15
15
Только в кругу близких друзей Курчатов разрешал себе посетовать на неудачу. И все успокаивали его — неудачи, собственно, нет, скорее успех, ведь и ассигнований добавили, включая и валюту на закупку реактивов и приборов, и темы утвердили расширенные. Правда, замахивались на большее, но всегда хочешь побольше, а ножки протягиваешь по одежке. Так ему говорили, так и он сам порой говорил себе. Это было слабое утешение. Он часами сидел над иностранными журналами. Изучение урана за рубежом из журналов было видно как бы в тумане. Еще недавно исследования шли сплошным фронтом, теперь публиковались второстепенные работы. Что скрывалось за этим? Изжила себя научная сенсация? Потерян интерес к урану? Или ученые Запада вдруг стали равнодушны к приоритету, их перестали привлекать слава и почести?
Напрашивалось простое объяснение — работы засекречивались. Объяснение было неубедительно. Появление вызывающей статьи Лоуренса опровергало мысль о засекречивании. Но падение интереса к урану было явным. В «Физикл ревью» напечатали заметку Флерова и Петржака о спонтанном делении. Откликов на нее не появилось. Спонтанное деление не захватило американских ученых. Они публиковали пустяковые опыты. Они как бы потеряли вкус к большим открытиям. Крупнейшие ученые Америки, великие физики-эмигранты из Германии и Италии, еще недавно так деятельно исследовавшие уран, вдруг стали к нему равнодушны!
Курчатов не мог знать, что именно беглецы из фашистских стран Лео Силард, Виктор Вайскопф, Энрико Ферми, Эдвард Теллер, Юджин Вигнер добились того, что казалось немыслимым в Америке, — ввели самоцензуру на работы по урану и уговорили американских ученых ограничить свои публикации, чтобы важные открытия не стали достоянием фашистов в Европе. А что второстепенные работы продолжали публиковаться, даже помогало камуфляжу — исследования по урану идут, ничего важного нет. Вспыхнула сенсация — и сгорела!
Если кого и обманывало внешнее спокойствие Курчатова после ядерной конференции, то Иоффе к этим людям не принадлежал. Он понимал, что главный ядерщик его института расстроен и подавлен. Сам Иоффе нервничал и злился. У него с Хлопиным никогда не было близких отношений — слишком уж несхожие натуры! Но и ссор не было, а сейчас шло к открытой ссоре. Публичную отповедь Курчатову Иоффе воспринял как нападки на весь Физтех. И что Президиум академии основное значение в исследованиях ядра отводил Радиевому институту, и что туда направлялся самый значительный поток ассигнований, каждый мог расценить как умаление ядерщиков Физтеха — сам Иоффе, во всяком случае, именно так толковал события. Он не верил в скорое наступление атомного века, но по-прежнему отстаивал углубление ядерных исследований. Он готовился открыто высказать все это руководителю радиохимиков.
Удобный случай представился всего через неделю после окончания всесоюзной ядерной конференции. Хлопин созвал заседание урановой комиссии на 30 ноября 1940 года, послал приглашение и Иоффе, только что вернувшемуся в Ленинград, но приглашение опоздало — и Иоффе 2 декабря откликнулся резко и недружелюбно:
«Уважаемый Виталий Григорьевич! Сегодня я получил повестку с приглашением на 30-XI в Москву. Между тем задачи, поставленные в повестку, весьма ответственны, и нести ответственность за их решение я не могу.
Такое положение с урановой комиссией я считаю совершенно ненормальным и принужден буду заявить Президиуму об отказе от участия в ней.
Дело здесь не в формальных недочетах, а в существе дела.
Вопрос урана быстро развивается и видоизменяется, и совершенно необходимо, чтобы принимаемые комиссией решения учитывали все возможные факты. Между тем физики (Курчатов и др.) не участвуют в самых ответственных заседаниях, а остальные члены комиссии, и вы в том числе, как показал опыт, недостаточно полно осведомлены о вновь возникающих возможностях и об устранении других, ставших мало надежными».
На ядерной конференции Иоффе не выступал, в полемику с Хлопиным не вступил, зато теперь показывал, как круто они разошлись во мнениях. Он знал, что слова о некомпетентности членов урановой комиссии глубоко обидят Хлопина, и хотел, чтобы тот обиделся. Радиохимик отверг требования физиков, как фантастические, руководитель физиков жаждал показать, что собственный план радиохимиков порочен. По тону письма начиналась крупная ссора, но то была не ссора, а попытка размежевать направления научных поисков. Иоффе показал это, сразу за сердитым вступлением перечислив свои конкретные требования — по металлическому урану и другим материалам. Одного Иоффе достиг — Хлопин обиделся. Иоффе писал на своем директорском бланке, нервным, широким почерком, круто спадающими строчками — и отправил, не дав перепечатать на машинке, хотя и секретарь имелся, и машинка была. Хлопин отвечал на шести страницах ученической тетрадки, мелкими четкими строчками — только прыгающая вдруг по размеру буква да разная густота чернильного следа выдавали волнение и спешку. Письмо он отдал на машинку, оставил себе черновик. Он в первой же фразе холодно извещал: «Отвечаю по пунктам».
Что до заседания 30-XI, то оно все посвящено было разведке и переработке руд. Иоффе от таких заседаний, как неспециалист, всегда уклонялся — естественно, на него не возложат ответственности за принятые решения. Иоффе в своем письме снова требовал килограмма урана: изготовление металлического урана внесено в план на 1941 год, заказ послан. Хлопин может, если нужно, написать еще одну бумагу. А протактиния, которого в том же письме требует директор Физтеха, сам Хлопин просит дать ему с 1924 года — и пока безрезультатно. И только в конце, в пункте седьмом ответа, Хлопин разрешает себе коснуться главного предмета обиды: на всех ответственных заседаниях комиссии физики бывали. «…Вы сами, ак. С. И. Вавилов, ак. П. П Лазарев, ак. А. И. Лейпунский, Ю Б. Харитон и др Что касается И. В. Курчатова, то он действительно по непонятной для меня причине ни на одном заседании комиссии не был, хотя приглашение на них, за исключением последнего, получал все время. В обсуждение формы вашего письма я не вхожу».
Иоффе показал Курчатову ответ Хлопина. Курчатов задумался, потом сказал:
— Все резонно, по-моему. Хлопин осуществляет разработанный им план. Что же, план солидный, очень полезный… Но ездить на заседания урановой комиссии по-прежнему не буду. У нас своя программа, будем работать над ней.
— Сможем ли мы осуществить ее без серьезной поддержки, Игорь Васильевич?
— Во всяком случае, сможем доказать, что серьезная поддержка срочно нужна.
Иоффе пожал плечами. Курчатов казался настроенным мирно. Вероятно, он прав — надо работать, а не препираться. Иоффе счел ответ Хлопина исчерпывающим и больше к предмету не возвращался.
В Физтехе продолжались эксперименты. Зельдович и Харитон вели свои теоретические изыскания. К ним присоединился Гуревич, оба автора сами пригласили работника Радиевого института «в свою фирму». В одном иностранном журнале появилась статья Рудольфа Пайерлса, показывающая, как рассчитывать критические массы делящегося материала. Решение давалось в общем виде в форме интегрального уравнения. Коллектив из трех теоретиков заинтересовался, как конкретизировать его в частном случае легкого изотопа урана, заведомо легко делящегося нейтронами материала. Такое вычисление логически бы завершало прежние расчеты двух физиков по кинетике цепной реакции взрывного типа. Общий ее характер был ими уже раскрыт — скорость ее, влияние побочных факторов на разветвление цепей. Но размер критической массы оценивался лишь качественно, а не количественно, интересно было определить и это. За рубежом столько кричали об атомной бомбе, что не мешало хоть для теоретического интереса узнать, сколько делящегося материала для нее потребуется.
Физики рассмотрели два случая: критическую массу чистого изотопа урана-235 с железным отражателем вырывающихся при реакции нейтронов и различные смеси легкого изотопа с водой. Как и ожидалось, «критмасса» в первом случае оказалась всего в несколько килограммов: гораздо важнее было не само количество урана, а то, что массу делящегося материала для ядерной взрывчатки можно сравнительно точно высчитать, исходя из уже известных экспериментальных констант. Во втором случае определялись критмассы для различных комбинаций урана и воды: впоследствии, когда стали практически работать над ядерным оружием, эти расчеты приобрели немалое практическое значение при определении и смеси урана и воды, и формы сосудов, в которых можно безопасно хранить уран. Работа, законченная перед самой войной, света не увидела, но Курчатов лишний раз убедился, что надо, надо всемерно форсировать исследования.
В это время центральные газеты опубликовали первый список лауреатов Сталинской премии — Флерова и Петржака среди награжденных не было. Иоффе сокрушенно разводил руками. Он публично заявил, что спонтанное деление — самое крупное открытие 1940 года, с его заявлением не посчитались. Не посчитались и с решением всесоюзного совещания по атомному ядру, выдвинувшего работу молодых физиков на премию. Курчатов по телефону соединился с Москвой. То, что он услышал в комитете по Сталинским премиям, заставило не так рассердиться, как задуматься.
— Вашу работу прорецензировали, ребята, — сказал он огорченным авторам. — Рецензент считает значение открытия преувеличенным нами. Основания: нет откликов в иностранных журналах, нет сообщения, что ваша работа в какой-то лаборатории воспроизведена. Это свидетельствует, полагает рецензент, что открытие спонтанного деления большого значения не имеет. — Курчатов помолчал. — Я спрашивал фамилию рецензента, мне отказались назвать. Вот все. Не падайте духом. Еще появятся отклики — и они будут благоприятными. Идите отдыхайте.
И Флеров, и Петржак и раньше с нетерпением перелистывали иностранные журналы в поисках новостей и откликов. Теперь, оскорбленные, они прочитывали каждую новую книжку от корки до корки и с огорчением убеждались, что о спонтанном делении западные физики стойко молчат.
— Надо что-то еще делать, — сказал как-то Курчатов брату. — За границей, по всему, к урану стали присматриваться военные. Столько шуму об атомной взрывчатке!
— Пиши в правительство, — посоветовал Борис Васильевич. — Если Академия наук поддерживает тебя, по нынешним временам, недостаточно, то в правительстве, уверен, по-иному воспримут шумиху на Западе.
О том, что надо писать новое письмо, Курчатов уже подумывал. Но отправлять его за прежними подписями он не решался. Что для Совета Народных Комиссаров имена мало известных докторов и кандидатов наук! Тут нужна фигура посолидней. Человек с именем, крупный научный авторитет.
На помощь физикам пришел Семенов. Академик, всемирно известный ученый, он был человеком, к мнению которого не могли не прислушаться. Последняя работа трех авторов — два были работниками его института — убедила его, что ядерщикам нужно срочно помочь: урановые исследования явно не получали размаха, какого сегодня заслуживали. Он написал письмо в правительство, оно ушло в Москву. Теперь оставалось набраться терпения и ждать.
«Набраться терпения» означало «интенсивно работать». Только одно могло окончательно убедить сомневающихся опровергнуть неторопливых — реальная цепная реакция. Нет, не урановый «котел», вырабатывающий промышленную энергию, лишь лабораторная модель, показывающая, что «цепь» реальна.
К цели вели два пути: цепная реакция в натуральном уране с эффективным замедлителем нейтронов и обогащение натурального урана легким изотопом. Разрабатывать модель реактора с необогащенным ураном Курчатов поручил Флерову, конструирование обогатительной установки взял себе. Времена, когда он поощрял совмещение тем, сам с охотой «разветвлялся», прошли. Теперь каждый сосредоточивался на узкой теме.
В помощь Флерову Курчатов дал аспирантку Таню Никитинскую.
Лабораторная модель реактора, по мысли Курчатова, должна представлять собой сферу, сложенную из прессованной окиси урана. Никитинская так наловчилась прессовать тестообразную окись, что сборка и разборка сферы из высушенных кубиков много времени не занимала. Внутрь сферы вводилась стеклянная ампулка — источник нейтронов. Все та же ионизационная камера, сконструированная Флеровым и Петржаком, свидетельствовала о появившихся вторичных нейтронах. Цепная реакция в таком малом объеме не шла, но, меняя размер сферы, можно было прикинуть, какая нужна масса урана — «критический объем», чтобы появилась надежда на «цепь». Фильтры из алюминия, олова, железа, ртути, свинца давали возможность установить, как идет поглощение нейтронов в этих металлах. Работы из-за высокой чувствительности камеры снова перенесли на ночь. Флеров прибегал утром, не позавтракав, не причесавшись — Никитинская в дни острых опытов подозревала, что от спешки и не умывшись, — быстро знакомился с результатами ночной работы, быстро исправлял неполадки и на часок исчезал с восклицанием: «Приведу себя в порядок и перекушу!»
Если вначале аккуратную аспирантку и поражал дух нетерпения и увлеченности, то вскоре она сама заразилась им. Однажды, после такой же ночной работы, как у нее, Русинов, уверенный в успехе контрольных экспериментов, позвонил Курчатову, и тот примчался проверить сам. Оба шумно ликовали. А когда успокоились и Курчатов уселся за стол начинать дневную службу, вдруг обнаружилось то, чего ни он сам, ни Русинов, ни она, увлеченная их увлечением, вначале и не заметили: руководитель лаборатории пиджак и пальто надеть успел, но забыл облачиться в дневную рубашку! Сконфуженно посмеиваясь, высоко подняв воротник пиджака, Курчатов побежал домой «доодеваться».
Когда подошло время проверять, как ведет себя урановая сфера с замедлителем, Флеров предложил начать с углерода. Самая чистая форма углерода — алмаз. Алмазы недоступны. Но почему не попробовать сажу? Сажа — отличнейший вид углерода. Сажи он достанет сколько угодно!
Курчатов рассердился:
— Вы собираетесь превращать лабораторию в кочегарку, Георгий Николаевич? И думаете, что я разрешу? А не приходило вам в голову, что обычный электродный графит тоже модификация углерода?
Флерову приходило в голову много идей, среди них и мысль о графите. Графит — он его попробовал на скорую руку — от образца к образцу вел себя чудовищно по-разному. Жирноватую на ощупь сажу можно прессовать, Таня отлично изготовит сажевые кубики. Флеров подозревал, что руководитель лаборатории недооценивает углерод. В великолепном докладе на московском совещании он приписал углероду большое поглощение нейтронов. Правда, у немцев углерод вел себя много хуже тяжелой воды. Но кто сказал, что немцы не ошибаются? Еще как ошибаются!
Для разделения изотопов урана Курчатов решил использовать электромагнитную установку. Он пошел советоваться с Арцимовичем, а заодно и привлечь его к разделению изотопов урана электромагнитным способом — Арцимович крепко набил себе руку в конструировании различных электрических аппаратов. Арцимович начал, по обыкновению, с любимого словечка «нет!».
— Бред сивой кобылы! — объявил он презрительно. — Между прочим, я уже обдумывал это дело — ничего не выйдет! Ничтожная эффективность! Надо ионизировать уран — и выход ионов будет чрезмерно мал. К тому же массы изотопов так близки, что и большими электромагнитами их траектории в разделительной камере практически не раздвинуть.
Курчатов продолжал настаивать. Он пока не стремится к высокой эффективности разделения, это дело будущего. И больших количеств не надо, для экспериментов достаточно и микрограммов легкого изотопа, миллиграммов обогащенного уранового концентрата.
Арцимович заколебался. Задача была трудна, зато чертовски интересна. В конце концов он сдался:
— Ладно, Игорь, выделяй хорошего помощника — начну!
В помощники Курчатов выделил Игоря Панасюка. В январе 1941 года тот защитил диплом по спонтанному делению урана и тория — у тория спонтанности не обнаружили, — и Курчатов взял его к себе в аспиранты. Установку для электромагнитной сепарация смонтировали в кабинете Курчатова. В мае Курчатов передал Панасюку импортный металлический уран, 100 граммов черного порошка, вполне достаточное для первых опытов количество. А в июне уже наблюдали ионный пучок, образованный раскаленным ураном. Опыты по электромагнитному разделению изотопов урана начались.
…Ни Курчатов, ни Арцимович не знали, когда спорили о применимости электромагнитного метода для практического получения легкого изотопа урана, что точно такие же споры шли и в Соединенных Штатах. И что, как и Арцимович, авторитетные физики в Америке поначалу отвергли этот метод, как неэффективный. И что только когда в Советском Союзе прекратились все ядерные исследования, а Ленинград уже находился в блокаде, американцы снова возвратились к этому вопросу. В официальном американском отчете «Атомная энергия для военных целей» написано: «На заседании Комитета по урану Смит (Принстон) поднял вопрос о возможном промышленном разделении изотопов электромагнитным способом, но ему возразили, что этот метод был исследован и признан неосуществимым». Несмотря на это, Смит и Лоуренс, случайно встретившись в октябре 1941 года, обсудили этот вопрос и пришли к выводу, что решение его все же возможно. А ровно через год начали строить гигантский завод в Ок-Ридже для разделения изотопов урана электромагнитным способом — именно этот завод и дал материал для бомбы, поразившей Хиросиму…
За стенами лаборатории интенсивно шло строительство циклотрона. Уже выросло двухэтажное здание, похожее на планетарий. В машинном зале установили генератор на 120 киловатт, монтировался второй генератор. В помещение свозилось оборудование, на «Электросиле» завершалось изготовление 75-тонного электромагнита — за этим следил Неменов, он же заканчивал конструирование камеры, которую рассчитал Яков Хургин. В помощь циклотронщикам Физтеха Курчатов привлек и Алхазова из Радиевого института. Алхазов накопил опыт на первом в Европе циклотроне — он готовился налаживать эксплуатацию.
Курчатов не сомневался: скоро его вызовут в Москву для доклада правительству. Он был спокоен — доклад выйдет убедительным.