"ГРУ и атомная бомба" - читать интересную книгу автора (Лота Владимир)

Глава третья Школы конструкторов атомной бомбы

Вокруг проблемы «атомного шпионажа» существует много мифов. Один из них, как мы же упоминали ранее, состоит в том, что русская разведка получила от своих западных агентов такой объем секретной информации, без которого советские физики никогда бы не создали свою атомную бомбу. Соответствует ли это утверждение действительности?

Поэтому, прежде чем рассказать о том, что и как добывала военная разведка по атомной проблеме, видимо, полезно будет вспомнить, как же развивалось исследование радиоактивных материалов в России, Германии и Великобритании в первой половине XX века. Без этого трудно понять, почему советская военная разведка заинтересовалась работами западных физиков.

В начале ХХ века мало кто верил в возможность расщепления атомного ядра. В учебниках физики в те годы использовался вполне научный термин «атомная гипотеза». Слишком многое еще было неясно в строении атома.

Дорога в микромир была трудна. Тайны атомного ядра привлекали как российских физиков, так и их зарубежных коллег. Они шли в этот новый и неисследованный мир разными дорогами, изредка сверяя свои маршруты. Кто был впереди — не имело особого значения. Или точнее — на это никто не обращал внимания. В те годы физика была в центре внимания мировой науки. Большинство ученых хорошо знали друг друга, учились или работали в одних и тех же лабораториях.

В начале ХХ века российские ученые занимались ядерными процессами так же, как и их зарубежные коллеги. Они успешно проводили свои исследования не только в отечественных научных центрах, но и в лабораториях Великобритании, Германии и Франции. Один из русских ученых, В. А. Бородовский, с 1908 года работал в лаборатории Кенсингтона в Великобритании. Позже он проводил свои научные эксперименты совместно с британскими физиками в Кембридже. В. Бородовский подготовил магистерскую диссертацию на собственную тему «Поглощение — лучей радия», которую защитил в Московском университете в 1911 году. В. Бородовский установил наличие радия в ферганской руде. В 1921 году В. Г. Хлопин впервые получил из этой руды дорогостоящий отечественный препарат радия.

В лаборатории английского физика Эрнеста Резерфорда работали Г. Н. Антонов, П. Л. Капица, А. И. Лейпунский, К. И. Синельников, Ю. Б. Харитон и другие. Результаты исследований показывали, что атомная энергия значительно мощнее химической. Физики хотели получить эту энергию.

Уже в те годы российские физики добились интересных и значительных результатов. Выступая в 1919 году на ежегодном собрании работников Государственного оптического института в Петроградском университете, профессор Д. С. Рождественский имел право сказать: «Мы вступаем в мир атомов, необычайно малых величин, в мир очень малых и больших чисел. К этому миру с его новым масштабом надо привыкнуть, чтобы свободно обращаться с такими величинами, реальное значение которых подчас уже не ощущается. Открывается широкий путь к анализу строения всех атомов…»

В 1919 году в Петрограде был создан рентгенологический и радиологический институт с физико-техническим, оптическим и другими отделами. Вскоре все эти отделы будут преобразованы в самостоятельные институты.

Через некоторое время в Государственном рентгенологическом и радиологическом институте было осуществлено искусственное превращение атомных ядер путем бомбардировки ядер легких элементов альфа-частицами, испускаемыми естественными радиоактивными веществами.

Физика развивалась в России быстро. В 1920 году было проведено первое заседание Атомной комиссии. Таких специальных комиссий в европейских странах еще не существовало.

В работе Атомной комиссии приняли участие видные отечественные ученые А. Н. Крылов, А. Ф. Иоффе, Д. С. Рождественский, Н. И. Мусхелишвили и другие.

В апреле 1921 года Государственный ученый совет Наркомпроса учредил при Академии наук Радиевую лабораторию и утвердил В. Г. Хлопина в качестве ее первого руководителя. Через год эта лаборатория была преобразована в Радиевый институт Академии наук. Возглавил его академик В. И. Вернадский. Его заместителем стал В. Г. Хлопин. В том же году В. И. Вернадский на одном из совещаний скажет вещие слова: «Мы подходим к великому перевороту в жизни человечества, с которым может сравниться все им раньше пережитое. Недалеко время, когда человек получит в свои руки атомную энергию, такой источник, который даст ему возможность строить свою жизнь, как он захочет… Сумеет ли человек воспользоваться этой силой, направив ее на добро, а не на самоуничтожение? Дорос ли он до умения использовать ту силу, которую неизбежно должна дать ему наука? Ученые не должны закрывать глаза на возможные последствия научной работы, научного прогресса. Они должны себя чувствовать ответственными за последствия их открытий. Они должны связать свою работу с лучшей организацией всего человечества».

До открытия нейтрона оставалось десять лет. Это произойдет в 1931 году. Первый шаг в этом направлении сделают немецкие физики Бете и Бекер. Именно они, бомбардируя бериллий альфа-частицами, заметят сильное излучение, которое не смогут объяснить. О своем наблюдении они расскажут на конгрессе физиков в 1931 году в Цюрихе. Исследователи Франции, Италии, Австрии, Венгрии, Великобритании начнут повторять эксперимент. На этот раз большего успеха добьется английский физик Чедвик. Он работал в Кембридже в лаборатории Эрнеста Резерфорда. Повторив эксперимент, Чедвик заявил, что в загадочном явлении участвуют нейтроны. Это был новый шаг по дороге в микромир.

Лаборатория в Кавендише была технически лучше оснащена, чем другие научно-исследовательские центры европейских университетов. Поэтому физики других стран ожидали, что именно из Кавендиша могут поступить новые сообщения о свойствах нейтрона.

В Кавендишской лаборатории в 1926 году работал Юлий Харитон. Он проводил совместные исследования с Джеймсом Чедвиком, выполнял исследования по чувствительности глаза к слабым импульсам света и по альфа-излучению. В 1928 году он стал доктором Кембриджского университета, возвратился в Ленинград и получил должность заведующего лаборатории, в которой изучались взрывчатые вещества. Ю. Б. Харитон станет главным конструктором оружейного центра в Арзамасе-16.

Одну из основных подсекций лаборатории Резерфорда в те годы возглавлял русский физик Петр Капица. В его отделе, который назывался «клубом Капицы», работало около 20 молодых научных сотрудников. Капица, обладавший особым талантом исследователя, живостью ума и исключительной работоспособностью, экспериментировал с высокочастотным генератором.

Несмотря на то что Резерфорд был на 25 лет старше Капицы, они были очень дружны. Когда Резерфорд выезжал по делам или в отпуск за пределы Британии, Капица всегда письменно информировал своего шефа о ходе научных экспериментов.

Резерфорд поддерживал все научные начинания русского ученого. Для него была выстроена специальная лаборатория, открытие которой состоялось в 1933 году, но работать в ней Капице не довелось. После переезда Российской академии наук из Ленинграда в Москву, Капица был избран ее членом. Он завершил свою работу в Кембридже и возвратился на Родину. Резерфорд, который не скрывал, что Капица был его любимым учеником, сделал шаг, который свидетельствовал о его безграничной вере в интернациональный характер науки. Он послал Капице в полном комплекте всю аппаратуру его новой лаборатории в Кембридже. Привезли ее в Москву английские физики Адриан и Дирак. Советское правительство выкупило эту аппаратуру.

После отъезда Капицы в Россию роль английской школы физиков Резерфорда стала постепенно ослабевать.

С 1934 года наиболее интересные результаты исследований поведения нейтронов были получены в Италии. Рим на некоторое время стал «столицей» атомных исследований. Это произошло благодаря таланту молодого ученого Энрико Ферми. Его теоретические труды по физике потрясли умудренных опытом ученых. Именно Ферми решил использовать для получения радиоактивных элементов не альфа-частицы, как это делали в 1919 году русские ученые или французский физик Жолио-Кюри и его супруга, а новый «снаряд» — нейтрон. Ферми сделал важное открытие — радиоактивность металлической мишени при бомбардировке нейтронами резко возрастает, если нейтроны замедляются, проходя через слой воды или парафина. Это открытие в последующем окажет значительное влияние на изучение атомного ядра.

Особое место в развитии физики занимали германские университеты. Советские ученые поддерживали со своими немецкими коллегами постоянные контакты. В 1929 году университет в Геттингене, который в те годы был одним из ведущих высших учебных заведений в Европе, посетил профессор Абрам Иоффе, директор Ленинградского физико-технического института (ЛФТИ). Он рассказал своим немецким коллегам о том, что в Советской России ученые увлеченно занимаются изучением атомного ядра, а в Харькове и Томске созданы физико-технические институты. А. Иоффе сообщил профессору Д. Франку, который принимал его, что в ЛФТИ обучаются около 300 студентов. Позже эти студенты, из которых выйдет немало физиков с мировыми именами, назовут свой институт «детским садом профессора Иоффе».

Франция тоже побывала на «Олимпе атомных исследований». В марте 1939 года французские физики Жолио-Кюри, Холбан и Коварский опубликовали в журнале «Нэйчер», который издавался в Лондоне, статью «Высвобождение нейтронов в ядерном взрыве урана». По мнению специалистов, этот научный труд свидетельствовал о том, что в то время французская наука в области атомных исследований вырвалась вперед и опередила немцев, англичан и советских физиков.

В Париже тоже трудились наши специалисты. В лаборатории Марии Склодовской-Кюри проводила эксперименты советская исследовательница Зинаида Ершова. В 1945 году, будучи сотрудником НИИ-9, она впервые в нашей стране получит образец монолитного металлического урана.

Впоследствии З. В. Ершова станет начальником лаборатории по производству плутония.

Западные физики тоже бывали частыми гостями в СССР.

В СССР существовало три основных научных центра, занимавшихся проблемами ядерной физики. Они располагались в Москве, Ленинграде и Харькове. Ведущим центром ядерных исследований был Ленинградский физико-технический институт (ЛФТИ). Возглавлял его А. Ф. Иоффе. В 1933 году в Ленинграде состоялась Первая Всесоюзная конференция по ядерной физике. В ее работе принимали участие и ученые из ведущих европейских университетов. Среди гостей было немало физиков, которые выступили с интересными докладами по проблемам возможного расщепления атома.

В работе ленинградской конференции принимал участие и молодой ученый из Цюриха Рудольф Пайерлс. Он не только выступил с интересным докладом, но и познакомился с выпускницей ЛФТИ Евгенией Канегиссер, которая стала его женой.

Уроженец Берлина, Р. Пайерлс прошел полный курс обучения в Геттингенском университете, в котором учились выдающиеся физики Р. Оппенгеймер и Э. Теллер. Через несколько лет Р. Оппенгеймер будет научным руководителем американского атомного проекта, а Э. Теллер — «отцом» американской водородной бомбы.

Интересным с точки зрения исследования роли российской разведки в добывании атомных секретов является факт знакомства и совместной работы Э. Теллера с Клаусом Фуксом, через которого разведка получила значительное количество секретных материалов об американском атомном проекте.

Учился Э. Теллер сначала в Мюнхене. Но после трагического случая, который произошел с ним на одной из улиц этого красивого города, он перебрался в Лейпциг. Продолжил обучение, защитил докторскую диссертацию и переехал в Геттинген для работы в физической лаборатории, которую возглавлял профессор Макс Борн. Там он встретился с Гейзенбергом, познакомился с Клаусом Фуксом.

Физики из Германии, Австрии, Венгрии, Франции работали в трудных условиях. Их научные исследования напрямую зависели от финансовой помощи спонсоров. Идей было много, а денег мало. Пытаясь привлечь к своим работам внимание, молодые физики постоянно обменивались между собой практически всей информацией по атомной физике, печатали статьи о своих открытиях в научных журналах.

В январе 1939 года О. Ган и Ф. Штрассман направили в редакцию германского журнала «Натурвисентшафт» статью «Доказательство возникновения активных изотопов бария из урана и тория при облучении их нейтронами». После ее опубликования опыты по расщеплению ядер урана были повторены в ряде лабораторий и дали положительные результаты. Это было одно из редких открытий в физике ХХ века, которое оказало значительное влияние на развитие человеческого общества. Интересно, что выявленный процесс деления был правильно объяснен учеными трех стран. В Дании это сделал Н. Бор, в СССР — Я. Френкель, в США — А. Уилер.

В советских научных центрах, связанных с ядерной физикой, информация о теории процесса деления позволила сформулировать фантастический вывод: «Новая форма ядерной реакции высвобождает огромное количество энергии». Этот вывод был сделан на внеочередном заседании «ядерного семинара», который провел в ЛФТИ И. Курчатов.

На этом семинаре присутствовали не только физики, но и ученые из Ленинградского института химической физики (ЛИХФ). Среди них были Н. Н. Семенов, Ю. Б. Харитон и Я. Б. Зельдович.

В ходе научной дискуссии было высказано предположение, что при бомбардировке урана нейтронами «возникают не только крупные осколки, но и свободные нейтроны».

Ю. Б. Харитон и Я. Б. Зельдович в своих выступлениях обосновали идею, в соответствии с которой свободные нейтроны могут быть захвачены соседними урановыми ядрами и реакция «станет нарастать лавиной». В том же 1939 году они показали возможность цепной реакции деления ядер урана-235.

Информационный поток из западных университетов проходил через Москву, Ленинград и Харьков. Из отечественных лабораторий информация о достижениях физиков беспрепятственно попадала в Париж, Лондон, Цюрих, Геттинген. Обмен научной информацией был необходим для успешного продвижения в микромир. В те годы в мире науки подобный обмен информацией был обыденным делом и способствовал быстрому развитию физики. В Ленинграде, Геттингене и Кембридже готовились научные руководители и генеральные конструкторы атомных проектов Великобритании, Германии, США и СССР. Некоторые из них хорошо знали друг друга..

Обстановка в Европе в тот период характеризовалась серьезными изменениями.

После того как в 1933 году канцлером Германии стал Гитлер, он сокрушил в стране парламентский строй, запретил и разгромил все демократические партии. На улицах и площадях городов бесчинствовали нацисты. Их сторонники устанавливали свои новые порядки и в германских высших учебных заведениях. Многие ученые, в том числе и физики, известные во всем мире, вынуждены были покинуть Германию. За ее пределами, кто раньше, кто позже, оказались Альберт Эйнштейн, Лео Сцилард, Рудольф Пайерлс, Клаус Фукс, Ганс Бете, Поль Дирак, Эдвард Теллер. Они хорошо знали уровень научных исследований в германских физических центрах в Геттингене, Берлине, Мюнхене и Гамбурге и лучше всех понимали, что Гитлер и его агрессивные сторонники могут первыми в мире обрести атомное оружие. А это было опасно.

Венгерский физик Лео Сцилард, получивший образование в Технической академии в Шарлоттенбурге и потом в Берлинском университете, где слушал лекции Альберта Эйнштейна, после прихода к власти Гитлера уехал в Австрию. Перебравшись в Великобританию, он в 1935 году обратился к физикам с предложением воздержаться от опубликования их работ в открытой научной печати. Сцилард не без основания опасался того, что новые сведения, ведущие к получению атомной энергии, станут известны тем ученым, которые продолжали научные эксперименты в Германии, и это может помочь им ускорить работы по созданию атомной бомбы.

Настал 1939 год. Фашистская Германия развязала Вторую мировую войну. Если раньше многие ученые все еще скептически относились к предложению Сциларда, то после того, как германские самолеты стали бомбить европейские города, положение изменилось. Американский физик Бриджмен заявил, что он прекращает доступ в свою лабораторию «гражданам тоталитарных государств». «Гражданин такого государства, — говорил Бриджмен, — не является больше свободной личностью; он может оказаться принужденным предпринять любую акцию, которая будет служить целям его государства. Прекращение всяких научных связей с тоталитарными странами преследует двойную цель: во-первых, помешать этим странам использовать во вред научную информацию, а во-вторых, дать возможность ученым других стран выразить свое отвращение к их методам произвола».

Свое заявление Бриджмен опубликовал в журнале «Сайенс». К тоталитарным государствам он прежде всего относил Германию. Возможно, он имел в виду и Советский Союз. Но не говорил об этом. Однако советско-германский пакт о ненападении, подписанный в 1939 году, привел к временному ухудшению отношений между СССР, США и Великобританией, что отрицательно сказалось на связях отечественных физиков с их зарубежными коллегами, которые покинули свои европейские лаборатории и, спасаясь от фашистского геноцида, перебрались кто в Великобританию, кто в США.

Творческие и личные контакты между физиками разрушились. Результаты атомных исследований начали засекречиваться.

Физика надела военную униформу.

Великобритания и Франция шли на уступки территориальным притязаниям Гитлера. Германская военная машина пугала их, но они надеялись направить всю ее мощь на восток, против СССР.

В то время гитлеровская Германия обладала лучшими в Европе научными и техническими возможностями. Мощный военный потенциал рейха был подчинен идее установления германского мирового господства. Немецкие ученые уже искали теоретические пути применения внутриядерной энергии атомов урана в военных целях. Зная это, Сцилард и Теллер убедили А. Эйнштейна обратиться к президенту США Рузвельту с предложением использовать американские возможности для создания атомной бомбы.

2 августа 1939 года Эйнштейн написал американскому президенту специальное послание. Его доставил Рузвельту А. Сакс, директор корпорации «Леман», влиятельный экономист и неофициальный советник президента. Он встретился с Рузвельтом 11 октября 1939 года и передал послание Эйнштейна. В нем говорилось следующее:

«Сэр!

Некоторые недавние работы Ферми и Сциларда, прочитанные мной в рукописи, заставляют меня ожидать, что уран может быть в ближайшем будущем превращен в новый и важный источник энергии. Некоторые аспекты возникшей ситуации, по-видимому, требуют бдительности и, при необходимости, быстрых действий со стороны правительства. Я считаю своим долгом обратить Ваше внимание на следующие факты и рекомендации.

В течение последних четырех месяцев благодаря работам Жолио во Франции, а также Ферми и Сциларда в Америке стало реальным получение ядерной реакции при больших количествах урана, вследствие чего можно освободить значительную энергию и получить большие количества радиоактивных элементов. Можно считать почти достоверным, что это будет достигнуто в ближайшем будущем. В свою очередь это может способствовать созданию бомб, возможно, исключительно мощных бомб нового типа. Одна бомба этого типа, доставленная на корабле и взорванная в порту, полностью разрушит весь порт с прилегающей к нему территорией. Такие бомбы могут оказаться слишком тяжелыми для воздушной перевозки.

Соединенные Штаты обладают малым количеством урана. Ценные месторождения его находятся в Канаде и Чехословакии. Серьезные источники — в Бельгийском Конго. Ввиду этого было бы желательным установление постоянного контакта между правительством и группой физиков, исследующих в Америке проблемы цепной реакции.

Для такого контакта Вы могли бы уполномочить лицо, пользующееся Вашим доверием, неофициально выполнять следующие обязанности:

а) поддерживать связь с правительственными учреждениями, информировать их об исследованиях и давать им необходимые рекомендации, в особенности в части обеспечения Соединенных Штатов ураном;

б) содействовать ускорению экспериментальных работ, ведущихся сейчас за счет внутренних средств университетских лабораторий, путем привлечения частных лиц и промышленных лабораторий, обладающих нужным оборудованием.

Мне известно, что Германия в настоящее время прекратила продажу урана из захваченных Чехословацких рудников.

Необходимость таких шагов, быть может, станет понятна, если учесть, что сын заместителя германского министра иностранных дел фон Вейцзеккер прикомандирован к Физическому институту Общества кайзера Вильгельма в Берлине, где в настоящее время повторяются американские работы по урану.

Искренне Ваш

Альберт Эйнштейн…»

Письмо произвело на президента США Рузвельта большое впечатление. Но конкретные меры по созданию атомной бомбы в США будут приняты позже.

В письме Эйнштейна президенту Рузвельту есть несколько важных моментов. Во-первых, указывается на то, что правительство США в 1939 году не финансировало научно-исследовательские работы по урану. Они осуществлялись в университетских лабораториях за счет их собственных, как правило, ограниченных возможностей.

Во-вторых, Эйнштейн обращает внимание американского президента на то, что создание атомного оружия вполне реально, но потребует значительных финансовых затрат и полной поддержки правительства.

В-третьих, Эйнштейн, хорошо знавший германского физика фон Вейцзеккера, понял, что привлечение его к работам в Институте кайзера Вильгельма свидетельствует о том, что Германия пытается найти пути использования атомной энергии в военных целях.

В те годы в СССР о создании атомного оружия ученые еще не думали. Некоторые физики даже скептически оценивали идею создания урановой промышленности. В начале 1940 года при президиуме Академии наук была образована Комиссия по проблеме урана. Не все ученые отнеслись однозначно к ее созданию. Но были в отечественной науки и проницательные умы.

В середине июля В. И. Вернадский, А. Е. Ферсман и В. Г. Хлопин обратились к заместителю председателя Совнаркома СССР Н. А. Булганину с письмом, в котором говорилось:

«Работы по физике атомного ядра привели в самое последнее время к открытию деления атомов элемента уран под воздействием нейтронов, при котором освобождается огромное количество внутриатомной энергии, превосходящей в десятки раз количество энергии, выделяющейся при радиоактивном распаде.

Вместе с тем последними работами установлено, с одной стороны, что деление ядер претерпевают лишь атомы изотопа урана с массой 235, а с другой стороны, что это проистекает под действием медленных, а не быстрых нейтронов, что дает, если это подтвердится, в руки исследователя возможность регулировать процесс.

Эти работы ставят на очередь вопрос о возможном техническом использовании внутриатомной энергии. Конечно, на этом пути стоит еще ряд очень больших трудностей и потребуется проведение большой научно-исследовательской работы, однако, как нам кажется, трудности эти не носят принципиального характера… Если вопрос о техническом использовании внутриатомной энергии будет решен в положительном смысле, то это должно в корне изменить всю прикладную энергетику.

Важность этого вопроса вполне осознают за границей и, по поступающим оттуда сведениям, в Англии, Соединенных Штатах Америки и Германии лихорадочно ведутся работы, стремящиеся решить этот вопрос, и на эти работы ассигнуются крупные средства.

На заседании от 25 июня с. г. отделение геолого-географических наук АН поручило академикам В. И. Вернадскому, А. Е. Ферсману, В. Г. Хлопину наметить мероприятия, которые бы позволили форсировать работы по использованию внутриатомной энергии в Советском Союзе. Мы полагаем, что уже сейчас назрело время, чтобы правительство, учитывая важность вопроса о техническом использовании внутриатомной энергии, приняло ряд мер, которые обеспечили бы Советскому Союзу возможность не отстать в разработке от зарубежных стран.

Эти мероприятия представляются в следующем виде:

1. Поручить Академии наук срочно приступить к выработке методов разделения изотопов урана и конструированию соответствующих установок и войти в Правительство с ходатайством о специальных для этих целей ассигнованиях, а также о выделении соответствующего количества драгоценных и цветных металлов.

2. Предложить Академии наук форсировать работу по проектированию сверхмощного циклотрона ФИАН.

3. Создать государственный фонд урана…»

В целом можно сказать, что советские ученые были готовы к практическому освоению внутриатомной энергии.

В июне 1941 года фашистская Германия вероломно напала на Советский Союз. Границы войны значительно расширились и охватили пространство от Атлантического до Тихого океана. В СССР все было подчинено решению главной задачи — защите Отечества от фашистских захватчиков. Лозунг «Все для фронта!» был главным. На фронт были мобилизованы даже многие физики.

Работы в области исследования атомного ядра и получения атомной энергии в 1941 году в СССР были временно прекращены.

В середине 1941 года И. Сталин еще не знал о возможности создания атомной бомбы.

Ф. Рузвельт в создание атомной бомбы еще не верил, Гитлеру атомная бомба еще была не нужна.

У. Черчилль первым оценил возможности использования атомной энергии в военных целях. В лабораториях ведущих университетов Великобритании раньше, чем в Германии, США и в СССР, начались практические работы по созданию атомной бомбы.

Все работы, связанные с поиском путей использования атомной энергии в военных целях, были засекречены. Активный, взаимополезный и открытый обмен научной информацией в области атомной энергии был прерван. Но дружеские связи среди некоторых ученых разных стран, их вера в особую роль науки в жизни общества и социальную справедливость все-таки сохранились. Некоторые из западных физиков пойдут на сотрудничество с представителями советской военной разведки. Это произойдет в Великобритании, Канаде, США и Швейцарии. Задача разведки состояла в том, чтобы найти этих ученых, помочь им принять важное в их жизни решение и организовать безопасную передачу секретных материалов из разных стран в Москву. Отечественная военная разведка решила эту задачу исключительно профессионально.