течение жидкого гексафторида урана между стенками этих двух трубок. Диффузия будет более или менее интенсивной в зависимости от разности температур и расстояния между трубками. При этом нагревание и охлаждение гексафторида создают конвекционное течение, направленное вверх по стенке горячей трубки и вниз по стенке холодной. Это течение смещает жидкость, обогащенную 235U, в верхнюю часть колонки, откуда ее можно вывести наружу. Для большего обогащения можно установить несколько колонок, последовательно соединенных друг с другом и образующих каскад, похожий на каскад барьерных камер, который предполагалось использовать в установке К-25.

Первым техническим усовершенствованием, которое Абельсон разработал в 1941 году, был сравнительно дешевый способ производства гексафторида урана. Именно он переработал первые несколько сот килограммов гексафторида, произведенные в Соединенных Штатах. Армия заключила с ним договор о предоставлении этой запатентованной технологии для применения в Ок-Ридже за символическую плату в один доллар. Этого доллара Абельсон так и не получил[2334].

Опытные термодиффузионные колонки, которые Абельсон соорудил в Исследовательской лаборатории ВМФ в 1941 и 1942 годах, имели высоту 11 метров, и каждая из них состояла из трех вставленных друг в друга трубок. В горячую внутреннюю трубку диаметром около 3 сантиметров поступал под высоким давлением пар, нагретый приблизительно до 200 °C. Эту никелевую трубку окружала трубка медная, в которой находился жидкий гексафторид. Самым важным параметром была ширина зазора между двумя трубками, в котором тек гексафторид; она составляла всего лишь около двух с половиной миллиметров. Обе трубки были окружены десятисантиметровой трубой из оцинкованного железа, по которой текла охлаждающая гексафторид вода, нагретая до температуры около 55° – чуть выше точки плавления гексафторида[2335].

За исключением насосов, нагнетавших воду, в установке не было никаких движущихся частей. «Аппарат работал непрерывно, без каких бы то ни было остановок или поломок, – сообщал Абельсон в начале 1943 года в своем отчете для ВМФ. – Более того, различные температуры и рабочие параметры были настолько постоянными, что нормальная работа установки не требовала практически никакого вмешательства. В течение многих дней обслуживающий персонал не прикасался ни к каким органам управления»[2336]. Чтобы остановить течение гексафторида из колонки, Абельсон просто опускал U-образную металлическую сливную трубку в кювету со смесью сухого льда и спирта: гексафторид замерзал и закупоривал трубку. Стоило разогреть трубку горелкой, и течение возобновлялось.

В отчете, который Абельсон подал 4 января 1943 года вместе со своим коллегой по Исследовательской лаборатории ВМФ Россом Ганном, говорилось, что в одной термодиффузионной колонке содержание 235U в природном уране может быть повышено с исходных 0,7 до 1 % или более. Абельсон считал, что, используя несколько тысяч последовательно соединенных колонок, сможет получать в сутки по килограмму 235U, очищенного до 90 %, а стоимость такой установки составит не более 26 миллионов долларов. Девяноста процентов очистки было бы вполне достаточно для применения в бомбе. Однако эта оценка оказалась чрезмерно оптимистической, а время установления равновесия в таком каскаде составляло, по-видимому, целых 600 суток.

Другой вариант, более соответствующий желанию ВМФ получить двигатель для подводных лодок, был разработан с упором не на качество, а на количество обогащенного материала. Абельсон предложил построить установку из трехсот 14-метровых колонок, работающих параллельно, для ускоренного производства крупных партий низкообогащенного урана. Абельсон считал, что такой уран низкого обогащения может быть использован в создании чикагского реактора. Он еще не знал, что реактор СР-1 достиг критического состояния еще за месяц до момента написания его отчета. «Нам не предоставляли никакой информации о многочисленных экспериментах, проведенных [в Чикаго] за последние шесть месяцев, – жаловался он. – Для планирования будущих установок жизненно важно обеспечить обмен технической информацией»[2337]. В сентябре 1942 года, когда Гровс был назначен руководителем Манхэттенского проекта, первым научным центром, который он посетил, была Исследовательская лаборатория ВМФ. За несколько месяцев до этого Франклин Рузвельт прямо приказал Вэнивару Бушу не привлекать флот к разработке атомной бомбы. Гровс следил за исследованиями, проводившимися в лаборатории, а Буш обеспечивал их финансирование через Комитет оборонной политики. Но к 1943 году информация об исследованиях в области ядерной энергии поступала по официальным каналам только в одном направлении – от флота к армии.

Однако неофициально информационная изоляция Гровса «подтекала» в нескольких местах. В ноябре 1943 года флот утвердил проект сооружения 300-колоночной установки Абельсона. Он стал искать достаточно мощные источники пара – для термодиффузии требуется гигантское количество пара, и в этом состояла одна из причин, по которым Манхэттенский проект не стал использовать эту технологию, – и нашел его в Котлотурбинной лаборатории на верфи ВМФ в Филадельфии. «Они испытывали крупноразмерные паровые котлы, предназначенные для кораблей, – говорит Абельсон. – У них были мощности для производства огромных количеств пара под давлением около семидесяти атмосфер и флотские служащие, работавшие на производстве этого пара круглосуточными вахтами»[2338]. Неиспользуемого пара котлотурбинной лаборатории должно было хватить для 300-колоночной установки, но перед переходом на такой крупный масштаб Абельсон собирался проверить свою конструкцию, построив и запустив первые 100 колонок. Строительство установки началось в январе 1944 года; его окончание было намечено на июль. К этому времени Абельсон узнал о Манхэттенском проекте несколько больше[2339]. Он знал, что барьеры, для производства которых был разобран и переоборудован завод Houdaille-Hershey, все еще не были доведены до требуемого качества, и поэтому газодиффузионная установка К-25 катастрофически отставала от графика. Он знал, что в Лос-Аламосе создана новая лаборатория, и директором ее стал Роберт Оппенгеймер. Он знал, что в Беркли никак не могут добиться исправной работы калютронов. Он понимал, что его термодиффузионный метод может спасти проект создания бомбы, и был настолько щедр и настолько обеспокоен исходом войны, что, несмотря на неоднократные прошлые отказы со стороны армии, предложил его использовать.

Он предпочел не использовать те узкие официальные каналы, которые военные и УНИР организовали для ограничения потока информации. «Я хотел, чтобы Оппенгеймер узнал, чем мы занимаемся. Один сотрудник Корабельного бюро знал одного человека из Артиллерийского бюро [ВМФ], который должен был ехать в Лос-Аламос. Насколько я помню, я встретился с ним на балконе старого вашингтонского театра “Уорнер” – все было очень романтично»[2340]. Абельсон рассказал сотруднику Артбюро об установке, которую он строил. Он сказал, что к июлю собирается производить по 5 граммов в сутки материала, обогащенного до 5 процентов 235U. Сотрудник Артбюро привез эту жизненно важную информацию в Лос-Аламос и передал ее Эдварду Теллеру. Теллер, в свою очередь, поделился ею с Оппенгеймером. По-видимому, Оппенгеймер сочинил тогда вместе с Диком Парсонсом, самым старшим по званию