Советтик илимдин бардык потенциалы RDS-6S продукциясына жумшалды.
Жарыяланган архивдик документтерден советтик атомдук долбоордун алгачкы мезгилинде суутек бомбасынын (ВБ) эки версиясы иштелип чыккандыгы белгилүү: "труба" (RDS-6T) жана "пуф" (RDS-6S). Аттары белгилүү бир деңгээлде алардын дизайнына туура келген.
Яков Зельдовичтин Химиялык Физика Институтундагы (ИКП) тобу, андан кийин No3 лабораториянын жана лабораториянын V илимпоздору RDS-6T VB диаметри 50 сантиметр болгон ичке дубал цилиндр түрүндө эсептөөлөрдү жүргүзүшкөн. жана узундугу кеминде беш метр, 140 килограмм өлчөмүндө суюк дейтерий менен толтурулган. Эсептөөлөр боюнча, дейтерийдин бул массасынын жарылышы бир миллиондон эки миллион тонна тротилге барабар. Жардырууну баштоо үчүн замбирек тибиндеги атом бомбасы колдонулат. Уран-235 заряды менен дейтерийдин ортосунда дейтерий менен тритийдин аралашмасынан жасалган кошумча детонатор бар, ал таза дейтерийге караганда тезирээк жана төмөнкү температурада реакцияга кирет. Транспорт учурунда суюк дейтерийдин бууланышына жол бербөө үчүн бүт система термикалык изоляцияланган. 1950-жылдын февраль айында Яков Зельдович "Суутек дейтерий бомбасы" нотасында берилген бул сүрөттөмөдөн да, RDS-6T WBнин суюк суутек менен ишке ашырылышы чоң техникалык кыйынчылыктар менен байланыштуу болгонун көрүүгө болот.
"Пуфтун" артыкчылыгы
Игор Тамм, Яков Зельдович жана Андрей Сахаров 1953-жылдагы "RDS-6S продуктунун модели" аттуу докладында дейтерийдеги термоядролук реакция өтө жогорку температурада жарылуу үчүн керектүү ылдамдыкта жүрөөрүн жана практикалык мүмкүнчүлүктү сактап калуу мүмкүнчүлүгүн көрсөтүшкөн. алар азырынча далилдене элек.
Көп жылдык теориялык эсептөөлөрдүн терс жыйынтыгына байланыштуу, РДС-6Т ДБ боюнча иш 1954-жылы СССР МСМинин жетекчилигинин чечими менен токтотулган.
Бөлүнүүчү заттардын жана термоядролук компоненттердин кезектешип катмарлары түрүндө VB түзүү чечимин (демек, "пуф") Илимдер Академиясынын Физика институтунун (FIAN) теориялык бөлүмүнүн кызматкери Андрей Сахаров сунуштаган, Игорь Тамм жетектеген. 1948 -жылдын 2 -декабрында No2 лабораториянын Илимий -техникалык кеңешинин (СТК) отурумунда Зелдович менен Таммдын жарык ядролорунун синтездөө реакциясын колдонууну изилдөөнүн жыйынтыктары жөнүндө отчеттору талкууланган. ар кандай дизайн схемаларынын ВБсын түзүү ишке ашты.
НТСтин отурумунун протоколу кеңеш эки топтун жыйынтыгын кызыктуу деп эсептээрин көрсөткөн, бирок, өзгөчө, оор суунун катмарларынын колоннасы жана А-9 (табигый урандын символу) системасы. алдын ала эсептөөлөргө ылайык, диаметри 400 миллиметрдей болгон колоннаны жардыра алат. Бул системанын артыкчылыгы - дейтерийдин ордуна оор сууну колдонуу мүмкүнчүлүгү, бул төмөнкү температурада суутек менен күрөшүү зарылчылыгын жок кылат.
1948 -жылдагы No 2 лабораториянын илимий -техникалык кеңешинин чечими Таммдын тобунун ишин Сахаровдун сунушу боюнча топтоонун жана Илья Франктын командасындагы ФИАНда эксперименттерди жүргүзүүнүн оор сууда - уранда нейтрондордун көбөйүшүн изилдөө зарылдыгын көрсөткөн. системасы, илимпоздор тобун башка иштен бошотуу.
Игорь Курчатов жана Юлий Харитон бул кароонун жыйынтыгын СССР Министрлер Советинин (КМ) алдындагы Биринчи Башкы Башкарманын (ПМУ) башчысы Борис Ванниковго билдирип, СССР Министрлер Советинин токтомунун долбоорун тиркеп, НТСтин чечиминин негизинде даярдалган.
No 2 лабораториянын илимий семинарында Зельдович менен Таммдын отчетторун талкуулоо биринчи ата мекендик суутек бомбасын түзүү боюнча теориялык жана эксперименталдык иштерди кеңири өнүктүрүүгө негиз болуп берди.
Теористтер үчүн бейиш
VB RDS-6S расмий документтерде продукт деп аталып, кээде анын чыныгы атын колдонот. RDS-6S төмөнкүчө жайгаштырылган: табигый урандын кезектешкен катмарынын системасынын борборунда жана дейтерид менен литий-6 тритиддин аралашмасынан турган жеңил материалда уран-235 заряды жайгаштырылган. "Пуфтун" бети ядролук (уран-235) заряддын жарылуусун баштоо үчүн жардыргычтан (жардыргычтан) турат, бул нейтрон, квант жана башка бөлүкчөлөр түрүндө кубаттуу энергия агымын пайда кылат. Бул термоядролук отундун жана уран катмарынын жука катмарынын жылдыздык температурасына чейин иондошуу жылытуусуна (кысылышына) алып келет. Бул учурда, экинчиси жеңил заттын чектеш катмарын кыскан басымдын тиешелүү жогорулоосу менен плазмага айланат. Ядролук заряддын жана урандын иондошкон катмарынын жарылуусунун биргелешкен таасиринен улам термоядролук реакция үчүн шарттар түзүлөт, анын натыйжасында урандын термоядролук нейтрондор менен бөлүнүү ылдамдыгы жогорулайт. Бул процесстин бир өзгөчөлүгү - бул өтө оор шарттарда ишке ашат: жогорку тыгыздыкта, кичинекей көлөмдөгү заттын жогорку температурада чыгышы, мунун баары микросекунддун ичинде өнүгөт, бул акыры жарылуучу эффектке алып келет. Дүйнөлүк банкта болуп жаткан татаал процесстердин физикасын эсептөөчү изилдөө Андрей Сахаров айткандай, илимпоздордун жогорку интеллектинин көрүнүшү, теоретиктер үчүн бейиш.
Дүйнөдөгү биринчи суутек бомбасы RDS-6S.
12 -августта сыноо өткөрүлдү
1953 -жылы Семей полигонунда.
Кубаттоо кубаттуулугу - 400 кТга чейин
Сүрөт: Вадим Савицкий
Ошентип, ички ДБнын RDS-6S биринчи үлгүсүндө жардыргыч заттардан тышкары төмөнкү ядролук материалдар камтылган: уран-235, табигый уран, литий-6 дейтерид жана тритид. Бул төмөнкү процесстердин аткарылышын камсыздоого мүмкүндүк берди: борбордук заряддын ядролук жарылышы, бул сфералык катмарлардын натыйжасында жылытуу дейтерид жана литий-6 тритиди менен, энергиянын бөлүнүшү менен термоядролук реакция жана тез пайда болушу нейтрондор, уран-238 ядролорунун энергияны бөлүү менен тез нейтрондор менен бөлүнүшү, литий 6 менен нейтрондордун өз ара аракеттенүүсү кошумча тритий көлөмүн алуу жана ошону менен алгачкы термоядролук реакцияны күчөтүү.
Суутек бомбасында көптөгөн ядролук реакциялар, гидродинамикалык кубулуштар жана жогорку интенсивдүү жылуулук процесстери дээрлик бир убакта болот. Белгилүү болгондой, анализдин методдору жана бөлүкчөлөрдүн өз ара константалары боюнча ишенимдүү маалыматтын жоктугунан, ББнын жарылуусун эсептөө олуттуу теориялык кыйынчылыктарды жараткан. Ошого карабастан, советтик окумуштуулар менен инженерлер дүйнөдөгү эң татаал техникалык түзүлүш болгон биринчи ата мекендик ББны түзүүгө жетишти.
Эмгекти уюштуруунун принциптери
Советтер Союзунда биринчи суутек бомбасын түзүү боюнча ишмердүүлүк бир катар өзгөчөлүктөргө ээ болгон. Биринчиден, бул иштин бардык катышуучулары, кызматтык абалына карабастан, өлкөнү тышкы коркунучтардан коргоонун эффективдүү каражаттарынын бири катары супер бомбанын болушунун өзгөчө аскердик-саясий маанисин түшүнүп, жогорку жоопкерчиликке ээ болушкан.
Албетте, бардык ишканалардын жана уюмдардын ишин мамлекеттик борборлоштуруу жана координациялоо, ошондой эле жумуштарды максималдуу каржылоо, анын ичинде алынган натыйжаларга берешен материалдык стимулдар ийгиликтерге жетишүүдө эбегейсиз роль ойноду. Жана мунун баары аткарылышын катуу көзөмөлдөө менен. Согушка чейинки советтик илимдин, өзгөчө ядролук физиканын жогорку потенциалы, жогорку квалификациялуу окумуштуулардын жана инженерлердин көп санынын болушу да чоң мааниге ээ болгон.
Ядролук физиканын жетишкендиктери өлкөнүн коргонуусунун актуалдуу проблемаларын чечүү үчүн дайыма колдонулуп келген. Жалпысынан алганда, фундаменталдуу изилдөөлөрдүн жыйынтыктары болбосо, RDS-6S ВБ сыяктуу жогорку технологиялуу продукцияны жана андан кийинки жакшыртылган ДБ моделдерин түзүү мүмкүн эмес. Белгилүү болгондой, Ленинграддын физика-техникалык институтунун (ЛПТИ) директору, академик Абрам Иоффе согушка чейинки жылдары практикалык чечимди бербегени үчүн ядролук физика боюнча изилдөөлөрү үчүн сөгүш алган. Бирок дал ушул согушка чейинки фундаменталдуу изилдөөлөр Советтер Союзуна алдыңкы куралдарды алууга мүмкүндүк берди.
Өлкөнүн ар кандай адистиктердеги көрүнүктүү окумуштуулары биринчи дүйнөлүк банкты түзүүгө катышты, алардын арасында Игорь Курчатов, Юлий Харитон, Яков Зельдович, Кирилл Щелкин, Игорь Тамм, Андрей Сахаров сыяктуу атактуу физиктерди атоо керек., Виталий Гинзбург, Лев Ландау, Евгений Забабахин, Юрий Романов, Георгий Флеров, Илья Франк, Александр Шалников жана башкалар.
RDS-6 боюнча иштин негизги өзгөчөлүгү аларга Николай Боголюбов, Иван Виноградов, Леонид Канторович, Мстислав Келдыш, Андрей Колмогоров, Иван Петровский жана башка көптөгөн советтик математиктердин көп санынын катышуусу болгон. Советтик илимдин бүт түсү биринчи ата мекендик ББны түзүүгө катышкан. Тажрыйбалуу кадрлар менен өлкөнүн көп сандаган илимий, конструктордук жана инженердик-өндүрүштүк бригадаларынын активдүү катышуусу илимди көп талап кылган эң татаал милдеттерди чечүүгө мүмкүндүк берди. ВБнын пайда болушу литий -6, дейтерий, тритий жана алардын бирикмелерин өндүрүштүк масштабда - термоядролук куралдын негизги компоненттерин, тритийди нурланган литийден бөлүү ыкмаларын ж.б.
Жаңы идеялар, инсталляциялардын долбоорлору, илимий-изилдөө жана конструктордук иштердин пландары, аткарылган иштер боюнча институт директорлорунун отчеттору No2 лабораториянын семинарларында жана илимий кеңештеринде, НТС ПГУда жана НТСте КБ-11де ж.б. ПТУнун жетекчилиги менен Атайын комитеттин апробациясынан кийин НТС ПТУнун жана НТСтин КБ-11деги сунуштарынын негизинде түзүлгөн. ЖТКнын отурумдарында жаңы сунуштарды дайыма коллегиалдуу талкуулоо практикасы идеялардын ортосундагы чоң ажырымды жоюуга жана аларды ишке ашырууга алып келди.
Советтик атомдук долбоор эксперименталдык ядролук реакторлорду жана установкаларды, заряддалган бөлүкчөлөрдү тездеткичтерди ж.б. куруу менен ар кандай фундаменталдуу изилдөөлөрдүн кеңири программасы менен айырмаланган, алардын натыйжалары конкреттүү тапшырмаларды аткарууда дароо колдонулган. Ошол эле учурда фундаменталдуу изилдөөлөргө эбегейсиз каражат жумшалган.
Жеке жоопкерчилик
Атомдук-водороддук куралдарды түзүү боюнча мамлекеттик милдеттерди чечүү, Атомдук долбоорду борборлоштурулган башкаруу үчүн эффективдүү структураны уюштуруу боюнча Совет өкмөтүнүн кечиктирилгис чараларынын аркасында бир топ даражада мүмкүн болду. 1945 -жылы 20 -августта Мамлекеттик коргоо комитетинин алдында Атайын Комитет (СК, башчысы Лаврентий Берия) жана СССР Эл Комиссарлар Кеңешинин алдында Биринчи Башкы Башкармалык (ПСУ, мурдагы Элдик ок -дарылар комиссары Борис Ванников жетектеген) түзүлгөн.. Натыйжада, Атомдук долбоорду башкаруунун төмөнкү цикли ишке ашырылды: өнөр жай ишканалары, институттар, долбоорлоо уюмдары - Илимий -техникалык кеңеш (ИТК) ПГУ - ПГУ - Атайын комитет - СССР Министрлер Совети. ДБ RDS-6S түзүү боюнча иштер Атайын комитет жана ПГУ тарабынан дайыма көзөмөлгө алынган. Ванников менен Курчатовдон супербомбаны түзүүнүн фундаменталдуу мүмкүнчүлүгү тууралуу маалымат катынан кийин, Атайын комитет жана ПГУ ДБнын өнүгүүсүнүн абалын бир нече жолу карап чыгышты жана зарыл болгон учурда Министрлер Кеңешинин токтомдорун жана буйруктарын даярдашты. 1950-1953-жылдарда ДБ РДС-6Сти өнүктүрүүнүн илимий, өндүрүштүк жана уюштуруу маселелери боюнча СССР Министрлер Советинин 26 токтому жана буйругу чыккан. Атомдук долбоордун башка багыттары боюнча мындай көп сандагы өкмөттүн чечимдери чыгарылган эмес. Алардын көбү КБ-11дин негизги аткаруучу уюм катары ишине байланыштуу, анда убакыттын өтүшү менен СССР Министрлер Советинин токтомдору жана КБ-11 жетекчилигинин буйруктары менен аныкталган иштөө тартиби түзүлгөн.1949-жылдын 8-февралында КБ-11дин башчысы Павел Зернов RDS-6 боюнча КБ-11де иштөө жөнүндө буйрукка кол койгон, анын 1-пунктунда “башкы конструктордун түздөн-түз жетекчилиги астында топ уюштуруу каралган. Ю. Б Б., Э. И. Флеров, Л. В. Альтшулер, В. А. Цукерман, В. А. Давиденко, Д. А. Франк-Каменецкий, А. И. Абрамов.
Бир жылдан кийин өкмөт илимий жетекчини жана анын орун басарларын иштин конкреттүү багыттары үчүн дайындады. Советтик атомдук долбоорго киргизилген илимий жетекчинин статусу абдан жогору болгонун, мисалы, Игорь Курчатовдун ишмердүүлүгү далилдеп турат. СССР Министрлер Советинин 1950-жылдын 26-февралындагы No 827-303ss / op "RDS-6 түзүү боюнча иш жөнүндө" токтомунун 2-пунктунда мындай деп жазылган: RDS-6S жана RDS-6T түзүү, физика-математика илимдеринин доктору К. И. Челкина, RDS-6S продуктулары боюнча жетекчинин орун басары, СССР илимдер академиясынын корреспондент-мүчөсү И. Е. Тамм, RDS-6T корреспондент мүчөсүнүн жетекчисинин орун басары СССР илимдер академиясынын Я. Б. Б. Зельдович, ядролук процесстер боюнча илимий жетекчилердин орун басарлары М. Г. Мещеряков, физика -математика илимдеринин кандидаты жана физика -математика илимдеринин кандидаты Г. Н. Флеров.
Ошондой эле, жарлыкта эсептегичтердин жеке курамы бекитилген, анын 4-пунктунда биз төмөнкүлөрдү окуйбуз: “RDS-6S продуктунун теориясын иштеп чыгуу үчүн КБ-11де эсептөө жана теориялык топту жетектөөдө уюштуруу. СССР ИАнын корреспондент мүчөсү И. Е. Тамм, курамында: А. Д. Сахаров - физика -математика илимдеринин кандидаты, С. З. Беленкий - физика -математика илимдеринин доктору, Ю. А. Романов - изилдөөчү, Н. Н. Боголюбов - академик Украина илимдер академиясы, И. Я. Померанчук - физика -математика илимдеринин доктору, В. Н. Климов - илимий кызматкер, Д. В. Ширков - илимий кызматкер ».
1949-1950-жылдардагы план боюнча
Ошентип, РДС-6 боюнча ишке КБ-11ден тышкары СССР илимдер академиясынын институттарынын алдыңкы илимий адистери катышты. Натыйжада, VB RDS-6S долбоорун колдоо үчүн эсептөө жана эксперименталдык изилдөөлөр боюнча KB-11дин илимий көзөмөлү астында төмөнкү аткаруучу уюмдар болгон: Физикалык институт (ФИАН), Физикалык проблемалар институту (IPP), Институт Химиялык физика (ICP), No 1 лаборатория, No 2 лаборатория, "Б" лабораториясы, Ленинград филиалы менен СССР илимдер академиясынын математикалык институту, СССР илимдер академиясынын геофизика институту. NII-8, NII-9, LPTI, GSPI-11, GSPI-12, VIAM, NIIgrafit, ошондой эле өндүрүш ишканалары: No817 комбайн, No12 завод, No 418 завод, No752 завод, Верхне- Салда металлургия заводу, Новосибирск химиялык концентрат заводу.
Советтик Атомдук Долбоордун административдик жана илимий жетекчилиги биринчи ички WB RDS-6ны түзүү боюнча ишти уюштурууга катуу киришти. RDS-6 боюнча биринчи өкүлчүлүк жолугушуусу 1949-жылдын 9-июнунда Ванников менен Курчатовдун жетекчилиги астында КБ-11де (Арзамас-16) өттү. Атомдук долбоордун алдыңкы окумуштууларынан тышкары Сахаров чакырылган. Жолугушуунун катышуучулары "1949-1950-жылдарга РДС-6 боюнча изилдөө иштеринин планын" иштеп чыгышты. (кол жазма түрүндө, даярдалган, кол жазма боюнча, Сахаров тарабынан), изилдөөнүн төмөнкү багыттарын карайт: РДС-6дагы жарык ядролорунун ядролук реакциялары; атом бомбасын жана кадимки жардыруучу заттарды колдонуу менен RDS-6ны баштоо мүмкүнчүлүгү; ЭО түзүү жөнүндө маалымат алуу үчүн атомдук бомбанын жарылуусун колдонуу; процесстин газ динамикасы. Теориялык иштер менен катар RDS-6ны түзүү үчүн зарыл болгон тритий, литий-6, литий дейтерид, уран дейтеридин өндүрүү боюнча аткаруучулар жана индустриалдык технологияларды иштеп чыгуу мөөнөтү да аныкталган.
RDS-6S суутек бомбасынын модели 1953-жылдын 12-августунда Семей полигонунда ийгиликтүү сыналган.
Америкалык АБнын көчүрмөсү болгон биринчи советтик АБ RDS-1дин сыйымдуулугу тротил эквивалентинин 20 миң тоннасын түзгөн. Оригиналдуу советтик конструкциянын АБ РДС-2нин жалпы тротил эквиваленти 38300 тоннаны түзгөн. Биринчи WB RDS-6Sтин күчү AB RDS-2 тротил эквивалентинен дээрлик 10 эсеге ашты, бул, албетте, советтик өзөктүк курал жасоочулардын чоң жетишкендиги болду. Кийинчерээк, WB RDS-6Sтин конструкциялоо принциптери олуттуу түрдө жакшыртылды, бул дагы күчтүү курал жаратууга мүмкүндүк берди.