•для работы в составе Специальной лаборатории должны быть привлечены сотрудники лабораторий А.И. Алиханова и И.В. Курчатова. В том случае, если для решения поставленных задач потребуется перевозка и эксплуатация циклотрона, то для проведения работ необходимо привлечь целый ряд сотрудников Радиевого института и Ленинградского физико-технического института.

Вянваре 1943 года В.Г. Хлопин направил А.Ф. Иоффе свои предложения по организации работ по атомному проекту. К основным вопросам, которые должны быть решены, В.Г. Хлопин отнес:

•возможно ли создание цепной реакции деления ядер U-235 на быстрых или медленных нейтронах на природном уране или для этих целей требуется их предварительное разделение;

•какова критическая масса материалов для различных типов протекания цепной реакции;

•возможно ли выделение изотопа U-235 в практически необходимых количествах и какой метод является для этого наиболее перспективным. В.Г. Хлопин еще раз отмечает принципиальное значение осуществления цепной реакции на природном уране, если

для этого существует какая либо возможность.

Из перечня вопросов В.Г. Хлопина следует, что он не был знаком с данными разведывательных материалов, предоставленными И.В. Курчатовым. К основным первоочередным направлениям работ в Специальной лаборатории В.Г. Хлопин относит:

•опытную проверку и определение характеристик метода центрифугирования, предложенного Ф.Ф. Ланге для разделения изотопов урана;

•получение на установке Ф.Ф. Ланге необходимого количества чистого изотопа U-235 и определение основных характеристик процесса деления;

•экспериментальную проверку возможностей разделения изотопов урана методом термодиффузии в газах и жидкостях;

•оценку и проверку возможностей диффузионного метода разделения изотопов урана;

•получение необходимых количеств (1–2 кг) соединений UF6 и UCl5 для проведения исследований по разделению изотопов;

•получение необходимого количества металлического урана высокой чистоты (около 3 кг);

•экспериментальную проверку возможности или невозможности осуществления цепной реакции на природном уране.

2.РАБОТЫ ПО АТОМНОМУ ПРОЕКТУ В 1943 ГОДУ

2.1. Первые шаги деятельности Специальной лаборатории по атомному ядру

Основная деятельность по атомному проекту СССР в 1943 году была связана с организацией и развитием работ Специальной лаборатории по атомному ядру АН СССР, созданной в соответствии с распоряжением ГКО.

В январе 1943 года уполномоченный ГКО С.В. Кафтанов и ответственный за реализацию работ по Распоряжению ГКО А.Ф. Иоффе определили основную организационную структуру предстоящих работ. Работы по разделению изотопов урана методом центрифугирования и по изучению свойств U-235 должны были выполнять, в основном, специалисты Ленинградского физикотехнического института и ряд физиков, работающих в других институтах АН СССР и АН УССР под руководством А.И. Алиханова. Работы по созданию технологий выделения урана из урановых руд и разделению изотопов урана методом термодиффузии должны были выполнять специалисты Радиевого института под руководством В.Г. Хлопина. Первую группу исследований предполагалось выполнять, в основном, в Москве, а вторую группу исследований – в Казани. Общее руково-

дство всей работой должно было быть возложено на профессора И.В. Курчатова. При этом предполагалось, что допуск ко всей проблеме в целом будут иметь только С.В. Кафтанов, А.Ф. Иоффе, А.И. Алиханов, И.В. Курчатов и И.К. Кикоин. В связи с информацией, полученной из Великобритании, С.В. Кафтанов и А.Ф. Иоффе определили необходимость развития работ по разделению изотопов методом газовой диффузии сквозь пористые перегородки наряду с уже получившими в СССР

некоторое развитие методами центрифугирования и термодиффузии. Эти предложения были направлены заместителю председателя ГКО В.М. Молотову.

11 февраля 1943 года Распоряжением ГКО были определены дополнения в организации работ по урановому проекту. Это Распоряжение поручило М.Г. Первухину и С.В. Кафтанову непосредственное руководство работами по атомному проекту, включая обеспечение систематической поддержки работ Специальной лаборатории по атомному ядру. Научное руководство работами по атомному проекту было поручено И.В. Курчатову. К июлю 1943 года И.В. Курчатову предписывалось провести необходимые исследования и представить в ГКО доклад о возможности создания атомной бомбы или уранового топлива для ядерных реакторов.

Впервоначальном проекте Распоряжения предполагалось, что общее руководство атомным проектом вместе с М.Г. Первухиным и С.В. Кафтановым будет осуществлять А.Ф. Иоффе. Предполагалось также, что ключевой доклад в ГКО по атомной проблеме в июле 1943 года будет представлен А.Ф. Иоффе и И.В. Курчатовым. Отсутствие в окончательном тексте Распоряжения ГКО поручений А.Ф. Иоффе, назначенному предыдущим Распоряжением ответственным лицом за проблему, было обусловлено, по-видимому, неудовлетворительной оценкой развития работ.

Вфеврале 1943 года А.Ф. Иоффе предпринял в рамках атомного проекта две инициативы. Первая инициатива была связана с организацией доставки из США около 1 мг протактиния. Основанием для получения этого материала была формулировка о необходимости проведения работ по исследованию спонтанного деления этого изотопа. Вторая инициатива А.Ф. Иоффе была связана с предложением директору Института органической химии АН СССР А.Н. Несмеянову о проведении работ по исследованию металлоорганических соединений урана. Целью этой инициативы был поиск материалов, пригодных для разделения изотопов урана методом газовой диффузии.

Вконце января 1943 года И.В. Курчатов и А.И. Алиханов составили план работ Специальной лаборатории по атомному ядру на 1943 год, который был представлен С.В. Кафтанову и направлен В.М. Молотову вместе с проектом указанного выше Распоряжения ГКО. Этот план предполагал проведение исследований по трем группам вопросов:

•физика процесса деления урана;

•разделение изотопов;

•химические исследования.

Первая группа исследований должна была включать в себя следующие основные направления:

•обоснованное доказательство невозможности создания атомной бомбы на природном уране (выполнение этой работы было обусловлено получением из-за границы необходимого количества металлического урана);

•обоснованное доказательство невозможности создания ядерного реактора на природном уране и обычной воде (выполнение этой работы было обусловлено поставкой в Специальную лабораторию 100 кг солей урана);

•определениеэффективногосеченияделенияU-235 нейтронамисэнергиейот0,2 до0,8 МэВ;

•создание циклотрона для получения мощных потоков нейтронов различной энергии;

•создание методов диагностики начальной стадии цепной реакции при ее реализации на

природном уране и уране, частично обогащенном изотопом U-235.

Вторая группа исследований должна была включать в себя следующие основные направления:

• разработку технологии разделения изотопов урана методом центрифугирования Ф.Ф. Ланге (экспертиза метода была поручена И.К. Кикоину);

•получение методом термодиффузии урана, частично обогащенного изотопом U-235 (порядка 4%) в Радиевом институте;

•разработка метода разделения изотопов урана газовой диффузией (руководство этими работами должны были осуществлять И.В. Курчатов, И.К. Кикоин, А.И. Алиханов);

• исследования возможностей разделения изотопов урана электромагнитным методом (руководитель – Л.А. Арцимович).

Третья группа исследований должна была включать в себя следующие основные направления:

•получение в Радиевом институте одного килограмма гексафторида урана и исследование его свойств;

•получение в Радиевом институте 10 кг металлического урана.

2.2.Организационные мероприятия по формированию и укреплению работ Специальной лаборатории по атомному ядру

Существенным шагом в укреплении организационной структуры работ по атомному проекту явилось назначение И.В. Курчатова начальником Специальной лаборатории по атомному ядру (Лаборатория № 2 АН СССР). Это назначение было оформлено 10 марта 1943 года Распоряжением № 122 по АН СССР.

Для придания необходимого статуса руководителям работ по атомному проекту, в 1943 году было решено выдвинуть И.В. Курчатова и А.И. Алиханова в действительные члены Академии Наук. 27–29 сентября И.В. Курчатов и А.И. Алиханов были выбраны в действительные члены АН СССР на общем собрании Академии по Отделению физико-математических наук (академик-секретарь отделения – А.Ф. Иоффе). 29 сентября 1943 года общее собрание АН СССР утвердило произведенные Отделением физико-математических наук выборы в члены-корреспонденты Академии наук А.П. Александрова и И.К. Кикоина, основных помощников И.В. Курчатова в реализации первых стадий атомного проекта.

Вмарте 1943 года И.В. Курчатов предложил привлечь к работам по атомному проекту Л.Д. Ландау и П.Л. Капицу. Он отмечал, что уникальные условия протекания ядерного взрыва требуют проведения теоретического анализа процессов на чрезвычайно высоком уровне, и для этого необходимо привлечение профессора Л.Д. Ландау. Разделение изотопов и создание соответствующих аппаратов требует поддержки П.Л. Капицы – крупного ученого, имеющего глубокие знания в области физики и обладающего талантом инженера.

Вмае 1943 года И.К. Кикоин проводил экспертизу состояния работ по созданию установок для разделения изотопов методом центрифугирования. В своей записке И.В. Курчатову он отметил неудовлетворительное состояние работ, в том числе, полное отсутствие экспериментов на какойлибо модели установки. Он отметил также серьезные конструкционные недостатки разрабатываемых аппаратов.

Виюле 1943 года в своем отчете И.В. Курчатов отмечает кадровое укрепление Лаборатории

№2 в первом полугодии 1943 года. В работах Лаборатории активно участвуют как специалисты,

занимавшиеся проблемой урана до войны (И.В. Курчатов, Я.Б. Зельдович, Ю.Б. Харитон, Г.Н. Флеров, К.С. Петржак), так и ряд крупных специалистов, занимавшихся ранее другими вопросами (А.И. Алиханов, С.А. Христианович, И.К. Кикоин, М.О. Корнфельд, И.Я. Померанчук, Б.В. Курчатов). К исследованиям в рамках атомного проекта были привлечены группы специалистов в ряде научных учреждений: Радиевый институт (руководитель – В.Г. Хлопин); Институт органической химии (руководитель – А.Н. Несмеянов); Московский Государственный университет (руководитель – В.И. Спицын); Институт редких металлов. Все привлеченные группы из других институтов работали по специальным заданиям Лаборатории № 2.

Вавгусте 1943 года М.О. Корнфельд представил И.В. Курчатову записку о возможностях получения тяжелой воды, необходимой для исследований Лаборатории № 2. В записке отмечается, что для получения воды, слабообогащенной дейтерием, могут использоваться возможности Московского электролизного завода. Однако для получения тяжелой воды с большим содержанием дейтерия целесообразно использовать возможности Чирчикского электролизного завода.

Вавгусте 1943 года Распоряжением ГКО ЦАГИ было предписано подготовить проект газодиффузионной установки для разделения изотопов урана под руководством С.А. Христиановича. Это же распоряжение обязывало М.Г. Первухина и С.В. Кафтанова представить в декабре 1943 года

вГКО предложение на изготовление газодиффузионной машины.