Шрифт:
Закладка:
В Беркли светила начали проводить совещания в кабинете Оппенгеймера, «в северо-западном углу четвертого этажа старого Леконт[-холла], – вспоминает один из старших сотрудников. – Как и во всех этих помещениях, там были застекленные двери, выходящие на балкон, на который легко было попасть с крыши. Поэтому балкон Оппенгеймера был обтянут очень прочной проволочной сеткой». Ключ был только у Оппенгеймера. «Если бы начался пожар… а Оппенгеймера там не было, дело закончилось бы трагедией»[1834]. Но тем летом пожары оставались опасностью чисто теоретической.
Теоретики позволили себе отвлечься на бомбу Теллера. Эта идея была новой, важной и увлекательной, а они неудержимо стремились к познанию всего нового. «Работу над теорией бомбы на основе деления взяли на себя Сербер и два его молодых сотрудника, – объясняет Бете. – Казалось, что [они] прекрасно с этим справляются, так что нам там почти нечего было делать»[1835]. Основные принципы деления быстрыми нейтронами были надежно установлены – эта область нуждалась не столько в теории, сколько в экспериментах. Старшие теоретики, объединив усилия и используя свои блестящие способности, сосредоточились на проблеме синтеза. Они до сих пор не озаботились придумать общее название для урановых и плутониевых бомб. Но новая бомба возникла из той тьмы, в которой еще не оформившиеся идеи таятся, пока сила человеческого воображения не извлечет их на свет, уже снабженная технократическим прозвищем, позаимствованным из жаргона эпохи ар-деко: они назвали ее «супербомбой».
Роз Бете, которой было тогда двадцать четыре года, сразу поняла, о чем идет речь. «Моя жена смутно представляла, о чем мы говорили, – говорит Бете, – и, когда мы гуляли по горам в Йосемитском национальном парке, попросила меня как следует подумать, действительно ли я хочу и дальше заниматься этой работой. В конце концов я решил участвовать в ней». «Супербомба» была «ужасной вещью». Но первой в любом случае должна была появиться бомба на основе деления, и «предполагалось, что немцы ее делают»[1836].
Теллер рассматривал две термоядерные реакции, в которых из ядер дейтерия образуются более тяжелые ядра, причем происходит высвобождение энергии связи. В обоих случаях сталкивающиеся ядра дейтерия должны быть достаточно горячими – то есть обладать достаточной энергией, двигаться с достаточной силой, – чтобы преодолеть ядерный электрический барьер, который обычно отталкивает их друг от друга. В то время считалось, что минимальная необходимая энергия составляет около 35 000 электрон-вольт, что соответствует температуре порядка 400 миллионов градусов[1837]. При наличии такой температуры – которую на Земле может создать только взрыв атомной бомбы, – обе термоядерные реакции должны происходить с равной вероятностью. В первой из них два ядра дейтерия сталкиваются и образуют ядро гелия-3, испуская нейтрон и высвобождая 3,2 миллиона электрон-вольт энергии. Во второй столкновение такого же рода приводит к образованию трития – водорода-3, изотопа водорода с ядром, состоящим из одного протона и двух нейтронов; в земной природе он не встречается – с испусканием протона и высвобождением 4,0 МэВ энергии.
Энергия, высвобождаемая в реакциях D + D, 3,6 МэВ, в пересчете на единицу массы несколько меньше, чем итоговая энергия, получаемая при делении, 170 МэВ. Но синтез, по сути дела, представляет собой термическую реакцию, не отличающуюся принципом возникновения от обычного горения; он не требует критической массы и, следовательно, потенциально может быть неограниченным. После начала такой реакции ее масштабы зависят прежде всего от объема топлива – дейтерия, – заложенного в систему. А дейтерий, открытый Гарольдом Юри, основной компонент тяжелой воды, гораздо легче и дешевле отделить от водорода, чем 235U от 238U, и гораздо проще получить, чем плутоний. Каждый килограмм тяжелого водорода дает взрывчатую силу около 85 000 тонн тротилового эквивалента[1838]. Теоретически 12 килограммов сжиженного тяжелого водорода, воспламененные атомной бомбой, должны взрываться с силой, эквивалентной 1 миллиону тонн ТНТ. Насколько было известно в начале этого лета Оппенгеймеру и его группе, для получения взрыва такой мощности потребовалось бы около 500 атомных бомб[1839].
Один этот расчет был бы достаточной причиной, чтобы посвятить все это лето размышлениям, которые позволили бы получить чуть более ясное представление о супербомбе. Теллер выяснил и кое-что еще – или по меньшей мере так ему казалось, – и в обычной своей беспорядочной манере сообщил об этом коллегам. Помимо реакций D + D, существует множество других термоядерных реакций. Бете методически рассмотрел многие из них, когда искал те реакции, которые снабжают энергией массивные звезды. Теперь Теллер выделил те из них, которые может непреднамеренно запустить атомная или термоядерная бомба. Он представил собравшимся светилам возможный сценарий, в котором созданные ими бомбы могли бы воспламенить атмосферу или океаны Земли и сжечь весь мир – тот же самый, о котором Гитлер иногда шутил с Альбертом Шпеером.
«Я не верил в это с самого начала, – пренебрежительно отмечает Бете. – Оппи же воспринял эту идею настолько серьезно, что пошел с нею к Комптону. Будь я на месте Оппи, я, наверное, не стал бы этого делать, но Оппи был человеком более увлекающимся, чем я. Я бы подождал, пока у нас не появились бы более точные знания»[1840]. Как бы то ни было, Оппенгеймеру срочно нужно было обсудить с Комптоном и еще одну тему – саму супербомбу. Чтобы не рисковать жизнью руководителей проекта по созданию бомбы, им запретили летать. В начале одних из июльских выходных Оппенгеймеру удалось выследить Комптона: он дозвонился до сельской лавки в Северном Мичигане, в которой тот забирал ключи от дачного домика на озере. Получив там адрес, Оппенгеймер сел на первый же поезд, идущий на восток. Тем временем Бете занялся изучением расчетов Теллера.
Скептическое отношение, сразу же возникшее у корнеллского физика, оттеняет мелодраматические воспоминания, оставшиеся у Комптона от этой встречи с Оппенгеймером:
Я никогда не забуду это утро. Я привез Оппенгеймера с железнодорожной станции на берег тихого озера. Там я выслушал его рассказ…
Существовала ли на самом деле вероятность того, что атомная бомба вызовет взрыв атмосферного азота или водорода, содержащегося в морской воде? Это было бы величайшей катастрофой. Лучше уж было согласиться на рабство у нацистов, чем подвергать человечество опасности полного уничтожения!
Мы согласились, что решение может быть только одно. Группа Оппенгеймера должна выполнить свои расчеты[1841].
Бете их уже выполнил. «Очень скоро я нашел в вычислениях Теллера некоторые необоснованные допущения, что