Атомное наследие Сталина - страница 15
— Поиски урановой руды и способы ее обогащения.
— Производство металлического урана.
— Производство химически чистого графита.
— Конструирование уран-графитового атомного реактора.
— Производство тяжелой воды.
— Разработка различных способов разделения изотопов урана.
— Конструирование атомных бомб.
— Поиски путей для использования атомной энергии в мирных целях.
В числе первоочередных задач была научная разработка и конструирование исследовательского уран-графитового атомного реактора для осуществления в нем цепной реакции деления урана и получения плутония. По предварительным расчетам требовалось до 1000 тонн реакторного графита и около 100 тонн очищенного металлического урана. Эти материалы никто в стране не производил. Сначала надо было наладить их производство на нескольких заводах химической и металлургической промышленности. Чтобы начать производственный цикл, требуются технические условия, но даже и этот первый шаг оказался страшно труден, ведь не было никакого опыта, то же самое с разработкой технологических процессов производства и контроля, все надо было начинать буквально с ноля. Работы было так много, что Курчатов назначил бывшего своего ученика И. С. Панасюка заместителем по проблеме атомного реактора.
Панасюку с самого начала пришлось столкнуться со множеством разнообразных задач. Выдать задание на строительство здания для исследовательского реактора, а прежде этого определить, хотя бы приблизительно, его размеры и вес. Подобрать действующие заводы для размещения на них заказов на реакторный графит и очищенный металлический уран, получить на то согласие в высших хозяйственных органах… Всего не перечтешь.
В марте 1943 года в осажденном Ленинграде начали поиски деталей циклотрона, изготовление которого велось еще до войны. Многие части установки, в том числе 75 тонный электромагнит, удалось разыскать и вывезти в Москву, где сразу же приступили к изготовлению недостающих узлов оборудования и сборке циклотрона. Эту сложную работу возглавлял Леонид Неменов. Циклотрон заработал в сентябре 1944 года. Из облученных на нем образцов урана брат Игоря Васильевича Борис Курчатов выделил нептуний и начал работы по выделению плутония.
Отдел разделения изотопов урана возглавлял И. К. Кикоин. Он трудился над методом газовой диффузии. Параллельно с ним А. П. Александров осваивал метод термодиффузии, а Л. А. Арцимович — способ электромагнитного разделения изотопов. Никто из ученых не знал тогда, какой из методов окажется наиболее работоспособным и приемлемым по экономическим соображениям.
Исходя из тех же экономических соображений, деньги на исследования для лаборатории Курчатова отпускали весьма аккуратно. Хотя исход войны был уже предрешен и после Курской битвы инициатива в военных действиях полностью перешла на нашу сторону, государство несло теперь не только военные расходы, к ним прибавились немалые затраты на восстановление разрушенного хозяйства в освобожденных районах.
И все же в Лаборатории Курчатова в 1944 году работало около 100 сотрудников, кроме того, многие заводы и их технологи выполняли заказы по атомной тематике. В 1943 году электродный завод изготовил для исследований несколько тонн графита. Он оказался непригодным для атомного реактора — содержал много примесей. Особенно вредными примесями оказались бор, кадмий и ряд других элементов. Они обладали способностью активно поглощать нейтроны и, если примесей было много, то цепная реакция деления в реакторе вообще могла не возникнуть. Глубокая очистка графита требовала применения очень сложных технологий, что усложняло дело и удорожало стоимость реакторного графита Ученым пришлось долго работать вместе с заводскими технологами, пока в 1945 году удалось получить графит требуемой чистоты.
Большие трудности встретились с поисками урановой руды. До войны ее добывали мало, теперь спрос возрос во много раз. Была создана комиссия по разведке урановых руд в составе: В. И. Вернадского, А. П. Виноградова, В. Г. Хлопина. В 1943 году внимание геологов главным образом привлекала Средняя Азия. В 1945 году в поисках урановой руды участвовало 90 геологоразведочных партий, в дальнейшем их число довели до 250. Были обнаружены новые месторождения в Средней Азии, на Украине и в других местах. В 1945 году были созданы горно-химические комбинаты в Средней Азии, на Украине. В 1953 году добыча урановой руды в СССР увеличилась почти в 30 раз по сравнению с 1946 годом. После освобождения Чехословакии СССР стал закупать руду из урановых шахт в Яхимове, кроме того, закупки делали в Польше, Восточной Германии. Так решилась проблема урановой руды.