Российский гений и его флеровий

В Дубне проходят торжества, посвященные великому ученому ХХ века, одному из корифеев отечественной и мировой науки. И это не громкие слова, а доказательства мы находим в периодической таблице Менделеева, где один из "квадратиков" принадлежит ему. Новый элемент, открытый в Дубне, носит имя "флеровий". Он назван в честь академика Георгия Флерова.

В пятницу 24 мая торжественное заседание посвящается 100-детию со дня его рождения. Официально день рождения академика Флерова случился два месяца назад, однако его ученики, друзья и коллеги решили отметить этот знаменательный день чуть позже, и тому были веские причины. В феврале и марте — в Доме ученых Москвы, а затем и в Америке — чествовали ученых, которые подарили миру два новых элемента, внесенных в Периодическую систему Менделеева. И эти два новых элемента названы "флеровием" и "ливерморием". Так отмечен научный подвиг вполне конкретного человека и знаменитой исследовательской лаборатории.

Почему же столь великая честь оказана именно Флерову?

Некоторые страницы его жизни отвечают на этот вопрос…

Почти полвека работаю я над книгой "Атомная бомба", пытаюсь раскрыть неизвестные страницы в истории ее создания. Многие из них посвящены Георгию Николаевичу Флерову — одному из тех, кто стоял у истоков "Атомного проекта СССР".

Есть один миф Атомного проекта, о котором написаны не только многочисленные статьи, но и даже книги. Я имею в виду письмо лейтенанта Г. Н. Флерова Сталину, в котором он якобы утверждает, что на Западе начинает создаваться атомная бомба огромной разрушительной силы и нам необходимо этим заняться.

Сталин прочитал письмо лейтенанта с фронта и отдал распоряжение немедленно продолжить работы по урану, которые были прерваны войной. И поручил это дело И. В. Курчатову.

Так гласит легенда.

На самом деле все было иначе.

В конце 1941 года, призванный в армию физик, учился на курсах при Военно-воздушной академии в Йошкар-Оле. Ему удалось уговорить командование отпустить его в Казань, где находился тогда Ленинградский физико-технический институт. Там Флеров выступил с докладом, в котором он предложил начать работу над атомной бомбой. К сожалению, коллеги не оценили его доклад по достоинству, предложение Флерова принято не было. После семинара он направил письмо И. В. Курчатову, которого тогда в Казани уже не было. В этом письме Флёров нарисовал схему атомной бомбы. Это был железный ствол длиной 5 -10 метров, в который с большой скоростью вдвигалась сферическая сборка.

Читайте также: Кто же станет президентом Академии наук?

Г.Н. Флеров писал:

"Для того чтобы реакция началась, необходимо, чтобы урановая бомба была бы быстро вдвинута в ствол…, и при первом же шальном нейтроне (космическом или земном) начнет развиваться лавина, в результате чего бомба взорвется".

Через два года оценивая материалы, полученные разведкой, И. В. Курчатов отметит:

"Уран должен быть разделен на две части, которые в момент взрыва должны с большой относительной скоростью быть сближены друг с другом. Этот способ приведения урановой бомбы в действие рассматривается в материале и для советских физиков также не является новым. Аналогичный прием был предложен нашим физиком Г. Н. Флёровым; им была рассчитана необходимая скорость сближения обеих половин бомбы, причем полученные результаты хорошо согласуются с приведенными материалами…"

Но эта оценка предложенной Флёровым схемы прозвучит лишь через два года, а пока идет 41-й — трагический год для нашей страны.

Лейтенант Флёров в декабре 1941 года обращается в Государственный комитет обороны, оттуда его письмо пересылают С. В. Кафтанову, председателю Комитету по высшей школе при Совете Народных комиссаров, которому было поручено координировать предложения ученых по новым типам вооружения.

В конце своего обращения Флеров подчеркивает:

"История делается сейчас на полях сражений, но не нужно забывать, что наука, толкающая технику, вооружается в научно-исследовательских лабораториях, нужно все время помнить, что государство, первое осуществившее ядерную бомбу, сможет диктовать всему миру свои условия. И сейчас единственное, чем мы можем искупить свою ошибку (полугодовое безделье), — это возобновление работ и проведение их в еще большем масштабе, чем было до войны".

Кафтанов не мог не прислушаться к мнению ученого, о работах которого он знал. Да и информация от разведчиков у него уже была. Он консультируется с А. Ф. Иоффе, и тот рекомендует информировать о ситуации высшее руководство страны.

28 сентября 1942 года по распоряжению ГКО А. Ф. Иоффе назначается ответственным за возобновление работа по урану. Однако он настаивает на том, что во главе был назначен И. В. Курчатов.

11 февраля 1943 года выходит новое распоряжение ГКО, в котором записано:

"Научное руководство работами по урану возложить на профессора Курчатова И. В."

Игорь Васильевич прекрасно знал всех, кто занимался до войны ядром. Он начал привлекать к Атомному проекту наиболее талантливых физиков. Естественно, одним из первых он призвал в свои ряды Г. Н. Флёрова.

Вместе с К. А. Петржаком Флеров в канун войны проводит серию уникальных экспериментов по спонтанному делению ядер. Эти работы сегодня являются хрестоматийными, но в то время оценить их могли только специалисты. Флеров и Петржак не входили в число тех ученых, которые "бронировались" от фронта, а потому они попали в Действующую армию. "Защитить" ученых могла бы Сталинская премия, на которую их выдвинула Академия наук. Однако премия не была присуждена. Тогда зашла речь о повторном выдвижении… И тут активную роль играет Курчатов. Переписка с ним Флёрова сохранилась.

17 февраля 1942 года Флеров пишет Игорю Васильевичу:

"Засыпал Вас письмами. Их количество — показатель моей не слишком большой занятости, сумбурное же содержание показывает, что все еще серьезно отношусь к своей прежней научной "деятельности", считая свою работу сейчас временным и не слишком целесообразным явлением…

Я недавно посылал письмо т. Кафтанову — просил разрешить нам заниматься ураном… Я буду ждать ответа тов. Кафтанова еще 10 дней, после чего буду писать еще одно письмо в Москву же. Может быть это самогипноз, но сейчас убежден, что уран, если и будет использован, то только для мгновенных цепных реакций, причем опасность этого действительно реальна, запал может быть легко осуществлен с внутренней постановкой опыта. Конечно, еще далеко не ясно, получится у нас что-нибудь или нет, но работать, во всяком случае, необходимо".

Курчатов добивается, чтобы Комиссия при СНК СССР по освобождению и отсрочкам призыва (а только она в годы войны освобождала от службы в Действующей армии) отозвала Г. Н. Флёрова с фронта. Это было сделано. Однако отсрочка ученому давалась только на 1942 год.

И тогда в судьбу Флерова вмешивается его учитель академик А. Ф. Иоффе.

В одном из своих писем Флеров довольно резко высказывается об академике Иоффе, считая, что именно он повинен в приостановке работ по урану. Абрам Федорович знает об этом, но по просьбе Курчатова как вице-президент АН СССР обращается к С. В. Кафтанову:

"…Г.Н. Флеров (выдвинутый в 1940 году кандидатом на премию имени Сталина) является одним из наиболее осведомленных, инициативных и талантливых работников по проблеме урана в СССР. Я считаю поэтому необходимой демобилизацию его и привлечение к разработке специальных научных вопросов и, в частности, проблемы урана в СССР".

И как приложение вице-президент посылает расчеты Флёрова по урановой бомбе.

Это обращение играет решающую роль: Флеров отозван из Армии, он приступает к работе по "Урановому проекту". Однако Уполномоченному ГКО по науке С. В. Кафтанову вскоре приходится еще раз помогать Флёрову.

Тот направлен в Ленинград, чтобы подготовить к отправке в Москву материалов и оборудования из ЛФТИ. Там ученый неожиданно заболевает. Курчатов очень встревожен, и об этом свидетельствует его письмо Кафтанову:

"Сообщаю Вам, что 23 декабря 1942 г. в Казани на имя академика Иоффе А. Ф. получена из Ленинграда от 10 декабря 1942 г. телеграмма о том, что Флёров Г. Н. серьезно болен. Положение его, по полученным сведениям, весьма тяжелое. Необходимо Ваше личное срочное вмешательство… Ваша телеграмма т. Жданову или т. Кузнецову в Ленинград с просьбой оказать быструю и эффективную помощь т. Флёрову имела бы решающее значение…"

Будущий академик был спасен.

Заканчивался 1942 год. Страшный и жестокий год Великой Отечественной войны. Он стал переломным в истории "Атомного проекта СССР" — работы по урановой проблеме, приостановленные с нападением фашистской Германии, возобновились.

О том, что в Америке разворачивается "Манхэттенский проект", еще известно не было…

К лету 1949 года первые сотни грамм плутония начали появляться, и физики из Арзамаса-16 перебазировались на комбинат № 817. Здесь им были созданы особые условия. Они работали в специальном здании, далеко от цехов. Их расположили так, чтобы никто не мог догадаться, чем именно они занимаются. Охрана тоже была специальной, она состояла только из офицеров.

Вместе с экспериментаторами приехали и теоретики — Зельдович, Франк-Каменецкий, Дмитриев, Гаврилов и другие. Они сразу же обсчитывали все результаты экспериментов.

Будущие академики А. И. Шальников и А. П. Александров отрабатывали покрытие плутония слоем никеля. Г. Н. Флёров и Ю. С. Замятнин исследовали оба полушария. Вместе их масса должна быть чуть меньше критической. И только после подрыва обычной взрывчатки "шарик" должен сжаться, и тогда произойдет цепная реакция. Эти эксперименты были очень опасны, а потому ученым отвели домик в лесу. Их называли "лесниками", даже после того, как двух полусферы были приняты специальной комиссией.

Читайте также: Человек, который спас Академию наук

Всю работу по технологии изготовления деталей для первой атомной бомбы курировал Харитон. Он давал заключение о пригодности той или иной детали для заряда.

5 августа 1949 года Акт о приемке полусфер из плутония подписали Ю. Б. Харитон, А. А. Бочвар и В. Г. Кузнецов.

8 августа все детали из плутония были отправлены литерным поездом в КБ-11.

В ночь с 10 на 11 августа была проведена контрольная сборка бомбы.

21 августа заряд и три нейтронных запала были доставлены специальным поездом на полигон.

29 августа проведено испытание первой атомной бомбы.

Среди тех, кто был удостоен звезды Героя, был и Георгий Николаевич Флёров.

Академик Ю. Ц. Оганесян, бесспорно, один из самых известных учеников Флёрова. Именно на его долю выпало продолжение исследований своего великого Учителя. Впрочем, он всегда вспоминает о нем не только с уважением и любовью, но и с легкой грустью. Почему? Однажды он об этом рассказал мне…

Я спросил его:

— А как вы попали в Дубну?

— Меня распределили сюда сразу же, — ответил Юрий Цолакович. — Но я отказался, так как к этому моменту уже женился. Жена закончила консерваторию, а какая же в то время музыка в Дубне?! Меня перераспределили в Курчатовский институт, где я попал в лабораторию к Флёрову. Сначала меня направили к профессору Будкеру. Он устроил мне экзамен по физике на полтора часа. Потом говорит: "Хорошо, я вас беру!", и пошел к начальнику отдела кадров. А там случился крупный скандал, оказывается, у Будкера нет мест. И тогда начальник отдела кадров — злой на Будкера — вышел и сказал мне, чтобы я посидел в приемной, мол, сейчас придет еще один начальник лаборатории. Вскоре появился Георгий Николаевич Флёров. Он ни единого вопроса не задал по физике, а поинтересовался, каким видом спорта я занимаюсь, чем увлекаюсь? А я тогда и баскетболом, и волейболом увлекался, бегал по выставкам… Потом расспросил о семейном положении, сказал, что Дубны мне не избежать, если начну работать в его лаборатории, так как и она переезжает туда… Впрочем, сказал он, в любой момент вы можете уйти из лаборатории и остаться в Москве. Разговор с Флёровым был "легкий", непринужденный.

— Лейтенант Флеров вошел в истории как человек, который написал письмо Сталину с фронта о возможности создания атомной бомбы. Потом он принимал непосредственное участие в создании ядерного оружия, и вдруг он "переключается" на другие проблемы… Не кажется ли вам это странным?

— Иногда говорят, особенно сейчас, что и у наших физиков после испытаний ядерного и термоядерного оружия появился "симптом раскаяния". Нет, этого не было. Стояла жесткая задача: создать атомное оружие, чтобы можно было противостоять противнику в "холодной войне". Если этого не будет, то все может случиться. Не следует забывать, что страна только что вышла из страшной войны. Я учился в институте с ребятами, которые были старше на пять лет. Это было поколение, которое пришло с фронта. В их присутствии я всегда старался быть подтянутым, не позволял себе никаких вольностей… И эти люди прекрасно понимали: надо было быть сильным, чтобы избежать войны. Огромные средства и ресурсы вкладывались в создание ядерного оружия. Официальных цифр я не знаю, но говорят, что два года почти все средства, полученные от Государственного займа (на него подписывались все!), шли на создание "ядерного щита". Ну, а когда задача была решена, то часть ученых вернулись в "чистую" науку. Среди них был и Флёров. Это естественный процесс.

— Но почему именно тяжелые ионы?

— У него было удивительное чутье. Поразительное! Я очень часто в этом убеждался. К примеру, он мог даже сразу не вникать полностью в то, что ему говоришь, но ориентировался всегда очень точно и верно.

— С чего все началось? С поиска новых трансурановых элементов, которые оказались бы эффективней урана при взрыве?

— В трансурановых элементах все начиналось с плутония. Его начали нарабатывать в реакторах. Кстати, Флёров — блестящий реакторщик. Это сейчас в реакторах изучено почти все, а тогда исследования процессов только начиналось, и Георгий Николаевич внес большой вклад в решение и этой проблемы… Итак, изучение трансурановых элементов. Если идешь по их "лестнице" вверх, то чем тяжелее элемент, тем у него меньше критическая масса. Казалось бы, по "лестнице элементов" можно идти бесконечно долго, физики и химики это демонстрировали: они открывали в реакторах один элемент за другим. Однако вскоре выяснилось, что далее 100-го элемента идти таким способом невозможно. В основном это делали в известной Лаборатории имени Лоуренса в Беркли. Еще в военное время известный Энрико Ферми заложил в активную зону реактора много стартового вещества — урана с тем, чтобы трансурановые элементы там накапливались. Так и происходило, а потому американские физики и химики шли впереди в этих исследованиях.

— С 92-го по 100-й элемент открыли американцы на реакторах?

— Да. Тут играл важную роль временной фактор: они начали строить большие реакторы раньше нас… Но вдруг работы по синтезу новых элементов застопорились — будто барьер некий вырос. И тогда американцы решили попробовать получать новые элементы в ядерном взрыве. Дело в том, что поток нейтронов при взрыве огромен. Приблизительно такой же, как дает мощный реактор за 25 лет работы!

— Это были те самые "физические эксперименты", которые проводились и в Америке и у нас?

— У нас я до сих пор не могу получить данные по нашим экспериментам. Насколько я знаю, у них было пять взрывов, а у нас — не знаю. Американские данные по этим экспериментам опубликованы. Но надежды не оправдались. Мне кажется, что Флёров с Курчатовым обсуждали эту проблему. "Цепочка элементов" оборвалась, и они естественно размышляли, как идти дальше… И мы "пошли"…

В конце концов, дорога эта привела к открытию двух новых элементов, один из которых называем "флеровием". Назван он в честь академика Г. Н. Флёрова, столетие со дня рождения которого мы отмечаем сейчас.

— Иногда он мне снится, — признается Оганесян. — В те периоды жизни, когда трудно. И там, во сне, я с ним советуюсь. Он мне помогает. Я будто возвращаюсь в молодость…

Лаборатория в Объединенном институте ядерных исследований в Дубне носит имя Г. Н. Флерова, и вы сразу же встречаетесь с ним, едва перешагиваете порог здания. Он доброжелательно улыбается вам с фотографий, что развешаны по стенам холла и коридоров. И еще. Как известно, Георгий Николаевич любил и ценил юмор, а потому многие его высказывания моментально распространялись в среде физиков. Некоторые его афоризмы вы можете прочитать на стенах…

Я записал некоторые афоризмы академика Флерова:

"Если я тебе скажу "да", ты перестанешь меня уважать. Если "нет", ты перестанешь меня любить. Поэтому — " не исключено".

"Ноль" можно получить и на выключенной аппаратуре…"

"Мы должны писать и говорить так, чтобы даже академику было понятно".

"Ценность работника надо определять методом вычета: если без него дело замирает — значит полезный."

"Теоретики захватили журналы и… предлагают тривиальные вещи".

"Напишите начальству письмо, возвышенное… до глупости!"

"В молодости меня называли упрямым, а сейчас настойчивым".

"Это не статистика, а садистика…"

"Объяснять важному начальству научную проблему нужно не правильно, а так, как ему будет понятно. Это ложь во благо".