– А вы чего смеётесь?
– Анекдот вспомнил.
– Какой?
– Один человек попал на ипподром и заметил, что у него шнурок у ботинка развязался, он нагнулся, чтобы завязать, и вдруг кто-то ему на спину накинул седло.
– Ну и что? – спросил Курчатов.
– Побежал. Что же делать, надо, так надо, первое место не занял, но на второе вышел.
Все рассмеялись, а Черняев повторил:
– Раз надо, так надо. Может, и первое место займём.
С этого дня началась организация работ по изучению свойств плутония.
Критическая масса
Ну вот, наконец, мы вступили в решающую стадию работ. Начал действовать завод по разделению изотопов урана – с завода поступили первые баллоны урана-235, лёгкого изотопа, необходимого для производства ядерного оружия. Уран поступил с завода в форме газа – шестифтористого урана, и его необходимо было вначале превратить из газообразного состояния в одно из твёрдых соединений, а затем в металл.
Возникли новые вопросы. С каким максимальным количеством урана можно вести работу, не опасаясь того, что начнётся цепная реакция и работающие будут облучены? Тогда мы ещё не знали точной критической массы для различных соединений урана, при которой начинается цепная реакция. Когда мы в последний раз перед этим говорили с А.П. Завенягиным, он сказал:
– Кому-то из нас надо ехать на завод – мы металлурги. Или тебе, или мне.
Я ответил:
– Поеду я, так как я отвечаю за научно-исследовательские работы, мне сам бог велел ехать.
Перед отъездом я зашёл к Курчатову и спросил его, какова величина критической массы плутония в различных соединениях и в различных растворах. Он мне назвал величину для основного соединения, с которым мы должны были работать, и я выехал. На заводе эту операцию переработки мне надо было проводить вместе с одним инженером, Николаем Васильевичем, Мы должны были выпустить газообразное соединение урана – шестифтористый уран из баллона в большую фарфоровую чашу с кислотой и осадить его в форме твёрдого вещества. В осадке мог начаться процесс ядерного деления. Не обязательно взрывного характера, но распад ядер мог происходить с большим выделением нейтронов, и мощный нейтронный поток нас бы облучил. Николай Васильевич спросил меня:
– Какова критическая масса для этого соединения? Я назвал. Тогда он внёс предложение:
– Знаете что, давайте эту работу проведём вон в том домике – там никого нет.
«Почему он так обеспокоен?» – подумал я и спросил:
– Что, взрыва боитесь?
Николай Васильевич спокойно взглянул на меня и ответил:
– Нет, не боюсь, я просто вспомнил один случай… Во время войны я жил в небольшом домике. Однажды утром, проснувшись, я пошёл на кухню и начал бриться. Только намылился и побрил одну щеку, как объявили воздушную тревогу. Я все оставил в кухне на столике и пошёл в убежище, а когда вернулся – домика не было. Он лежал в развалинах, но каким-то чудом кухонный столик с моим бритвенным прибором сохранился. Я подумал: «Если я человек, то добреюсь. А если животное – не смогу». И я добрился и даже не порезался… А теперь давайте займёмся ураном.
Получив баллон с шестифтористым ураном, мы приступили к священнодействию, уединившись в этом отдельно стоящем небольшом домике. Закрепили на весах баллон с газом, конец шланга опустили в чашу с раствором, поставленную на весы, и начали выпускать газ. Во время проведения этих манипуляций меня неотступно преследовала мысль: а что же будет, когда мы перейдём от опытов к промышленному производству? Потребуется создать много параллельных линий, большое количество мелкой аппаратуры… А нельзя ли все-таки пустить в переработку большую порцию? Если бы можно было сразу запустить в производство большое количество шестифтористого урана, потребное количество аппаратуры резко сократилось. И я спросил:
– Николай Васильевич, а может быть, мы увеличим количество вдвое?
Он посмотрел на установленный на весах баллон и фарфоровую чашу, затем перевёл взгляд на счётчики и спокойно ответил:
– Давайте.
В следующей партии мы увеличили вдвое количество перерабатываемого вещества – смотрим, нейтронные счётчики не работают: значит, никакой опасности нейтронного облучения нет.
Потом нам принесли второй баллон. Я сказал:
– Может быть, пустим в переработку все? Это как раз в четыре раза больше критической массы, названной нам. Как вы думаете, Николай Васильевич, может быть, все из баллона выпустим?
Мы выпустили из баллона весь газ. Счётчики не работали.
– Ну, хватит экспериментировать, Николай Васильевич, – сказал я.
– Не надо больше искушать судьбу, – подтвердил он.
Мы переработали все доставленные нам баллоны с шестифтористым ураном и через день вернулись в Москву, и я тотчас же направился к Курчатову. Встретил он меня с горящими от нетерпения глазами и сразу же задал вопрос:
– Ну, как?
Желая его немного подразнить, я спросил:
– Какая все-таки критическая масса для наших условий, Игорь Васильевич?
Он повторил названную перед моим отъездом на завод величину.
– А может, добавите?
– Ну, можно увеличить вдвое… Вы что, пробовали?
– А может, можно ещё добавить?
– Вы что, пробовали? – повторил Курчатов.
– Пробовали. Брали в четыре раза больше названного вами количества.
Тогда он как-то по-особенному тепло посмотрел на меня и сказал:
– Рассчитанная критическая масса в десять раз больше, но вдруг мы где-то ошибаемся? Мне вас было жалко – а вдруг попробуете и сразу же увеличите количество против установленного расчётом. Что, разве я не знаю, как у нас к расчётам относятся? Ведь вот попробовали же вы?
Курчатов бережно относился к людям, с которыми работал. Несмотря на то что расчёты были произведены точно, он на всякий случай назвал меньшую величину критической массы: мало ли что может произойти, потому что люди действительно ведь любят пробовать. А если попробуют, а в расчёте критической массы допущена ошибка? Или просто возьмут больше расчётного количества? Тогда катастрофа. Надо помнить, что в то время создавался совершенно новый процесс. У нас иногда не было даже общих теоретических предположений. В ряде случаев теория шла рядом с экспериментом. На основании экспериментальных данных уточнялась теория. Нередко необходимо было и теоретические основы создавать и эксперименты проводить.
Первые мощные ускорители
После памятного обсуждения вопроса о необходимости сооружения ускорителя, превосходящего по мощности ускоритель, строившийся Лоуренсом в Беркли, мы встретились втроём: Владимир Иосифович Векслер, Александр Львович Минц и я. Это было моё первое крещение в новой области. Мне пришлось принимать практическое участие в начальной стадии работ – выборе площадки.
Собрались мы в здании министерства у Ванникова, где мне была отведена небольшая комнатка, в которой мы с трудом разместились. Минц не преминул отметить:
– Хорошо, что нас только трое, четвёртому пришлось бы стоять на пороге.
В.И. Векслер к этой встрече уже подготовил некоторые расчёты и оперировал цифрами. А.Л. Минц интересовался прежде всего возможностью защиты от проникающего излучения.
– В конце концов это в известной степени определит и выбор места для ускорителя, – сказал он и обратился к Векслеру: – А где вы предполагаете его разместить? Вы, вероятно, думали об этом и, может быть, уже присмотрели что-то?
– Да, конечно, – кивнул Векслер. – На этом ускорителе будут работать люди высокой квалификации. Его нельзя отрывать от Москвы. Большинство учёных, занимающихся атомными делами, связаны с Москвой. Нам предложили посмотреть площадку недалеко от университета. Там расположен совхоз с большой фермой индюшек, но его предполагалось переместить в другой район. Когда мы проходили мимо сетчатых заграждений, индюки подняли невероятный гвалт.
Минц засмеялся и сказал:
– Видимо, протестуют. Да и я считаю, что эта площадка не подходит. Мне кажется, что место для строительства должно отвечать следующим двум основным условиям. Оно должно быть изолированным, а здесь проходят две дороги и одна из них чрезвычайно загружена. Опасность облучения хотя и невелика, но все же существует.
Векслер покачал отрицательно головой и, перебивая Минца, стал доказывать, что никакой опасности облучения нет.
– Можно создать такую защиту, что за кольцо ускорителя не выскочит ни одна частица, – убеждал он Александра Львовича. А тот настаивал на своём:
– Помимо надёжной защиты и исключения всяких случайностей, вторым определяющим условием при выборе места строительства должно быть наличие надёжного источника энергии. Необходимо иметь бесперебойно действующую электростанцию, вырабатывающую энергию с постоянными параметрами. В окрестностях Москвы мы такого источника энергии не найдём. Его надо искать дальше.
Векслер тоже упорствовал:
– На канале Москва-Волга есть электростанция достаточной для нас мощности, мы могли бы к ней подключиться.
Вскоре мы поехали осматривать названную Векслером электростанцию.
– Вот рядом с ней можно было бы соорудить и ускоритель, – сказал Владимир Иосифович. – Площадка вполне достаточная по размерам, район тихий, ни дорог, ни больших населённых пунктов поблизости нет. Все ваши условия соблюдены, – и Векслер с улыбкой посмотрел на Минца.
Александр Львович, видимо, не разделял мнения Векслера. Это явствовало из его вопроса:
– А какой мощности электростанция нужна будет для вашего ускорителя, Владимир Иосифович?
Векслер назвал величину.
– А мощность этой электростанции какова?
– Её вполне хватит. Она почти на тысячу киловатт больше.
– Тысяча киловатт это не такой уже большой резерв, и если согласиться с таким предложением, тогда мы полностью ограничим возможности дальнейшего развития института, который вырастет на базе этого ускорителя. Одним словом, я считаю необходимым посмотреть другие площадки.
Векслер, видимо, внутренне согласился с Минцем и не стал возражать.