Tvorba a testování první atomové bomby v SSSR

Sovětský svaz od roku 1918 provedla výzkum jaderné fyziky, které připravovali testování první atomové bomby v SSSR. V Leningradu, v Institutu Radium, byl v roce 1937 zahájen cyklotron, první v Evropě. "V jakém roce byla první zkouška atomové bomby v SSSR?" - ptáte se. Odpověď se brzy naučíte.

V roce 1938 bylo 25. listopadu vyhláškou Akademie věd vytvořena komise pro atomové jádro. Patřili k nim Sergej Vavilov, Abram Alikhanov, Abram Ioffe, Igor Kurchatov a další. O dva roky později se připojili k Isai Gureviči a Vitaly Khlopinové. V té době již byl jaderný výzkum uskutečněn ve více než deseti vědeckých institutech. Na Akademii věd SSSR ve stejném roce zorganizovala Komise pro těžkou vodu, kterou později nazvala komise pro izotopy. Po přečtení tohoto článku se dozvíte, jak byla provedena další příprava a testování první atomové bomby v SSSR.

Výstavba cyklotronu v Leningradě, objev nových uranových rud

V roce 1939 v září začala konstrukce cyklotronu v Leningradu. V roce 1940 bylo v dubnu rozhodnuto vytvořit experimentální zařízení, které by vyrobilo 15 kg těžké vody za rok. Avšak kvůli válce, která začala v té době, tyto plány nebyly realizovány. V květnu téhož roku, Yu Khariton, Ya Zel`dovich, N. Semenov nabídl svoji teorii ve vývoji uran jaderná řetězová reakce. Současně se začaly objevovat nové uranové rudy. Jednalo se o první kroky, které zajistily vytvoření a testování atomové bomby v SSSR o několik let později.

Zastupování fyziků o budoucí atomové bombě

Mnoho fyziků v období od konce 30. let do počátku 40. let mělo přibližnou představu o tom, jak to vypadá. Cílem bylo soustředit určitou částku (více kritická hmotnost) štěpení za působení neutronů materiálu. V tom by mělo začínat lavalové zvýšení počtu atomů atomů. To znamená, že to bude řetězová reakce, v důsledku čehož se uvolní obrovské množství energie a dojde k silnému výbuchu.

Problémy, s nimiž se při vytváření atomové bomby setkaly

Prvním problémem bylo dostat štěpný materiál v dostatečném objemu. V přírodě, pouze tento druh látky, které by mohly být nalezeny - je uran izotop s hmotnostním číslem 235 (tj, celkový počet neutronů a protonů v jádru), nebo - uran-235. Obsah tohoto izotopu v přírodním uranu není větší než 0,71% (uran - 238 - 99,2%). Kromě toho je obsah přírodních látek v rudě nejlépe 1%. Proto bylo obtížné oddělit uran 235.

Jak se brzy ukázalo, plutonium-239 je alternativou k uranu. V přírodě se téměř nevyskytuje (je to méně než 100 násobek uranu-235). V přijatelné koncentraci může být získán v jaderných reaktorech, pokud je uran-238 ozařován neutrony. Také konstrukce reaktoru představovala významné obtíže.

Třetím problémem bylo, že nebylo snadné shromáždit potřebné množství štěpného materiálu na jednom místě. V procesu sbližování podkritických částí se v nich začínají objevovat i velmi rychlé štěpné reakce. Energie uvolněná v tomto případě nemusí dovolit, aby se hlavní část atomů účastnila štěpného procesu. Nemají čas reagovat, rozptýlí se.

Vynález V. Maslova a V. Špinella

Maslov a V. Spinel z Charkov Fyzikálně-technický institut v roce 1940 podal žádost o vynálezu munice, založené na použití řetězové reakce, který začíná spontánní štěpení uranu-235, jeho superkritické hmoty, který je vytvořen z několika podkritický oddělí výbušný nepropustný pro neutrony a zničeno pomocí podkopání. Pracovní kapacita takového náboje způsobuje velké pochybnosti, nicméně certifikát pro tento vynález byl dosud přijat. To se však stalo teprve v roce 1946.

Kanónová schéma Američanů

U prvních bomby chtěly Američané použít kanonovou schématu, ve které byl vlastně použito dělo. S jeho pomocí byla jedna část štěpného materiálu (podkritická) vypálena do druhé. Brzy však bylo zjištěno, že takový plán pro plutonium není vhodný, protože rychlost přístupu je nedostatečná.

Stavba cyklotronu v Moskvě

V roce 1941, 15. dubna, se SNK rozhodla začít budovat silný cyklotron v Moskvě. Nicméně, po Velké vlastenecké válce začal, téměř všichni pracují v oblasti jaderné fyziky byli povoláni k ukončení jednoho z testů atomové bomby v SSSR. Na frontě bylo mnoho jaderných fyziků. Jiní byli přeorientováni k životně důležitějšímu, jak se zdálo, koule.

Shromažďování informací o jaderné problematice

Sběr informací o jaderném problému od roku 1939 se zabýval první správou NKVD a GRU Rudé armády. V roce 1940, v říjnu, J. Cairncross obdržel první zprávu, která mluvila o plánech na vytvoření jaderné bomby. Tato otázka byla zvažována v britském výboru pro vědu, ve kterém pracoval Cairncross. V roce 1941 byl v létě schválen projekt vytvoření bomby, která se nazývala "Tube Helloyz". Anglie na počátku války byla jedním ze světových lídrů v oblasti jaderného vývoje. Tato situace byla z velké části důsledkem pomoci německých vědců, kteří utekli do této země s příchodem Hitlera k moci.

K. Fuchs, člen KKE, byl jedním z nich. Na podzim 1941 odešel na sovětské velvyslanectví, kde oznámil, že má důležité informace o silných zbraních vytvořených v Anglii. S. Kramer a R. Kuchinskaya (rozhlasový operátor Sonya) byli vypsáni pro komunikaci s ním. První radiogramy poslané do Moskvy obsahovaly informace o zvláštní metodě pro oddělení izotopů uranu, difúzi plynu a také o zařízení, která byla pro tento účel postavena ve Walesu. Po šesti převodech bylo spojení s Fuchsem přerušeno.

Test atomové bomby v SSSR, jehož datum je dnes široce známé, byly připraveny i dalšími skautmi. Například, Sovětský skaut ve Spojených státech Semenov (Twain) na konci roku 1943 oznámil, že E. Fermi v Chicagu se podařilo uskutečnit první řetězovou reakci. Zdrojem těchto informací byl fyzik Pontecorvo. V souladu s cizí inteligencí současně přicházely z Anglie uzavřené práce vědců Západu o atomové energii z let 1940-1942. Informace obsažené v nich potvrdily, že bylo dosaženo značného pokroku při vytváření atomové bomby.

Konenkovova žena (znázornená níže), známý sochař, spolupracovala s ostatními na prozkoumání. Ona přistoupila k Einsteinovi a Oppenheimerovi, největším fyzikům a dlouho je ovlivňovala. L. Zarubina, jiný obyvatel ve Spojených státech, byl členem oppenheimerů a L. Szilard. S pomocí těchto žen, SSSR byl schopen realizovat agenty v Los Alamos, Oak Ridge, stejně jako Chicago laboratoř - největší jaderné výzkumných center v Americe. Informace o atomové bomby ve Spojených státech prošel sovětské inteligence v roce 1944 Rožmberky, D. Greenglass, Pontecorvo, C. saké T. Hall, Fuchs.

V roce 1944, na začátku února, Beria, lidové komisaře NKVD, předsedal schůzi šéfů tajných služeb. Bylo rozhodnuto, aby koordinovaly shromažďování informací týkajících se jaderné problémy, které přicházejí přes Rudé armády GRU a NKVD. Za tímto účelem bylo vytvořeno oddělení "C". V roce 1945 byla 27. září uspořádána. Panem Sudoplatovem, komisařem GB, vedl toto oddělení.

Fuchs dal v lednu 1945 popis konstrukce atomové bomby. Inteligence mimo jiné byly připraveny jako materiály pro separaci izotopů uranu elektromagnetickými prostředky, údaje o prvních reaktorů, instrukce pro výrobu plutonia a uranu bomb, údaje o velikosti kritického množství plutonia a uranu v designu výbušných čoček plutonia-240, sekvence a čas operací pro montáž a výrobu bomby. Informace se také dotýkaly způsobu uvedení iniciátoru bomby do činnosti, výstavby speciálních zařízení pro separaci izotopů. Byly také doručeny deníkové záznamy, které obsahovaly informace o první explozi bomby ve Spojených státech v červenci 1945.

Informace získané těmito kanály zrychlily a ulehčily úlohu představovanou sovětským vědcům. Specialisté Západu věřili, že v SSSR by bomba mohla vzniknout teprve v letech 1954-1955. Oni se však mýlili. První zkouška atomové bomby v SSSR nastala v roce 1949, v srpnu.

Nové fáze vzniku atomové bomby

V roce 1942 byl v dubnu M. Pervukhin, lidový komisař pro chemický průmysl, seznámen s pokyny Stalina o materiálech týkajících se práce na atomové bombě prováděné v zahraničí. Pro posouzení informací uvedených ve zprávě navrhl Pervukhin vytvoření skupiny odborníků. Zahrnovala na doporučení Joffe mladé vědce Kikoin, Alikhanov a Kurchatov.

V roce 1942 bylo dne 27. listopadu vydáno vyhláška o těžbě uranu. Zajišťoval vytvoření zvláštního institutu, stejně jako začátek práce na zpracování a těžbě surovin a geologický průzkum. Všechno toto mělo být provedeno, aby se co nejdříve testovala první atomová bomba v SSSR. Rok 1943 byl poznamenán skutečností, že NCCM zahájila těžbu a zpracování uranové rudy v Tádžikistánu, v důlní oblasti Tabarsky. Plán byl 4 tuny uranových solí ročně.

V té době byli mobilizovaní dříve vědci staženi z fronty. Ve stejném roce 1943 11. února byla zřízena laboratoř č. 2 Akademie věd. Jeho hlava byla jmenována Kurchatovem. Musí koordinovat práci na vytvoření atomové bomby.

Sovětská inteligence v roce 1944 obdržela příručku, která obsahovala cenné informace o přítomnosti reaktorů uranu a grafitu a stanovení parametrů reaktoru. Ovšem uran potřebný k naplnění i malého experimentálního jaderného reaktoru ještě nebyl v naší zemi. V roce 1944 28. září vláda SSSR nařídila NCCM předat uranové soli a uran do státního fondu. Laboratoři č. 2 jim bylo přidělen úkol ukládat je.

Práce v Bulharsku

Velká skupina odborníků vedená V. Kravčenkem, šéfem 4. zvláštního oddělení NKVD, odešla v listopadu 1944, aby studovala výsledky geologického průzkumu pro osvobozené Bulharsko. Ve stejném roce se 8. prosince státní výbor pro obranu rozhodl přenést zpracování a těžbu uranových rud z NKMC na 9. ředitelství státního oddělení pro vězeňství NKVD. V roce 1945 byl v březnu jmenován vedoucím odboru hornictví a hutnictví 9. ředitelství S. Yegorov. Současně je v lednu uspořádána studie NII-9 pro studium ložisek uranu, řešení problémů při získávání plutonia a kovového uranu a zpracování surovin. Asi půl tuny uranové rudy pocházely z Bulharska.

Výstavba difuzní stanice

Od roku 1945, v březnu, po přijetí amerických kanálech NKGB informační schéma bomby, založený na principu imploze (tj komprese štěpného materiálu po explozi konvenčních výbušnin), byla zahájena práce na systému, který měl významnou výhodu oproti pistoli. V dubnu 1945 napsal V. Makhanev dopis Berii. Uvedla, že v roce 1947 se očekává, že k zahájení vyrábět uran-235 difúzní závod, který se nachází na číslo 2. Performance laboratoři závodu měl být asi 25 kg uranu za rok. To mělo stačit pro dvě bomby. Pro Američany skutečně trvalo 65 kg uranu-235.

Zapojení německých vědců

5. května 1945 byl v průběhu bitvy o Berlín nalezen majetek fyzického institutu společnosti Kaiser Wilhelm. Zvláštní komise vedená A. Zavenyaginem byla 9. května poslána do Německa. Jeho úkolem bylo najít vědce, kteří tam pracovali na atomové bombě, sbírat materiály na problém uranu. Spolu s rodinami v SSSR byla odstraněna významná skupina německých vědců. Mezi ně patří laureáti Nobelovy ceny N. Riehl a H. Hertz, profesoři Gayb, M. von Arden, P. Thiessen, G. Pose, M. Vollmer, R. Deppel a další.

Vytvoření atomové bomby je zpožděno

Pro výrobu plutonia-239 bylo nutné postavit jaderný reaktor. Dokonce i pro experimenty bylo zapotřebí asi 36 tun kovového uranu, 500 tun grafitu a 9 tun oxidu uranového. Do srpna 1943 byl problém grafitu vyřešen. Jeho propuštění bylo založeno v květnu 1944 v Moskovské elektrodové závodu. Požadované množství uranu však nebylo k dispozici v zemi do konce roku 1945.

Stalin chtěl co nejdříve testovat první atomovou bombu v SSSR. Rokem, na který měla být realizována, bylo původně 1948 (až do jara). V té době však pro výrobu nebylo ani materiál. Nový termín byl jmenován 8. února 1945 nařízením vlády. Vytvoření atomové bomby bylo odloženo až do 1. března 1949.

Poslední etapy, které připravily test první atomové bomby v SSSR

Akce, která byla hledána tak dlouho, se objevila poněkud později než plánované datum. První test atomové bomby v SSSR se uskutečnil v roce 1949, jak bylo plánováno, ale ne v březnu, ale v srpnu.

V roce 1948 19. června byl zahájen první průmyslový reaktor ("A"). Pro oddělení vyhořelého plutonia od jaderného paliva byl vybudován závod "B". Uranové bloky ozařovaly, rozpouštěly a chemicky oddělily plutonium z uranu. Roztok byl dále čištěn z štěpných produktů, aby se snížila jeho radiační účinnost. V továrně "B" v dubnu 1949 začali podrobovat detaily bomby z plutonia pomocí technologie NII-9. První výzkumný reaktor pracující na těžké vodě byl spuštěn současně. Četné nehody vedly k rozvoji výroby. Při vyloučení jejich následků došlo k nadměrnému vystavení pracovníků. V té době však nevěnovali pozornost takovým drobnostem. Nejdůležitější bylo, aby první pokus o atomové bombě v SSSR (datum 1949, 29. srpna).

V červenci byla připravena část částí poplatku. Skupina fyziků v čele s Flerovem se vydala ke kombinaci pro fyzická měření. Skupina teoretiků vedená Zeldovichem byla poslána, aby zpracovala výsledky měření a vypočítala pravděpodobnost neúplné zlomeniny a efektivitu.

První pokus atomové bomby v SSSR tak byl proveden v roce 1949. Dne 5. srpna se komise ujala plutonia a poslala do KB-11 dopisní vlak. Do té doby byla nezbytná práce téměř dokončena. Sestava řízení náboje byla provedena v KB-11 v noci od 10. do 11. srpna. Zařízení bylo poté demontováno a jeho části jsou baleny k přepravě na skládku. Jak již bylo zmíněno, první test atomové bomby v SSSR se konal 29. srpna. Sovětská bomba byla tudíž vytvořena za 2 roky a 8 měsíců.

První test atomové bomby

V SSSR v roce 1949, 29. srpna, byl proveden test jaderného náboje na zkušebním místě Semipalatinsk. Na věži bylo zařízení. Výbušný výkon byl 22 kt. Návrh použitého náboje byl opakován "Fat Man" z USA a elektronická náplň byla vyvinutá sovětskými vědci. Vícevrstvá struktura byla atomovým nábojem. V něm, pomocí komprese sférickou konvergující detonační vlnou, byl plutonium přenesen do kritického stavu.

Některé rysy první atomové bomby

Do středu náboje bylo umístěno 5 kg plutonia. Látka byla instalována ve formě dvou hemisfér, obklopených skořápkou uranu-238. Sloužilo uchovávat jádro, které se otáčí během řetězové reakce, aby co nejvíce reagovalo na plutonium. Kromě toho byl používán jako reflektor, stejně jako neutronový moderátor. Tamper byl obklopen pláštěm z hliníku. To sloužilo k rovnoměrnému stlačení rázové vlny jaderného náboje.

Instalace uzlu, který obsahoval štěpný materiál pro bezpečnostní účely, byl proveden bezprostředně před použitím náplně. Za tímto účelem vznikla speciální kuželovitá otevíračka, která byla uzavřena zátkou z výbušniny. A ve vnitřních i vnějších pouzdrech byly díry, které byly zavřené víčky. Rozštěpení jádra o přibližně 1 kg plutonia způsobilo výbušnou sílu. Zbývající 4 kg neměli čas reagovat a bylo zbytečné se rozptýlit, když byl proveden první test atomové bomby v SSSR, což je datum, které nyní víte. Při implementaci tohoto programu vzniklo mnoho nových nápadů na zlepšení poplatků. Zejména se dotýkaly zvýšení faktoru využití materiálu, stejně jako snížení hmotnosti a rozměrů. Ve srovnání s prvními se nové vzorky staly kompaktnějšími, silnějšími a elegantnějšími.

Takže první zkouška atomové bomby v SSSR nastala v roce 1949, 29. srpna. To sloužilo jako začátek dalšího vývoje v této oblasti, která pokračuje dodnes. Zkouška atomové bomby v SSSR (1949) byla důležitá událost v dějinách naší země, která stanovila podmínky pro její status jaderné energie.

V roce 1953 se první test v dějinách Ruska uskutečnil ve stejné zkušební oblasti Semipalatinsk vodíková bomba. Jeho síla byla již 400 kilotun. Porovnejte první testy atomové bomby a vodíkové bomby v SSSR: síla 22 kt a 400 kt. To byl však jen začátek.

14. září 1954, na Totký rozsah byly provedeny první vojenské cviky, během nichž byla použita atomová bomba. Byly nazývány "Operation Snowball". Zkouška atomové bomby v roce 1954 v SSSR, podle informací odtajněných v roce 1993, byla mimo jiné provedena, aby zjistila, jak radiaci ovlivňuje osobu. Účastníci tohoto experimentu poskytli předplatné, že nebudou zveřejňovat informace o expozici po dobu 25 let.