Test sulle armi nucleari nel mondo. Il primo test della bomba atomica in Unione Sovietica

La prima accusa sovietica per bomba atomica.

Questo evento è stato preceduto da un lungo e difficile lavoro da parte dei fisici. L'inizio dei lavori sulla fissione nucleare nell'URSS può essere considerato negli anni '20. Dagli anni '30, la fisica nucleare è diventata una delle direzioni principali della scienza fisica domestica e nell'ottobre 1940, per la prima volta in URSS, un gruppo di scienziati sovietici fece una proposta per utilizzare l'energia atomica per scopi bellici, presentando una domanda al Dipartimento Invenzioni dell'Armata Rossa "Sull'uso dell'uranio come sostanza esplosiva e tossica".

La guerra iniziata nel giugno 1941 e l'evacuazione degli istituti scientifici che si occupavano dei problemi fisica Nucleare, ha interrotto i lavori sulla creazione di armi atomiche nel paese. Ma già nell'autunno del 1941, l'URSS iniziò a ricevere informazioni di intelligence sugli intensivi lavori di ricerca segreti condotti in Gran Bretagna e negli Stati Uniti volti a sviluppare metodi per utilizzare l'energia atomica per scopi militari e creare esplosivi di enorme potere distruttivo.

Queste informazioni costrinsero, nonostante la guerra, a riprendere i lavori sull'uranio nell'URSS. Il 28 settembre 1942 fu firmato un decreto segreto Comitato di Stato Difesa n. 2352ss "Sull'organizzazione del lavoro sull'uranio", secondo la quale sono state riprese le ricerche sull'uso dell'energia atomica.

Nel febbraio 1943, Igor Kurchatov fu nominato direttore scientifico del lavoro sul problema atomico. A Mosca, guidato da Kurchatov, fu creato il Laboratorio n. 2 dell'Accademia delle scienze dell'URSS (ora Centro nazionale di ricerca Kurchatov Institute), che iniziò a studiare l'energia atomica.

Inizialmente, la gestione generale del problema atomico fu affidata al vicepresidente del Comitato di difesa dello Stato (GKO) dell'URSS, Vyacheslav Molotov. Ma il 20 agosto 1945 (pochi giorni dopo il bombardamento atomico statunitense delle città giapponesi), il Comitato di Difesa dello Stato decise di creare un Comitato Speciale, guidato da Lavrentiy Beria. Divenne il curatore del Soviet progetto nucleare.

Allo stesso tempo, fu creata la Prima Direzione Principale sotto il Consiglio dei Commissari del Popolo dell'URSS (in seguito Ministero dell'Ingegneria Media dell'URSS, ora Società Statale per l'Energia Atomica Rosatom) per la gestione diretta delle organizzazioni di ricerca, progettazione e ingegneria e le imprese industriali coinvolte nel progetto nucleare sovietico. Boris Vannikov, che in precedenza era stato commissario del popolo per le munizioni, divenne il capo della PGU.

Nell'aprile 1946, nel Laboratorio n. 2, fu creato l'ufficio di progettazione KB-11 (ora Centro nucleare federale russo - VNIIEF), una delle imprese più segrete per lo sviluppo di armi nucleari domestiche, il cui capo progettista era Yuli Khariton . Come base per lo schieramento del KB-11 fu scelto l'impianto n. 550 del Commissariato popolare per le munizioni, che produceva bossoli di artiglieria.

La struttura top secret si trovava a 75 chilometri dalla città di Arzamas (regione di Gorky, ora regione di Nizhny Novgorod) sul territorio dell'ex monastero di Sarov.

KB-11 è stato incaricato di creare una bomba atomica in due versioni. Nel primo, la sostanza di lavoro dovrebbe essere il plutonio, nel secondo l'uranio-235. A metà del 1948, i lavori sull’opzione dell’uranio furono interrotti a causa della sua efficienza relativamente bassa rispetto al costo dei materiali nucleari.

La prima bomba atomica domestica aveva la designazione ufficiale RDS-1. È stato decifrato in diversi modi: "La Russia fa da sola", "La Patria lo dà a Stalin", ecc. Ma nel decreto ufficiale del Consiglio dei ministri dell'URSS datato 21 giugno 1946, è stato crittografato come " Motore a reazione speciale ("S").

La creazione della prima bomba atomica sovietica RDS-1 fu effettuata tenendo conto dei materiali disponibili secondo lo schema della bomba statunitense al plutonio testata nel 1945. Questi materiali furono forniti dall'intelligence straniera sovietica. Una fonte importante L'informazione era Klaus Fuchs, un fisico tedesco che ha partecipato ai lavori sui programmi nucleari degli Stati Uniti e della Gran Bretagna.

I materiali di intelligence sulla carica americana di plutonio per una bomba atomica hanno permesso di ridurre il tempo necessario per creare la prima carica sovietica, sebbene molte delle soluzioni tecniche del prototipo americano non fossero le migliori. Anche nelle fasi iniziali, gli specialisti sovietici potevano offrire migliori soluzioni sia la tassa nel suo insieme che le sue singole unità. Pertanto, la prima carica di bomba atomica testata dall’URSS era più primitiva e meno efficace della versione originale della carica proposta dagli scienziati sovietici all’inizio del 1949. Ma per essere garantiti e dentro poco tempo Per dimostrare che anche l'URSS possiede armi atomiche, nel primo test si è deciso di utilizzare una carica creata secondo il progetto americano.

La carica della bomba atomica RDS-1 era una struttura multistrato in cui la sostanza attiva, il plutonio, veniva trasferita in uno stato supercritico comprimendola attraverso un'onda di detonazione sferica convergente nell'esplosivo.

L'RDS-1 era una bomba atomica aerea del peso di 4,7 tonnellate, con un diametro di 1,5 metri e una lunghezza di 3,3 metri. È stato sviluppato in relazione all'aereo Tu-4, il cui vano bombe consentiva il posizionamento di un "prodotto" con un diametro non superiore a 1,5 metri. Il plutonio venne utilizzato come materiale fissile nella bomba.

Per produrre una carica di bomba atomica nella città di Chelyabinsk-40 a Urali meridionali fu costruito un impianto con il numero condizionale 817 (ora Associazione di produzione dell'impresa unitaria dello Stato federale Mayak). L'impianto consisteva nel primo reattore industriale sovietico per la produzione di plutonio, un impianto radiochimico per la separazione del plutonio dall'uranio irradiato nel reattore e un impianto. per la produzione di prodotti dal plutonio metallico.

Il reattore dell'impianto 817 fu portato alla capacità di progetto nel giugno 1948 e un anno dopo l'impianto ricevette la quantità di plutonio necessaria per realizzare la prima carica per una bomba atomica.

Il luogo del test in cui era previsto il test della carica è stato scelto nella steppa dell'Irtysh, a circa 170 chilometri a ovest di Semipalatinsk in Kazakistan. Come sito di prova è stata assegnata una pianura con un diametro di circa 20 chilometri, circondata a sud, ovest e nord da basse montagne. Ad est di questo spazio c'erano piccole colline.

La costruzione del campo di addestramento, chiamato campo di addestramento n. 2 del Ministero delle Forze Armate dell'URSS (in seguito Ministero della Difesa dell'URSS), iniziò nel 1947 e fu in gran parte completata nel luglio 1949.

Per i test sul sito di prova è stato preparato un sito sperimentale con un diametro di 10 chilometri, suddiviso in settori. Era dotato di strutture speciali per garantire test, osservazione e registrazione della ricerca fisica. Al centro del campo sperimentale è stata montata una torre a traliccio metallico alta 37,5 metri, progettata per installare la carica RDS-1. A una distanza di un chilometro dal centro, è stato costruito un edificio sotterraneo per apparecchiature che registravano i flussi di luce, neutroni e gamma di un'esplosione nucleare. Per studiare l'impatto di un'esplosione nucleare, sul campo sperimentale furono collocati sezioni di tunnel della metropolitana, frammenti di piste di aeroporti e campioni di aerei, carri armati e artiglieria. lanciarazzi, sovrastrutture di navi vari tipi. Per garantire il funzionamento del settore fisico, nel sito di prova sono state costruite 44 strutture ed è stata posata una strada. rete via cavo lunghezza 560 chilometri.

Nel giugno-luglio 1949, due gruppi di lavoratori KB-11 con attrezzature ausiliarie e forniture domestiche furono inviati sul luogo del test, e il 24 luglio arrivò lì un gruppo di specialisti, che avrebbero dovuto essere direttamente coinvolti nella preparazione della bomba atomica per test.

Il 5 agosto 1949, la commissione governativa per i test dell'RDS-1 concluse che il sito di prova era completamente pronto.

Il 21 agosto, una carica di plutonio e quattro micce di neutroni furono consegnate al sito del test da un treno speciale, uno dei quali doveva essere utilizzato per far esplodere una testata.

Il 24 agosto 1949 Kurchatov arrivò al campo di addestramento. Entro il 26 agosto tutti i lavori preparatori sul sito furono completati. Il capo dell'esperimento, Kurchatov, diede l'ordine di testare l'RDS-1 il 29 agosto alle otto del mattino, ora locale, e di eseguire le operazioni preparatorie a partire dalle otto del mattino del 27 agosto.

La mattina del 27 agosto, vicino alla torre centrale, è iniziato l'assemblaggio del prodotto da combattimento. Nel pomeriggio del 28 agosto, le squadre di demolizione hanno effettuato un'ispezione finale completa della torre, hanno preparato l'automazione per la detonazione e hanno controllato la linea del cavo di demolizione.

Alle quattro del pomeriggio del 28 agosto, una carica di plutonio e fusibili di neutroni furono consegnati all'officina vicino alla torre. L'installazione finale della carica fu completata entro le tre del mattino del 29 agosto. Alle quattro del mattino, gli installatori hanno fatto rotolare il prodotto fuori dall'officina di assemblaggio lungo un binario e lo hanno installato nella gabbia del montacarichi della torre, quindi hanno sollevato la carica in cima alla torre. Alle sei la carica era dotata di fusibili e collegata al circuito di brillamento. Poi è iniziata l'evacuazione di tutte le persone dal campo di prova.

A causa del peggioramento del tempo, Kurchatov ha deciso di posticipare l'esplosione dalle 8:00 alle 7:00.

Alle 6.35 gli operatori hanno dato corrente al sistema di automazione. 12 minuti prima dell'esplosione la macchina da campo era accesa. 20 secondi prima dell'esplosione, l'operatore ha acceso il connettore principale (interruttore) che collega il prodotto al sistema di controllo automatico. Da quel momento in poi tutte le operazioni furono eseguite da un dispositivo automatico. Sei secondi prima dell'esplosione, il meccanismo principale della macchina ha acceso il prodotto e alcuni strumenti da campo, e in un secondo ha acceso tutti gli altri dispositivi ed ha emesso un segnale di detonazione.

Esattamente alle sette del 29 agosto 1949, l'intera area fu illuminata da una luce accecante, che segnalava che l'URSS aveva completato con successo lo sviluppo e il test della sua prima carica di bomba atomica.

La potenza di carica era di 22 kilotoni di TNT.

20 minuti dopo l'esplosione, due carri armati dotati di protezione al piombo furono inviati al centro del campo per condurre una ricognizione sulle radiazioni e ispezionare il centro del campo. La ricognizione ha stabilito che tutte le strutture al centro del campo erano state demolite. Nel sito della torre si aprì un cratere; il terreno al centro del campo si sciolse e si formò una crosta continua di scorie. Gli edifici civili e le strutture industriali furono completamente o parzialmente distrutti.

L'attrezzatura utilizzata nell'esperimento ha permesso di effettuare osservazioni ottiche e misurazioni del flusso di calore e dei parametri onda d'urto, le caratteristiche dei neutroni e delle radiazioni gamma, determinano il livello contaminazione radioattiva aree nell'area dell'esplosione e lungo la scia nuvolosa dell'esplosione, studiare l'impatto fattori dannosi esplosione nucleare su oggetti biologici.

Per lo sviluppo e il test di successo di una carica per una bomba atomica, le furono assegnati ordini e medaglie dell'URSS da diversi decreti chiusi del Presidium del Soviet Supremo dell'URSS del 29 ottobre 1949. grande gruppo importanti ricercatori, progettisti, tecnologi; a molti è stato assegnato il titolo di vincitori del Premio Stalin e più di 30 persone hanno ricevuto il titolo di Eroe del lavoro socialista.

Di conseguenza prova di successo L'RDS-1 dell'URSS eliminò il monopolio americano sul possesso di armi atomiche, diventando il secondo energia nucleare pace.

La prima carica sovietica per una bomba atomica fu testata con successo nel sito di test di Semipalatinsk (Kazakistan).

La guerra iniziata nel giugno 1941 e l'evacuazione degli istituti scientifici che si occupavano di problemi di fisica nucleare interruppero i lavori sulla creazione di armi atomiche nel paese. Ma già nell'autunno del 1941, l'URSS iniziò a ricevere informazioni di intelligence sugli intensivi lavori di ricerca segreti condotti in Gran Bretagna e negli Stati Uniti volti a sviluppare metodi per utilizzare l'energia atomica per scopi militari e creare esplosivi di enorme potere distruttivo.

Queste informazioni costrinsero, nonostante la guerra, a riprendere i lavori sull'uranio nell'URSS. Il 28 settembre 1942 fu firmato il decreto segreto del Comitato di Difesa dello Stato n. 2352ss "Sull'organizzazione del lavoro sull'uranio", secondo il quale furono riprese le ricerche sull'uso dell'energia atomica.

La struttura top secret si trovava a 75 chilometri dalla città di Arzamas (regione di Gorky, ora regione di Nizhny Novgorod) sul territorio dell'ex monastero di Sarov.

La prima bomba atomica domestica aveva la designazione ufficiale RDS-1. È stato decifrato in diversi modi: "La Russia lo fa da sola", "La Patria lo dà a Stalin", ecc. Ma nel decreto ufficiale del Consiglio dei ministri dell'URSS del 21 giugno 1946, è stato crittografato come "Speciale motori jet").

La creazione della prima bomba atomica sovietica RDS-1 fu effettuata tenendo conto dei materiali disponibili secondo lo schema della bomba statunitense al plutonio testata nel 1945. Questi materiali furono forniti dall'intelligence straniera sovietica. Un'importante fonte di informazioni è stata Klaus Fuchs, un fisico tedesco che ha partecipato ai lavori sui programmi nucleari degli Stati Uniti e della Gran Bretagna.

I materiali di intelligence sulla carica americana di plutonio per una bomba atomica hanno permesso di ridurre il tempo necessario per creare la prima carica sovietica, sebbene molte delle soluzioni tecniche del prototipo americano non fossero le migliori. Anche nelle fasi iniziali, gli specialisti sovietici potevano offrire le migliori soluzioni sia per la carica nel suo insieme che per i suoi singoli componenti. Pertanto, la prima carica di bomba atomica testata dall’URSS era più primitiva e meno efficace della versione originale della carica proposta dagli scienziati sovietici all’inizio del 1949. Ma per dimostrare in modo affidabile e rapido che anche l'URSS possiede armi atomiche, nel primo test si è deciso di utilizzare una carica creata secondo il progetto americano.

Per produrre una carica di bomba atomica, fu costruito un impianto nella città di Chelyabinsk-40 negli Urali meridionali con il numero condizionale 817 (ora Associazione di produzione dell'impresa unitaria dello Stato federale Mayak). L'impianto consisteva nel primo reattore industriale sovietico per la produzione plutonio, un impianto radiochimico per la separazione del plutonio dall'uranio irradiato, un reattore e un impianto per la produzione di prodotti dal plutonio metallico.

Per i test sul sito di prova è stato preparato un sito sperimentale con un diametro di 10 chilometri, suddiviso in settori. Era dotato di strutture speciali per garantire test, osservazione e registrazione della ricerca fisica. Al centro del campo sperimentale è stata montata una torre a traliccio metallico alta 37,5 metri, progettata per installare la carica RDS-1. A una distanza di un chilometro dal centro, è stato costruito un edificio sotterraneo per apparecchiature che registravano i flussi di luce, neutroni e gamma di un'esplosione nucleare. Per studiare gli effetti di un'esplosione nucleare, sul campo sperimentale furono costruite sezioni di tunnel della metropolitana, frammenti di piste di aeroporto e furono posizionati campioni di aerei, carri armati, lanciarazzi di artiglieria e sovrastrutture di navi di vario tipo. Per garantire il funzionamento del settore fisico, nel sito di prova sono state costruite 44 strutture ed è stata posata una rete di cavi lunga 560 chilometri.

Il 5 agosto 1949, la commissione governativa per i test dell'RDS-1 concluse che il sito di prova era completamente pronto.

Il 21 agosto, una carica di plutonio e quattro micce di neutroni furono consegnate al sito del test da un treno speciale, uno dei quali doveva essere utilizzato per far esplodere una testata.

A causa del peggioramento del tempo, Kurchatov ha deciso di posticipare l'esplosione dalle 8:00 alle 7:00.

La potenza di carica era di 22 kilotoni di TNT.

L'attrezzatura utilizzata nell'esperimento ha permesso di effettuare osservazioni ottiche e misurazioni del flusso di calore, parametri delle onde d'urto, caratteristiche dei neutroni e delle radiazioni gamma, determinare il livello di contaminazione radioattiva dell'area nell'area dell'esplosione e lungo la scia della nube esplosiva e studiare l'impatto dei fattori dannosi di un'esplosione nucleare sugli oggetti biologici.

Per lo sviluppo e il test di successo di una carica per una bomba atomica, diversi decreti chiusi del Presidium del Soviet Supremo dell'URSS del 29 ottobre 1949 assegnarono ordini e medaglie dell'URSS a un folto gruppo di importanti ricercatori, progettisti e tecnologi; a molti è stato assegnato il titolo di vincitori del Premio Stalin e più di 30 persone hanno ricevuto il titolo di Eroe del lavoro socialista.

Dopo il successo del test dell'RDS-1, l'URSS abolì il monopolio americano sul possesso di armi atomiche, diventando la seconda potenza nucleare al mondo.

Koh Kambaran. Il Pakistan ha deciso di condurre i suoi primi test nucleari nella provincia del Balochistan. Le cariche furono collocate in un tunnel scavato nel monte Koh Kambaran e fatte esplodere nel maggio 1998. I residenti locali difficilmente visitano questa zona, ad eccezione di alcuni nomadi ed erboristi.

Maralinga. Il sito nell’Australia meridionale, dove hanno avuto luogo i test atmosferici delle armi nucleari, un tempo era considerato sacro dai residenti locali. Di conseguenza, vent'anni dopo la fine dei test, fu organizzata un'operazione ripetuta per ripulire Maralinga. Il primo fu effettuato dopo il test finale nel 1963.

Riservato Il 18 maggio 1974 una bomba da 8 kilotoni fu testata nel deserto indiano del Rajasthan. Nel maggio 1998, nel sito di test di Pokhran furono fatte esplodere cinque cariche, inclusa una carica termonucleare da 43 kilotoni.

Atollo di Bikini. Nelle Isole Marshall nell'Oceano Pacifico si trova l'atollo di Bikini, dove gli Stati Uniti hanno condotto attivamente test nucleari. Altre esplosioni sono state raramente riprese su pellicola, ma queste sono state filmate abbastanza spesso. Naturalmente - 67 test tra il 1946 e il 1958.

Isola di Natale. L'Isola di Natale, conosciuta anche come Kiritimati, si distingue per il fatto che su di essa sono stati effettuati dei test armi atomiche sia la Gran Bretagna che gli Stati Uniti. Nel 1957, la prima bomba all'idrogeno britannica fu fatta esplodere lì e nel 1962, nell'ambito del Progetto Dominic, gli Stati Uniti testarono lì 22 cariche.

Lop Nor. Al posto dell'essiccato lago salato Nella Cina occidentale sono state fatte esplodere circa 45 testate, sia nell'atmosfera che nel sottosuolo. I test furono interrotti nel 1996.

Mururoa. Atollo nel sud l'oceano Pacificoè sopravvissuto molto, o meglio, a 181 test francesi di armi nucleari dal 1966 al 1986. L'ultima carica è rimasta incastrata in una mina sotterranea e quando è esplosa ha creato una crepa lunga diversi chilometri. Successivamente i test furono interrotti.

Nuova terra. Arcipelago nel Nord oceano Artico selezionato per i test nucleari il 17 settembre 1954. Da allora, vi sono state effettuate 132 esplosioni nucleari, incluso un test tra i più potenti bomba all'idrogeno nel mondo - "Bombe zar" da 58 megatoni.

Semipalatinsk Dal 1949 al 1989, nel sito dei test nucleari di Semipalatinsk furono effettuati almeno 468 test nucleari. Qui si è accumulato così tanto plutonio che dal 1996 al 2012 Kazakistan, Russia e Stati Uniti hanno condotto un’operazione segreta per cercare, raccogliere e smaltire materiali radioattivi. È stato possibile raccogliere circa 200 kg di plutonio.

Nevada. Il Nevada Proving Ground, esistente dal 1951, batte tutti i record: 928 esplosioni nucleari, di cui 800 interrati. Considerando che il sito del test si trova a soli 100 chilometri da Las Vegas, i funghi nucleari mezzo secolo fa erano considerati una parte del tutto normale dell'intrattenimento per i turisti.

Nell'Unione Sovietica, già dal 1918, furono condotte ricerche sulla fisica nucleare, preparando il test della prima bomba atomica in URSS. A Leningrado, presso l'Istituto del Radium, nel 1937 fu lanciato un ciclotrone, il primo in Europa. "In che anno è avvenuto il primo test della bomba atomica in URSS?" - tu chiedi. Scoprirai la risposta molto presto.

Nel 1938, il 25 novembre, con decreto dell'Accademia delle Scienze fu creata una commissione sul nucleo atomico. Comprendeva Sergei Vavilov, Abram Alikhanov, Abram Iofe e altri. A loro si unirono due anni dopo Isai Gurevich e Vitaly Khlopin. A quel tempo, la ricerca nucleare era già stata condotta in più di 10 istituti scientifici. Nello stesso anno, l'Accademia delle Scienze dell'URSS istituì la Commissione sull'acqua pesante, che in seguito divenne nota come Commissione sugli isotopi. Dopo aver letto questo articolo, imparerai come furono effettuati l'ulteriore preparazione e i test della prima bomba atomica in URSS.

Costruzione di un ciclotrone a Leningrado, scoperta di nuovi minerali di uranio

Nel settembre 1939 iniziò la costruzione di un ciclotrone a Leningrado. Nell'aprile del 1940 si decise di realizzare un impianto pilota che avrebbe prodotto 15 kg di acqua pesante all'anno. Tuttavia, a causa della guerra iniziata in quel momento, questi piani non furono attuati. Nel maggio dello stesso anno, Yu. Khariton, Ya Zeldovich, N. Semenov proposero la loro teoria sullo sviluppo di una reazione a catena nucleare nell'uranio. Allo stesso tempo, iniziarono i lavori per scoprire nuovi minerali di uranio. Questi furono i primi passi che portarono alla creazione e al test della bomba atomica nell'URSS diversi anni dopo.

L'idea dei fisici di una futura bomba atomica

Molti fisici nel periodo dalla fine degli anni '30 all'inizio degli anni '40 avevano già un'idea approssimativa di come sarebbe stato. L'idea era di concentrare abbastanza rapidamente in un unico luogo una certa quantità (più di una massa critica) di materiale fissile sotto l'influenza dei neutroni. Successivamente, dovrebbe iniziare un aumento simile a una valanga del numero di decadimenti atomici. Cioè, sarà una reazione a catena, a seguito della quale verrà rilasciata un'enorme carica di energia e si verificherà una potente esplosione.

Problemi incontrati nella creazione della bomba atomica

Il primo problema era ottenere materiale fissile in volume sufficiente. In natura l'unica sostanza di questo tipo che è possibile trovare è un isotopo dell'uranio con numero di massa pari a 235 (cioè il numero totale di neutroni e protoni nel nucleo), altrimenti detto uranio-235. Il contenuto di questo isotopo nell'uranio naturale non è superiore allo 0,71% (uranio-238 - 99,2%). Inoltre, il contenuto in minerale sostanza naturaleè al massimo 1%. Pertanto, l'isolamento dell'uranio-235 è stato un compito piuttosto difficile.

Come divenne presto chiaro, un’alternativa all’uranio è il plutonio-239. Non si trova quasi mai in natura (è 100 volte meno abbondante dell'uranio-235). Può essere ottenuto in concentrazioni accettabili nei reattori nucleari irradiando l'uranio-238 con neutroni. Anche la costruzione di un reattore per questo scopo ha presentato notevoli difficoltà.

Il terzo problema era che non era facile raccogliere in un unico posto la quantità necessaria di materiale fissile. Nel processo di avvicinamento delle parti subcritiche, anche molto rapidamente, in esse iniziano a verificarsi reazioni di fissione. L'energia rilasciata in questo caso potrebbe non consentire alla maggior parte degli atomi di partecipare al processo di fissione. Senza avere il tempo di reagire, voleranno a pezzi.

Invenzione di V. Maslov e V. Spinel

V. Maslov e V. Spinel dell'Istituto di fisica e tecnologia di Kharkov nel 1940 presentarono una domanda per l'invenzione di munizioni basate sull'uso di una reazione a catena che innesca la fissione spontanea dell'uranio-235, la sua massa supercritica, che viene creata da diversi subcritici, separati da un esplosivo impenetrabile per i neutroni e distrutti dall'esplosione. L'operatività di tale carica solleva grandi dubbi, ma è stato comunque ottenuto un certificato per questa invenzione. Tuttavia, ciò accadde solo nel 1946.

Schema di cannoni americani

Per le prime bombe, gli americani intendevano utilizzare un modello di cannone, che utilizzava una vera canna di cannone. Con il suo aiuto, una parte del materiale fissile (subcritico) è stata sparata in un'altra. Ma presto divenne chiaro che un tale schema non era adatto al plutonio perché la velocità di avvicinamento era insufficiente.

Costruzione di un ciclotrone a Mosca

Nel 1941, il 15 aprile, il Consiglio dei commissari del popolo decise di iniziare la costruzione di un potente ciclotrone a Mosca. Tuttavia, dopo il Grande Guerra Patriottica, quasi tutti i lavori nel campo della fisica nucleare, progettati per avvicinare il primo test di una bomba atomica in URSS, furono interrotti. Molti fisici nucleari si trovarono al fronte. Altri furono riorientati verso aree più urgenti, come sembrava allora.

Raccolta di informazioni sulla questione nucleare

Raccolta di informazioni riguardanti problema nucleare Dal 1939 furono coinvolti la 1a direzione dell'NKVD e il GRU dell'Armata Rossa. Nel 1940, in ottobre, fu ricevuto il primo messaggio da D. Cairncross, che parlava dei piani per creare una bomba atomica. Questa domandaè stato esaminato dal British Science Committee, su cui ha lavorato Cairncross. Nell'estate del 1941 fu approvato un progetto di bomba chiamato "Tube Alloys". L'Inghilterra all'inizio della guerra era uno dei leader mondiali in sviluppo nucleare. Questa situazione è nata in gran parte grazie all'aiuto degli scienziati tedeschi che fuggirono in questo paese quando Hitler salì al potere.

K. Fuchs, membro del KKE, era uno di loro. Nell'autunno del 1941 si recò all'ambasciata sovietica, dove riferì di averlo fatto Informazioni importanti O arma potente, creato in Inghilterra. S. Kramer e R. Kuchinskaya (l'operatore radio Sonya) furono incaricati di comunicare con lui. I primi radiogrammi inviati a Mosca contenevano informazioni su un metodo speciale per la separazione degli isotopi dell'uranio, sulla diffusione del gas e su un impianto costruito a questo scopo in Galles. Dopo sei trasmissioni la comunicazione con Fuchs si interruppe.

Il test della bomba atomica in URSS, la cui data oggi è ampiamente conosciuta, fu preparato anche da altri ufficiali dell'intelligence. Così, negli Stati Uniti, Semenov (Twain) alla fine del 1943 riferì che E. Fermi a Chicago riuscì a realizzare la prima reazione a catena. La fonte di queste informazioni fu il fisico Pontecorvo. Allo stesso tempo, attraverso l'intelligence straniera, furono ricevuti dall'Inghilterra i lavori chiusi di scienziati occidentali sull'energia atomica, datati 1940-1942. Le informazioni in essi contenute confermavano che erano stati fatti grandi progressi nella creazione della bomba atomica.

La moglie di Konenkov (nella foto sotto), un famoso scultore, ha lavorato con altri alla ricognizione. Si avvicinò a Einstein e Oppenheimer, i più grandi fisici, e fornì per molto tempo influenza su di essi. L. Zarubina, anch'egli residente negli USA, faceva parte della cerchia di persone di Oppenheimer e L. Szilard. Con l'aiuto di queste donne, l'URSS riuscì a introdurre agenti a Los Alamos, Oak Ridge e anche nel laboratorio di Chicago. centri più grandi ricerca nucleare in America. Le informazioni sulla bomba atomica furono trasmesse agli Stati Uniti L'intelligence sovietica nel 1944 i Rosenberg, D. Greenglass, B. Pontecorvo, S. Sake, T. Hall, K. Fuchs.

Nel 1944, all'inizio di febbraio, L. Beria, commissario popolare dell'NKVD, tenne una riunione dei leader dell'intelligence. In esso fu presa la decisione di coordinare la raccolta di informazioni relative al problema atomico, che arrivavano attraverso il GRU dell'Armata Rossa e l'NKVD. A questo scopo è stato creato il dipartimento “C”. Nel 1945, il 27 settembre, fu organizzata. P. Sudoplatov, commissario britannico, era a capo di questo dipartimento.

Fuchs trasmise nel gennaio 1945 una descrizione del progetto della bomba atomica. L'intelligence, tra le altre cose, ha ottenuto anche materiali sulla separazione degli isotopi di uranio mediante metodi elettromagnetici, dati sul funzionamento dei primi reattori, istruzioni per la produzione di bombe al plutonio e all'uranio, dati sulla dimensione della massa critica di plutonio e uranio , sulla progettazione di lenti esplosive, sul plutonio-240, sulla sequenza e sui tempi delle operazioni di assemblaggio e produzione delle bombe. Le informazioni riguardavano anche il metodo di attivazione dell'innesco della bomba e la costruzione di impianti speciali per la separazione degli isotopi. Furono anche ottenute annotazioni di diario, che contenevano informazioni sulla prima esplosione di prova di una bomba negli Stati Uniti nel luglio 1945.

Le informazioni ricevute attraverso questi canali hanno accelerato e facilitato il compito assegnato agli scienziati sovietici. Gli esperti occidentali credevano che l'URSS potesse creare una bomba solo nel 1954-1955. Tuttavia, si sbagliavano. Il primo test della bomba atomica in URSS ebbe luogo nell'agosto del 1949.

Nuove fasi nella creazione della bomba atomica

Nel 1942, in aprile, M. Pervukhin, commissario popolare industria chimica, venne a conoscenza, per ordine di Stalin, dei materiali relativi ai lavori sulla bomba atomica svolti all'estero. Per valutare le informazioni presentate nel rapporto, Pervukhin ha proposto di creare un gruppo di specialisti. Comprendeva, su raccomandazione di Ioffe, i giovani scienziati Kikoin, Alikhanov e Kurchatov.

Nel 1942, il 27 novembre, fu emanato il decreto GKO “Sull'estrazione dell'uranio”. Ha provveduto alla creazione istituto speciale, così come l'inizio dei lavori sulla lavorazione e l'estrazione delle materie prime, l'esplorazione geologica. Tutto ciò avrebbe dovuto essere realizzato in modo che la prima bomba atomica fosse testata in URSS il prima possibile. L'anno 1943 fu segnato dal fatto che NKCM iniziò l'estrazione e la lavorazione del minerale di uranio in Tagikistan, nella miniera di Tabarsh. Il piano prevedeva 4 tonnellate di sali di uranio all'anno.

Gli scienziati precedentemente mobilitati furono richiamati dal fronte in questo momento. Nello stesso anno, 1943, l'11 febbraio, fu organizzato il Laboratorio n. 2 dell'Accademia delle Scienze. Kurchatov ne fu nominato capo. Avrebbe dovuto coordinare il lavoro sulla creazione di una bomba atomica.

Nel 1944, l'intelligence sovietica ricevette un libro di consultazione che conteneva preziose informazioni sulla disponibilità dei reattori all'uranio-grafite e sulla determinazione dei parametri dei reattori. Tuttavia nel nostro Paese non era ancora disponibile l’uranio necessario per caricare anche un piccolo reattore nucleare sperimentale. Nel 1944, il 28 settembre, il governo dell'URSS obbligò l'NKCM a consegnare i sali di uranio e l'uranio al fondo statale. Al Laboratorio n. 2 è stato affidato il compito di conservarli.

Lavori eseguiti in Bulgaria

Un folto gruppo di specialisti, guidato da V. Kravchenko, capo del 4° dipartimento speciale dell'NKVD, nel novembre 1944, andò a studiare i risultati dell'esplorazione geologica nella Bulgaria liberata. Nello stesso anno, l'8 dicembre, il Comitato di Difesa dello Stato decise di trasferire la lavorazione e la produzione minerali di uranio dall'NKMC alla 9a direzione della direzione principale della polizia medica statale dell'NKVD. Nel marzo 1945, S. Egorov fu nominato capo del dipartimento minerario e metallurgico della 9a direzione. Allo stesso tempo, a gennaio, NII-9 è stato organizzato per studiare i depositi di uranio, risolvere i problemi relativi all'ottenimento di plutonio e uranio metallico e alla lavorazione delle materie prime. A quel tempo, dalla Bulgaria arrivavano circa una tonnellata e mezza di minerale di uranio alla settimana.

Costruzione di un impianto di diffusione

Dal 1945, a marzo, dopo che gli Stati Uniti ricevettero informazioni attraverso l'NKGB sul progetto di una bomba costruita sul principio dell'implosione (cioè la compressione del materiale fissile mediante l'esplosione di un esplosivo convenzionale), iniziarono i lavori su un progetto che aveva un significato significativo vantaggi rispetto a quello a cannone. Nell'aprile 1945 V. Makhanev scrisse una nota a Beria. Si diceva che nel 1947 si prevedeva di avviare un impianto di diffusione situato nel Laboratorio n. 2 per produrre uranio-235. La produttività di questo impianto avrebbe dovuto essere di circa 25 kg di uranio all'anno. Questo avrebbe dovuto bastare per due bombe. Quello americano aveva infatti bisogno di 65 kg di uranio-235.

Coinvolgere gli scienziati tedeschi nella ricerca

Il 5 maggio 1945, durante la battaglia per Berlino, furono scoperti i beni appartenenti all'Istituto di fisica della Società. Il 9 maggio una commissione speciale guidata da A. Zavenyagin fu inviata in Germania. Il suo compito era trovare gli scienziati che lavorarono lì alla bomba atomica e raccogliere materiali sul problema dell'uranio. Un gruppo significativo di scienziati tedeschi fu portato in URSS insieme alle loro famiglie. Questi inclusi Premi Nobel N. Riehl e G. Hertz, i professori Geib, M. von Ardene, P. Thyssen, G. Pose, M. Volmer, R. Deppel e altri.

La creazione della bomba atomica è ritardata

Per produrre il plutonio-239 era necessario costruire reattore nucleare. Anche per quello sperimentale sono state necessarie circa 36 tonnellate di uranio metallico, 500 tonnellate di grafite e 9 tonnellate di biossido di uranio. Nell'agosto 1943 il problema della grafite fu risolto. La sua produzione iniziò nel maggio 1944 presso lo stabilimento di elettrodi di Mosca. Tuttavia, alla fine del 1945, il paese non disponeva della quantità di uranio necessaria.

Stalin voleva che la prima bomba atomica fosse testata in URSS il prima possibile. L'anno entro il quale si sarebbe dovuta realizzare era inizialmente il 1948 (fino alla primavera). Tuttavia, a questo punto non c'erano nemmeno i materiali per la sua produzione. Una nuova scadenza fu fissata all'8 febbraio 1945 con decreto governativo. La realizzazione della bomba atomica fu rinviata al 1° marzo 1949.

Le fasi finali che prepararono il test della prima bomba atomica in URSS

L'evento, tanto desiderato, si è verificato un po' più tardi rispetto alla data riprogrammata. Il primo test della bomba atomica in URSS ebbe luogo nel 1949, come previsto, ma non a marzo, ma ad agosto.

Nel 1948, il 19 giugno, fu lanciato il primo reattore industriale ("A"). Per selezionare da combustibile nucleare L'impianto "B" è stato costruito per produrre plutonio. I blocchi di uranio irradiato furono sciolti e il plutonio fu separato dall'uranio con metodi chimici. Quindi la soluzione è stata ulteriormente purificata dai prodotti di fissione per ridurne l'attività radiante. Nell'aprile 1949, lo stabilimento B iniziò a produrre parti di bombe dal plutonio utilizzando la tecnologia NII-9. Nello stesso periodo venne lanciato il primo reattore di ricerca funzionante ad acqua pesante. Lo sviluppo della produzione è proceduto con numerosi incidenti. Eliminando le loro conseguenze, sono stati osservati casi di sovraesposizione del personale. Tuttavia, a quel tempo non prestavano attenzione a queste sciocchezze. La cosa più importante era effettuare il primo test di una bomba atomica in URSS (la sua data era 1949, 29 agosto).

A luglio era pronta una serie di parti di ricarica. Alla pianta per misurazioni fisiche Un gruppo di fisici, guidati da Flerov, se ne andò. Un gruppo di teorici, guidati da Zeldovich, fu inviato per elaborare i risultati delle misurazioni, nonché per calcolare la probabilità di rottura incompleta e i valori di efficienza.

Pertanto, il primo test di una bomba atomica in URSS fu effettuato nel 1949. Il 5 agosto, la commissione accettò una carica di plutonio e la inviò a KB-11 tramite treno di lettere. A questo punto i lavori erano quasi completati lavoro necessario. L'assemblaggio di controllo della carica è stato effettuato nel KB-11 nella notte tra il 10 e l'11 agosto. Il dispositivo è stato poi smontato e le sue parti imballate per essere spedite in discarica. Come già accennato, il 29 agosto ha avuto luogo il primo test della bomba atomica in URSS. Bomba sovietica, quindi, è stato creato in 2 anni e 8 mesi.

Test della prima bomba atomica

Nell'URSS nel 1949, il 29 agosto, una carica nucleare fu testata nel sito di test di Semipalatinsk. C'era un dispositivo sulla torre. La potenza dell'esplosione fu di 22 kt. Il design della carica utilizzata era lo stesso del "Fat Man" degli Stati Uniti e il riempimento elettronico è stato sviluppato da scienziati sovietici. La struttura multistrato era rappresentata da una carica atomica. In esso, utilizzando la compressione da parte di un'onda di detonazione convergente sferica, il plutonio è stato trasferito in uno stato critico.

Alcune caratteristiche della prima bomba atomica

Al centro della carica furono posti 5 kg di plutonio. La sostanza è stata costituita sotto forma di due emisferi circondati da un guscio di uranio-238. Serviva a contenere il nucleo, che si gonfiava durante la reazione a catena, in modo che la maggior quantità possibile di plutonio potesse reagire. Inoltre, veniva utilizzato come riflettore e anche come moderatore di neutroni. Il tamper era circondato da un guscio in alluminio. Serviva a comprimere uniformemente la carica nucleare mediante l'onda d'urto.

Per ragioni di sicurezza, l'installazione dell'unità contenente materiale fissile è stata effettuata immediatamente prima dell'utilizzo della carica. A tale scopo era presente uno speciale foro conico passante, chiuso con un tappo esplosivo. E nelle custodie interne ed esterne c'erano dei fori chiusi con i coperchi. La fissione di circa 1 kg di nuclei di plutonio fu responsabile della potenza dell'esplosione. I restanti 4 kg non hanno avuto il tempo di reagire e sono stati spruzzati inutilmente quando in URSS è stato effettuato il primo test di una bomba atomica, di cui ora si conosce la data. Durante l'implementazione di questo programma sono emerse molte nuove idee per migliorare le tariffe. Riguardavano, in particolare, l'aumento del tasso di utilizzo del materiale, nonché la riduzione del peso e delle dimensioni. Rispetto ai primi, i nuovi modelli sono diventati più compatti, più potenti e più eleganti.

Quindi, il primo test della bomba atomica nell'URSS ebbe luogo nel 1949, il 29 agosto. È servito come l'inizio di ulteriori sviluppi in quest'area, che continuano ancora oggi. Il test della bomba atomica in URSS (1949) divenne Evento importante nella storia del nostro Paese, ponendo le basi per il suo status di potenza nucleare.

Nel 1953, nello stesso sito di prova di Semipalatinsk, ebbe luogo il primo test nella storia della Russia. La sua potenza era già di 400 kt. Confronta i primi test in URSS di una bomba atomica e di una bomba all'idrogeno: potenza 22 kt e 400 kt. Tuttavia, questo era solo l’inizio.

Il 14 settembre 1954, il primo esercitazioni militari, durante il quale fu usata la bomba atomica. Si chiamavano "Operazione Palla di neve". Secondo informazioni declassificate nel 1993, il test di una bomba atomica nel 1954 in URSS è stato effettuato con l'obiettivo, tra le altre cose, di scoprire in che modo le radiazioni influenzano l'uomo. I partecipanti a questo esperimento hanno firmato un accordo secondo cui non avrebbero divulgato informazioni sull'esposizione per 25 anni.

Nel dicembre 1946, il primo sperimentale reattore atomico, che richiedeva 45 tonnellate di uranio per funzionare. Per avviare il reattore industriale necessario per produrre il plutonio furono necessarie altre 150 tonnellate di uranio, che furono accumulate solo all'inizio del 1948.

I lanci di prova del reattore iniziarono l'8 giugno 1948 vicino a Chelyabinsk, ma alla fine dell'anno si verificò un grave incidente, a causa del quale il reattore fu spento per 2 mesi. Allo stesso tempo, il reattore è stato smontato e rimontato manualmente, durante il quale sono state irradiate migliaia di persone, compresi i membri della direzione del progetto nucleare sovietico Igor Kurchatov e Abraham Zavenyagin che hanno partecipato alla liquidazione dell'incidente. I 10 chilogrammi di plutonio necessari per costruire una bomba atomica furono ottenuti in URSS entro la metà del 1949.

Il test della prima bomba atomica domestica RDS-1 fu effettuato il 29 agosto 1949 presso il sito di test di Semipalatinsk. Al posto della torre della bomba si è formato un cratere con un diametro di 3 metri e una profondità di 1,5 metri, ricoperto di sabbia fusa. Dopo l'esplosione gli è stato permesso di restare a 2 chilometri dall'epicentro e per non più di 15 minuti alto livello radiazione.

A 25 metri dalla torre c'era un edificio con strutture in cemento armato, con un carroponte nel corridoio per l'installazione di una carica di plutonio. La struttura è parzialmente crollata, ma la struttura stessa è sopravvissuta. Dei 1.538 animali sperimentali, 345 morirono nell'esplosione; alcuni animali imitavano i soldati nelle trincee.

Il carro armato T-34 e l'artiglieria da campo furono leggermente danneggiati entro un raggio di 500-550 metri dall'epicentro e ad una distanza fino a 1.500 metri tutti i tipi di aerei subirono danni significativi. A una distanza di un chilometro dall'epicentro e poi ogni 500 metri sono state installate 10 autovetture Pobeda e tutte e 10 le auto sono bruciate.

A una distanza di 800 metri, due case residenziali a 3 piani, costruite a 20 metri l'una dall'altra, in modo che la prima proteggesse la seconda, furono completamente distrutte, le case residenziali a pannelli e in tronchi di tipo urbano furono completamente distrutte entro un raggio di 5 chilometri . La maggior parte dei danni è stata causata dall’onda d’urto. I ponti ferroviario e autostradale, situati rispettivamente a 1.000 e 1.500 metri, furono attorcigliati e lanciati a 20-30 metri dalla loro posizione.

Le carrozze e i veicoli situati sui ponti, mezzi bruciati, erano sparsi nella steppa a una distanza di 50-80 metri dal luogo di installazione. Carri armati e pistole furono rovesciati e maciullati e gli animali furono portati via. I test sono stati considerati positivi.

I leader dell'opera, Lavrentiy Beria e Igor Kurchatov, furono insigniti del titolo di Cittadino Onorario dell'URSS. Un certo numero di scienziati che hanno partecipato al progetto - Kurchatov, Flerov, Khariton, Khlopin, Shchelkin, Zeldovich, Bochvar e Nikolaus Riehl, sono diventati eroi del lavoro socialista.

Tutti loro hanno ricevuto premi Stalin e hanno ricevuto anche dacie vicino a Mosca e auto Pobeda, e Kurchatov ha ricevuto un'auto ZIS. Il titolo di Eroe del lavoro socialista è stato assegnato anche a uno dei leader dell'industria della difesa sovietica, Boris Vannikov, al suo vice Pervukhin, al viceministro Zavenyagin, nonché ad altri 7 generali del Ministero degli affari interni che guidavano gli impianti nucleari. Il leader del progetto, Beria, è stato insignito dell'Ordine di Lenin.