созданию ядерного оружия, в ходе которой в 1945 году была изготовлена первая в мире атомная бомба. Работы велись в 1942—1945 годах под руководством генерал-майора Лесли Гровза, научным руководителем проекта был физик-теоретик Роберт Оппенгеймер. Стоимость программы составила около 2 миллиардов долларов (свыше 30 миллиардов в ценах 2020-х годов), в ней было занято порядка 125 тысяч человек.
¶Историческая предпосылка
В июле 1938 года немецкие химики Отто Ган и Фриц Штрассман обнаружили деление урана, а в начале 1939 года физик Лиза Мейтнер совместно с племянником Отто Фришем дали теоретическое объяснение этого явления. Уже в августе 1939 года физики-эмигранты Лео Сцилард и Альберт Эйнштейн направили президенту Франклину Рузвельту письмо (так называемое письмо Эйнштейна — Сциларда), предупреждая о возможности создания в Германии чрезвычайно мощного взрывного устройства на основе урана и рекомендуя начать собственные исследования.
В 1939—1941 годах в США были начаты первые эксперименты по цепной реакции деления урана. В декабре 1942 года группа Энрико Ферми в Чикагском университете (пословный «Чикагская поленница», Chicago Pile-1) впервые в мире запустила управляемую цепную ядерную реакцию. Этот успех убедил правительство в технической осуществимости ядерного оружия, и в июне 1942 года стартовал проект «Манхэттен».
¶Организация работ
Проект объединил исследования по трём направлениям: обогащение урана до оружейных концентраций изотопа U-235, производство плутония-239 в ядерных реакторах и непосредственную разработку боевых зарядов.
Основные объекты:
| Объект | Расположение | Задача |
|---|---|---|
| Ок-Ридж (Oak Ridge) | Теннесси | Обогащение урана электромагнитным, диффузионным и центробежным методами |
| Ханфордский комплекс | Вашингтон | Производство плутония в реакторах |
| Лос-Аламосская лаборатория | Нью-Мексико | Разработка и сборка боевых зарядов |
Научным руководителем Лос-Аламосской лаборатории стал Роберт Оппенгеймер, к тому моменту 41-летний физик, не имевший Нобелевской премии, но обладавший редкой способностью координировать работу специалистов самых разных профилей. Под его руководством были решены ключевые инженерные задачи: расчёт критической массы, конструкция подрывных зарядов, схема инициирования цепной реакции.
¶Испытания
16 июля 1945 года на полигоне Аламогордо в Нью-Мексико («Тринити-сайт») было проведено первое в мире испытание атомной бомбы. Испытываемое устройство — плутониевый заряд с наивной схемой имплозии — взорвалось с мощностью около 21 килотонна в тротиловом эквиваленте. Оппенгеймер вспоминал, что при виде взрыва процитировал индуистское священное писание: «Я стал смертью, разрушителем миров».
¶Применение
6 августа 1945 года бомбардировщик B-29 «Энола Гей» сбросил на Хиросиму урановую бомбу «Литтл Бой» (мощность около 15 килотонн), 9 августа — плутониевую бомбу «Фэт Мэн» над Нагасаки (около 21 килотонна). Погибли десятки тысяч человек в момент взрывов и столько же от последствий — ожогов и лучевой болезни. 15 августа 1945 года Япония капитулировала, завершив Вторую мировую войну.
¶Советская ядерная программа
Информация о работах США передавалась в СССР разведывательными каналами; одним из источников были физики, симпатизировавшие идее сдерживания монополии — в частности, Клаус Фукс. В СССР собственная ядерная программа была развёрнута в 1942 году по инициативе физиков Георгия Флёрова и Игора Курчатова; научным руководителем стал Игорь Курчатов, общее руководство осуществлял Лаврентий Берия.
29 августа 1949 года на Семипалатинском полигоне было проведено первое советское испытание атомной бомбы (РДС-1), что ознаменовало конец американской монополии на ядерное оружие.
¶Кто создал ядерную бомбу: итоги
Первая в мире атомная бомба была создана в рамках проекта «Манхэттен» коллективом учёных и инженеров под научным руководством Роберта Оппенгеймера и общим — Лесли Гровза. Среди ключевых участников: Энрико Ферми, Нильс Бор, Ричард Фейнман, Ханс Бете, Эдвард Теллер, Сет Неддермейер, Джордж Кистяковский. Вклад в теоретические основы проекта внесли также работы советских физиков — Якова Зельдовича, Юлия Харитона и других, чьи статьи 1939—1940 годов по делению урана были известны западным коллегам.
Историки и физики отмечают, что решение о применении оружия принималось не учёными, а политическим руководством США; многие участники проекта, включая Оппенгеймера, впоследствии выступали за международный контроль над ядерным оружием.
Источники:
- Р. Бирс, «Проект Манхэттен: создание атомной бомбы в США»
- С. Гроссев, «Атомный проект СССР»
- Р. Кларк, «Оппенгеймер»
- Э. Рис, «Ядерное оружие: от Лос-Аламоса до наших дней»
- Б. Маккинли, «Рождение ядерного века»