Как вы понимаете, атомная бомба появилась на свет не в день бомбардировки Хиросимы. Впрочем, до сих пор нет однозначного и общепринятого мнения о датировании факта появления ядерного оружия. Одни полагают, что первопричиной открытия цепной реакции деления стала всемирно известная формула E0=mс2, выведенная в 1900 году Анри Пуанкаре и ставшая частью математического аппарата, предложенного Альбертом Эйнштейном в 1905 году. Другие копают еще глубже и заявляют, что «отцом ядерного оружия» с полным основанием можно считать Анри Беккереля, открывшего в 1896 году естественную радиоактивность солей урана. Кто-то утверждает, что до введенной в 1911 году Эрнестом Резерфордом ядерной модели атома все предыдущие изыскания были пустым звуком. Знающие ядерную физику не понаслышке возражают предыдущим оппонентам, что открытие нейтрона Джеймсом Чедвиком в 1932 году и оказалось ключевым для дальнейших экспериментов по расщеплению ядра.
Думаю, лучшим решением будет оставить в стороне вопрос приоритетов, поскольку ничего полезного в плане исторической справедливости его разрешение не даст, а лишь породит бесконечную дискуссию типа «кто на самом деле построил дом». Итак, долой академические споры и вернемся к экспериментальной физике атомного ядра.
1896 — Открытие радиоактивности Беккерелем.
1900 — Пуанкаре выводит формула E0=mс2.
1911 — Резерфорд предлагает ядерную модель атома.
1932 — Чедвик открывает нейтрон.
1938 — Эксперименты по бомбардировке урана нейтронами (Ган).
1939 — Жолио-Кюри делает заключение о возможности цепной реакции.
1941 — Рузвельт решает финансировать исследования в области ядерного оружия.
1942 — Начало Манхэттенского проекта.
1942 — Ферми проводит первую цепную реакцию.
1943 — Курчатов начинает работу над советским ядерным оружием.
1945 — Бомбардировка Хиросимы и Нагасаки.
1949 — Первый советский атомный взрыв.
1952 — Первый термоядерный взрыв.
1955 — Испытания советского термояда.
Начало большого пути
Основоположники. Отто Ган, Фриц Штрассман, Роберт Фриш и Лизе Мейтнер.
Перечислить всех без исключения ученых, внесших вклад в развитие ядерной физики, в рамках журнальной статьи просто нереально. Поэтому я ограничусь лишь теми, кто, на мой взгляд, знаменовал очередные этапы в развитии того направления, которое и привело к созданию ядерного оружия.
В 1938 году два немецких химика Отто Ган и Фриц Штрассман провели серию экспериментов по бомбардировке ядер урана тепловыми нейтронами.
При этом был отмечен положительный выход энергии, который смогли теоретически объяснить два австрийских физика — Отто Роберт Фриш и Лизе Мейтнер. Важнейшим результатом этой серии экспериментов стала уточненная оценка критической массы урана-235, проведенная Робертом Фришем и Рудольфом Пайерлсом. Само понятие критической массы было введено французским физиком Фрэнсисом Перреном.
Фредерик Жолио-Кюри, Нильс Бор, Вернер Гейзенберг, Энрико Ферми.
В начале 1939 года французский физик Фредерик Жолио-Кюри, изучив опубликованные данные по расщеплению ядра урана, сделал вывод, что возможны такие условия цепной реакции деления, при которых она приобретет взрывной характер. Именно заключение Жолио-Кюри и положило начало разработке ядерного оружия.
Следует отметить, что сам Жолио-Кюри видел в цепной реакции деления в первую очередь источник энергии, а не оружия. Для проведения дальнейших экспериментов в области ядерной энергетики он приобрел у Норвегии весь имеющийся в наличии запас тяжелой воды. Но мировая война, полыхавшая в Европе, не способствовала мирным исследованиям. Оккупация Франции фашистами заставила Жолио-Кюри переправить в Великобританию все свои запасы, которые впоследствии были использованы для разработки ядерного оружия.
Это интересно: нобелевский лауреат Вернер Гейзенберг, который работал на нацистов, в самом начале войны ездил в Голландию к нобелевскому лауреату Нильсу Бору и, как физик физику, рассказывал про атомную бомбу. Агитировал ли он сотрудничать с нацистами или, наоборот, отговаривал — это до сих пор загадка. Но Бор в итоге сумел сбежать из оккупированной Голландии в США, где под вымышленной фамилией Бейкер участвовал в создании американской атомной бомбы. А Гейзенберг остался в Германии.
И, наконец, в 2 часа 20 минут 2 декабря 1942 года впервые в мире была осуществлена цепная реакция деления ядер урана-235. Провел ее Энрико Ферми.
Понимая стратегическую важность обладания новым сверхмощным оружием, Германия, Великобритания, США и Япония начали форсированные прикладные исследования по его созданию.
Камнем преткновения, как и следовало ожидать, оказался уран-235. Технологии разделения изотопов того времени были крайне несовершенными. Они вполне подходили для наработки лабораторных количеств, но в плане промышленного применения были практически бесполезными. Соединенные Штаты быстро разобрались в ситуации и поняли, что без урана не будет бомбы. Поэтому американское правительство уже в 1940 году закупило большое количество урановой руды у Бельгии, используя подставных лиц. На тот момент такая махинация была возможна, поскольку все работы велись в атмосфере строжайшей секретности и истинную ценность урановой руды мало кто осознавал. Таким образом, США получили заметное материальное преимущество еще в самом начале гонки ядерных исследований
