Царь-снаряд для атомной артиллерии

Мои университеты

Завершалось мое обучение на физфаке МГУ. В конце 1948 года я решил писать дипломную работу у известного в университете профессора, члена-корреспондента Академии наук Н. Н. Боголюбова, получившего год назад Сталинскую премию за работы по теоретической физике, в том числе за монографию «Динамические уравнения статистической физики».

Передо мной была поставлена задача упрощения кинетического уравнения переноса, т. е. диффузии и замедления нейтронов. Это довольно звероподобное интегро-дифференциальное уравнение для функции распределения, имевшее три независимые переменные даже в случае сферической симметрии. В общем случае оно поддавалось лишь громоздкому численному расчету, а известные приближения (односкоростное, диффузионное, возрастное) были слишком грубы для имевшихся в виду практических применений. Весьма примечателен тот факт, что шеф лишь сформулировал мне задачу, даже не наметив пути ее решения.

Проблема была интересна технически и очень важна по существу — любое серьезное продвижение позволяло надеяться на значительную экономию в численных расчетах, что приводило к выигрышу во времени. А этот фактор сурово довлел над нашей деятельностью. Ведь первая советская атомная бомба была испытана лишь в августе следующего, 1949, года.

В течение нескольких месяцев удалось серьезно продвинуться в решении поставленной задачи. За основу нового приближения я взял упрощение ядра интегрального оператора, так называемой индикатрисы рассеяния (помню, что главная идея пришла мне в голову во время комсомольской конференции МГУ, когда, специально сев на галерке подальше от других делегатов, я погру- зился в размышления под монотонный рокот отчетного доклада).

После снятия в середине 50-х годов грифа секретности с теоретической части моих исследований метод так называемого синтетического ядра в теории диффузии и замедления нейтронов был опубликован в журнале «Атомная энергия». Со временем стало ясно, что ничего равноценного американским коллегам придумать не удалось. Доступность мощных вычислительных средств потворствует философии «компьютер есть — ума не надо».

…К моменту появления М. А. Лаврентьева в КБ-11 мне было 25 лет, но я уже прошел четырехлетний путь с Н. Н. Боголюбовым от студента-дипломника до участника проекта по созданию водородной бомбы. Мне удалось придумать и довести до ума простой и точный метод учета замедления и диффузии нейтронов в средах, содержащих легкие ядра атомов водорода и дейтерия. Эту работу я защитил как кандидатскую диссертацию в присутствии самого И. В. Курчатова, а за участие в проекте получил свою первую награду — Орден Трудового Красного Знамени.

Думаю, благодаря этим результатам, рекомендации Н. Н. Боголюбова и с одобрения высокого руководства, мне доверили ответственность за расчет процесса развития цепной ядерной реакции от момента схождения волны имплозии к центру изделия и вероятности неполного взрыва. Так я оказался в команде М. А. Лаврентьева, в которой проработал следующие три года над созданием ядерной начинки для артиллерийского снаряда.

…Испытания ядерного заряда на Семипалатинском полигоне в марте 1956 года несколько дней откладывались из-за неподходящих метеоусловий (ветер дул в сторону города). В ожидании нужной погоды на берегу Иртыша мы с Л. В. Овсянниковым изобрели азартные шахматы (игра на деньги с бросанием костей перед каждым ходом, дабы как-то уравновесить его высокое искусство и мой авантюризм), а также беседовали об открытой науке. Лев Васильевич заинтересовался функциональными уравнениями ренормализационной группы в квантовой теории поля, которыми я в то время занимался, и в течение нескольких дней нашел их общее решение. Статью с его результатами академик Н. Н. Боголюбов представил в «Доклады Академии наук» спустя всего три недели после успешного испытания нашего ядерного заряда под Семипалатинском.