История атомной бомбы - Мания Хуберт

Идиллическая горная гостиница «Лунный свет» в южнотирольских Доломитовых Альпах становится в начале лета 1933 года пристанищем европейской физической элиты. Сюда перебрался со своей семьей Макс Борн, чтобы в покое спланировать свое академическое будущее за границей. Вольфганг Паули, Эрвин Шрёдингер и математик Герман Уэйл — постоянные гости Борна. Паули настойчиво призывает своего друга Гейзенберга в Лейпциге отложить запланированный летний альпинизм и присоединиться к клубу «Лунного света». Втайне физики надеются, что Гейзенберг — хотя бы из солидарности со своим учителем Максом Борном — тоже откажется от профессорской должности, чтобы подать знак, что он полон решимости освободиться из тисков нацистов, которые недоверчиво стерегут каждое его движение.

Однако Вернер Гейзенберг предпочитает объединиться с Максом Планком. Сообща они стараются убедить нееврейских коллег, настроенных на эмиграцию, остаться в Германии и пытаются остановить увольнения хотя бы знаменитых еврейских физиков. Чем, конечно, зарабатывают упреки в том, что молча терпят увольнение второстепенных и третьестепенных лиц. Свою стратегию персональных петиций они называют «тихой дипломатией». В мае Планку даже удается пробиться лично к Гитлеру. В ходе разговора Планк делает различие между «евреями, ценными для науки и не ценными...». Его предостережение от роковых последствий «Арийского параграфа» для науки не приводит ни к одному восстановлению на работе. Конечно, Гитлер обещает не чинить ему в науке никаких препятствий, которые выходили бы за рамки Закона о служащих. В качестве ответного шага Макс Планк как президент Общества кайзера Вильгельма распоряжается о скорейшем увольнении еврейских сотрудников и неделю спустя заверяет Гитлера, «что и наука Германии готова приложить все силы к восстановлению нового национального государства, которое берется быть ее защитой и опорой». Немецкие преподаватели высшей школы не организовали ни одной коллективной ноты протеста против дискриминации их еврейских коллег. Голландский физик Сэмюэль Гоудсмит, работающий в это время в Мичиганском университете в Энн-Арборе, уже предвидит, что вследствие антисемитской служебной политики Германия скатится в области науки к нации пятого сорта.

Макс Борн в Южном Тироле решил принять предложение Кавендишской лаборатории в Кембридже, а в это время ее руководитель Эрнест Резерфорд в своем докладе выражает личное мнение, от которого Лео Силард в лондонском отеле «Империал» вскакивает с газетой в руках. Резерфорд считает, что в ближайшем времени станет возможным превращение всех известных элементов путем бомбардировки их атомных ядер. Это предположение он высказывает одиннадцатого сентября 1933 года в Лейчестере, на ежегодной встрече Британской ассоциации развития науки. Однако он решительно отвергает оптимистические иллюзии некоторых коллег, что атомное ядро можно расщепить подходящими средствами — и при этом высвободится огромная связующая энергия, которая удерживает атомное ядро в целости. «Talking moonshine» — пустая болтовня — так он называет амбициозные обещания получить источник полезной энергии из превращения атомной структуры. Это оставляет Силарда в некотором недоумении. Его пониманию просто не поддается, как ядерный физик формата лорда Резерфорда считает заведомо недостижимой такую достойную цель, как извлечение атомной энергии. Две недели Силард тратит на изучение проблемы. Прибегая к своей испытанной технике медитации — продолжительные ванны, затем резвые прогулки по зеленому району Блумсбери, — он раздумывает, чем бы возразить решительному утверждению Резерфорда. Нейтрон был открыт Джеймсом Чедвиком полтора года назад. И Силард, разумеется, осознаёт тот факт, что электрически нейтральная частица в принципе представляет собой идеальный снаряд, который беспрепятственно мог бы преодолеть электрические барьеры атомного ядра и расщепить его. Однако до сих пор никто не предложил метод, позволяющий улавливать огромное количество энергии, которое высвобождалось бы при реакции между нейтроном и атомным ядром.

Сильная сторона Силарда — его интеллектуальная независимость и многогранность. Как свободно мыслящий творец и универсалист, Силард не обременен преподавательской нагрузкой и избавлен от необходимости заботиться о семье. Ему можно очертя голову пускаться в любые рассуждения, не рискуя потерять научную славу. Для него не табу даже такой источник вдохновения, как роман Уэллса «Освобожденный мир» с его сценарием атомных бомбежек. Благодаря приятной жизни в отеле «Империал» он может все свое время посвятить решению проблемы. В креативных играх ума он любит сводить вместе факты и теории из разных областей знания, открывая порой волнующие перспективы. И хотя ему чаще всего недостает упорства, чтобы проверить свои тезы на деле, на сей раз резерфордовская провокация с «Talking moonshine» становится для него особым вызовом. Она задевает его честолюбие. Не сам ли Резерфорд еще в первые годы XX века любил горячо порассуждать о разрушительной силе энергии, скрытой в атомном ядре, считая возможным, что «какой-нибудь придурок-лаборант» однажды невзначай взорвет планету. Возможно, его отрезвил тот факт, что за прошедшие тридцать лет никому — даже ему — так и не пришел в голову пусковой механизм для бомбы или катализатор для промышленного использования. И если даже он потерпел поражение, кто же еще может рассчитывать на успех? Как бы хотелось Силарду уличить нобелиата в отсутствии фантазии. Тем более что Резерфорд резко оборвал оживленный разговор с ним на эту тему и с треском вышвырнул его из своей лаборатории — без сомнения, за то, что этот пресловутый репей не выказывал никакого респекта перед авторитетами.

И вот, недели через две после доклада Резерфорда, Силард идет по запруженной транспортом Саутгемптон-роуд, на которой расположен его отель, и на светофоре ему приходится ждать перехода. В тот самый момент, когда загорается зеленый, его и настигает эврика: «...внезапно мне становится ясно: если мы найдем элемент, который можно расщепить нейтроном и который при этом испустит два нейтрона, поглотив лишь один, то такой элемент — при условии, что будет накоплено его достаточное количество, — мог бы запустить ядерную цепную реакцию». Принцип цепной реакции он, вероятно, позаимствовал из химии. Его добрый друг и земляк Майкл Поляный — эксперт в этой области, он и навел его на такие мысли. Два нейтрона, вылетев из лопнувшего ядра, расщепят, в свою очередь, еще два атома, что выдаст вдвое больше энергии, чем при первом столкновении. Да еще при этом буквально выскочат дополнительно четыре нейтрона. Эти четыре нейтрона расщепят четыре следующих атома, что приведет к высвобождению восьми нейтронов и новому выбросу энергии, пока таким образом за долю секунды не будут разрушены миллиарды атомов.

Тут в дело вступает второе наитие Силарда. Он первый, кто в связи с этим наметил принцип критической массы, хоть и не применил само понятие. Подходящий элемент должен быть в достаточном количестве и в довольно спрессованном виде, чтобы нейтроны не улетали, а оставались после их высвобождения в веществе и тут же натыкались на соседний атом. Если такая цепная реакция пойдет достаточно медленно и будет управляемой, то в распоряжении человечества появится, по мнению Силарда, совершенно новый источник энергии, а пессимистичный вердикт Эрнеста Резерфорда будет посрамлен. Если же высвобождение энергии произойдет в виде внезапного взрыва, то сценарий атомной бомбардировки из фантастического романа Г. Дж. Уэллса «Освобожденный мир» осуществится быстрее, чем автор считал возможным в 1914 году.

Представление о критической массе и цепной реакции как механизмах высвобождения атомной энергии — хоть и дерзкая идея, типичная для нетрадиционного мышления Силарда, однако она не противоречит законам природы и потому не является физической невозможностью. Но перед следующим за идеей практическим шагом он все же пасует. Ведь теперь ему следовало бы методично протестировать все известные элементы, чтобы выяснить, какое вещество подошло бы для цепной реакции. Более унылого занятия он не может себе представить. Но ему приходит в голову решение: он найдет спонсора и на его деньги наймет лаборанта, который и проделает эту работу. А пока что он мог бы приступить к патентной заявке на ядерную цепную реакцию.