Предложение не вызвало единодушной поддержки, поскольку между физиками-экспериментаторами и их коллегами-теоретиками всегда существовало соперничество, переходящее в открытую вражду и даже презрение. На конференции присутствовали в основном экспериментаторы, а Гейзенберг был старейшиной партии теоретиков. Боте и в особенности Гофман высказались против привлечения Гейзенберга к работе. Однако Багге все же удалось убедить в такой необходимости Дибнера после завершения работы конференции, и теоретик из Лейпцига был кооптирован в состав участников следующей конференции. Как заметил по этому поводу профессор Гейгер, было необходимо воспользоваться каждым даже самым незначительным шансом, способствовавшим овладению процессом получения энергии путем деления атомного ядра. Шуман рекомендовал генералу Беккеру создать при управлении вооружений «исследовательскую группу физиков-ядерщиков».
По предложению доктора Берке из соображений безопасности целью проекта официально было объявлено «создание новых источников энергии для R (ракетных) двигателей». Руководителем группы был назначен доктор Курт Дибнер.
Доктор Багге заметил в одной из отрывочных записей в своем дневнике, который он впервые в жизни начал вести незадолго до начала работ, очевидно понимая, что ему приходится участвовать в проекте огромной исторической важности:
«16 сентября 1939 г. Вызван в управление вооружений армии в Берлин. Беседа с доктором Дибнером. Участвовал в работе важной научной конференции. Вернулся в Лейпциг».
Тема «важной научной конференции» отныне составляла государственную тайну. С этого момента любые упоминания об урановом реакторе и атомной бомбе были запрещены. Вскоре имел место первый инцидент: один из сотрудников фирмы «Сименс», физик по образованию, направил в Германское агентство новостей свою статью, которая перед тем, как быть опубликованной, должна была пройти военную цензуру. В статье содержалось подробное описание того, к каким результатам должно было привести «великое открытие немецких ученых». Касаясь мощи, заключенной в ядре урана, автор статьи в качестве примера заметил, что «этой энергии достаточно для того, чтобы разрушить и поднять в воздух огромный город. Какая огромная разрушительная мощь оказалась бы в руках люфтваффе, если бы они могли применять против врага подобные бомбы!» Далее автор статьи писал, что уже проводятся соответствующие опыты с постепенно увеличивающейся массой урана. При этом, добавил автор, принимаются все меры предосторожности: например, при бомбардировке нейтронами тщательно контролируется температура. Автор, написавший статью и скрывший свое настоящее имя под псевдонимом, предвидел времена, когда атом будет вращать турбины и давать энергию электростанций. Когда военные проверили автора статьи, они установили, что это был помощник директора Института энергии атома фирмы «Siemens» в Берлине. Статья, разумеется, была запрещена к публикации, и до 1942 года, когда неугомонные физики получили, наконец, возможность публиковать некоторые наименее значительные результаты своей работы, из прессы полностью исчезли материалы на эту тематику.
Споры во время конференции в Берлине 16 сентября так и не дали однозначного ответа на вопрос, какой из изотопов урана подвержен реакции деления при захвате нейтрона, хотя все ученые склонялись к мысли, что речь может идти только об уране-235. Для окончательного выяснения этого вопроса следовало выделить различные изотопы и понаблюдать за тем, как они ведут себя под воздействием нейтронов. Эта задача была вначале поручена профессору Паулю Гартеку, которому при помощи методики Клузиуса и Диккеля уже удалось получить изотопы ксенона и ртути. Процесс, получивший название «тепловой диффузии», состоял в том, что газообразное соединение урана помещалось между двумя вертикальными поверхностями, имеющими различную температуру. Согласно существовавшей теории, самый легкий изотоп, в данном случае уран-235, должен собраться ближе к более горячей пластине и пройти обычный процесс конвекции. Сепараторное устройство состояло из двух концентрических трубок, нагретых до разной температуры: внутренняя нагревается больше, чем внешняя. На первый взгляд процесс был несложным.
Вскоре для Гартека и его коллег стало очевидным, что в качестве рабочего газа в реакции должно было применяться чрезвычайно агрессивное вещество гексафторид урана. Этот газ обладает очень высокими коррозийными свойствами, и с ним вступает в реакцию большинство материалов, из которых сделана аппаратура. Кроме того, при температуре выше 50 градусов это вещество затвердевало. То же самое происходило при контакте со множеством материалов, включая воду. Профессору Гартеку было необходимо иметь всего около одного литра этого «ужасного» газа, весившего 12 граммов.
Свойства гексафторида урана подробно описал профессор О. Руфф. 25 сентября 1939 года, когда Польша уже была захвачена немецкими войсками, Гартек написал дружеское послание Руффу, в котором как ученый ученого попросил его помочь получить требуемое количество этого газа. Через две недели германский химический концерн «И.Г. Фарбен» согласился произвести необходимое количество нужного Гартеку вещества. Была достигнута договоренность о передаче концерну для этих целей 100 граммов урана. В лаборатории Гартека в Гамбурге уже были подготовлены основные детали сепаратора Клузиуса – Диккеля.
В тот день, когда Гартек написал профессору Руффу, в Лейпциге профессор Гейзенберг вместе с доктором Багге работали над аппаратурой, позволявшей подсчитать количество нейтронов, освобожденных в результате реакции деления урана. Когда днем позже, 26 сентября, Гейзенберг отправился в Берлин для участия во второй конференции физиков-ядерщиков в управлении вооружений армии, он уже понимал, что существует два различных способа освобождения энергии уранового ядра. Первый предполагал поместить строго определенную массу урана в нечто, представляющее собой «урановую топку». При втором способе атомная энергия освобождалась путем взрыва. Первый способ был основан на получении смеси урана с некоторыми другими веществами, играющими роль замедлителей быстрых нейтронов, полученных в процессе реакции деления, без их поглощения. По своим свойствам нейтроны, обладавшие определенной энергией, особенно легко поглощались ураном-238. Поэтому для того, чтобы не потерять их на последующих стадиях цепной реакции, их энергию следовало «погасить», для чего и применялись вещества, получившие название «замедлители».
Второй, «взрывной» способ предполагал использование редкого изотопа уран-235, который, по мнению ученых, в процессе деления выделял так называемые «тепловые нейтроны».
В Гамбурге профессор Гартек обсудил со своим коллегой доктором Гансом Суэссом, внуком знаменитого австрийского геолога, создание уранового реактора. Суэсс предложил использовать в качестве замедлителя так называемую тяжелую воду. Гартек был поражен совпадением: пять лет назад он работал под руководством Резерфорда в Кэвендишской лаборатории, и первым заданием, полученным молодым Гартеком от великого англичанина, было производство небольшого количества тяжелой воды. Так случилось, что именно та тяжелая вода была использована М. Олифантом, Гартеком и Э. Резерфордом для обоснования термоядерной реакции, процесса, который лег в основу создания водородной бомбы.
