היצירה והבדיקה של הפצצה האטומית הראשונה בברית המועצות

ברית המועצות מאז 1918 נערך מחקר על פיזיקה גרעינית, כי הכין את הבדיקה של פצצת האטום הראשונה בברית המועצות. בלנינגרד, מכון הרדיום ב 1937, הושק הציקלוטרון, הראשון באירופה. "באיזו שנה היה המבחן הראשון של פצצת האטום בברית המועצות?" - אתה שואל. התשובה תדע בקרוב מאוד.

בשנת 1938, 25 בנובמבר, ההחלטה של האקדמיה למדעים הוקמה ועדה על גרעין האטום. בהרכבו כללו סרגיי Vavilov, אברם Alikhanov אברם יופה, איגור קורצ ואחרים. אליהם הצטרפו מאוחר יותר משנתיים איסאי גורביץ ו ויטלי Khlopin. מחקר גרעיני שביצע באותה תקופה כבר יותר מ 10 מכוני מחקר. כאשר ברית המועצות האקדמיה למדעים באותה שנה אורגן על ידי נציבות המים הכבדים, אשר מאוחר יותר נודעו בשם הנציבות על איזוטופים. לאחר קריאת מאמר זה, תוכל ללמוד כיצד לבצע הדרכה ובחינות נוספות של פצצת האטום הראשונה בברית המועצות.

בניית הציקלוטרון בלנינגרד, גילוי עפרות אורניום חדשים

בשנת 1939, בחודש ספטמבר, בו החלה בנייה של הציקלוטרון בלנינגרד. בשנת 1940, בחודש אפריל, הוחלט ליצור מפעל הפיילוט, אשר יפיק מדי שנה 15 ק"ג של מים כבדים. עם זאת, בשל פרוץ בזמן המלחמה, תוכניות אלה לא יושמו. בחודש מאי של אותה שנה, יו Khariton, יה Zel'dovich, נ סמיונוב הציע את התיאוריה שלו בפיתוח אורניום את תגובת השרשרת הגרעינית. במקביל, החלה עבודה על הגילוי של עפרות אורניום חדשות. אלה היו הצעדים הראשונים לספק כמה שנים מאוחר יותר, היצירה והבדיקה של פצצת האטום לברית המועצות.

מצגת של פיזיקאים של פצצת אטום בעתיד

פיזיקאים רבים מן המנוח 30 של אל 40 המוקדמות של כבר מושג כללי של איך זה ייראה. הרעיון היה להתמקד מספיק מהיר במקום אחד כמות מסוימת של (מסה קריטית) של חומר בקיע תחת השפעת הנויטרונים. זה צריך להתחיל לאחר עליית מבול במספר הדועך אטום. כלומר, זה יהיה תגובת שרשרת, כתוצאה אשר מוקצה דחיפה עצומה של אנרגית פיצוץ אדיר מתרחש.

הבעיות שנתקלו בהם יצירה של פצצת אטום

הבעיה הראשונה הייתה כדי לקבל את החומר הבקיע בכמות מספקת. בטבע, רק סוג זה של חומר שעלול להימצא - הוא איזוטופ האורניום עם מספר מסה 235 (כלומר, המספר הכולל של נויטרונים ופרוטונים בגרעין), או - אורניום 235. התכנים של איזוטופ זה אורניום טבעי - לא יותר מ 0.71% (אורניום -238 - 99.2%). יתר על כן, התוכן של חומר עפרות הטבעי הוא לכל היותר 1%. לכן, אתגר היה הבחירה של U-235.

כפי שזה הפך עד מהרה אלטרנטיבה ברורה אורניום הוא פלוטוניום-239. זה כמעט אינו מתרחש בטבע (זה פחות מ 100 פעמים מזו של אורניום-235). הריכוז המקובל אפשר להשיג ב כור גרעיני כאשר מוקרן אורניום-238 עם ניטרונים. בנייתו של הכור למטרה זו היא גם קושי ניכר.

הבעיה הנוספת הייתה כי לאסוף את הכמות הנדרשת של חומר בקיע במקום אחד לא היה קל. בתהליך של יחידות תת קריטי התקרבות, אפילו מהר מאוד בהם ולהתחיל דולף תגובת הביקוע. האנרגיה המשתחררת במקרה זה, לא יכול לאפשר את הגוף העיקרי של האטומים המעורבים בתהליך הביקוע. שאין לי זמן להגיב, והם מתפזרים.

ההמצאה מסלוב ו V. V. Shpinel

ספינל מסלוב ו V. מחרקוב המכון לפיסיקה טכני ב 1940 הגיש בקשה להמצאת תחמושת, המבוסס על שימוש תגובת שרשרת שמתחיל את הביקוע הספונטני של 235 אורניום, המסה הקריטית שלה, אשר נוצרו מכמה תת קריטי להפריד נפץ בלתי חדיר עבור נויטרונים נהרס על ידי פיצוץ. ספק גדול גורם אחראי ליכולת ניתוח דומה, אבל בכל זאת תעודה עבור ההמצאה הנוכחית עדיין מתקבלת. עם זאת, זה קרה רק ב 1946.

ערכת אקדח אמריקאי

עבור הפצצות הראשונות האמריקאים הציע להשתמש ערכת תותח שבו משתמשת לחבית אקדח אמיתית. עם זאת, חלק אחד של החומר הבקיע (תת הקריטי) ויורה האחר. אבל עד מהרה התברר כי תכנית כזו היא לא מתאימה פלוטוניום בשל העובדה שקצב ההתכנסות אינו מספק.

בניית הציקלוטרון במוסקבה

בשנת 1941, 15 באפריל, SNK החליט להתחיל בבנייה של הציקלוטרון עצמה במוסקבה. עם זאת, לאחר המלחמה הפטריוטית הגדולה, נעצרנו כמעט את כל העבודה בתחום הפיזיקה הגרעינית, שנועדה להביא 1 מבחן פצצת אטום בברית המועצות. בחזית הפונה פיזיקאים גרעיניים רבים. אחרים היו מופנים לצרכים דחופים יותר, כפי שהוא נראה, כדור.

אוסף של מידע על נושא הגרעין

איסוף מידע בנושא הגרעין מאז 1939 עוסקת המחלקה -1 של NKVD ואת GRU הצבא האדום. בשנת 1940, בחודש אוקטובר, על ידי ג'יי Cairncross קיבל את ההודעה הראשונה, אשר דיבר על תוכניות להקים פצצה גרעינית. דנה בסוגיה זו של הוועדה הבריטית למען המדע, בה עבד Cairncross. בשנת 1941, בקיץ, הפרויקט אושר על ידי פצצה, אשר נקרא "Tube elloyz". אנגליה כאשר המלחמה הייתה אחת המדינות המובילות בעולם בתחום הפיתוח הגרעיני. מצב זה נובע במידה רבה את עזרתו של מדענים גרמנים שנמלטו לארץ עם כניסתו של היטלר לשלטון.

פוקס, חבר KPD, היה אחד מהם. הוא הלך בסתיו של 1941 בשגרירות הסובייטית, אשר אמר כי יש מידע חשוב על הנשק החזק שנוצר באנגליה. ס קרמר ור Kuchinsky (אלחוטן סוניה) הוקצו כדי לתקשר איתו. את שדרי הרדיו הראשונים שנשלחו למוסקבה ספקו מידע על שיטה מיוחדת של הפרדת האיזוטופ אורניום, חילוף גזים, כמו גם נבנה עבור צמח למטרה זו בוויילס. לאחר שישה הילוכים איבד את הקשר שלו עם פוקס.

המבחן של פצצת האטום בברית המועצות, המועד אשר כעת ידוע, מוכן מרגלים אחרים. אז, מרגל סובייטי בארצות הברית סמיונוב (טוויין) דיווחה בסוף 1943 כי אנריקו פרמי בשיקגו היה מסוגל לבצע את תגובת השרשרת הראשונה. מקור מידע זה היה פיזיקאי פונטקורבו. על פי קו מקורות המודיעין הזר באותו הזמן הגיע מאנגליה סגר את עבודותיהם של מדענים של המערב לגבי אנרגיה גרעינית, שראשיתה 1940-1942 שנים. המידע הכלול בהם, אישר כי התקדמות משמעותית נעשתה ביצירת הפצצה האטומית.

אשתו Konenkov (בתמונה למטה), הפסל המפורסם, עבד עם אחרים כדי לחקור. היא התקרבה אל איינשטיין אופנהיימר, מדענים מצטיינים, ובתנאי השפעה זמן רב עליהם. L. Zarubin, אחר תושב ארה"ב, היה חלק במעגל של אנשים אופנהיימר, ול 'סילארד. בעזרתו של נשים אלה, ברית המועצות הצליחה ליישם סוכנים בלוס אלמוס, אוק רידג ', כמו גם במעבדה שיקגו - ממרכזי המחקר הגרעיני הגדול ביותר באמריקה. לקבלת מידע על הפצצה האטומית בארצות הברית עבר את המודיעין הסובייטי בשנת 1944 רוזנברג, ד Greenglass, פונטקורבו, ג סאקה ט הול, פוקס.

בשנת 1944, בתחילת פברואר, בריה, הקומיסר של ה- NKVD, ראש בישיבה של ראשי המודיעין. הוחלט לתאם איסוף מידע לגבי בעיות גרעיניות, אשר מגיעות דרך GRU הצבא האדום NKVD. "C" חטיבת נוצרה עבור זה. בשנת 1945, 27 בספטמבר, זה היה מאורגן. פ םודופלטוב הממונה GB, בראשות המחלקה הזו.

פוקס לידי בינואר 1945 תיאור של עיצוב פצצת האטום. בין המודיעין הבין הוכנו כחומרים להפרדת איזוטופים של אורניום באמצעות אלקטרומגנטית, נתונים על הכורים הראשונים, ההוראות לייצור פצצות פלוטוניום ואורניום, נתונים על הגודל של מסה קריטית של פלוטוניום ואורניום ב עדשות עיצוב נפץ של פלוטוניום-240, הרצף והשעה של פעולות עבור הרכבה וייצור פצצות. מידע גם נוגע שיטה להביא השפעה יוזמת פצצה, הקמת מפעלים מיוחדים להפרדת איזוטופים. וקטעי יומן התקבלו, שהכיל מידע על פיצוץ המבחן הראשון של פצצה בארצות הברית ביולי 1945.

מידע נכנס בערוצים אלה כדי להאיץ ולהקל על המשימה שהוצבה בפני מדענים סובייטיים. מומחים מערביים מאמינים כי בברית המועצות את הפצצה יכולה להתפתח רק בשנים 1954-1955. אבל הם טעו. המבחן הראשון של פצצת האטום בברית המועצות קרה בשנת 1949, בחודש אוגוסט.

בשלבים חדשים של היצירה של פצצת האטום

בשנת 1942, בחודש אפריל, מ פרבוחין, הקומיסר העממי של התעשייה הכימית, תודרך בפקודת סטאלין עם חומרים הקשורים לעבודה על הפצצה האטומית, שבוצע בחו"ל. כדי להעריך שהותוו מידע דו"ח פרבוחין הציע ליצור קבוצה של מומחים. היא כוללת, על פי המלצת יופה, צעיר המדענים Kikoin, Kurchatov ו Alikhanov.

בשנת 1942, ב -27 בנובמבר הוציא צו "על כריית אורניום" קצר מועד. זה ספק להקמת מוסד מיוחד, כמו גם תחילת העבודה על העיבוד וההפקה של חומרי גלם, וסיקור גיאולוגי. כל זה אמור ליישם את הצו בהקדם האפשרי היה המבחן של הפצצה האטומית הראשונה בברית המועצות. בשנת 1943 התאפיינה העובדה NKTSM התחיל החילוץ והעיבוד של עפרות אורניום בטג'יקיסטן על מוקש Tabarshskom. התוכנית היתה 4 טון בשנה של מלחי אורניום.

Mobilized המדענים קודם לכן באותה תקופה נמשכו מהחזית. באותה 1943, 11 בפברואר, זה היה מאורגן על ידי האקדמיה 2 מספר מעבדה למדעים. הראש שלה מונה Kurchatov. היא היתה אמורה לתאם את העבודה על היצירה של פצצת אטום.

המודיעין הסובייטי בשנת 1944 היה להגיע לספרייה, שהכיל מידע רב ערך על נוכחותו של כורים-גרפיט אורניום וקביעת פרמטרים של הכור. עם זאת, את הזכות להוריד אפילו אורניום לכור גרעיני ניסיוני קטן לא הייתה קיימת עדיין במדינתנו. בשנת 1944, 28 בספטמבר, הממשלה הסובייטית חייב NKTSM לקחת מלחי אורניום אורניום בקרן מדינה. בשנת אחסון המעבדה № 2 המשימה שלהם הוטל.

העבודה מתבצעת ב בולגריה

קבוצה גדולה של מומחים, בהנחיית V. קרווצ'נקו, ראש המחלקה המיוחדת 4 של ה- NKVD, ב 1944, בחודש נובמבר, הלכה ללמוד תוצאות חיפושי השחרור בולגרי. באותה שנה, ב -8 בדצמבר GKO החליט להפנות את עיבוד והפקה של עפרות אורניום מן SCMC -9 משרד NKVD מדינת GMP. בשנת 1945, בחודש מרץ, ראש הכרייה מחלקת מתכות המחלקה -9 מונה Egorov. ואז, בינואר, שאורגן על ידי המוסד לביטוח הלאומי-9 לחקר מרבצי אורניום, לפתרון הבעיות של פלוטוניום ומתכת אורניום, עיבוד של חומרי גלם. בולגריה עד דיווחו על שבוע טונות וחצי של עפרות אורניום.

צמח דיפוזיה בנייה

מאז 1945, בחודש מרץ, לאחר קבלת פצצת מידע סכימת NKGB ערוצים בארה"ב, המבוססת על העיקרון של קריסה (כלומר דחיסה של החומר הבקיע על ידי הפיצוץ של נפץ קונבנציונלי), עבודה על התכנית הושקה, אשר היה יתרון משמעותי על פני האקדח. בחודש אפריל 1945, ב 'Mahaney כתב פתק בריה. זה אמר כי 1947 צפוי להתחיל לייצר צמח דיפוזיה אורניום 235, הממוקם מעבדה ביצוע מספר 2. של הצמח היה להיות כ 25 קילו של אורניום בשנה. זה היה צריך להיות מספיק עבור שתי פצצות. עבור ארה"ב למעשה זה לקח 65 ק"ג של אורניום-235.

עיסוק מדעני מחקר גרמנית

5 מאי, 1945 במהלך הקרב על ברלין התגלה רכוש השייך למכון לפיסיקה של החברה של הקיסר וילהלם. ועדה מיוחדת, בראשות א Zavenyagin נשלח לגרמניה ב -9 במאי. משימתה למצוא המדענים שעבדו שם על הפצצה האטומה, כדי לאסוף חומרים על בעית האורניום. יחד עם משפחותיהם בברית המועצות הוצאו קבוצה משמעותית של מדענים גרמנים. הם כללו חתני פרס נובל נ Riehl וח 'הרץ, פרופסור Gaibu, M. פון ארדן, פ טיסן, G. Pose, M. וולמר, ר Deppel ואחרים.

יצירה של פצצת האטום מתעכבת

היה צורך לבנות כור גרעיני לייצור פלוטוניום-239. אפילו טייס לקח בערך 36 טונות של מתכת האורניום, גרפיט ו 500 t 9 t של פחמן דו אורניום. באוגוסט 1943 הבעיה נפתרה גרפיט. השקתו היא הוקמה במאי 1944, צמח אלקטרודה מוסקבה. עם זאת, את הכמות הנכונה של אורניום במדינה הייתה סוף 1945.

סטאלין רצה בהקדם האפשרי היה מבחן של הפצצה האטומית הראשונה בברית המועצות. שנה שאליה הוא בוצעה, זה היה במקור th 1948 (עד האביב). עם זאת, בשלב זה לא היה חומרים אפילו לייצורו. המועד האחרון החדש מונה 8 בפברואר, 1945 על ידי צו ממשלתי. הפצצה האטומית התרגשה עד 1 במרץ, 1949.

השלב הסופי, הכין את המבחן של הפצצה האטומית הראשונה בברית המועצות

האירוע, אשר ביקשו במשך זמן כה רב, הוסב לאחר מכן מתוכנן. המבחן הראשון של פצצת אטום בברית המועצות התקיימה בשנת 1949, כמתוכנן, אבל לא בחודשים מרץ באוגוסט.

בשנת 1948, 19 ביוני הכור התעשייתי הראשון ( "A") הושק. "B" צמח נבנה עבור הבידוד של פלוטוניום הדלק הגרעיני פיק. בלוקי אורניום מוקרנים, מומס מופרדות מרעילות אורניום מן פלוטוניום. אז הפתרון הוא מטוהרים נוספים ממוצרים ביקוע על מנת לצמצם פעילות ההקרנות שלה. באותו "B" באפריל 1949, התחלנו לייצר חלקים של פלוטוניום לפצצה כיתה, באמצעות הטכנולוגיה של המוסד לביטוח לאומי-9. כור המחקר הראשון באמצעות מים כבדים, הושק בו זמנית. עם תאונות רבות הלכו פיתוח וייצור. כאשר חיסול ההשלכות שלהם נצפו מקרים של צוות חשיפת יתר. עם זאת, בשלב זה לא שמנו לב לזוטות כאלה. הדבר החשוב ביותר היה לבצע את הבדיקה הראשונה של פצצת אטום בברית המועצות (מועדה - 1949, 29 באוגוסט).

בחודש יולי, האחראי היה רכיבים בערכה מוכנים. למפעל לביצוע מדידות פיזיות, עזבה קבוצה של פיזיקאים, אשר הוביל פלרי. קבוצת התורה הובילה לזלדוביץ, נשלח לעיבוד תוצאות מדידה, כמו גם חישוב ההסתברות של ערכי קרע ויעילות שלמים.

לפיכך, המבחן הראשון של פצצת אטום בברית המועצות הופק בשנת 1949. 5 הנציבות אמצו בחודש אוגוסט הואשמו פלוטוניום ונשלחו KB-11, ברכבת המיוחדת. היו באותה עת כמעט השלים את העבודה הנדרשת. בקרת הרכבה של תשלום התקיימה KB-11 בליל 10 11 באוגוסט. המכשיר פורק אז וחלקיו נארזים להישלח למזבלה. כפי שכבר הוזכר, המבחן הראשון של פצצת אטום בברית המועצות התקיים ב -29 באוגוסט. פצצת מועצות ובכך הוקמה עבור 2 שנים 8 חודשים.

המבחן של הפצצה האטומית הראשונה

בברית המועצות בשנת 1949, 29 באוגוסט, חלו בדיקות נפץ גרעיניות באתר מבחן Semipalatinsk. על העגלה היו מנגנון. כוחה של הפיצוץ היה 22 kilotons. העיצוב השתמש תשלום חזר על "האיש השמן" מארה"ב, ומילוי אלקטרוני פותח על ידי מדעני מועצות. מבנה multilayer כרוך בתשלום אטומי. זה על ידי דחיסת גל פיצוץ מתכנס כדורים בוצע העברת פלוטוניום למצב קריטי.

תכונות מסוימות של הפצצה האטומית הראשונה

5 ק"ג של פלוטוניום הוצב במרכז תשלום. החומר נמצא בדמות שתי ההמיספרות, מוקף נדן של אורניום-238. היא שימשה גורם מרתיע בפני הליבה, נפיחות במהלך תגובת שרשרת כדי שיהיה זמן להגיב כמה שיותר פלוטוניום. בנוסף, זה שימש רפלקטור, כמו גם מנחה נויטרונים. טמפר מוקף במעטפת עשויה אלומיניום. היא כיהנה במשך דחיסה אחידה של גל ההלם של מטען גרעיני.

יחידת התקנה המכילה חומר בקיע עבור בטיחות בוצעה מייד לפני החלת תשלום. לקבלה מסוימת הזה יש דרך תקע סגירת חור בצורה חרוטה של חומר הנפץ. וגם את המעטה הפנימית וחיצונית חורים אשר נסגרו על ידי מכסה. גרעינים פיצול על 1 ק"ג של פלוטוניום נבע כוח מתפרץ. 4 הק"ג הנותר לא היה לי זמן להגיב וספריי הם חסרי תועלת, כאשר מבחן פצצת האטום הראשון בוצע בברית המועצות, שמועדו אתה ידוע כעת. רעיונות חדשים רבים לשיפור ההאשמות שעלו במהלך ביצוע תוכנית זו. הם מודאגים, בפרט, לשפר את הגורם לניצול של החומר, כמו גם הפחתת משקל וגודל. בהשוואת הדגמים החדשים תחילה הופכים קטן, יותר חזק ויותר אלגנטים.

אז, במבחן הראשון של פצצת אטום בברית המועצות התקיים 1949, ב -29 באוגוסט. זו היתה תחילתה של התפתחויות נוספות בתחום זה, אשר נשמרים עד עצם היום הזה. המבחן של פצצת האטום בברית המועצות (1949) היה אירוע חשוב בהיסטוריה של המדינה שלנו, והוליד את מעמדה כמעצמה גרעינית.

בשנת 1953, באותו אתר מבחן Semipalatinsk, הראשון בהיסטוריה של מבחן הרוסי של פצצת מימן. כוח זה כבר הסתכם 400 KT. השווה את המבחנים הראשונים של הפצצה הפצצה האטומית ומימן ברית המועצות: כוח של 22 kilotons ו 400 kilotons. עם זאת, זו הייתה רק ההתחלה.

14 בספטמבר, 1954 בטווח Totsky עשה את התרגילים הצבאיים הראשונים, שבמהלכו פצצת האטום שמשה. הם נקראים "במבצע" כדור שלג "" מבחן פצצה אטומי ב 1954 בברית המועצות, על פי שהותרה לפרסום ב- 1993, בוצע כולל במטרה לברר כיצד קרינה משפיעה על האדם. המשתתף בניסוי הזה נתן מנוי כי הם לא חושפים מידע על ההקרנה עבור 25 שנים.