Проектът „Манхатън“ (Неразказаната история за атомната бомба и нейните създатели)

15.

Професор Юри не спомена нищо за атомната бомба, когато покани своя бивш студент Едуард Адлър да се присъедини към групата в Колумбийския университет, работеща върху важен военен проект. На пламенния 26-годишен нюйоркчанин, преподавател по химия в „Сити Колидж“, казаха само, че се изпитват различни порести материали за създаване на много фина мембрана, или бариера за някакъв газово-дифузионен процес. Доктор Джон Дънинг, бащата на газово-дифузионната програма, предостави на Адлър една учебна лаборатория, запозна го с доктор Франсис Слак, който отговаряше за изследванията върху бариерата и му каза, че трябва да продължи работата на Слак върху избора на материали за бариерата, тъй като има добър опит в електрохимията.

Досега всички опити бяха неуспешни. Изпитани бяха многобройни порести материали, метали и сплави, но всички бяха много далеч от изключителните изисквания, на които трябваше да отговаря бариерата. Ураниевият хексафлуорид, използван при газовата дифузия, разяждаше повечето от изпробваните материали. Бяха предложени доста остроумни идеи. Не може ли да се получат пори, като се използват сплави, в които единият от металите да се ецва — например цинкът в месингов лист — оставяйки фини дупчици в другия? Имаше предложение да се правят чрез електрогалванизиране много тънки слоеве от пречистена мед, която неизбежно ще бъде пореста. Тези и други подобни идеи бяха експериментирани през цялата зима и пролетта на 1942 г., но Адлър не можеше да се похвали с определен успех. С всеки изминат месец рискът да се провали цялата газово-дифузионна програма ставаше все по-голям. Един следобед Дънинг повика Адлър в кабинета си.

— Искам да опитате нещо съвсем ново — каза той. — Франц Симон и някои други английски учени ми обърнаха внимание върху един човек и мисля, че точно той ни е необходим. Казва се Едуард Норис. — Какъв е, химик или физик?

— Нито едното, нито другото. Норис е декоратор. Занимава се с вътрешна архитектура.

На Адлър това му прозвуча като шега. За какво им е декоратор?

Дънинг отвори едно чекмедже и извади малко късче от много тънък метал, не по-голямо от стотинка.

— Този човек е изобретил един материал, който може да се окаже подходящ за бариерата. Изпробвахме го и изглежда много добър! — Дънинг се обърна нетърпеливо към Адлър. — Той обаче е учил само две години в гимназията и нищо не разбира от наука. Помогнете му!

Червенобузестият и леко оплешивяващ четиридесетгодишен англичанин Едуард Норис бе роден в Лондон. Семейството му се преместило в Кънектикът, когато той бил едва на три години. Баща му работил като декоратор в Гринуич, Кънектикът, и синът спазил, макар и без особен ентусиазъм, семейната традиция. Едуард Норис станал добър декоратор, но не бил кой знае колко доволен от това.

Една от причините за неудовлетворението му била лошото качество на бояджийските пистолети за боядисване на стени. Не намерил на пазара пистолет, който да дава достатъчно фино и равномерно разпръскване на боята и се принудил сам да си направи съвсем нов инструмент, работещ без подаване на сгъстен въздух. За този центрофужен пистолет изобретил през 1934 г. много фина метална мрежичка, получена чрез електронаслагване. Тя била толкова сполучлива, че компанията „Ес. О. Джелиф“ откупила правата и наела Норис да произвежда мрежички за нея.

Когато англичаните започнаха да работят върху собствения си газово-дифузионен проект, някой се сетил за известната в търговията мрежичка „Лектромеш“ на компанията. През лятото на 1941 г., по време на посещението си в САЩ, английският учен Франц Симон се обади на Норис и го помоли да направи малка бариера с диаметър 12 мм, която да съдържа половин милион фини дупчици. Норис успя и тогава го доведоха в Колумбийския университет да се срещне с Дънинг.

Тайнствените приказки за някакъв „секрет“ заинтригуваха Норис. Той си спомни за една статия в „Сатърди Ивнинг Поуст“ отпреди няколко години, в която се говореше за газова дифузия. Успя да намери копие от тази статия в една библиотека в Саутпорт, Кънектикът, прочете я внимателно и разбра каква е същността на „секретния“ проект12. Бившият декоратор се снабди с някои апарати и в домашната си работилница успя да направи две мрежички с по-добри качества от тези, които бе изработил за англичаните. Занесе ги на Дънинг за проба.

Когато Норис се присъедини към групата на Адлър (в началото на половин работен ден) няколко души работеха върху различни страни на проблема в общата голяма лаборатория в „Хавърмайер Билдинг“. В един ъгъл Уилърд Либи изпитваше корозивното действие на урановия газ, в друг Джордж Кейди работеше върху флуорните производни, а Франсис Слак изследваше разделителната способност на различни материали, като използваше хелий и въглероден двуокис вместо уранов хексафлуорид.

Адлър се премести в една малка стаичка в мазето на „Пъпин Хол“, само през няколко врати от циклотрона. Норис идваше няколко пъти седмично, за да му помага. Те бързо се сработиха. И двамата бяха пълни с идеи, продиктувани от практиката. Не се страхуваха да поемат в посока, обещаваща за момента, макар и без сериозни логични основания.

Липсата на специално образование при Норис се чувстваше, когато му се налагаше да се справя със сложни химични проблеми, но интуицията му, особено в електрохимията, беше забележителна. Той беше по-спокойният от двамата, но имаше силен характер и твърди, непоклатими убеждения.

Адлър се хвърли да работи върху идеята на Норис с цялата енергия на експлозивния си темперамент. Той буквално живееше в лабораторията. Идваше сутрин в 7,30 и оставаше до полунощ всеки ден от седмицата. Същото правеше и помощникът му Елиът Чарни. Преди Норис да се усети, и той се присъедини към двамата. Работеше по цял ден и прекъсваше за малко само по обяд да хапне нещо в близкото кафе заедно с Адлър. Дънинг непрекъснато се интересуваше от напредъка на изследванията им.

С разрастването на работата групата се премести от мазето в нова лаборатория на 6-ия етаж. Само след няколко дни и тя беше разхвърляна като старата. Бившият декоратор и химикът не бяха хора на реда. Нямаха търпение да чистят и разтребват и от един експеримент се хвърляха в друг, оставяйки след себе си навсякъде мръсни колби и чаши. Адлър беше особено немарлив, движеше се насам-натам с паднал перчем над челото, с изцапани от химикали дрехи, и работеше върху маси, затрупани с остатъци от предишни опити. Младият Чарни се опитваше от време на време да въведе ред, но това беше предварително загубена битка. И Адлър, и Норис бяха нетърпеливи хора, по-скоро импулсивни, а не методични изследователи. И двамата ненавиждаха бюрокрацията и администрацията.

Повечето метали и сплави постепенно бяха елиминирани като потенциални материали за бариерата. Стъклото също не вършеше работа. Изборът поначало беше много ограничен, тъй като почти не съществуваше материал, устойчив на разяждащото действие на урановия хексафлуорид. Към края на 1942 г. усилията се съсредоточиха върху никела — един от малкото метали, неподатлив на корозията на урановия газ. Въпреки че бариерата на Норис и Адлър все още не можеше да разделя изотопите, те непрекъснато я подобряваха и техниката им изглеждаше обещаваща. В групата на Дънинг се надяваха, че двамата ще успеят да направят качествена никелова бариера. Тя все още беше прекалено слаба да издържи налягането на газа и твърде крехка, за да може да се монтира в дифузьорите, но порьозността й беше добра и отверстията — много фини.

За жалост почти всички бариери съдържаха по няколко големи отвора, получени поради замърсяване или дефекти в производството. Нямаше значение колко са фини милионите пори — достатъчно бе всяка бариера да има по едно по-голямо отверстие и тя ставаше неизползваема. Преди да се изпита порьозността на бариерите, налагаше се да се запушват на ръка дефектите по тях. Работещите в лабораторията се забавляваха при вида на нетърпеливия Адлър, опитващ се под микроскопа да запушва дупките на бариерите с обикновена игла. Приличаше на рошав мексикански революционер, наведен с игла в ръка над някаква дантела.

Независимо от всичко нерешените проблеми си оставаха. Ще бъде ли бариерата на Норис — Адлър достатъчно здрава, за да се използва в голямомащабна инсталация? Достатъчно фини ли са нейните пори? Няма ли да се запушват след дни или след часове? На ръка ли ще се отстраняват дефектите по бариери с площ от няколко хектара? Никои не можеше да отговори на тези въпроси. Добра или лоша, бариерата на Норис — Адлър беше най-доброто, постигнато до момента.

Фостър Никс, който разработваше друг тип бариера в лабораториите „Бел“ в Ню Йорк, не мислеше така. Красивият синеок 37-годишен гигант Никс беше свободомислещ алабамец със свое собствено мнение и много остър език. Той делеше човечеството на две групи: почтени хора с морал, добри маниери, вкус и чувство за традиция, и левичари, лъжци и опортюнисти. Никс не можеше да се съгласи янките да го настъпват по краката само защото са победили в Гражданската война. Той беше консерватор и се дразнеше от начина, по който страната е управлявана от „кучите синове във Вашингтон“ и дезинформирана от „лъжливата жълта преса“. Нищо не можеше да го спре да си изкаже мнението по най-бруталния, откровен и директен начин.

Никс работеше в лабораториите „Бел“ в Ню Йорк като физик изследовател, когато през ноември 1941 г. Джон Дънинг и Бут се свързаха с него и го помолиха да им окаже помощ при изследванията върху неутроните. Никс се познаваше с колумбийския учен от години и беше участвал заедно с него в общи изследователски проекти. Скоро между Никс и групата в Колумбийския университет се установи добро сътрудничество, а след Пърл Харбър Дънинг го запозна с тайната на проекта. Никс се посвети изцяло на работата върху бариерата. Той имаше много добра квалификация за подобна задача и заслугата на Дънинг беше, че го откри. Никс беше учил минна геология в университета в Алабама, но направил дипломна работа по металургия. През 1929 г. заминал да специализира физика в Берлинския университет и там защитил докторската си дисертация. Опитът и познанията му в металургията и физиката на твърдото тяло, заедно с изобретателния му ум, го поставиха на водещо място в изследванията върху бариерата.

През първите месеци на 1942 г. усилията му бяха безплодни. Той продължаваше да работи в малката си лаборатория в „Бел“, но поддържаше редовни контакти с Дънинг и неговата група. Шефовете му в „Бел“ бяха запознати с характера на неговата работа и се съгласиха да помогнат на проекта, като предоставят Никс заедно с петнадесет негови помощници.

Никс беше ентусиазиран и вдъхновен учен, но индивидуализмът му позволяваше да работи ефективно само ако е оставен на свобода. Той не беше добър организатор и не се чувстваше удобно под нечие чуждо ръководство. За негово щастие както от „Бел“, така и от Колумбийския университет му предоставяха пълна свобода да изпробва собствените си идеи и методи. Когато през лятото на 1942 г. опитите, извършвани от колумбийската група, показаха, че никелът е единственият метал, устойчив на разяждащото действие на урановия хексафлуорид, Никс също се насочи към този метал. Но той реши да използва пресован никелов прах. Познавайки металургията, Никс си поръча специално приготвен никелов прах от Англия, който беше доставен с дипломатическата поща. Неговият метод коренно се различаваше от техниката на Норис — Адлър. Двете групи работеха напълно независимо една от друга и рядко си обменяха идеи. Отношенията на Никс с Норис и с Адлър обаче бяха напълно приятелски, за разлика от чувствата му към някои други членове на колумбийската група. Попитан за мнението му върху работата на един физик от тази група, Никс направо каза:

— С вредите, които причинява на проекта, той струва колкото две нацистки дивизии.

Важното беше, че високият южняк харесваше много Дънинг и Бут и сътрудничеството му с Норис и Адлър беше безупречно.

Опитите с никелов прах през лятото обнадеждиха Никс. Неговата бариера беше много по-здрава от бариерата на Норис и Адлър. Все още разделителната й способност бе по-слаба, а порите — недостатъчно фини. Освен това методът на Никс много трудно можеше да се използва при едромащабно промишлено производство.

Фостър Никс подобряваше всеки ден своята бариера, прибавяйки или премахвайки по нещо. Напредъкът трудно можеше да се прецени, защото в Колумбийския университет все още нямаха добри тестове за разделителната способност на бариерите. При опитите не можеше да се използва истинският газ, нито действителното налягане. Въпреки това Никс беше убеден, че дори на този ранен етап той е на прав път.