Угольщик "Брумпарк"
Прошло ровно два месяца с тех пор, как коллектив физиков Коллеж де Франс получил в свое распоряжение вывезенную из Норвегии тяжелую воду. Работы шли своим чередом. Теперь, имея под рукой все необходимое, можно было расширять их масштаб.
16 мая 1940 года в лаборатории Жолио-Кюри раздался телефонный звонок. Министр вооружений Дотри сообщил тревожные новости. Двинувшись в обход линии Мажино, гитлеровцы прорвали фронт в районе Седана и начали наступление на Париж.
Французская столица была объявлена открытым городом. Правительство решило переехать в Бордо. Министр просил Жолио-Кюри срочно вывезти или уничтожить все документы, имеющие отношение к атомным исследованиям, а также укрыть в безопасном месте тяжелую воду.
Халбан и Коварский выехали в Клермон-Ферран, чтобы подыскать там подходящее помещение для лаборатории. Неподалеку находился городок Риом, известный своей тюрьмой для особо опасных преступников. Вот туда-то, в камеру для приговоренных к пожизненному заключению, физики сложили канистры с тяжелой водой.
Закончив сортировку своих архивов в Коллеж де Франс, Жолио-Кюри тоже покинул опустевший Париж и присоединился к своим коллегам в Клермон-Ферране. Они быстро сделали все необходимое, чтобы возобновить эксперименты с ураном и тяжелой водой на новом месте.
Однако планы ученых не сбылись. Июньским утром к их дому подъехала машина. В ней находились Аллье и научный атташе британского посольства лорд Саффолк. Этот лорд с пышными усами олицетворял собой тип эксцентричного английского путешественника, словно сошедшего со страниц Жюля Верна.
По словам Аллье, обстановка на фронте настолько осложнилась, что французское правительство решило эвакуировать из страны ученых, связанных с исследованиями военного значения, а также вывезти ряд стратегических материалов, в частности запас тяжелой воды и промышленных алмазов. По договоренности между Парижем и Лондоном лорду Саффолку поручено содействовать этой операции.
— Британское правительство, — сказал Саффолк, — придает особое значение эвакуации коллектива Коллеж де Франс. Оно готово прислать за господином Жолио-Кюри эсминец.
— Тяжелую воду действительно необходимо срочно вывезти в Англию, заявил Жолио-Кюри. — А вот уезжать ли из Франции нам, каждый должен решить сам за себя. Для вас, — продолжал он, обращаясь к Халбану и Коварскому, сомнений быть не должно. В Англии или в Канаде вы сможете трудиться с таким же вдохновением, как и во Франции. Что же касается лично меня, то я остаюсь. Пусть решение это подсказано скорее сердцем, чем разумом. Я должен остаться со своими друзьями, с теми, кто решил вступить в ряды Сопротивления…
— Но ведь в оккупированной Франции вы не сможете принять участие в создании оружия, которое было бы вашим главным вкладом в победу над нацизмом!
— Пусть так. Но, кроме формальной логики, есть и другие мотивы для человеческого поведения. Я вижу свое место в Париже.
— Время не терпит! — сказал Аллье.
Вместе с Халбаном и Коварским они отправились на машине в Риом. Начальник тюрьмы не хотел отдавать канистры без письменного распоряжения военного командования. Но медлить было нельзя. Аллье вынул револьвер и, щелкнув предохранителем, произнес: "Вот это и есть военный приказ!"
В порту Бордо шла погрузка на корабли. Граф Саффолк хлопотал на палубе закопченного английского сухогруза "Брумпарк", многие годы возившего в Бордо уголь из Кардиффа.
Было известно, что гитлеровцы разбросали в устье Жиронды магнитные мины, способ обнаружения которых еще не был найден. На случай, если угольщик подорвется на мине или будет торпедирован германской подводной лодкой, на палубе соорудили плот и привязали к нему баллоны с тяжелой водой, а также ящики с промышленными алмазами. Следовавший за "Брумпарком" другой сухогруз подорвался на мине у самого выхода в море. Как раз это и позволило впоследствии сбить с толку нацистских ищеек.
14 июня 1940 года германские войска вошли в Париж. В Коллеж де Франс тут же нагрянули эсэсовцы. Когда они принялись выпытывать у Жолио-Кюри, куда делась вывезенная из Норвегии тяжелая вода, ученый сумел убедить их, что направлявшийся с ней в Англию сухогруз "Брумпарк" затонул в устье Жиронды, не дойдя до английских берегов.
"Урановое общество"
26 сентября 1939 года, то есть за две недели до того, как письмо Эйнштейна было вручено Рузвельту, в Берлине, в управлении армейских вооружений, было созвано совещание ведущих германских физиков. На него были, в частности, приглашены Гартек, Гейгер, Боте, Дибнер. Через некоторое время эту группу пополнили Гейзенберг и Вайцзеккер. Как видно, в первые же дни войны германская военная верхушка проявила интерес к ядерным исследованиям. На совещании было основано "Урановое общество", разработана программа его деятельности, определены задачи отдельных научных групп.
Тем самым нацистское правительство официально утвердило "Урановый проект" как составную часть научных исследований военного значения. В административном отношении он поначалу был более совершенен, чем аналогичные организации во Франции, Англии и США. Большинство физиков, призванных на военную службу, получили разрешение вернуться в свои лаборатории.
Научным центром "Уранового проекта" был определен Физический институт Общества кайзера Вильгельма (подобно Королевскому обществу в Англии, оно выполняло в Германии функции Академии наук).
Ректором Физического института (в ту пору одного из крупнейших в Европе научных учреждений, которым в 20-х годах руководил Альберт Эйнштейн) был назначен Вернер Гейзенберг. К участию в "Урановом проекте" были подключены физико-химические факультеты Гамбургского, Лейпцигского и Гейдельбергского университетов.
В тогдашней научной структуре Германии существовала резкая грань между исследования-ми и разработками. Всем тем, что относилось к разработкам, то есть к практическому применению научных открытий, ведал имперский министр вооружений Альберт Шпеер. Что же касается исследовательских работ военного значения, то их курировало управление армейских вооружений. Именно туда в конце концов попало письмо гамбургских физиков Гартека и Грота. Им занялся начальник исследовательского отдела Эрих Шуман. Будучи родственником великого композитора, он использовал это родство вполне в духе времени: сочинял военные марши. Такое увлечение служило поводом для эпиграмм, в которых на все лады рифмовались немецкие слова "физик" и "музик". Впрочем, может быть, именно написанные для вермахта марши помогли посредственному физику стать начальником отдела в управлении армейских вооружений, а впоследствии — одной из важных фигур "Уранового проекта".
Управлению армейских вооружений был непосредственно подчинен и Физический институт Общества кайзера Вильгельма. Шуман взял на себя роль административного руководителя группы в составе Гейзенберга, Гана, Вайцзеккера и других физиков, занявшихся созданием экспериментального уранового котла на военном полигоне близ Берлина.
В ту пору гитлеровская Германия располагала научным и производственным потенциалом, а также материальными и финансовыми ресурсами для ядерных исследований. В области металлургии, машиностроения, электротехники германская промышленность занимала второе место в мире после американской, а в области химии даже опережала ее.
В мае нацисты оккупировали Норвегию, где тогда находилось единственное в мире предприятие по производству тяжелой воды в промышленном масштабе. Вскоре же была оккупирована Бельгия, где, как уже говорилось, был захвачен большой запас уранового концентрата.
Потребности лабораторных исследований в Германии до этого покрывались яхимовским месторождением на территории Чехословакии. (Его смоляная руда с большим содержанием окиси урана до войны шла на изготовление огнеупорных красок в керамической промышлен-ности.) Захваченной же в Бельгии конголезской руды германским физикам хватило бы даже для расширения работ до масштабов, аналогичных американскому "Манхэттенскому проекту".
В течение 1940–1941 годов Вернер Гейзенберг и его коллеги осуществили главные теоретические и экспериментальные исследования, необходимые для создания атомного реактора с использованием урана и тяжелой воды. Они также установили, что ядерной взрывчаткой может служить не уран-238, а его редкий изотоп — уран-235.
В июле 1940 года Карл Вайцзеккер теоретически установил, что уран-238 должен превратиться в атомном реакторе в новый элемент, по своим свойствам аналогичный урану-235. Таким образом, он самостоятельно открыл элемент, который американцы впоследствии назвали плутонием, и обосновал возможность его использования в качестве взрывчатого вещества.
В декабре 1940 года, как раз к тому времени, когда под руководством Гейзенберга был построен первый исследовательский реактор, фирма "Ауэргезельшафт" освоила производство металлического урана.
В течение следующего, 1941 года его было получено две с половиной тонны. За океаном о таких количествах чистого урана тогда и не мечтали. Лишь в конце 1942 года американская промышленность смогла предоставить Энрико Ферми шесть тонн металлического урана для реактора в Чикаго.
Правда, в ту же пору в Германии был принят ряд решений, оказавшихся впоследствии роковыми для "Уранового проекта". Группа ученых во главе с Вальтером Боте сделала ошибочный вывод о непригодности графита как замедлителя в урановом реакторе. Поставить под сомнение итог проведенных Боте опытов никто не решился.
Слепое преклонение перед авторитетами было тогда ахиллесовой пятой германской науки. Ставка целиком была сделана на тяжелую воду. А поскольку производство ее тепловыми электростанциями в Германии обошлось бы непомерно дорого, пришлось ориентироваться на ввоз тяжелой воды из Норвегии.
Другой просчет касался разделения изотопов урана. Гартек и Грот пробовали делать это в Гамбурге методом центрифугирования, но успеха не имели. Однако участники "Уранового проекта" не попытались применить хорошо известный в Германии метод термодиффузии, который разработал их соотечественник Густав Герц.
По этому методу шестифтористый уран пропускают сквозь пористую перегородку. Более легкие молекулы урана-235 проскакивают такое сито быстрее, чем молекулы урана-238. Повторяя вновь и внось такую перегонку, можно постепенно увеличивать содержание редкого изотопа. Именно метод Герца с успехом применили для этой цели англичане, а потом — американцы. Немцы же словно забыли о нем. Почему?
Из шестнадцати германских физиков, чьи имена комитет Томсона передал британской военной разведке в качестве вероятных участников "Уранового проекта", пятнадцать действительно были таковыми. Исключением оказался лишь Густав Герц. Нацисты лишили его допуска к секретным работам из-за "неарийского происхождения".
Впрочем, последствия этого выявились много позже. В те летние месяцы, когда геббельсов-ская пропаганда взахлеб превозносила первые победы на Восточном фронте, участникам "Уранового проекта" тоже сопутствовал успех. Они убедились, что ядерная цепная реакция действительно возможна. Приборы показали, что заложенная в реакторе масса урана выделяет больше нейтронов, чем поглощает их.
Впоследствии Гейзенберг вспоминал: "В сентябре 1941 года мы увидели открывшийся перед нами путь. Он вел нас к атомной бомбе".
"Тьюб эллойс"
Работы в области расщепления атомного ядра начались в Англии лишь немногим позже, чем во Франции, и тоже при правительственной поддержке.
Как только в 1939 году профессор Имперского колледжа в Лондоне Джордж Томсон прочел статью Жолио-Кюри и его коллег в журнале "Нейчур", он тут же дал знать об этом Генри Тизарду, возглавлявшему научные исследования военного значения. Они вместе отправились на Уайтхолл за правительственной поддержкой. К их словам о том, что ядерная физика может совершить переворот в военном деле, в Лондоне отнеслись с достаточной серьезностью. Видимо, потому, что в Англию уже поступили агентурные сведения о том, что в Германии учреждено "Урановое общество".
Томсона обеспечили деньгами, предоставили в его распоряжение тонну урановой руды. А в апреле 1940 года ученый был поставлен во главе правительственного комитета по использованию атомной энергии в военных целях.
Комитет Томсона был создан накануне того периода войны, когда Англия на какое-то время оказалась один на один с гитлеровской Германией. Началась "битва за Британию" — массированные налеты фашистской авиации на Лондон. Геббельсовская пропаганда трубила о броске через Ла-Манш. Военная обстановка выдвинула на передний план другие, более неотложные задачи. Причем самой срочной из них считали тогда создание радара для защиты от гитлеров-ской авиации.
Тем не менее как раз в дни "битвы за Британию" работы в Кембридже, Бирмингеме, Ливерпуле, которые координировал Томсон, существенно продвинулись вперед. Причем особенно значительный вклад внесли в это ученые-эмигранты. Они могли по-прежнему целиком посвящать себя атомным исследованиям, поскольку служба безопасности не подпускала иностранцев к засекреченным работам в области радиолокации, борьбы с магнитными минами, обнаружения подводных лодок, на которые были мобилизованы их британские коллеги.
Хотя многие из этих ученых перебрались в Англию еще до начала войны, их все равно держали на учете как "иностранцев из враждебной державы". Из-за этого физикам с континента пришлось пережить немало унизительных минут, когда их не допускали к документам, где излагались ими же предложенные идеи.
Халбан и Коварский, для которых Англия стала вторым после Франции прибежищем от нацизма, обосновались в Кембридже. Результаты исследований, проведенных ими вместе с Жолио-Кюри в Коллеж де Франс, явились, разумеется, огромным подспорьем для британской программы. Не говоря уже о том, что тяжелая вода, которую они перевезли через Ла-Манш после падения Парижа, обеспечила наряду с урановой рудой из Южной Африки и Канады достаточную сырьевую базу для английских исследований. На этой основе Халбан и Коварский подтвердили возможность достижения цепной реакции с помощью урана и тяжелой воды, а также существенно помогли работам по разделению изотопов урана, которые велись в Ливерпуле под руководством англичанина Чедвика.
Хотя между учеными различных национальностей сразу же установился плодотворный творческий контакт, британские власти все же относились к выходцам с континента с некоторой настороженностью и даже подозрительностью. Английские физики призывали своих коллег философски относиться к возникавшим из-за этого неприятностям. Однако эту горькую чашу пришлось впоследствии до дна испить и им, когда сами англичане оказались точно в таком же положении в США.
15 июля 1941 года комитет Томсона представил свой доклад британскому правительству. В этом документе был впервые официально сделан вывод, что атомная бомба действительно может быть создана и что она способна сыграть решающую роль в данной войне, то есть оправдать затраченные на нее материальные и людские ресурсы. В докладе приводились расчеты критической массы урана-235, говорилось о возможности накапливать плутоний в ядерном реакторе, а также предлагался проект опытного предприятия по разделению изотопов урана.
В октябре 1941 года, в те самые дни, когда гитлеровские полчища вырвались на подступы к Москве, в Англии была учреждена государственная организация по созданию атомного оружия. Она получила кодовое наименование "Тьюб эллойс".
16-й пункт доклада
4 июня 1942 года имперский министр вооружений Альберт Шпеер провел в Берлине расширенное совещание по "Урановому проекту". Кроме физиков Гейзенберга, Гана, Гартска, Дибнера, в нем участвовали фельдмаршал Мильх, генерал-полковник Фромм, ведавший поставками боевой техники для вермахта, начальник управления армейских вооружений генерал фон Лееб и другие.