Sáng tạo và thử nghiệm bom nguyên tử đầu tiên ở Liên Xô

kể từ năm 1918, Liên Xô đã tiến hành nghiên cứu về vật lý hạt nhân mà chuẩn bị thử nghiệm bom nguyên tử đầu tiên ở Liên Xô. Trong Leningrad, Viện Radium vào năm 1937, đã được đưa ra một cyclotron, là người đầu tiên ở châu Âu. "Trong những năm là thử nghiệm đầu tiên của bom nguyên tử tại Liên Xô?" - Bạn hỏi. Câu trả lời bạn sẽ biết rất sớm.

Năm 1938, ngày 25 tháng 11, các quyết định của Viện Khoa học được thành lập Ủy ban về các hạt nhân nguyên tử. Trong thành phần của nó bao gồm Sergei Vavilov, Áp-ram Alikhanov Abram Joffe, Igor Kurchatov và những người khác. Họ đã tham gia vào hai năm sau đó Isai Gurevich và Vitaly Khlopin. nghiên cứu hạt nhân thực hiện vào thời điểm đó đã hơn 10 viện nghiên cứu. Khi Liên Xô Viện Khoa học trong cùng một năm được tổ chức bởi Ủy ban nước nặng, mà sau này được gọi là Ủy ban về Đồng vị. Sau khi đọc bài viết này, bạn sẽ tìm hiểu làm thế nào để thực hiện đào tạo thêm và thử nghiệm bom nguyên tử đầu tiên ở Liên Xô.

Xây dựng một cyclotron tại Leningrad, việc phát hiện quặng uranium mới

Năm 1939, vào tháng Chín, nó đã bắt đầu xây dựng một cyclotron tại Leningrad. Năm 1940, trong tháng Tư, nó đã quyết định tạo ra một nhà máy thí điểm, trong đó sẽ sản xuất hàng năm 15 kg nước nặng. Tuy nhiên, do sự bùng nổ vào thời điểm chiến tranh, các kế hoạch này không được thực hiện. Vào tháng cùng năm, Yu Khariton, Ya Zel'dovich, N. Semenov cung cấp lý thuyết của ông trong việc phát triển uranium phản ứng hạt nhân dây chuyền. Đồng thời, công việc bắt đầu vào việc phát hiện quặng uranium mới. Đây là những bước đầu tiên để cung cấp một số năm sau đó, sự sáng tạo và thử nghiệm bom nguyên tử cho Liên Xô.

Trình bày của các nhà vật lý của quả bom nguyên tử trong tương lai

Nhiều nhà vật lý từ cuối 30 và đầu những năm 40 đã có một ý tưởng thô của nó như thế nào sẽ xem xét. Ý tưởng là để tập trung đủ nhanh ở một nơi một số tiền nhất định của (một khối lượng quan trọng) của vật liệu phân hạch dưới ảnh hưởng của neutron. Nó phải bắt đầu sau khi một trận tuyết lở gia tăng về số lượng các nguyên tử phân rã. Có nghĩa là, nó sẽ là một phản ứng dây chuyền, kết quả là trong số đó được phân bổ một cú hích lớn năng lượng và một vụ nổ lớn xảy ra.

Các vấn đề gặp phải trong việc tạo ra những quả bom nguyên tử

Vấn đề đầu tiên là để có được những vật liệu phân hạch đủ khối lượng. Trong tự nhiên, chỉ có loại chất mà có thể được tìm thấy - là đồng vị uranium với hàng loạt số 235 (tức là tổng số neutron và proton trong hạt nhân), hoặc - urani-235. Nội dung của đồng vị này trong urani tự nhiên - không quá 0,71% (urani-238 - 99,2%). Hơn nữa, nội dung của các tài liệu quặng tự nhiên là tối đa là 1%. Vì vậy, hoàn toàn là một thách thức là sự lựa chọn của U-235.

Vì nó nhanh chóng trở thành lựa chọn rõ ràng đối với urani là plutonium-239. Nó gần như không xảy ra trong tự nhiên (nó là ít hơn 100 lần so với urani-235). Nồng độ có thể chấp nhận người ta có thể có được trong một lò phản ứng hạt nhân khi chiếu xạ urani-238 với neutron. Việc xây dựng lò phản ứng cho mục đích này cũng khó khăn đáng kể là.

Vấn đề thứ ba là thu thập số tiền yêu cầu của vật liệu phân hạch ở một nơi không phải là dễ dàng. Trong quá trình của các đơn vị dưới giới hạn xích lại gần nhau, thậm chí rất nhanh trong họ bắt đầu bị rò rỉ phản ứng phân hạch. Năng lượng giải phóng trong trường hợp này, có thể không cho phép cơ thể chính của các nguyên tử tham gia vào quá trình phân hạch. Không có thời gian để phản ứng, họ phân tán.

Các phát minh Maslov và V. V. Shpinel

Maslov và V. Spinel từ Viện vật lý-kỹ thuật Kharkov vào năm 1940 nộp đơn xin sự phát minh ra đạn dược, dựa trên việc sử dụng một phản ứng dây chuyền bắt đầu sự phân hạch tự phát của urani-235, hàng loạt siêu tới hạn của nó, mà được tạo ra từ một số tới hạn tách nổ thấm cho neutron và bị phá hủy bởi một vụ nổ. nghi ngờ lớn gây ra khả năng hoạt động phí tương tự, tuy nhiên giấy chứng nhận cho các sáng chế vẫn thu được. Tuy nhiên, điều này xảy ra chỉ trong năm 1946.

chương trình Gun Mỹ

Đối với những quả bom đầu tiên người Mỹ đề nghị sử dụng một chương trình pháo, trong đó sử dụng nòng súng thật. Với nó, một phần của vật liệu phân hạch (tới hạn) bắn người kia. Nhưng chẳng mấy chốc phát hiện ra rằng cơ chế này là không thích hợp cho một plutonium do thực tế rằng tốc độ hội tụ là không đủ.

Xây dựng một cyclotron tại Moscow

Trong năm 1941, ngày 15 tháng 4, SNK đã quyết định khởi công xây dựng một cyclotron mạnh mẽ tại Moscow. Tuy nhiên, sau cuộc Chiến tranh Vệ quốc Vĩ đại, chúng tôi đã dừng lại gần như tất cả các công việc trong lĩnh vực vật lý hạt nhân, được thiết kế để mang lại 1 thử nghiệm bom nguyên tử tại Liên Xô. Ở phía trước phải đối mặt với nhiều nhà vật lí hạt nhân. Những người khác được chuyển đến cấp bách hơn, vì nó có vẻ, một hình cầu.

Thu thập thông tin về vấn đề hạt nhân

Thu thập thông tin về vấn đề hạt nhân từ năm 1939 tham gia vào Bộ 1 của NKVD và GRU Hồng quân. Năm 1940, trong tháng mười, bởi J. Cairncross nhận được thông báo đầu tiên, nói về kế hoạch thành lập một quả bom hạt nhân. Vấn đề này đã được đề cập đến trong các Ủy ban của Anh Khoa học, trong đó ông làm việc Cairncross. Năm 1941, vào mùa hè, dự án đã được phê duyệt bởi bom, được gọi là "ống elloyz". Anh khi chiến tranh là một trong những nhà lãnh đạo thế giới trong việc phát triển hạt nhân. Tình trạng này phần lớn là do sự giúp đỡ của các nhà khoa học Đức đã trốn sang nước này với sự ra đời của Hitler lên nắm quyền.

Fuchs, một thành viên của KPD, là một trong số họ. Ông đã đi vào mùa thu năm 1941 tại Đại sứ quán Liên Xô, trong đó nói rằng có thông tin quan trọng về các loại vũ khí mạnh mẽ tạo ra ở Anh. S. Cramer và R. Kuchinsky (nhà điều hành đài phát thanh Sonia) được Nhà nước giao để giao tiếp với anh ta. Các thông điệp radio đầu tiên gửi đến Moscow cung cấp thông tin trên một phương pháp đặc biệt của tách uranium đồng vị, khuếch tán khí, cũng như đang được xây dựng cho nhà máy mục đích này ở xứ Wales. Sau sáu bánh răng bị mất kết nối của mình với Fuchs.

Các thử nghiệm của bom nguyên tử tại Liên Xô, ngày mà bây giờ được biết đến rộng rãi, chuẩn bị và tuyển trạch viên khác. Vì vậy, một điệp viên Liên Xô ở Hoa Kỳ Semenov (Twain) báo cáo vào cuối năm 1943 Enrico Fermi ở Chicago đã có thể thực hiện các phản ứng dây chuyền đầu tiên. Các nguồn thông tin này là một nhà vật lý Pontecorvo. Theo dòng tình báo nước ngoài cùng một lúc nó đến từ nước Anh đóng các tác phẩm của các nhà khoa học của phương Tây liên quan đến năng lượng hạt nhân, có niên đại từ 1940-1942 năm. Các thông tin chứa trong chúng, xác nhận rằng tiến bộ đáng kể đã được thực hiện trong việc tạo ra quả bom nguyên tử.

Konenkov vợ (ảnh dưới), nhà điêu khắc nổi tiếng, làm việc với những người khác để khám phá. Cô di chuyển gần hơn với Einstein và Oppenheimer, nhà khoa học xuất sắc, và cung cấp một tác động thời gian dài trên chúng. L. Zarubin, một cư dân của Hoa Kỳ, là một phần của một vòng tròn của người Oppenheimer, và L. Szilard. Với sự giúp đỡ của những người phụ nữ, Liên Xô đã có thể thực hiện đại lý ở Los Alamos, Oak Ridge, cũng như các phòng thí nghiệm Chicago - các trung tâm nghiên cứu hạt nhân lớn nhất ở Mỹ. Để biết thông tin về bom nguyên tử tại Hoa Kỳ đã thông qua các thông tin tình báo của Liên Xô vào năm 1944 Rosenbergs, D. Greenglass, Pontecorvo, C. Sake T. Hall, Fuchs.

Năm 1944, vào đầu tháng Hai, Beria, ủy nhân dân của NKVD, dưới sự chủ trì một cuộc họp của lãnh đạo tình báo. Nó đã quyết định phối hợp thu thập thông tin liên quan đến vấn đề hạt nhân, mà đi qua GRU Hồng quân và NKVD. "C" Division đã được tạo ra cho việc này. Trong năm 1945, 27 tháng 9, nó đã được tổ chức. P. Sudoplatov Ủy GB, đứng đầu bộ phận này.

Fuchs bàn giao trong tháng 1 năm 1945 mô tả về thiết kế bom nguyên tử. Intelligence kể những cái khác đã được chuẩn bị làm nguyên liệu cho việc tách đồng vị uranium bằng phương tiện điện từ, số liệu về các lò phản ứng đầu tiên, hướng dẫn việc sản xuất plutonium và uranium bom, số liệu về kích thước của một khối lượng quan trọng của plutonium và uranium trong thiết kế ống kính nổ của plutonium-240, dãy và thời gian hoạt động cho lắp ráp và sản xuất bom. Thông tin cũng liên quan đến một phương pháp mang lại một hiệu ứng bom khởi xướng, xây dựng nhà máy đặc biệt để tách đồng vị. và các mục nhật ký đã được nhận, trong đó có thông tin về vụ nổ thử nghiệm đầu tiên của một quả bom tại Hoa Kỳ vào tháng 7 năm 1945.

thông tin đến trên những kênh này để tăng tốc và tạo thuận lợi cho việc thiết lập trước khi các nhà khoa học Liên Xô. các chuyên gia phương Tây tin rằng ở Liên Xô quả bom chỉ có thể được phát triển trong những năm 1954-1955. Nhưng họ đã sai lầm. Các thử nghiệm đầu tiên của bom nguyên tử tại Liên Xô đã xảy ra vào năm 1949, vào tháng Tám.

giai đoạn mới của sự sáng tạo của quả bom nguyên tử

Năm 1942, trong tháng Tư, M. Pervukhin, ủy nhân dân các ngành công nghiệp hóa chất, đã được thông báo về lệnh của Stalin với các vật liệu liên quan đến công việc trên quả bom nguyên tử, thực hiện ở nước ngoài. Để đánh giá được nêu trong thông tin Pervukhin báo cáo cung cấp để tạo ra một nhóm các chuyên gia. Nó bao gồm, theo đề nghị của Joffe, nhà khoa học trẻ Kikoin, Kurchatov và Alikhanov.

Năm 1942, trên 27 Tháng 11 đã ban hành một sắc lệnh "Về khai thác mỏ uranium" T-hóa đơn. Nó cung cấp cho việc thành lập một tổ chức đặc biệt, cũng như bắt đầu công việc vào chế biến và khai thác nguyên liệu, thăm dò địa chất. Tất cả điều này có nghĩa vụ phải thực hiện trình tự càng sớm càng tốt là sự thử thách của quả bom nguyên tử đầu tiên ở Liên Xô. năm 1943 được đánh dấu bởi sự kiện rằng NKTSM tiến hành việc khai thác và chế biến quặng urani ở Tajikistan trên mỏ Tabarshskom. Kế hoạch là 4 tấn mỗi năm các muối uranium.

Huy động các nhà khoa học trước đó tại thời điểm đó được rút từ phía trước. Trong cùng năm 1943, vào ngày 11, nó được tổ chức bởi Phòng thí nghiệm số 2 Academy of Sciences. trưởng của nó được bổ nhiệm làm Kurchatov. Cô được cho là để điều phối công việc trên việc tạo ra quả bom nguyên tử.

tình báo của Liên Xô vào năm 1944 là để có được một thư mục, trong đó có thông tin giá trị về sự hiện diện của các lò phản ứng uranium-graphite và xác định các thông số của lò phản ứng. Tuy nhiên, quyền tải thậm chí là một thử nghiệm uranium lò phản ứng hạt nhân nhỏ vẫn chưa tồn tại ở nước ta. Năm 1944, ngày 28 tháng 9, chính phủ Liên Xô đã làm cho nó bắt buộc đối với NKTSM mất muối uranium và uranium trong một quỹ nhà nước. Trong phòng thí nghiệm № 2 lưu trữ nhiệm vụ được giao.

Công việc thực hiện trong Bulgaria

Một nhóm lớn các chuyên gia, được kiểm duyệt bởi V. Kravchenko, Vụ trưởng Vụ 4 đặc biệt của NKVD, vào năm 1944, trong tháng Mười Một, đã đi du học kết quả thăm dò trong giải phóng Bulgaria. Trong cùng năm đó, vào ngày 08 tháng 12 GKO quyết định đề cập việc xử lý và khai thác quặng uranium từ SCMC văn phòng 9 của Nhà nước GMP NKVD. Trong năm 1945, tháng ba, người đứng đầu của khai thác mỏ và luyện kim bộ phận của Cục 9 được bổ nhiệm làm Egorov. Sau đó, vào tháng Giêng, tổ chức bởi NII-9 cho việc nghiên cứu các mỏ uranium, giải quyết các vấn đề của plutonium và uranium kim loại, chế biến nguyên liệu. Bulgaria do thời gian báo cáo khoảng một tuần và một tấn rưỡi quặng uranium.

nhà máy khuếch tán Xây dựng

Kể từ năm 1945, tháng ba, sau khi nhận các kênh truyền hình Mỹ NKGB bom thông tin lược đồ, dựa trên nguyên tắc nổ (tức là nén của vật liệu phân hạch bởi sự bùng nổ của thuốc nổ thông thường), làm việc trên chương trình này đã được đưa ra, trong đó có một lợi thế đáng kể so với súng. Vào tháng Tư năm 1945, B. Mahaney đã viết một lưu ý Beria. Nó nói rằng trong năm 1947 dự kiến sẽ khởi động để sản xuất nhà máy khuếch tán uranium-235, tọa lạc ở vị trí thứ 2. Phòng thí nghiệm Hiệu suất của nhà máy là khoảng 25 kg uranium mỗi năm. Đó là cần phải có được đủ cho hai quả bom. Đối với Hoa Kỳ thực sự phải mất 65 kg uranium-235.

Tham gia vào các nhà khoa học nghiên cứu Đức

Ngày 05 tháng 5 năm 1945 trong cuộc chiến cho Berlin được phát hiện tài sản thuộc Viện Vật lý của Công ty của Kaiser Wilhelm. Một ủy ban đặc biệt, đứng đầu là A. Zavenyagin đã được gửi đến Đức vào ngày 09 Tháng Năm. Nhiệm vụ của nó là để tìm ra các nhà khoa học đã làm việc đó trên quả bom nguyên tử, để thu thập tài liệu về vấn đề uranium. Cùng với gia đình của họ ở Liên Xô đã được đưa ra khỏi một nhóm lớn các nhà khoa học Đức. Họ bao gồm những người đoạt giải Nobel N. Riehl và H. Hertz, một giáo sư về Gaibu, M. von Ardenne, P. Thiessen, G. Pose, M. Vollmer, R. Deppel và những người khác.

Tạo ra bom nguyên tử bị trì hoãn

nó là cần thiết để xây dựng một lò phản ứng hạt nhân để sản xuất plutonium-239. Ngay cả đối với một phi công mất khoảng 36 tấn kim loại uranium, than chì và 500 t 9 t uranium dioxide. Vào tháng Tám năm 1943, vấn đề đã được giải quyết graphite. phát hành được thành lập tháng 5 năm 1944 tại điện cực Plant Moscow. Tuy nhiên, đúng lượng uranium trong nước là cuối năm 1945.

Stalin muốn càng sớm càng tốt là một thử nghiệm của quả bom nguyên tử đầu tiên ở Liên Xô. Năm mà nó đã được thực hiện, nó ban đầu là một thứ 1948 (cho đến khi mùa xuân). Tuy nhiên, đến thời điểm này là không có vật liệu ngay cả đối với sản xuất của nó. Hạn chót mới được bổ nhiệm ngày 08 Tháng 2 năm 1945 bằng nghị định của chính phủ. Các quả bom nguyên tử đã được chuyển đến 01 tháng 3 năm 1949.

Giai đoạn cuối cùng, chuẩn bị sự thử thách của quả bom nguyên tử đầu tiên ở Liên Xô

Sự kiện này đã tìm rất lâu, sau đó được tái sắp xếp. Các thử nghiệm đầu tiên của bom nguyên tử ở Liên Xô đã diễn ra trong năm 1949, theo kế hoạch, nhưng không phải trong tháng Ba và vào tháng Tám.

Năm 1948, June 19, các lò phản ứng công nghiệp đầu tiên ( "A") đã được đưa ra. "B" nhà máy được xây dựng cho sự cô lập của plutonium nhiên liệu hạt nhân được sản xuất. khối uranium chiếu xạ, hòa tan và phân cách bằng hóa học có nghĩa là uranium từ plutonium. Giải pháp này sau đó tiếp tục tinh chế từ sản phẩm phân hạch để giảm hoạt động bức xạ của nó. Tại "B" vào tháng Tư năm 1949, chúng tôi bắt đầu để sản xuất các bộ phận của bom plutonium cấp độ, sử dụng công nghệ NII-9. Các lò phản ứng nghiên cứu đầu tiên sử dụng nước nặng, đã được đưa ra cùng một lúc. Với rất nhiều tai nạn đã phát triển sản xuất. Khi việc loại bỏ các hậu quả của chúng đã được quan sát trường hợp của đội ngũ nhân viên tiếp xúc quá nhiều. Tuy nhiên, tại thời điểm đó chúng tôi đã không chú ý đến những chuyện lặt vặt như vậy. Điều quan trọng nhất là để thực hiện các thử nghiệm đầu tiên của một quả bom nguyên tử tại Liên Xô (ngày của nó - 1949, ngày 29 tháng tám).

Trong tháng Bảy, phí là các thành phần bộ chuẩn bị. Để nhà máy để thực hiện các phép đo vật lý, để lại một nhóm các nhà vật lý, dẫn Fleury. nhóm lý thuyết dẫn Zeldovich, đã được gửi để xử lý kết quả đo lường, cũng như tính toán xác suất vỡ và hiệu quả giá trị không đầy đủ.

Như vậy, thử nghiệm đầu tiên của một quả bom nguyên tử tại Liên Xô được sản xuất trong năm 1949. 5 Ủy ban thông qua vào tháng bị buộc tội plutonium và gửi đến KB-11, con tàu đặc biệt. Đã có đến thời điểm này gần như hoàn thành công việc cần thiết. lắp ráp kiểm soát chi phí được tổ chức tại KB-11 vào đêm 10 ngày 11 tháng Tám. Thiết bị này sau đó đã được tháo dỡ và các bộ phận của nó được đóng gói được gửi đến bãi rác. Như đã đề cập, thử nghiệm đầu tiên của một quả bom nguyên tử ở Liên Xô đã diễn ra vào ngày 29 tháng Tám. do đó bom của Liên Xô được thành lập trong 2 năm và 8 tháng.

Sự thử thách của quả bom nguyên tử đầu tiên

Tại Liên Xô vào năm 1949, August 29, đã có một bài kiểm tra đầu đạn hạt nhân tại địa điểm thử nghiệm Semipalatinsk. Trên giàn khoan là bộ máy. Sức mạnh của vụ nổ là 22 kiloton. Việc thiết kế sử dụng một lần sạc lặp đi lặp lại "Fat Man" từ Mỹ, và điền điện tử được phát triển bởi các nhà khoa học Liên Xô. Các cấu trúc đa lớp là một khoản phí nguyên tử. Nó bằng cách nén sóng hội tụ nổ hình cầu được thực hiện chuyển plutonium để tình trạng nguy kịch.

Một số tính năng của quả bom nguyên tử đầu tiên

5 kg plutonium đã được đặt ở trung tâm của điện tích. Các chất được tìm thấy trong các hình thức của hai bán cầu, được bao bọc bởi vỏ bọc uranium-238. Cô từng là một răn đe để lõi, đầy hơi trong một phản ứng dây chuyền để có thời gian để phản ứng càng nhiều plutonium. Bên cạnh đó, nó đã được sử dụng như một phản xạ, cũng như người điều hành neutron. Tamper bao quanh bởi một lớp vỏ làm bằng nhôm. Cô phục vụ cho việc nén thống nhất của sóng xung kích của một điện tích hạt nhân.

đơn vị lắp đặt, trong đó có vật liệu phân hạch, vì sự an toàn được thực hiện ngay lập tức trước khi áp dụng một lần sạc. Đối với đặc biệt này có thông qua hình nón cắm lỗ bế mạc nổ. Và trong vỏ bọc bên trong và bên ngoài là lỗ được đóng bằng bìa. hạt nhân tách khoảng 1 kg plutonium là do sức mạnh bùng nổ. Còn lại 4 kg không có thời gian để phản ứng và phun là vô ích, khi thử nghiệm bom nguyên tử đầu tiên được tiến hành ở Liên Xô, ngày mà bạn bây giờ được biết đến. Nhiều ý tưởng mới để cải thiện những chi phí phát sinh trong việc thực hiện chương trình này. Họ có liên quan, đặc biệt là nâng cao hệ số sử dụng của vật liệu, cũng như giảm trọng lượng và kích cỡ. So với các mô hình mới đầu tiên trở nên nhỏ hơn, mạnh hơn và thanh lịch hơn.

Vì vậy, thử nghiệm đầu tiên của một quả bom nguyên tử tại Liên Xô xảy ra vào năm 1949, 29 tháng Tám. Đó là sự khởi đầu của sự phát triển hơn nữa trong lĩnh vực này, trong đó được duy trì cho đến ngày nay. Các thử nghiệm của bom nguyên tử tại Liên Xô (1949) là một sự kiện quan trọng trong lịch sử của nước ta, dẫn đến tình trạng của nó như là một cường quốc hạt nhân.

Năm 1953, tại cùng một trang web thử nghiệm Semipalatinsk, là người đầu tiên trong lịch sử thi Nga của một quả bom hydro. Sức mạnh đó đã lên tới 400 kt. Hãy so sánh các cuộc thử nghiệm đầu tiên trong nguyên tử bom hydrogen bomb Liên Xô: sức mạnh của 22 kiloton và 400 kiloton. Tuy nhiên, đây chỉ là bước khởi đầu.

14 tháng 9 năm 1954 tại phạm vi Totsky làm các bài tập quân sự đầu tiên, trong đó các quả bom nguyên tử đã được sử dụng. Họ được gọi là "hoạt động" Snowball "" thử nghiệm bom nguyên tử vào năm 1954 ở Liên Xô, theo giải mật vào năm 1993, được thực hiện bao gồm cả với mục đích để tìm hiểu làm thế nào bức xạ ảnh hưởng đến con người. Những người tham gia thí nghiệm này đã đưa ra một thuê bao mà họ sẽ không tiết lộ thông tin về chiếu xạ trong 25 năm.