Апостолы атомного века. Воспоминания, размышления - Феликс Щелкин

К приезду Щелкина был готов лабораторный корпус — двадцать комнат. Из восьми «задуманных» в первую очередь лабораторий начала работать одна, но в то время самая важная — лаборатория N 1 во главе с начальником Михаилом Яковлевичем Васильевым, единственный из будущих начальников лабораторий, он был уже на месте. В задачу лаборатории входило: разработка принципиального устройства фокусирующих элементов и выбор ВВ для них, экспериментальная проверка работы конкретного элемента. Молодой специалист лаборатории и два его помощника уже занимались основной тематикой: «в шаровых мельницах размельчались взрывчатые вещества, просеивались смеси, в специальных банях плавилась взрывчатка, на всю мощность работал вытяжной шкаф». Этим молодым специалистом был Александр Дмитриевич Захаренков, будущий Главный конструктор зарядов и атомных боеголовок, заместитель министра среднего машиностроения по оружейному комплексу, уникальный человек и специалист. Остальные начальники лаборатории прибыли в КБ-11 с мая по август.

Лаборатория №2 — исследования детонации ВВ, начальник Александр Федорович Беляев.

Лаборатория №3 — разработка методов сверхскоростной рентгенографии быстропротекающих процессов взрыва и обжатие металлического, сердечника в шаровом заряде, способов измерения массовой скорости движения продуктов взрыва, совершенствование методик измерения и создание принципиально новой измерительной аппаратуры, начальник Вениамин Аронович Цукерман.

Лаборатория №4 — нахождение уравнения состояния вещества при сверхвысоких давлениях (ударная волна сферического заряда), исследование моделей центральной части заряда, начальник Лев Владимирович Альтшуллер.

Лаборатория №5 — исследование ядерного заряда в целом в натурных испытаниях, начальник Кирилл Иванович Щелкин.

Лаборатория №6 — измерение сжатия моделей центрального металлического узла ядерного заряда, начальник Евгений Константинович Завойский.

Лаборатория №7 — разработка нейтронного запала, начальник Альфред Янович Апин.

Лаборатория №8 — металлургия урана и плутония, технологические аспекты изучения свойств и характеристик ядерных материалов в целях их применения в конструкциях, начальник Николай Владимирович Агеев.

Позднее, в январе-феврале 1948 года, к ним присоединились:

Лаборатория №9 — измерение критических масс (было необходимо знать: число вторичных нейтронов, образующихся при делении, их энергетический спектр, параметры процессов отражения нейтронов слоями различных материалов и прохождение нейтронов через них, процессы взаимодействия нейтронов с ядрами тяжелых элементов, экспериментально определить критическую массу), начальник Георгий Николаевич Флеров, самый виртуозный экспериментатор-ядерщик. Очень серьезные задачи стояли перед Георгием Николаевичем. Забегая вперед, скажу, что он единственный из начальников лабораторий получил «полный комплект» наград наряду с Харитоном, Щелкиным, Духовым, Алферовым, Зельдовичем за решения этих задач: звание Героя Социалистического Труда, звание Лауреата Сталинской премии 1 степени, дачу, автомашину, право на бесплатное обучение детей и бесплатный проезд железнодорожным, водным и воздушным транспортом в пределах СССР.

Лаборатория №10 — нейтронно-физические измерения, начальник Алексей Николаевич Протопопов.

В схеме атомной бомбы можно выделить пять блоков вопросов, которые предстояло решить «с нуля». Были только вопросы, ответов не было.

Разработка теории атомной бомбы, включая несуществующую пока теорию сходящейся сферической детонации. Руководитель Яков Борисович Зельдович.

Решение задачи по сферически симметричному сжатию плутония до критической массы. Руководитель Кирилл Иванович Щелкин.

Определение критической массы плутония. Руководитель Георгий Николаевич Флеров.

Разработка нейтронного запала. Этой разработкой захотели заниматься все. Было предложено 20 вариантов. После экспериментальной проверки был выбран вариант, предложенный Харитоном и Щелкиным. Он и вошел в конструкцию. (Не могу не отметить интересного совпадения. В этом устройстве использованы три великих открытия. В 1911 году открыто атомное ядро, в 1932 году открыт нейтрон, в 1938 году открыто деление атомного ядра урана нейтроном. В 1911 году родился Щелкин, в 1932 году Щелкин принял решение посвятить себя науке физике, в 1938 году, защитив кандидатскую диссертацию, Щелкин стал дипломированным ученым, готовым «включиться» в атомную проблему.)

Разработка конструкции узлов и атомной бомбы в целом. Руководители Николай Леонидович Духов и Владимир Иванович Алферов.

Сразу обращает на себя внимание: все 6 только что упомянутых здесь товарищей, и только они, в КБ-11 получили «полный комплект» наград «за бомбу», о котором я упомянул выше.

В соответствии с задачами, которые предстояло решить, была «выстроена структура КБ-11, как оказалось впоследствии, очень удачная для того времени. Первый заместитель Главного конструктора К. И. Щелкин был назначен одновременно начальником научно-исследовательского сектора (НИС), в который входили все 10 лабораторий, о которых упоминалось выше, теоретический отдел №50 Я. Б. Зельдовича и все полигоны КБ-11.

При этом Щелкин остался начальником лаборатории N 5 по отработке натурного заряда — заключительного аккорда в разработке атомной бомбы. Но почему в НИС, в прямое подчинение Щелкина, вошел теоретический отдел Зельдовича? Потому что в решении этой, на мой взгляд, самой сложной научно-технической задачи, когда-либо стоявшей перед человечеством, теория и эксперимент обречены работать на одну цель. Не было известно, какое давление создается детонационной волной на поверхности заряда из плутония, какими свойствами обладают при этих неизвестных давлениях материалы конструктивных элементов атомной бомбы, их плотности, скорости детонационной волны в различных смесях из взрывчатых веществ, создаваемых для изготовления фокусирующих элементов, да и сам состав этих смесей предстояло экспериментально «нащупать», как и то, чем все это измерить, и еще очень многое не было известно. И что не менее важно, у теоретиков практически не было вычислительной техники. В таких условиях работы эксперимент без теории слеп, теория без эксперимента мертва. Теоретиков и экспериментаторов нельзя было разъединить ни на одну минуту, необходим был непрерывный обмен информацией. Каждый расчет теоретиков «открывал глаза» экспериментаторам. Каждый эксперимент (а они шли непрерывно днем и ночью, в выходные и праздники) давал новые сведения, необходимые для рывка вперед теоретикам. Отсюда такая структура организации НИС. Она поглотила, спаяла воедино четыре из пяти блоков вопросов, на которые предстояло ответить. Пятый блок, как; мы с вами уже знаем, — это разработка конструкции узлов и атомной, бомбы в целом. Здесь Щелкину, как первому заместителю Главного Конструктора, подчинялись уже два научно-конструкторских сектора: НКС-1 занимался конструированием атомного заряда, автоматики подрыва и баллистикой атомной бомбы, начальник Николай Леонидович Духов. НКС-2 занимался электрическим инициированием заряда и электрическим оборудованием бомбы в целом, начальник Владимир Иванович Алферов. Здесь необходимо подчеркнуть, что экспериментаторы наряду с теоретиками с самого начала тесно взаимодействовали с конструкторами отдела Н-40 НКС-1, начальник Николай Александрович Терлецкий. Успех обеспечивало трио: Теоретик — Экспериментатор — Конструктор. Интересно опять вернуться к нашему «показателю вклада». «Полный комплект» наград получили: 2 теоретика — Харитон, Зельдович; 2 экспериментатора — Щелкин, Флеров; 2 конструктора — Духов, Алферов. Заканчивая анализ структуры управления созданием атомной бомбы в КБ-11 отметим: полную информацию о работе всех коллективов имели Щелкин и Харитон, которые и обеспечили выполнение задания Родины в кратчайшие, сроки. Хотя Харитон и Щелкин, как мы видим, работали «по всему диапазону проблем», Юлий Борисович чуть больше тяготел к теории, а Кирилл Иванович к эксперименту.