Советский проект атомной бомбы

Макет первой советской атомной бомбы в Московском политехническом музее

Проект советской атомной бомбы был ответом Советского Союза на немецкий урановый проект и американский манхэттенский проект 1930-х и 1940-х годов. Он начался в середине 1930-х годов, первоначально под руководством Абрама Иоффе, а с 1941 года - Игоря Курчатова . Проект завершился первым успешным взрывом советской атомной бомбы 29 августа 1949 года и возобновился в 1950 году для разработки водородной бомбы.

Ядерные исследования в Советском Союзе

Начало ядерных исследований

Систематические исследования радиоактивности и ядерной физики начались в Советской России в 1917 году . 1920 был основан в Петрограде для этой цели в Академии наук, в Физико-техническом институте ( Русский Ленинградский физико-технический институт Ленинградский физико -механические -technitscheski институт , сокращенно ЛФТИ, ЛФТИ, дт:.. PTI, негласно короткие Физтех, Fistech). Под руководством Абрама Иоффе институт привлек первое поколение ученых, подготовленных после революции 1917 года, в том числе Игорь Курчатов. Курчатов родился в 1903 году, окончил институт в 1923 году и пришел в ФТИ в 1925 году по приглашению Йоффеса. К концу 1920-х годов институт значительно вырос, в нем работало более 100 ученых. Университет в Москве и Радиевый институт в Ленинграде проводили исследования на основе современной физики , но Fistech, в частности, участвовал в обмене с другими странами. У Иоффе были контакты в Западной Европе, в том числе в Копенгагене с Нильсом Бором и в Кембридже с Эрнестом Резерфордом .

Импорт западных ноу-хау

Из-за отсталости Советского Союза, основанного в конце 1922 года, по сравнению с западными странами, правительство импортировало западноевропейские и американские технологии в течение первой пятилетки . Тот факт, что Иоффе отправил за границу более 30 исследователей и пригласил многочисленных приглашенных ученых, внес решающий вклад в быстрое развитие ядерной физики в Советском Союзе. Вскоре после революционных открытий в Западной Европе в 1932 году Иоффе организовал первую всесоюзную конференцию по атомному ядру в 1933 году , на которой встретились многие ученые из страны и за рубежом. Курчатов перешел на физиков-ядерщиков в 1932 году. В середине 1930-х годов группа вокруг Курчатова уже была одной из ведущих школ ядерной физики в мире. Когда в 1938 году появились очерки об успешном ядерном делении , сразу же началось повторение экспериментов. Физикам посчастливилось пережить волны чисток в 1934 и 1938 годах практически без помех. В 1940 году была создана комиссия по урану, чтобы покончить со скрытой нехваткой урана-235 и обеспечить институты. С 20 по 26 ноября 1940 года на V Всесоюзную конференцию собралось более 200 физиков. Одной из тем было создание атомной бомбы, которая обсуждалась с 1939 года, но даже оптимисты не ожидали, что она будет реализована раньше, чем через 50 лет.

Проект бомбы

Ядерные исследования во время войны

После нападения Германии на Советский Союз летом 1941 года советские физики-ядерщики первоначально не были освобождены от военной службы правительством, что отражает их низкий статус на сегодняшний день. Однако развитие проекта бомбардировок США и слухи о немецком ядерном проекте привели к тому, что Сталин согласился возобновить ядерную программу в 1942 году. Курчатов был назначен научным руководителем и занял четкую позицию по проекту. Трехлетний перерыв и запрет на публикации отбросили советских исследователей далеко назад. Поскольку во время войны свободный обмен с иностранными исследователями невозможен, секретная служба НКВД получила необходимую информацию и таким образом, по словам одного исследователя, предоставила «именно то, чего не хватало физикам». Часть секретной службы работала исключительно на ядерный проект.

Тем не менее именно Курчатов организовал путь к первой советской бомбе. Государственный Комитет Обороны принял решение 28 сентября 1942 года с директивой № 2352 , чтобы начать проект бомбы. С этой целью 10 марта 1943 года была создана Лаборатория № 2, директором которой был назначен Курчатов. Однако в лаборатории было всего несколько килограммов урана, поскольку Советский Союз не получил урановые источники до 1945 года, когда были завоеваны Восточная Германия, Болгария и Чехословакия .

Хотя советские исследователи разработали свой собственный метод разделения изотопов , они скопировали другую, в конечном итоге, вероятно, более неэффективную концепцию из США. Неудачи в Советском Союзе часто назывались саботажем и обычно карались смертной казнью. Поэтому физики избегали практического применения результатов собственных фундаментальных исследований.

Развитие атомной промышленности после окончания войны

В конце войны ядерный проект перешел в промежуточную фазу: теоретические исследования проводились на американском уровне и могли быть проверены экспериментально. С другой стороны, не было возможности производства; Итак, на следующем этапе была создана совершенно новая отрасль - атомная промышленность . Первоначальный дефицит собственных урановых месторождений был наконец преодолен. Советское правительство подписало договор с Чехословакией на разработку урановых месторождений. В Германии НКВД направило около 30 физиков со специальной миссией, чтобы выследить оставшихся экспертов - так называемых «специалистов» - и обнаружить месторождения урана. В Нойштадт-Глеве группа советских ученых обнаружила около 100 тонн оксида урана, захваченного Германией в Бельгии. Это полностью покрыло потребность в первом российском исследовательском реакторе и, по словам Курчатова, позволило ввести в эксплуатацию первый реактор по производству плутония годом ранее. Кроме того, была начата добыча урана для советской ядерной программы в советской зоне оккупации и других государствах (включая Польшу), находившихся под советским влиянием. SAG / SDAG Wismut , основанная в советской оккупационной зоне, превратилась в важнейшего поставщика урана для Советского Союза. В период с 1945 по 1950 год поставки урана для советской программы создания ядерного оружия составляли (цифры в тоннах):

год СССР SBZ / GDR ČSR Болгария Польша
1945 г. 14,6
1946 г. 50,0 15.0 18.0 26,6
1947 г. 129,3 150,0 49,1 7,6 2.3
1948 г. 182,5 321,2 103,2 18,2 9,3
1949 г. 278,6 767,8 147,3 30,3 43,3
1950 416,9 1224,0 281,4 70,9 63,6

Но этому проекту пока не уделялось первоочередного внимания, поскольку советское руководство сомневалось в его успехе. Однако, прежде всего, советскому руководству не хватало видения стратегической важности атомной бомбы в будущем. Только тогда, когда ВВС США (USAAF) сбросили атомную бомбу на Хиросиму 6 августа 1945 года, Сталин ясно показал тесную связь между бомбой и внешней политикой. 20 августа 1945 года были созданы специальный комитет и первое главное управление. Первый главный отдел должен был возглавить атомный проект, а специальный комитет работал над использованием атомной энергии. Все важные решения требовали одобрения Сталина. В специальном комитете продолжился уход от армии: почти все члены были из администрации, ни одного из вооруженных сил и только двое из науки. Кроме того, НКВД и некоторые наркоматы привлекли к участию в атомном проекте своих сотрудников, техников и инженеров.

Проект лаборатории теперь нужно было превратить в индустрию, потому что Сталин потребовал атомную бомбу как можно скорее. Поэтому было решено создать бомбу, основанную на принципе американской плутониевой бомбы, взорванной через Нагасаки . В 1945 году правительство Советского Союза приняло следующие важные решения:

  • создание двух специальных опытно-конструкторских бюро в Ленинграде ( Кировский завод ) по разработке устройств для обогащения изотопа урана-235 газодиффузионным методом.
  • начало строительства диффузионного завода по обогащению урана-235 на Среднем Урале (у села Верх-Нейвинский (Верх-Нейвинский), позже Свердловск-44, ныне Новоуральск )
  • начало работ по разработке реактора на тяжелой воде и природном уране
  • выбор места и строительство завода по производству плутония

Доля немецких «ядерщиков»

Как и в случае с США, после Второй мировой войны большое количество (около 300) немецких «ядерщиков» были вывезены из советской оккупационной зоны вместе с семьями в Советский Союз. Кроме того, технические системы немецкого уранового проекта были разобраны в Институте кайзера Вильгельма по физике , в Wilhelm институте Кайзера по химии , электротехнических лабораторий Siemens и Физического института Рейха Министерства по Post . Всего в СССР были доставлены три из четырех немецких циклотронов, а также сильные магниты, электронные микроскопы, осциллографы, трансформаторы и сверхточные приборы. Начиная с июля 1945 года, методы разделения изотопов урана и разработка методов измерения для определения степени разделения получили дальнейшее развитие немецкими техниками и учеными Физико-математического института в Сухуми на Черном море . Там, под директора института Манфред фон Арденн , Густав Герц , Петер Тиссен , Циппе и Штеенбек разработаны различные способы разделения изотопов.

Макс Стенбек возглавлял группу по обогащению урана. После неудачных попыток с различными процессами разделения с конца 1947 года он разработал идею газовой центрифуги для разделения изотопов. Эта выдающаяся работа позволила Советскому Союзу овладеть самой современной на тот момент технологией разделения изотопов.

Кроме того, немецкий химик Макс Фольмер из Норильска вместе с Виктором Байерлом и Густавом Рихтером взялся за строительство завода по производству тяжелой воды , необходимого для производства плутония с помощью реакторов на природном уране, в рамках проекта Российский ядерный проект .

Взрыв бомбы

С июня 1946 года советский проект быстро развивался: был произведен металлический уран, были запланированы первый реактор для производства плутония , завод по разделению и оружейная лаборатория. 25 декабря 1946 года первый экспериментальный ядерный реактор F1 на окраине Москвы впервые стал критическим . Большая часть его была загружена ураном из Бельгии, который был захвачен в Германии и, в свою очередь, прибыл из бывшей колонии Бельгийское Конго. Советское правительство отвергло план Соединенных Штатов создать ядерное агентство в попытке закрепить свою монополию.

Первый реактор для промышленного производства плутония был пущен в эксплуатацию в июне 1948 года в Челябинске-40 ( Химический комбинат «Маяк» ).

Курчатов объявил первую советскую атомную бомбу готовой к использованию раньше, чем предполагалось в докладе. Во время блокады Берлина в 1948 году впервые проявился сдерживающий эффект атомной бомбы. Это было стартовым сигналом гонки ядерных вооружений в ближайшие десятилетия. Первое советское ядерное оружие, РДС-1 , было взорвано 29 августа 1949 года в 7 часов утра по местному времени на Семипалатинском полигоне в Казахской ССР . Оружие во многом соответствовало дизайну американского толстяка . В последующие годы оба государства начали вести холодную войну со своими учеными в Международной комиссии по атомной энергии .

Принудительный труд и секретные города

Поскольку Сталин хотел получить бомбу как можно скорее, никто не обратил внимания на непропорционально высокую стоимость материалов, денег и ресурсов. Их можно было получить только в необходимом количестве с помощью принудительного труда .

Вместе с ядерной промышленностью проект, а вместе с ним и связь между наукой и принудительным трудом, быстро распространился на большую часть Советского Союза: реакторы, лаборатории, мастерские, шахты . Поскольку разработка бомбы на протяжении всего времени была очень деликатным проектом, возникли целые секретные города, помимо Арсамаса-16 (сегодня Саров ), Челябинск-40 (сегодня Осёрск или Химический комбинат Маяк) и еще десяток других. Города лежали глубоко внутри Советского Союза, чтобы защитить их от нападений и шпионажа.

Арсамас-16 был установлен недалеко от трудового лагеря и 17 февраля 1947 года объявлен «закрытой зоной» . С помощью подневольных рабочих в короткие сроки была создана вся инфраструктура, например, 9 апреля 1946 года было основано КБ-11 (КБ-11), в котором собрались физики-экспериментаторы . В Арсамас-16 исследователи жили на 250 км², даже огороженном колючей проволокой и с запретом на выезд. Их охраняли и контролировали: « Люди Берии были повсюду». В ядерном проекте использовалось огромное количество рабов, мужчин и женщин. Только в Челябинске-40 работали 70 тысяч заключенных. Подсчитано, что в атомной отрасли занято от 300 000 до 460 000 человек, около трех четвертей из них работают на шахтах, а также в строительстве, производстве и исследованиях.

загрязнение окружающей среды

Заключенные ГУЛАГа получили высокие дозы радиации на урановых рудниках, окружающая среда была загрязнена радиоактивными веществами до невообразимой степени, а население было загрязнено через реки, воздух и продукты питания. Безответственное обращение с радиоактивными материалами может привести к увеличению риска для здоровья человека, включая смертельные дозы радиации . Еще в 1941 году комиссия MAUD в Великобритании определила опасность радиоактивности для жизни человека, и советские ученые были ознакомлены с отчетом. Тем не менее, население было эвакуировано только непосредственно перед первым испытанием водородной бомбы, потому что Курчатов просто забыл о ней.

В 1957 году на АЭС « Маяк» произошла крупнейшая на сегодняшний день ядерная авария, наряду с чернобыльской катастрофой (1986 год) и ядерной катастрофой на Фукусиме (2011 год).

Разработка водородной бомбы

Игорь Тамм, 1958 г.

В ответ на решение США исследовать все формы ядерного оружия СССР также решил работать над водородными бомбами . Этот новый проект получил официальное выражение в Постановлении Совета Министров СССР от 26 февраля 1950 г. «О работах по созданию РМС-6». Курчатов попросил Игоря Тамма помочь в разработке водородной бомбы. Из-за возобновления лидерства Америки в этой области этому проекту был отдан приоритет после успешного проекта атомной бомбы. Вместе с Таммом Курчатов привязал к проекту московскую школу и таким образом завоевал признание выдающихся теоретиков, в том числе Андрея Сахарова . Группа Тамма перебралась на Арсамас-16 весной 1950 года. Она быстро выработала альтернативные предложения по созданию водородной бомбы. В отличие от атомной бомбы, водородная бомба была отдельной разработкой советской науки. После успешных испытаний усовершенствованного ядерного оружия деления, в котором использовались плутоний и высокообогащенный уран, СССР взорвал РМС-6 с взрывной силой 400 кТл 12 августа 1953 года в 7:30 утра. Эта бомба была спроектирована как переносная, в то время как американские испытания , которые уже прошли, представляли собой экспериментальное, непереносимое термоядерное устройство. Однако советский дизайн ( дизайн « Слойка» ; «1-я и 2-я идеи Сахарова») допускал только ограниченную взрывную силу.

К концу 1954 года Совет министров приказал разработать усовершенствованное термоядерное оружие с взрывной силой более 1 МТ. Сахаров понял, что это невозможно, в то время как США взорвали оружие мощностью 15 МТ 1 марта 1954 года на испытаниях Castle Bravo .

Весной 1954 года Сахаров вместе с коллегами разработал свою «третью идею», которая соответствовала американской схеме Теллера-Улама . Впервые конструкция была испытана 22 ноября 1955 года. Оружие под названием RMS-37 было сброшено Ту-16 в 9:47 над Семипалатинским полигоном и взорвалось на высоте 1550 метров с силой взрыва 1,6 МТ. Руководителем испытаний был сам Курчатов. Сброс бомбы должен был состояться 20 ноября, но незадолго до намеченной точки самолет развернулся из-за технических и погодных проблем и приземлился с бомбой недалеко от Семипалатинска. Боевая часть первой советской межконтинентальной баллистической ракеты Р-7 создана на основе испытанного образца. Курчатов, который впоследствии выступал за исключительно мирное использование ядерной энергии, цитируется, говоря, что он ушел бы в отставку, если бы были другие испытания, подобные 1953 и 1955 году.

люди

Российская специальная марка, выпущенная к 100-летию Флорова
Яков Сельдович

Советские сотрудники:

  • Игорь Васильевич Курчатов , советский физик и руководитель проекта советской атомной бомбы
  • Георгий Николаевич Флоров , советский физик, член группы Курчатова в Ленинградском физико-техническом институте
  • Лев Андреевич Арзимович , советский физик, под его руководством в СССР был разработан электромагнитный метод разделения изотопов.
  • Июль Борисович Харитон , советский физик, первый научный руководитель секретного центра исследований ядерного оружия в Сарове (Россия) под кодовым названием Арзамас-16, основанного в 1946 году.
  • Андрей Дмитриевич Сахаров , советский физик
  • Яков Борисович Селдович , советский физик, с 1939 по 1940 год он и Юли Харитон разработали фундаментальную работу по теории цепных ядерных реакций для Советского Союза.
  • Георгий Абрамович Коваль , советский разведчик, по данным российского правительства, Коваль получил информацию о процессах и объемах производства на американских производственных объектах по производству полония, плутония и урана для американского ядерного оружия. Основываясь на знаниях, предоставленных Ковалем, время разработки советской атомной бомбы могло быть значительно сокращено.
  • Павел Анатольевич Судоплатов , высокопоставленный сотрудник советской секретной службы НКВД, руководящий пост в советском проекте атомной бомбы, где он в основном выполнял координационные задачи.

Немецкие и другие иностранные сотрудники:

Смотри тоже

литература

  • Дитрих Бейрау (ред.): В джунглях власти. Интеллектуальные профессии при Гитлере и Сталине. Vandenhoeck & Ruprecht, Göttingen 2000, ISBN 3-525-36244-7 .
  • Андреас Хайнеманн-Грюдер: первая советская атомная бомба. Westfälisches Dampfboot Verlag, Мюнстер, 1992.
  • Дэвид Холлоуэй: Сталин и бомба. Советский Союз и атомная энергия, 1939-1956 гг. Издательство Йельского университета, Нью-Хейвен / Лондон, 1994.
  • Пол Р. Джозефсон: Красный атом: ядерная энергетическая программа России от Сталина до наших дней. Фриман, Нью-Йорк, 2000.

Кино

  • Киноагентство Диалог: Арсамас-16 , Mitteldeutscher Rundfunk (1996).

веб ссылки

Commons : советский проект атомной бомбы  - коллекция изображений, видео и аудио файлов

Индивидуальные доказательства

  1. Рой Медведев: Неизвестный Сталин . Лондон 2003, с. 117.
  2. Медведев, с. 120.
  3. «[...] советское ядерное оружие было впервые создано на основе урана из Восточной Германии и Чехословакии [...]» ( Валентин Фалин в разговоре с Виктором Литовкиным ( памятная записка от 6 сентября 2009 г. в Интернет-архиве ) в РИА Новости ).
  4. ^ A b Х. Роттер: Миссия советских физиков-ядерщиков в мае / июне 1945 г. в Германии. В кн . : РАДИЗ-Информация 16/98. 1998, стр. 32-45.
  5. Хроника Висмута. Wismut GmbH 1999.
  6. Макс Стенбек: Импульс и эффекты. Шаги на моем жизненном пути. 2-е издание, Берлин 1978 г., с. 180.
  7. Павел В. Олейников: Немецкие ученые в советском атомном проекте (=  Обзор нераспространения . Том 7 , вып. 2 ). 2000, стр. 12 ( cns.miis.edu [PDF; 144 кБ ; по состоянию на 3 апреля 2015 г.]).
  8. а б в В. Михайлов, Г.А. Гончаров: И.В. Курчатов и развитие ядерного оружия в СССР. В кн . : Атомная энергия. Том 86, № 4. 1999, стр. 266-282.
  9. Райнер Гёпферт: «Мария» и «Татьяна» - Испытания ядерного оружия ВВС СССР. В: Flieger Revue Extra. № 36, PPVMedien, Bergkirchen 2012, ISSN  2194-2641 . С. 10.
  10. ^ Советская программа ядерного оружия на ядерном оружии .
  11. Павел В. Олейников: Немецкие ученые в советском атомном проекте (=  Обзор нераспространения . Том 7, вып. 2 ). 2000, стр. 1–30 ( cns.miis.edu [PDF; 144 кБ ; по состоянию на 3 апреля 2015 г.]).