Наиболее удобная схема соединения этих ступеней такова, что половина газа, поступающего в каждую ступень, диффундирует через фильтр, обогащается и направляется в следующую ступень для дальнейшего обогащения, а другая половина (обедненная) направляется в предыдущую ступень для повторного обогащения.
Вычисления показали, что при выбранной нами схеме соединения потребуется около трех тысяч ступеней для получения урана с 92 %-ным содержанием легкого изотопа.
Такова сущность и принципиальная схема разделения изотопов урана».
Группа Кикоина совсем недавно перебралась в Москву. Теперь они работали в Лаборатории № 2. И. В. Курчатову было необходимо постоянно быть в курсе всей «атомной проблемы», и ему – да и всем другим! – было неясно, какой именно путь приведет к успеху. Бомба на плутонии или на уране-235? Ясно, что нужно создавать и ту и другую. Впрочем, кто мог тогда быть уверенным в успехе?!
Работа над диффузионным методом разделения изотопов началась в Уральском филиале Академии наук СССР. Возглавляли ее член-корреспондент АН СССР И. К. Кикоин и профессор И. Н. Вознесенский. Очень тесно с ними работал академик Соболев. Именно эта группа не только рассчитала будущие разделительные установки, но и составила план основных экспериментальных и проектных работ, необходимых для строительства разделительного завода.
Из документов Атомного проекта СССР:
«В апреле 1946 года вышло решение правительства о проектировании и строительстве разделительного завода, которым была определена производительность завода, его месторасположение и основные характеристики его.
По этому решению разделительный диффузионный завод рассчитан на производство 140 граммов урана, содержащего 92–93 % U-235.
Площадка для строительства завода выбрана на Урале в г. Верхне-Нейвинское…»
«Доставить в Москву. Обеспечить всем необходимым»
Осенью 1949 года ему будет присвоено звание Героя Социалистического Труда, но пока его судьбой занимаются комиссар внутренних дел Союза ССР Л. П. Берия и начальник УНКГБ по Свердловской области генерал-лейтенант Борщов.
Речь идет о профессоре Фрице Ланге.
Он родился в Берлине, в Германии получил образование, стал неплохим физиком. В 1935 году приехал в СССР, на родине не хотел сотрудничать с нацистами. В 1937 году Фриц Ланге принял советское гражданство. Он работал в Институте физики Академии наук УССР, занимался разделением изотопов.
Его прекрасно знали многие из тех, кто был привлечен к Атомному проекту СССР, в частности, тот же Лейпунский. Еще в 1942 году вместе с коллегами он дал такую характеристику немецкому ученому:
«Сотрудник Института физики Академии наук УССР профессор, доктор физ. – мат. наук Ланге является автором нового метода разделения изотопов, который, как показывают расчеты и предварительные эксперименты, обладает значительными преимуществами по сравнению с другими известными методами, поэтому мы считаем необходимым продолжить прерванную войной работу профессора Ланге по разработке нового метода разделения изотопов».
Профессор Ланге продолжил свои работы на Урале. Однако, когда Кикоин и его сотрудники переводились в Москву в Лабораторию № 2, в списке профессора Ланге не оказалось. Он остался в Свердловске в одиночестве – без коллег и, по сути, без работы.
Об этом и информировал начальник УНКГБ своего московского шефа:
«После опубликования в „Британском союзнике“ фамилий ученых, принимавших участие в работах по атомной бомбе, Ланге рассказал, что со многими из них он знаком по прошлой совместной работе – Бор, Симон, Майзнер.
Последнее время Ланге не занимается экспериментальной работой, так как все сотрудники лаборатории, в которой он работает, во главе с членом-корреспондентом Академии наук Кикоиным выехали в Москву.
В связи с тем, что Ланге, несомненно, представляет для нас интерес по роду проводимой им работы и связям с изобретателями атомной бомбы, прошу ваших указаний».
Поперек письма Берия размашисто написал: «Договоритесь с т. Борщовым – и профессора Ланге доставить в Москву. Обеспечить всем необходимым». Фамилия Ланге была подчеркнута дважды. Уже вскоре профессор Ланге, к удивлению и радости коллег, появился в Москве. А 17 декабря 1945 года было принято постановление СНК СССР № 3110–934сс «Об организации Лаборатории № 4». Ее возглавил профессор Ланге. Ему поручалось:
«…выполнение следующих задач:
а) разработка процесса разделения изотопов урана методом циркуляционного центрифугирования и способов его контроля;
б) разработка и опробование конструкции циркуляционной центрифуги с наибольшей производительностью для разделения изотопов урана».
Так появился конкурент газовой диффузии. В конце концов он станет победителем, но к «промежуточному финишу» все-таки первым придет не он…
Какова точка отсчета?
Спор о первородстве – яйцо или курица? – идет со времен средневековья. Конца ему не предвидится, так как философы разделились пополам: число сторонников курицы точно соответствует количеству почитателей яйца.
Тех, кто утверждает, что атомная бомба в СССР появилась в основном благодаря работе разведчиков, гораздо больше, чем их противников. К сожалению, такая точка зрения преобладает не только в зарубежной литературе, но и в нашей.
Никто не может отрицать роль разведки в Атомном проекте СССР, но все-таки ее исключительное и главенствующее значение следует оспорить. И примером тому может служить технология газовой диффузии и создание первых разделительных предприятий.
Да, информация о газовой диффузии поступила из разведывательных источников, и, бесспорно, она подтолкнула группу Кикоина к интенсивной работе. Но на этом, пожалуй, вклад разведки и завершился. А причин тому было множество.
Итак, познакомимся с некоторыми проблемами, которые решались в далеком 1946 году нашими учеными и специалистами.
Сырье для диффузионного завода – шестифтористый уран, который при обычных температурах существует в парообразном состоянии.
Из документов Атомного проекта СССР:
«Это соединение было синтезировано в 1912 году в лаборатории известного химика Руффа и с тех пор почти никем не исследовалось вследствие отсутствия практического интереса к нему (до последних лет).
У нас в СССР шестифтористым ураном до 1942 года никто не занимался и никакого опыта получения его не было».
По заданию И. В. Курчатова в НИИ-42 Министерства химической промышленности были начаты работы по получению шестифтористого урана. Менее чем через год десятки граммов этого соединения поступили в Лабораторию № 2, где были тщательно изучены его свойства. Физик дали добро, и уже вскоре была пущена опытная установка, которая давала до килограмма урана в сутки.