सबसे पहले परमाणु बम का आविष्कार किसने किया था। परमाणु बम का आविष्कार किसने किया? परमाणु हथियार कब और कैसे दिखाई दिए

हिंसा द्वारा संघर्षों को हल करने के तरीके के रूप में मानव विकास का इतिहास हमेशा युद्ध के साथ रहा है। सभ्यता ने पंद्रह हजार से अधिक छोटे और बड़े सशस्त्र संघर्षों को झेला है, मानव जीवन का नुकसान लाखों में है। केवल पिछली शताब्दी के नब्बे के दशक में दुनिया के नब्बे देशों की भागीदारी के साथ सौ से अधिक सैन्य संघर्ष हुए।

इसी समय, वैज्ञानिक खोजें तकनीकी प्रगतिकभी अधिक शक्ति और उपयोग के परिष्कार के विनाश के हथियार बनाना संभव बना दिया। बीसवीं शताब्दी मेंबड़े पैमाने पर विनाशकारी प्रभाव का शिखर और नीति का एक साधन बन गया है परमाणु हथियार.

परमाणु बम उपकरण

दुश्मन को हराने के साधन के रूप में आधुनिक परमाणु बम उन्नत तकनीकी समाधानों के आधार पर बनाए गए हैं, जिनका सार व्यापक रूप से प्रचारित नहीं किया गया है। लेकिन इस प्रकार के हथियार में निहित मुख्य तत्वों को जापान के एक शहर में 1945 में गिराए गए "फैट मैन" कोड नाम वाले परमाणु बम के उपकरण के उदाहरण पर माना जा सकता है।

टीएनटी समकक्ष में विस्फोट की शक्ति 22.0 kt थी।

इसकी निम्नलिखित डिज़ाइन विशेषताएं थीं:

• उत्पाद की लंबाई 3250.0 मिमी थी, जबकि थोक भाग का व्यास 1520.0 मिमी था। कुल वजन 4.5 टन से अधिक;
• शरीर को एक अण्डाकार आकार द्वारा दर्शाया गया है। विमान-रोधी गोला-बारूद और एक अलग तरह के अवांछनीय प्रभावों के कारण समय से पहले विनाश से बचने के लिए, इसके निर्माण के लिए 9.5 मिमी बख़्तरबंद स्टील का उपयोग किया गया था;
• शरीर को चार आंतरिक भागों में बांटा गया है: नाक, अंडाकार के दो हिस्सों (मुख्य एक परमाणु भरने के लिए डिब्बे है), पूंछ।
• नाक का डिब्बा रिचार्जेबल बैटरी से लैस है;
• मुख्य डिब्बे, एक नाक की तरह, हानिकारक मीडिया, नमी के प्रवेश को रोकने और बोरॉन सेंसर के संचालन के लिए आरामदायक स्थिति बनाने के लिए खाली किया जाता है;
• दीर्घवृत्त एक यूरेनियम टैम्पर (खोल) द्वारा कवर किया गया एक प्लूटोनियम कोर रखता है। इसने परमाणु प्रतिक्रिया के दौरान एक जड़त्वीय सीमक की भूमिका निभाई, चार्ज के सक्रिय क्षेत्र के पक्ष में न्यूट्रॉन को प्रतिबिंबित करके हथियार-ग्रेड प्लूटोनियम की अधिकतम गतिविधि सुनिश्चित की।

नाभिक के अंदर न्यूट्रॉन का प्राथमिक स्रोत रखा गया था, जिसे सर्जक या "हेजहोग" कहा जाता है। एक व्यास के साथ बेरिलियम गोलाकार आकृति द्वारा दर्शाया गया 20.0 मिमीपोलोनियम पर आधारित बाहरी कोटिंग के साथ - 210।

यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि विशेषज्ञ समुदाय ने परमाणु हथियार के इस तरह के डिजाइन को अप्रभावी और उपयोग में अविश्वसनीय होने के लिए निर्धारित किया है। अनिर्देशित प्रकार के न्यूट्रॉन दीक्षा का आगे उपयोग नहीं किया गया था। .

परिचालन सिद्धांत

यूरेनियम 235 (233) और प्लूटोनियम 239 (यह वही है जो परमाणु बम में होता है) के नाभिक के विखंडन की प्रक्रिया को मात्रा को सीमित करते हुए ऊर्जा की एक बड़ी रिलीज के साथ परमाणु विस्फोट कहा जाता है। रेडियोधर्मी धातुओं की परमाणु संरचना में एक अस्थिर आकार होता है - वे लगातार अन्य तत्वों में विभाजित होते हैं।

प्रक्रिया न्यूरॉन्स की टुकड़ी के साथ होती है, जिनमें से कुछ, पड़ोसी परमाणुओं पर गिरते हुए, ऊर्जा की रिहाई के साथ, एक और प्रतिक्रिया शुरू करते हैं।

सिद्धांत इस प्रकार है: क्षय समय को कम करने से प्रक्रिया की अधिक तीव्रता होती है, और नाभिक के बमबारी पर न्यूरॉन्स की एकाग्रता एक श्रृंखला प्रतिक्रिया की ओर ले जाती है। जब दो तत्वों को एक महत्वपूर्ण द्रव्यमान में जोड़ा जाता है, तो एक सुपरक्रिटिकल बनाया जाएगा, जिससे विस्फोट हो जाएगा।

घर पर, एक सक्रिय प्रतिक्रिया भड़काना असंभव है - आपको इसकी आवश्यकता है उच्च गतितत्वों का अभिसरण - 2.5 किमी/एस से कम नहीं। एक बम में इस गति को प्राप्त करना विस्फोटकों के संयोजन (तेज़ और धीमे) का उपयोग करके संभव है, सुपरक्रिटिकल द्रव्यमान के घनत्व को संतुलित करना, उत्पादन करना परमाणु विस्फोट.

परमाणु विस्फोटों को ग्रह या इसकी कक्षा पर मानव गतिविधि के परिणामों के लिए जिम्मेदार ठहराया जाता है। इस तरह की प्राकृतिक प्रक्रिया केवल बाह्य अंतरिक्ष के कुछ तारों पर ही संभव है।

परमाणु बमों को सामूहिक विनाश का सबसे शक्तिशाली और विनाशकारी हथियार माना जाता है। सामरिक उपयोग सामरिक, जमीन-आधारित, साथ ही गहरे-आधारित सैन्य सुविधाओं को नष्ट करने की समस्या को हल करता है, दुश्मन के उपकरणों और जनशक्ति के एक महत्वपूर्ण संचय को पराजित करता है।

इसे बड़े क्षेत्रों में आबादी और बुनियादी ढांचे के पूर्ण विनाश के लक्ष्य की खोज में ही विश्व स्तर पर लागू किया जा सकता है।

कुछ लक्ष्यों को प्राप्त करने के लिए, सामरिक और सामरिक प्रकृति के कार्यों को पूरा करने के लिए, परमाणु हथियारों का विस्फोट किया जा सकता है:

• महत्वपूर्ण और कम ऊंचाई पर (30.0 किमी से ऊपर और नीचे);
• पृथ्वी की पपड़ी (पानी) के सीधे संपर्क में;
• भूमिगत (या पानी के नीचे विस्फोट)।

एक परमाणु विस्फोट की विशेषता भारी ऊर्जा की तात्कालिक रिहाई है।

वस्तुओं और एक व्यक्ति की हार के लिए अग्रणी:

• सदमे की लहर।पृथ्वी की पपड़ी (पानी) के ऊपर या विस्फोट को वायु तरंग कहा जाता है, भूमिगत (जल) - भूकंपीय विस्फोटक तरंग। वायु द्रव्यमान के एक महत्वपूर्ण संपीड़न के बाद एक वायु तरंग बनती है और ध्वनि से अधिक गति से क्षीणन तक एक चक्र में फैलती है। यह जनशक्ति की प्रत्यक्ष हार और अप्रत्यक्ष (नष्ट वस्तुओं के टुकड़ों के साथ बातचीत) दोनों की ओर जाता है। अतिरिक्त दबाव की क्रिया तकनीक को हिलने और जमीन से टकराने से गैर-कार्यात्मक बना देती है;
• प्रकाश उत्सर्जन।स्रोत - जमीनी अनुप्रयोग के मामले में वायु द्रव्यमान के साथ उत्पाद के वाष्पीकरण द्वारा गठित प्रकाश भाग - मिट्टी के वाष्प। एक्सपोजर पराबैंगनी और अवरक्त स्पेक्ट्रा में होता है। वस्तुओं और लोगों द्वारा इसका अवशोषण जलने, पिघलने और जलने को भड़काता है। क्षति की मात्रा उपरिकेंद्र को हटाने पर निर्भर करती है;
• मर्मज्ञ विकिरण- यह न्यूट्रॉन और गामा किरणें हैं जो टूटने के स्थान से चलती हैं। जैविक ऊतकों पर प्रभाव से कोशिका के अणुओं का आयनीकरण होता है, जिससे शरीर की विकिरण बीमारी हो जाती है। संपत्ति को नुकसान गोला-बारूद के हानिकारक तत्वों में आणविक विखंडन प्रतिक्रियाओं से जुड़ा हुआ है।
• रेडियोधर्मी संदूषण।जमीनी विस्फोट में मिट्टी की भाप, धूल और अन्य चीजें ऊपर उठती हैं। एक बादल प्रकट होता है, जो वायु द्रव्यमान की गति की दिशा में आगे बढ़ता है। क्षति के स्रोत परमाणु हथियार, आइसोटोप के सक्रिय भाग के विखंडन उत्पाद हैं, चार्ज के नष्ट नहीं हुए हिस्से। जब एक रेडियोधर्मी बादल चलता है, तो क्षेत्र का एक निरंतर विकिरण संदूषण होता है;
• विद्युत चुम्बकीय आवेग।विस्फोट एक आवेग के रूप में विद्युत चुम्बकीय क्षेत्र (1.0 से 1000 मीटर तक) की उपस्थिति के साथ होता है। वे बिजली के उपकरणों, नियंत्रण और संचार की विफलता का कारण बनते हैं।

कारकों का सेट परमाणु विस्फोटदुश्मन की जनशक्ति, उपकरण और बुनियादी ढाँचे को अलग-अलग स्तर की क्षति पहुँचाता है, और घातक परिणाम केवल इसके उपरिकेंद्र से दूरी के साथ जुड़े होते हैं।

परमाणु हथियारों के निर्माण का इतिहास

परमाणु प्रतिक्रिया का उपयोग करने वाले हथियारों का निर्माण कई के साथ हुआ था वैज्ञानिक खोज, सैद्धांतिक और व्यावहारिक अनुसंधान, सहित:

• 1905- सापेक्षता का सिद्धांत बनाया गया था, जिसमें कहा गया था कि पदार्थ की एक छोटी मात्रा सूत्र E \u003d mc2 के अनुसार ऊर्जा की एक महत्वपूर्ण रिलीज से मेल खाती है, जहां "c" प्रकाश की गति का प्रतिनिधित्व करता है (लेखक ए। आइंस्टीन);
• 1938- जर्मन वैज्ञानिकों ने न्यूट्रॉन के साथ यूरेनियम पर हमला करके एक परमाणु के विभाजन पर एक प्रयोग किया, जो सफलतापूर्वक समाप्त हो गया (ओ। हैन और एफ। स्ट्रैसमैन), और यूके के एक भौतिक विज्ञानी ने ऊर्जा रिलीज (आर) के तथ्य के लिए स्पष्टीकरण दिया फ्रिस्क);
• 1939- फ्रांस के वैज्ञानिकों ने कहा कि जब यूरेनियम अणुओं की प्रतिक्रियाओं की एक श्रृंखला को अंजाम दिया जाता है, तो भारी बल (जोलियोट-क्यूरी) के विस्फोट का उत्पादन करने में सक्षम ऊर्जा जारी की जाएगी।

उत्तरार्द्ध परमाणु हथियारों के आविष्कार के लिए शुरुआती बिंदु बन गया। जर्मनी, ग्रेट ब्रिटेन, यूएसए, जापान समानांतर विकास में लगे हुए थे। इस क्षेत्र में प्रयोगों के लिए आवश्यक मात्रा में यूरेनियम की निकासी मुख्य समस्या थी।

1940 में बेल्जियम से कच्चा माल खरीदकर संयुक्त राज्य अमेरिका में समस्या का तेजी से समाधान किया गया।

मैनहट्टन नामक परियोजना के तहत, 1939 से 1945 तक, एक यूरेनियम शोधन संयंत्र बनाया गया था, परमाणु प्रक्रियाओं के अध्ययन के लिए एक केंद्र बनाया गया था, और इसमें काम करने के लिए सबसे अच्छे विशेषज्ञ आकर्षित हुए थे - पूरे पश्चिमी यूरोप के भौतिकविद।

ग्रेट ब्रिटेन, जिसने अपने स्वयं के विकास का नेतृत्व किया, को जर्मन बमबारी के बाद स्वेच्छा से अपनी परियोजना के विकास को अमेरिकी सेना को स्थानांतरित करने के लिए मजबूर किया गया।

ऐसा माना जाता है कि अमेरिकियों ने सबसे पहले आविष्कार किया था परमाणु बम. जुलाई 1945 में न्यू मैक्सिको राज्य में पहले परमाणु प्रभार के परीक्षण किए गए थे। विस्फोट के फ्लैश ने आकाश को काला कर दिया, और रेतीला परिदृश्य कांच में बदल गया। थोड़े समय के बाद, "बेबी" और "फैट मैन" नामक परमाणु शुल्क बनाए गए।

यूएसएसआर में परमाणु हथियार - तिथियां और घटनाएं

यूएसएसआर का गठन परमाणु शक्ति, व्यक्तिगत वैज्ञानिकों और सरकारी संस्थानों के एक लंबे काम से पहले था। घटनाओं की प्रमुख अवधियों और महत्वपूर्ण तिथियों को निम्नानुसार प्रस्तुत किया गया है:

• 1920परमाणु के विखंडन पर सोवियत वैज्ञानिकों के काम की शुरुआत पर विचार करें;
• तीस के दशक सेपरमाणु भौतिकी की दिशा प्राथमिकता बन जाती है;
• अक्टूबर 1940- भौतिकविदों का एक पहल समूह सैन्य उद्देश्यों के लिए परमाणु विकास का उपयोग करने का प्रस्ताव लेकर आया;
• समर 1941युद्ध के संबंध में, परमाणु ऊर्जा संस्थानों को पीछे स्थानांतरित कर दिया गया;
• शरद ऋतु 1941वर्ष, सोवियत खुफिया ने शुरुआत के बारे में देश के नेतृत्व को सूचित किया परमाणु कार्यक्रमब्रिटेन और अमेरिका में;
• सितंबर 1942- परमाणु का अध्ययन पूर्ण रूप से होने लगा, यूरेनियम पर काम जारी रहा;
• फरवरी 1943- I. Kurchatov के नेतृत्व में एक विशेष अनुसंधान प्रयोगशाला बनाई गई थी, और सामान्य नेतृत्व V. Molotov को सौंपा गया था;

परियोजना का नेतृत्व वी। मोलोतोव ने किया था।

• अगस्त 1945- जापान में परमाणु बमबारी के संचालन के संबंध में, यूएसएसआर के लिए विकास का उच्च महत्व, एल बेरिया के नेतृत्व में एक विशेष समिति बनाई गई थी;
• अप्रैल 1946- KB-11 बनाया गया था, जिसने दो संस्करणों (प्लूटोनियम और यूरेनियम का उपयोग करके) में सोवियत परमाणु हथियारों के नमूने विकसित करना शुरू किया;
• 1948 के मध्य- उच्च लागत पर कम दक्षता के कारण यूरेनियम पर काम रोक दिया गया;
• अगस्त 1949- जब यूएसएसआर में परमाणु बम का आविष्कार किया गया था, तो पहले सोवियत परमाणु बम का परीक्षण किया गया था।

खुफिया एजेंसियों के गुणवत्तापूर्ण कार्य, जो अमेरिकी परमाणु विकास के बारे में जानकारी प्राप्त करने में कामयाब रहे, ने उत्पाद के विकास के समय को कम करने में योगदान दिया। यूएसएसआर में पहली बार परमाणु बम बनाने वालों में शिक्षाविद् ए। सखारोव के नेतृत्व में वैज्ञानिकों की एक टीम थी। उन्होंने अमेरिकियों द्वारा उपयोग किए जाने वाले समाधानों की तुलना में अधिक उन्नत तकनीकी समाधान विकसित किए।

2015-2017 में, रूस ने परमाणु हथियारों और उनके वितरण के साधनों में सुधार करने में सफलता हासिल की, जिससे किसी भी आक्रमण को दूर करने में सक्षम राज्य घोषित किया गया।

पहला परमाणु बम परीक्षण

1945 की गर्मियों में न्यू मैक्सिको राज्य में एक प्रायोगिक परमाणु बम का परीक्षण करने के बाद, हिरोशिमा और नागासाकी के जापानी शहरों की बमबारी क्रमशः छठे और नौवें अगस्त को हुई।

इस साल परमाणु बम के विकास को पूरा किया

1949 में, बढ़ी हुई गोपनीयता की शर्तों के तहत, KB-11 के सोवियत डिजाइनरों और वैज्ञानिकों ने एक परमाणु बम का विकास पूरा किया, जिसे RDS-1 (जेट इंजन "C") कहा गया। 29 अगस्त को, पहले सोवियत परमाणु उपकरण का परीक्षण सेमलिपलाटिंस्क परीक्षण स्थल पर किया गया था। रूस का परमाणु बम - RDS-1 एक "ड्रॉप-शेप्ड" आकार का एक उत्पाद था, जिसका वजन 4.6 टन था, जिसका वॉल्यूम पार्ट व्यास 1.5 मीटर और लंबाई 3.7 मीटर थी।

सक्रिय भाग में एक प्लूटोनियम ब्लॉक शामिल था, जिसने टीएनटी के अनुरूप 20.0 किलोटन की विस्फोट शक्ति प्राप्त करना संभव बना दिया। परीक्षण स्थल ने बीस किलोमीटर के दायरे को कवर किया। परीक्षण विस्फोट स्थितियों की विशेषताओं को आज तक सार्वजनिक नहीं किया गया है।

उसी वर्ष 3 सितंबर को, अमेरिकन एविएशन इंटेलिजेंस ने उपस्थिति स्थापित की वायु द्रव्यमानकामचटका आइसोटोप के निशान, एक परमाणु चार्ज के परीक्षण का संकेत। तेईसवें दिन, संयुक्त राज्य में पहले व्यक्ति ने सार्वजनिक रूप से घोषणा की कि यूएसएसआर परमाणु बम का परीक्षण करने में सफल रहा।

सोवियत संघ ने TASS रिपोर्ट के साथ अमेरिकियों के बयानों का खंडन किया, जिसमें USSR के क्षेत्र में बड़े पैमाने पर निर्माण और विस्फोटक, कार्य सहित बड़ी मात्रा में निर्माण की बात कही गई, जिसने विदेशियों का ध्यान आकर्षित किया। आधिकारिक बयान कि यूएसएसआर के पास है परमाणु हथियार, केवल 1950 में बनाया गया। इसलिए, दुनिया में विवाद अभी भी कम नहीं हुए हैं, जिसने पहले परमाणु बम का आविष्कार किया था।

पहले सोवियत परमाणु बम के रचनाकारों का प्रश्न काफी विवादास्पद है और इसके लिए अधिक विस्तृत अध्ययन की आवश्यकता है, लेकिन वास्तव में कौन है सोवियत परमाणु बम के जनक,कई अंतर्निहित मत हैं। अधिकांश भौतिकविदों और इतिहासकारों का मानना ​​\u200b\u200bहै कि सोवियत परमाणु हथियारों के निर्माण में मुख्य योगदान इगोर वासिलीविच कुरचटोव का था। हालाँकि, कुछ लोगों की राय है कि अरज़मास -16 के संस्थापक और समृद्ध विखंडनीय समस्थानिकों को प्राप्त करने के लिए औद्योगिक आधार के निर्माता यूली बोरिसोविच खारितन के बिना, सोवियत संघ में इस प्रकार के हथियार का पहला परीक्षण कई और वर्षों तक खिंचता। साल।

आइए परमाणु बम का एक व्यावहारिक नमूना बनाने के लिए अनुसंधान और विकास कार्य के ऐतिहासिक अनुक्रम पर विचार करें, फ़िज़ाइल सामग्री के सैद्धांतिक अध्ययन और एक श्रृंखला प्रतिक्रिया की घटना के लिए शर्तों को छोड़कर, जिसके बिना परमाणु विस्फोट असंभव है।

पहली बार, परमाणु बम के आविष्कार (पेटेंट) के लिए कॉपीराइट प्रमाणपत्र प्राप्त करने के लिए आवेदनों की एक श्रृंखला 1940 में खार्कोव इंस्टीट्यूट ऑफ फिजिक्स एंड टेक्नोलॉजी एफ। लैंग, वी। स्पिनेल और वी। मास्लोव के कर्मचारियों द्वारा दायर की गई थी। लेखकों ने यूरेनियम के संवर्धन और इसके उपयोग के लिए मुद्दों और प्रस्तावित समाधानों पर विचार किया विस्फोटक. प्रस्तावित बम में एक क्लासिक विस्फोट योजना (बंदूक प्रकार) थी, जिसे बाद में, कुछ संशोधनों के साथ, अमेरिकी यूरेनियम-आधारित परमाणु बमों में परमाणु विस्फोट शुरू करने के लिए इस्तेमाल किया गया था।

महान देशभक्ति युद्धपरमाणु भौतिकी के क्षेत्र में सैद्धांतिक और प्रायोगिक अनुसंधान को धीमा कर दिया, और सबसे बड़े केंद्रों (खार्कोव इंस्टीट्यूट ऑफ फिजिक्स एंड टेक्नोलॉजी और रेडियम इंस्टीट्यूट - लेनिनग्राद) ने अपनी गतिविधियों को बंद कर दिया और आंशिक रूप से खाली कर दिया गया।

सितंबर 1941 से शुरू होकर, एनकेवीडी की खुफिया एजेंसियों और लाल सेना के मुख्य खुफिया निदेशालय को फ़िज़ाइल आइसोटोप पर आधारित विस्फोटकों के विकास में ग्रेट ब्रिटेन के सैन्य हलकों में दिखाई गई विशेष रुचि के बारे में अधिक से अधिक जानकारी प्राप्त होने लगी। मई 1942 में, मुख्य खुफिया निदेशालय ने प्राप्त सामग्री को सारांशित करते हुए, चल रहे परमाणु अनुसंधान के सैन्य उद्देश्य पर राज्य रक्षा समिति (GKO) को सूचना दी।

लगभग उसी समय, लेफ्टिनेंट तकनीशियन जार्ज निकोलायेविच फ्लेरोव, जो 1940 में यूरेनियम नाभिक के सहज विखंडन के खोजकर्ताओं में से एक थे, ने व्यक्तिगत रूप से आई.वी. स्टालिन। अपने संदेश में, भविष्य के शिक्षाविद, सोवियत परमाणु हथियारों के रचनाकारों में से एक, इस तथ्य की ओर ध्यान आकर्षित करते हैं कि परमाणु नाभिक के विखंडन से संबंधित कार्यों पर प्रकाशन जर्मनी, ग्रेट ब्रिटेन और संयुक्त राज्य अमेरिका में वैज्ञानिक प्रेस से गायब हो गए हैं। वैज्ञानिक के अनुसार, यह व्यावहारिक सैन्य क्षेत्र में "शुद्ध" विज्ञान के पुनर्संरचना का संकेत दे सकता है।

अक्टूबर-नवंबर 1942 में, एनकेवीडी की विदेशी खुफिया सेवा ने एल.पी. बेरिया, इंग्लैंड और यूएसए में अवैध खुफिया अधिकारियों द्वारा प्राप्त परमाणु अनुसंधान के क्षेत्र में काम के बारे में सभी उपलब्ध जानकारी, जिसके आधार पर पीपुल्स कमिसार राज्य के प्रमुख को एक ज्ञापन लिखता है।

सितंबर 1942 के अंत में, आई.वी. स्टालिन "यूरेनियम पर काम करता है" की बहाली और गहनता पर राज्य रक्षा समिति के एक फरमान पर हस्ताक्षर करता है, और फरवरी 1943 में एल.पी. बेरिया, परमाणु हथियारों (परमाणु बम) के निर्माण पर सभी शोधों को "व्यावहारिक चैनल" में स्थानांतरित करने का निर्णय लिया गया है। सामान्य प्रबंधन और सभी प्रकार के कार्यों का समन्वय जीकेओ वी.एम. के उपाध्यक्ष को सौंपा गया था। मोलोतोव, परियोजना का वैज्ञानिक प्रबंधन आई.वी. Kurchatov। जमा की खोज और यूरेनियम अयस्क की निकासी पर काम का प्रबंधन ए.पी. को सौंपा गया था। ज़वेन्यागिन, एमजी यूरेनियम के संवर्धन और भारी पानी के उत्पादन के लिए उद्यमों के निर्माण के लिए जिम्मेदार थे। पर्वुखिन, और अलौह धातु विज्ञान पी.एफ. लोमाको ने 1944 तक 0.5 टन धातु (आवश्यक मानकों से समृद्ध) यूरेनियम जमा करने के लिए "भरोसा" किया।

इस पर, यूएसएसआर में परमाणु बम के निर्माण के लिए प्रदान करने वाला पहला चरण (जिसके लिए समय सीमा समाप्त हो गई थी) पूरा हो गया था।

संयुक्त राज्य अमेरिका द्वारा जापानी शहरों पर परमाणु बम गिराए जाने के बाद, यूएसएसआर के नेतृत्व ने अपने प्रतिद्वंद्वियों से परमाणु हथियारों के निर्माण पर वैज्ञानिक अनुसंधान और व्यावहारिक कार्य के बैकलॉग को अपनी आँखों से देखा। जितनी जल्दी हो सके एक परमाणु बम को तेज करने और बनाने के लिए, 20 अगस्त, 1945 को विशेष समिति नंबर 1 के निर्माण पर GKO का एक विशेष फरमान जारी किया गया था, जिसके कार्यों में परमाणु बनाने के लिए सभी प्रकार के कार्यों का आयोजन और समन्वय करना शामिल था। बम। एल.पी. को असीमित शक्तियों के साथ इस आपातकालीन निकाय का प्रमुख नियुक्त किया गया है। बेरिया, वैज्ञानिक नेतृत्व I.V को सौंपा गया है। Kurchatov। सभी अनुसंधान, डिजाइन और का प्रत्यक्ष प्रबंधन विनिर्माण उद्यमपीपुल्स कमिसर ऑफ आर्म्स बी.एल. द्वारा किया जाना था। वन्निकोव।

इस तथ्य के कारण कि वैज्ञानिक, सैद्धांतिक और प्रायोगिक अध्ययन पूरा हो गया था, यूरेनियम और प्लूटोनियम के औद्योगिक उत्पादन के संगठन पर खुफिया डेटा प्राप्त किया गया था, स्काउट्स ने अमेरिकी परमाणु बमों के लिए योजनाएं प्राप्त कीं, सबसे बड़ी कठिनाई सभी प्रकार के कार्यों को स्थानांतरित करना था एक औद्योगिक आधार। प्लूटोनियम के उत्पादन के लिए उद्यम बनाने के लिए, चेल्याबिंस्क शहर - 40 को खरोंच से बनाया गया था (वैज्ञानिक पर्यवेक्षक आई.वी. कुरचटोव)। सरोवर गाँव में (भविष्य के अरज़मास - 16), परमाणु बमों के औद्योगिक पैमाने पर विधानसभा और उत्पादन के लिए एक संयंत्र बनाया गया था (पर्यवेक्षक - मुख्य डिजाइनर यू.बी. खारितोन)।

एल.पी. द्वारा सभी प्रकार के कार्यों के अनुकूलन और उन पर सख्त नियंत्रण के लिए धन्यवाद। बेरिया, जिन्होंने, हालांकि, परियोजनाओं में एम्बेडेड विचारों के रचनात्मक विकास में हस्तक्षेप नहीं किया, जुलाई 1946 में, पहले दो सोवियत परमाणु बमों के निर्माण के लिए तकनीकी विनिर्देश विकसित किए गए थे:

• "आरडीएस - 1" - प्लूटोनियम चार्ज वाला एक बम, जिसका विस्फोट विस्फोटक प्रकार के अनुसार किया गया था;
• "आरडीएस - 2" - एक यूरेनियम चार्ज के एक तोप विस्फोट के साथ एक बम।

आई.वी. Kurchatov।

पितृत्व अधिकार

USSR "RDS - 1" में बनाए गए पहले परमाणु बम के परीक्षण (विभिन्न स्रोतों में संक्षिप्त नाम - "जेट इंजन C" या "रूस खुद बनाता है") अगस्त 1949 के अंतिम दिनों में प्रत्यक्ष के तहत सेमिपालाटिंस्क में हुआ था। यू.बी. खारितोन। परमाणु आवेश की शक्ति 22 किलोटन थी। हालाँकि, आधुनिक कॉपीराइट कानून के दृष्टिकोण से, किसी भी रूसी (सोवियत) नागरिक को इस उत्पाद के लिए पितृत्व का श्रेय देना असंभव है। इससे पहले, सैन्य उपयोग के लिए उपयुक्त पहला व्यावहारिक मॉडल विकसित करते समय, यूएसएसआर की सरकार और विशेष परियोजना संख्या 1 के नेतृत्व ने अमेरिकी फैट मैन प्रोटोटाइप से प्लूटोनियम चार्ज के साथ घरेलू इम्प्लोजन बम की यथासंभव नकल करने का फैसला किया। जापानी शहर नागासाकी। इस प्रकार, यूएसएसआर के पहले परमाणु बम का "पितृत्व" बल्कि मैनहट्टन परियोजना के सैन्य नेता जनरल लेस्ली ग्रोव्स और रॉबर्ट ओपेनहाइमर से संबंधित है, जिन्हें दुनिया भर में "परमाणु बम के जनक" के रूप में जाना जाता है और जिन्होंने वैज्ञानिक प्रदान किया परियोजना पर नेतृत्व "मैनहट्टन"। सोवियत मॉडल और अमेरिकी मॉडल के बीच मुख्य अंतर विस्फोट प्रणाली में घरेलू इलेक्ट्रॉनिक्स का उपयोग और बम बॉडी के वायुगतिकीय आकार में बदलाव है।

पहला "विशुद्ध रूप से" सोवियत परमाणु बम को "आरडीएस -2" उत्पाद माना जा सकता है। इस तथ्य के बावजूद कि यह मूल रूप से अमेरिकी यूरेनियम प्रोटोटाइप "किड" की नकल करने की योजना बनाई गई थी, सोवियत यूरेनियम परमाणु बम "आरडीएस -2" एक अंतर्निहित संस्करण में बनाया गया था, जिसका उस समय कोई एनालॉग नहीं था। एल.पी. ने इसके निर्माण में भाग लिया। बेरिया - सामान्य परियोजना प्रबंधन, आई.वी. कुरचटोव सभी प्रकार के कार्यों के वैज्ञानिक पर्यवेक्षक हैं और यू.बी. खारितोन बम के व्यावहारिक नमूने के निर्माण और उसके परीक्षण के लिए जिम्मेदार वैज्ञानिक सलाहकार और मुख्य डिजाइनर हैं।

पहले सोवियत परमाणु बम के जनक कौन हैं, इस बारे में बोलते हुए, किसी को इस तथ्य से नहीं चूकना चाहिए कि आरडीएस -1 और आरडीएस -2 दोनों को परीक्षण स्थल पर उड़ा दिया गया था। Tu-4 बमवर्षक से गिराया गया पहला परमाणु बम RDS-3 उत्पाद था। इसके डिज़ाइन ने RDS-2 इम्प्लोज़न बम को दोहराया, लेकिन इसमें एक संयुक्त यूरेनियम-प्लूटोनियम चार्ज था, जिसकी बदौलत इसकी शक्ति को समान आयामों के साथ 40 किलोटन तक बढ़ाना संभव हो गया। इसलिए, कई प्रकाशनों में, शिक्षाविद इगोर कुरचटोव को वास्तव में एक विमान से गिराए गए पहले परमाणु बम का "वैज्ञानिक" पिता माना जाता है, क्योंकि वैज्ञानिक कार्यशाला में उनके सहयोगी यूली खारितोन स्पष्ट रूप से कोई भी बदलाव करने के खिलाफ थे। तथ्य यह है कि यूएसएसआर के पूरे इतिहास में एल.पी. बेरिया और आई. वी. कुरचटोव केवल वही थे जिन्हें 1949 में यूएसएसआर के मानद नागरिक की उपाधि से सम्मानित किया गया था - "... सोवियत परमाणु परियोजना के कार्यान्वयन के लिए, परमाणु बम का निर्माण।"

परमाणु की दुनिया इतनी शानदार है कि इसकी समझ के लिए अंतरिक्ष और समय की सामान्य अवधारणाओं में आमूल परिवर्तन की आवश्यकता है। परमाणु इतने छोटे होते हैं कि अगर पानी की एक बूंद को पृथ्वी के आकार तक बढ़ाया जा सके, तो उस बूंद का प्रत्येक परमाणु एक संतरे से भी छोटा होगा। वास्तव में, पानी की एक बूंद 6000 बिलियन बिलियन (6000000000000000000000) हाइड्रोजन और ऑक्सीजन परमाणुओं से बनी होती है। और फिर भी, अपने सूक्ष्म आकार के बावजूद, परमाणु की संरचना कुछ हद तक हमारी संरचना के समान है सौर परिवार. इसके अतुलनीय रूप से छोटे केंद्र में, जिसकी त्रिज्या एक खरब सेंटीमीटर से कम है, एक अपेक्षाकृत विशाल "सूर्य" है - एक परमाणु का नाभिक।

इस परमाणु "सूर्य" के चारों ओर छोटे "ग्रह" - इलेक्ट्रॉन - घूमते हैं। नाभिक में ब्रह्मांड के दो मुख्य निर्माण खंड होते हैं - प्रोटॉन और न्यूट्रॉन (उनका एक एकीकृत नाम है - न्यूक्लियॉन)। एक इलेक्ट्रॉन और एक प्रोटॉन आवेशित कण होते हैं, और उनमें से प्रत्येक में आवेश की मात्रा बिल्कुल समान होती है, लेकिन आवेश अलग-अलग होते हैं: प्रोटॉन हमेशा सकारात्मक रूप से आवेशित होता है, और इलेक्ट्रॉन हमेशा ऋणात्मक होता है। न्यूट्रॉन में विद्युत आवेश नहीं होता है और इसलिए इसकी पारगम्यता बहुत अधिक होती है।

परमाणु मापन पैमाने में, प्रोटॉन और न्यूट्रॉन के द्रव्यमान को एकता के रूप में लिया जाता है। किसी भी रासायनिक तत्व का परमाणु भार इसलिए उसके नाभिक में निहित प्रोटॉन और न्यूट्रॉन की संख्या पर निर्भर करता है। उदाहरण के लिए, एक हाइड्रोजन परमाणु, जिसके नाभिक में केवल एक प्रोटॉन होता है, का परमाणु द्रव्यमान 1 होता है। एक हीलियम परमाणु, जिसमें दो प्रोटॉन और दो न्यूट्रॉन के नाभिक होते हैं, का परमाणु द्रव्यमान 4 होता है।

एक ही तत्व के परमाणुओं के नाभिक में हमेशा समान संख्या में प्रोटॉन होते हैं, लेकिन न्यूट्रॉन की संख्या भिन्न हो सकती है। ऐसे परमाणु जिनमें समान संख्या में प्रोटॉन के साथ नाभिक होते हैं, लेकिन न्यूट्रॉन की संख्या में भिन्न होते हैं और एक ही तत्व की किस्मों से संबंधित होते हैं, समस्थानिक कहलाते हैं। उन्हें एक दूसरे से अलग करने के लिए, किसी दिए गए आइसोटोप के नाभिक में सभी कणों के योग के बराबर संख्या तत्व प्रतीक को सौंपी जाती है।

प्रश्न उठ सकता है: परमाणु का नाभिक क्यों नहीं टूटता? आखिरकार, इसमें शामिल प्रोटॉन समान आवेश वाले विद्युत आवेशित कण होते हैं, जिन्हें एक दूसरे को बड़ी ताकत से पीछे हटाना चाहिए। यह इस तथ्य से समझाया गया है कि नाभिक के अंदर तथाकथित इंट्रान्यूक्लियर बल भी होते हैं जो नाभिक के कणों को एक दूसरे की ओर आकर्षित करते हैं। ये बल प्रोटॉन की प्रतिकारक शक्तियों की भरपाई करते हैं और नाभिक को अनायास अलग नहीं होने देते।

इंट्रान्यूक्लियर फोर्स बहुत मजबूत हैं, लेकिन वे बहुत पर ही कार्य करते हैं करीब रेंज. इसलिए, भारी तत्वों के नाभिक, जिनमें सैकड़ों नाभिक होते हैं, अस्थिर हो जाते हैं। नाभिक के कण यहां (नाभिक के आयतन के भीतर) निरंतर गति में हैं, और यदि आप उनमें कुछ अतिरिक्त ऊर्जा जोड़ते हैं, तो वे आंतरिक शक्तियों पर काबू पा सकते हैं - नाभिक भागों में विभाजित हो जाएगा। इस अतिरिक्त ऊर्जा की मात्रा को उत्तेजना ऊर्जा कहा जाता है। भारी तत्वों के समस्थानिकों में वे हैं जो आत्म-क्षय के कगार पर प्रतीत होते हैं। केवल एक छोटा सा "धक्का" पर्याप्त है, उदाहरण के लिए, परमाणु विखंडन प्रतिक्रिया शुरू करने के लिए एक न्यूट्रॉन के नाभिक में एक साधारण हिट (और इसे उच्च गति तक तेज करने की भी आवश्यकता नहीं है)। इनमें से कुछ "फिशाइल" समस्थानिकों को बाद में कृत्रिम रूप से बनाया गया था। प्रकृति में, ऐसा केवल एक ही समस्थानिक है - यह यूरेनियम -235 है।

यूरेनस की खोज 1783 में क्लैप्रोथ ने की थी, जिन्होंने इसे यूरेनियम पिच से अलग किया और हाल ही में खोजे गए ग्रह यूरेनस के नाम पर इसका नाम रखा। जैसा कि बाद में पता चला, यह वास्तव में यूरेनियम ही नहीं था, बल्कि इसका ऑक्साइड था। शुद्ध यूरेनियम, एक चांदी-सफेद धातु, प्राप्त किया गया था
केवल 1842 में पेलिगोट। नए तत्व में कोई नहीं था उल्लेखनीय गुणऔर 1896 तक ध्यान आकर्षित नहीं किया, जब बेकरेल ने यूरेनियम लवणों की रेडियोधर्मिता की घटना की खोज की। उसके बाद, यूरेनियम वैज्ञानिक अनुसंधान और प्रयोग का उद्देश्य बन गया, लेकिन व्यावहारिक अनुप्रयोगअभी भी नहीं था।

जब, 20 वीं शताब्दी के पहले तीसरे भाग में, परमाणु नाभिक की संरचना कमोबेश भौतिकविदों के लिए स्पष्ट हो गई, तो उन्होंने सबसे पहले रसायनज्ञों के पुराने सपने को पूरा करने की कोशिश की - उन्होंने एक रासायनिक तत्व को दूसरे में बदलने की कोशिश की। 1934 में, फ्रांसीसी शोधकर्ताओं, पति फ्रेडरिक और इरेन जूलियट-क्यूरी ने निम्नलिखित प्रयोग के बारे में फ्रेंच एकेडमी ऑफ साइंसेज को सूचना दी: जब एल्यूमीनियम प्लेटों पर अल्फा कणों (हीलियम परमाणु के नाभिक) के साथ बमबारी की गई, तो एल्यूमीनियम परमाणु फॉस्फोरस परमाणुओं में बदल गए। , लेकिन साधारण नहीं, बल्कि रेडियोधर्मी, जो बदले में सिलिकॉन के एक स्थिर आइसोटोप में बदल गया। इस प्रकार, एक एल्यूमीनियम परमाणु, एक प्रोटॉन और दो न्यूट्रॉन जोड़कर, एक भारी सिलिकॉन परमाणु में बदल गया।

इस अनुभव ने इस विचार को जन्म दिया कि यदि न्यूट्रॉन को प्रकृति में विद्यमान सबसे भारी तत्व - यूरेनियम के नाभिक के साथ "खोल" दिया जाता है, तो आप ऐसा तत्व प्राप्त कर सकते हैं, जो विवोनहीं। 1938 में, जर्मन रसायनशास्त्री ओटो हैन और फ्रिट्ज स्ट्रैसमैन ने सामान्य शब्दों में एल्यूमीनियम के बजाय यूरेनियम लेने वाले जूलियट-क्यूरी पति-पत्नी के अनुभव को दोहराया। प्रयोग के नतीजे वे बिल्कुल नहीं थे जो उन्होंने उम्मीद की थी - यूरेनियम से अधिक द्रव्यमान संख्या वाले एक नए सुपरहेवी तत्व के बजाय, हैन और स्ट्रैसमैन ने आवधिक प्रणाली के मध्य भाग से प्रकाश तत्व प्राप्त किए: बेरियम, क्रिप्टन, ब्रोमाइन और कुछ दुसरे। प्रयोगकर्ता स्वयं देखी गई घटना की व्याख्या नहीं कर सके। यह अगले वर्ष तक नहीं था कि भौतिक विज्ञानी लिसा मीटनर, जिनके लिए हैन ने अपनी कठिनाइयों की सूचना दी, ने देखी गई घटना के लिए एक सही स्पष्टीकरण पाया, यह सुझाव देते हुए कि जब यूरेनियम पर न्यूट्रॉन के साथ बमबारी की गई, तो इसका नाभिक विभाजित (विखंडित) हो गया। इस मामले में, हल्के तत्वों के नाभिक बनने चाहिए थे (यह वह जगह है जहाँ से बेरियम, क्रिप्टन और अन्य पदार्थ लिए गए थे), साथ ही 2-3 मुक्त न्यूट्रॉन छोड़े जाने चाहिए थे। अग्रगामी अनुसंधानविस्तार से क्या हो रहा है की तस्वीर को स्पष्ट करने की अनुमति दी।

प्राकृतिक यूरेनियम में 238, 234 और 235 के द्रव्यमान वाले तीन आइसोटोप का मिश्रण होता है। यूरेनियम की मुख्य मात्रा 238 आइसोटोप पर पड़ती है, जिसके नाभिक में 92 प्रोटॉन और 146 न्यूट्रॉन शामिल हैं। यूरेनियम -235 प्राकृतिक यूरेनियम का केवल 1/140 है (0.7% (इसके नाभिक में 92 प्रोटॉन और 143 न्यूट्रॉन हैं), और यूरेनियम -234 (92 प्रोटॉन, 142 न्यूट्रॉन) यूरेनियम के कुल द्रव्यमान का केवल 1/17500 है ( 0 006% इन समस्थानिकों में सबसे कम स्थिर यूरेनियम-235 है।

इसके परमाणुओं के नाभिक समय-समय पर अनायास भागों में विभाजित हो जाते हैं, जिसके परिणामस्वरूप आवर्त प्रणाली के हल्के तत्व बनते हैं। प्रक्रिया दो या तीन मुक्त न्यूट्रॉन की रिहाई के साथ होती है, जो एक जबरदस्त गति से दौड़ती है - लगभग 10 हजार किमी / सेकंड (उन्हें तेज न्यूट्रॉन कहा जाता है)। ये न्यूट्रॉन अन्य यूरेनियम नाभिकों से टकरा सकते हैं, जिससे परमाणु प्रतिक्रियाएँ होती हैं। इस मामले में प्रत्येक आइसोटोप अलग तरह से व्यवहार करता है। ज्यादातर मामलों में यूरेनियम -238 नाभिक बिना किसी और परिवर्तन के इन न्यूट्रॉन को पकड़ लेते हैं। लेकिन पाँच में से लगभग एक मामले में, जब एक तेज़ न्यूट्रॉन 238 समस्थानिक के नाभिक से टकराता है, तो एक जिज्ञासु परमाणु प्रतिक्रिया होती है: यूरेनियम -238 न्यूट्रॉन में से एक इलेक्ट्रॉन का उत्सर्जन करता है, जो एक प्रोटॉन में बदल जाता है, यानी यूरेनियम समस्थानिक अधिक हो जाता है
भारी तत्व नेप्च्यूनियम -239 (93 प्रोटॉन + 146 न्यूट्रॉन) है। लेकिन नेप्टुनियम अस्थिर है - कुछ मिनटों के बाद इसका एक न्यूट्रॉन एक इलेक्ट्रॉन का उत्सर्जन करता है, एक प्रोटॉन में बदल जाता है, जिसके बाद नेप्टुनियम आइसोटोप आवधिक प्रणाली के अगले तत्व - प्लूटोनियम -239 (94 प्रोटॉन + 145 न्यूट्रॉन) में बदल जाता है। यदि एक न्यूट्रॉन अस्थिर यूरेनियम -235 के नाभिक में प्रवेश करता है, तो विखंडन तुरंत होता है - परमाणु दो या तीन न्यूट्रॉन के उत्सर्जन के साथ क्षय होते हैं। यह स्पष्ट है कि प्राकृतिक यूरेनियम में, जिसके अधिकांश परमाणु 238 समस्थानिक से संबंधित हैं, इस प्रतिक्रिया का कोई स्पष्ट परिणाम नहीं है - सभी मुक्त न्यूट्रॉन अंततः इस समस्थानिक द्वारा अवशोषित हो जाएंगे।

लेकिन क्या होगा अगर हम यूरेनियम के काफी बड़े टुकड़े की कल्पना करें, जिसमें पूरी तरह से 235 समस्थानिक हों?

यहां प्रक्रिया अलग तरह से आगे बढ़ेगी: कई नाभिकों के विखंडन के दौरान जारी न्यूट्रॉन, बदले में, पड़ोसी नाभिकों में गिरकर, उनके विखंडन का कारण बनते हैं। नतीजतन, न्यूट्रॉन का एक नया हिस्सा जारी किया जाता है, जो निम्नलिखित नाभिकों को विभाजित करता है। अनुकूल परिस्थितियों में यह अभिक्रिया हिमस्खलन की तरह आगे बढ़ती है और इसे शृंखला अभिक्रिया कहते हैं। बमबारी करने वाले कुछ कण इसे शुरू करने के लिए पर्याप्त हो सकते हैं।

दरअसल, यूरेनियम -235 पर केवल 100 न्यूट्रॉन बमबारी करते हैं। वे 100 यूरेनियम नाभिकों को विभाजित करेंगे। इस मामले में, दूसरी पीढ़ी के 250 नए न्यूट्रॉन जारी किए जाएंगे (औसतन 2.5 प्रति विखंडन)। दूसरी पीढ़ी के न्यूट्रॉन पहले से ही 250 विखंडन करेंगे, जिस पर 625 न्यूट्रॉन जारी किए जाएंगे। अगली पीढ़ी में यह 1562, फिर 3906, फिर 9670, और इसी तरह होगा। यदि प्रक्रिया बंद नहीं की गई तो मंडलों की संख्या असीमित रूप से बढ़ जाएगी।

हालांकि, वास्तव में, न्यूट्रॉन का केवल एक महत्वहीन हिस्सा परमाणुओं के नाभिक में प्रवेश करता है। बाकी, तेजी से उनके बीच भागते हुए, आसपास के स्थान में ले जाया जाता है। एक आत्मनिर्भर श्रृंखला प्रतिक्रिया केवल यूरेनियम -235 की पर्याप्त बड़ी सरणी में ही हो सकती है, जिसे एक महत्वपूर्ण द्रव्यमान कहा जाता है। (सामान्य परिस्थितियों में यह द्रव्यमान 50 किलोग्राम है।) यह ध्यान रखना महत्वपूर्ण है कि प्रत्येक नाभिक का विखंडन भारी मात्रा में ऊर्जा की रिहाई के साथ होता है, जो कि विखंडन पर खर्च की गई ऊर्जा से लगभग 300 मिलियन गुना अधिक होता है। ! (यह गणना की गई है कि 1 किलो यूरेनियम -235 के पूर्ण विखंडन के साथ, 3 हजार टन कोयले को जलाने पर उतनी ही मात्रा में ऊष्मा निकलती है।)

ऊर्जा का यह विशाल उछाल, कुछ ही क्षणों में जारी, खुद को राक्षसी शक्ति के विस्फोट के रूप में प्रकट करता है और परमाणु हथियारों के संचालन को रेखांकित करता है। लेकिन इस हथियार को वास्तविकता बनने के लिए, यह आवश्यक है कि आवेश में प्राकृतिक यूरेनियम न हो, बल्कि एक दुर्लभ समस्थानिक - 235 (ऐसे यूरेनियम को समृद्ध कहा जाता है) शामिल हो। बाद में यह पाया गया कि शुद्ध प्लूटोनियम भी एक विखंडनीय पदार्थ है और इसका उपयोग यूरेनियम-235 के स्थान पर परमाणु आवेश में किया जा सकता है।

ये सभी महत्वपूर्ण खोजें द्वितीय विश्व युद्ध की पूर्व संध्या पर की गई थीं। जल्द ही जर्मनी और अन्य देशों में परमाणु बम बनाने का गुप्त काम शुरू हो गया। संयुक्त राज्य अमेरिका में, इस समस्या को 1941 में उठाया गया था। कार्यों के पूरे परिसर को "मैनहट्टन प्रोजेक्ट" का नाम दिया गया था।

परियोजना का प्रशासनिक नेतृत्व जनरल ग्रोव्स द्वारा किया गया था, और वैज्ञानिक निर्देशन कैलिफोर्निया विश्वविद्यालय के प्रोफेसर रॉबर्ट ओपेनहाइमर द्वारा किया गया था। दोनों अपने सामने कार्य की विशाल जटिलता से अच्छी तरह वाकिफ थे। इसलिए, ओपेनहाइमर की पहली चिंता एक अत्यधिक बुद्धिमान वैज्ञानिक टीम का अधिग्रहण थी। संयुक्त राज्य अमेरिका में उस समय कई भौतिक विज्ञानी थे जो फासीवादी जर्मनी से चले गए थे। अपनी पूर्व मातृभूमि के खिलाफ निर्देशित हथियारों के निर्माण में उन्हें शामिल करना आसान नहीं था। ओपेनहाइमर ने अपने आकर्षण की पूरी ताकत का इस्तेमाल करते हुए सभी से व्यक्तिगत रूप से बात की। जल्द ही वह सिद्धांतकारों के एक छोटे समूह को इकट्ठा करने में कामयाब रहे, जिन्हें उन्होंने मजाक में "प्रकाशक" कहा। और वास्तव में, इसमें भौतिकी और रसायन विज्ञान के क्षेत्र में उस समय के सबसे बड़े विशेषज्ञ शामिल थे। (उनमें से 13 पुरस्कार विजेता हैं नोबेल पुरस्कार, बोह्र, फर्मी, फ्रैंक, चाडविक, लॉरेंस सहित।) उनके अलावा, विभिन्न प्रोफाइल के कई अन्य विशेषज्ञ भी थे।

अमेरिकी सरकार ने खर्च करने में कंजूसी नहीं की, और शुरुआत से ही काम ने एक भव्य दायरा ग्रहण कर लिया। 1942 में, लॉस अलामोस में दुनिया की सबसे बड़ी अनुसंधान प्रयोगशाला स्थापित की गई थी। इस वैज्ञानिक शहर की आबादी जल्दी ही 9 हजार लोगों तक पहुंच गई। वैज्ञानिकों की रचना के संदर्भ में, वैज्ञानिक प्रयोगों का दायरा, काम में शामिल विशेषज्ञों और श्रमिकों की संख्या, विश्व इतिहास में लॉस अलामोस प्रयोगशाला के बराबर नहीं थी। मैनहट्टन परियोजना की अपनी पुलिस, प्रतिवाद, संचार प्रणाली, गोदाम, बस्तियाँ, कारखाने, प्रयोगशालाएँ और अपना विशाल बजट था।

परियोजना का मुख्य लक्ष्य पर्याप्त विखंडनीय सामग्री प्राप्त करना था जिससे कई परमाणु बम बनाए जा सकें। यूरेनियम -235 के अलावा, जैसा कि पहले ही उल्लेख किया गया है, कृत्रिम तत्व प्लूटोनियम -239 बम के लिए चार्ज के रूप में काम कर सकता है, अर्थात बम यूरेनियम या प्लूटोनियम हो सकता है।

ग्रोव्स और ओपेनहाइमर सहमत थे कि काम को दो दिशाओं में एक साथ किया जाना चाहिए, क्योंकि पहले से यह तय करना असंभव है कि उनमें से कौन अधिक आशाजनक होगा। दोनों विधियां मौलिक रूप से एक दूसरे से भिन्न थीं: यूरेनियम -235 के संचय को प्राकृतिक यूरेनियम के थोक से अलग करके किया जाना था, और यूरेनियम -238 को विकिरणित करके नियंत्रित परमाणु प्रतिक्रिया के परिणामस्वरूप प्लूटोनियम प्राप्त किया जा सकता था। न्यूट्रॉन। दोनों रास्ते असामान्य रूप से कठिन लग रहे थे और आसान समाधान का वादा नहीं करते थे।

वास्तव में, दो समस्थानिकों को एक दूसरे से कैसे अलग किया जा सकता है, जो उनके वजन में केवल थोड़ा भिन्न होते हैं और रासायनिक रूप से ठीक उसी तरह व्यवहार करते हैं? न तो विज्ञान और न ही प्रौद्योगिकी ने कभी ऐसी समस्या का सामना किया है। प्लूटोनियम का उत्पादन भी पहली बार में बहुत ही समस्याग्रस्त लग रहा था। इससे पहले, परमाणु परिवर्तन के पूरे अनुभव को कई प्रयोगशाला प्रयोगों तक सीमित कर दिया गया था। अब औद्योगिक पैमाने पर किलोग्राम प्लूटोनियम के उत्पादन में महारत हासिल करना, इसके लिए एक विशेष स्थापना विकसित करना और बनाना आवश्यक था - एक परमाणु रिएक्टर, और परमाणु प्रतिक्रिया के पाठ्यक्रम को नियंत्रित करना सीखें।

और यहाँ और वहाँ पूरे परिसर को हल करना आवश्यक था चुनौतीपूर्ण कार्य. इसलिए, "मैनहट्टन परियोजना" में प्रमुख वैज्ञानिकों के नेतृत्व में कई उपपरियोजनाएं शामिल थीं। ओपेनहाइमर स्वयं लॉस अलामोस विज्ञान प्रयोगशाला के प्रमुख थे। लॉरेंस कैलिफोर्निया विश्वविद्यालय में विकिरण प्रयोगशाला के प्रभारी थे। फर्मी ने परमाणु रिएक्टर के निर्माण पर शिकागो विश्वविद्यालय में अनुसंधान का नेतृत्व किया।

प्रारंभ में, सबसे महत्वपूर्ण समस्या यूरेनियम प्राप्त करना थी। युद्ध से पहले, इस धातु का वास्तव में कोई उपयोग नहीं था। अब जब इसकी बड़ी मात्रा में तत्काल आवश्यकता थी, तो यह पता चला कि इसका उत्पादन करने का कोई औद्योगिक तरीका नहीं था।

वेस्टिंगहाउस कंपनी ने इसका विकास किया और तेजी से सफलता हासिल की। यूरेनियम राल (इस रूप में, यूरेनियम प्रकृति में होता है) के शुद्धिकरण के बाद और यूरेनियम ऑक्साइड प्राप्त करने के बाद, इसे टेट्राफ्लोराइड (यूएफ 4) में परिवर्तित कर दिया गया, जिससे इलेक्ट्रोलिसिस द्वारा धात्विक यूरेनियम को अलग कर दिया गया। यदि 1941 के अंत में, अमेरिकी वैज्ञानिकों के पास अपने निपटान में केवल कुछ ग्राम धातु यूरेनियम था, तो पहले से ही नवंबर 1942 में वेस्टिंगहाउस संयंत्रों में इसका औद्योगिक उत्पादन 6,000 पाउंड प्रति माह तक पहुंच गया था।

उसी समय परमाणु रिएक्टर के निर्माण पर काम चल रहा था। प्लूटोनियम उत्पादन प्रक्रिया वास्तव में न्यूट्रॉन के साथ यूरेनियम की छड़ों के विकिरण से उबल गई, जिसके परिणामस्वरूप यूरेनियम -238 के हिस्से को प्लूटोनियम में बदलना पड़ा। इस मामले में न्यूट्रॉन के स्रोत यूरेनियम-238 परमाणुओं के बीच पर्याप्त मात्रा में बिखरे यूरेनियम-235 परमाणु हो सकते हैं। लेकिन न्यूट्रॉन के निरंतर प्रजनन को बनाए रखने के लिए यूरेनियम -235 परमाणुओं के विखंडन की एक श्रृंखलाबद्ध प्रतिक्रिया शुरू करनी पड़ी। इस बीच, जैसा कि पहले ही उल्लेख किया गया है, यूरेनियम -235 के प्रत्येक परमाणु के लिए यूरेनियम -238 के 140 परमाणु थे। यह स्पष्ट है कि सभी दिशाओं में उड़ने वाले न्यूट्रॉनों के रास्ते में बिल्कुल उनसे मिलने की संभावना अधिक थी। यही है, बड़ी संख्या में जारी किए गए न्यूट्रॉन मुख्य आइसोटोप द्वारा बिना किसी लाभ के अवशोषित किए गए। जाहिर है, ऐसी परिस्थितियों में, चेन रिएक्शन नहीं जा सका। हो कैसे?

पहले तो ऐसा लगा कि दो समस्थानिकों को अलग किए बिना, रिएक्टर का संचालन आम तौर पर असंभव था, लेकिन एक महत्वपूर्ण परिस्थिति जल्द ही स्थापित हो गई: यह पता चला कि यूरेनियम-235 और यूरेनियम-238 विभिन्न ऊर्जा के न्यूट्रॉन के लिए अतिसंवेदनशील थे। यूरेनियम-235 के एक परमाणु के नाभिक को अपेक्षाकृत कम ऊर्जा वाले न्यूट्रॉन से विभाजित करना संभव है, जिसकी गति लगभग 22 मीटर/सेकंड है। इस तरह के धीमे न्यूट्रॉन यूरेनियम -238 नाभिकों द्वारा कब्जा नहीं किए जाते हैं - इसके लिए उनके पास सैकड़ों हजारों मीटर प्रति सेकंड की गति होनी चाहिए। दूसरे शब्दों में, यूरेनियम-238 यूरेनियम-235 में एक चेन रिएक्शन की शुरुआत और प्रगति को रोकने के लिए शक्तिहीन है, न्यूट्रॉन की वजह से बेहद कम गति - 22 मीटर / सेकंड से अधिक नहीं। इस घटना की खोज इतालवी भौतिक विज्ञानी फर्मी ने की थी, जो 1938 से संयुक्त राज्य अमेरिका में रह रहे थे और यहां पहले रिएक्टर के निर्माण पर काम की देखरेख कर रहे थे। फर्मी ने ग्रेफाइट को न्यूट्रॉन मॉडरेटर के रूप में उपयोग करने का निर्णय लिया। उनकी गणना के अनुसार, यूरेनियम-235 से उत्सर्जित न्यूट्रॉन, 40 सेंटीमीटर ग्रेफाइट की परत से होकर गुजरते हुए, अपनी गति को 22 मीटर/सेकेंड तक कम कर देते और एक आत्मनिर्भरता शुरू कर देते। श्रृंखला अभिक्रियायूरेनियम-235 में।

तथाकथित "भारी" पानी एक और मॉडरेटर के रूप में काम कर सकता है। चूंकि इसे बनाने वाले हाइड्रोजन परमाणु आकार और द्रव्यमान में न्यूट्रॉन के बहुत करीब हैं, इसलिए वे उन्हें धीमा कर सकते हैं। (गेंदों की तरह तेज़ न्यूट्रॉन के साथ भी ऐसा ही होता है: यदि एक छोटी गेंद एक बड़ी गेंद से टकराती है, तो वह लगभग बिना गति खोए वापस लुढ़क जाती है, लेकिन जब वह एक छोटी गेंद से मिलती है, तो वह अपनी ऊर्जा का एक महत्वपूर्ण हिस्सा उसमें स्थानांतरित कर देती है - जैसे एक लोचदार टकराव में एक न्यूट्रॉन एक भारी नाभिक से केवल थोड़ा धीमा होकर उछलता है, और हाइड्रोजन परमाणुओं के नाभिक के साथ टकराने पर बहुत जल्दी अपनी सारी ऊर्जा खो देता है।) हालाँकि, साधारण पानी धीमा करने के लिए उपयुक्त नहीं है, क्योंकि इसका हाइड्रोजन झुकता है न्यूट्रॉन को अवशोषित करने के लिए। इसीलिए इस काम के लिए ड्यूटेरियम, जो "भारी" पानी का हिस्सा है, का इस्तेमाल किया जाना चाहिए।

1942 की शुरुआत में, फर्मी के नेतृत्व में, शिकागो स्टेडियम के पश्चिमी स्टैंड के नीचे टेनिस कोर्ट में पहले परमाणु रिएक्टर का निर्माण शुरू हुआ। सारा काम खुद वैज्ञानिकों ने किया। प्रतिक्रिया को केवल एक ही तरीके से नियंत्रित किया जा सकता है - श्रृंखला प्रतिक्रिया में शामिल न्यूट्रॉन की संख्या को समायोजित करके। फर्मी ने बोरॉन और कैडमियम जैसी सामग्रियों से बनी छड़ों के साथ ऐसा करने की कल्पना की, जो न्यूट्रॉन को मजबूती से अवशोषित करते हैं। ग्रेफाइट ईंटों ने एक मध्यस्थ के रूप में कार्य किया, जिसमें से भौतिकविदों ने 3 मीटर ऊंचे और 1.2 मीटर चौड़े स्तंभ बनाए उनके बीच यूरेनियम ऑक्साइड के साथ आयताकार ब्लॉक स्थापित किए गए। लगभग 46 टन यूरेनियम ऑक्साइड और 385 टन ग्रेफाइट पूरे ढांचे में चला गया। प्रतिक्रिया को धीमा करने के लिए, कैडमियम और बोरॉन छड़ों को रिएक्टर में पेश किया गया।

यदि यह पर्याप्त नहीं था, तो बीमा के लिए, रिएक्टर के ऊपर स्थित एक मंच पर, कैडमियम लवण के घोल से भरी बाल्टी के साथ दो वैज्ञानिक थे - प्रतिक्रिया नियंत्रण से बाहर होने पर उन्हें रिएक्टर पर डालना था। सौभाग्य से, इसकी आवश्यकता नहीं थी। 2 दिसंबर, 1942 को, फर्मी ने सभी नियंत्रण छड़ों को विस्तारित करने का आदेश दिया और प्रयोग शुरू हुआ। चार मिनट बाद, न्यूट्रॉन काउंटर जोर से और जोर से क्लिक करने लगे। प्रत्येक मिनट के साथ, न्यूट्रॉन प्रवाह की तीव्रता अधिक होती गई। इससे संकेत मिलता है कि रिएक्टर में एक चेन रिएक्शन हो रहा था। यह 28 मिनट तक चला। फिर फर्मी ने संकेत दिया, और निचली छड़ों ने प्रक्रिया को रोक दिया। इस प्रकार, पहली बार, मनुष्य ने परमाणु नाभिक की ऊर्जा को मुक्त किया और यह साबित कर दिया कि वह इसे इच्छानुसार नियंत्रित कर सकता है। अब इसमें कोई संदेह नहीं रह गया था कि परमाणु हथियार एक वास्तविकता थे।

1943 में, फर्मी रिएक्टर को नष्ट कर दिया गया और अर्गोनी नेशनल लेबोरेटरी (शिकागो से 50 किमी) तक पहुँचाया गया। कुछ ही देर में यहाँ था
एक अन्य परमाणु रिएक्टर का निर्माण किया गया, जिसमें भारी जल का उपयोग मंदक के रूप में किया गया। इसमें एक बेलनाकार एल्यूमीनियम टैंक शामिल था जिसमें 6.5 टन भारी पानी था, जिसमें यूरेनियम धातु की 120 छड़ें लंबवत रूप से भरी हुई थीं, जो एक एल्यूमीनियम खोल में संलग्न थीं। सात नियंत्रण छड़ें कैडमियम से बनाई गई थीं। टैंक के चारों ओर एक ग्रेफाइट परावर्तक था, फिर सीसा और कैडमियम मिश्र धातुओं से बनी एक स्क्रीन। पूरी संरचना लगभग 2.5 मीटर की दीवार की मोटाई के साथ एक ठोस खोल में बंद थी।

इन प्रायोगिक रिएक्टरों में किए गए प्रयोगों ने प्लूटोनियम के व्यावसायिक उत्पादन की संभावना की पुष्टि की।

"मैनहट्टन प्रोजेक्ट" का मुख्य केंद्र जल्द ही टेनेसी नदी घाटी में ओक रिज का शहर बन गया, जिसकी आबादी कुछ ही महीनों में बढ़कर 79 हजार हो गई। यहाँ, थोड़े समय में, समृद्ध यूरेनियम के उत्पादन के लिए पहला संयंत्र बनाया गया था। 1943 में तुरंत, एक औद्योगिक रिएक्टर लॉन्च किया गया जो प्लूटोनियम का उत्पादन करता था। फरवरी 1944 में इससे प्रतिदिन लगभग 300 किग्रा यूरेनियम निकाला जाता था, जिसकी सतह से रासायनिक पृथक्करण द्वारा प्लूटोनियम प्राप्त किया जाता था। (ऐसा करने के लिए, प्लूटोनियम को पहले भंग किया गया और फिर अवक्षेपित किया गया।) शुद्ध यूरेनियम को फिर से रिएक्टर में लौटा दिया गया। उसी वर्ष, कोलंबिया नदी के दक्षिणी तट पर बंजर, उजाड़ रेगिस्तान में, विशाल हनफोर्ड संयंत्र का निर्माण शुरू हुआ। यहां तीन शक्तिशाली परमाणु रिएक्टर स्थित थे, जो रोजाना कई सौ ग्राम प्लूटोनियम देते थे।

समानांतर में, यूरेनियम संवर्धन के लिए एक औद्योगिक प्रक्रिया विकसित करने के लिए अनुसंधान जोरों पर था।

विभिन्न विकल्पों पर विचार करने के बाद, ग्रोव्स और ओपेनहाइमर ने दो तरीकों पर ध्यान केंद्रित करने का निर्णय लिया: गैस प्रसार और विद्युत चुम्बकीय।

गैस प्रसार विधि एक सिद्धांत पर आधारित थी जिसे ग्राहम के नियम के रूप में जाना जाता है (यह पहली बार 1829 में स्कॉटिश रसायनज्ञ थॉमस ग्राहम द्वारा तैयार किया गया था और 1896 में अंग्रेजी भौतिक विज्ञानी रेली द्वारा विकसित किया गया था)। इस नियम के अनुसार, यदि दो गैसें, जिनमें से एक दूसरी से हल्की है, को छोटे-छोटे छिद्रों वाले फिल्टर से गुजारा जाता है, तो भारी गैस की तुलना में थोड़ी अधिक हल्की गैस उसमें से गुजरेगी। नवंबर 1942 में, कोलंबिया विश्वविद्यालय में यूरे और डनिंग ने रेली विधि के आधार पर यूरेनियम समस्थानिकों को अलग करने के लिए एक गैसीय प्रसार विधि बनाई।

चूंकि प्राकृतिक यूरेनियम एक ठोस है, इसे पहले यूरेनियम फ्लोराइड (UF6) में परिवर्तित किया गया था। इस गैस को तब सूक्ष्मदर्शी के माध्यम से पारित किया गया था - एक मिलीमीटर के हजारवें हिस्से के क्रम में - फिल्टर सेप्टम में छेद।

चूँकि गैसों के दाढ़ भार में अंतर बहुत कम था, इसलिए बफ़ल के पीछे यूरेनियम -235 की मात्रा केवल 1.0002 के कारक से बढ़ी।

यूरेनियम-235 की मात्रा को और भी अधिक बढ़ाने के लिए, परिणामी मिश्रण को फिर से एक विभाजन के माध्यम से पारित किया जाता है, और यूरेनियम की मात्रा फिर से 1.0002 गुना बढ़ा दी जाती है। इस प्रकार, यूरेनियम -235 की मात्रा को 99% तक बढ़ाने के लिए, गैस को 4000 फिल्टर के माध्यम से पारित करना आवश्यक था। यह ओक रिज पर एक विशाल गैसीय प्रसार संयंत्र में हुआ।

1940 में, कैलिफोर्निया विश्वविद्यालय में अर्न्स्ट लॉरेंस के नेतृत्व में, विद्युत चुम्बकीय विधि द्वारा यूरेनियम समस्थानिकों के पृथक्करण पर शोध शुरू हुआ। ऐसी भौतिक प्रक्रियाओं को खोजना आवश्यक था जो समस्थानिकों को उनके द्रव्यमान में अंतर का उपयोग करके अलग करने की अनुमति दें। लॉरेंस ने द्रव्यमान स्पेक्ट्रोग्राफ के सिद्धांत का उपयोग करके समस्थानिकों को अलग करने का प्रयास किया - एक उपकरण जो परमाणुओं के द्रव्यमान को निर्धारित करता है।

इसके संचालन का सिद्धांत इस प्रकार था: पूर्व-आयनित परमाणुओं को एक विद्युत क्षेत्र द्वारा त्वरित किया गया था, और फिर एक चुंबकीय क्षेत्र के माध्यम से पारित किया गया था जिसमें उन्होंने क्षेत्र की दिशा में लंबवत विमान में स्थित हलकों का वर्णन किया था। चूँकि इन प्रक्षेपवक्रों की त्रिज्या द्रव्यमान के समानुपाती थी, प्रकाश आयन भारी लोगों की तुलना में छोटे त्रिज्या के वृत्तों पर समाप्त हो गए। यदि परमाणुओं के मार्ग में जाल लगा दिए जाते, तो इस प्रकार भिन्न-भिन्न समस्थानिकों को पृथक-पृथक एकत्रित करना संभव हो जाता।

वह तरीका था। प्रयोगशाला परिस्थितियों में, उन्होंने अच्छे परिणाम दिए। लेकिन एक संयंत्र का निर्माण जिसमें औद्योगिक पैमाने पर आइसोटोप पृथक्करण किया जा सकता है, अत्यंत कठिन साबित हुआ। हालाँकि, लॉरेंस अंततः सभी कठिनाइयों को दूर करने में सफल रहा। उनके प्रयासों का परिणाम कैल्यूट्रॉन की उपस्थिति थी, जिसे ओक रिज में एक विशाल संयंत्र में स्थापित किया गया था।

यह इलेक्ट्रोमैग्नेटिक प्लांट 1943 में बनाया गया था और यह मैनहट्टन प्रोजेक्ट का शायद सबसे महंगा दिमाग था। लॉरेंस की विधि की आवश्यकता है एक लंबी संख्याउच्च वोल्टेज, उच्च वैक्यूम और मजबूत चुंबकीय क्षेत्र से जुड़े जटिल, अभी तक विकसित नहीं हुए उपकरण। लागत बहुत अधिक थी। Calutron में एक विशाल इलेक्ट्रोमैग्नेट था, जिसकी लंबाई 75 मीटर तक पहुंच गई और इसका वजन लगभग 4000 टन था।

इस इलेक्ट्रोमैग्नेट के लिए कई हजार टन चांदी के तार वाइंडिंग में चले गए।

संपूर्ण कार्य ($300 मिलियन मूल्य की चांदी की लागत को छोड़कर, जिसे राज्य के खजाने ने केवल अस्थायी रूप से प्रदान किया) की लागत $400 मिलियन थी। केवल कैलट्रॉन द्वारा खर्च की गई बिजली के लिए, रक्षा मंत्रालय ने 10 मिलियन का भुगतान किया। ओक रिज कारखाने के अधिकांश उपकरण क्षेत्र में विकसित किसी भी चीज के पैमाने और सटीकता में बेहतर थे।

लेकिन ये सारे खर्चे बेकार नहीं गए। कुल लगभग 2 बिलियन डॉलर खर्च करने के बाद, 1944 तक अमेरिकी वैज्ञानिकों ने यूरेनियम संवर्धन और प्लूटोनियम उत्पादन के लिए एक अनूठी तकनीक बनाई। इस बीच, लॉस अलामोस प्रयोगशाला में, वे बम के डिजाइन पर ही काम कर रहे थे। इसके संचालन का सिद्धांत सामान्य रूप से लंबे समय तक स्पष्ट था: विखंडनीय पदार्थ (प्लूटोनियम या यूरेनियम -235) को विस्फोट के समय एक महत्वपूर्ण स्थिति में स्थानांतरित किया जाना चाहिए था (श्रृंखला प्रतिक्रिया होने के लिए, द्रव्यमान) चार्ज क्रिटिकल से भी काफी बड़ा होना चाहिए) और न्यूट्रॉन बीम से विकिरणित होना चाहिए, जो एक चेन रिएक्शन की शुरुआत है।

गणना के अनुसार, आवेश का महत्वपूर्ण द्रव्यमान 50 किलोग्राम से अधिक था, लेकिन इसे काफी कम किया जा सकता था। सामान्य तौर पर, महत्वपूर्ण द्रव्यमान का परिमाण कई कारकों से दृढ़ता से प्रभावित होता है। आवेश का सतही क्षेत्रफल जितना बड़ा होता है, उतने ही अधिक न्यूट्रॉन आसपास के अंतरिक्ष में बेकार में उत्सर्जित होते हैं। एक गोले का पृष्ठीय क्षेत्रफल सबसे छोटा होता है। नतीजतन, गोलाकार आवेश, अन्य चीजें समान होने पर, सबसे छोटा महत्वपूर्ण द्रव्यमान होता है। इसके अलावा, महत्वपूर्ण द्रव्यमान का मूल्य शुद्धता और विखंडनीय सामग्री के प्रकार पर निर्भर करता है। यह इस सामग्री के घनत्व के वर्ग के व्युत्क्रमानुपाती होता है, जो अनुमति देता है, उदाहरण के लिए, घनत्व को दोगुना करके, महत्वपूर्ण द्रव्यमान को चार के कारक से कम करने के लिए। उपराजनीतिकता की आवश्यक डिग्री प्राप्त की जा सकती है, उदाहरण के लिए, परमाणु आवेश के चारों ओर एक गोलाकार खोल के रूप में बने एक पारंपरिक विस्फोटक आवेश के विस्फोट के कारण विखंडनीय सामग्री को संकुचित करके। आवेश को एक स्क्रीन से घेरकर भी महत्वपूर्ण द्रव्यमान को कम किया जा सकता है जो न्यूट्रॉन को अच्छी तरह से दर्शाता है। ऐसी स्क्रीन के रूप में सीसा, बेरिलियम, टंगस्टन, प्राकृतिक यूरेनियम, लोहा और कई अन्य का उपयोग किया जा सकता है।

परमाणु बम के संभावित डिजाइनों में से एक में यूरेनियम के दो टुकड़े होते हैं, जो संयुक्त होने पर महत्वपूर्ण द्रव्यमान से अधिक द्रव्यमान बनाते हैं। बम विस्फोट करने के लिए, आपको उन्हें जल्द से जल्द एक साथ लाना होगा। दूसरी विधि आवक-अभिसरण विस्फोट के उपयोग पर आधारित है। इस मामले में, एक पारंपरिक विस्फोटक से गैसों के प्रवाह को अंदर स्थित विखंडनीय सामग्री पर निर्देशित किया गया था और इसे एक महत्वपूर्ण द्रव्यमान तक पहुंचने तक संपीड़ित किया गया था। आवेश का कनेक्शन और न्यूट्रॉन के साथ इसका तीव्र विकिरण, जैसा कि पहले ही उल्लेख किया गया है, एक श्रृंखला प्रतिक्रिया का कारण बनता है, जिसके परिणामस्वरूप पहले सेकंड में तापमान 1 मिलियन डिग्री तक बढ़ जाता है। इस समय के दौरान, महत्वपूर्ण द्रव्यमान का लगभग 5% ही अलग हो पाया। प्रारंभिक बम डिजाइनों में शेष आवेश बिना वाष्पित हो गया
किसी भी अच्छे।

इतिहास में पहला परमाणु बम (इसे "ट्रिनिटी" नाम दिया गया था) 1945 की गर्मियों में बनाया गया था। और 16 जून, 1945 को आलमोगोर्डो रेगिस्तान (न्यू मैक्सिको) में परमाणु परीक्षण स्थल पर पृथ्वी पर पहला परमाणु विस्फोट किया गया था। बम को 30 मीटर स्टील टॉवर के ऊपर परीक्षण स्थल के केंद्र में रखा गया था। इसके चारों ओर काफी दूरी पर रिकॉर्डिंग उपकरण रखे गए थे। 9 किमी पर एक अवलोकन पोस्ट और 16 किमी - एक कमांड पोस्ट था। इस घटना के सभी गवाहों पर परमाणु विस्फोट ने जबरदस्त प्रभाव डाला। प्रत्यक्षदर्शियों के विवरण के अनुसार, ऐसा महसूस हुआ कि कई सूर्य एक में विलीन हो गए और एक ही बार में बहुभुज को रोशन कर दिया। फिर आग का एक विशाल गोला मैदान के ऊपर दिखाई दिया, और धूल और प्रकाश का एक गोल बादल धीरे-धीरे और अशुभ रूप से उसकी ओर बढ़ने लगा।

जमीन से उड़ान भरने के बाद यह आग का गोला कुछ ही सेकंड में तीन किलोमीटर से अधिक की ऊंचाई तक उड़ गया। हर पल इसका आकार बढ़ता गया, जल्द ही इसका व्यास 1.5 किमी तक पहुंच गया, और यह धीरे-धीरे समताप मंडल में बढ़ गया। आग के गोले ने तब घूमते हुए धुएं के एक स्तंभ को रास्ता दिया, जो एक विशाल मशरूम का रूप लेते हुए 12 किमी की ऊंचाई तक फैला हुआ था। यह सब एक भयानक गर्जना के साथ था, जिससे पृथ्वी कांप उठी। विस्फोटित बम की शक्ति सभी अपेक्षाओं को पार कर गई।

जैसे ही विकिरण की स्थिति ने अनुमति दी, कई शर्मन टैंक, अंदर से सीसा प्लेटों के साथ, विस्फोट क्षेत्र में पहुंचे। उनमें से एक फर्मी था, जो अपने काम के परिणाम देखने के लिए उत्सुक था। उसकी आंखों के सामने मृत झुलसी हुई धरती दिखाई दी, जिस पर 1.5 किमी के दायरे में सारा जीवन नष्ट हो गया। रेत एक कांच की हरी-भरी पपड़ी में बदल गई जिसने जमीन को ढँक दिया। एक विशाल गड्ढे में एक स्टील सपोर्ट टॉवर के कटे-फटे अवशेष हैं। विस्फोट की शक्ति का अनुमान 20,000 टन टीएनटी था।

अगला कदम होना था मुकाबला उपयोगजापान के खिलाफ बम, जिसने फासीवादी जर्मनी के आत्मसमर्पण के बाद अकेले ही संयुक्त राज्य अमेरिका और उसके सहयोगियों के साथ युद्ध जारी रखा। उस समय कोई प्रक्षेपण यान नहीं थे, इसलिए बमबारी एक विमान से की जानी थी। दो बमों के घटकों को यूएसएस इंडियानापोलिस द्वारा टिनियन द्वीप तक बड़ी सावधानी से पहुँचाया गया था, जहाँ अमेरिकी वायु सेना 509 वां समग्र समूह आधारित था। चार्ज और डिजाइन के हिसाब से ये बम एक दूसरे से कुछ अलग थे।

पहला बम - "बेबी" - अत्यधिक समृद्ध यूरेनियम -235 के परमाणु आवेश वाला एक बड़े आकार का हवाई बम था। इसकी लंबाई लगभग 3 मीटर, व्यास - 62 सेमी, वजन - 4.1 टन थी।

दूसरा बम - "फैट मैन" - प्लूटोनियम -239 के चार्ज के साथ बड़े आकार के स्टेबलाइजर के साथ अंडे का आकार था। इसकी लंबाई
3.2 मीटर, व्यास 1.5 मीटर, वजन - 4.5 टन था।

6 अगस्त को कर्नल टिब्बेट्स के बी-29 एनोला गे बमवर्षक ने बड़े जापानी शहर हिरोशिमा पर "किड" गिराया। बम को पैराशूट से गिराया गया और जमीन से 600 मीटर की ऊंचाई पर, जैसा कि योजना बनाई गई थी, विस्फोट हो गया।

विस्फोट के परिणाम भयानक थे। यहां तक ​​\u200b\u200bकि स्वयं पायलटों पर, एक पल में उनके द्वारा नष्ट किए गए शांतिपूर्ण शहर के दृश्य ने एक निराशाजनक प्रभाव डाला। बाद में, उनमें से एक ने स्वीकार किया कि उन्होंने उस समय सबसे बुरी चीज देखी जो एक व्यक्ति देख सकता है।

जो लोग पृथ्वी पर थे, उनके लिए जो हो रहा था, वह वास्तविक नरक जैसा लग रहा था। सबसे पहले, हिरोशिमा के ऊपर एक गर्म लहर चली। इसकी क्रिया कुछ ही क्षणों तक चली, लेकिन यह इतना शक्तिशाली था कि इसने ग्रेनाइट स्लैब में टाइल और क्वार्ट्ज क्रिस्टल को भी पिघला दिया, टेलीफोन के खंभों को 4 किमी की दूरी पर कोयले में बदल दिया और अंत में, इतना भस्म हो गया मानव शरीरडामर के फुटपाथ पर या घरों की दीवारों पर उनकी केवल छाया ही रह गई। फिर हवा का एक राक्षसी झोंका आग के गोले के नीचे से निकल गया और 800 किमी / घंटा की गति से शहर में घुस गया, जिससे उसके रास्ते में सब कुछ बह गया। जो घर उसके भयंकर हमले का सामना नहीं कर सके, वे इस तरह ढह गए मानो उन्हें काट दिया गया हो। 4 किमी के व्यास वाले विशाल वृत्त में, एक भी इमारत बरकरार नहीं रही। विस्फोट के कुछ मिनट बाद, एक काली रेडियोधर्मी बारिश शहर के ऊपर से गुजरी - यह नमी वातावरण की उच्च परतों में संघनित भाप में बदल गई और रेडियोधर्मी धूल के साथ मिश्रित बड़ी बूंदों के रूप में जमीन पर गिर गई।

बारिश के बाद, हवा का एक नया झोंका शहर से टकराया, इस बार उपरिकेंद्र की दिशा में बह रहा है। वह पहले से कमजोर था, लेकिन फिर भी इतना मजबूत था कि पेड़ों को उखाड़ सकता था। हवा ने एक विशाल आग को भड़का दिया जिसमें जो कुछ भी जल सकता था वह जल रहा था। 76,000 इमारतों में से, 55,000 पूरी तरह से नष्ट हो गए और जल गए। इस भयानक तबाही के गवाहों ने उन लोगों-मशालों को याद किया, जिनसे जले हुए कपड़े त्वचा के साथ-साथ जमीन पर गिरे थे, और भयानक जलन से आच्छादित लोगों की भीड़, जो सड़कों पर चीखते हुए भागे थे। हवा में जले हुए मानव मांस की दम घुटने वाली बदबू थी। लोग हर जगह मृत और मर रहे हैं। कई ऐसे थे जो अंधे और बहरे थे और सभी दिशाओं में टकटकी लगाए हुए थे, जो चारों ओर व्याप्त अराजकता में कुछ भी नहीं देख सकते थे।

दुर्भाग्यशाली, जो 800 मीटर तक की दूरी पर उपरिकेंद्र से थे, शब्द के शाब्दिक अर्थों में एक दूसरे विभाजन में जल गए - उनके अंदर वाष्पित हो गए, और उनके शरीर धूम्रपान के अंगारों में बदल गए। उपकेंद्र से 1 किमी की दूरी पर स्थित, वे विकिरण बीमारी से अत्यंत गंभीर रूप में प्रभावित हुए थे। कुछ घंटों के भीतर, वे गंभीर रूप से उल्टी करने लगे, तापमान 39-40 डिग्री तक उछल गया, सांस की तकलीफ और खून बहने लगा। फिर, त्वचा पर गैर-चिकित्सा अल्सर दिखाई दिए, रक्त की संरचना नाटकीय रूप से बदल गई, और बाल गिर गए। भयानक पीड़ा के बाद, आमतौर पर दूसरे या तीसरे दिन मृत्यु हो जाती है।

विस्फोट और विकिरण बीमारी से कुल मिलाकर लगभग 240 हजार लोग मारे गए। लगभग 160 हजार को विकिरण बीमारी एक उग्र रूप में मिली - उनकी दर्दनाक मौत में कई महीनों या वर्षों की देरी हुई। जब तबाही की खबर पूरे देश में फैली, तो पूरा जापान भय से पंगु हो गया। 9 अगस्त को मेजर स्वीनी के बॉक्स कार विमान द्वारा नागासाकी पर दूसरा बम गिराए जाने के बाद यह और भी बढ़ गया। यहाँ के कई लाख निवासी भी मारे गए और घायल हुए। नए हथियारों का विरोध करने में असमर्थ, जापानी सरकार ने आत्मसमर्पण किया - परमाणु बम ने द्वितीय विश्व युद्ध को समाप्त कर दिया।

युद्ध खत्म हो गया है। यह केवल छह साल तक चला, लेकिन दुनिया और लोगों को लगभग मान्यता से परे बदलने में कामयाब रहा।

1939 से पहले की मानव सभ्यता और 1945 के बाद की मानव सभ्यता एक दूसरे से बहुत अलग हैं। इसके कई कारण हैं, लेकिन सबसे महत्वपूर्ण में से एक परमाणु हथियारों का उभरना है। अतिशयोक्ति के बिना यह कहा जा सकता है कि हिरोशिमा की छाया 20वीं शताब्दी के पूरे उत्तरार्ध में है। यह उन लाखों लोगों के लिए एक गहरी नैतिक जलन बन गई, जो इस तबाही के समकालीन थे और जो इसके दशकों बाद पैदा हुए थे। आधुनिक मनुष्य अब दुनिया के बारे में उस तरह से नहीं सोच सकता जैसा कि 6 अगस्त, 1945 से पहले सोचा गया था - वह बहुत स्पष्ट रूप से समझता है कि यह दुनिया कुछ ही क्षणों में शून्य में बदल सकती है।

एक आधुनिक व्यक्ति युद्ध को नहीं देख सकता, जैसा कि उसके दादा और परदादा देखते थे - वह निश्चित रूप से जानता है कि यह युद्ध अंतिम होगा, और इसमें न तो विजेता होंगे और न ही हारने वाले। परमाणु हथियारों ने सार्वजनिक जीवन के सभी क्षेत्रों पर अपनी छाप छोड़ी है, और आधुनिक सभ्यता साठ या अस्सी साल पहले के समान कानूनों द्वारा नहीं रह सकती है। इसे परमाणु बम बनाने वालों से बेहतर कोई नहीं समझ सकता था।

"हमारे ग्रह के लोग रॉबर्ट ओपेनहाइमर ने लिखा, एकजुट होना चाहिए। पिछले युद्ध द्वारा बोया गया आतंक और विनाश इस विचार को हमें निर्देशित करता है। परमाणु बमों के विस्फोटों ने इसे पूरी क्रूरता के साथ साबित कर दिया। दूसरे समय में अन्य लोगों ने इसी तरह के शब्द कहे हैं - केवल अन्य हथियारों और अन्य युद्धों के बारे में। वे सफल नहीं हुए। लेकिन आज जो कोई भी कहता है कि ये शब्द बेकार हैं, वह इतिहास के उतार-चढ़ाव से धोखा खाता है। हमें इस पर यकीन नहीं हो रहा है। हमारे श्रम के परिणाम मानवता के लिए एक एकीकृत दुनिया बनाने के अलावा और कोई विकल्प नहीं छोड़ते हैं। कानून और मानवतावाद पर आधारित दुनिया।"

सोवियत परमाणु बम का निर्माण (सैन्य इकाईयूएसएसआर की परमाणु परियोजना) - मौलिक अनुसंधान, प्रौद्योगिकियों का विकास और यूएसएसआर में उनका व्यावहारिक कार्यान्वयन, जिसका उद्देश्य परमाणु ऊर्जा का उपयोग करके सामूहिक विनाश के हथियार बनाना है। वैज्ञानिक संस्थानों और अन्य देशों के सैन्य उद्योग, मुख्य रूप से नाजी जर्मनी और संयुक्त राज्य अमेरिका की इस दिशा में गतिविधियों द्वारा घटनाओं को काफी हद तक प्रेरित किया गया था [ ] . 1945 में, 6 और 9 अगस्त अमेरिकी विमानजापानी शहरों हिरोशिमा और नागासाकी पर दो परमाणु बम गिराए। विस्फोटों में लगभग आधे नागरिकों की तुरंत मृत्यु हो गई, अन्य गंभीर रूप से बीमार थे और आज भी मर रहे हैं।

विश्वकोश यूट्यूब

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  1930-1941 में परमाणु क्षेत्र में सक्रिय रूप से काम किया गया।

  इस दशक में, मौलिक रेडियोकेमिकल शोध किया गया, जिसके बिना इन समस्याओं, उनके विकास, और इससे भी अधिक, उनके कार्यान्वयन की पूरी समझ आम तौर पर अकल्पनीय है।

  1941-1943 में कार्य

  विदेशी खुफिया जानकारी

  सितंबर 1941 की शुरुआत में, यूएसएसआर ने यूके और यूएसए में गुप्त गहन शोध कार्य के संचालन के बारे में खुफिया जानकारी प्राप्त करना शुरू किया, जिसका उद्देश्य सैन्य उद्देश्यों के लिए परमाणु ऊर्जा का उपयोग करने और भारी विनाशकारी शक्ति के परमाणु बम बनाने के तरीके विकसित करना था। 1941 में वापस प्राप्त सबसे महत्वपूर्ण में से एक सोवियत खुफिया, दस्तावेज़ ब्रिटिश "समिति MAUD" की रिपोर्ट है। डोनाल्ड मैकलीन से विदेशी  एनकेवीडी यूएसएसआर के चैनलों के माध्यम से प्राप्त इस रिपोर्ट की सामग्री से, यह अनुसरण किया गया कि परमाणु बम का निर्माण वास्तविक था, कि यह संभवतः युद्ध के अंत से पहले भी बनाया जा सकता था और इसलिए, कर सकता था इसके पाठ्यक्रम को प्रभावित करें।

  विदेश में परमाणु ऊर्जा की समस्या पर काम के बारे में खुफिया जानकारी, जो उस समय यूएसएसआर में उपलब्ध थी जब यूरेनियम पर काम फिर से शुरू करने का निर्णय लिया गया था, एनकेवीडी खुफिया के चैनलों और मुख्य खुफिया निदेशालय के चैनलों के माध्यम से प्राप्त किया गया था। लाल सेना के जनरल स्टाफ (जीआरयू)।

  मई 1942 में, जीआरयू के नेतृत्व ने यूएसएसआर के विज्ञान अकादमी को सैन्य उद्देश्यों के लिए परमाणु ऊर्जा के उपयोग की समस्या पर विदेश में काम की रिपोर्ट की उपस्थिति के बारे में सूचित किया और यह सूचित करने के लिए कहा कि क्या इस समस्या का वर्तमान में वास्तविक व्यावहारिक आधार है। जून 1942 में इस अनुरोध का उत्तर वी। जी। ख्लोपिन ने दिया, जिन्होंने इस पर ध्यान दिया पिछले सालवैज्ञानिक साहित्य लगभग पूरी तरह से परमाणु ऊर्जा के उपयोग की समस्या के समाधान से संबंधित कार्यों को प्रकाशित नहीं करता है।

  एनकेवीडी के प्रमुख एल.पी. बेरिया का एक आधिकारिक पत्र आई.वी. सोवियत विशेषज्ञ, जिनमें से संस्करण 1941 के अंत में एनकेवीडी अधिकारियों द्वारा तैयार किए गए थे - 1942 की शुरुआत में, इसे यूएसएसआर में यूरेनियम पर काम फिर से शुरू करने के लिए जीकेओ के आदेश को अपनाने के बाद अक्टूबर 1942 में आई.वी. स्टालिन को भेजा गया था।

  सोवियत खुफिया के पास संयुक्त राज्य अमेरिका में एक परमाणु बम के निर्माण पर काम के बारे में विस्तृत जानकारी थी, जो विशेषज्ञों से आती थी जो परमाणु एकाधिकार या यूएसएसआर के सहानुभूति रखने वालों के खतरे को समझते थे, विशेष रूप से, क्लाउस फुच्स, थियोडोर हॉल, जॉर्जेस कोवल और डेविड ग्रीनग्लास। हालाँकि, कुछ के अनुसार, सोवियत भौतिक विज्ञानी जी। फ्लेरोव द्वारा 1943 की शुरुआत में स्टालिन को संबोधित एक पत्र, जो समस्या के सार को लोकप्रिय तरीके से समझाने में कामयाब रहा, निर्णायक महत्व का था। दूसरी ओर, यह मानने का कारण है कि स्टालिन को लिखे पत्र पर जी एन फ्लेरोव का काम पूरा नहीं हुआ था और इसे नहीं भेजा गया था।

  एनकेवीडी के वैज्ञानिक और तकनीकी खुफिया विभाग के प्रमुख लियोनिद क्वासनिकोव की पहल पर अमेरिका की यूरेनियम परियोजना से डेटा की तलाश 1942 में शुरू हुई थी, लेकिन सोवियत खुफिया अधिकारियों के प्रसिद्ध जोड़े के वाशिंगटन आने के बाद ही पूरी तरह से सामने आई: वसीली जरुबिन और उनकी पत्नी एलिसेवेटा। यह उनके साथ था कि सैन फ्रांसिस्को में एनकेवीडी के निवासी ग्रिगोरी खीफिट्स ने बातचीत करते हुए कहा कि सबसे प्रमुख अमेरिकी भौतिक विज्ञानी रॉबर्ट ओपेनहाइमर और उनके कई सहयोगियों ने कैलिफोर्निया को एक अज्ञात स्थान पर छोड़ दिया जहां वे किसी प्रकार के सुपरवीपॉन का निर्माण करेंगे।

  "चारोन" (यह हेफ़िट्ज़ का कोड नाम था) के डेटा को दोबारा जांचने के लिए लेफ्टिनेंट कर्नल शिमोन सेमेनोव (छद्म नाम "ट्वेन") को सौंपा गया था, जिन्होंने 1938 से संयुक्त राज्य अमेरिका में काम किया था और एक बड़ी और सक्रिय खुफिया जानकारी इकट्ठी की थी। वहाँ समूह। यह ट्वेन था जिसने परमाणु बम के निर्माण पर काम की वास्तविकता की पुष्टि की, मैनहट्टन परियोजना के लिए कोड का नाम दिया और इसके मुख्य वैज्ञानिक केंद्र का स्थान - न्यू मैक्सिको में किशोर अपराधी लॉस अलामोस के लिए पूर्व कॉलोनी। शिमोनोव ने वहां काम करने वाले कुछ वैज्ञानिकों के नाम भी दिए, जिन्हें एक समय यूएसएसआर में बड़ी स्टालिनवादी निर्माण परियोजनाओं में भाग लेने के लिए आमंत्रित किया गया था और जो यूएसए लौट आए थे, उन्होंने चरम वामपंथी संगठनों से नाता नहीं खोया था।

  इस प्रकार, सोवियत एजेंटों को अमेरिका के वैज्ञानिक और डिजाइन केंद्रों में पेश किया गया, जहां एक परमाणु हथियार बनाया गया था। हालांकि, खुफिया संचालन की स्थापना के बीच में, लिसा और वासिली ज़ारुबिन को तत्काल मास्को वापस बुला लिया गया। वे अनुमान में खोए हुए थे, क्योंकि एक भी असफलता नहीं हुई। यह पता चला कि केंद्र को रेजीडेंसी के एक कर्मचारी मिरोनोव से निंदा मिली, जिसने जरुबिन्स पर राजद्रोह का आरोप लगाया था। और लगभग आधे साल तक मास्को के प्रतिवाद ने इन आरोपों की जाँच की। उनकी पुष्टि नहीं हुई थी, हालांकि जरुबिन्स को अब विदेश जाने की अनुमति नहीं थी।

  इस बीच, एम्बेडेड एजेंटों का काम पहले ही परिणाम ला चुका था - रिपोर्टें आने लगीं, और उन्हें तुरंत मास्को भेजना पड़ा। यह काम विशेष कोरियर के एक समूह को सौंपा गया था। कॉन्स, मौरिस और लोना सबसे सक्रिय और निडर थे। मौरिस को अमेरिकी सेना में शामिल किए जाने के बाद, लोना ने स्वतंत्र रूप से न्यू मैक्सिको से न्यूयॉर्क तक सूचना सामग्री पहुंचाना शुरू किया। ऐसा करने के लिए, उसने अल्बुकर्क के छोटे शहर की यात्रा की, जहाँ दिखावे के लिए, उसने एक तपेदिक औषधालय का दौरा किया। वहाँ वह एजेंटों के अंडरकवर उपनाम "म्लाद" और "अर्न्स्ट" से मिलीं।

  हालाँकि, NKVD अभी भी कई टन कम समृद्ध यूरेनियम निकालने में कामयाब रहा है।

  प्राथमिक कार्य प्लूटोनियम -239 और यूरेनियम -235 के औद्योगिक उत्पादन का संगठन था। पहली समस्या को हल करने के लिए, प्रायोगिक और फिर औद्योगिक परमाणु रिएक्टर, रेडियोकेमिकल और विशेष धातुकर्म कार्यशालाओं का निर्माण करना आवश्यक था। दूसरी समस्या को हल करने के लिए, प्रसार विधि द्वारा यूरेनियम समस्थानिकों को अलग करने के लिए एक संयंत्र का निर्माण शुरू किया गया।

  औद्योगिक प्रौद्योगिकियों के निर्माण, उत्पादन के संगठन और आवश्यक के विकास के परिणामस्वरूप इन समस्याओं का समाधान संभव हो गया। बड़ी मात्राशुद्ध धातु यूरेनियम, यूरेनियम ऑक्साइड, यूरेनियम हेक्साफ्लोराइड, अन्य यूरेनियम यौगिक, उच्च शुद्धता ग्रेफाइट और कई अन्य विशेष सामग्री, नई औद्योगिक इकाइयों और उपकरणों के एक परिसर का निर्माण। यूरेनियम अयस्क खनन की अपर्याप्त मात्रा और यूएसएसआर में यूरेनियम का उत्पादन ध्यान केंद्रित करता है (यूरेनियम ध्यान के उत्पादन के लिए पहला संयंत्र - ताजिकिस्तान में "कंबाइन नंबर 6 एनकेवीडी यूएसएसआर" 1945 में स्थापित किया गया था) इस अवधि के दौरान ट्रॉफी कच्चे द्वारा मुआवजा दिया गया था देशों के यूरेनियम उद्यमों की सामग्री और उत्पाद पूर्वी यूरोप काजिसके साथ यूएसएसआर ने प्रासंगिक समझौते किए।

  1945 में, USSR की सरकार ने निम्नलिखित प्रमुख निर्णय लिए:

  • गैसीय प्रसार विधि द्वारा आइसोटोप 235 में समृद्ध यूरेनियम के उत्पादन के लिए उपकरण विकसित करने के लिए डिज़ाइन किए गए दो विशेष प्रायोगिक डिज़ाइन ब्यूरो के किरोव प्लांट (लेनिनग्राद) के आधार पर निर्माण पर;
  • समृद्ध यूरेनियम -235 के उत्पादन के लिए एक प्रसार संयंत्र के मध्य उराल (वेरख-नेविंस्की के गांव के पास) में निर्माण की शुरुआत पर;
  • प्राकृतिक यूरेनियम पर भारी जल रिएक्टरों के निर्माण पर काम करने के लिए एक प्रयोगशाला के संगठन पर;
  • साइट का चयन और निर्माण शुरू दक्षिणी यूरालप्लूटोनियम-239 के उत्पादन के लिए देश का पहला उद्यम।

  दक्षिण Urals में उद्यम की संरचना में शामिल होना था:

  • प्राकृतिक (प्राकृतिक) यूरेनियम (संयंत्र "ए") पर यूरेनियम-ग्रेफाइट रिएक्टर;
  • रिएक्टर (संयंत्र "बी") में विकिरणित प्राकृतिक (प्राकृतिक) यूरेनियम से प्लूटोनियम -239 के पृथक्करण के लिए रेडियोकेमिकल उत्पादन;
  • उच्च शुद्धता वाले धातु प्लूटोनियम (प्लांट "बी") के उत्पादन के लिए रासायनिक और धातुकर्म उत्पादन।

  परमाणु परियोजना में जर्मन विशेषज्ञों की भागीदारी

  1945 में परमाणु समस्या से जुड़े सैकड़ों जर्मन वैज्ञानिकों को जर्मनी से यूएसएसआर में लाया गया था। उनमें से अधिकांश (लगभग 300 लोग) को सुखुमी में लाया गया था और गुप्त रूप से ग्रैंड ड्यूक अलेक्जेंडर मिखाइलोविच और करोड़पति स्मेत्स्की (सिनोप और अगुडज़री सेनेटोरियम) के पूर्व सम्पदा में रखा गया था। जर्मन इंस्टीट्यूट ऑफ केमिस्ट्री एंड मेटलर्जी, कैसर विल्हेम इंस्टीट्यूट ऑफ फिजिक्स, सीमेंस इलेक्ट्रिकल लेबोरेटरी और जर्मन पोस्ट ऑफिस के भौतिक संस्थान से उपकरण यूएसएसआर में ले जाया गया था। चार में से तीन जर्मन साइक्लोट्रॉन, शक्तिशाली मैग्नेट, इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोप, ऑसिलोस्कोप, हाई वोल्टेज ट्रांसफॉर्मर, अल्ट्रा-सटीक उपकरण यूएसएसआर में लाए गए थे। नवंबर 1945 में, जर्मन विशेषज्ञों के उपयोग पर काम का प्रबंधन करने के लिए यूएसएसआर के एनकेवीडी के हिस्से के रूप में विशेष संस्थानों के निदेशालय (यूएसएसआर के एनकेवीडी के 9 वें निदेशालय) को बनाया गया था।

  सेनेटोरियम "सिनॉप" को "ऑब्जेक्ट" ए "" कहा जाता था - इसका नेतृत्व बैरन मैनफ्रेड वॉन अर्देन ने किया था। "Agudzers" "ऑब्जेक्ट" जी "" बन गया - इसका नेतृत्व गुस्ताव हर्ट्ज़ ने किया था। उत्कृष्ट वैज्ञानिकों ने वस्तुओं "ए" और "जी" पर काम किया - निकोलस रिहल, मैक्स वोल्मर, जिन्होंने यूएसएसआर में पहला भारी जल उत्पादन संयंत्र बनाया, पीटर थिसेन, यूरेनियम आइसोटोप, मैक्स स्टीनबेक और गर्नोट के गैस प्रसार पृथक्करण के लिए निकल फिल्टर के डिजाइनर Zippe, जिन्होंने सेंट्रीफ्यूज पृथक्करण विधि पर काम किया और बाद में पश्चिम में गैस सेंट्रीफ्यूज के लिए पेटेंट प्राप्त किया। वस्तुओं के आधार पर "ए" और "जी" बाद में (एसएफटीआई) बनाए गए थे।

  इस काम के लिए कुछ प्रमुख जर्मन विशेषज्ञों को यूएसएसआर सरकार पुरस्कार से सम्मानित किया गया, जिसमें स्टालिन पुरस्कार भी शामिल है।

  1954-1959 की अवधि में, जर्मन विशेषज्ञ अलग-अलग समय पर GDR (Gernot Zippe - to ऑस्ट्रिया) चले गए।

  नोवोरालस्क में एक गैस प्रसार संयंत्र का निर्माण

  1946 में, नोवोराल्स्क में एविएशन इंडस्ट्री के पीपुल्स कमिश्रिएट के प्लांट नंबर 261 के उत्पादन आधार पर, गैस प्रसार संयंत्र का निर्माण शुरू हुआ, जिसे कंबाइन नंबर 813 (प्लांट डी -1) कहा जाता था और उत्पादन के लिए अभिप्रेत था। अत्यधिक संवर्धित यूरेनियम की। संयंत्र ने 1949 में पहला उत्पादन दिया।

  किरोवो-चेपेत्स्क में यूरेनियम हेक्साफ्लोराइड उत्पादन का निर्माण

  समय के साथ, चयनित निर्माण स्थल की साइट पर औद्योगिक उद्यमों, इमारतों और संरचनाओं का एक पूरा परिसर बनाया गया था, जो सड़कों और रेलवे के नेटवर्क, गर्मी और बिजली की आपूर्ति, औद्योगिक जल आपूर्ति और सीवरेज की एक प्रणाली से जुड़ा हुआ था। अलग-अलग समय में, गुप्त शहर को अलग तरह से कहा जाता था, लेकिन सबसे प्रसिद्ध नाम चेल्याबिंस्क -40 या सोरोकोव्का है। वर्तमान में, औद्योगिक परिसर, जिसे मूल रूप से प्लांट नंबर 817 कहा जाता था, को मायाक उत्पादन संघ कहा जाता है, और इरताश झील के किनारे स्थित शहर, जिसमें मायाक श्रमिक और उनके परिवार रहते हैं, का नाम ओज़ोरस्क था।

  नवंबर 1945 में, चयनित साइट पर भूवैज्ञानिक सर्वेक्षण शुरू हुआ और दिसंबर की शुरुआत से पहले बिल्डरों का आगमन शुरू हो गया।

  निर्माण का पहला प्रमुख (1946-1947) Ya. D. Rappoport था, बाद में उन्हें मेजर जनरल M. M. Tsarevsky ने बदल दिया। मुख्य निर्माण इंजीनियर वी। ए। सैप्रीकिन थे, भविष्य के उद्यम के पहले निदेशक पीटी बिस्ट्रोव (17 अप्रैल, 1946 से) थे, जिन्हें ई। पी। स्लाव्स्की (10 जुलाई, 1947 से) और फिर बी जी मुज्रुकोव (1 दिसंबर से) द्वारा प्रतिस्थापित किया गया था , 1947)। I. V. Kurchatov संयंत्र के वैज्ञानिक निदेशक नियुक्त किया गया।

  अर्ज़मास -16 का निर्माण

  उत्पादों

  परमाणु बमों के डिजाइन का विकास

  USSR नंबर 1286-525ss के मंत्रिपरिषद का निर्णय "USSR एकेडमी ऑफ साइंसेज की प्रयोगशाला संख्या 2 में KB-11 की तैनाती की योजना पर" KB-11 के पहले कार्यों को परिभाषित किया: के तहत निर्माण परमाणु बमों की प्रयोगशाला संख्या 2 (शिक्षाविद आई। वी। कुरचटोव) का वैज्ञानिक पर्यवेक्षण, पारंपरिक रूप से संकल्प "जेट इंजन सी" में दो संस्करणों में नामित किया गया है: आरडीएस -1 - प्लूटोनियम के साथ एक विस्फोट प्रकार और एक तोप-प्रकार परमाणु बम आरडीएस -2 यूरेनियम -235 के साथ।

  RDS-1 और RDS-2 के डिजाइन के लिए सामरिक और तकनीकी विनिर्देश 1 जुलाई, 1946 तक और उनके मुख्य घटकों के डिजाइन - 1 जुलाई, 1947 तक विकसित किए जाने थे। पूरी तरह से निर्मित RDS-1 बम होना था 1 जनवरी, 1948 तक, एक विमानन संस्करण में - 1 मार्च, 1948 तक, और RDS-2 बम - क्रमशः 1 जून, 1948 और 1 जनवरी, 1949 तक जमीन पर स्थापित होने पर एक विस्फोट के लिए राज्य परीक्षणों के लिए प्रस्तुत किया गया। विशेष प्रयोगशालाओं के KB-11 में संगठन और इन प्रयोगशालाओं की तैनाती के समानांतर किया गया। अमेरिकी परमाणु बमों पर कुछ खुफिया आंकड़ों के यूएसएसआर में प्राप्त होने के कारण ऐसी तंग समय सीमाएं और समानांतर कार्य का संगठन भी संभव हो गया।

  KB-11 के अनुसंधान प्रयोगशालाओं और डिजाइन विभागों ने सीधे अपनी गतिविधियों का विस्तार करना शुरू किया

  12 अगस्त, 1953 को सुबह 7:30 बजे, पहले सोवियत हाइड्रोजन बम का परीक्षण सेमलिपलाटिंस्क परीक्षण स्थल पर किया गया, जिसका सेवा नाम "उत्पाद RDS-6c" था। यह परमाणु हथियार का चौथा सोवियत परीक्षण था।

  यूएसएसआर में थर्मोन्यूक्लियर प्रोग्राम पर पहले काम की शुरुआत 1945 से होती है। तब थर्मोन्यूक्लियर प्रॉब्लम पर अमेरिका में हो रहे शोध के बारे में जानकारी मिली। वे 1942 में अमेरिकी भौतिक विज्ञानी एडवर्ड टेलर द्वारा शुरू किए गए थे। टेलर की थर्मोन्यूक्लियर हथियारों की अवधारणा को आधार के रूप में लिया गया था, जिसे सोवियत परमाणु वैज्ञानिकों के हलकों में "पाइप" नाम मिला था - तरल ड्यूटेरियम के साथ एक बेलनाकार कंटेनर, जिसे एक पारंपरिक जैसे आरंभिक उपकरण के विस्फोट से गर्म किया जाना था परमाणु बम। केवल 1950 में, अमेरिकियों ने पाया कि "पाइप" अप्रभावी था, और उन्होंने अन्य डिज़ाइन विकसित करना जारी रखा। लेकिन इस समय तक, सोवियत भौतिकविदों ने स्वतंत्र रूप से थर्मोन्यूक्लियर हथियारों की एक और अवधारणा विकसित कर ली थी, जो जल्द ही - 1953 में - सफलता की ओर ले गई।

  वैकल्पिक योजना उदजन बमएंड्री सखारोव द्वारा आविष्कार किया गया। बम "पफ" के विचार और लिथियम-6 ड्यूटेराइड के उपयोग पर आधारित था। KB-11 में विकसित (आज यह सरोवर का शहर है, पूर्व अरज़ामास -16, निज़नी नोवगोरोड क्षेत्र), RDS-6s थर्मोन्यूक्लियर चार्ज एक रासायनिक विस्फोटक से घिरे यूरेनियम और थर्मोन्यूक्लियर ईंधन की परतों की एक गोलाकार प्रणाली थी।

  

  शिक्षाविद सखारोव - डिप्टी और असंतुष्ट21 मई को सोवियत भौतिक विज्ञानी, राजनेता, असंतुष्ट, सोवियत हाइड्रोजन बम के रचनाकारों में से एक, नोबेल शांति पुरस्कार विजेता शिक्षाविद् आंद्रेई सखारोव के जन्म की 90वीं वर्षगांठ है। 1989 में 68 वर्ष की आयु में उनका निधन हो गया, जिनमें से सात आंद्रेई दिमित्रिच ने निर्वासन में बिताए।

  चार्ज की ऊर्जा रिलीज को बढ़ाने के लिए, इसके डिजाइन में ट्रिटियम का उपयोग किया गया था। इस तरह के हथियार बनाने में मुख्य कार्य परमाणु बम के विस्फोट के दौरान जारी ऊर्जा का उपयोग करना था और भारी हाइड्रोजन - ड्यूटेरियम में आग लगाना, ऊर्जा की रिहाई के साथ थर्मोन्यूक्लियर प्रतिक्रियाओं को अंजाम देना था जो खुद का समर्थन कर सकते थे। "जले हुए" ड्यूटेरियम के अनुपात को बढ़ाने के लिए, सखारोव ने सामान्य प्राकृतिक यूरेनियम के एक खोल के साथ ड्यूटेरियम को घेरने का प्रस्ताव दिया, जो विस्तार को धीमा करने वाला था और सबसे महत्वपूर्ण बात यह है कि ड्यूटेरियम के घनत्व में काफी वृद्धि हुई है। थर्मोन्यूक्लियर ईंधन के आयनीकरण संपीड़न की घटना, जो पहले सोवियत हाइड्रोजन बम का आधार बनी, को अभी भी "सैकराइज़ेशन" कहा जाता है।

  पहले हाइड्रोजन बम पर काम के परिणामों के अनुसार, आंद्रेई सखारोव को हीरो ऑफ सोशलिस्ट लेबर और स्टालिन पुरस्कार के विजेता का खिताब मिला।

  "उत्पाद RDS-6s" 7 टन वजनी एक परिवहनीय बम के रूप में बनाया गया था, जिसे Tu-16 बॉम्बर के बम हैच में रखा गया था। तुलना के लिए, अमेरिकियों द्वारा बनाए गए बम का वजन 54 टन था और यह तीन मंजिला घर के आकार का था।

  नए बम के विनाशकारी प्रभावों का आकलन करने के लिए, औद्योगिक और प्रशासनिक भवनों से सेमीप्लैटिंस्क परीक्षण स्थल पर एक शहर बनाया गया था। कुल मिलाकर, मैदान पर 190 विभिन्न संरचनाएँ थीं। इस परीक्षण में, पहली बार, रेडियोकेमिकल नमूनों के वैक्यूम एस्पिरेटर्स का उपयोग किया गया था, जो स्वचालित रूप से की कार्रवाई के तहत खोला गया था सदमे की लहर. कुल मिलाकर, 500 अलग-अलग माप, रिकॉर्डिंग और फिल्मिंग डिवाइस भूमिगत कैसमेट्स और ठोस जमीन संरचनाओं में स्थापित आरडीएस -6 के परीक्षण के लिए तैयार किए गए थे। परीक्षणों का विमानन और तकनीकी समर्थन - उत्पाद के विस्फोट के समय हवा में विमान पर शॉक वेव के दबाव का मापन, रेडियोधर्मी बादल से हवा का नमूना लेना, क्षेत्र की हवाई फोटोग्राफी एक विशेष उड़ान द्वारा की गई थी इकाई। रिमोट कंट्रोल से संकेत देकर, जो बंकर में स्थित था, बम को दूर से ही विस्फोट कर दिया गया था।

  40 मीटर ऊंचे स्टील टॉवर पर विस्फोट करने का निर्णय लिया गया, चार्ज 30 मीटर की ऊंचाई पर स्थित था। पिछले परीक्षणों से रेडियोधर्मी मिट्टी को सुरक्षित दूरी पर हटा दिया गया था, विशेष सुविधाओं को पुरानी नींव पर अपने स्थान पर फिर से बनाया गया था, यूएसएसआर एकेडमी ऑफ साइंसेज के रासायनिक भौतिकी संस्थान में विकसित उपकरणों को स्थापित करने के लिए टॉवर से 5 मीटर की दूरी पर एक बंकर बनाया गया था। , जो थर्मोन्यूक्लियर प्रक्रियाओं को पंजीकृत करता है।

  मैदान पर सभी प्रकार के सैनिकों के सैन्य उपकरण स्थापित किए गए थे। परीक्षणों के दौरान, चार किलोमीटर तक के दायरे में सभी प्रायोगिक संरचनाएं नष्ट हो गईं। हाइड्रोजन बम का विस्फोट 8 किलोमीटर दूर के शहर को पूरी तरह से नष्ट कर सकता है। विस्फोट के पर्यावरणीय परिणाम भयानक थे: पहले विस्फोट में 82% स्ट्रोंटियम-90 और 75% सीज़ियम-137 का योगदान था।

  बम की शक्ति 400 किलोटन तक पहुंच गई, संयुक्त राज्य अमेरिका और यूएसएसआर में पहले परमाणु बमों की तुलना में 20 गुना अधिक।

  

  सेमलिपलाटिंस्क में अंतिम परमाणु प्रभार का विनाश। संदर्भ31 मई, 1995 को पूर्व सेमिपालाटिंस्क परीक्षण स्थल पर अंतिम परमाणु चार्ज को नष्ट कर दिया गया था। सेमिपालाटिंस्क परीक्षण स्थल 1948 में विशेष रूप से पहले सोवियत परमाणु उपकरण के परीक्षण के लिए बनाया गया था। लैंडफिल उत्तरपूर्वी कजाकिस्तान में स्थित था।

  हाइड्रोजन बम के निर्माण पर काम वास्तव में वैश्विक स्तर पर दुनिया का पहला बौद्धिक "बुद्धि की लड़ाई" था। हाइड्रोजन बम के निर्माण ने पूरी तरह से नए वैज्ञानिक क्षेत्रों के उद्भव की शुरुआत की - उच्च तापमान प्लाज्मा की भौतिकी, अति उच्च ऊर्जा घनत्व की भौतिकी, और विषम दबावों की भौतिकी। मानव जाति के इतिहास में पहली बार गणितीय निदर्शन का बड़े पैमाने पर प्रयोग किया गया।

  "RDS-6s उत्पाद" पर काम ने एक वैज्ञानिक और तकनीकी रिजर्व बनाया, जिसका उपयोग तब मौलिक रूप से नए प्रकार के अतुलनीय रूप से अधिक उन्नत हाइड्रोजन बम के विकास में किया गया था - दो-चरण डिजाइन का हाइड्रोजन बम।

  सखारोव द्वारा डिजाइन किया गया हाइड्रोजन बम न केवल यूएसए और यूएसएसआर के बीच राजनीतिक टकराव में एक गंभीर प्रतिवाद बन गया, बल्कि उन वर्षों में सोवियत कॉस्मोनॉटिक्स के तेजी से विकास का कारण भी बना। यह सफल परमाणु परीक्षणों के बाद था कि ओकेबी कोरोलेव को एक अंतरमहाद्वीपीय विकसित करने के लिए एक महत्वपूर्ण सरकारी कार्य मिला बैलिस्टिक मिसाइलनिर्मित शुल्क को लक्ष्य तक पहुँचाने के लिए। इसके बाद, रॉकेट, जिसे "सात" कहा जाता है, ने पृथ्वी के पहले कृत्रिम उपग्रह को अंतरिक्ष में लॉन्च किया, और यह उस पर था कि यूरी गगारिन ग्रह का पहला कॉस्मोनॉट लॉन्च हुआ।

  सामग्री खुले स्रोतों से मिली जानकारी के आधार पर तैयार की गई थी