Quando furono create le armi nucleari? La bomba nucleare è un’arma potente e una forza in grado di risolvere i conflitti militari

Negli Stati Uniti e nell'URSS iniziarono contemporaneamente i lavori sui progetti di bombe atomiche. Nell'agosto 1942, il Laboratorio segreto n. 2 iniziò ad operare in uno degli edifici situati nel cortile dell'Università di Kazan. Il capo di questa struttura era Igor Kurchatov, il “padre” russo della bomba atomica. Nello stesso tempo, in agosto, nei pressi di Santa Fe, nel Nuovo Messico, nell'edificio di un'ex scuola locale, iniziò ad operare un “Laboratorio Metallurgico”, anch'esso segreto. Era guidato da Robert Oppenheimer, il “padre” della bomba atomica americana.

Ci sono voluti complessivamente tre anni per portare a termine il compito. La prima bomba americana venne fatta esplodere nel luogo del test nel luglio 1945. Altri due furono lanciati su Hiroshima e Nagasaki in agosto. Ci sono voluti sette anni per la nascita della bomba atomica in URSS. La prima esplosione avvenne nel 1949.

Igor Kurchatov: breve biografia

Il "padre" della bomba atomica nell'URSS è nato nel 1903, il 12 gennaio. Questo evento ha avuto luogo nella provincia di Ufa, nell'odierna città di Sima. Kurchatov è considerato uno dei fondatori di scopi pacifici.

Si è diplomato con lode alla palestra maschile di Simferopol e alla scuola professionale. Nel 1920, Kurchatov entrò all'Università Tauride, nel dipartimento di fisica e matematica. Solo 3 anni dopo, si è laureato con successo in questa università prima del previsto. Il "padre" della bomba atomica iniziò a lavorare presso l'Istituto di fisica e tecnologia di Leningrado nel 1930, dove diresse il dipartimento di fisica.

L'era prima di Kurchatov

Negli anni '30 in URSS iniziarono i lavori relativi all'energia atomica. Chimici e fisici di vari centri scientifici, nonché specialisti di altri paesi, hanno preso parte a conferenze di tutta l'Unione organizzate dall'Accademia delle scienze dell'URSS.

I campioni di radio furono ottenuti nel 1932. E nel 1939 fu calcolata la reazione a catena della fissione degli atomi pesanti. L'anno 1940 divenne un anno fondamentale nel campo nucleare: fu creato il progetto di una bomba atomica e furono proposti metodi per produrre l'uranio-235. Inizialmente fu proposto di utilizzare gli esplosivi convenzionali come miccia per avviare una reazione a catena. Sempre nel 1940 Kurchatov presentò il suo rapporto sulla fissione dei nuclei pesanti.

Ricerca durante la Grande Guerra Patriottica

Dopo che i tedeschi attaccarono l’URSS nel 1941, la ricerca nucleare fu sospesa. I principali istituti di Leningrado e Mosca che si occupavano di problemi di fisica nucleare furono evacuati d'urgenza.

Il capo dell'intelligence strategica, Beria, sapeva che i fisici occidentali consideravano le armi atomiche una realtà realizzabile. Secondo dati storici, nel settembre 1939, Robert Oppenheimer, il leader dei lavori per la creazione di una bomba atomica in America, arrivò in URSS in incognito. La leadership sovietica avrebbe potuto apprendere della possibilità di ottenere queste armi dalle informazioni fornite da questo “padre” della bomba atomica.

Nel 1941 iniziarono ad arrivare in URSS dati di intelligence dalla Gran Bretagna e dagli Stati Uniti. Secondo queste informazioni, in Occidente è stato avviato un intenso lavoro, il cui obiettivo è la creazione di armi nucleari.

Nella primavera del 1943 fu creato il Laboratorio n. 2 per produrre la prima bomba atomica nell'URSS. È sorta la questione su chi dovrebbe essere affidato alla sua guida. La lista dei candidati inizialmente comprendeva circa 50 nomi. Beria, tuttavia, scelse Kurchatov. Fu convocato nell'ottobre 1943 per una visione a Mosca. Oggi il centro scientifico nato da questo laboratorio porta il suo nome: l'Istituto Kurchatov.

Nel 1946, il 9 aprile, fu emanato un decreto sulla creazione di un ufficio di progettazione presso il Laboratorio n. 2. Solo all'inizio del 1947 furono pronti i primi edifici di produzione, che si trovavano nella Riserva Naturale della Mordovia. Alcuni dei laboratori erano situati negli edifici del monastero.

RDS-1, la prima bomba atomica russa

Chiamarono il prototipo sovietico RDS-1, che, secondo una versione, significava speciale." Dopo un po ', questa abbreviazione cominciò a essere decifrata in modo leggermente diverso: "Motore a reazione di Stalin". Nei documenti per garantire la segretezza, la bomba sovietica fu chiamata un "motore a razzo".

Era un dispositivo con una potenza di 22 kilotoni. L'URSS ha portato avanti il proprio sviluppo di armi atomiche, ma la necessità di mettersi al passo con gli Stati Uniti, che erano andati avanti durante la guerra, ha costretto la scienza nazionale a utilizzare i dati dell'intelligence. La base per la prima bomba atomica russa fu il Fat Man, sviluppato dagli americani (nella foto sotto).

Fu questo che gli Stati Uniti lanciarono su Nagasaki il 9 agosto 1945. "Fat Man" ha lavorato sul decadimento del plutonio-239. Lo schema di detonazione era implosivo: le cariche esplodevano lungo il perimetro della sostanza fissile e creavano un'onda d'urto che “comprimeva” la sostanza situata al centro e provocava una reazione a catena. Questo schema si è poi rivelato inefficace.

L'RDS-1 sovietico fu realizzato sotto forma di una bomba a caduta libera di grande diametro e massa. La carica di un ordigno atomico esplosivo era costituita da plutonio. L'equipaggiamento elettrico, così come il corpo balistico dell'RDS-1, sono stati sviluppati internamente. La bomba consisteva in un corpo balistico, una carica nucleare, un ordigno esplosivo e attrezzature per sistemi di detonazione automatica della carica.

Carenza di uranio

La fisica sovietica, prendendo come base la bomba americana al plutonio, si trovò di fronte a un problema che doveva essere risolto in tempi estremamente brevi: la produzione di plutonio non era ancora iniziata in URSS al momento dello sviluppo. Pertanto, inizialmente è stato utilizzato l'uranio catturato. Tuttavia, il reattore necessitava di almeno 150 tonnellate di questa sostanza. Nel 1945 le miniere della Germania dell'Est e della Cecoslovacchia ripresero le loro attività. Giacimenti di uranio nella regione di Chita, Kolyma, Kazakistan, Asia centrale, Caucaso settentrionale e Ucraina furono scoperti nel 1946.

Negli Urali, vicino alla città di Kyshtym (non lontano da Chelyabinsk), iniziarono a costruire Mayak, un impianto radiochimico e il primo reattore industriale dell'URSS. Kurchatov ha supervisionato personalmente la posa dell'uranio. La costruzione iniziò nel 1947 in altri tre luoghi: due negli Urali medi e uno nella regione di Gorkij.

I lavori di costruzione procedevano a ritmo sostenuto, ma non c'era ancora abbastanza uranio. Il primo reattore industriale non poté essere lanciato nemmeno nel 1948. Solo il 7 giugno di quest'anno è stato caricato l'uranio.

Esperimento di avvio del reattore nucleare

Il “padre” della bomba atomica sovietica assunse personalmente le funzioni di capo operatore al pannello di controllo del reattore nucleare. Il 7 giugno, tra le 11 e le 12 di sera, Kurchatov iniziò un esperimento per lanciarlo. Il reattore raggiunse la potenza di 100 kilowatt l'8 giugno. Successivamente, il “padre” della bomba atomica sovietica mise a tacere la reazione a catena che era iniziata. La fase successiva di preparazione del reattore nucleare è durata due giorni. Dopo che fu fornita l'acqua di raffreddamento, divenne chiaro che l'uranio disponibile non era sufficiente per portare a termine l'esperimento. Il reattore ha raggiunto lo stato critico solo dopo aver caricato la quinta porzione della sostanza. La reazione a catena divenne di nuovo possibile. Ciò è accaduto alle 8 del mattino del 10 giugno.

Il 17 dello stesso mese Kurchatov, l'ideatore della bomba atomica in URSS, scrisse nel diario dei capiturno un'annotazione in cui avvertiva che l'approvvigionamento idrico non doveva in nessun caso essere interrotto, altrimenti si sarebbe verificata un'esplosione. Il 19 giugno 1938 alle 12:45 ebbe luogo il lancio commerciale di un reattore nucleare, il primo in Eurasia.

Test bomba riusciti

Nel giugno 1949, l'URSS accumulò 10 kg di plutonio, la quantità che fu messa nella bomba dagli americani. Kurchatov, il creatore della bomba atomica nell'URSS, in seguito al decreto di Beria, ordinò che il test RDS-1 fosse programmato per il 29 agosto.

Una sezione dell'arida steppa dell'Irtysh, situata in Kazakistan, non lontano da Semipalatinsk, è stata riservata a un sito di prova. Al centro di questo campo sperimentale, il cui diametro era di circa 20 km, è stata costruita una torre metallica alta 37,5 metri. Su di esso è stato installato RDS-1.

La carica utilizzata nella bomba era un design multistrato. In esso, il trasferimento della sostanza attiva in uno stato critico è stato effettuato comprimendolo utilizzando un'onda di detonazione convergente sferica, che si è formata nell'esplosivo.

Conseguenze dell'esplosione

La torre fu completamente distrutta dopo l'esplosione. Al suo posto apparve un imbuto. Tuttavia, il danno principale è stato causato dall’onda d’urto. Secondo la descrizione dei testimoni oculari, quando il 30 agosto ebbe luogo un viaggio sul luogo dell'esplosione, il campo sperimentale presentò un quadro terribile. I ponti autostradali e ferroviari furono lanciati a una distanza di 20-30 me attorcigliati. Auto e carrozze erano sparse a una distanza di 50-80 m dal luogo in cui si trovavano; gli edifici residenziali furono completamente distrutti. I carri armati usati per testare la forza dell'impatto giacevano con le torrette abbattute sui fianchi, e i cannoni diventavano un mucchio di metallo contorto. Inoltre, 10 veicoli Pobeda, portati qui appositamente per i test, sono bruciati.

Furono prodotte in totale 5 bombe RDS-1, che non furono trasferite all'Aeronautica Militare, ma immagazzinate nell'Arzamas-16. Oggi a Sarov, che in passato era Arzamas-16 (il laboratorio è mostrato nella foto sotto), è esposto un modello della bomba. Si trova nel museo locale delle armi nucleari.

"Padri" della bomba atomica

Solo 12 premi Nobel, futuri e presenti, hanno partecipato alla creazione della bomba atomica americana. Inoltre, furono aiutati da un gruppo di scienziati della Gran Bretagna, inviato a Los Alamos nel 1943.

In epoca sovietica si credeva che l’URSS avesse risolto in modo completamente indipendente il problema atomico. Ovunque si diceva che Kurchatov, il creatore della bomba atomica nell’URSS, fosse il suo “padre”. Anche se di tanto in tanto trapelano voci su segreti rubati agli americani. E solo nel 1990, 50 anni dopo, Julius Khariton, uno dei principali partecipanti agli eventi di quel tempo, parlò dell'importante ruolo dell'intelligence nella creazione del progetto sovietico. I risultati tecnico-scientifici degli americani furono ottenuti da Klaus Fuchs, arrivato nel gruppo inglese.

Pertanto, Oppenheimer può essere considerato il "padre" delle bombe create su entrambe le sponde dell'oceano. Possiamo dire che fu il creatore della prima bomba atomica nell'URSS. Entrambi i progetti, americano e russo, erano basati sulle sue idee. È sbagliato considerare Kurchatov e Oppenheimer solo come organizzatori eccezionali. Abbiamo già parlato dello scienziato sovietico e del contributo del creatore della prima bomba atomica in URSS. I principali risultati di Oppenheimer furono scientifici. Fu grazie a loro che divenne il capo del progetto atomico, proprio come il creatore della bomba atomica in URSS.

Breve biografia di Robert Oppenheimer

Questo scienziato è nato nel 1904, il 22 aprile, a New York. si laureò all'Università di Harvard nel 1925. Il futuro creatore della prima bomba atomica fu internato per un anno presso il Laboratorio Cavendish con Rutherford. Un anno dopo, lo scienziato si trasferì all'Università di Gottinga. Qui, sotto la guida di M. Born, ha difeso la sua tesi di dottorato. Nel 1928 lo scienziato tornò negli Stati Uniti. Dal 1929 al 1947, il "padre" della bomba atomica americana insegnò in due università di questo paese: il California Institute of Technology e l'Università della California.

Il 16 luglio 1945, la prima bomba fu testata con successo negli Stati Uniti e subito dopo Oppenheimer, insieme ad altri membri del Comitato Provvisorio creato sotto il presidente Truman, fu costretto a selezionare obiettivi per il futuro bombardamento atomico. Molti dei suoi colleghi a quel tempo si opposero attivamente all'uso di pericolose armi nucleari, che non erano necessarie, poiché la resa del Giappone era una conclusione scontata. Oppenheimer non si unì a loro.

Spiegando ulteriormente il suo comportamento, ha detto che si affidava a politici e militari che conoscevano meglio la situazione reale. Nell'ottobre 1945 Oppenheimer cessò di essere direttore del Laboratorio di Los Alamos. Iniziò a lavorare a Priston, dirigendo un istituto di ricerca locale. La sua fama negli Stati Uniti, così come fuori da questo paese, raggiunse il culmine. I giornali di New York scrivevano di lui sempre più spesso. Il presidente Truman ha conferito a Oppenheimer la medaglia al merito, il più alto riconoscimento in America.

Oltre ai lavori scientifici, ha scritto diversi "Mente aperta", "Scienza e conoscenza quotidiana" e altri.

Questo scienziato morì nel 1967, il 18 febbraio. Oppenheimer era un forte fumatore fin dalla sua giovinezza. Nel 1965 gli fu diagnosticato un cancro alla laringe. Alla fine del 1966, dopo un'operazione senza risultati, si sottopose a chemioterapia e radioterapia. Tuttavia, il trattamento non ebbe alcun effetto e lo scienziato morì il 18 febbraio.

Quindi, Kurchatov è il “padre” della bomba atomica in URSS, Oppenheimer è negli Stati Uniti. Ora conosci i nomi di coloro che furono i primi a lavorare allo sviluppo di armi nucleari. Dopo aver risposto alla domanda: "Chi è chiamato il padre della bomba atomica?", Abbiamo raccontato solo le fasi iniziali della storia di questa pericolosa arma. Continua ancora oggi. Inoltre, oggi sono attivamente in corso nuovi sviluppi in questo settore. Il "padre" della bomba atomica, l'americano Robert Oppenheimer, così come lo scienziato russo Igor Kurchatov, furono solo pionieri in questa materia.

Lo sviluppo delle armi nucleari sovietiche iniziò con l’estrazione di campioni di radio all’inizio degli anni ’30. Nel 1939, i fisici sovietici Yuliy Khariton e Yakov Zeldovich calcolarono la reazione a catena della fissione dei nuclei degli atomi pesanti. L'anno successivo, gli scienziati dell'Istituto ucraino di fisica e tecnologia hanno presentato domande per la creazione di una bomba atomica, nonché metodi per produrre uranio-235. Per la prima volta, i ricercatori hanno proposto di utilizzare esplosivi convenzionali come mezzo per accendere la carica, che creerebbe una massa critica e avvierebbe una reazione a catena.

Tuttavia, l'invenzione dei fisici di Kharkov aveva i suoi difetti e quindi la loro domanda, dopo aver visitato diverse autorità, alla fine fu respinta. L'ultima parola è rimasta al direttore dell'Istituto del radio dell'Accademia delle scienze dell'URSS, l'accademico Vitaly Khlopin: “... la domanda non ha alcuna base reale. Oltre a questo, contiene essenzialmente un sacco di cose fantastiche... Anche se fosse possibile implementare una reazione a catena, l'energia che verrà rilasciata sarebbe meglio utilizzata per alimentare i motori, ad esempio gli aeroplani."

Anche gli appelli degli scienziati al commissario alla difesa popolare Sergei Timoshenko alla vigilia della Grande Guerra Patriottica non hanno avuto successo. Di conseguenza, il progetto dell’invenzione fu sepolto su uno scaffale etichettato come “top secret”.

Vladimir Semyonovich Spinello
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Nel 1990, i giornalisti chiesero a uno degli autori del progetto della bomba, Vladimir Spinel: “Se le vostre proposte nel 1939-1940 fossero apprezzate a livello governativo e vi fosse dato sostegno, quando l’URSS sarebbe in grado di avere armi atomiche?”

"Penso che con le capacità che Igor Kurchatov ebbe in seguito, lo avremmo ricevuto nel 1945", rispose Spinel.

Tuttavia, fu Kurchatov che riuscì a utilizzare nei suoi sviluppi gli schemi americani di successo per la creazione di una bomba al plutonio, ottenuta dall'intelligence sovietica.

Gara atomica

Con lo scoppio della Grande Guerra Patriottica, la ricerca nucleare fu temporaneamente interrotta. I principali istituti scientifici delle due capitali sono stati evacuati in regioni remote.

Il capo dell'intelligence strategica, Lavrentiy Beria, era a conoscenza degli sviluppi dei fisici occidentali nel campo delle armi nucleari. Per la prima volta, la leadership sovietica venne a conoscenza della possibilità di creare una superarma dal "padre" della bomba atomica americana, Robert Oppenheimer, che visitò l'Unione Sovietica nel settembre 1939. All'inizio degli anni '40, sia i politici che gli scienziati si resero conto della realtà dell'ottenimento di una bomba nucleare e anche che la sua comparsa nell'arsenale del nemico avrebbe messo a repentaglio la sicurezza di altre potenze.

Nel 1941, il governo sovietico ricevette i primi dati di intelligence dagli Stati Uniti e dalla Gran Bretagna, dove erano già iniziati i lavori attivi sulla creazione di superarmi. L’informatore principale era la “spia atomica” sovietica Klaus Fuchs, un fisico tedesco coinvolto nei lavori sui programmi nucleari degli Stati Uniti e della Gran Bretagna.

Accademico dell'Accademia delle Scienze dell'URSS, fisico Pyotr Kapitsa
Notizie RIA
V. Noskov

L'accademico Pyotr Kapitsa, parlando il 12 ottobre 1941 a un incontro di scienziati antifascisti, disse: “Uno dei mezzi importanti della guerra moderna sono gli esplosivi. La scienza indica le possibilità fondamentali per aumentare la forza esplosiva di 1,5-2 volte... I calcoli teorici mostrano che se una bomba moderna e potente può, ad esempio, distruggere un intero blocco, allora una bomba atomica anche di piccole dimensioni, se fattibile, potrebbe distruggere facilmente una grande città metropolitana con diversi milioni di persone. La mia opinione personale è che le difficoltà tecniche che si frappongono all'utilizzo dell'energia intraatomica sono ancora molto grandi. La questione è ancora dubbia, ma è molto probabile che qui ci siano grandi opportunità”.

Nel settembre 1942, il governo sovietico adottò un decreto “Sull’organizzazione del lavoro sull’uranio”. Nella primavera dell'anno successivo fu creato il Laboratorio n. 2 dell'Accademia delle Scienze dell'URSS per produrre la prima bomba sovietica. Alla fine, l'11 febbraio 1943, Stalin firmò la decisione del GKO sul programma di lavoro per creare una bomba atomica. Inizialmente, il compito importante è stato affidato al vicepresidente del Comitato di difesa dello Stato, Vyacheslav Molotov. Fu lui a dover trovare un direttore scientifico per il nuovo laboratorio.

Lo stesso Molotov, in un articolo datato 9 luglio 1971, ricorda così la sua decisione: “Lavoriamo su questo argomento dal 1943. Mi è stato chiesto di rispondere per loro, di trovare una persona che potesse creare la bomba atomica. Gli agenti di sicurezza mi hanno fornito un elenco di fisici affidabili su cui potevo fare affidamento e ho scelto. Chiamò a casa sua Kapitsa, l'accademico. Ha detto che non siamo pronti per questo e che la bomba atomica non è un'arma di questa guerra, ma una questione del futuro. Hanno chiesto a Joffe: anche lui aveva un atteggiamento un po' poco chiaro al riguardo. In breve, avevo il Kurchatov più giovane e ancora sconosciuto, non gli era permesso muoversi. L'ho chiamato, abbiamo parlato, mi ha fatto una buona impressione. Ma ha detto che ha ancora molte incertezze. Poi ho deciso di dargli il nostro materiale di intelligence: gli ufficiali dell'intelligence avevano svolto un lavoro molto importante. Kurcatov rimase seduto con me per diversi giorni al Cremlino, esaminando questi materiali”.

Nelle due settimane successive, Kurchatov studiò a fondo i dati ricevuti dall'intelligence ed elaborò un parere di esperti: "I materiali sono di enorme, inestimabile importanza per il nostro stato e la scienza... La totalità delle informazioni indica la possibilità tecnica di risolvere il problema l’intero problema dell’uranio in un tempo molto più breve di quanto pensano i nostri scienziati che non hanno familiarità con lo stato di avanzamento dei lavori su questo problema all’estero”.

A metà marzo Igor Kurchatov ha assunto la direzione scientifica del Laboratorio n. 2. Nell'aprile 1946 si decise di creare l'ufficio di progettazione KB-11 per le esigenze di questo laboratorio. La struttura top secret si trovava sul territorio dell'ex monastero di Sarov, a diverse decine di chilometri da Arzamas.

Igor Kurchatov (a destra) con un gruppo di dipendenti dell'Istituto di fisica e tecnologia di Leningrado
Notizie RIA

Gli specialisti KB-11 avrebbero dovuto creare una bomba atomica utilizzando il plutonio come sostanza di lavoro. Allo stesso tempo, nel processo di creazione della prima arma nucleare nell'URSS, gli scienziati nazionali hanno fatto affidamento sui progetti della bomba al plutonio statunitense, che fu testata con successo nel 1945. Tuttavia, poiché la produzione di plutonio nell'Unione Sovietica non era ancora stata effettuata, i fisici nella fase iniziale utilizzavano l'uranio estratto nelle miniere cecoslovacche, così come nei territori della Germania dell'Est, del Kazakistan e della Kolyma.

La prima bomba atomica sovietica si chiamava RDS-1 ("Special Jet Engine"). Un gruppo di specialisti guidati da Kurchatov riuscì a caricare al suo interno una quantità sufficiente di uranio e ad avviare una reazione a catena nel reattore il 10 giugno 1948. Il passo successivo è stato quello di utilizzare il plutonio.

“Questo è un fulmine atomico”

Nel plutonio "Fat Man", lanciato su Nagasaki il 9 agosto 1945, gli scienziati americani collocarono 10 chilogrammi di metallo radioattivo. L’URSS riuscì ad accumulare questa quantità di sostanza entro giugno 1949. Il capo dell'esperimento, Kurchatov, informò il curatore del progetto atomico, Lavrenty Beria, della sua disponibilità a testare l'RDS-1 il 29 agosto.

Come terreno di prova è stata scelta una parte della steppa kazaka con un'area di circa 20 chilometri. Nella sua parte centrale, gli specialisti hanno costruito una torre metallica alta quasi 40 metri. Fu su di esso che fu installato l'RDS-1, la cui massa era di 4,7 tonnellate.

Il fisico sovietico Igor Golovin descrive la situazione sul luogo dei test pochi minuti prima dell'inizio dei test: “Va tutto bene. E all'improvviso, nel silenzio generale, dieci minuti prima dell '"ora", si sente la voce di Beria: "Ma per te non funzionerà niente, Igor Vasilyevich!" - “Di cosa stai parlando, Lavrenty Pavlovich! Funzionerà sicuramente!” - esclama Kurchatov e continua a guardare, solo il suo collo è diventato viola e il suo viso è diventato cupamente concentrato.

Per un eminente scienziato nel campo della legge atomica, Abram Ioyrysh, la condizione di Kurchatov sembra simile a un'esperienza religiosa: "Kurchatov si precipitò fuori dalla casamatta, corse sul bastione di terra e gridò "Lei!" agitò ampiamente le braccia, ripetendo: "Lei, lei!" - e l'illuminazione si diffuse sul suo viso. La colonna dell'esplosione vorticò e finì nella stratosfera. Un'onda d'urto si stava avvicinando al posto di comando, ben visibile sull'erba. Kurcatov si precipitò verso di lei. Flerov gli corse dietro, lo afferrò per mano, lo trascinò con la forza nella casamatta e chiuse la porta. L'autore della biografia di Kurchatov, Pyotr Astashenkov, dà al suo eroe le seguenti parole: “Questo è un fulmine atomico. Ora è nelle nostre mani..."

Immediatamente dopo l'esplosione, la torre di metallo crollò al suolo e al suo posto rimase solo un cratere. Una potente onda d'urto ha scagliato i ponti autostradali a un paio di decine di metri di distanza e le auto vicine si sono disperse negli spazi aperti a quasi 70 metri dal luogo dell'esplosione.

Fungo nucleare dell'esplosione terrestre dell'RDS-1 il 29 agosto 1949
Archivio di RFNC-VNIIEF

Un giorno, dopo un altro test, a Kurchatov fu chiesto: "Non sei preoccupato per il lato morale di questa invenzione?"

"Hai fatto una domanda legittima", ha risposto. "Ma penso che sia affrontato in modo errato." È meglio rivolgerlo non a noi, ma a chi ha scatenato queste forze... Ciò che fa paura non è la fisica, ma il gioco avventuroso, non la scienza, ma il suo utilizzo da parte di cialtroni... Quando la scienza fa una svolta e si apre Considerata la possibilità di azioni che colpiscono milioni di persone, sorge la necessità di ripensare le norme morali per tenere queste azioni sotto controllo. Ma non è successo niente del genere. Al contrario. Pensateci: il discorso di Churchill a Fulton, le basi militari, i bombardieri lungo i nostri confini. Le intenzioni sono molto chiare. La scienza è stata trasformata in uno strumento di ricatto e nel principale fattore decisivo della politica. Pensi davvero che la moralità li fermerà? E se è così, ed è così, devi parlare con loro nella loro lingua. Sì, lo so: le armi che abbiamo creato sono strumenti di violenza, ma siamo stati costretti a crearle per evitare violenze ancora più schifose! — la risposta dello scienziato è descritta nel libro “A-bomb” di Abram Ioyrysh e del fisico nucleare Igor Morokhov.

Furono prodotte in totale cinque bombe RDS-1. Tutti furono immagazzinati nella città chiusa di Arzamas-16. Ora puoi vedere un modello della bomba nel museo delle armi nucleari a Sarov (ex Arzamas-16).

Armi atomiche - un dispositivo che riceve un'enorme potenza esplosiva dalle reazioni di FISSIONE ATOMICA e fusione NUCLEARE.

A proposito di armi atomiche

Le armi atomiche sono oggi le armi più potenti, in servizio presso cinque paesi: Russia, Stati Uniti, Gran Bretagna, Francia e Cina. Ci sono anche un certo numero di stati che stanno sviluppando con più o meno successo armi atomiche, ma la loro ricerca non è stata completata, oppure questi paesi non hanno i mezzi necessari per consegnare armi al bersaglio. India, Pakistan, Corea del Nord, Iraq, Iran hanno sviluppato armi nucleari a diversi livelli, Germania, Israele, Sud Africa e Giappone hanno teoricamente le capacità necessarie per creare armi nucleari in un tempo relativamente breve.

È difficile sopravvalutare il ruolo delle armi nucleari. Da un lato si tratta di un potente mezzo di deterrenza, dall’altro è lo strumento più efficace per rafforzare la pace e prevenire conflitti militari tra le potenze che possiedono queste armi. Sono passati 52 anni dal primo utilizzo della bomba atomica a Hiroshima. La comunità mondiale è arrivata quasi a rendersi conto che una guerra nucleare porterà inevitabilmente a una catastrofe ambientale globale, che renderà impossibile l'ulteriore esistenza dell'umanità. Nel corso degli anni sono stati creati meccanismi legali per allentare le tensioni e facilitare il confronto tra le potenze nucleari. Ad esempio, sono stati firmati numerosi accordi per ridurre il potenziale nucleare delle potenze, è stata firmata la Convenzione di non proliferazione delle armi nucleari, secondo la quale i paesi possessori si impegnano a non trasferire la tecnologia per la produzione di queste armi ad altri paesi, e i paesi che non possiedono armi nucleari si sono impegnati a non compiere passi per lo sviluppo; Infine, di recente, le superpotenze hanno concordato un divieto totale dei test nucleari. È ovvio che le armi nucleari sono lo strumento più importante che è diventato il simbolo regolatore di un'intera era nella storia delle relazioni internazionali e nella storia dell'umanità.

Armi atomiche

ARMA ATOMICA, un ordigno che riceve un'enorme potenza esplosiva dalle reazioni di FISSIONE ATOMICA e fusione NUCLEARE. Le prime armi nucleari furono usate dagli Stati Uniti contro le città giapponesi di Hiroshima e Nagasaki nell'agosto del 1945. Queste bombe atomiche erano costituite da due masse dottrinali stabili di URANIO e PLUTONIO, che in caso di violento urto provocavano il superamento della MASSA CRITICA, provocando così una REAZIONE A CATENA incontrollata di fissione dei nuclei atomici. Tali esplosioni liberano enormi quantità di energia e radiazioni nocive: la potenza esplosiva può essere pari a quella di 200.000 tonnellate di trinitrotoluene. La bomba all'idrogeno molto più potente (bomba a fusione), testata per la prima volta nel 1952, consiste in una bomba atomica che, quando esplode, crea una temperatura sufficientemente alta da provocare la fusione nucleare in uno strato solido vicino, solitamente deterrite di litio. La potenza esplosiva può essere pari a quella di diversi milioni di tonnellate (megatoni) di trinitrotoluene. L'area di distruzione causata da tali bombe raggiunge grandi dimensioni: una bomba da 15 megatoni farà esplodere tutte le sostanze in fiamme entro 20 km. Il terzo tipo di arma nucleare, la bomba ai neutroni, è una piccola bomba all'idrogeno, chiamata anche arma ad alta radiazione. Provoca una debole esplosione, che però è accompagnata da un'intensa emissione di NEUTRONI ad alta velocità. La debolezza dell'esplosione fa sì che gli edifici non vengano danneggiati molto. I neutroni causano gravi malattie da radiazioni nelle persone entro un certo raggio dal luogo dell'esplosione e uccidono tutte le persone colpite entro una settimana.

Inizialmente, l'esplosione di una bomba atomica (A) forma una palla di fuoco (1) con una temperatura di milioni di gradi Celsius ed emette radiazioni (?). Dopo pochi minuti (B), la palla aumenta di volume e crea un'onda d'urto con alta pressione (3). La palla di fuoco si solleva (C), aspirando polvere e detriti, e forma un fungo atomico (D). Man mano che la palla di fuoco aumenta di volume, crea una potente corrente di convezione (4), rilasciando radiazioni calde (5) e formando una nuvola ( 6), Quando esplode, la distruzione della bomba da 15 megatoni dovuta all'onda d'urto è completa (7) in un raggio di 8 km, grave (8) in un raggio di 15 km e notevole (I) in un raggio di 30 km Anche a distanza distanza di 20 km (10) tutte le sostanze infiammabili esplodono, entro due giorni dall'esplosione della bomba, il fallout continua a cadere a 300 km dall'esplosione con una dose radioattiva di 300 roentgen. La foto allegata mostra come l'esplosione di una grande arma nucleare sul il terreno crea un'enorme nuvola di funghi di polvere e detriti radioattivi che può raggiungere un'altezza di diversi chilometri. La polvere pericolosa nell'aria viene quindi trasportata liberamente dai venti dominanti in qualsiasi direzione.La devastazione copre una vasta area.

Bombe e proiettili atomici moderni

Raggio d'azione

A seconda della potenza della carica atomica, le bombe atomiche e i proiettili sono divisi in calibri: piccolo, medio e grande . Per ottenere un'energia pari all'energia dell'esplosione di una bomba atomica di piccolo calibro, è necessario far esplodere diverse migliaia di tonnellate di TNT. L'equivalente TNT di una bomba atomica di medio calibro è di decine di migliaia, mentre quello di una bomba di grosso calibro è di centinaia di migliaia di tonnellate di TNT. Le armi termonucleari (idrogeno) possono avere una potenza ancora maggiore; il loro equivalente TNT può raggiungere milioni e persino decine di milioni di tonnellate. Le bombe atomiche, il cui equivalente TNT è di 1-50 mila tonnellate, appartengono alla classe delle bombe atomiche tattiche e sono destinate a risolvere problemi tattici-operativi. Le armi tattiche comprendono anche: proiettili di artiglieria con carica atomica con una potenza di 10-15 mila tonnellate e cariche atomiche (con una potenza di circa 5-20 mila tonnellate) per missili guidati antiaerei e proiettili utilizzati per armare aerei da combattimento. Le bombe atomiche e all'idrogeno con una resa di oltre 50mila tonnellate sono classificate come armi strategiche.

Va notato che tale classificazione delle armi atomiche è solo condizionale, poiché in realtà le conseguenze dell'uso di armi atomiche tattiche non possono essere inferiori a quelle vissute dalla popolazione di Hiroshima e Nagasaki, e anche maggiori. È ormai evidente che l'esplosione di una sola bomba all'idrogeno è in grado di causare conseguenze così gravi su vasti territori che decine di migliaia di proiettili e bombe utilizzate nelle passate guerre mondiali non hanno portato con sé. E poche bombe all'idrogeno sono sufficienti per trasformare vasti territori in zone desertiche.

Le armi nucleari sono divise in 2 tipi principali: atomiche e a idrogeno (termonucleari). Nelle armi atomiche, l'energia viene rilasciata a causa della reazione di fissione dei nuclei degli atomi degli elementi pesanti uranio o plutonio. In un'arma all'idrogeno, l'energia viene rilasciata dalla formazione (o fusione) dei nuclei dell'atomo di elio dagli atomi di idrogeno.

Armi termonucleari

Le moderne armi termonucleari sono armi strategiche che possono essere utilizzate dall'aviazione per distruggere le più importanti strutture industriali e militari e le grandi città come centri di civiltà dietro le linee nemiche. Il tipo più noto di arma termonucleare sono le bombe termonucleari (all'idrogeno), che possono essere lanciate sul bersaglio tramite aerei. Anche le testate di missili per vari scopi, compresi i missili balistici intercontinentali, possono essere riempite con cariche termonucleari. Per la prima volta, un missile del genere fu testato in URSS nel 1957. Attualmente, le forze missilistiche strategiche sono armate con diversi tipi di missili basati su lanciatori mobili, lanciatori di silo e sottomarini.

Bomba atomica

Il funzionamento delle armi termonucleari si basa sull'uso di una reazione termonucleare con idrogeno o suoi composti. In queste reazioni, che avvengono a temperature e pressioni elevatissime, l'energia viene rilasciata attraverso la formazione di nuclei di elio da nuclei di idrogeno o da nuclei di idrogeno e litio. Per formare l'elio viene utilizzato principalmente l'idrogeno pesante: il deuterio, i cui nuclei hanno una struttura insolita: un protone e un neutrone. Quando il deuterio viene riscaldato a temperature di diverse decine di milioni di gradi, il suo atomo perde i suoi gusci elettronici durante le prime collisioni con altri atomi. Di conseguenza, il mezzo risulta essere costituito solo da protoni ed elettroni che si muovono indipendentemente da essi. La velocità del movimento termico delle particelle raggiunge valori tali che i nuclei di deuterio possono avvicinarsi e, grazie all'azione di potenti forze nucleari, combinarsi tra loro formando nuclei di elio. Il risultato di questo processo è il rilascio di energia.

Lo schema di base di una bomba all'idrogeno è il seguente. Il deuterio e il trizio allo stato liquido vengono posti in un serbatoio con un guscio resistente al calore, che serve a preservare a lungo il deuterio e il trizio in uno stato molto fresco (per mantenerlo dallo stato liquido di aggregazione). Il guscio resistente al calore può contenere 3 strati costituiti da una lega dura, anidride carbonica solida e azoto liquido. Una carica atomica è posta vicino a un serbatoio di isotopi di idrogeno. Quando una carica atomica viene fatta esplodere, gli isotopi dell'idrogeno vengono riscaldati a temperature elevate, creando le condizioni affinché avvenga una reazione termonucleare e una bomba all'idrogeno esploda. Tuttavia, nel processo di creazione di bombe all'idrogeno, si è scoperto che non era pratico utilizzare gli isotopi dell'idrogeno, poiché in questo caso la bomba avrebbe acquisito troppo peso (più di 60 tonnellate), motivo per cui era impossibile persino pensarci utilizzando tali cariche su bombardieri strategici, e soprattutto su missili balistici di qualsiasi portata. Il secondo problema affrontato dagli sviluppatori della bomba all'idrogeno era la radioattività del trizio, che ne rendeva impossibile lo stoccaggio a lungo termine.

Lo studio 2 ha affrontato le questioni di cui sopra. Gli isotopi liquidi dell'idrogeno furono sostituiti dal composto chimico solido del deuterio con litio-6. Ciò ha permesso di ridurre significativamente le dimensioni e il peso della bomba all'idrogeno. Inoltre, al posto del trizio è stato utilizzato l'idruro di litio, il che ha permesso di posizionare cariche termonucleari su bombardieri da combattimento e missili balistici.

La creazione della bomba all'idrogeno non segnò la fine dello sviluppo delle armi termonucleari, apparvero sempre più nuovi campioni, fu creata la bomba all'idrogeno-uranio, così come alcune delle sue varietà - pesanti e, al contrario, piccole- bombe di calibro. L'ultima fase nel miglioramento delle armi termonucleari è stata la creazione della cosiddetta bomba all'idrogeno "pulita".

Bomba H

I primi sviluppi di questa modifica della bomba termonucleare apparvero nel 1957, sulla scia delle dichiarazioni della propaganda statunitense sulla creazione di una sorta di arma termonucleare “umana” che non avrebbe causato tanto danno alle generazioni future quanto una bomba termonucleare convenzionale. C’era del vero nelle affermazioni di “umanità”. Sebbene il potere distruttivo della bomba non fosse inferiore, allo stesso tempo poteva essere fatto esplodere in modo che lo stronzio-90, che in una normale esplosione di idrogeno avvelena a lungo l'atmosfera terrestre, non si diffondesse. Tutto ciò che si trova nel raggio d'azione di una simile bomba verrà distrutto, ma il pericolo per gli organismi viventi lontani dall'esplosione, così come per le generazioni future, sarà ridotto. Tuttavia, queste affermazioni sono state confutate dagli scienziati, che hanno ricordato che le esplosioni di bombe atomiche o all'idrogeno producono una grande quantità di polvere radioattiva, che si solleva con un potente flusso d'aria fino a un'altezza di 30 km, e poi si deposita gradualmente al suolo su un ampio zona, contaminandola. Le ricerche condotte dagli scienziati mostrano che ci vorranno dai 4 ai 7 anni perché metà di questa polvere cada a terra.

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Terzo Reich Victoria Viktorovna Bulavina

Chi ha inventato la bomba nucleare?

Il partito nazista ha sempre riconosciuto la grande importanza della tecnologia e ha investito molto nello sviluppo di missili, aerei e carri armati. Ma la scoperta più straordinaria e pericolosa è stata fatta nel campo della fisica nucleare. La Germania era forse il leader nella fisica nucleare negli anni ’30. Tuttavia, con l’avvento al potere dei nazisti, molti fisici tedeschi ebrei lasciarono il Terzo Reich. Alcuni di loro emigrarono negli Stati Uniti portando con sé notizie inquietanti: la Germania potrebbe essere al lavoro su una bomba atomica. Questa notizia spinse il Pentagono a prendere provvedimenti per sviluppare un proprio programma atomico, chiamato Progetto Manhattan...

Una versione interessante, ma più che dubbia, dell '"arma segreta del Terzo Reich" è stata proposta da Hans Ulrich von Kranz. Nel suo libro “Le armi segrete del Terzo Reich” viene proposta la versione secondo cui la bomba atomica sarebbe stata creata in Germania e gli Stati Uniti avrebbero solo imitato i risultati del Progetto Manhattan. Ma parliamo di questo più nel dettaglio.

Otto Hahn, il famoso fisico e radiochimico tedesco, insieme ad un altro eminente scienziato Fritz Straussmann, scoprì la fissione del nucleo di uranio nel 1938, dando origine essenzialmente al lavoro sulla creazione di armi nucleari. Nel 1938, gli sviluppi atomici non furono classificati, ma praticamente in nessun paese, tranne la Germania, non fu prestata la dovuta attenzione. Non vedevano molto senso. Il primo ministro britannico Neville Chamberlain ha affermato: “Questa questione astratta non ha nulla a che fare con i bisogni dello Stato”. Il professor Hahn ha valutato lo stato della ricerca nucleare negli Stati Uniti d'America come segue: “Se parliamo di un paese in cui viene prestata la minima attenzione ai processi di fissione nucleare, allora dovremmo senza dubbio nominare gli Stati Uniti. Naturalmente, in questo momento non sto considerando il Brasile o il Vaticano. Tuttavia, tra i paesi sviluppati, anche l’Italia e la Russia comunista sono significativamente più avanti rispetto agli Stati Uniti”. Egli ha anche osservato che si presta poca attenzione ai problemi della fisica teorica dall'altra parte dell'oceano, mentre si dà priorità agli sviluppi applicativi che possono fornire un profitto immediato. Il verdetto di Hahn è stato inequivocabile: "Posso dire con sicurezza che entro il prossimo decennio i nordamericani non saranno in grado di fare nulla di significativo per lo sviluppo della fisica atomica". Questa affermazione è servita come base per costruire l'ipotesi di von Kranz. Consideriamo la sua versione.

Allo stesso tempo, fu creato il gruppo Alsos, le cui attività si riducevano alla "caccia alle teste" e alla ricerca dei segreti della ricerca atomica tedesca. Qui sorge una domanda logica: perché gli americani dovrebbero cercare i segreti degli altri se il loro progetto è in pieno svolgimento? Perché si affidavano così tanto alle ricerche degli altri?

Nella primavera del 1945, grazie alle attività di Alsos, molti scienziati che presero parte alla ricerca nucleare tedesca caddero nelle mani degli americani. A maggio avevano Heisenberg, Hahn, Osenberg, Diebner e molti altri eccezionali fisici tedeschi. Ma il gruppo Alsos ha continuato le ricerche attive nella Germania già sconfitta, fino alla fine di maggio. E solo quando tutti i maggiori scienziati furono inviati in America, Alsos cessò le sue attività. E alla fine di giugno gli americani sperimentano, presumibilmente per la prima volta al mondo, una bomba atomica. E all'inizio di agosto due bombe vengono sganciate sulle città giapponesi. Hans Ulrich von Kranz notò queste coincidenze.

Il ricercatore ha anche dei dubbi perché è trascorso solo un mese tra il test e l'uso in combattimento della nuova superarma, poiché fabbricare una bomba nucleare è impossibile in così poco tempo! Dopo Hiroshima e Nagasaki, le successive bombe statunitensi non entrarono in servizio fino al 1947, precedute da ulteriori test a El Paso nel 1946. Ciò suggerisce che abbiamo a che fare con una verità accuratamente nascosta, poiché risulta che nel 1945 gli americani sganciarono tre bombe e tutte ebbero successo. I test successivi - delle stesse bombe - hanno luogo un anno e mezzo dopo, e senza molto successo (tre bombe su quattro non sono esplose). La produzione in serie iniziò altri sei mesi dopo, e non si sa fino a che punto le bombe atomiche apparse nei magazzini dell'esercito americano corrispondessero al loro terribile scopo. Ciò ha portato il ricercatore all'idea che “le prime tre bombe atomiche - le stesse del 1945 - non furono costruite dagli americani da soli, ma ricevute da qualcuno. Per dirla senza mezzi termini, dai tedeschi. Questa ipotesi è indirettamente confermata dalla reazione degli scienziati tedeschi al bombardamento delle città giapponesi, di cui siamo a conoscenza grazie al libro di David Irving”. Secondo il ricercatore, il progetto atomico del Terzo Reich era controllato dall'Ahnenerbe, che era sotto la subordinazione personale del leader delle SS Heinrich Himmler. Secondo Hans Ulrich von Kranz, “una carica nucleare è il miglior strumento di genocidio del dopoguerra, credevano sia Hitler che Himmler”. Secondo il ricercatore, il 3 marzo 1944, una bomba atomica (Oggetto “Loki”) fu consegnata sul sito del test, nelle foreste paludose della Bielorussia. I test hanno avuto successo e hanno suscitato un entusiasmo senza precedenti tra i dirigenti del Terzo Reich. La propaganda tedesca aveva precedentemente menzionato un’“arma miracolosa” di gigantesco potere distruttivo che presto avrebbe ricevuto la Wehrmacht, ma ora queste motivazioni suonavano ancora più forti. Di solito sono considerati un bluff, ma possiamo trarre una conclusione del genere con certezza? Di regola, la propaganda nazista non bluffava, ma abbelliva solo la realtà. Non è ancora stato possibile condannarla per una grave menzogna sulla questione delle “armi miracolose”. Ricordiamo che la propaganda prometteva i caccia a reazione: i più veloci del mondo. E già alla fine del 1944, centinaia di Messerschmitt-262 pattugliavano lo spazio aereo del Reich. La propaganda prometteva una pioggia di missili per i nemici e, dall'autunno di quell'anno, dozzine di missili cruise V piovevano ogni giorno sulle città inglesi. Allora perché mai l’arma superdistruttiva promessa dovrebbe essere considerata un bluff?

Nella primavera del 1944 iniziarono febbrili preparativi per la produzione in serie di armi nucleari. Ma perché non furono usate queste bombe? Von Kranz dà questa risposta: non esisteva una portaerei e quando apparve l'aereo da trasporto Junkers-390, il tradimento attendeva il Reich e inoltre queste bombe non potevano più decidere l'esito della guerra...

Quanto è plausibile questa versione? Furono davvero i tedeschi i primi a sviluppare la bomba atomica? È difficile dirlo, ma questa possibilità non dovrebbe essere esclusa, perché, come sappiamo, all’inizio degli anni Quaranta erano gli specialisti tedeschi a essere leader nella ricerca atomica.

Nonostante il fatto che molti storici siano impegnati nella ricerca sui segreti del Terzo Reich, poiché sono diventati disponibili molti documenti segreti, sembra che anche oggi gli archivi con materiali sugli sviluppi militari tedeschi conservino in modo affidabile molti misteri.

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Uno dei primi passi concreti del Comitato Speciale e del PSU è stata la decisione di creare una base di produzione per il complesso delle armi nucleari. Nel 1946 furono prese numerose decisioni importanti in relazione a questi piani. Uno di questi riguardava la creazione di un ufficio di progettazione specializzato per lo sviluppo di armi nucleari presso il Laboratorio n. 2.

Il 9 aprile 1946, il Consiglio dei ministri dell'URSS adottò la risoluzione chiusa n. 806-327 sulla creazione del KB-11. Questo era il nome dell'organizzazione progettata per creare un "prodotto", cioè una bomba atomica. Il primo ministro è stato nominato capo del KB-11. Zernov, capo progettista - Yu.B. Khariton.

Al momento dell'adozione della risoluzione, la questione della creazione del KB-11 era stata elaborata in dettaglio. La sua posizione è già stata determinata, tenendo conto delle specificità dei lavori futuri. Da un lato, il grado particolarmente elevato di segretezza del lavoro pianificato e la necessità di condurre esperimenti esplosivi hanno predeterminato la scelta di un'area scarsamente popolata, nascosta alle osservazioni visive. D’altra parte, non bisogna allontanarsi troppo dalle imprese e dalle organizzazioni che co-eseguono il progetto nucleare, una parte significativa delle quali erano situate nelle regioni centrali del paese. Un fattore importante è stata la presenza di una base produttiva e di arterie di trasporto sul territorio del futuro ufficio di progettazione.

KB-11 è stato incaricato di creare due versioni di bombe atomiche: una bomba al plutonio che utilizza la compressione sferica e una bomba all'uranio con avvicinamento del cannone. Al termine dello sviluppo, è stato pianificato di condurre test statali delle cariche su un campo di prova speciale. Si supponeva che l’esplosione al suolo della bomba al plutonio fosse avvenuta prima del 1° gennaio 1948, mentre quella della bomba all’uranio – prima del 1° giugno 1948.

Il punto di partenza ufficiale per l'inizio dello sviluppo dell'RDS-1 dovrebbe essere la data di emissione delle "Specifiche tattiche e tecniche per una bomba atomica" (TTZ), firmate dal capo progettista Yu.B. Khariton il 1 luglio 1946 e inviato a capo della Prima Direzione Principale sotto il Consiglio dei Ministri dell'URSS B.L. Vannikov. Il mandato consisteva in 9 punti e stabiliva il tipo di combustibile nucleare, il metodo per trasferirlo attraverso uno stato critico, le caratteristiche di massa complessive della bomba atomica, i tempi di funzionamento dei detonatori elettrici, i requisiti per un'alta potenza fusibile di altitudine e l'autodistruzione del prodotto in caso di guasto dell'apparecchiatura che garantisce il funzionamento di questo fusibile.

In conformità con il TTZ, era previsto lo sviluppo di due versioni di bombe atomiche: un tipo a implosione con plutonio e un tipo a uranio con approccio a cannone. La lunghezza della bomba non deve superare i 5 metri, il diametro - 1,5 metri e il peso - 5 tonnellate.

Allo stesso tempo, si prevedeva di costruire un sito di prova, un aeroporto, un impianto pilota, nonché di organizzare un servizio medico, creare una biblioteca, ecc.

La creazione di una bomba atomica ha richiesto la soluzione di una gamma eccezionalmente ampia di problemi fisici e tecnici legati a un vasto programma di ricerca computazionale e teorica, progettazione e lavoro sperimentale. Prima di tutto, era necessario condurre ricerche sulle proprietà fisico-chimiche dei materiali fissili, sviluppare e testare metodi per la loro fusione e lavorazione meccanica. Era necessario creare metodi radiochimici per estrarre vari prodotti di fissione, organizzare la produzione di polonio e sviluppare tecnologia per la produzione di fonti di neutroni. Erano necessari metodi per determinare la massa critica, lo sviluppo di una teoria dell'efficienza o dell'efficienza, nonché la teoria dell'esplosione nucleare in generale e molto altro ancora.

La breve enumerazione delle direzioni in cui si è svolto il lavoro non esaurisce l'intero contenuto delle attività che richiedevano l'attuazione per il buon esito del progetto atomico.

Con la risoluzione del Consiglio dei ministri dell'URSS del febbraio 1948, che adeguò le scadenze per il completamento del compito principale del progetto atomico, Yu.B. Khariton e P.M. Zernov ricevette l'incarico di garantire la produzione e la presentazione di un set della bomba atomica RDS-1 con l'equipaggiamento completo entro il 1 marzo 1949 per i test statali.

Per portare a termine l'incarico in modo tempestivo, la risoluzione ha stabilito l'ambito e i tempi del completamento del lavoro di ricerca e della produzione di materiale per le prove di progettazione del volo, nonché la risoluzione di alcune questioni organizzative e di personale.

Si sono distinti i seguenti lavori di ricerca:

completamento dei test di una carica esplosiva sferica entro maggio 1948;
studio fino al luglio dello stesso anno del problema della compressione dei metalli durante l'esplosione di una carica esplosiva;
sviluppo di un progetto di fusibile per neutroni entro gennaio 1949;
determinazione della massa critica e assemblaggio delle cariche di plutonio e uranio per RDS-1 e RDS-2. Garantire l'assemblaggio della carica di plutonio per RDS-1 prima del 1 febbraio 1949.

Lo sviluppo del progetto della carica atomica stessa - "RD-1" - (più tardi, nella seconda metà del 1946, chiamato "RDS-1") fu avviato presso NII-6 alla fine del 1945. Lo sviluppo è iniziato con un modello di carica su una scala 1/5 della scala reale. Il lavoro è stato eseguito senza specifiche tecniche, ma esclusivamente secondo le istruzioni orali di Yu.B. Khariton. I primi disegni furono realizzati da N.A. Terletsky, che lavorava al NII-6 in una stanza separata, dove solo Yu.B. poteva entrare. Khariton e E.M. Adaskin - vice. direttore di NII-6, che ha svolto il coordinamento generale del lavoro con altri gruppi che hanno iniziato a sviluppare detonatori ad alta velocità per garantire la detonazione sincrona di un gruppo di detonatori elettrici e lavorare sul sistema di attuazione elettrica. Un gruppo separato iniziò a selezionare esplosivi e tecnologie per la produzione di forme insolite di parti di aerei.

All'inizio del 1946, il modello fu sviluppato e entro l'estate fu prodotto in 2 copie. Il modello è stato testato presso il sito di test NII-6 a Sofrino.

Entro la fine del 1946 iniziò lo sviluppo della documentazione per una carica su vasta scala, il cui sviluppo iniziò ad essere effettuato già nel KB-11, dove all'inizio del 1947, a Sarov, furono create inizialmente le condizioni minime per fabbricazione di blocchi ed esecuzione di operazioni di esplosione (parti di esplosivi, prima della messa in funzione dell'impianto n. 2 in KB-11, fornito da NII-6).

Se all'inizio dello sviluppo delle cariche atomiche, i fisici domestici erano in una certa misura pronti per il tema della creazione di una bomba atomica (basato sul loro lavoro precedente), allora per i progettisti questo argomento era completamente nuovo. Non conoscevano i principi fisici della carica, i nuovi materiali utilizzati nella progettazione, le loro proprietà fisiche e meccaniche, l'ammissibilità dello stoccaggio congiunto, ecc.

Le grandi dimensioni delle parti esplosive e le loro forme geometriche complesse, le tolleranze strette hanno richiesto la soluzione di molti problemi tecnologici. Pertanto, le imprese specializzate nel paese non hanno intrapreso la produzione di alloggiamenti di carica di grandi dimensioni e l'impianto pilota n. 1 (KB-11) ha dovuto produrre un alloggiamento campione, dopo di che questi alloggiamenti hanno iniziato a essere fabbricati nello stabilimento di Kirov in Leningrado. Inizialmente nel KB-11 furono prodotte anche parti di grandi dimensioni di esplosivi.

Durante l'organizzazione iniziale dello sviluppo delle componenti tariffarie, quando istituti e imprese di vari ministeri sono stati coinvolti nei lavori, è sorto un problema dovuto al fatto che la documentazione è stata sviluppata secondo diverse linee guida dipartimentali (istruzioni, specifiche tecniche, norme, norme di costruzione di simboli di disegno, ecc.). Questa situazione ha notevolmente ostacolato la produzione a causa delle grandi differenze nei requisiti per gli elementi di carica prodotti. La situazione fu corretta nel 1948-1949. con la nomina di N.L. a vice capo progettista e capo del settore ricerca e sviluppo del KB-11. Dukhova. Ha portato con sé dall'OKB-700 (da Chelyabinsk) il "Sistema di gestione dei disegni" ivi adottato e ha organizzato l'elaborazione della documentazione precedentemente sviluppata, portandola in un sistema unificato. Il nuovo sistema si adattava meglio alle condizioni del nostro sviluppo specifico, che prevede lo sviluppo di progetti multivariati (a causa della novità dei progetti).

Per quanto riguarda gli elementi di carica radio ed elettrica (“RDS-1”), sono interamente sviluppati a livello nazionale. Inoltre, sono stati sviluppati con duplicazione degli elementi più critici (per garantire la necessaria affidabilità) ed eventuale miniaturizzazione.

Requisiti rigorosi per l'affidabilità del funzionamento della carica, la sicurezza del lavoro con la carica e la conservazione della qualità della carica durante il periodo di garanzia della sua durata di conservazione hanno determinato lo sviluppo approfondito del progetto.

Le informazioni fornite dai servizi segreti sui contorni delle bombe e sulle loro dimensioni erano scarse e spesso contraddittorie. Quindi, riguardo al calibro di una bomba all'uranio, ad es. "Baby", è stato riferito che era 3" (pollici) o 51/2" (in effetti, il calibro si è rivelato notevolmente più grande). Sulla bomba al plutonio, cioè "Uomo grasso" - che sembra "come un corpo a forma di pera", e circa il diametro - è 1,27 mo 1,5 m, quindi gli sviluppatori della bomba hanno dovuto iniziare tutto quasi da zero.

TsAGI è stato coinvolto nello sviluppo dei contorni del corpo della bomba aerea KB-11. Soffiando attraverso le sue gallerie del vento un numero senza precedenti di opzioni di contorno (più di 100, sotto la guida dell'accademico S.A. Khristianovich) iniziò a portare al successo.

La necessità di utilizzare un sistema di automazione complesso è un'altra differenza fondamentale rispetto allo sviluppo delle bombe aeree convenzionali. Il sistema di automazione era costituito da stadi di sicurezza e sensori di armamento a lungo raggio; sensori di avviamento, “critici” e di contatto; fonti di energia (batterie) e un sistema di innesco (incluso un set di capsule del detonatore), garantendo il funzionamento sincrono di quest'ultimo, con tempi diversi nell'ordine dei microsecondi.

Pertanto, nella prima fase del progetto:

fu determinato l'aereo da trasporto: TU-4 (per ordine di I.V. Stalin fu riprodotta la "fortezza volante" americana B-29);
Sono state sviluppate diverse opzioni di progettazione per le bombe aeree; sono stati effettuati i test di volo e sono stati selezionati contorni e strutture che soddisfano i requisiti delle armi atomiche;
è stato sviluppato un sistema automatico per la bomba e il quadro strumenti dell'aereo, che garantiva la sicurezza della sospensione, del volo e del rilascio della batteria, l'attuazione di un'esplosione aerea ad una determinata altitudine e, allo stesso tempo, la sicurezza dell'aereo dopo un'esplosione atomica.

Strutturalmente, la prima bomba atomica era costituita dai seguenti componenti fondamentali:

carica nucleare;
ordigno esplosivo e sistema di detonazione automatica della carica con sistemi di sicurezza;
il corpo balistico della bomba aerea, che ospitava la carica nucleare e la detonazione automatica.

La carica atomica della bomba RDS-1 era una struttura multistrato in cui la sostanza attiva, il plutonio, veniva trasferita in uno stato supercritico comprimendola attraverso un'onda di detonazione sferica convergente nell'esplosivo.

Grandi successi sono stati ottenuti non solo dai tecnologi, ma anche dai metallurgisti e dai radiochimici. Grazie ai loro sforzi, già le prime parti di plutonio contenevano piccole quantità di impurità e isotopi altamente attivi. L'ultimo punto era particolarmente significativo, poiché gli isotopi di breve durata, essendo la principale fonte di neutroni, potrebbero avere un impatto negativo sulla probabilità di un'esplosione prematura.

Una miccia neutronica (NF) è stata installata nella cavità del nucleo di plutonio in un guscio composito di uranio naturale. Nel periodo 1947-1948 furono prese in considerazione circa 20 diverse proposte riguardanti i principi di funzionamento, progettazione e miglioramento della Nuova Zelanda.

Uno dei componenti più complessi della prima bomba atomica RDS-1 era una carica esplosiva composta da una lega di TNT ed esogeno.

La scelta del raggio esterno dell'esplosivo è stata determinata, da un lato, dalla necessità di ottenere un rilascio di energia soddisfacente e, dall'altro, dalle dimensioni esterne consentite del prodotto e dalle capacità tecnologiche di produzione.

La prima bomba atomica fu sviluppata in relazione alla sua sospensione nell'aereo TU-4, il cui vano bombe consentiva di ospitare un prodotto con un diametro fino a 1500 mm. Sulla base di questa dimensione, è stata determinata la sezione centrale del corpo balistico della bomba RDS-1. La carica esplosiva era strutturalmente una palla cava ed era composta da due strati.

Lo strato interno era formato da due basi emisferiche realizzate con una lega domestica di TNT ed esogeno.

Lo strato esterno della carica esplosiva RDS-1 è stato assemblato da singoli elementi. Questo strato, destinato a formare un'onda di detonazione sferica convergente alla base dell'esplosivo e chiamato sistema di focalizzazione, era una delle principali unità funzionali della carica, che ne determinava in gran parte le prestazioni tattiche e tecniche.

Già nella fase iniziale dello sviluppo delle armi nucleari, divenne ovvio che lo studio dei processi che si verificano nella carica dovrebbe seguire il percorso computazionale e sperimentale, che ha permesso di correggere l'analisi teorica sulla base dei risultati degli esperimenti e dati sperimentali sulle caratteristiche gasdinamiche delle cariche nucleari.

Vale la pena notare in particolare che il capo progettista dell'RDS-1, Yu.B. Khariton e i principali sviluppatori, fisici teorici, conoscevano l'alta probabilità di un'esplosione incompleta del 2,5% (una riduzione della potenza di esplosione di ~ 10%) e le conseguenze che li attendevano se fosse stata realizzata. Lo sapevano e... lavoravano.

Il luogo del test è stato scelto vicino alla città di Semipalatinsk, nella SSR kazaka, in una steppa arida con rari pozzi abbandonati e asciutti, laghi salati e parzialmente ricoperta da basse montagne. Il sito previsto per la costruzione del complesso di prova era una pianura con un diametro di circa 20 km, circondata a sud, ovest e nord da basse montagne.

La costruzione del sito di prova iniziò nel 1947 e fu completata nel luglio 1949. In soli due anni è stato portato a termine un volume di lavoro colossale, di ottima qualità e di alto livello tecnico. Tutti i materiali sono stati consegnati ai cantieri su strada lungo strade sterrate a 100-200 km di distanza. Il traffico era 24 ore su 24 sia in inverno che in estate.

Il campo sperimentale conteneva numerose strutture con apparecchiature di misurazione, strutture militari, civili e industriali per studiare gli effetti dei fattori dannosi di un'esplosione nucleare. Al centro del campo sperimentale si trovava una torre metallica alta 37,5 m per l'installazione dell'RDS-1.

Il campo sperimentale è stato suddiviso in 14 settori prova: due settori di fortificazione; settore dell'ingegneria civile; settore fisico; settori militari per il posizionamento di campioni di equipaggiamenti militari; settore biologico. Gli edifici strumentali furono costruiti lungo i raggi nelle direzioni nord-orientale e sud-orientale a varie distanze dal centro per ospitare apparecchiature fotocronografiche, cinematografiche e oscillografiche che registrano i processi di un'esplosione nucleare.

A una distanza di 1000 m dal centro, è stato costruito un edificio sotterraneo per apparecchiature che registravano i flussi di luce, neutroni e gamma di un'esplosione nucleare. Le apparecchiature ottiche e oscillografiche erano controllate tramite cavi da una macchina software.

Per studiare l'impatto di un'esplosione nucleare, sul campo sperimentale furono costruite sezioni di tunnel della metropolitana, frammenti di piste di aeroporto e furono posizionati campioni di aerei, carri armati, lanciarazzi di artiglieria e sovrastrutture di navi di vario tipo. Per trasportare questo equipaggiamento militare erano necessarie 90 carrozze ferroviarie.

La commissione governativa per i test RDS-1, presieduta da M.G. Pervukhina iniziò a lavorare il 27 luglio 1949. Il 5 agosto la commissione ha concluso che il sito di prova era completamente pronto e ha proposto di effettuare entro 15 giorni un test dettagliato delle operazioni di assemblaggio e detonazione. Il tempo del test è stato determinato: gli ultimi giorni di agosto.

IV è stato nominato supervisore scientifico della sperimentazione. Kurchatov, del Ministero della Difesa, la preparazione del sito di prova per i test è stata guidata dal Maggiore Generale V.A. Bolyatko, la gestione scientifica del sito di prova è stata effettuata da M.A. Sadovskij.

Nel periodo dal 10 agosto al 26 agosto si sono svolte 10 prove per controllare il campo di prova e l'attrezzatura per la detonazione della carica, nonché tre esercitazioni con il lancio di tutta l'attrezzatura e 4 detonazioni di esplosivi a grandezza naturale con una palla di alluminio da detonazione automatica.

Il 21 agosto, una carica di plutonio e quattro micce di neutroni furono consegnate al sito del test da un treno speciale, uno dei quali doveva essere utilizzato per far esplodere una testata.

Supervisore scientifico dell'esperimento I.V. Kurchatov, secondo le istruzioni di L.P. Beria, diede l'ordine di testare l'RDS-1 il 29 agosto alle 8:00 ora locale.

La notte del 29 agosto 1949 fu effettuata l'assemblea di carica finale. L'assemblaggio della parte centrale con l'installazione di parti in plutonio e una miccia per neutroni è stato effettuato da un gruppo composto da N.L. Dukhova, N.A. Terletsky, D.A. Fishman e V.A. Davidenko (installazione “NZ”). L'installazione finale della carica è stata completata entro le 3 del mattino del 29 agosto sotto la guida di A.Ya. Malsky e V.I. Alferova. Membri del comitato speciale L.P. Beria, M.G. Pervukhin e V.A. Il Makhnev controllava lo svolgimento delle operazioni finali.

Il giorno del test, la maggior parte dei vertici del test si sono riuniti presso il posto di comando del sito di test, situato a 10 km dal centro del campo di prova: L.P. Beria, M.G. Pervukhin, I.V. Kurcatov, Yu.B. Khariton, K.I. Shchelkin, dipendenti KB-11 che hanno partecipato all'installazione finale della carica sulla torre.

Alle 6 del mattino la carica è stata sollevata sulla torre di prova, dotata di fusibili e collegata al circuito di brillamento.

A causa del peggioramento del tempo, tutti i lavori previsti dal regolamento approvato hanno iniziato ad essere svolti con un turno anticipato di un'ora (dalle ore 7.00 anziché dalle 8.00 come previsto).

Alle 6:35 gli operatori hanno acceso il sistema di automazione e alle 6:48 è stata accesa la macchina del campo di prova.

Esattamente alle 7 del mattino del 29 agosto 1949, l'intera area fu illuminata da una luce abbagliante, che segnalava che l'URSS aveva completato con successo lo sviluppo e il collaudo della prima bomba atomica.

Secondo i ricordi del partecipante al test D.A. Fishman, gli eventi nella sala di controllo si sono svolti come segue:

Negli ultimi secondi prima dell'esplosione, le porte situate sul retro dell'edificio del posto di comando (dal centro del campo) sono state leggermente aperte in modo che il momento dell'esplosione potesse essere osservato da un'esplosione di luci nell'area. Nei momenti zero, tutti hanno visto un'illuminazione molto brillante della terra e delle nuvole. La luminosità era parecchie volte superiore a quella del sole. Era chiaro che l'esplosione aveva avuto successo!

Tutti corsero fuori dalla stanza e corsero sul parapetto che proteggeva il posto di comando dall'impatto diretto dell'esplosione. Davanti a loro si aprì un'immagine, incantevole nelle sue dimensioni, della formazione di un'enorme nuvola di polvere e fumo, al centro della quale ardeva una fiamma!

Ma dall’altoparlante si sentirono le parole di Malsky: “Entrate tutti immediatamente nell’edificio del posto di comando! Si avvicina un’onda d’urto” (secondo i calcoli sarebbe dovuta arrivare al posto di comando in 30 secondi).

Entrando nella stanza, L.P. Beria si è congratulato calorosamente con tutti per il test di successo e I.V. Kurchatova e Yu.B. Baciò Khariton. Ma all'interno, a quanto pare, aveva ancora dei dubbi sulla completezza dell'esplosione, dal momento che non ha chiamato immediatamente e ha riferito a I.V. Stalin riguardo al test riuscito e si recò al secondo punto di osservazione, dove il fisico nucleare M.G. Meshcheryakov, che nel 1946 assistette ai test dimostrativi delle cariche atomiche statunitensi sull'atollo di Bikini.

Al secondo punto di osservazione, Beria si è anche congratulato calorosamente con M.G. Meshcheryakova, Ya.B. Zeldovich, N.L. Dukhov e altri compagni. Successivamente interrogò meticolosamente Meshcheryakov sugli effetti esterni delle esplosioni americane. Meshcheryakov ha assicurato che la nostra esplosione aveva un aspetto superiore a quella americana.

Dopo aver ricevuto la conferma da un testimone oculare, Beria si recò al quartier generale del sito di test per informare Stalin del successo del test.

Stalin, avendo saputo del test riuscito, chiamò immediatamente B.L. Vannikova (che era a casa e non ha potuto partecipare al test a causa di una malattia) e si è congratulato con lui per il successo del test.

Secondo le memorie di Boris Lvovich, in risposta alle congratulazioni, cominciò a dire che questo era merito del partito e del governo... Poi Stalin lo interruppe dicendo: “Andiamo, compagno Vannikov, queste formalità. Faresti meglio a pensare a come possiamo iniziare a produrre questi prodotti nel più breve tempo possibile”.

20 minuti dopo l'esplosione, due carri armati dotati di protezione al piombo furono inviati al centro del campo per condurre una ricognizione sulle radiazioni e ispezionare il centro del campo.

La ricognizione ha stabilito che tutte le strutture al centro del campo erano state demolite. Nel sito della torre si formò un cratere, il terreno al centro del campo si sciolse e si formò una crosta continua di scorie. Gli edifici civili e le strutture industriali furono completamente o parzialmente distrutti. Ai testimoni oculari è stata presentata un'immagine terribile del grande massacro.

Il rilascio di energia della prima bomba atomica sovietica fu pari a 22 kilotoni di TNT equivalente.