Атомная бомба 3 рейха (10 фото)

Хронология развития работ в Германии по атомному проекту.

Декабрь 1938 – эксперимент Гана и Штрассмана (Берлин) по делению урана медленными нейтронами.
Начало 1939 – встреча в Лейпциге Гейзенберга и Вайцзеккера (научных руководителей будущего
уранового проекта) и обсуждение ими перспектив реакции цепного деления тяжёлых элементов.
24 апреля 1939 - письмо в высшие военные инстанции Германии за подписью профессора
Гамбургского университета П. Гартека и его ассистента доктора В. Грота, в котором указывалось
на принципиальную возможность создания нового вида высокоэффективного взрывчатого
вещества. «Та страна, которая первой сумеет практически овладеть достижениями ядерной
физики, приобретет абсолютное превосходство над другими».
Июнь 1939 - сооружение под руководством Дибнера первой в Германии реакторной сборки на
полигоне Куммерсдорф в Готтове под Берлином (в качестве замедлителя нейтронов используется
парафин).
Середина сентября 1939 - главное командование армии принимает решение о начале работ по
созданию атомного оружия.
26 сентября 1939 в Берлине, в Управлении армейских вооружений, происходит совещание
ведущих физиков Германии. Присутствуют К.Дибнер, П. Гартек, Г. Гейгер, З. Флюгге, И. Маттаух,
Э. Багге, В. Боте и Г. Гофман. Позже были приглашены В. Гейзенберг и К. фон Вайцзеккер. Задачи
поставил руководитель управления, председатель совещания Баше. Он сказал, что с учетом
полученных из-за рубежа сведений необходимо наметить план производства оружия нового вида.
Осень 1939 - выделение средств и размещение заказов в промышленности. Все исследования
финансировало управление армейских вооружений, возглавляемое известным физиком Эрихом
Шуманом, который хорошо понимал сложности проблемы создания ядерного оружия.
Крупнейший концерн «ИГ Фарбениндустри» начинает наработку шестифтористого урана,
пригодного для получения обогащенного урана изотопом 235.
Конец 1939 - Гейзенберг проводит опыты по сооружению атомного реактора (Uranbrenner –
урановая топка, она же – урановая машина).

Вернер Гейзенберг.

6 декабря 1939 – письменный доклад Гейзенберга отделу вооружения армии «О возможности
технического получения энергии при расщеплении урана». Эту работу можно считать первой
общей концепцией урановой машины, именуемой теперь урановым или атомным реактором. В
докладе утверждается, что самый верный метод конструирования такой машины состоит в
обогащении изотопа 235U. Этот метод - единственный для получения взрывчатых веществ,
разрушительная сила которых будет на несколько порядков превосходить известные сильнейшие
взрывчатые вещества. Для выработки энергии можно использовать и обычный уран, без
обогащения, если его соединить с другим веществом, которое могло бы замедлить нейтроны, не
поглощая их. Вода для этой цели не подходит. По имеющимся данным, этого можно достичь с
помощью тяжелой воды или очень чистого графита. Гейзенберг дал обзор работ Бора, Ферми,
Сциларда и др., работ по исследованию конструкционных материалов, проведенных в Берлине,
Лейпциге и Гейдельберге, и результатов своих исследований и (а также Дёпсла, Боте, Йенсена и
Хартека) свойств замедлителей. Проанализировав полученные экспериментальные данные и
проведя необходимые теоретические расчеты, Гейзенберг делает вывод: «В целом можно считать,
что при смеси уран — тяжелая вода в шаре радиусом 60 см, окруженном водой (1000 кг тяжелой
воды и 1200 кг урана), начнется спонтанное выделение энергии». Одновременно Гейзенберг
рассчитал параметры другого реактора, в котором уран и тяжелая вода не смешивались, а
располагались слоями. «Процесс расщепления подержится долгое время», если установка будет
состоять из слоев урана толщиной 4 см и площадью 1 м2, перемежаемых слоями тяжелой воды
толщиной 5 см, причем после трехкратного повторения слоев урана и тяжелой воды необходим
слой чистого углерода (10-20 см), а весь реактор снаружи должен быть окружен слоем чистого
углерода.
Зима 1940 - промышленность Германии получает заказ на изготовление небольших количеств
урана, а Управление армейского вооружения дает поручение на приобретение необходимого
количества тяжелой воды в норвежской фирме «Норск-Гидро». Во дворе Физического института в
Берлине для подтверждения расчетов Гейзенберга начинается сооружение реакторной сборки (в
качестве замедлителя нейтронов используется парафин).

Письмо А.Энштейна Рузвельту о существовании немецкой ядерной программы. и о перспективе создания в рейхе урановой атомной бомбы.

Май 1940 - теоретический отчет П. Мюллера «Условия для применимости урана в качестве
взрывчатого вещества». В работе исследовано, насколько минимально должен быть обогащен
изотоп урана-235, чтобы он мог действовать в качестве взрывчатого вещества. Вывод: чтобы
получить действенное взрывчатое вещество, необходимо обогатить изотоп урана-235 так сильно,
чтобы превзойти резонансное поглощение урана-238.
1940 - в речи по случаю оккупации Франции Гитлер даёт установку на сокращение производства
боеприпасов.
Весна 1940 – решение проблемы обеспечения Проекта урановым сырьём: оккупация Бельгии, где
было захвачено урановое сырье, привезенное туда ранее из Бельгийского Конго и Катанги (было
захвачено 1200 тонн готового рудного концентрата окиси урана, то есть почти половина его
мирового запаса в ту пору). Этих запасов хватило для выполнения работ - в общей сложности из
Бельгии в Германию вывезли более 3500 тонн урановых солей, из которых к концу войны было
получено 15 тонн металлического урана. О запасах урана можно судить по таким фактам:
рейхсминистр А.Шпеер в 1943 передал армии 1200 т урана на производство бронебойных
снарядов, взамен ставшего дефицитным вольфрама, США вывезла из Германии 1100 т урановой
руды, а также 1,5 т металлического урана, а СССР уже в мае 1945 – 300 тонн.

Конец 1940 - разработка новых методов обогащения: масс-спектрометрический, метод изотопного
шлюзования, метод ультрацентрифугирования. Рассмотрение перспектив других методов
разделения изотопов урана. Наиболее перспективным методом разделения изотопов урана немцы
считали метод центрифугирования, работами по которому руководил Гартек. Немецкие ученые не использовали хорошо им известный метод обогащения урана-235 с помощью диффузии газообразного соединения урана через пористую перегородку (из-за его очень высокой энергоёмкости и стоимости).
Этот способ разработан в Германии в 30-х годах, и именно он был использован в США для получения урана-235.
Середина 1940 - теоретическое рассмотрение процессов, происходящих в ядрах атомов урана при
обстреле их нейтронами, приводит Вайцзеккера к важному выводу: в атомном реакторе ядро атома
урана-238, захватив нейтрон превращается в уран-239, который распадается за 2,3 мин. с
образованием нового элемента. Возникший радиоактивный элемент с периодом 2,33 дня
распадается на новый элемент. Этот последний по склонности к делению похож на уран-235 и
может быть применен как для создания взрывчатого вещества, так и сооружения очень малого
реактора. Новый элемент Вайцзеккер назвал «элемент 94». Теперь его называют плутонием
Декабрь 1940 - под Берлином заработал на полную мощность завод фирмы "Ауэргезельшафт",
наладивший производство металлического урана.

Вернер Гейзенберг и Нильс Бор.

Конец 1940 - В Берлине Гейзенберг проводит эксперимент по созданию реакторной сборки на основе выполненных им ранее расчетов. Для установки построена Внешняя лаборатория во дворе Физического института, в стороне от основного здания, поскольку Гейзенберг в первом же опыте ожидал возникновения цепной реакции и связанного с нею мощного радиоактивного излучения. Установка представляла собой алюминиевый цилиндр высотой и диаметром 1,4 м, в который было уложено попеременно 14 слоев окиси урана и 13 слоев парафина в качестве замедлителя. В центре цилиндра помещался радиево-бериллиевый источник нейтронов. Весь цилиндр опускался в шахту, заполненную водой. Всего в опыте использовалось
около 5,5 т необогащённого оксида урана. Проводили опыт непосредственно Гейзенберг,
Вайцзеккер и Виртц. Но эта попытка не привела к эффективному размножению нейтронов и не
вызвала появления цепной реакции. Стало ясно, что теоретические расчеты неверны и предстоит
много поработать над определением действительно необходимого количества ядерного топлива -
урана и повышением его качества, а также над выбором замедлителя нейтронов и
конструкционных материалов.

Завод Norsk Hydro по производству тяжёлой воды в Норвегии.

1941 – активизация работ по созданию ускорителей, в основном – типа циклотрона, как важного
инструмента ядерных исследований. Внимание к циклотрону стимулировалось тем, что, впервые плутоний был получен на этом ускорителе. Однако, оружейный плутоний-239 нарабатывается не на ускорителях, а на атомных реакторах, использующих реакцию деления урана тепловыми нейтронами.
1941 – выбор замедлителя для атомного реактора – тяжелой воды, D2O. (В лабораторных
экспериментах использовался дейтерированный парафин – весьма эффективный замедлитель
нейтронов, далеко превосходящий по этому показателю графит. В реакторе, запускаемом в конце
войны, использовался комбинированный замедлитель – тяжёлая вода и графит).
выбор тяжёлой воды в качестве замедлителя был совершенно правилен: реактор на тяжёлой воде компактный, мало материалоёмкий, не требует обогащённого топлива. Кроме того, производство тяжёлой воды было хорошо отлажено на электролизном заводе в Норвегии, в то время
находящейся под полным контролем Германии.

Ампулы с тяжелой водой.

Конец августа 1941 – в связи с успешным наступлением в России и близким окончанием войны,
запрет Гитлера на любые военные разработки, не готовые к внедрению в течение года.
Сокращение финансирования Уранового проекта.
1941 – встреча Гейзенберга с Бором в Копенгагене (Дания). Попытка Гейзенберга договориться о
всемирном моратории на разработку атомного оружия. Бор, поражённый и испуганный работой
Германии в области освоения атомной энергии и использования её в военных целях, сообщает об
этом компетентным властям Англии, невольно стимулируя развитие подобных работ в США.
26 - 28 февраля 1942 в Берлине проходит конференция участников ядерных
исследований. На повестке дня было восемь докладов по ядерной физике. Первым стоял доклад Э.
Шумана «Ядерная физика как оружие». Заканчивалось это совещание докладом А. Эзау
«Расширение масштабов работ в области ядерной физики: с привлечением правительственного
аппарата и промышленности». Конференция подвела итоги проведенных исследований и сформулировала задачи на будущее. В ее резолюции говорилось: «Развитие экспериментальных работ определяется сегодня
темпами обеспечения материалами. При наличии необходимого количества металлического урана
и тяжелой воды будет сделана попытка создать первую самостоятельно действующую машину -
чисто исследовательскую установку.
4 июня 1942 – расширенное совещание Совета вооружений с участием учёных и разработчиков
Wunderwaffe («чудо-оружия»), к которому относили ракеты типа «Фау», межконтинентальные и
атомные бомбы) с целью определения приоритетных направлений в области вооружений.
23 июня 1942 – доклад Шпеера Гитлеру о мерах по обеспечению армии вооружением. Вопрос об
атомном оружии (он представлялся Шпееру несущественным) он включил лишь шестнадцатым
пунктом доклада и ограничился следующей записью в своем дневнике: «Коротко доложил фюреру
о совещании по поводу расщепления атомов и об оказанном содействии». Именно тогда Гитлер
впервые получил конкретную информацию о планах создания атомного оружия: Шпеер сообщил
ему, что для этого потребуется не менее пяти лет.

Урановый кубик.

Март 1943 - Управление армейского вооружения отказывается от работ по Урановому проекту:
они передаются в ведение имперского исследовательского совета. Руководителем ядерных
разработок был начальник отдела ядерной физики имперского исследовательского совета А. Эзау.
Начало 1943 – серьёзное повреждение норвежского завода по производству тяжёлой воды,
возобновление производства при невозможности доставить продукт в Германию. Проектирования
завода по производству тяжелой воды в Германии. Дочерняя фирма концерна «ИГ
Фарбениндустри» проектирует установку мощностью 5 т тяжелой воды в год. В связи с
отсутствием сырья (воды с 1% концентрацией D2О), фирма «Монтекатини» (Италия)
предоставляет немцам электролизный завод в Марленго. Высадка в Италии союзников по
антигитлеровской коалиции срывает эти планы.
Середина 1943 – промышленный выпуск заводом фирмы «Дегусса» литых кубиков
металлического урана. (Основным подрядчиком по изготовлению урана была фирма
«Ауэргезелыпафт». На своем заводе в Ораниенбурге она проводила только очистку окиси урана, а
изготовление металлического урана поручила фирме «Дегусса»).
1943 - нахождение способа защиты металлического урана от коррозии.
Осень 1943 года – приказ А.Шпеера остановить работы по созданию атомного оружия. Дано
разрешение только на строительство уранового реактора для возможного оснащения боевых
кораблей. Изъятие из Уранового проекта и передача на военные заводы 1200 тонн урана для замены
вольфрама в производстве противотанковых снарядов.

Нацистский реактор в Хайгерлохе.

Конец 1943 – повреждение завода «Дегусса» бомбардировками (1944 – возобновление
производства литого урана, затем прекращение в связи с уничтожением завода). Всего
промышленность Германии передала Урановому проекту 3,5 т металлического литого урана, что
далеко не соответствовало потребностям ученых.
Декабрь - 1943 заводы фирмы «Дегусса» выдают первые литые кубики урана для опыта Дибнера в
Куммерсдорфе.
Январь 1944 - Гейзенберг получает литые пластины для большой реакторной сборки в Берлине.
Строительство специального бункера для реактора.
Начало 1944 - приведение в действие имперской службы безопасности для получения атомной
информации была. Полученная по каналам разведки информация была полезной. В частности,
последние реакторные сборки сооружались уже с широким использованием графита.
Октябрь 1944 – доклад группы Дибнера с описанием принципов конструкций урановой и
плутониевой бомб (под условными обозначениями UB I и UB II).
Конец 1944 – начало «большого опыта» - испытание созданного на основе исправленных расчетов
Гейзенберга реактора с использованием металлического литого урана, большего, чем прежде,
количества тяжелой воды и графита. Начало эвакуации - отправка на юг Германии, во Фрайбург,
Хайгерлох и Тайльфинген, всего оборудования и сотрудников института, не участвующих в
опыте. Гейзенберг большую часть времени проводит в бункере, наблюдая за монтажом реактора и
контрольных приборов.

Американские специалисты демонтируют немецкий реактор.

Последний эксперимент 1944 в Берлине имел шифр BVII. Активная зона реактора монтировалась внутри контейнера из магниевого сплава. Всего в контейнер было уложено почти 1,5 т металлических урановых слитков с расстоянием между пластинами в 18 см. Между пластинами залили 1,5 т тяжелой воды. Магниевый контейнер укутали снаружи графитовыми брикетами для отражения вылетающих из активной зоны нейтронов, на что пошло почти 10 т графита, и опустили в большой алюминиевый бак. Эксперимент прошел успешно – удалось добиться самоподдерживающегося режима работы реактора
Январь 1945 - подготовка следующей сборки - реактора В-VIII, который должен был стать
критичным. Эксперимент готовили в три смены, не прекращая работы ни днем, ни ночью. Наконец
реактор был готов, и эксперимент назначили на 29 января. Но уже за несколько дней до этого
стало ясно, что оставаться в Берлине невозможно. Советские войска приблизились вплотную к
городу, на горизонте не исчезало зарево пожаров, вода не подавалась, постоянно отключали свет.
31 января 1945 - спешный демонтаж всего оборудования и отправка его на юг Германии, в
Баварию. В Хайгерлохе, в пещере, реактор собрали вновь, однако время было потеряно. На
Эхинген и Хайгерлох двигались французские войска. Американское подразделение «Алсос»
спешило опередить французов. Небольшая моторизованная ударная группа, которая без боя
вступила в Эхинген и Хайгерлох за 18 час до того, как туда прибыли французские войска,
захватила группу немецких физиков. В подземной ядерной лаборатории американцы нашли
недостроенный ядерный реактор. Через несколько дней, реактор был взорван вместе с пещерой.

Начало мая 1945 - капитуляция фашистской Германии: конец Уранового проекта.