Üçüncü Reyxin uran layihəsinin tarixi, ümumiyyətlə təqdim edildiyi kimi, şəxsən mənə səhifələri cırılmış bir kitabı xatırladır. Bütün bunlar davamlı uğursuzluqlar və uğursuzluqlar tarixi, məqsədləri aydın olmayan və qiymətli qaynaqlar israf edən bir proqram kimi görünür. Əslində, Almaniyanın atom proqramı haqqında məntiqsiz, əhəmiyyətli uyğunsuzluqların olduğu, lakin çox sıxışdırılan bir növ hekayə qurulmuşdur.
Ancaq nəşrlərdə tapa bildiyimiz bəzi məlumatlar, o cümlədən Almaniyanın hərbi-texniki inkişaf tarixi ilə bağlı nisbətən son araşdırmalar, Almaniya uran layihəsinə tamamilə fərqli bir şəkildə baxmağa imkan verir. Nasistlər ilk növbədə yığcam güc reaktoru və termonüvə silahları ilə maraqlanırdılar.
Güc reaktoru
Günter Nagelin zəngin arxiv materiallarına əsaslanan mindən çox səhifədən ibarət "Wissenschaft für den Krieg" adlı geniş və almanca səsləndirilən əsəri, Üçüncü Reyx fiziklərinin atom enerjisindən istifadəni necə təsəvvür etdikləri haqqında çox maraqlı məlumatlar verir. Kitabda əsasən nüvə fizikası ilə bağlı işlərin aparıldığı Quru Silahları Departamentinin tədqiqat şöbəsinin gizli işlərindən bəhs olunur.
1937 -ci ildən bu şöbədə Kurt Diebner, partlayıcı maddələrin radiasiya vasitəsi ilə partlamasının başlanması sahəsində araşdırma apardı. 1939 -cu ilin yanvarında uranın ilk süni parçalanması həyata keçirilməzdən əvvəl, almanlar nüvə fizikasını hərbi işlərə tətbiq etməyə çalışdılar. Quru Silahları Departamenti dərhal Almaniyanın uran layihəsini başlatan və ilk növbədə elm adamlarına atom enerjisinin tətbiq sahələrini təyin etməyi tapşıran uran parçalanma reaksiyası ilə maraqlandı. Bu əmri Quru Silahları Departamentinin rəhbəri, İmperator Araşdırma Şurasının prezidenti və Artilleriya generalı Karl Becker verib. Təlimat 1939 -cu ilin iyulunda atom enerjisinin istifadəsi ilə bağlı bir hesabat verən, parçalana bilən atom nüvəsinin böyük enerji potensialına diqqət çəkən və hətta "uran maşını" nın eskizini tərtib edən nəzəri fizik Siegfried Flyugge tərəfindən yerinə yetirildi. bir reaktordur.
"Uran maşını" nın inşası Üçüncü Reyxin uran layihəsinin əsasını təşkil etdi. Uranium Machine, istehsal reaktoru deyil, güc reaktorunun prototipi idi. Adətən bu hal ya əsasən amerikalılar tərəfindən yaradılan Almaniyanın nüvə proqramı ilə bağlı hekayə çərçivəsində nəzərə alınmır və ya kobud şəkildə qiymətləndirilmir. Bu arada Almaniya üçün enerji problemi, kəskin neft çatışmazlığı, kömürdən motor yanacağı istehsal etmə ehtiyacı və kömürün çıxarılması, nəqli və istifadəsində əhəmiyyətli çətinliklər səbəbiylə ən əhəmiyyətli məsələ idi. Buna görə də, yeni bir enerji mənbəyi ideyasının ilk görünüşü onları çox ilhamlandırdı. Günter Nagel yazır ki, "uran maşını" nı sənayedə və orduda stasionar enerji mənbəyi kimi istifadə etmək, onu böyük hərbi gəmilərə və sualtı qayıqlara quraşdırmaq lazım idi. Sonuncu, Atlantik Döyüşü eposundan göründüyü kimi, böyük əhəmiyyət kəsb edirdi. Sualtı qayıq reaktoru gəmini həqiqətən sualtı qayığa çevirdi və onu rəqiblərin sualtı əleyhinə qüvvələrinə qarşı daha az həssas etdi. Nüvə gəmisinin batareyaları doldurmaq üçün üzə çıxması lazım deyildi və əməliyyat diapazonu yanacaq tədarükü ilə məhdudlaşmırdı. Hətta bir nüvə reaktorlu gəmi də çox dəyərli olardı.
Ancaq Alman dizaynerlərinin nüvə reaktoruna olan marağı bununla məhdudlaşmırdı. Reaktorun quraşdırılmasını düşündükləri maşınların siyahısına, məsələn, tanklar daxildir. 1942 -ci ilin iyununda Hitler və Reyx Silahlanma Naziri Albert Speer təxminən 1000 ton ağırlığında olan "böyük döyüş maşını" layihəsini müzakirə etdilər. Göründüyü kimi, reaktor xüsusi olaraq bu tip tanklar üçün nəzərdə tutulmuşdu.
Həmçinin, raket alimləri nüvə reaktoru ilə maraqlandılar. 1941 -ci ilin avqustunda Peenemünde Araşdırma Mərkəzi "uran maşını" ndan raket mühərriki kimi istifadə olunmasını istədi. Dr. Karl Friedrich von Weizsacker bunun mümkün olduğunu, ancaq texniki çətinliklərlə üzləşdiyini söylədi. Reaktiv itki bir atom nüvəsinin çürümə məhsulları və ya bir reaktorun istisi ilə qızdırılan bir maddə istifadə etməklə yaradıla bilər.
Beləliklə, bir nüvə reaktoruna olan tələbat, tədqiqat institutlarının, qrupların və təşkilatların bu istiqamətdə işə başlamaları üçün kifayət qədər əhəmiyyətli idi. Artıq 1940 -cı ilin əvvəlində, üç layihə nüvə reaktoru qurmağa başladı: Leipzigdəki Kaiser Wilhelm İnstitutunda Werner Heisenberg, Berlin yaxınlığındakı Kara Silahları Departamentində Kurt Diebner və Hamburg Universitetində Paul Harteck. Bu layihələr mövcud uran dioksid və ağır su ehtiyatlarını öz aralarında bölüşdürməli idi.
Mövcud məlumatlara görə, Heisenberg 1942 -ci ilin may ayının sonunda ilk nümayiş reaktorunu toplaya və işə sala bildi. 750 kq uran metal tozu, 140 kq ağır su ilə birlikdə iki vidalanmış alüminium yarımkürənin içərisinə, yəni su olan bir qaba qoyulmuş alüminium topun içinə qoyuldu. Təcrübə əvvəlcə yaxşı keçdi, artıq neytron qeyd edildi. Lakin 23 iyun 1942 -ci ildə top həddindən artıq istiləşməyə başladı, qabdakı su qaynamağa başladı. Balonu açmaq cəhdi uğursuz oldu və nəticədə şar partladı, uran tozu səpələndi və dərhal alovlandı. Yanğın çox çətinliklə söndürüldü. 1944-cü ilin sonunda Heisenberg Berlində daha da böyük bir reaktor (1,25 ton uran və 1,5 ton ağır su), 1945-ci ilin yanvar-fevral aylarında isə Haigerlochdakı zirzəmidə bənzər bir reaktor inşa etdi. Heisenberg layiqli bir neytron məhsuldarlığı əldə edə bildi, ancaq nəzarət edilən bir zəncirvari reaksiya əldə edə bilmədi.
Diebner, həm uran dioksid, həm də uran metal ilə təcrübə keçirərək 1942 -ci ildən 1944 -cü ilin sonuna qədər Gottowda (Berlinin cənubundakı Kummersdorf poliqonunun qərbində) ardıcıl olaraq dörd reaktor qurdu. İlk reaktor Gottow-I, 6800 kubda 25 ton uran oksidi və moderator olaraq 4 ton parafin ehtiva edir. 1943-cü ildə G-II artıq metal uran üzərində idi (232 kq uran və 189 litr ağır su; uran iki kürə meydana gətirdi, içərisində ağır su yerləşdirildi və bütün cihaz yüngül su olan bir qaba yerləşdirildi).
Daha sonra qurulan G-III, kompakt nüvəli ölçüsü (250 x 230 sm) və yüksək neytron məhsuldarlığı ilə fərqlənirdi; 1944-cü ilin əvvəlindəki modifikasiyasında 564 uran və 600 litr ağır su vardı. Diebner, tədricən bir zəncirvari reaksiyaya yaxınlaşaraq reaktorun dizaynını işləyib hazırladı. Nəhayət, çox olsa da uğur qazandı. 1944-cü ilin noyabrında G-IV reaktoru bir fəlakətə uğradı: bir qazan partladı, uran qismən əridi və işçilər yüksək dərəcədə şüalandı.
Məlum olan məlumatlardan aydın olur ki, alman fizikləri aktiv uran və ağır su zonasının ətrafındakı yüngül suyu qızdırdığı və sonra buxara verilə biləcəyi təzyiqli su ilə idarə olunan güc reaktoru yaratmağa çalışmışlar. generator və ya birbaşa bir turbinə.
Dərhal gəmilərə və sualtı qayıqlara quraşdırıla bilən kompakt bir reaktor yaratmağa çalışdılar, bu səbəbdən uran metalı və ağır su seçdilər. Görünür qrafit reaktoru qurmamışlar. Və Walter Bothe-nin səhvi üzündən və ya Almaniya yüksək saflıqlı qrafit istehsal edə bilmədiyi üçün yox. Çox güman ki, texniki cəhətdən daha asan yaradıla bilən qrafit reaktorunun gəminin elektrik stansiyası olaraq istifadə olunmayacaq qədər böyük və ağır olduğu ortaya çıxdı. Məncə, qrafit reaktorundan imtina düşünülmüş bir qərar idi.
Uranın zənginləşdirilməsi işləri də çox güman ki, kompakt güc reaktoru yaratmaq cəhdləri ilə əlaqəli idi. İzotopların ayrılması üçün ilk cihaz 1938 -ci ildə Klaus Klusius tərəfindən yaradılmışdır, lakin onun "bölmə borusu" sənaye dizaynı üçün uyğun deyildi. Almaniyada izotopların ayrılmasının bir neçə üsulu hazırlanmışdır. Onlardan ən azı biri sənaye miqyasına çatdı. 1941 -ci ilin sonunda Dr Hans Martin izotop ayırma santrifüjünün ilk prototipini işə saldı və bunun əsasında Kiel şəhərində uran zənginləşdirmə zavodu tikilməyə başladı. Nagelin təqdim etdiyi tarix olduqca qısadır. Bombalandı, sonra avadanlıqlar yeraltı sığınacaqda sənaye zavodunun tikildiyi Freiburq şəhərinə köçürüldü. Nagel heç bir uğur olmadığını və zavodun işləmədiyini yazır. Çox güman ki, bu tamamilə doğru deyil və zənginləşdirilmiş uranın bir hissəsinin istehsal edildiyi ehtimal olunur.
Nüvə yanacağı kimi zənginləşdirilmiş uran alman fiziklərinə həm zəncirvari reaksiya əldə etmək, həm də kompakt və güclü yüngül su reaktoru hazırlamaq problemlərini həll etməyə imkan verdi. Ağır su hələ də Almaniya üçün çox baha idi. 1943-1944-cü illərdə, Norveçdə ağır su istehsal edən bir zavod məhv edildikdən sonra, Leunawerke zavodunda bir zavod fəaliyyət göstərirdi, lakin bir ton ağır su əldə etmək üçün lazımi elektrik enerjisini istehsal etmək üçün 100 min ton kömür istehlakı tələb olunurdu.. Buna görə də ağır su reaktoru məhdud miqyasda istifadə edilə bilər. Ancaq almanlar, görünür, reaktordakı nümunələr üçün zənginləşdirilmiş uran istehsal edə bilmədilər.
Termonüvə silahı yaratmaq cəhdləri
Almanların niyə nüvə silahı yaratmadıqları və istifadə etmədikləri mövzusu hələ də qızğın müzakirə mövzusudur, amma mənim fikrimcə, bu mübahisələr Almaniya uran layihəsinin uğursuzluqları ilə bağlı povestin təsirini bu suala cavab verməkdən daha çox gücləndirdi.
Mövcud məlumatlara görə, nasistlər uran və ya plutonyum nüvə bombası ilə çox az maraqlanırdılar və xüsusən də plutonyum istehsal etmək üçün istehsal reaktoru yaratmaq üçün heç bir cəhd etmirdilər. Bəs niyə?
Birincisi, Almaniyanın hərbi doktrinası nüvə silahı üçün çox az yer buraxdı. Almanlar yox, əraziləri, şəhərləri, hərbi və sənaye obyektlərini ələ keçirməyə çalışdılar. İkincisi, 1941 -ci ilin ikinci yarısında və 1942 -ci ildə, atom layihələri aktiv həyata keçirilmə mərhələsinə qədəm qoyduqda, almanlar tezliklə SSRİ -də müharibəni qazanacaqlarına və qitədə hakimiyyəti təmin edəcəklərinə inanırdılar. Bu zaman hətta müharibənin bitməsindən sonra həyata keçirilməsi nəzərdə tutulan çoxsaylı layihələr də yaradıldı. Bu cür hisslərlə nüvə bombasına ehtiyacları yox idi, daha doğrusu, bunun lazım olduğunu düşünmürdülər; lakin okeanda gələcək döyüşlər üçün bir gəmi və ya gəmi reaktoru lazım idi. Üçüncüsü, müharibə Almaniyanın məğlubiyyətinə doğru əyilməyə başlayanda və nüvə silahına ehtiyac yarandıqda, Almaniya xüsusi bir yol tutdu.
Quru Silahları Departamentinin tədqiqat şöbəsinin müdiri Erich Schumann, bir termonüvə reaksiyası üçün litium kimi işıq elementlərindən istifadə etməyə çalışmağın və nüvə yükü istifadə etmədən alovlandırmanın mümkün olduğu fikrini irəli sürdü. 1943-cü ilin oktyabrında Schumann bu istiqamətdə aktiv araşdırmalara başladı və tabeliyində olan fiziklər, top tipli bir qurğuda bir-birinə doğru iki formalı yükün vurulduğu bir termonüvə partlayışına şərait yaratmağa çalışdılar. yüksək temperatur və təzyiq. Nagelin sözlərinə görə, nəticələr təsir edici idi, lakin termonüvə reaksiyasına başlamaq üçün kifayət deyildi. İstədiyiniz nəticəni əldə etmək üçün bir partlayış sxemi də müzakirə edildi. Bu istiqamətdə işlər 1945 -ci ilin əvvəlində dayandırıldı.
Çox qəribə bir həll kimi görünə bilər, ancaq müəyyən bir məntiqə sahib idi. Almaniya uranı texniki cəhətdən silah səviyyəsində zənginləşdirə bilər. Bununla birlikdə, bir uran bombasına daha çox uran lazım idi - atom bombası üçün 60 kq yüksək zənginləşdirilmiş uran əldə etmək üçün 10,6 ilə 13,1 ton təbii uran tələb olunurdu.
Bu arada, uran nüvə silahlarından daha prioritetli və daha vacib hesab edilən reaktorlarla edilən təcrübələrlə aktiv şəkildə əmilir. Əlavə olaraq, görünür, Almaniyadakı uran metal, zireh deşici mərmilərin nüvələrində volframın əvəzi olaraq istifadə edilmişdir. Hitler ilə Reyxin Silahlanma və Silahlanma Naziri Albert Speer arasındakı görüşlərin nəşr olunmuş protokollarında, Hitlerin 1943 -cü il avqustun əvvəllərində nüvələrin istehsalı üçün uran emalını dərhal gücləndirməyi əmr etdiyi bir işarə var. Eyni zamanda, 1944 -cü ilin martında sona çatan volframın metal uranla əvəz olunma ehtimalı üzərində işlər aparıldı. Eyni protokolda, 1942 -ci ildə Almaniyada 5600 kq uran olduğu açıq şəkildə ifadə edilir ki, bu uran metal və ya metal baxımından deməkdir. Doğru olub -olmadığı məlum deyil. Ancaq ən azı qismən zireh deşici mərmi uran nüvələri ilə istehsal olunarsa, bu cür istehsal da tonlarla ton uran metalını istehlak etməli idi.
Bu tətbiq, uran istehsalının Degussa AG tərəfindən müharibənin əvvəlində, reaktorlarla təcrübələr aparılmadan əvvəl başladığı ilə də maraqlanır. Uran oksidi Oranienbaumdakı bir fabrikdə (müharibənin sonunda bombalandı, indi radioaktiv çirklənmə zonasıdır) və uran metal Frankfurt -Mayndakı bir fabrikdə istehsal edildi. Ümumilikdə, firma toz, lövhə və kub şəklində 14 ton uran metal istehsal etdi. Eksperimental reaktorlarda istifadə olunandan daha çox sərbəst buraxılarsa, uran metalının başqa hərbi tətbiqlərə də sahib olduğunu söyləyə bilərik.
Bu şərtlər baxımından, Schumann'ın nüvə olmayan bir termonüvə reaksiyasına səbəb olmaq istəyi olduqca başa düşüləndir. Birincisi, mövcud uran uran bombası üçün kifayət etməyəcək. İkincisi, reaktorların digər hərbi ehtiyaclar üçün urana da ehtiyacı var idi.
Almanların uran layihəsi niyə uğursuz oldu? Atomun parçalanmasına çətinliklə nail olduqları üçün, özlərinə mobil bir elektrik stansiyası olaraq uyğun kompakt bir güc reaktoru yaratmağı son dərəcə iddialı bir məqsəd qoymuşdular. Qısa müddətdə və hərbi şəraitdə bu vəzifə texniki cəhətdən onlar üçün çətinliklə həll edildi.
