С ЧЕГО НАЧАЛИСЬ ИССЛЕДОВАНИЯ И ЧЕМ ОНИ ЗАКОНЧИЛИСЬ

В середине апреля 1947 года на объекте появился Кирилл Иванович Щёлкин. В первый же день у меня с ним состоялась длительная беседа о задачах и предполагаемых путях их решения, о проблемах, стоящих перед нашим отделом. Стало ясно, что раньше июля-августа отдел пополнения не получит, и до тех пор я буду его единственным сотрудником.

А пока нужно было немедленно начинать и ускоренно вести исследования в других лабораториях, направленные на разработки и рекомендации, без которых невозможно создавать элементы атомной бомбы или хотя бы ее действующего макета, невозможно теоретически оценить оптимальные размеры элементов заряда ВВ и их энергетические характеристики.

Нужно было провести большие исследования с целью разработки мощных, надежных, безопасных в обращении и технологичных в изготовлении взрывчатых веществ, а также элементов сферического заряда. Необходимо было подробнейшим образом изучить ударную сжимаемость конструктивных металлов, а для этого требовалось прежде всего научиться измерять давления за фронтом детонационных волн и за фронтом ударных волн в металлах в диапазоне от 0 до 2–5 млн. атм. Эти работы призваны были провести лаборатории

А. Ф. Беляева, М. Я. Васильева, Л. В. Альтшулера, В. А. Цукермана. Их требовалось оснастить в первую очередь так, чтобы они заработали на полную мощность.

Как выяснилось из разговора, на все исследования нам отводилось времени максимум два года. Я тогда себе представить не мог, много это или мало, но Кирилл Иванович сообщил, что мы уже отстаем от тех сроков, которые утвердило правительство. А состояние в апреле было таково, что, по сути дела, ни одна лаборатория, если не считать группу

А. Д. Захаренкова, еще не начала свою работу. Да и руководителей лабораторий, кроме М. Я. Васильева, еще не было на месте.

Что касается отдела натурных испытаний, в котором я пока являлся единственным сотрудником, то ему предстояло комплектование оборудованием, с помощью которого в дальнейшем будут изготавливаться детали модельного заряда, отрабатываться методики определения сферичности детонационных и ударных волн, сначала на моделях, затем на натуре, методики регистрации скоростей сходящихся детонационных и ударных волн.

Значит, кроме технологического оборудования, следовало обзаводиться соответствующей регистрирующей аппаратурой, которой в наличии еще не было. И приобрести ее было негде. Нужно было либо самим ее разработать и изготовить, либо найти смежника, который смог бы это сделать по нашим техническим требованиям.

Что касается осциллографической аппаратуры, то, к моей радости, она уже была заказана (по-видимому, по инициативе К. И. Щёлкина) и разрабатывалась в институте Химической физики АН СССР, куда мне предстояло не один раз съездить.

Поскольку намечалось проведение измерений скоростей сходящихся детонационных и ударных волн, то нужно было продумать и спроектировать экспериментальные блоки. Так как в то время для таких работ специальных конструкторов не было, то мне предстояло заняться этим самому.

Для отработки методики измерений необходимо было провести множество мелких взрывных экспериментов. В то время для этого нужно было делать своими руками и заряды, и металлические узлы; специальный завод еще только строился. Значит, требовалось оборудовать лабораторию соответствующим станочным парком и инструментом.

Кроме того, отделу вскоре предстояло заняться определением высоты взрыва атомной бомбы, обеспечивающей максимальную площадь поражения наземных сооружений ударной волной. Результаты этих исследований нужны были не только для военного применения, но и для воздушных испытаний на полигоне. Решение задачи предполагалось найти с помощью модельных экспериментов, в ходе которых будут проводиться взрывы зарядов ВВ весом 10–20 кг, и требовалось разработать программу их проведения.

Для приобретения практических навыков по обработке взрывчатых веществ, составлению смесей, изготовлению из них деталей, по проведению взрывных работе регистрацией параметров взрыва, меня на 3–4 месяца включили в группу А. Д. Захаренкова, с которым я к тому времени познакомился довольно близко.

Мне нравились в нем деловитость, прекрасное знание взрывчатых веществ и взрывного дела, уравновешенность, простота в общении, умение располагать к себе людей. У меня было большое желание поработать вместе с Александром Дмитриевичем, поэтому совет Кирилла Ивановича пришелся мне по душе. Да и Захаренков был рад получить на время лишние рабочие руки.

Таким образом, судьба на всю жизнь прочно связала меня и с этим человеком — товарищем, руководителем, надежным помощником и советчиком в сложных ситуациях, которые возникали на долгом пути бесчисленное множество раз.

Большая часть моего времени, свободного от различных снабженческих забот, с апреля по июль была посвящена работам, проводимым группой Захаренкова.

Первый же серьезный разговор с Кириллом Ивановичем не только определил направление моей деятельности, но и оказался, пожалуй, последним на последующие полгода. В дальнейшем встречи проходили накоротке: как идут дела, какая нужна помощь, ну и новые указания, связанные с подготовкой к дальнейшей работе.

Согласно принятому структурному построению института (деления на сектора в то время еще не было), вопросами разработки взрывчатых веществ, изучением их характеристик, разработкой технологии изготовления деталей из них должна была заниматься лаборатория

A. Ф. Беляева. Но к апрелю 1947 года ни один из назначенных в нее сотрудников еще не прибыл на место, да и помещения лаборатории находились пока в стадии строительства.

Вопросами ВВ и деталей из них начала заниматься лаборатория М. Я. Васильева, оснащенная всем необходимым оборудованием и личным составом. В этом коллективе уже трудились: инженеры С. П. Егоров, Н. И. Нецветов, техники В. И. Кирсанов, А. С. Баранов, лаборанты

B. Г. Пронин, М. А. Горяева, Г. М. Люберцева.

* * *

Принципиальная схема атомной бомбы, примерные размеры ее элементов были к тому времени уже вчерне определены, и конструкторы вели более подробную проработку всех ее узлов и деталей. Основной, совершенно новой для всех составной частью был сферический заряд, инициируемый одновременно в 32 точках по наружной поверхности. Верхний слой сферического заряда состоял из “фокусирующих элементов”, преобразующих 32 расходящиеся детонационные волны в одну сферически сходящуюся. Сферический заряд состоял также из 32 элементов. Внутрь сферического заряда ВВ вставлялся алюминиевый шар с плутониевым зарядом в центре.

Работа фокусирующего элемента основана на разнице скоростей детонации его составных частей. Устройство элемента обеспечивает одинаковое время прохождения детонации от точки инициирования до любой точки его внутренней поверхности, несмотря на разные пути. Чем больше разница скоростей детонации частей элемента, тем он получается компактнее.

В качестве ВВ одной из частей фокусирующего элемента выбрали сплав тротила с гексагеном в соотношении 1: 1, называемый ТГ 50/50, скорость детонации которого составляет примерно 7650 м/с.

В качестве ВВ другой части выбрали смесь бариевой селитры, тротила и нафталина. Следует подробнее объяснить такой выбор.

Из известных ВВ самой малой скоростью детонации обладает бариевая селитра, однако при том ее количестве, которое идет на линзу, детонация затухает. Для придания устойчивости детонации к селитре подмешивают тротил, но чтобы из-за этого скорость детонации не возросла, в смесь добавляют также нафталин. Скорость детонации такой смеси составляет примерно 5200 м/с.

Первая задача в создании фокусирующих элементов заключалась в том, чтобы подобрать оптимальное соотношение в смеси тротила, бариевой селитры и нафталина, обеспечивая при этом и устойчивость детонации, и минимальную ее скорость.

Вторая задача — выбрать технологию изготовления деталей из этой смеси для проведения опытов, затем, в зависимости от стабильности плотности получаемых деталей и стабильности скорости детонации, рекомендовать технологию производства.

Третья задача — рассчитать и по экспериментальным данным скорректировать устройство фокусирующего элемента, обеспечивающее одновременность выхода детонационной волны на всю поверхность дна элемента.

Четвертая задача — обеспечить синхронную работу всех элементов в совокупности для получения сферически симметричной детонационной волны по всей поверхности заряда ВВ.

В задачу исследования баротоловой смеси, входящей в состав фокусирующих элементов, при различных соотношениях ее компонентов, входило определение оптимальной технологии изготовления деталей и оптимального соотношения компонентов, обеспечивающее устойчивую детонацию. Для определения величины скорости детонации изготавливались цилиндры диаметром 30–40 мм и высотой 100–120 мм. Часть из них изготавливалась непосредственно в лаборатории, часть в НИИ-6 (Москва), куда баротоловая смесь доставлялась самолетом.

Отстрел цилиндрических зарядов производился на площадке № 2, возле каземата, сданного в эксплуатацию строителями в июне 1947 года после соответствующего испытания на прочность взрывом заряда повышенной мощности.

Площадка № 2 находилась в лесу на расстоянии 5 км от территории завода, на которой располагался наш лабораторный корпус.

Рядом с первым казематом на этой площадке находился второй, точно такой же, повернутый по отношению к первому на 90 градусов: в будущем предполагалось наблюдать взрывные процессы в двух взаимно-перпендикулярных направлениях.

Вскоре во втором каземате была смонтирована рентгеновская установка лаборатории В. А. Цукермана, а задуманные наблюдения с двух направлений так и не осуществились. Соседство двух казематов лишь создавало помехи и опасные ситуации для работающих в них.

Для регистрации распространения детонационной волны в заряде и изменения скорости ее распространения впервые в лаборатории М. Я. Васильева был применен дисковый фотохронограф, разработанный собственным конструкторским бюро, автор разработки — Н. П. Швилкин, фотохронограф представлял из себя цилиндрическую камеру с четырьмя объективами. Внутри камеры на диске, вращаемом электродвигателем, укреплялась фотопленка. В качестве электродвигателя использовался стартер с самолета “Дуглас”, питающийся от генератора постоянного тока на 24 В — динамомашины, работающей от сети переменного тока напряжением 380 В. Ток, потребляемый электромотором, был огромным — 25–40 А.

Эти две мощные вращающиеся машины — электродвигатель фотохронографа и преобразователь переменного тока — создавали невообразимый шум. Перед взрывом в такой, в общем-то неприятной, обстановке необходимо было измерять механическим тахометром число оборотов двигателя, на валу которого вращался диск с пленкой.

Скорости развертки изображения на пленке при этом достигались небольшие — доли мм/мкс, а измерение скорости примитивным тахометром осуществлялось с большой погрешностью. Результаты измерений с помощью такого фотохронографа не удовлетворяли требованиям, необходимым для решения поставленной задачи.

Поэтому дисковый фотохронограф поначалу применялся не для количественных измерений, а лишь с целью качественной отработки самой методики.

Большие надежды в это время возлагались на зеркальный фотохронограф с двойным объективом, который позволил бы получать развертку изображения на неподвижной пленке со скоростью несколько мм/мкс, и исследуемый объект располагать на значительно более безопасном расстоянии с изображением его во всю ширину кинопленки. Кроме того, на валу зеркала устанавливался генератор электрических импульсов, частоту которых можно сравнивать с частотой генератора стандартных сигналов (ГСС-6); далее, по кривой Лиссажу, получаемой на экране контрольного осциллографа, с высокой точностью определяется скорость вращения зеркала, и по ней скорость перемещения отраженного изображения на пленке.

Синхронность момента подрыва КД заряда и положения зеркала осуществлялось специальным устройством, работающим по принципу устройства опережения зажигания в двигателях внутреннего сгорания. Опережение подрыва, если так можно сказать, регулировалось поворотом этого устройства и зависело от скорости вращения зеркала, а также времени появления изображения с момента подачи высоковольтного импульса на подрыв КД.

Разработка и изготовление зеркального фотохронографа уже подходили к концу в ИХФ АН СССР. Авторами его схемы и технического задания являлись А. Д. Захаренко и А. С. Дубовик.

Первоначальная проработка оптической схемы и конструктивных элементов фотохронографа, а также выбор объективов проводились в конструкторской группе института Георгием Дмитриевичем Соколовым. Затем, из-за отсутствия у нас необходимых конструкторских сил все разработки для окончательного оформления конструкции были переданы в ИХФ АН СССР.

В своих мемуарах “Люди и взрывы’' В. А. Цукерман утверждает, что двухобъективный фотохронограф был предложен именно в его лаборатории вопреки возражениям К. И. Щёлкина. Это не так.

Во-первых, споров по этому поводу вообще не было.

Во-вторых, всю оптическую схему фотохронографа разработал Г. Д. Соколов совместно с А. Д. Захаренковым с помощью оптической скамьи в лаборатории М. Я. Васильева.

Опытный образец зеркального фотохронографа в двух экземплярах был изготовлен мастерскими ИХФ АН СССР весьма оперативно (прямо по эскизам) и с высоким качеством. С его помощью, по сути дела, весь цикл отработки элементов первого ядерного заряда был проведен от начала и до конца.

Основным назначением фотохронографа явилось не измерение скоростей детонации ВВ, а регистрация несферичности фронта детонации.

В процессе эксплуатации опытного образца фотохронографа в течение года возникало множество предложений по совершенствованию прибора, особенно системы управления им, с использованием электроники.

Так, разработанный впоследствии пульт управления вобрал в себя комплекс функций регулирования оборотов и замера скорости вращения зеркала, синхронизации момента подрыва КД заряда с определенным положением зеркала, блокировки системы подрыва КД с устройством дистанционного открытия затвора объектива, автоматического снятия остаточного напряжения на конденсаторах подрывной установки после производства взрыва и т. д.

По нашим предложениям опытный образец был переработан и впоследствии пошел в эксплуатацию, как фоторегистратор СФР-2М. Его конструкция и принципиальные решения в оформлении всех его узлов и агрегатов были настолько удачными, что не подвергались изменению в течение несколько десятков лет, т. е. СФР-2М не претерпел принципиальных изменений по сей день. Разработчиком электронных схем пульта управления была лаборатория ИХФ АН СССР, возглавляемая А. И. Соколиком.

В то же время, начиная с середины 1947 года, в лаборатории, руководимой В. А. Цукерманом, разрабатывался свой вариант зеркального фотохронографа. Одновременно с этими силами механических цехов завода, а больше силами механиков-умельцев самой лаборатории, изготавливался сразу рабочий образец и незамедлительно пускался в дело. Правда, из-за дефицита времени система управления таким самодельным фотохронографом была примитивной и часто по этой причине получались отрицательные результаты. Например: вместо дистанционно управляемого фотозатвора на объектив лаборантом надевалась обыкновенная шапка с его же головы, и по команде “шапка” открывался затвор; но иногда руководитель опыта в спешке забывал подать команду, взрыв происходил при закрытом объективе — результат при этом, конечно, оказывался равным нулю.

Подобных курьезов в первые годы происходило множество во всех лабораториях, что объяснялось не только спешкой, но и пренебрежением к тщательной разработке дистанционных систем управления.

Конструктором первого образца самодельного фотохронографа и последующих модифицированных вариантов был Илья Шулимович Модель, постоянно вдохновляемый неугомонным В. А. Цукерманом. Главным создателем всех узлов и агрегатов в металле, разрабатываемых, был механик, мастер на все руки Георгий Васильевич Зубков, получивший во время войны мощную закалку на северном флоте.

В нашем отделе натурных испытаний “мелочам” уделялось особенно большое внимание. Кирилл Иванович имевший к этому времени богатейший опыт экспериментальных исследований, всегда и везде предупреждал; “Бойтесь мелочей, ибо они всегда подводят, поскольку им, как правило, ученые не уделяют внимания. ”

Надо думать, не в последнюю очередь, именно благодаря оказываемому нами вниманию мелочам, тщательному их изучению и применению с самого начала автоматизированных систем управления, дорогостоящие эксперименты с натурными зарядами (т. е. не с малыми моделями натуры), как правило, завершались хорошими результатами.

* * *

Элементы фокусирующего пояса заряда первой атомной бомбы были отработаны к апрелю 1949 года. Но до полной отработки всех элементов заряда необходимо было решить еще множество проблем.

Лично мне, прикомандированному к группке А. Д. Захаренко, вместе с ее небольшим коллективом довелось участвовать во всех работах по приготовлению и исследованию взрывчатых смесей, по отработке технологии изготовления деталей из этих смесей, по освоению фотохронографов и проведению их совершенствования, по разработке методики исследований с их помощью, по овладению спецификой постановки взрывных экспериментов и, наконец, приобрести опыт взрывника.

Кстати, работы в группе А. Д. Захаренко не освобождали меня от выполнения заданий по собственной тематике. Приходилось успевать всюду. В будущем предстояло проводить измерения величин давления и степеней сжатия материала ядра в центре натурного сферического заряда. Для этого нужно было получить и консультации, и некоторые практические уроки в лаборатории Л. В. Альтшулера, которая с июня 1947 года начала бурными темпами отрабатывать методы измерений, проводить сами измерения и давлений, и величин сжатий, создаваемых сферически сходящейся ударной волной. Отметим, что сферический модельный заряд этой лаборатории был сконструирован и изготовлен только ее силами.

Весьма эффективную помощь в освоении премудростей в исследованиях ударных волн мне оказывал в ту пору Б. Н. Леденев, который довольно быстро включился в работу.

Во взрывных экспериментах поначалу с плоской, а затем со сферической сходящейся волной различной интенсивности предстояло отработать методики измерения скоростей ударных волн и массовых скоростей за фронтами волн, и по результатам измерений подобрать константы уравнения состояния исследуемых материалов.

Основной задачей было исследование ударной сжимаемости различных материалов при давлении от сотен тысяч до нескольких миллионов атмосфер. Одновременно предстояло определить также величину давления на фронте детонационной волны в плоском и сферическом случаях, а для этого нужно было разработать методику экспериментального определения скорости продуктов взрыва (ПВ) за фронтом детонационной волны.

Уместно отметить, что изучением взрывчатых веществ и явлениями взрыва занимаются с давних времен, однако значения величин давлений на фронте детонационной волны или скорости движения продуктов взрыва за фронтом детонационной волны к началу наших исследований никому еще (кроме, может быть, создателей американской атомной бомбы) не удавалось измерить.

Решению данной проблемы в то время придали самое серьезное значение.

Первые попытки измерить скорость ПВ за фронтом детонационной волны были предприняты лабораторией, руководимой Евгением Константиновичем Завойским, затем В. А. Цукерманом и Л. В. Альтшулером.

Отработанные методы измерения впоследствии предстояло применить на натурном заряде, чтобы экспериментально определить подлинные газодинамические характеристики заряда и оценить достаточность их значений для осуществления ядерного взрыва в плутониевом ядре.

Для создания методики измерений, которую можно применить к натурным зарядам, предстояло разработать и схему измерений, и конструкции экспериментальных узлов, а также изучить возможности осциллографической техники.

Конструкции экспериментальных блоков разрабатывать пришлось мне самому, для чего распоряжением К. И. Щёлкина я был на некоторое время прикомандирован к конструкторам под непосредственное начало Владимира Федоровича Гречишникова.

Здесь мне впервые пришлось ознакомиться с принципиальной схемой конструкции атомной бомбы, после чего более ясно представилась значимость работ лабораторий М. Я. Васильева и Л. В. Альтшулера и особая важность предстоящих работ, возложенных на мои плечи, тогда как помощников или коллег для подготовки к ним у меня пока не было.

Признаться, мне везло на уникальных людей — специалистов высокого класса и в то же время весьма умелых воспитателей. Одним из них и был В. Ф. Гречишников. Своим остроумием, находчивостью, человечностью и знанием своего дела он быстро располагал к себе любого с ним работающего. Постоянно общаясь с ним, я понял, сколь велик его опыт конструктора и насколько хорошо он знает газодинамику. Выяснилось, что он, как и я, окончил МВТУ им. Баумана, но уже успел поработать на моторостроительном заводе конструктором. Тесная неразрывная связь с В. Ф. Гречишниковым у меня продолжалась вплоть до его преждевременной смерти в августе 1958 года.

А тогда, в июне-августе 1947 года, под его руководством мне пришлось проектировать первые экспериментальные блоки узлов первой атомной бомбы. Затем по разработанной конструкторской документации, прямо по белкам — чертежам на ватмане — (копировальной службы в ту пору по сути еще не было), в цехах первого завода, на территории которого располагался наш лабораторный корпус, изготовлялись опытные образцы.

Надо отдать должное оперативности всех служб завода при изготовлении опытных образцов для лабораторий. Заказы всех лабораторий не только по белкам, но и по эскизам, исполнялись в течение двух — трех дней.

Возглавляли службы первого завода в то время его директор Алексей Константинович Бессарабенко и главный инженер Николай Александрович Петров — прекрасные руководители с большим опытом руководства производством, полученным во время войны. К тому же они были отзывчивыми и очень обязательными людьми, с высочайшим уровнем сознательности. С ним очень легко было решать любые производственные вопросы.

Быстрому включению всех лабораторий в научно-исследовательскую деятельность способствовала в большой степени оперативная работа снабженческих служб. Для развертывания лабораторий необходимо было оснащение, причем незамедлительное, и стандартными приборами, и нестандартным оборудованием, и различными станками и инструментом, и расходными материалами, и всякой всячиной, нужной для работы. Заранее все это заказать было некому. Потребители только что начали съезжаться, задачи перед ними только начали ставиться, а времени было отпущено мало. Поэтому успех дела в значительной степени зависел от разворотливости служб снабжения.

Всю важность оперативности работы этих служб, надо полагать, отчетливо сознавал наш директор Павел Михайлович Зернов, поэтому работали службы очень слаженно, с пониманием важности всех начинаний.

Возглавляли службу такие прекрасные люди, как заместитель директора по общим вопросам Х. А. Костаньян, его помощники П. Т. Колесников и Коржевский.

Для большей оперативности почти все лаборатории предоставляли своих сотрудников в помощь службам снабжения. Поэтому любая дефицитная вещь “добывалась" в весьма сжатые сроки и доставлялась по месту назначения без каких-либо распоряжений сверху.

Пока шел в основном подготовительный процесс к большим работам (июнь-сентябрь 1947 года), наше научное руководство — Ю. Б. Харитон, К. И. Щёлкин — появлялось сравнительно редко, большую часть времени находясь в Москве. Но почти при каждом их появлении проводились совещания, на которых подробно обсуждались ход текущих работ, очередные задачи и способы их разрешения. Такие совещания-встречи проходили всегда в кабинете П. М. Зернова. У присутствующих расширялся кругозор, появлялась уверенность в своих силах, ответственность — ведь каждого могли спросить о результатах его работ, о его предложениях.

В повседневной работе каждый из нас чувствовал постоянное внимание П. М. Зернова. Не было нужды ходить к нему с какой-либо просьбой, тем более с жалобой. Он регулярно встречался с каждым сотрудником на рабочих местах и очень подробно интересовался ходом дела, возникающими в работе трудностями, тут же принимал конкретные меры по разрешению вдруг возникшей проблемы. К себе в кабинет он вызывал весьма редко, лишь в случаях, когда требовалась срочная информация, а отлучиться со своего рабочего места он не имел возможности. Разговор всегда был благожелательным.

Павел Михайлович очень тонко разбирался в каждом человеке, его искренности, порядочности, отношении к делу. Очень не любил беспорядок на рабочих местах и необязательность исполнителя. Заметив даже незначительные отклонения от нормы, он тут же пресекал их, а если случались большие промахи или обстоятельства требовали наказания без свидетелей, то вызывал к себе в кабинет и давал, что называется, сильнейший разгон, даже в грубой форме. Но обижаться было не на что: разгоны были справедливыми, за дело. Такой разговор, даже на повышенных тонах, каждый раз дисциплинировал, заставлял думать, чаще и строже оценивать свои дела.

Превосходный он был руководитель, наставник и товарищ.

Первая деловая встреча у нас, экспериментаторов, с теоретиками Я. Б. Зельдовичем и Е. И. Забабахиным произошла в августе 1947 года. Тогда они еще не переехали на объект, но часто на нем бывали. С Яковом Борисовичем и до этого не раз доводилось встречаться в лабораториях, когда он посещал их вместе с Ю. Б. Харитоном, а вот с Е. И. Забабахиным встретились впервые. Тогда был организован семинар, на котором Евгений Иванович рассказал о результатах расчетных работ по сходящимся детонационным волнам, и нам были поставлены задачи по экспериментальному определению некоторых параметров взрывных процессов.

Впоследствии подобные семинары у нас проводились часто, так как в начале 1948 года Я. Б. Зельдович и Е. И. Забабахин переехали на объект. Вскоре к Е. И. Забабахину присоединились Г. М. Гандельман и Е. А. Негин. Таким образом, образовалась мощная группа теоретиков-газодинамиков, которая обеспечила развитие экспериментальных газодинамических исследований, а нам, экспериментаторам, представилась возможность пополнить свои знания в области теоретической газовой динамики.

В начале сентября 1947 года в мое распоряжение пришли из ИХФ долгожданные осциллографы с индексом ОК-4. Они были снабжены двухлучевой электронной трубкой с экраном диаметром 150 мм, с однократной прямолинейной разверткой луча, с регулируемой скоростью от 2 до 20 мкс на экран, с масштабом времени от генератора, частота которого стабилизировалась кварцем. По тем временам это было чудо техники.

К этому времени я обзавелся помощниками: под мое начало назначили одного инженера и одного техника, оба по специальности радиотехники И. К. Саккеус и А. Н. Репьев.

Несколько позже, в начале октября 1947 года, в наш отдел был переведен из лаборатории В. А. Цукермана младший научный сотрудник Дмитрий Евлампиевич Стельмахович. Рекомендован он нам был как специалист высокого класса в области современной (по тем понятиям) электронной техники, имевший большой практический опыт, работавший даже на Северном морском флоте по внедрению радиолокационных устройств.

Поначалу я был бесконечно обрадован тем, что наша маленькая рабочая группа пополнилась бывалым специалистом-электронщиком. Но затем вдруг возникло сомнение: с какой стати Цукерман так запросто расстался с хорошим специалистом? С этим сомнением я обратился к Кириллу Ивановичу, на что он мне ответил, что В. А. Цукерман и Д. Е. Стельмахович не сошлись характерами, посему использование знаний и опыта Стельмаховича Цукерманом велось весьма неэффективно. У Цукермана специалист пропадает, а с переводом к нам он сможет эффективно содействовать ускорению решения наших проблем.

Но вскоре выяснилось, что надежды Кирилла Ивановича были напрасными, а мои радости — преждевременными. Специалистом Д. Е. Стельмахович оказался никудышним, к работе относился без какого-либо энтузиазма и как человек оказался весьма неопрятным и неискренним.

Далее, как выяснилось, у него были какие-то осложнения во взаимоотношениях с режимной службой, ему не давали разрешения на выезд в Ленинград за семьей. Кончилось все тем, что однажды ночью к нему на квартиру пришли работники милиции с ордером для ареста и обыска. Поскольку я проживал с ним по-соседству, на одной лестничной клетке, то был привлечен к этой процедуре в качестве понятого. Во время обыска, воспользовавшись тем, что милиционеры заинтересовались библиотекой, Стельмахович вбежал в спальню и выстрелил из ружья себе в грудь. Оказалось, что ружье стояло около кровати в заряженном состоянии. Милиционеры, не успев что-либо сообразить, увидели Стельмаховича уже мертвым.

Эта трагическая история долгое время лихорадила весь коллектив научно-исследовательской лаборатории, а нашу группу парализовала основательно и надолго.

Всех нас мучили догадки, что же могло побудить его на подобный шаг, зачем и за что его нужно было арестовывать и что искали при обыске?

Впоследствии удалось выяснить, что арестовывать его и не собирались, просто забыли вычеркнуть в ордере слово “арест”, искали же у него револьвер “наган”, который он брал в свое время для технологических целей в режимной службе, а затем был сдан мною обратно за ненадобностью. Но какое-то ведомство сработало не так, как надо. Обстоятельства случившегося наводили на мысль, что самоубийство им было заранее задумано, а неумные действия милиционеров и разгильдяя прокурора, давшего санкцию, ускорили развязку.

Досужие умы эту историю истолковывают условиями работы и жизни, которые создавали у нас службы Берии. Однако так ли это? Я всю жизнь проработал при Берии и после него в условиях строгого режима секретности, но никогда не ощущал тягот от бдения стражей режима, если сам строго следовал установленным нормам. К тому же в нашей работе постоянно складывались непредвиденные обстоятельства, и тогда со стороны режимной службы всякий раз оказывалась большая помощь.

Но вернемся к нашим делам в то время.

С появлением осциллографа работа в нашей группе пошла значительно веселее. Прямое сотрудничество с А. Д. Захаренковым несколько уменьшилось — он доводил до совершенства методику оптических измерений, мне предстояло отработать осциллографическую методику для исследований газодинамических параметров зарядов ВВ, не ослабляя внимания при этом ко всем текущим делам.

Освоение контактно-осциллографической методики мы начали с измерения скорости полета пули, выпущенной из пистолета, на базе нескольких миллиметров. Во время учебы в МВТУ, при прохождении практики на артиллерийском полигоне в г. Красноармейске под Москвой, мне много раз приходилось проводить подобные измерения скорости полета снарядов на траектории, нотам для этого использовались допотопные методы. Здесь же — электроника, которая дает возможность регистрировать протекание процесса во времени с изменениями в микросекундных интервалах.

С контактно-осциллографической методикой и методами ее применения в нашей работе мне удалось подробно ознакомиться в лабораториях В. А. Цукермана и Л. В. Альтшулера. Правда, они пользовались схемами измерений, казавшимися мне непригодными для измерений на дорогих опытах с натурными зарядами. Они получали статистически достоверные результаты путем проведения большого количества экспериментов, однако с натурными зарядами много опытов не проведешь, и статистически полную информацию можно было получать только с помощью большого количества измерительной техники и высокой ее надежности. Поэтому копировать схему измерений с моделей на натуру не представлялось возможным. Требовалась другая схема, и она нуждалась в тщательной отработке.

В этих лабораториях использовались также самодельные осциллографы, разработанные и изготовленные инженерами Е. А. Этингофом, М. С. Тарасовым и Н. Н. Лебедевым, и, как выяснилось, они оказались ничуть не хуже осциллографов ОК-4 по техническим показателям, надежности и точности фиксирования исследуемых процессов. Их разработка была начата этими сотрудниками задолго до перебазирования на объект, еще в московских институтах.

В процессе эксплуатации эти осциллографы постоянно совершенствовались, улучшалась их разрешающая способность. Короче говоря, их конструкция была основана на последних достижениях электронной техники и полностью соответствовала требованиям, вытекающим из поставленных задач.

Если в задачу лаборатории Л. В. Альтшулера выходило исследование ударной сжимаемости различных материалов при давлении нескольких миллионов атмосфер и определение констант уравнения состояния, то конечной задачей нашей лаборатории являлось измерение величины сжатия конкретных материалов конструкции в заряде натурных размеров.

Поскольку натурный заряд фактически представляет собой уникальное устройство для получения сходящихся сферических ударных волн, то с его помощью представилось возможным проводить также исследования ударной сжимаемости различных материалов при давлениях масштаба 10 млн. атмосфер.

После доведения до совершенства методики измерения скорости полета пистолетной пули, следующим этапом было ее применение для измерения скорости плоской ударной волны в металлах, создаваемой взрывом заряда ВВ.

Среди основных направлений научно-исследовательских работ было также изучение новых взрывчатых составов, их газодинамических, химико-физических и эксплуатационных характеристик, разработка технологии изготовления деталей заряда из этих составов. С этой целью была создана лаборатория под руководством Александра Федоровича Беляева.

Сферический заряд ВВ — один из основных элементов атомной бомбы. Для получения наибольшей ядерной мощности следовало было бы применить в заряде самое мощное из всех известных в то время ВВ (например, гексаген). Но, к великому сожалению, осуществить это не представлялось возможным из-за повышенной чувствительности этих ВВ к механическим воздействиям, делающей невозможной изготовление из них крупных деталей.

В конце концов, выбор пал на тротил (тринитротолуол), как самый технологичный и наиболее стойкий ко всякого рода воздействиям на него, материал. Но для усиления энергетических характеристик решено было применять его в смеси с гексагеном в соотношении 1: 1 — ТГ 50/50 при незначительном повышении чувствительности.

Хотя взрывчатые вещества тротил и гексаген имеют давнюю историю и характеристики их давно изучены, свойства их смесей не были известны, не было также никаких сведений о технологии изготовления крупногабаритных деталей из этих смесей с однородной плотностью по всей массе.

Предстояло изучить, кроме химико-физических и эксплуатационных свойств, также зависимости скорости детонации от плотности и размера детали, соотношения компонентов в смеси, температуры.

Газодинамические свойства любого ВВ характеризуются скоростью детонации и скоростью движения продуктов взрыва за фронтом детонационной волны. Скорость детонации с давних времен измеряли методом Дотриша, очень простым в постановке, но весьма неудовлетворительном по точности.

Хотя самыми точными современными способами измерения скорости детонации стали фотохронографический и контактно-осциллографический, в лаборатории А. Ф. Беляева основным был метод Дотриша, но для повышения точности значительно модернизированный

В. М. Некруткиным, В. К. Боболевым и П. И. Роем. Смысл модернизации заключался в сравнении скоростей детонации исследуемого образца ВВ не с детонирующим шнуром, а с хорошо изученным ВВ, принятым за эталон, по величинам отклонений от середины отметок встречи детонационных волн на плите-отметчике.

Благодаря простоте такой метод позволил оперативно вести большое количество экспериментов с вполне удовлетворительной точностью и не требовал дефицитного на то время приборного оснащения. Однако он подходил только для плоских детонационных волн; произвести же измерения скорости сходящейся детонационной волны в сферическом заряде этот метод не позволял. Для последней цели были пригодны лишь более трудоемкие фотохронографический и контактно-осциллографический методы.

Таким образом, к началу широких исследований смеси ТГ 50/50 скорость детонации научились измерять с достаточной точностью. Но значение массовой скорости продуктов взрыва (ПВ) еще не удалось измерить никому да и не было предложено ни одного метода. Поэтому не было известно уравнение состояния ПВ, необходимое для расчетов газодинамических характеристик заряда, предназначенного для обжатия плутония.

Первой попыткой измерения массовой скорости явились эксперименты, проведенные Е. К. Завойским и К. И. Паневкиным, суть которых заключалась в измерении скорости движения проводника с током вмонтированного в ВВ, в магнитном поле. Считалось, что легкий и тонкий проводник — ленточка из медной фольги определенных размеров — должен двигаться вслед за фронтом детонационной волны вместе с продуктами взрыва с той же скоростью. Если его движение происходит в магнитном поле известной напряженности, то на концах проводника возникает электродвижущая сила, величина которой измеряется с помощью осциллографа. Зная ее и напряженность магнитного поля, можно расчетом определить U-скорость движения проводника, т. е. продуктов взрыва.

Некоторое время этот метод оставался единственным и был доведен до совершенной повторяемости результатов.

Однако изучение в лаборатории Л. В. Альтшулера ударной сжимаемости материалов плоской детонационной волной выявило несоответствие давлений на фронте ударной волны в изучаемом материале и на фронте вызывающей ее детонационной волны заряда.

Дальнейшая проверка метода Е. К. Завойского в лаборатории

В. А. Цукермана показала, что инерционность проводника вносила погрешность в результаты измерений.

Более точный метод “торможения” для определения параметров ударных и детонационных волн предложил Л. В. Альтшулер. Его метод позволил заметно уточнить уравнение состояния ПВ.

Когда же у нас отрабатывалась методика контактно-осциллографических измерений скоростей массовых перемещений, то было замечено расхождение в результатах, полученных по схемам натурных и модельных измерений. Путем совместной постановки эксперимента и анализом электрических схем установлено, что наша схема обладает дефектом. После принятия соответствующих мер по изменению электрической схемы и конструкции контактных датчиков ошибки в измерениях были исключены.

Таким образом, дублирование одних и тех же работ в разных лабораториях и регулярный обмен получаемыми в исследованиях результатами помогали выявлять ошибки, неизбежные в любом новом деле, появляющиеся из-за отсутствия необходимого опыта, а порой из-за недостаточной тщательности в принятии решений.

Теоретическим расчетом сферически сходящихся детонационных волн, проведенным Е. И. Забабахиным, было установлено увеличение скорости детонации по мере приближения к центру схождения. В пределе, в центре схождения, скорость детонации должна достичь бесконечной величины.

Перед нами поставили задачу экспериментально проверить результаты расчетов, т. е. измерить скорости детонации на разных радиусах заряда.

Для этих целей был разработан специальный контактный датчик, с помощью которого производилась фиксация прохождения фронтом детонационной волны заранее выбранных радиусов сферы.

Схема измерения скорости детонации такими датчиками была сначала проверена на цилиндрических зарядах с плоской детонационной волной, скорость которой была хорошо известна.

Измерения скоростей детонации сферически сходящихся волн стали достоверными только после реального достижения их хорошей сферичности, т. е. после отработки фокусирующих элементов, способов их размещения на сферическом заряде, создания специальной схемы инициирования и специальных электрических капсюлей-детонаторов (КД), обеспечивающих достаточную синхронность подрыва.

По результатам измерений было установлено, что скорость детонации с приближением к центру заряда растет заметно быстрее, чем определено расчетом, что можно объяснить неточностью использованного в то время уравнения состояния продуктов взрыва (ПВ), вытекающего из полученного методом Е. К. Завойского заниженного значения массовой скорости ПВ за фронтом детонационной волны.

Из экспериментальных данных также следовало, что закономерность нарастания скорости детонации с приближением к центру подтверждает расчетную при соответствующих поправках в уравнение состояния ПВ.

Как уже отмечалось выше, для изучения ударной сжимаемости различных материалов, входящих в состав атомной бомбы, и определения уравнений состояния этих материалов была создана лаборатория Льва Владимировича Альтшулера. Под его началом с первых дней широкомасштабных исследований трудились начинающие инженеры: Б. Н. Леденев, К. К. Крупников, С. Б. Кормер, А. А. Баканова, М. И. Бражник и М. П. Сперанская.

Лев Владимирович был весьма обаятельной личностью, очень чутким и внимательным товарищем, на редкость уравновешенным. “Заводился”, как мы тогда выражались, он весьма редко. Когда же кого-нибудь отчитывал, то не в крикливой манере, при этом он глядел не в глаза провинившемуся, а на его ботинки, и в такт своим назиданиям рубил воздух, как дирижер. Затем поднимал глаза на собеседника и, улыбнувшись, произносил: “Ну как, понятно? ”

Лев Владимирович был симпатичен как человек и всегда безотказен и в служебной обстановке, и на досуге. Если он оставался один вкабинете или куда-то направлялся, то его всегда видели размышляющим и отрешенным от мира. Отключиться он мог настолько, что при обращении к нему нужно было повторить вопрос несколько раз и громко.

Он был непревзойденным воспитателем и наставником, и поэтому создал неповторимую школу своих последователей.

В работе Льва Владимировича отличала величайшая устремленность, одержимость. От него постоянно шли потоки идей. Он был и теоретиком, и прекрасным экспериментатором, хотя своими руками не умел и гвоздь забить толком. В веселом настроении его редко можно было видеть, но юмор он обожал и сам мог по курьезным случаям отпускать и злые, и веселые шутки. Работать и спорить со Львом Владимировичем было одно удовольствие.

То, что мне за короткое время удалось приобрести немалые полезные дополнительные знания в области газовой динамики и опыт постановки экспериментальных исследований, явилось результатом постоянного общения со Львом Владимировичем, его недюжинных способностей передавать не только свой опыт и знания, но и огонек в любом деле.

Завидными чертами его характера были бескомпромиссность и способность резко высказывать и отстаивать до конца свое мнение. В большинстве случаев он оказывался правым. Но когда побеждали оппоненты, он сразу признавал свою ошибку и говорил с улыбкой: “Ну что же, бывает… "

Его одержимость и незнание усталости без всякого навязывания передавались подчиненным, и это способствовало быстрому решению задач, какой бы сложности ни не были.

Как некоторые сослуживцы в те далекие времена, так и сейчас досужие историки пытались и пытаются навесить Льву Владимировичу ярлык “вольнодумца” и “диссидента”, вернее, человека, способного опорочить все то, что ему не нравилось.

Я хорошо знаю Льва Владимировича, как весьма одаренного ученого, очень честного человека, не способного на незаслуженное или бездоказательное опорочивание кого бы то ни было и даже на помыслы об этом, но в такой же мере и не способного ради собственной карьеры на льстивое поддакивание карьеристам (и такие были у нас).

Его ясные, доказательные суждения о социальных и производственных пороках, которые многие видели, но открыто не обсуждали, высказывались не на кухне или в курилке, а официально, за что не раз над ним нависала угроза опалы, но благодаря пониманию и заступничеству И. В. Курчатова и Ю. Б. Харитона все кончалось благополучно. Многие его высказывания тех лет в дальнейшем жизнь подтверждала полной мерой.

Но вернемся к делу.

Изучение ударной сжимаемости материалов начиналось с разработки заряда ВВ — инструмента, с помощью которого будет создаваться ударная волна в исследуемом материале.

Для получения плоской ударной волны с помощью цилиндрического заряда ВВ необходимо было разработать специальный детонирующий элемент, который бы трансформировал расходящийся фронт, инициированный в одной точке, в плоский. Кроме того, поскольку в первое время завод № 2 (по изготовлению деталей из ВВ) еще не работал, а исследования вести было необходимо, предстояло также изготовление этого элемента собственными силами.

Болес сильные ударные волны получаются в сферическом заряде ВВ за счет кумуляции. А для создания сферически сходящейся детонационной волны нужна была фокусирующая система, которую пришлось также разрабатывать и изготавливать своими руками в лабораторных условиях. Надо отдать должное Льву Владимировичу, который смог настолько мобилизовать свой немногочисленный коллектив на решение этих задач, что результаты были получены в кратчайшие сроки. Разработанные в 1947 году заряды долгие годы являлись самыми ходовыми в широких исследованиях ударной сжимаемости различных материалов.

Для получения еще более мощных ударных волн Львом Владимировичем был предложен метод разгона взрывом пластин в плоском случае и оболочек в сферическом. Ударом разогнанных до больших скоростей пластин и оболочек возбуждались в исследуемых образцах очень сильные ударные волны с амплитудой в несколько млн. атм.

Начиная с середине 1947 года вопросам изучения ударной сжимаемости и уравнениям состояния материалов уделялось самое серьезное внимание, и когда наведывалось в наши лаборатории высшее руководство, то первый из его вопросов: “Как идут дела и что нового? ” — относился именно к этой теме.

Возглавлял высокую инспекцию всегда Игорь Васильевич Курчатов. Первое мое знакомство с ним состоялось в июле-августе 1947 года совершенно неожиданно на рабочем месте в полупустой лаборатории.

Помнится, стоял я за кульманом, разрабатывал конструкцию какой-то экспериментальной сборки. Вдруг входит большая компания наполовину незнакомых мне людей, надо полагать — высокое начальство, которому Кирилл Иванович Щёлкин давал разъяснения по назначению того или иного лабораторного оборудования и представил меня как первого сотрудника лаборатории натурных испытаний.

Незнакомые назвались. Здесь воочию предо мной и предстал Игорь Васильевич Курчатов, а с ним и Николай Иванович Павлов. О И. В. Курчатове мне много раз приходилось слышать от Л. В. Альтшулера и В. А. Цукермана. Но из их рассказов я представлял себе его совершенно не таким, каким он был на самом деле. Светлое, улыбающееся лицо, блестящие, излучающие теплоту глаза, высокий лоб, высокий зачес русых волос и красивейшая длинная борода. Сам весь в движении, в отличие от его спутников — малоподвижных, спокойных, как будто знающих себе цену.

Поскольку я был растерян при столь неожиданном посещении такой высокой комиссии, то уже и не помню, с чего начался непринужденный разговор о порученных мне делах, как понимаю свою задачу. Я рассказал о своих задумках.

Тут Игорь Васильевич неожиданно посоветовал:

— Скоро в твоих руках будет натурный заряд, вот и попробуй с его помощью проверить данные, которые выдаст Л. В. Альтшулер.

И тут же спросил, контактирую ли я с ним. Высказав свое удовольствие моим утвердительным ответом, он посоветовал составить Альтшулеру серьезную конкуренцию — при этом и дело пойдет веселей, и результаты в споре будут рождаться истинные.

Из рассказов я уже прекрасно представлял себе роль И. В. Курчатова в атомной проблеме, поэтому никак не мог представить, что руководитель такого ранга при первой же встрече с начинающим инженером может интересоваться волнующими только меня мелочами, к тому же незамедлительно давать практические советы по устранению создаваемых этими мелочами препятствий. Его живой интерес не только к ходу наших дел, но и к их обычным рядовым подробностям укреплял веру в совершенную необходимость нашей работы, в положительный результат наших исканий, заставлял серьезно задуматься обо всем, чем мы занимались, придавал духу и энергии.

Подробные деловые посещения объекта И. В. Курчатовым происходили регулярно почти каждый месяц с подробным просмотром и анализом результатов, полученных со дня последнего посещения.

Поражали меня в И. В. Курчатове не только эрудиция во всех областях науки и техники, не его исключительно дельные советы; поражала его изумительная память. Посещая нас спустя один-два месяца и интересуясь ходом наших дел, он вдруг задавал вопрос:

— Помнишь, как в прошлый раз мы не смогли найти выход из такого-то тупика? Ну что, тебе до сих пор не удалось это сделать? А что, если попробовать вот так? Думаю, на этот раз выйдет!

Иногда ему поплачешься, мол не идет дело так как надо, неудачи преследуют на каждом шагу.

А он в ответ весело посоветует:

— Ты плюнь давай-ка на неразрешимую задачу, займись чем-нибудь другим, а через какое-то время опять возвратись к ней. Наверняка дело с места сдвинется.

Разговоры с ним прибавляли нам опыта и знаний, воодушевляли нас в нашей работе.

Встречи с Игорем Васильевичем происходили не только в лабораториях, но и на площадках во время проведения взрывных экспериментов. Правда, в таких случаях сверхбдительная стража, опережая всех, приказывала к приезду Курчатова припрятывать взрывчатку куда-нибудь подальше, что, конечно, не проходило им незамеченным.

Однажды произошел весьма курьезный случай, положивший конец этим действиям. Будучи очень наблюдательным, при очередном посещении площадки Игорь Васильевич вдруг спросил одну из сотрудниц лаборатории Альтшулера Милицу Ивановну Бражник:

— Скажи, голубушка, а где у вас заряды, с которыми вы производите эксперименты, что-то я их ни разу не видел?

— А мы их прячем в лес к Вашему приезду: таково распоряжение начальства.

Разразился гомерический хохот всех присутствующих, велено было немедля вынести из леса все заряды и установить на поле, где им положено быть.

Пока проводились простые взрывные опыты с небольшими зарядами и плоской ударной волной, то, в основном, решались методические вопросы, отрабатывались электрические схемы, конструкции экспериментальных узлов, осваивалась измерительная аппаратура, которая (как отмечалось выше) изготавливалась в лабораториях своими силами.

Работы, связанные с изучением ударной сжимаемости материалов (железа, алюминия, урана и др.), развернулись в особо больших масштабах с начала 1948 года. К этому времени и был отработан модельный сферический заряд ВВ. К нему прямо на месте испытания приклеивалось мастиками множество фокусирующих элементов. Подрыв его осуществлялся электродетонаторами искрового действия, включенными в цепь подрыва последовательно.

Хотя в полевых условиях подобные сборки отнимали много времени, они все-таки позволяли оперативно проводить экспериментальные работы, поскольку изготовление зарядов без помощи заводов позволяло значительно сэкономить время.

Сборка в полевых условиях требовала большой осторожности и внимания и была, пожалуй, самой опасной операцией всего эксперимента. При недостаточном контроле за температурой разогреваемой мастики иногда происходило загорание заряда, но, к счастью, все обходилось благополучно.

По получаемым во взрывном опыте значениям скорости ударной волны и массовой скорости строились графические зависимости этих величин друг от друга. По ним определялись предельное сжатие и скорость звука в сжатом ударной волной металле.

Когда группа теоретиков-газодинамиков, возглавляемая Е. И. Забабахиным, окончательно обосновалась на объекте, все экспериментальные результаты, получаемые в лаборатории Л. В. Альтшулера, а позднее и в нашей лаборатории, полностью рассматривались на совместных обсуждениях.

Проведение экспериментальных исследований ударной сжимаемости алюминия, железа, урана к середине 1948 года дало возможность определить уравнения состояния этих веществ и провести расчет плутония в реальном сферическом заряде ВВ разрабатываемой бомбы.

Пока еще не был отработан натурный сферический заряд, проверку результатов расчета сжатия ядра и тем самым проверку правильности уравнения состояния материалов предполагалось провести на модельных сферических зарядах, размеры которых составляли 1/10 часть натуры, с помощью рентгеновской методики.

Идея заключалась в том, чтобы путем просвечивания взрываемого сферического заряда рентгеновскими импульсами регистрировать изменение со временем размеров обжимаемого металлического ядра, фиксировать на пленку проекции ядра от начала до конца его сжатия и результаты экспериментальных исследований сравнить с расчетом.

Таким образом можно по крайней мерс качественно оценить картину сжатия и порядок величины средней плотности ядра, достигаемой при сжатии. Он также позволяет судить о сферичности сходящейся детонационной волны заряда.

Импульсная рентгеновская установка для того времени являлась выдающимся инженерным изобретением, позволяющим производить просвечивание с экспозицией около одной микросекунды от точечного источника рентгеновских лучей, что обеспечивало съемку предметов в динамике с хорошей резкостью изображения на пленке.

Разработка конструкции импульсной рентгеновской установки, изготовление ее узлов, монтаж на рабочем месте, освоение и пользование методикой рентгеновского просвечивания — все осуществлялось силами и руками сотрудников лаборатории, которую возглавлял Вениамин Аронович Цукерман. В состав лаборатории входили

А. А. Бриш, Д. М. Тарасов, М. А. Манакова, В. В. Софьина, Л. П. Спасский.

Личность Вениамина Ароновича весьма незаурядна. Казалось, не было таких отраслей науки и техники и даже медицины, в которых бы он не был сведущ до мелочей. Большой знаток художественной литературы, он сам являлся прекрасным рассказчиком.

Умел он также увлекательно преподнести любой технический вопрос, так что всякий раз его повествование воспринималось слушателями с большим интересом и внимание. Он очень талантливо увлекал аудиторию не только интересными деталями решения технических вопросов, но и оригинальной сутью решений.

Имея серьезный физический недостаток (он был почти полностью лишен зрения). Вениамин Аронович являл собой образец “работяги”, не знавшего усталости и предела нагрузки. Его веселый задор в любых начинаниях передавался всем без исключения, кто с ним работа. Со своими подчиненными он был одинаково вежлив, внимателен в обращении и очень обаятелен. Особенно бережно относился он к работающим у него женщинам, выполнявшим, прямо скажем, нелегкую и небезопасную работу, связанную с применением взрыва и высокого электрического напряжения.

Работы с высоким напряжением и с взрывчатыми веществами требовали огромного внимания, строгого соблюдения технологических процессов, чистоты и порядка на рабочем месте, четкого распределения обязанностей между сотрудниками, входящими в рабочую группу.

К сожалению, в тс годы из-за нехватки времени и людских ресурсов не уделяли должного внимания автоматизации работ с целью обеспечения их безопасности. Проявлялся не вполне серьезный подход к технике безопасности и полноте отсутствия контроля со стороны соответствующих служб.

Для обеспечения безопасности, за которую полностью отвечал начальник лаборатории, операции по проведению взрывного эксперимента были предельно конкретизированы. Поскольку любое совмещение профессий во взрывном деле, к тому же связанном с высоким электрическим напряжением, чревато тяжелыми последствиями, каждая операция выполнялась строго одним определенным исполнителем, сотрудникам запрещалось перекладывать свои функции на другого. Например, обслуживание высоковольтной установки, включение ее и снятие остаточного напряжения с конденсаторов было поручено лаборанту, которого все звали ласково по отчеству — Устиныч. В дальнейшем разрядник на длинной штанге также получил название “Устиныч".

Основным элементом рентгеновской установки была рентгеновская трубка. От ее устройства и характеристик полностью зависело качество изображения. Вениамин Аронович являлся автором ряда конструкций рентгеновских трубок с игольчатым катодом, дающим точечный источник рентгеновских лучей. Это обеспечивало наилучшую резкость изображения границ просвечиваемого предмета.

Для синхронизации включения импульсной рентгеновской установки с подрывом заряда были разработаны специальные линии задержки включения рентгеновской трубки относительно регистрируемого события. В качестве приборов, контролирующих время задержки этих линий, использовались осциллографы и фотохронографы.

По оперативности решения любых проблем, начиная от идеи до материального ее воплощения, исследовательских подразделений, равных лаборатории В. А. Цукермана, у нас не было. Он умел быстро и эффективно работать, настойчиво преодолевать все преграды, а при необходимости не выходить сутками из лаборатории, поднимая всех людей от мала до велика на большой труд.

Энтузиазм руководителя лаборатории и его сотрудников достоин самых высоких похвал и подражания.

Оперативно разработав и изготовив свой доморощенный фотохронограф, объединив усилия с лабораторией Л. В. Альтшулера, сотрудники лаборатории В. А. Цукермана за короткий срок отработали методику фотохронографической регистрации симметрии фронта детонационной волны с помощью растровой фотографии.

Созданная для этого группа во главе с С. Б. Кормером решила независимо от лаборатории М. Я. Васильева (группа А. Д. Захаренкова) вести таким же ускоренным темпом отработку фокусирующего элемента натурного шарового заряда. Следует отметить, что для этих исследований использовался так называемый лимбовый фотохронограф с вращающимся растром. Впервые идея вращающегося растра была предложена для натурных испытаний и разработана Василием Васильевичем Степановым. До практического применения идея была доведена в лаборатории В. А. Цукермана, и в дальнейшем приоритет был присвоен этой лаборатории.

Работы по разработке фокусирующего элемента велись группой

С. Б. Кормера без рекламы, ход исследований и результаты экспериментов нигде не обсуждались, что являлось нарушением принятой у нас традиции. И, надо сказать, в спешке были допущены методические ошибки, которые привели к серьезным искажениям экспериментальных результатов.

По таким неверным данным о форме выходящей из элемента детонационной волны, полученным путем применения фактически ошибочной методики, было дано положительное заключение на один из вариантов фокусирующего элемента. Об этом вскоре было доложено директору института П. М. Зернову: элемент отработан, заряд пригоден для атомной бомбы.

Когда заключение дошло до К. И. Щёлкина, он, не вникая в суть доклада, с ходу заявил: "Этого не может быть. Без всякого труда и безукоризненно удалось решить сложнейшую проблему, за которую в нашей стране еще не брались? Так в науке не бывает. Нужно тщательно разобраться".

С намерением разобраться в происшедшем и уверенностью, что у

В. А. Цукермана имеет место какая-то методическая ошибка, Кирилл Иванович собрал технический совет специалистов-экспериментаторов совместно с лабораторией М. Я. Васильева, в которой результаты исследований этих же элементов были весьма неутешительные.

А. Д. Захаренкову было поручено провести сравнительные измерения по собственной методике и методике В. А. Цукермана, т. е. получить результаты измерений фронта детонационной волны одного элемента с помощью двух разных методик. Оказалось, что при использовании методики Цукермана регистрируется идеально симметричный фронт детонационной волны, в то время как по методике Захаренкова — фронт с очень плохой симметрией.

Для того чтобы разобраться в причине расхождения, путем специальной постановки эксперимента своей методикой Захаренков также зафиксировал будто бы одновременный выход детонации на все точки внутренней поверхности фактически неотработанного фокусирующего элемента. Было установлено, что методика Цукермана регистрировала не выход детонационного фронта на исследуемую поверхность, а свечение растра по всей этой поверхности сразу после выхода детонационной волны на нее всего в одной точке.

В заключение этой истории, распоряжением К. И. Щёлкина в дальнейшем отработка элементов натурного заряда в лабораториях

В. А. Цукермана и Л. В. Альтшулера была запрещена. Им надлежало заниматься только своими задачами, ряди которых были созданы.

С фокусирующим элементом пришлось повозиться ещё полгода, пока он не был доведен до конца. Это произошло в августе — сентябре 1948 года.

На первых порах, в течение пяти месяцев, мне пришлось довольно много участвовать в работе лаборатории Васильева. При этом я не мог себе отчетливо представить его руководящую роль. Помню М. Я. Васильев уделял очень большое внимание разработке методов регистрации симметрии фронта выхода детонационной волны. Им разрабатывался метод регистрации моментов выхода детонационного фронта на свободную поверхность заряда ВВ по появлению свечения через отверстия в экране, закрывающем поверхность. Однако метод казался слишком несовершенным и не нашел применения — его заменила растровая методика.

Фактически все исследования элементов заряда в динамике, обеспечивающие сферичность ударной волны в обжимаемом ядре, проводились группой А. Д. Захаренкова из лаборатории М. Я. Васильева, в составе которой с 1948 года входил и Николай Александрович Казаченко, Арсений Васильевич Шориков и Георгий Александрович Цырков. Группа эта работала обособленно, и руководство Васильева в ней совершенно не ощущалось. А. Д. Захаренков в это время был довольно зрелым ученым, способным самостоятельно, без чьего-либо наставления решать весьма сложные задачи, и в опеке не нуждался. Опыта для самостоятельного ведения исследовательских и технологических работ у него было предостаточно.

Отстрелом цилиндрических образцов из баротола при различных соотношениях компонентов был выбран оптимальный вариант состава и затем рассчитан профиль фокусирующей линзы. В это же время была принята технология изготовления баротоловой линзы битьем.

Отстрелы первого варианта фокусирующего элемента начались в конце 1947 года. Результаты были весьма неутешительные: фронт детонационной волны, выходящей на внутреннюю поверхность элемента, был далек от сферического.

Прежде чем приступить к корректировке элемента, предстояло сначала изучить стабильность работы партии элементов с тем, чтобы установить стабильность технологических процессов по изготовлению деталей и элементов на заводе-изготовителе.

Чтобы получить сферическую форму фронта детонационной волны в фокусирующем элементе, устройство последнего пришлось несколько раз корректировать, а это приводило к тому, что каждый раз нужно было проектировать и заново изготовлять литьевую форму. Время поджимало, поэтому изготовление этих форм шло в производстве по белкам и по “зеленой” улице.

Качество фокусирующего элемента определяется не только точностью получения сферической формы фронта детонационной волны, но и стабильностью времени детонации — интервала между моментом срабатывания капсюля-детонатора (КД) и моментом выхода волны на внутреннюю поверхность. А это зависит не только от конструкции, но и от технологии изготовления элементов.

В конечном итоге сферический заряд должен инициироваться 32 фокусирующими элементами одновременно по всей поверхности.

Профиль линзы фокусирующего элемента, обеспечивающий сферичность детонационной волны на его внутренней поверхности, технология изготовления, обеспечивающая идентичность работы всех элементов, способы сборки фокусирующего пояса, обеспечивающего идеальное инициирование ВВ сферического заряда, были отработаны к концу 1948 года в полной мере.

Согласно результатам статистической обработки большого числа взрывных экспериментов, удалось достигнуть высокого качества и стабильности работы фокусирующего пояса.

Далее проводилась отработка элементов заряда и технологии сборки заряда, от начала до конца выполненная группой, руководимой

А. Д. Захаренковым. Регистрация качества формы фронта детонационной волны (достижения сферической симметрии) на внутренней поверхности ВВ осуществлялась на специальных блоках. Качество формы фронта оценивалось искривлением растровых линий на фотохронограмме.

Повторяемость результатов по симметрии детонации и газодинамическим характеристикам заряда подтверждала хорошую технологическую отработку производства деталей ВВ и их сборки.

В самом начале рассказа было отмечено, что в лабораторном корпусе, в одной из комнат работала лаборатория (В. А. Зуевский, Гаврилов), которую с конца 1947 года возглавлял Владимир Степанович Комельков. Задачей этой лаборатории являлась разработка системы подрыва заряда. Конструкцию КД для заряда со специальной розеткой, надежно прикрепляемой к корпусу заряда, разрабатывал конструктор Михаил Иванович Пузырев. Разработкой технологии изготовления КД занималась лаборатория, руководимая Иваном Петровичем Суховым.

В лаборатории Комелькова была разработана система подрыва 32 КД при параллельном подключении к генератору импульсов высокого напряжения, изготовлены опытные образцы системы для ее испытаний; КД с розетками были разработаны и изготовлены к концу 1948 года. Серия первых испытаний системы подрыва показала, что все выбранные конструктивные и схемные решения оказались удачными. А конструкция КД была настолько удачной, что она просуществовала в течение многих лет без каких-либо изменений, пока на смену ей не пришла конструкция безазидного КД с мостиковым запалом.

В марте-апреле 1948 года к нам на объект прибыли капитан 1 ранга Владимир Иванович Алферов и генерал-майор Николай Леонидович Духов — специалисты, имевшие за плечами солидный опыт конструкторской и производственной деятельности во время Отечественной войны.

Первый из них объединил и возглавил у нас все службы, занимавшиеся разработкой схем и приборов системы подрыва заряда, системы управления подрывом авиабомбы.

Второй объединил всех специалистов, разрабатывавших конструкции собственно заряда и авиабомбы, и возглавил это объединение, впоследствии названное конструкторским сектором.

С этими двумя уникальными организаторами производства мне пришлось непосредственно столкнуться буквально в первые дни их появления на объекте и долгое время взаимодействовать при разработке и испытаниях узлов первой атомной бомбы и последующих ее модификаций.

Владимир Иванович Алферов во время войны руководил Махачкалинским торпедным заводом. Кроме торпед, под его началом был освоен выпуск пулеметов-автоматов, которыми завод снабжал войска в течение всего военного периода.

Я не знаю, насколько он был большим специалистом в автоматических системах управления, но в системах подрыва он разбирался основательно, и, главное, являлся недюжинным организатором всех разработок, умеющим сплотить коллектив сотрудников. С его появлением в объединенном из разрозненных групп и лабораторий схемно-конструкторском секторе темпы работ заметно ускорились.

Впоследствии Владимир Иванович успешно исполнял обязанности директора объекта (при болезни П. М. Зернова), директора первого серийного завода, созданного на территории объекта, затем стал начальником серийного Главного управления министерства и заместителем министра.

Николай Леонидович Духов до приезда на объект руководил конструкторской службой на Челябинском тракторном заводе, где с начала Отечественной войны разрабатывались и изготавливались знаменитые танки Т-34 и ИС, фактически являлся одним из создателей этих танков. За выдающиеся заслуги перед родиной Николай Леонидович был удостоен звания “Герой социалистического труда".

Как конструктор Николай Леонидович поражал своей компетентностью, дотошностью и целеустремленностью. Он любил порядок во всем и этого требовал от каждого. Очень не любил необязательность и несобранность, на что реагировал очень резко. Любые проблемные вопросы с ним можно было решать без промедления; несмотря на занятость текущими делами, он был доступен каждому и в любое время.

Как человек, он был очень добрым и внимательным, в коллективе подчиненных вел себя на равных, не подчеркивал свое особое положение. Но был резок и агрессивен к разгильдяям и нечестным работникам. В принятии решений был весьма осторожным, на неоправданный риск никогда не шел. В критических ситуациях отношений с вышестоящим начальством не обострял, умел обстановку разряжать “мирным путем”. Правда, в редких случаях, когда мирные средства не достигали успеха, он срывался, приговаривая при этом: “Не думайте, что я всегда добрый. Я могу быть и недобрым”, — при этом приправлял сказанное довольно острыми словечками.

Работать с Николаем Леонидовичем было очень легкой интересно. Он был не только прекрасным конструктором, но и замечательным наставником. Свой опыт и знания он передавал подчиненным мастерски.

В дальнейшем Николай Леонидович был назначен главным конструктором вновь организованного в Москве КБ-25, где проработал до последних своих дней. Ушел он из жизни преждевременно, по причине белокровия. Ему не было и шестидесяти лет.

* * *

В середине 1948 года на территории завода строителями были сооружены и сданы в эксплуатацию два трехэтажных здания и одно одноэтажное, предназначенное для проведения исследований.

В одном трехэтажном здании разместились лаборатории, образовавшие газодинамический научно-исследовательский сектор и лаборатории физических исследований, возглавляемые Н. А. Протопоповым, Г. Н. Флеровым, Д. П. Ширшовым, Ю. А. Зысиным. В задачу этих лабораторий входили изучение ядерных констант, критических масс делящихся элементов, разработка методик нейтронных измерений.

Из первого лабораторного корпуса была выведена в отдельное деревянное здание лаборатория, которую сначала возглавлял А. Я. Апин, затем — В. А. Александрович. Одним из первых ее работников был физик М. В. Дмитриев. В задачу лаборатории входили разработка конструкции и изготовление нейтронного запала (НЗ).

В первом лабораторном корпусе остались лишь лаборатория

В. А. Цукермана, задачи которой к середине 1948 года значительно расширились, и численность значительно выросла, и часть лаборатории Л. В. Альтшулера.

В газодинамический сектор входили лаборатория А. Ф. Беляева, которой впоследствии руководил В. К. Боболев, лаборатории М. Я. Васильева, Л. В. Альтшулера, отдел К. И. Щёлкина с переездом в новое здание в газодинамическом секторе был образован самостоятельный конструкторский отдел, который возглавил Аркадий Петрович Герасимов. В него вошли Георгий Дмитриевич Соколов, Николай Семенович Рыбаков, Сергей Александрович Кривов, Леонид Федорович Лягин и Николай Александрович Ховрин — конструкторы с солидным стажем в области моторостроения.

Задачами данного конструкторского отдела являлись разработка документации на экспериментальные узлы и блоки для газодинамических исследований, а также на приборы и оснастку, необходимые для проведении экспериментальных работ.

В одной из комнат корпуса газодинамического сектора разместились наши теоретики — Е. И. Забабахин, Г. М. Гандельман и Е. А. Негин.

В другом трехэтажном корпусе разместились конструкторы ядерного заряда во главе с Н. Л. Духовым. Из коллектива отделов конструкторов образовался конструкторский сектор (по современной терминологии — отделение).

В части одноэтажного корпуса разместились отделы по разработке схем и узлов автоматики управления и подрыва во главе с В. И. Алферовым.

Рядом с конструкторским корпусом разместилась заводская столовая. Теперь отпала необходимость бегать за километр в административный корпус или в монастырь в “веревочку”.

Таким образом, с вводом трех новых корпусов были созданы нормальные рабочие и бытовые условия для исследователей и конструкторов.

К тому времени все весьма опасные операции по самодельному изготовлению зарядов в лабораторном корпусе были прекращены, поскольку были введены в действие необходимые мощности завода № 2. Цеха этого завода стали выполнять все заказы газодинамических лабораторий по изготовлению различных зарядов из любых составов ВВ.

В энергоцехе к этому времени был смонтирован и пущен в ход новый генератор на 1000 КВт с газотурбинным приводом. Вместе с двумя локомобилями генератор разрядил сложную обстановку с энергообеспечением.

Научно-исследовательские и конструкторские работы набирали необходимые мощности.

Еще задолго до конца отработки элементов по заданию К. И. Щёлкина в отделе натурных испытаний на модели в 1/5 натуральной величины была начата отработка технологии сборки заряда с алюминиевым керном. На модели предстояло также отработать методику контроля симметрии детонационного фронта сферического заряда по форме обжатия керна при взрыве заряда.

Предполагалось, что индикатором сферичности формы детонационного фронта в шаровом заряде (ШЗ) должна быть целостность и сферичность алюминиевого керна после его обжатия взрывом.

Работы эти было поручено возглавить новому сотруднику отдела Сергею Николаевичу Матвееву, переведенному из НИИ-6 (Москва) и имеющему большой опыт ведения взрывных исследований.

Разработать технологию изготовления элементов модельного заряда из ВВ было поручено Нине Михайловне Григорьевой — инженеру-технологу, имевшей к тому времени большой производственный опыт работы на заводе Министерства боеприпасов, и лаборанту Анне Васильевне Жучихиной. Изготовление этих деталей, а также сборка сферического заряда производились тут же, в лаборатории, где трудился весь состав научных работников и лаборантов.

В группе С. Н. Матвеева в это время трудился научный сотрудник Василий Васильевич Степанов, переведенный к нам из Ленинградского физико-технического института. Он и разработал идею лимбового фотохронографа, реализованную в лаборатории В. А. Цукермана, о которой говорилось выше.

Одновременно С. Н. Матвеев исполнял обязанности заместителя начальника лаборатории натурных газодинамических испытаний, начальником которой был Кирилл Иванович Щёлкин.

* * *

Кирилл Иванович являлся образцом человека, ученого и администратора, достойного всемерного подражания. Все эти три стороны удачно сочетались в нем. Главная заслуга в том, что первая атомная бомба была разработана в короткий срок и на высоком техническом уровне, пожалуй, принадлежит ему.

С момента моего первого знакомства с Кириллом Ивановичем в марте 1947 года в ПГУ на Ново-Рязанской улице в Москве, я на всю жизнь проникся величайшим уважением к этому человеку, поэтому не поделился с читателями своими впечатлениями о нем.

В то время ему не было и 36 лет, по сегодняшним меркам — еще вроде бы молодой специалист, но он уже имел богатейший опыт экспериментальных исследований детонационных процессов в газах, результаты его исследований нашли практическое применение. И руководство страны не ошиблось, назначив его заместителем научного руководителя по решению атомной проблемы.

В первые полгода своего пребывания на объекте Кирилл Иванович регулярно встречался с нами по тематике лаборатории, но беседы были краткими. Основное его внимание было направлено на становление газодинамических лабораторий и конструкторской группы, определяющих темпы развития исследовательской базы по отработке шарового заряда.

Постоянное взаимодействие с Кириллом Ивановичем по делам лаборатории в полной мере началось с конца 1947 года. С этого момента все проблемы по исследованию срабатывания шарового заряда на модели и натуре, по исследованию газодинамических параметров детонационных и ударных сферических сходящихся волн, по методике измерений и аппаратурным комплексам у нас в лаборатории обсуждались постоянно и самым подробным образом. При обсуждениях, кроме организационных вопросов, рассматривались схемы и программы очередных экспериментов, а перед тем результаты предыдущих работ подвергались доскональному разбору. Подробно разбирались вопросы обеспечения экспериментов и намечались пути оперативного разрешения всех вставших проблем.

Такой порядок не нарушался много лет.

Кириллу Ивановичу были свойственны вера в возможности и способности коллектива, в осуществимость начатого дела, какие бы трудности не встречались на пути. Своим энтузиазмом и колоссальной работоспособностью он вселял в людей силы и уверенность. Он умел создавать доброжелательную обстановку, вовремя дать дельный совет, снять эмоциональное напряжение, что было особенно ценно в то время.

При всей его доброжелательности, действенном участии в любых, даже мелких делах, Кирилл Иванович был непримирим с такими негативными проявлениями человеческого характера, как неисполнительность, леность, неопрятность, а особенно склонность их оправдать объективными причинами.

Кирилл Иванович постоянно предупреждал, что в нашей работе возможны чрезвычайные происшествия и неудачи из-за упущения в мелочах. Человеку свойственно сосредотачивать внимание на главном, упуская из виду детали, однако в нашем деле такое совершенно недопустимо.

Кирилл Иванович утверждал, что простое техническое решение всегда рождается в долгих поисках, на пути которых встречается множество неудач. Легче придумывается сложное устройство. Однако при его создании возникает множество неясностей, от которых можно избавиться только сложными и трудоемкими экспериментами, требующими значительного времени и средств, которых всегда не хватает.

Он постоянно требовал при организации каждого эксперимента изучать обязательно только одно неизвестное, ибо в противном случае при получении отрицательного результата он окажется труднообъяснимым.

Кирилл Иванович был приверженцем эксперимента. По его словам, какими бы ни были совершенными расчеты технических и физических процессов, их результаты нельзя принимать за истину, если они не подтверждены экспериментами.

Кирилл Иванович придавал большое значение планированию работ и регулярной отчетности. Но план им никогда не считался догмой. Ведь жизнь всегда поправляет наши планы — уточняет, добавляет, корректирует, она также не исключает неудач в выполнении какого-либо этапа поставленных задач. С другой стороны, по его утверждению, невыполнение планов происходит не от технических трудностей, а от плохой организации работ.

Кирилл Иванович был противником командного метода решения любых вопросов, особенно научно-технических, был привержен коллегиальному обсуждению любых вопросов и принятию решений. Он не терпел бюрократические порядки и всячески освобождался от людей, склонных к волоките в решении дел. Он утверждал, что бюрократизм и волокита порождаются трусостью, неграмотностью и бессовестностью людей, которых перевоспитать уже невозможно.

Кирилл Иванович был весьма чуток к нуждам подчиненных ему сотрудников. Всякий обман подчиненного, необоснованный отказ в просьбе или невнимание к сотруднику он считал самым постыдным, нечистоплотным поступком руководителя. А если руководитель глух и невнимателен к запросам подчиненных, то он не должен быть руководителем — таково было кредо Кирилла Ивановича.

Он был скуп на похвалу, но внимание его к каждому сотруднику было видно всем. На лице его всегда сияла радость, когда он был доволен людьми, результатами их работ.

Неудовольствие, вызванное, как правило, неисполнительностью или нечестностью сотрудника, он обычно выражал словами: “Я-то на Вас надеялся. А Вы меня и подвели”. Такие слова даже самыми черствыми людьми воспринимались значительно острее, чем грубый разнос или даже наложенное взыскание.

Постановка задач Кириллом Ивановичем производилась обычно не в виде приказов, а в форме совета, рекомендации, просьбы во время неофициальных бесед. Такой способ производственного общения благоприятно сказывался на психологическом состоянии исполнителей и способствовал успешной работе. Никак нельзя было не выполнить просьбу руководителя, тем самым подвести его, это само собой уже ощущалось как тяжкий грех.

Результативность научных исследований не может быть высокой у неграмотных людей, поэтому Кирилл Иванович был весьма внимателен к квалификации сотрудников. Для них не только создавались нормальные производственные и бытовые условия, с них не только был строжайший спрос за производственную и трудовую дисциплину, но с ними также постоянно и целенаправленно проводилась работа по повышению теоретических знаний, практических навыков, умению мыслить и работать на перспективу.

Кирилл Иванович замечал способных и целеустремленных научных работников, умело направлял их развитие и деятельность, ориентируя их не только на исследования по тематике работ, но и на интерес к различным явлениям природы, порой непосредственно к нашей тематике не относящимся.

Таким был Кирилл Иванович Щёлкин, заместитель научного руководителя, начальник отдела газодинамических исследований на натурном заряде, под руководством и при непосредственном участии которого была отработана конструкция первой атомной бомбы.

Отстрел первых модельных сборок шарового заряда показал, что пока еще фокусирующие элементы из-за недостаточной отработки и асинхронности подрыва создают в заряде ВВ детонационную волну с неудовлетворительной симметрией, вследствие чего алюминиевый керн разрушается и превращается в бесформенное тело.

Было ясно, что пока не отработаны фокусирующий элемент натурного заряда, детали из ВВ заряда и система инициирования КД, переходить к эксперименту такого рода с натурным зарядом преждевременно.

Тем не менее в середине 1948 года был проведен первый эксперименте натурным зарядом, в который входили не до конца отработанные фокусирующие элементы. Инициирование осуществлялось от капсюлей-детонаторов с электрозапалом при их последовательном электрическом соединении. Конечно, результат такого натурного эксперимента повторил результаты модельного: алюминиевый керн был разрушен и превращен в бесформенную массу с явными отпечатками проекций фокусирующих элементов. Центральная часть керна, примерно одна треть его массы, была расплавлена и вытекла из разрушенного керна наружу.

Следующий эксперименте полым алюминиевым керном еще более неутешительные результаты: по остаткам бесформенной, расчлененной на отдельный куски массы керна ничего нельзя было сказать о работе заряда. В последующем подобного рода полые керны не применялись.

Все же первые эксперименты с натурными зарядами позволили отработать в совершенстве технологию сборки в цехе завода № 2.

В конце 1948 года, когда были отработаны элементы и технология сборки заряда, был снова поставлен натурный эксперимент с использованием цельнометаллического керна. После взрыва заряда поверхность керна оставалась гладкой, на ней уже отсутствовали местные вмятины и разломы. Хотя форма его представляла собой сплющенный шар, все свидетельствовало о том, что заряд отработан хорошо, а несферичность фронта детонационной волны имеет другую причину.

Повторение эксперимента в той же редакции дало тот же результат.

В чем дело? Какие силы разрушают керн? По идее, он должен остаться целым и не терять первоначальную сферическую форму. В ходе размышлений Кириллом Ивановичем было высказано соображение: не нарушилась ли сферическая форма керна из-за близости земли? И тут же предложил поднять заряд на постамент высотой примерно 1 м.

Проведенный эксперимент с поднятым над уровнем земли зарядом дал обнадеживающий результат: керн хоть и был сплюснут, но не разрушился. Расплав из него не вытек. По состоянию наружной поверхности можно утверждать, что симметрия детонационного фронта заряда хорошая.

После этого решено было помост поднять еще выше, и в следующем эксперименте центр заряда располагался на высоте 3, 5 м.

К всеобщему удовлетворению, после очередного эксперимента на месте взрыва мы увидели кругленький шарик. Измерения показали, что керн сохранил сферическую форму, но его наружный диаметр увеличился на 20 % от первоначального размера. После остывания шарик был распилен на две части. Оказалось, что внутри него образовалась почти сферическая полость, на дне которой затвердел расправ внутренней части металла.

Таким образом, фактически закончилась отработка шарового заряда, обеспечивающего идеально сферический фронт ударной волны в металлическом керне.

Эти результаты были проведены на натурных зарядах с помощью фотохронографической методики. Выводы подтвердились.

Сейчас, много лет спустя после описываемых событий, исследования симметрии детонационных или ударных волн с помощью фотохронографической методики являются делом обыденным, постановка эксперимента не вызывает ни у кого каких-либо затруднений. Проблемы прежних лет нам кажутся такими простыми и решения их столь очевидными, будто они девались легко, шли гладко, без сбоев, по намеченному плану. На самом же деле, не было простых проблем. О газодинамических процессах, протекающих в исследуемых конструкциях, знали мало. Методы исследования еще только создавались, не было известно никаких аналогов для них, при их отработке встречалось много непонятного. И пока во всем не разобрались, нас преследовали неудачи. Времени же на решение всех вопросов нам было отведено не так уж мною.

Часто в результате опыта получалось не то, что ожидалось и задумывалось. Но даже неудачные эксперименты давали свои положительные результаты. Важно было в них грамотно разобраться и сделать правильные выводы. Поэтому итоги каждого опыта с натурным зарядом, какими бы они ни оказались, обсуждались на самом высоком уровне и незамедлительно. Бывало, что результаты опыта становились известными далеко за полночь, но ни разу их обсуждение не откладывалось назавтра. Приезжали из дому, если заканчивалась к тому времени их работа, Ю. Б. Харитон, К. И. Щёлкин, П. М. Зернов. Начинались обсуждения результатов, споры о том, в каком направлении вести дальше опыты, что нужно для этого сделать.

Меня каждый раз поражал необычайный оптимизм К. И. Щёлкина. Казалось, его больше радовал отрицательный результат, нежели ожидаемый. Тогда он с какой-то веселостью утверждал, что все идет хорошо: в науке не бывает так, чтобы все новое давалось в руки само собой. Нужно попотеть, чтобы получить нужный результат. Раз задуманное началось с неудачи, значит мы на правильном пути. Если ты сразу получил хороший результат — ищи ошибку в своей работе. Казалось, вроде странная логика, но она всегда подтверждалась жизнью. Очень часто к внешне простым решениям путь был весьма долог.

Итак, удалось придти к тому, что после взрыва ШЗ алюминиевый керн, размещавшийся в центре заряда и подвергавшийся воздействию взрыва неимоверной силы, лежал целехонький, правильной сферической формы, светясь в темноте нагретой поверхностью. Но к этому пришли хоть и не за очень большое время, но через мучения, через множество неудач, поисков, проверок различных предположений, через бесконечные изменения в чертежах ШЗ. Большой бравадой было прикурить папироску от горячего шарика.

Требовалось не только большое напряжение сил, терпения, но и твердая убежденность в положительном исходе задуманного дела. И такую зарядку нам, молодым исследователям, давал Кирилл Иванович Щёлкин.

Юлий Борисович Харитон был более сдержанным, внешне невозмутимым и не подвержен эмоциям, но своей уверенностью в правильности выбранного пути, одержимостью в достижении цели он удивлял всех.

Интересно было работать с такими руководителями. От них мы, молодые, набирались не только знаний, но и настойчивости, целеустремленности, оптимизма, мужества во время мучительных поисков истины.

Несколько слов о нашем городе и житье-бытье его жителей — сотрудников объекта.

К середине 1948 года в поселке ИТР насчитывалось уже более двух десятков двухэтажных брусчатых домов, несколько коттеджей. Заработали гостиница, общежитие, школа. Разросся и “финский” поселок. Грязные дороги, соединяющие завод и административный корпус с жилыми районами, покрывались асфальтом. В бывших гостиных домах Саввы Морозова открылись гастроном и кинотеатр “Москва". Здание бывшей гостиницы в административном корпусе освободились, его отдали физикам-теоретикам. В него перешли Я. Б. Зельдович, Д. А. Франк-Каменецкий, Ю. А. Романов. Н. А. Дмитриев, затем вновь прибывшие физики И. Е. Тамм, А. Д. Сахаров. Л. П. Феоктистов и другие.

Впервые на территории нашего города появились два огромных автобуса, дизель-электроходы марки ЗИС. Не только старожилам этих мест, но и приехавшим из цивилизованных городов такое явление казалось диковинным. Отныне у нас люди не будут отмерять пешком километры, а начнут ездить на работу автобусами!

Вот как нам рассказывал об этом событии директор Павел Михайлович Зернов: “Когда пригнали из Москвы два автобуса и поставили на монастырской площади возле пятиглавого собора (который был превращен в гараж, но огромные автобусы внутри него не помещались) — то я пошел на них посмотреть, надев цивильный костюм и натянув на голову немыслимую кепку. Сел в кабину и прикидываю, насколько удобно управлять такой махиной. Вдруг подходит старушка и обращается ко мне с вопросом:

— Милай, а что это за громадина такая?

— Автобус, бабушка.

— Что же им делать собираешься?

— Людей возить.

— И ты один им управляешь?

— Один.

— Ведь это же надо! Один такую громадину, да еще с людьми, возить будешь. Ну, молодец. Только вот что я тебе скажу, а ты передай своим начальникам: зря они испоганили храм божий… "

С тем и пошла бабушка дальше по своим делам. Храм же этот не только испоганили автомашинами, но и разрушили впоследствии до основания, а на его месте соорудили сквер и памятник Максиму Горькому. Такова была жизнь.

С этих двух автобусов началась перевозка людей на работу с финского и ИТР-овского поселков (микрорайонов, как теперь называют) в нашем прихорашивающемся и разрастающемся городе.

Два автобуса проблемы полностью не решали. Трудовой народ от кульмана и от станка продолжал, в основном, пешком отмерять расстояние от дома до работы, хотя теперь уже по чистым асфальтированным дорожкам.

15 декабря 1947 года была отменена карточная система. С этого дня обеспечение продуктами и промтоварами производилось без каких-либо ограничений и, надо сказать, без снижения качества и количества. Надо отдать должное московскому и нашему руководству — обеспечению нормальной жизни уделялось самое пристальное внимание. У людей не возникало никаких проблем, обычных в то время для людей страны: как бы достать что-нибудь сытное и вкусное, красивое и добротное. Трудящиеся были освобождены от этих забот, все в полной мере давал ОРС.

В 1947 году всем желающим были выделены в районе аэродрома земельные участки — сажай и выращивай, что угодно. Но в первый же сезон эта хлопотная для людей затея оказалась никому не нужной. Огородный азарт в первый год был у многих скорее по инерции, по причине воспоминаний о голодных военных и послевоенных годах на “большой земле”. Вскоре пыл выращивания “самодельного корма", как тогда в шутку говорили, у большинства пропал. Проще было поехать в деревню и там купить запасы любых продуктов: мяса, масла, овощей, фруктов — на целый год. Деревни Мордовской АССР в те времена были еще не разорены, и продукты на тамошних рынках можно было купить дешевле, чем в государственных магазинах, и к тому же прекрасного качества. Многие этим пользовались.

Хотя мы все были в те времена молодыми и здоровыми, все же не могли не уставать от изнурительной нерегламентированной работы. Поэтому, несмотря на то, что работа по воскресеньям могла бы ускорить продвижение к цели, воскресные дни, как правило, посвящали активному отдыху, причем большими коллективами. Летом и осенью организовывались коллективные выходы в лес, на речку — за грибами, ягодами, просто так погулять. Как правило, на бивуаках соревновались в рассказах сногсшибательных историй, смешных анекдотов на темы нашей внешне обыденной жизни, а то и в спорах на научную тему.

Зимой обычно “всем объектом" собирались на лыжах за городом в местечке, именуемом Маслихой. Так его прозвали во времена действия монастыря, когда здесь содержалось коровье стадо, дававшее мясо и молоко монастырским обитателям. В наше время на месте коровников была обустроена больница, причем весьма неплохо. Располагались больничные корпуса на высоком берегу небольшой, но когда-то очень богатой рыбой, речки. Склоны возвышенности в зимний период нами использовались для катания на лыжах.

После лыжных потех большими группами собирались у кого-нибудь дома — обедать. И опять продолжение рассказов немыслимых историй и случаев.

Так снималось нервное напряжение, нараставшее в течение недели. Позже, читая воспоминания Лауры Ферми “Атомы у нас дома", я невольно приходил к мысли, что мир одинаков: американские ученые проводили свой досуг так же, как и мы.

К началу 1948 года дороги на испытательные площадки № 2 и 3, где проводились взрывные опыты, покрылись гравием, и поездка по ним перестала быть сущим наказанием. Все же на дорогах без конца образовывались ухабы, так что о быстрой езде нечего было и думать, хорошо хоть застрять а них после дождя больше не грозило. Иногда ухабы заделывались дорожниками, чтобы вскоре вновь появиться. Долгое время дороги на площадки являлись полигоном для испытаний человеческой прочности на вибрационно-ударные нагрузки и неимоверное запыление. Вот в таких условиях проходила экспериментально-исследовательская работа по созданию первой атомной бомбы.

Но народ не унывал, все понимали — в стране идет послевоенное восстановление, затраты на наши дела где-то должны отзываться нехваткой ресурсов. В то время такие условия воспринимались как должное.

Итак, к концу 1948 года элементы заряда ВВ были доведены до кондиции, работоспособность их не вызывала сомнений. К этому времени были определены константы уравнений состояния (скорости звука, предельные сжатия и пр.) конструкционных материалов. Теоретиками были произведены расчеты эффективности сжатия плутония сферически сходящейся ударной волной. Результаты расчета нужно было проверить экспериментально на натурном заряде.

Проведенные до этого проверки на модельных за рядах давали чисто качественные показатели, однако вряд ли их можно было полностью и безошибочно перенести на натуру.

А ведь условия для протекания цепной реакции деления ядер плутониевого ядра определяются его плотностью, которую оно приобретает при ударном сжатии. Ее требовалось экспериментально найти.

Все эти работы, начиная с проектирования экспериментальных блоков заряда, отработки электрических схем и методики и кончая измерениями на окончательно отработанном заряде, были выполнены автором этих строк в содружестве поначалу с радиоинженером И. К. Саккеусом, техником А. Н. Репьевым.

На освоение осциллографической техники, на разработку электрических схем измерений, на отработку методики измерений этой малочисленной группой было потрачено около года. Как это делалось, рассказано выше. Здесь еще раз стоит отмстить большую помощь в освоении всех премудростей этих работ, оказанную со стороны Л. В. Альтшулера и его сотрудников, которую мы получали постоянно в виде консультаций, критических замечаний и при совместных работах.

Контактно-осциллографическая методика очень чувствительна к симметрии фронта ударной волны. Всякий перекос фронта вносит немалые погрешности, а учесть их зачастую не представляется возможным. Поэтому для получения корректных измерений нужна хорошая отработка элементов сферического заряда, обеспечивающего идеально сферический фронт сходящейся ударной волны. Этим и занималась группа, руководимая А. Д. Захаренковым.

Первый эксперименте натурным зарядом был произведен не столько с целью получения каких-либо экспериментальных газодинамических величин и сравнения их с расчетными значениями, сколько с целью отработки методики: проверки работоспособности электрической схемы и самих осциллографов, отработки технологии подготовки и проведения самого эксперимента и, наконец, с целью приобретения навыков исполнителями.

Получилось так, что первый методический эксперимент был произведен с зарядом, элементы которого были еще далеки от идеалов, симметрия детонационного фронта заряда не могла быть удовлетворительной, поэтому хороших результатов не ждали. Тем не менее, этот эксперимент решили провести, чтобы научиться работать с натурным зарядом.

Конструкция экспериментального блока заряда разрабатывалась собственными силами в конструкторском отделе при постоянной помощи и консультациях со стороны В. Ф. Гречишникова.

Как и следовало ожидать, мы получили большой разброс в результатах измерений, однако записи осциллограмм были произведены очень качественно.

На первом эксперименте от начала до конца в качестве наблюдателя присутствовал наш директор Павел Михайлович Зернов. Он зорко присматривался ко всем процедурам, начиная с установки заряда на испытательное поле, настройки измерительной аппаратуры, подключения измерительных кабельных линий и кончая проведением самого взрыва. Внимательно вглядывался во все, задавал вопросы, когда ему было что-то непонятно, но в ход работ не вмешивался. После проведения взрыва он приказал мне зайти вечерком к нему и доложить результаты.

Проведя обработку пленок и обсчет результатов измерений, я отправился на доклад к П. М. Зернову — было около 10 часов вечера. Расспросив о результатах эксперимента и получив обстоятельный доклад о положительном исходе первой нашей такой работы (если иметь в виду только получение качественных записей), он произнес:

— Удивительно. Я ожидал, что у вас ничего не выйдет.

— Почему? — полюбопытствовал я.

— Потому, — отвечал он, — что весь опыт у вас проведен “на соплях", без продуманной организационной технологии.

И тут же спросил:

— Знаешь, сколько стоит твой опыт?

— Нет.

— То-то и оно, что нет. Поэтому и поставили вы его по принципу “тяп-ляп".

Меня, признаться, удивила такая оценка, казалось бы, вполне удачного первого опыта — вместо ожидаемой похвалы получил разнос. Но затем у нас пошел разговор уже в более спокойной обстановке, и я понял, что же вызвало разочарование директора. Вот его слова.

Подключение кабельной линии к клеммной панели при помощи скруток, без пайки, с подвязочками и подпорочками, — разве такие электрические цепи могут быть надежды? В полевых условиях подобная система подключения может отказать из-за пустяка, никакой информации не будет получено, и опыт пройдет впустую.

Отсутствие расписанной и отлаженной технологии по подготовке и производству опыта может в любой момент привести к невыполнению людьми одной из требуемых операций: один в спешке или из-за невнимательности забыл ее произвести, другой на него понадеялся, а у руководителя опыта не хватило внимания проследить за всем.

Для проведения натурных испытаний, во-первых, нужна четкая инструкция, в которой должны быть расписаны порядок выполнения всех операций, их непосредственные исполнители, а также порядок регистрации выполненных операций. Во-вторых, такие ручные операции, как открытие затворов фотоаппаратов, включение питания контактных устройств и др., должны быть автоматизированы и заблокированы таким образом, чтобы в случае невыполнения хотя бы одной из них подрыв заряда был бы невозможен. Подключение кабельных линий и измерительному устройству заряда должно осуществляться только с помощью штыревых разъемов, пайка которых производится в заводских или лабораторных условиях, а для надежного крепления большого количества кабельных линий необходимо предусмотреть специальное устройство — всякие подвязочки и подпорочки должны быть исключены.

Столь резкие замечания и категоричные указания по производству опытом сначала вызвали у меня недоумение: зачем все капитально готовить, коль система работает один раз — взрыв — и нет ничего. Все высказанные Павлом Михайловичем требования были приняты и в дальнейшем нами осуществлялись, но только как строгое приказание. Однако впоследствии пришлось убедиться, что за приказанием стоит мудрость опытного инженера и руководителя. Только благодаря тщательному выполнению каждого взрывного эксперимента, удалось во всех случаях избежать потери информации.

Впоследствии я не раз благодарил судьбу за то, что она свела меня с таким умудренным жизнью человеком, как Павел Михайлович Зернов.

Содержание этого разговора дошло каким-то образом до К. И. Щёлкина. Тот в свою очередь, тоже пожурил нас за несерьезное отношение к порученным ответственным делам и призвал к более строгому отношению и обдуманности в постановке экспериментов, к совершенствованию системы измерений и подрыва заряда. Он призвал, как тогда выражались, создать систему организации опыта на “дурака", то есть чтобы даже при желании не было возможности выполнить опыт некачественно.

Все последующие эксперименты проводились только после тщательной конструкторской проработки, которую осуществлял теперь отдел, возглавляемый А. П. Герасимовым, после тщательной подготовки всей измерительной системы в лабораторных условиях, после разработки технологических процессов и “проигрывания" их с полным составом участников эксперимента.

Поскольку заряд предстояло в дальнейшем перевозить и автомобильным, и железнодорожным, и авиационным транспортом, необходимо было экспериментально проверить стойкость его элементов и сборки в целом к ударно-транспортным перегрузкам. Предполагалось воздействовать на заряд с превышением ожидаемой максимальной ударной перегрузки в 2–3 раза.

Для этих целей предложено было спускать с горки тележку, на которой жестко прикреплялся заряд, с последующим ударом тележки о преграду.

Величина ударной перегрузки зависела от высоты поднятия тележки с зарядом на горку и от регулирования демпфирующего эффекта буферных устройств.

Измерение величины ударной перегрузки осуществлялось с помощью динамометра, установленного на тележке.

Сначала спуск тележки с зарядом производился с 1 /3 высоты горки, а удар ее по буферам на стенке осуществлялся с включенными амортизаторами, что исключало слишком жесткое столкновение. Динамометр при этом фиксировал перегрузку, равную 0, 2–0, 3 g. С каждым новым спуском высота подъема тележки увеличивалась, и после достижения самой верхней отметки горки перегрузка при соударении достигла 0, 8 g.

Далее было решено отключить амортизационное устройство на буферах стенки, что обеспечивало жесткий удар, и все операции повторить сначала. Максимальное значение перегрузки, которое зафиксировал динамометр при спуске тележки с зарядом с максимальной отметки в момент удара о жесткие буфера, не превышало 1, 2 g. Однако тележка после удара подпрыгивала на высоту до 0, 5 м, чему, согласно расчетам, соответствовали перегрузки свыше 10 g. В чем дело?

Комиссия, рассмотревшая постановку экспериментов, установила, что в данных испытаниях показания динамометра были неверными, поскольку он был закреплен обратной стороной к направлению действия нагрузки.

Когда же динамометр поставили так, как положено, его показания стали совсем иными. При спуске тележки с зарядом с максимальной высоты стрелка динамометра в момент удара зашкалила, указывая на превышение перегрузкой величины 10 g, на которую был рассчитан динамометр.

Таким образом, из-за ошибки испытателей заряд подвергался воздействиям с перегрузкой свыше 10 g, что не было запланировано. Таких перегрузок не ожидалось при транспортировке его любым видом транспорта.

Испытания были прекращены, заряд направлен на дефектацию. Визуальный осмотр показал, что элементы фокусирующего пояса нарушений не имели. Не заметно было и сдвига элементов относительно корпуса. Таким образом, заряд прекрасно выдержал ударные перегрузки с амплитудой более 10 g.

После осмотра заряд был снова собран, вывезен на площадку и взорван. По оставшемуся после взрыва алюминиевому керну можно было сделать окончательный вывод о том, что ударные перегрузки, которым подвергся заряд во время испытаний, не нарушили целостности его элементов и работоспособности — детонационная волна была сферичной.

Работы по испытанию заряда на ударную стойкость были проведены старшим инженером Н. И. Нецветовым с лаборантами, под руководством заместителя начальника отдела С. Н. Матвеева.

В это время велись исследования критической массы плутония в физической лаборатории Г. Н. Флеровым, Д. П. Ширшовым, Ю. А. Зысиным, Ю. С. Замятиным, И. А. Куриловым и другими. Определялись физические константы делящихся материалов, разрабатывались методы физических исследований и нейтронных измерений.

Конструкторами Н. Л. Духовым, В. Ф. Гречишниковым, Д. А. Фишманом, Н. А. Терлецким, П. А. Есиным разрабатывалась конструкция основного плутониевого заряда (ОЗ) и нейтронного запала (НЗ).

Следует отмстить, что одновременно с научно-исследовательскими и конструкторскими работами проводились разработки технологических процессов и приспособлений для механической обработки деталей уникальных форм.

Хотя решением правительства для ускоренного создания первой атомной бомбы к разработке технологических процессов, приспособлений и приборов, изготовлению узлов и деталей был подключен ряд заводов и КБ различных ведомств, ни один заказ для наших нужд толком не был выполнен. Лишь усилиями наших конструкторов, технологов и производственников все задачи, в большинстве своем не имевшие аналогов, были успешно выполнены в кратчайшие сроки.

Например, изготовление тонкостенных корпусов ШЗ, обработка на металлорежущих станках урана, изготовление тонкостенных сферических оболочек из различных материалов — ни один из этих заказов смежниками выполнен не был.

Лишь такие умельцы, как В. В. Касютых, Ф. К. Якубов, П. Д. Панасюк, А. И. Новицкий, М. В. Белкин, В. О. Можайченко, с честью справились с уникальными заданиями. Ими были разработаны весьма оригинальные, пионерные технологии, позволившие снять множество вопросов, возникших при создании атомной бомбы.

Загрузка...