Ресурс Nuclear Attack:
Статей: 61
Изображений: 274
Видео: 4
Новости сайта
           - История создания термоядерного оружия
          - Теория термоядерного взрыва

         - Разное
Разное: Покупаю контактные линзы acuvue на https://www.ochkov.net/proizvoditeli/ssha/johnson-johnson/acuvue/. а также плоские обручальные кольца купить а также Владимир Чернобай Телетрейд, отзывы .Обратите внимание: Настоящая доска магнитная для всей семьи.
<--- История создания термоядерного оружия --->

Прогремевший 29.08.49 на Семипалатинском полигоне первый советский ядерный взрыв уравнял шансы двух мировых сверхгигантов послевоенного времени, США и СССР, в гонке за решающим превосходством в области военных технологий. Увы, закончиться достигнутым status quo эта гонка не могла.

Базовый принцип создания нового оружия, казалось, сам давался в руки. Действительно, даже поверхностное знакомство с ядерной физикой говорило: освободить колоссальную энергию, скрываемую в атомном ядре, можно двумя путями: разделить наиболее тяжелые ядра (имеющегося в природе урана или получаемого искусственно плутония) либо заставить слиться наиболее легкие (изотопы водорода). Первый из этих путей (реакция деления) и был реализован в атомном оружии. Казалось, пришла пора реализации и второго (реакции синтеза), тем более что он обещал великолепные перспективы при решении такой важнейшей для физиков-оружейников задачи, как требуемое военными резкое увеличение мощности ядерных боеприпасов.

Итак, второй этап ядерной гонки стартовал. Все начиналось снова, но в совершенно других условиях. И без осознания существа этих различий невозможно создать версию событий, свободную от очевидных противоречий. А ведь и это непросто - достаточно ознакомиться с острой полемикой в печати не только между американскими и российскими исследователями и очевидцами событий, но и между самими конструкторами советского термоядерного оружия (ТЯО) - В. Б. Адамским и Г. А. Гончаровым, Ю. С. Смирновым и Л. П. Феоктистовым!

Общим было лишь ясное понимание фундаментальных физических основ действия нового оружия - как атомного, так и термоядерного. Они были известны еще с середины 30-х годов - для поджигания термоядерного горючего, несомненно, требуются огромные температуры и давления. Здесь (и пожалуй, только здесь) можно провести аналогию с созданием атомного оружия, когда тоже был известен главный, фундаментальный физический принцип (цепная реакция ядерного деления) и основная идея его реализации (создание сверхкритического состояния делящегося материала).

В США идея об инициировании термоядерных реакций в среде из дейтерия с помощью активно разрабатываемого тогда ЯВУ деления впервые возникла, вероятно, в 1941 году, в ходе бесед Э. Ферми и Э. Теллера. Еще в 1942 г. Э. Теллер впервые выдвинул общую концепцию устройства, получившего название "классический супер". Относительно целостный вид она приобрела к концу 1945 года. Речь шла о возбуждении с помощью атомной бомбы на основе 235U ядерной детонации в длинном цилиндре с жидким дейтерием, снабжённом промежуточной "запальной" камерой с дейтериево-тритиевой смесью, так как сечение реакции синтеза дейтерия с тритием почти в 100 раз больше, чем ядер дейтерия между собой. Образно говоря, тритий должен был сыграть роль стакана бензина, выплеснутого в большой костер, чтобы разжечь его одной спичкой.

В 1946 году было предложено использовать в качестве главной физической субстанции излучение первичного уранового заряда, для чего дейтериево-тритиевую смесь требовалось вынести за его пределы и окружить объем её локализации непрозрачным для излучения кожухом. Именно так родился основополагающий принцип действия современного ТЯО - радиационная имплозия.

13.03.48 в руки советской разведки попал, благодаря шпиону Фуксу, весь проект "классический супер" по состоянию примерно на начало 1947 года, включая значения сечений реакции взаимодействия ядер дейтерия и трития, общую конструкцию бомбы на принципе радиационной имплозии и устройство блока зажигания. Но в этих документах, как и в более ранних, отсутствовало основополагающее теоретическое доказательство принципиальной возможности неравновесного (взрывного) горения в цилиндре с дейтерием, такая возможность лишь постулировалась. Однако на это обстоятельство (впоследствии, как мы увидим, ставшее роковым для судьбы "классического супера") внимания никто не обратил.

10.06.48 Сталин подписывает постановления СМ СССР "О дополнении плана работ КБ-11", которое обязывало создать в КБ-11 специальную группу по созданию водородной бомбы (РДС-6).

Природа, однако, иногда оказывается сильнее постановлений и угроз. Проклятое доказательство возможности детонации дейтерия в "трубе" было недостижимо - решение ускользало от теоретиков, а без этого о начале проектно-конструкторских работ не могло быть и речи, поскольку были неясны даже ориентировочные параметры устройства. Ничего не получалось и в Лос-Аламосе у Э. Теллера с прототипом "трубы" - "супером". Да и получиться не могло - законы физики одинаковы и в СССР, и в США.

Новые концепции появились уже к концу 1948 года. С этого момента советские и американские усилия по созданию ТЯО расходятся, чтобы снова встретиться к концу казавшегося бесконечно далеким 1955 года.

В конце августа 1946 года Э. Теллер выпустил отчёт, в котором предложил новую, альтернативную "классическому суперу", схему термоядерной бомбы, которую он назвал "будильник". Предложенная им конструкция состояла из чередующихся сферических слоев делящихся материалов и термоядерного горючего (дейтерий, тритий и, возможно, их химические соединения).

А в сентябре 1947 года Э. Теллер предложил использовать новое термоядерное горючее - дейтерид лития-6 (6LiD). Это должно было привести к значительному увеличению наработки трития в процессе взрыва и тем самым заметно увеличить эффективность термоядерного горения. Однако и проект "будильника" уже не казался многообещающим и перспективным, в первую очередь из-за почти непреодолимых тогда проблем инициирования.

Трудно сказать, знал ли об этих идеях Теллера А. Д. Сахаров, когда в сентябре-октябре 1948 года он, анализируя альтернативные (по отношению к "трубе") схемы водородной бомбы, пришёл к физически аналогичной схеме. 03.03.49 В. Л. Гинзбург в своем отчёте предложил новый материал - 6LiD, - идеально подходивший в качестве термоядерного горючего.

В соответствии с решением СК от 26.02.50 было принято постановление СМ СССР, обязывавшее ПГУ, Лабораторию № 2 АН СССР и КБ-11 организовать расчётно-теоретические, экспериментальные и конструкторские работы по созданию изделий РДС-6с ("слойка") и РДС-6т ("труба"). В первую очередь должно было быть создано изделие РДС-6с весом до 5 т с тротиловым эквивалентом 1 Мт. Постановление предусматривало использование трития не только в конструкции РДС-6т, но и в конструкции РДС-6с. Был установлен срок изготовления первого экземпляра изделия РДС-6с - 1954 г.

В тот же день, 26.02.50, было принято постановление СМ СССР "Об организации производства трития", а потом другие постановления о строительстве специализированного тяжеловодного реактора по наработке трития и об организации производства 6LiD. Последующие события показали, насколько дальновидным было это последнее решение. Тем не менее довольно скоро стало ясно, что заданные сроки нереальны. Не последнюю роль в затягивании работ сыграло продолжение исследований по "трубе", хотя их бесперспективность начала выявляться вполне отчётливо. Как бы то ни было, постановлением СМ СССР от 29.12.51. директивный срок испытания РДС-6с был перенесён на март 1953 года при продолжении работ также и по РДС-6т (последние были практически свёрнуты к концу 1952 года). Это было прямым следствием реакции высшего политического руководства СССР на первое в мире испытание термоядерного взрывного устройства "Майк", проведённого США на атолле Элугелаб в Тихом океане.

12.08.53 изделие РДС-6с было успешно испытано на башне Семипалатинского полигона. Четвертое по счёту советское ядерное испытание стало выдающимся достижением советской оборонной науки и техники, и слова И. В. Курчатова, обращенные с глубоким поклоном к А. Д. Сахарову: "Тебе, спасителю России, спасибо!" - были отнюдь не пустой фразой.

Мощность бомбы РДС-6с составила 400 кт, что не шло ни в какое сравнение с десятками килотонн ЯВУ деления первого поколения. Она была первым в мире доставляемым термоядерным боеприпасом (ТЯБП); "Майк", в котором в качестве термоядерного горючего использовался жидкий дейтерий при температуре, близкой к абсолютному нулю, действительно представлял из себя громоздкое устройство размером с двухэтажный дом и массой около 65 т.

Но именно "слойка" открыла эру "грязных" бомб, сочетающих высокую общую мощность с большим удельным энерговыделением по делению. Не случайно ее испытание 12.07.53 (к тому же проведенное в наиболее неблагоприятных с точки зрения радиационных последствий условиях - наземный взрыв) явилось причиной сильнейшего локального и регионального радиоактивного загрязнения: на территории полигона и окружающих его областей Казахстана и России выпало 82% стронция-90 и 75% цезия-137 из суммарного их количества, выброшенного в атмосферу за все время функционирования Семипалатинского полигона вообще!

Впрочем, об экологии тогда задумывались лишь немногие. Но сомнения оставались и у конструкторов; и сомнения очень серьезные. Главным из них была практическая невозможность при разумной мощности атомного инициатора добиться по схеме "слойки" мегатонных энерговыделений - ТЯБП получался очень громоздким и неуклюжим. В то же время колоссальное энерговыделение при взрыве "Майка" (10,4 Мт ) было тогда уже известно И. В. Курчатову и его коллегам. Вставал тревожный вопрос: как удалось американцам добиться этого безотносительно к компактности устройства?

Взрыв Браво
01.03.54 у атолла Бикини в Тихом океане прогремел американский испытательный термоядерный взрыв неслыханной доселе мощности - 15 Мт! Этот взрыв ("Браво"), до сих пор наиболее мощный из всех, произведенных США, привел к трагическим последствиям. Интенсивными радиоактивными выпадениями был накрыт находившийся на расстоянии более 200 км от Бикини японский траулер "Фукурю-мару". 23 рыбака, получившие дозу на уровне, вероятно, около 200 рентген, были вынуждены в течение долгого ле-
читься от острой лучевой болезни, а один из них (радист траулера А. Кубояма) 23.09.54 скончался в больнице, по-видимому, от негативных побочных последствий облучения.

Советских ядерщиков взрыв "Браво" поверг в шок. Стало ясно: в соревновании за обладание ТЯО США вырвались вперед, и решения, которые нужно было принимать немедленно, должны быть наиболее значительными и ответственными за всё время ядерной гонки. Последовал уже упоминавшийся выше окончательный отказ от "трубы". На одном из совещаний в КБ-11 с участием руководства предприятия и всех ведущих специалистов И. Е. Тамм потребовал категорического отказа не только от "трубы", но и от "национальной гордости" - "слойки".

А теперь вернемся в Лос-Аламос на 4 года назад. К чести Теллера и Улама в унынии по поводу кончины "супера" они пребывали недолго. То, что для создания бомбы нужны колоссальные степени сжатия термоядерного горючего, они к началу 50-х годов понимали не хуже, чем Сахаров, Тамм и Зельдович. Но замечательная идея их получения пришла Уламу при работе в несколько другой области - повышения эффективности ЯБП деления путём создания двухступенчатой бомбы, когда взрыв вспомогательного плутониевого заряда вызывает имплозийное сжатие основного (также плутониевого или уранового). А что, если таким же образом построить схему и термоядерной бомбы: пространственно разделить инициирующий (атомный) и энерговыделяющий (термоядерный) узлы и сфокусировать на последнем ме-
ханическую энергию и нейтронный поток от взрыва инициатора? Для такой фокусировки нужно надлежащим образом направить ударную волну по окружающему материалу. Сжатие должно быть колоссальным. Когда Улам в начале 1951 года сообщил об этой схеме Теллеру, тот в ответ предложил свой вариант, по словам Улама, "вероятно, более удобный и общий": сжатие термоядерного узла удобнее осуществить не механической энергией и нейтронным потоком, а излучением, выходящим при взрыве инициатора, для чего надо было принять меры по обеспечению наибольшей прозрачности
Последствия взрыва Браво

Совместный отчет Теллера и Улама от 09.03.51, по существу, завершил историю американского ТЯО - работоспособная схема была найдена. Другое дело, что для её практической реализации потребовались почти два года сложнейших расчетных и инженерных работ, и лишь испытание "Майк" 01.11.52 подвело под ними черту.

В СССР уже с начала 1954 года в КБ-11 стали появляться двухступенчатые схемы термоядерных зарядов. Первые из них, как нетрудно видеть, были попыткой реализации идеи Улама о материальном сжатии термоядерного горючего. Спустя очень короткое время стало ясно, что любой схеме механического обжатия изначально свойственны громоздкость и слабая физическая эффективность. Надо было искать что-то иное - и решение пришло. А. Д. Сахаров (в своих воспоминаниях назвавший концепцию радиационного обжатия термоядерного узла "третьей идеей"): "По-видимому, к "третьей идее" одновременно пришли несколько сотрудников наших теоретических отделов. Одним из них был я. Мне кажется, что я уже на ранней стадии понимал основные физические и математические аспекты "третьей идеи". В силу этого <...> моя роль в принятии и осуществлении "третьей идеи", возможно, была одной из решающих. Но также, несомненно, очень велика была роль Зельдовича, Трутнева и других и, быть может, они понимали и предугадывали перспективы и трудности "третьей идеи" не меньше, чем я. В то время нам (мне, во всяком случае) некогда было думать о вопросах приоритета <...> а задним числом восстановить все детали обсуждений невозможно, да и надо ли?.."

Итак, результаты интенсивных работ 1954 г. по созданию термоядерного заряда новой конструкции были 24.11.54 обсуждены на заседании НТС КБ-11 под председательством И.В.Курчатова. А 03.02.55 была завершена разработка технического задания на конструкцию опытного термоядерного заряда на новом принципе, который получил наименование РДС-37. К тому времени был завершён определяющий этап его расчётно-теоретического обоснования.

25.06.55 был выпущен отчёт, посвящённый выбору конструкции и расчётно-теоретическому обоснованию заряда РДС-37, и тридцать один сотрудник КБ-11, подписавшие его, навсегда вошли в новейшую технологическую историю. А 22.11.55 в 9 часов 47 минут на Семипалатинском полигоне на высоте 1500 м (носитель - самолёт Ту-16, командир экипажа - полковник ВВС СССР Ф. П. Головашко, которому за этот полёт было присвоено звание Героя Советского Союза) была успешно испытана первая советская двухступенчатая термоядерная бомба. Её проектная мощность составила около 3,6 Мт, однако для уменьшения более чем вероятных серьезных разрушений за пределами полигона она была умышленно (заменой части 6LiD на пассивный материал) уменьшена до половины номинала и составила около 1,7 Мт. Это был первый в мире случай планового уменьшения энерговыделения ТЯБП, который ещё раз подтвердил высокую надёжность разработанных советскими ядерщиками методов его прогнозирования. Тритий в конструкции РДС-37 не применялся, как и (в отличие от взрыва "Браво") усиление энерговыделения за счёт 238U. Это последнее обстоятельство в сочетании со значительной высотой подрыва позволило резко уменьшить радиационные последствия испытания.

Но и при половинном энерговыделении РДС-37 "натворила дел". В посёлках, лежащих на расстоянии 60-70 км от эпицентра взрыва, была разрушена часть домов, а случаи потери остекления в окнах была отмечены даже в городе Семипалатинске (175 км) и далее - вплоть до 350 км. К сожалению, пострадали и люди. В одном из посёлков, удалённом на 60 км от эпицентра, при обвале потолка погибла девочка трёх лет. В одном из выжидательных районов для личного состава (36 км от эпицентра) в результате обвала траншеи были засыпаны землей шесть солдат охраны полигона, при этом один из них умер от удушья. Осколками стекла и обломками строений были легко ранены двадцать шесть человек в сельской местности и шестнадцать - в городе Семипалатинске.


© Nuclear Attack 2008-2017. Все права защищены. Использование материалов сайта без разрешения админа запрещено.

Locations of visitors to this page
Рейтинг сайтов Рейтинг Сайтов YandeG Protected by Copyscape Unique Content Checker

Популярное на сайте: Ядерный взрыв в воздухе и его действие, описание ядерных взрывов,
другие статьи, комикс "Человек-сардина", комикс "Я Вижу Тебя!" (ICU!),
комикс "Романтика Апокалипсиса".