Это была последняя предвоенная конференция. На ее заседаниях было заслушано более 40 докладов. Советская школа физиков к тому времени успешно выполнила значительную часть очень важных исследований, сделала много открытий и доказала, что способна самостоятельно решать сложные задачи, стоящие перед ядерной физикой. Вскоре после совещания И. В. Курчатов составил план исследований цепной реакции и направил его в Президиум АН СССР.
К началу Великой Отечественной войны с фашистской Германией советские ученые вплотную подошли к практическому решению сложнейшей научной и технической задачи по высвобождению и использованию ядерной энергии.
В "Известиях" от 31 декабря 1940 г. была опубликована специальная статья "Уран-235" о новом источнике энергии, в миллионы раз превосходящем все до того существовавшие. В этой статье говорилось:
При бомбардировке нейтронами ядер металла урана происходит необыкновенное явление: из каждого разбитого ядра вылетают новые нейтроны. Они попадают в свою очередь в ядра урана, расщепляют их и вновь рождают нейтроны. Процесс идет как лавина. Он идет сам... Тот уран, о котором идет речь, - не вообще уран. Это разновидность урана, один из его "изотопов". Секрет заключается в том, что он почти ничем не отличается от вообще урана... Выделить "Уран-235" из урана вообще - вот цель...
Физика стоит перед открытиями, значение которых неизмеримо. Исследования показали, что один грамм урана при ядерном распаде должен дать столько энергии, сколько мы получаем при сжигании 2-3 т каменного угля... И дело здесь не только в том, что человечество получит новую энергетическую базу, в миллионы раз превышающую все до сих пор известное. Не только в том, что на смену истощающимся запасам угля и нефти придет новое "горючее", которое спасет промышленность от топливного голода. Дело в том, что начинается новая эра человеческого могущества... Получив власть над внутренним строением вещества, человек сможет использовать любые его количества в любых местах планеты. И только ли планеты? Человек сможет получать любые количества энергии и направлять их на любые пели...
Молодая советская физика, сделавшая большие успехи за последние годы, будет изучать урановую проблему как одну из основных в будущем году. Уже сделаны интереснейшие исследования в этой области, среди которых наиболее известна работа ученых Флерова и Петржака. Заканчивается постройка мощной атомной пушки - циклотрона - в Ленинграде под руководством И. В. Курчатова и братьев Алихановых, начинается строительство еще более мощного циклотрона в Москве.
22 июня 1941 г., в первый день войны, "Правда" опубликовала статью "Советский циклотрон". В ней говорилось:
В Лесном, на территории Физико-технического института Академии наук СССР, недавно построено двухэтажное здание, похожее на планетарий...
В машинном зале уже стоит генератор мощностью 120 кВт. Через люк в потолке на бетонный фундамент опускаются детали второго генератора...
В ближайшее время здесь будет установлен 75-тонный электромагнит высотой около 4 м. Диаметр его полюсов - 1200 мм...
Пуск циклотрона был запланирован на 1 января 1942 г.
Война затормозила исследования. Физические лаборатории Харькова, Ленинграда, Москвы и других городов были эвакуированы на восток. Сотрудники лабораторий либо ушли на фронт, либо переключились на работы, связанные с военными нуждами.
К. А. Петржак стал разведчиком, Г. П. Флёров был направлен на курсы техников по спецоборудованию самолетов. На Черноморском флоте служили будущие научные руководители атомных исследований И. В. Курчатов и А. П. Александров: ими была создана специальная служба по защите кораблей от мин. Ученые предложили обезопасить флот от действия немецких неконтактных мин путем размагничивания кораблей .
А. Ф. Иоффе заботился о рациональном использовании научных кадров во время войны. Вот один из составленных им документов:
Начальнику Штаба ополчения города Ленинграда
Копия: Заместителю по политической части командира Выборгской добровольческой дивизии
Направляем к Вам научных сотрудников - физиков Смушкевича, Анитова, Панасюка, Рывкина, Певзнера, Берестецкого, Писаренко, Русинова, Джелепова, изъявивших добровольное желание быть использованными для управления сложными видами вооружения (электроника, радиотехника, рентгенотехника, зенитная техника).
Институт удостоверяет, что перечисленные товарищи являются высококвалифицированными специалистами или командирами специальных родов войск и все владеют иностранными языками (немецкий, английский). Поэтому их необходимо перед направлением в часть пропустить через аттестационную комиссию для более целесообразного использования.
Директор ЛФТИ, академик А. Ф. Иоффе
Секретарь партбюро ЛФТИ Н. Ф. Федоренко
5 июля 1941 г.
В частях военно-воздушных сил, в артиллерии и пехоте служили будущие соратники И. В. Курчатова, в оборонной промышленности - руководители будущей советской атомной промышленности - Б. Л. Ванников, А. П. Завенягин, В. А. Малышев и др.
"Если бы не война, не прекращение в связи с нею исследований, ни в чем бы мы не отстали от США, а, вполне вероятно, имели бы цепную реакцию и раньше 1942 г. Ведь уже в 1939 г. мы в Ленинграде обсуждали все то, что Э. Ферми делал в 1942 г.", - вспоминал позднее К. А. Петржак.
В 1942 г. встал вопрос о возобновлении научных исследований в области ядерной физики. Г. Н. Флёров писал в Государственный комитет обороны: "Надо, не теряя времени, делать урановую бомбу". В это время ЦК партии и Советское правительство уже располагали информацией о том, что в Германии и США в условиях особой секретности ведутся срочные работы по созданию нового, сверхмощного оружия.
...Курчатов прибыл в Казань с Черного моря, где в портах готовил корабли к схватке с врагом, приехал и слег - болезнь подкосила уставший организм. Приехавший через несколько дней из Москвы Иоффе пришел к Курчатову и сразу заметил, как он сильно изменился. После паузы Иоффе сказал с намеком:
- А болеть-то вам никак нельзя! Курчатов ответил непривычно тихим голосом:
- Как говорится, ничто человеческое...
- А вам придется скоро сделать нечто необычное, - продолжал Иоффе.
Придвинувшись ближе к постели больного, Иоффе рассказал о вызове его и В. И. Вернадского к И. В. Сталину. Им пришлось отвечать на вопрос председателя ГКО о том, могут ли гитлеровцы изготовить урановую бомбу, высказать свое мнение по поводу прекращения на Западе открытых публикаций по урану. Выяснилось, что сигнал об этом в ЦК партии подал с фронта помощник Курчатова по ленинградским исследованиям, младший техник-лейтенант Георгий Николаевич Флёров.
Иоффе рассказал, что Сталин возмутился тем, что младший лейтенант на фронте смог почувствовать опасность для страны, а они, академики, нет.
Ни Иоффе, ни Вернадский не знали, какие именно работы велись по урану учеными Германии, США и Великобритании, но не отрицали вероятности, таких исследований. На вопрос Сталина о возможных затратах на создание нового сверхоружия академики ответили, что эти затраты могут быть не меньше затрат на ведение второй такой же тяжелой войны. Кроме того в этом грандиозном деле много неопределенности.
Но они поняли, что, несмотря на столь неутешительные их ответы, готовится решение по урановой проблеме в СССР.
Иоффе замолчал.
- До войны, - сказал Курчатов, - я, отвечая на вопросы участников семинаров по ядерной физике, говорил, что создать атомную бомбу все равно, что построить второй Волховстрой . Теперь думаю, эта задача окажется намного объемнее.
Как вспоминает М. Г. Первухин, тогдашний нарком химической промышленности и заместитель председателя Совнаркома, в апреле 1942 г. в его кабинете раздался телефонный звонок:
- Говорит Молотов. Загляни, пожалуйста, ко мне.
- В котором часу?
- Лучше прямо сейчас. Очень важное дело. В приемной гостя встретил помощник В. М. Молотова и предупредил:
- Ждет. Просил никого не пускать во время разговора.
Усадив М. Г. Первухина в кресло, В. М. Молотов достал из сейфа пухлую папку. Развязав тесемки, полистал лежавшие там бумаги, внимательно перечитал первую страницу. Потом подвинул все это к своему собеседнику.
- Теперь ты хозяин документов. Храни пуще глаза. Ознакомиться с ними надо срочно. Это личное поручение товарища Сталина, которое он просил меня передать тебе. Ты инженер-электрик и разберешься в этом скорее. В общем, ждем от тебя быстрого и толкового ответа. А главное - совета: что нам в связи с этим, - кивнул он на бумаги, - делать.
Вернувшись к себе, М. Г. Первухин несколько часов сидел над документами, знакомясь с их содержанием. Речь в них шла о вещах настолько серьезных, что он сразу решил: "Конечно, все это надо сначала - и немедленно! - показать ученым, но и без того ясно, что без внимания такие сведения оставить нельзя".
В папке были секретные данные о том, что зарубежные физики форсируют работы по созданию атомного оружия. Здесь же содержался подробный обзор этих работ. Из него следовало, что поиски ученых уже вышли за пределы лабораторий и что, правительства выделяют на развитие атомных программ огромные средства и материальные ресурсы, лучшие научные и инженерные силы .
Через день участники разговора встретились снова. М. Г. Первухин изложил свое мнение В. М. Молотову.
- Что же ты советуешь?
- Необходимо немедленно ознакомить со всеми материалами наших физиков. Пусть дадут точную сравнительную оценку сегодняшнего положения дел у нас и за рубежом, выскажут свои соображения.
- Ну что ж, давай так и сделаем. Кого ты думаешь пригласить?
- Вернадского, Иоффе, Капицу, Хлопина...
Академиков познакомили с тем, как идут урановые исследования за рубежом: все четверо были поражены размахом работ.
...И вот ученые дали свое заключение, на основе которого был сделан вывод: несмотря на трудности в стране и неотложные военные проблемы, более первостепенной задачи, чем создание атомного оружия, нет. Для ее эффективного решения нужно немедленно приступать к самым решительным действиям, быстро восстановить все то, что было сделано в этом направлении перед войной, и двигаться дальше.
В. Г. Хлопин сообщил, что Радиевый институт не прекращает исследований распада урана. В Казани институт по-прежнему занимается этой темой. Физику урана еще до войны глубоко изучали в институте Иоффе: возвращение к урановой проблеме надо начать с восстановления ядерной лаборатории этого института.
П. Л. Капица согласился, что только на базе Физико-технического института можно создать новую лабораторию. Тематика работ в Институте физических проблем, которым он руководил, далека от урана.
В. И. Вернадский сказал, что богатые месторождения урановых руд в стране пока неизвестны. Необходимо срочно развернуть поиски уранового сырья.
Встал вопрос о научном руководителе работ. Кто возглавит работу по решению этой сверхважной и сверхсрочной проблемы? Крупный ученый, способный разобраться во всем комплексе проблем, которые разрабатываются в различных лабораториях? Но тогда все его время будет уходить на различные "увязки" и "согласования". Да и у каждого ли из таких крупных ученых есть организаторские способности? Ведь хорошо известно, что Эйнштейн, например, отказывался от руководства даже лабораторией.
Поставить во главе органа, которому будет поручено решение этой проблемы, талантливого организатора? Но что и как он будет организовывать, если суть дела, перспективы, темы споров останутся для него "книгой за семью печатями"?!
Нужен был руководитель нового типа - ученый-организатор. Предложили возглавить это направление исследований академику А. Ф. Иоффе. Он догадывался, что к нему обратятся, однако считал, что руководитель нужен не столько именитый, сколько энергичный, молодой, решительный и обязательно специалист по атомному ядру. В тот период специалистами в этой области были Алиханов, Курчатов, Синельников, Лейпунский. Любой из них мог возглавить эту работу.
- Кого выбрали бы вы, Абрам Федорович?
- Я бы остановился на Курчатове. Однако Курчатов отказался от своей прежней тематики. И ядерную лабораторию закрыли по его желанию. Я недавно предлагал ему возобновить работы. И слушать не захотел.
- Объясните ему положение.
Курчатов был вызван в Москву, где получил задание возглавить работы по созданию атомной бомбы.
- Решать проблему, безусловно, надо, - говорил он. - Но время ли сейчас, когда на фронтах так тяжело? Ведь еще не доказано, что цель будет достигнута, а опыты вызовут огромные расходы. Придется создавать новую промышленность по производству графита, урана, тяжелой воды. Поможем ли мы этим выиграть войну? Почему, наконец, я должен быть во главе? Такие физики, как Капица или Иоффе, имеют гораздо больший опыт .
- Может, отказаться, пока не поздно? - спросила мужа Марина Дмитриевна.
- Есть дела, от которых нельзя отказываться. Знаешь, как солдат в атаке. Можно не прорваться, могут ранить, убить, но не пойти на прорыв значит струсить.
- А если не получится?
- Если будешь плохо помогать, то не получится.
- Я - тебе помогать? - удивленно спросила Марина Дмитриевна.
- Ты ведь жена. Как в армии говорят - боевая подруга.
Марина Дмитриевна улыбнулась, потом сказала:
- Ладно, тебе виднее. Я ведь не отговаривать и не мешать тебе хотела, а посоветоваться. Да теперь куда уж денешься, - вздохнула она.
- Ну вот и договорились, - сказал Игорь Васильевич.
Разве можно не понять эти сомнения ученого? Ведь в то время И. В. Курчатову не было еще и сорока лет. И хотя на счету молодого профессора было немало научных заслуг, он имел значительный организаторский опыт, однако то, во что ему предстояло полностью окунуться, было во много раз сложнее.
Когда в ЦК партии доложили, что ученые назвали кандидатом в руководители нового дела Курчатова, последовали вопросы:
- Почему Курчатова? Кто такой? Что он - академик, выдающийся ученый?
Нет, Курчатов в то время, в тяжелом 1943 г., не был еще академиком. Вместе с А. П. Александровым он служил во флоте, занимался вопросами обезвреживания немецких мин, разрабатывал метод размагничивания боевых кораблей. Но атомной наукой Курчатов занимался с 1932 г. Исследования, которые проводил он и его товарищи, были прерваны в июне 1941 г.
Итак, выбор сделан - Курчатов.
И вскоре раскрывается характер этого человека, который так блистательно соединил в себе качества ученого, политического и государственного деятеля. Дело Курчатова было секретным - по необходимости, но всенародным - по сути. Только спустя много лет стала известной его бурная, титаническая, неповторимо трудная и предельно ответственная деятельность. Можно смело сказать, что ни один ученый до него не пользовался такой властью и не нес такой ответственности перед страной и народом.
Страна, преодолевшая трудности послевоенного восстановления, дала Курчатову все необходимое для решения поставленной перед ним задачи. Отключалась электроэнергия в городах, перебрасывался цемент и лес с Украины, металл - с Урала. И все - Курчатову. Вот пример. В 1947 г. Е. И. Смирнов был назначен министром здравоохранения СССР. Со свойственной ему энергией он взялся за постановку послевоенного здравоохранения, объезжал разоренные войной области. И был потрясен разрухой. В Донбассе в больнице в качестве посуды использовали консервные банки. Эти банки с загнутыми краями в руках больных были перед мысленным взором министра, когда он докладывал правительству о нуждах здравоохранения. Министр доказывал очевидное, но без большого успеха.
И. В. Сталин, признав его заботу, безусловно, законной, заметил, что Смирнову, по должности знавшему о разработке атомного оружия, не к липу было не понимать, на что идут средства. Удовлетворение многих и очень многих нужд откладывается, но другого выхода нет. Над советским народом вновь нависла смертельная опасность.
С началом работы над атомной проблемой на плечи Курчатова легла огромная ответственность. После 1945 г., после Хиросимы и Нагасаки эта ответственность неимоверно возросла. Может быть, впервые в истории нашей страны так много зависело от всех ученых и от Курчатова в особенности. Создание советского ядерного оружия привело к краху империалистической политики атомного шантажа в годы "холодной войны" .
Как никто другой, Курчатов умел добиваться поставленной цели, увлекать людей, сплачивать их в дружный коллектив, вести за собой. Очень немногословный, сдержанный, он никогда не отступал от намеченного. Слово Курчатова было законом. Он был личностью поистине титанической. Трудно подобрать слово для определения его характера, но, наверное, самым точным будет слово "глыба".
Росту авторитета Курчатова как организатора новой науки способствовало избрание его 29 сентября 1943 г. действительным членом Академии наук СССР.
Главным, чему И. В. Курчатов на первых порах уделил большое внимание, были кадры. Не так-то легко в эти военные годы было разыскать нужных людей, отозвать их из армии, "отобрать" у другого ведомства. И тогда Игорь Васильевич произносил магическую фразу: "Правительственное решение, придется отпустить товарища...".
В одну из фронтовых частей из Москвы пришло строгое предписание: в 24 часа демобилизовать старшего лейтенанта К. А. Петржака. Удивленный командир вызвал к себе старшего лейтенанта и спросил, не знает ли он, в чем причина столь категорического приказа, и кем разведчик был "на гражданке". "Научным сотрудником", - ответил один из первооткрывателей самопроизвольного деления урана. "Вот уж никогда бы не подумал! Ведь воюешь-то как - жалко отпускать!"
В организационную группу вместе с Я. В. Курчатовым вошли А. И. Алиханов и И. К. Кикоин. Эта группа вскоре пополнилась В. С. Емельяновым и др. В Москву приехали И, Б. Зельдович, Г. Н. Флёров, Л. М. Неменов. Они вели поиски основных направлений для реализации поставленной перед ними задачи.
Не хватало теоретических знаний. Необходимо было исследовать свойства урана, плутония и замедляющих веществ. И все это в очень сжатые сроки. А время было военное, трудное: не было ни ускорителей, ни мощных источников нейтронов, не хватало хороших детекторов излучения и электронных устройств.
М. Г, Первухин, на которого ГКО возложил обязанность повседневно следить за ходом работ по использованию внутриатомной энергии и оказывать всестороннюю помощь, вспоминал, что одним из первых шагов зарождающейся советской атомной промышленности стала организация основной исследовательской лаборатории. Начали работать во временных помещениях. Вскоре было получено указание отдать физикам пустующее здание учебного или научного института. Выбрали недостроенное трехэтажное здание в Покровском-Стрешневе. До войны это здание предназначалось для Всесоюзного института экспериментальной медицины (ВИЭМ).
Характеризуя обстановку, в которой развертывались работы в Москве, И. Н. Головин в книге "И. В. Курчатов" впоследствии писал:
"На Курчатова Правительством возложена большая ответственность. Ему даны большие права. Называемых Курчатовым людей Государственный комитет обороны направляет к нему независимо от того, в армии ли они находятся или работают на военных заводах...
Работа начинается сразу. В Москве пустуют многие здания институтов, выехавших осенью 1941 г. в глубокий тыл. Президиум Академии наук разрешает разместить лаборатории в Пыжевском переулке в здании Сейсмологического института. Здесь был организован штаб будущего института. В нем собираются А. И. Алиханов, Ю. Я. Померанчук, Б. В. Курчатов, И. И. Гуревич, Г. Я. Щепкин. На Пыжевском обсуждаются главные задачи, проводятся и организованные, и стихийно возникающие семинары, где больше всех спорят Г. Н. Флёров, Я. Б. Зельдович, Ю. Я. Померанчук, Ю. Б. Харитон. В работу включается М. С. Козодаев. Вскоре В. П. Джелепов и Л. М. Неменов принимаются за проект нового циклотрона и размещают на заводах Москвы заказы на изготовление его узлов .
Но уже не хватает места. Курчатов занимает пустующие помещения в здании Института общей неорганической химии на Большой Калужской. Там Г. Н. Флёров и всегда веселый В. А. Давиденко проводят опыты по резонансному захвату нейтронов при замедлении, т. е. ведут измерения, которые должны уточнить, какая часть нейтронов, возникающих при делении урана, замедляется в однородной водородосодержащей среде до тепловых скоростей, чтобы вызвать новые, реакции деления.
На Калужской впервые у дверей лаборатории физиков, занятых атомным ядром, появляется вооруженная охрана...
Работы разворачивались по всем направлениям, каждое из которых может привести к успеху. Курчатов дублировал многие поиски. Наметили исследование цепной реакции на тепловых нейтронах с замедлением на тяжелой воде и параллельно на графите, разработку ряда методов разделения изотопов урана, получение цепной реакции на быстрых нейтронах. План был настолько велик, что для его подробной разработки не хватало сил. Необходимо было как можно скорее создавать новый институт и находить новые организационные формы работы.
В июне 1943 г. советские войска в ожесточенных боях на Курской дуге нанесли сокрушительный удар гитлеровской армии, погнали противника к Днепру и освободили Харьков.
К. Д. Синельников тотчас же поехал туда, в свои полуразрушенные лаборатории, и, согласовав план действий с Курчатовым, наметил пути и сроки их восстановления. Было решено восстановить прежде всего электростатические генераторы и начать измерения элементарных констант, определяющих условия возбуждения цепных реакций.
В это время Курчатов, заручившись поддержкой Государственного Комитета Обороны, искал место для нового института. От ряда зданий в черте города он отказался ...
Выбор пая на недостроенное трехэтажное кирпичное здание за окружной железной дорогой на краю необъятного картофельного поля, в километре от Москвы-реки. В нескольких сотнях метров от здания были расположены два недостроенных одноэтажных каменных домика, два складских помещения, тоже еще без крыш, и в полукилометре - двухэтажное здание небольшого завода медицинских рентгеновских аппаратов. Здесь, на краю бывшего Ходынского поля, служившего много десятилетий артиллерийским и пулеметным стрельбищем, начала строиться Лаборатория № 2 Академии наук СССР, сыгравшая ведущую роль в решении атомной проблемы в СССР".
В освобожденном Харькове возобновились ядерные исследования.
Весной 1944 г. строительство корпуса ("Красного дома") в Покровском-Стрешневе было закончено, туда доставили научную аппаратуру. Всю территорию ВИ9М закрепили за Лабораторией № 2 Академии наук СССР - так стали именовать новый исследовательский центр по ядерной физике.
К середине 1944 г. в "Красном доме" трудилось 50 человек; научные работники жили в этом же здании. А менее чем через год в лаборатории Курчатова числилось уже 100 сотрудников.
Для проведения испытаний напротив "Красного дома" на достаточном отдалении поставили большую, похожую на барак брезентовую армейскую палатку. У входа в нее стоял часовой.
По предложению И. В. Курчатова в план работ Лаборатории № 2 были внесены раздели о сооружении циклотрона и уран-графитового реактора. С помощью циклотрона предстояло получить первые, почти невесомые порции трансуранового элемента плутония, которые позволили бы изучить его химические и физические свойства. Целью постройки уран-графитовой системы была проверка теоретических предсказаний о возможности управляемой цепной ядерной реакции, а также изучение физических свойств урана-235 и урана 238, получение плутония в так называемых весовых количествах.
Расчеты теоретиков говорили о том, что плутоний, как и уран-235, способен к делению под действием нейтронов. Следовательно, этот искусственно получаемый элемент мог служить ядерной взрывчаткой и найти применение в атомной бомбе. Однако тогда свойства плутония вырисовывались лишь очень приблизительно, их надо было установить с помощью опытов и изучить.
Работы по созданию первого отечественного атомного котла начались не на пустом месте. "Еще до войны, - отмечал профессор В. С. Фурсов, участник пуска реактора, - у нас были выяснены характерные особенности этого процесса (деления - Авт.), введены основные величины, определяющие коэффициент размножения системы на тепловых нейтронах, дана теория развития процесса во времени, подчеркнута роль запаздывающих нейтронов. В условиях военного времени напряженная теоретическая и экспериментальная работа по осуществлению цепной реакции деления ядер продолжалась. По понятным причинам она развивалась у нас независимо от других стран".
Работа, которую предстояло проделать группе И. В. Курчатова, была огромной. Нужно было решить проблему замедлителя, поскольку реактор создавался на природном уране. В качестве замедлителя после большой предварительной экспериментальной работы, связанной главным образом с измерением нейтронно-ядерных постоянных, был выбран углерод (в виде графита). Затем следовало рассчитать размеры урановых блоков и их взаимное расположение в графите, чтобы коэффициент разложения нейтронов был максимальным.
Необходимо было установить критические размеры активной зоны и размеры слоя отражателя, при которых количество вылетевших наружу нейтронов настолько мало, что оно точно компенсируется избытком коэффициента размножения над единицей. Но кроме работ научного характера в связи с созданием атомного реактора нужно было решить комплекс разнообразных научно-технических и инженерных задач, и прежде всего разработать ряд новых технологических процессов: наладить производство металлического урана, графита и других материалов. Требовалось разработать и внедрить в производство изготовление целого комплекса специальной аппаратуры и приборов.
В рекордно короткий срок промышленность страны выполнила все заказы и изготовила необходимые материалы и оборудование. И это в условиях, когда большая часть квалифицированных рабочих сражались на фронте, когда производство до предела было загружено выполнением военных заказов! И это несмотря на то, что требования, которые предъявляла зарождавшаяся советская атомная промышленность соответствующим отраслям народного хозяйства, были и новы, и необычны. Так, требования, предъявлявшиеся к чистоте и качеству материалов, были столь жесткими, что малейшее их нарушение делало материалы непригодными для использования в реакторе. Достаточно сказать, что примесь в графите бора в количестве всего лишь нескольких миллионных долей сделала бы цепную реакцию деления неосуществимой. А для реактора нужны были несколько сот тонн графита такой сверхвысокой чистоты и около 50 т урана высокой чистоты. А страна несла все тяготы войны...
В Лаборатории ,№ 2 в яростных спорах, в ходе длительных, кропотливых экспериментов ковалась победа советских физиков. Сейчас это научное учреждение называется Институтом атомной энергии и по праву носит имя И. В. Курчатова.
Разумеется, поиск велся не в одной лишь лаборатории И. В. Курчатова, Постепенно к сотрудничеству с его группой привлекались все новые и новые научные коллективы, десятки, а затем и сотни отраслевых и академических институтов, многие наркоматы и их предприятия.
Почти все приходилось начинать сначала. Сразу возникли трудности с сырьем. Раньше уран использовался лишь во второстепенных производствах, и при этом в незначительных количествах; например, при изготовлении никоторых видов краски, керамических изделий. Свойства этого металла были мало изучены. Кроме того, нужно было подумать об увеличении разведанных запасов урановой руды, ее обогащении, извлечении из нее чистого урана.
В 1943 г. 80-летний академик В. И. Вернадский писал президенту Академии наук СССР академику В. Л. Комарову: "Считаю необходимым восстановить деятельность Урановой комиссии, имея в виду как возможность использования урана для военных нужд, так и необходимость быстрой реконструкции последствий разрушений от гитлеровских варваров. Для этого необходимо ввести в жизнь источники новой мощной энергии".
Речь шла о научной организации, учрежденной по инициативе В. И. Вернадского в начале 30-х годов. Она ставила своей целью определить распространенность урановых минералов и руд.
Нужно было создать целый производственный цикл со многими предприятиями, не зная, что из этого получится и как поведет себя самый тяжелый из всех известных металлов.
После тщательного анализа И. В. Курчатов и его сотрудники остановились на уран-графитовом варианте реактора (уран - топливо, графит - замедлитель нейтронов). Такой вариант требовал большого количества урана и еще большего количества безупречно чистого графита (речь шла о сотнях тонн). И это лишь для одного опытного реактора, создававшегося на площадке Лаборатории № 2, а не для промышленного, который требовал совсем других объемов поставок.
По предварительным расчетам И. В. Курчатова, для осуществления управляемой цепной реакции требовалось около 100 т природного .урана в виде чистого металла или его солей. Наркомат цветной металлургии сообщил, что разведанные запасы урановых руд незначительны. Правительство поручило наркомату принять меры к тому, чтобы в короткий срок добыть на действующих рудниках необходимые ученым 100 т металла. Разработка технологии промышленного получения урана и графита ядерной чистоты началась еще во время Великой Отечественной войны. В создание советской металлургии урана внесли свой вклад многие научные, проектно-технологические и производственные коллективы. Большую инженерную и организаторскую работу провел заместитель наркома цветной металлургии Е. П. Славский.
Необходимо было организовать в больших масштабах разведку урановых месторождений, горные работы на рудниках, а также соорудить установки по обогащению руды. Коммунистическая партия и Советское правительство одобрили соответствующую программу мероприятий, и специалисты приступили к ее выполнению. Еще до окончания войны геологи открыли новые месторождения урановых руд.
В то время в распоряжении экспериментаторов не было ни миллиграмма чистого урана-235 и плутония, а группа физиков и химиков уже начала изыскания с целью определить критические массы делящихся веществ. Начались также поиски способов мгновенного получения критической массы, при которой происходит ядерный взрыв. Эти важные предварительные исследования помогли впоследствии, когда ученые стали располагать необходимыми количествами урана-235 и плутония, создать эффективную конструкцию атомной бомбы.