Советский проект атомной бомбы - Soviet atomic bomb project

Советский проект атомной бомбы
Андрей Сахаров и Игорь Курчатов.jpeg
Русские физики Андрей Сахаров (оставили) и Игорь Курчатов, который привел программу к успеху.
Сфера деятельностиОперационные исследования и разработки
Место расположения
Атомград, Семипалатинск, Озеро Чаган
ПланируетсяЭмблема НКВД.svg НКВД, НКГБ
Генштаб ГРУ РФ большая эмблема.jpg ГРУ, МГБ, ПГУ
Дата1942–49
Выполняется по Советский союз
ИсходУспешное развитие ядерное оружие.

В Советский проект атомной бомбы[1] (Русский: Советский проект атомной бомбы, Советский проект атомной бомбы) был классифицированный программа исследований и разработок, утвержденная Иосиф Сталин в Советский союз разрабатывать ядерное оружие в течение Вторая Мировая Война.[2][3]

Хотя советское научное сообщество обсуждало возможность создания атомной бомбы на протяжении 1930-х годов,[4][5] дойдя до конкретного предложения о разработке такого оружия в 1940 г.,[6][7][8] полномасштабная программа не была начата до Второй мировой войны.

Из-за явного молчания научных публикаций по теме ядерное деление к Немецкий, Американец, и Британский ученые, российский физик Георгий Флёров подозревал, что Союзные державы тайно разрабатывал "супероружие "[3] с 1939 года. Флеров написал письмо Сталину, в котором убеждал его начать эту программу в 1942 году.[9]:78–79 Первоначальные усилия были замедлены из-за Немецкое вторжение в Советский Союз и оставался в основном состоящим из разведывательных знаний, полученных от Советские шпионские кольца работает в США Манхэттенский проект.[2]

После того, как Сталин узнал о атомные бомбардировки Хиросимы и Нагасаки, программа осуществлялась агрессивно и ускорялась за счет эффективного сбора разведывательной информации о Немецкий проект ядерного оружия и Американский Манхэттенский проект.[10] Советские усилия также задержали пленных немецких ученых чтобы присоединиться к их программе, и полагались на знания, переданные шпионами советским спецслужбам.[11]:242–243

29 августа 1949 года Советский Союз тайно провел свою первое успешное испытание оружия (Первая молния, основанный на американском "Толстяк "дизайн) в Семипалатинский полигон в Казахстан.[2]

Ранние усилия

Предпосылки происхождения и корни

Основные статьи: Хронология российских изобретений и технологических достижений и История периодической таблицы
И.В. Курчатов в Радиевом институте, ок. 1930-е годы.

Еще 1910 год в России, независимое исследование проводилось на радиоактивные элементы нескольких российских ученых.[12]:44[13]:24–25 Несмотря на невзгоды, с которыми столкнулся российский академия наук вовремя национальная революция в 1917 г., после чего последовали жестокие гражданская война В 1922 году российские ученые приложили замечательные усилия для развития физических исследований в Советском Союзе в 1930-х годах.[14]:35–36 Перед первая революция в 1905 г. минералог Владимир Вернадский сделал ряд публичных призывов к исследованию российского уран депозиты, но никто не принял во внимание.[14]:37

Однако такие ранние усилия финансировались различными организациями независимо и из частных источников до 1922 года, когда Радиевый институт в Петроград (сейчас же Санкт-Петербург ) открыл и развил исследования.:44[12]

С 1920-х до конца 1930-х годов российские физики проводили совместные исследования со своими европейскими коллегами по развитию атомная физика на Кавендишская лаборатория управляемый новозеландским физиком, Эрнест Резерфорд, куда Георгий Гамов и Петр Капица изучал и исследовал.[14]:36

Влиятельные исследования в области развития ядерной физики проводились под руководством Абрам Иоффе, который был директором Ленинградский физико-технический институт (LPTI), спонсировав различные исследовательские программы в различных технических школах Советский союз.[14]:36 Открытие нейтрон британского физика Джеймс Чедвик в дальнейшем обеспечил перспективное расширение программы ЛПТИ, введя в действие первые циклотрон до энергии более 1 МэВ, и первое «расщепление» атомного ядра на Джон Кокрофт и Эрнест Уолтон.[14]:36–37 Российские физики начали давить на правительство, лоббируя интересы развития науки в Советском Союзе, которое не получало особого интереса из-за потрясений, произошедших во время Великой Отечественной войны. Русская революция и Февральская революция.[14]:36–37 Более ранние исследования были направлены на медицинское и научное исследование радий, которые могут быть извлечены из скважинной воды из Ухта нефтяные месторождения.[14]:37

В 1939 году немецкий химик Отто Хан сообщил о своем открытии деление, достигается разделением уран с нейтроны что произвело гораздо более легкий элемент барий. В конечном итоге это привело к осознанию российскими учеными и их американскими коллегами того, что такое реакция могло иметь военное значение.[15]:20 Открытие взволновало российских физиков, и они начали проводить свои независимые исследования деления ядер, в основном нацеленные на выработку энергии, поскольку многие скептически относились к возможности создания ядерной бомбы. Атомная бомба в любое время скоро.[16]:25 Первые усилия возглавил Яков Френкель (физик, специализирующийся на конденсированное вещество ), который провел первые теоретические расчеты на механика сплошной среды непосредственно относящиеся к кинематике энергия связи в процессе деления в 1940 г.[15]:99 Георгий Флёров 'песок Лев Русинов совместная работа над тепловыми реакциями пришла к выводу, что 3-1 нейтрона испускаются при делении только через несколько дней после того, как аналогичные выводы были сделаны группой исследователей. Фредерик Жолио-Кюри.[15]:63[17]:200

Вторая мировая война и ускоренная реализация

Основная статья: Восточный фронт (Вторая мировая война)

После сильного лоббирования российских ученых Советское правительство первоначально создать комиссия это должно было обратиться к "урановой проблеме" и исследовать возможность цепной реакции и разделение изотопов.[18]:33 Комиссия по проблеме урана была неэффективной, потому что Немецкое вторжение из Советский союз в конечном итоге ограничил фокус на исследованиях, поскольку Россия оказалась вовлеченной в кровавый конфликт на Восточный фронт на следующие четыре года.[19]:114–115[20]:200 Советская программа по атомному оружию не имела значения, и большая часть работ была несекретной, поскольку статьи постоянно публиковались как общественное достояние в академических журналах.[18]:33

Иосиф Сталин, то Советский лидер, в основном игнорировали атомные знания, которыми обладали российские ученые, и заставляли большинство ученых работать в металлургия и горнодобывающая индустрия или служа в Советские Вооруженные Силы технические отрасли во время Вторая Мировая Война с восточный фронт в 1940–42 гг.[21]:хх

В 1940–42 гг. Георгий Флёров, русский физик, служивший офицером в Советские ВВС, отметил, что, несмотря на прогресс в других областях физики, Немецкий, Британский, и Американец ученые прекратили публиковать статьи по ядерная наука. Очевидно, у каждого из них были активные секретные исследовательские программы.[22]:230 Разгон советских ученых послал Абрам Иоффе С Радиевый институт от Ленинграда до Казани; а программа исследований военного времени поставила программу "урановой бомбы" на третье место после радиолокационной и противоминной защиты кораблей. Курчатов переехал из Казани в Мурманск, чтобы работать на шахтах для ВМФ СССР.[23]

В апреле 1942 года Флеров направил Сталину два секретных письма, в которых предупредил его о последствиях разработки атомного оружия: «результаты будут настолько значительными [что] нет необходимости определять, кто виноват в том, что эта работа игнорировалась в нашей стране ».[24]:ххх Второе письмо Флёрова и Константин Петржак, особо подчеркивал важность «урановой бомбы»: «необходимо без промедления изготовить урановую бомбу».[22]:230

Прочитав письма Флёрова, Сталин немедленно уволил российских физиков с их соответствующих военных служб и санкционировал проект атомной бомбы в соответствии с законом. физик-инженер Анатолий Александров и физик-ядерщик Курчатов Игорь Васильевич.[22]:230[21]:хх Для этого Лаборатория № 2 возле Москва был создан при Курчатове.[22]:230 Курчатов был выбран в конце 1942 года техническим директором советской бомбовой программы; он был поражен масштабом задачи, но никоим образом не был убежден в ее полезности против требований фронта.[23] Абрам Иоффе отказался от поста, поскольку он был слишком старый, и рекомендовал молодого Курчатова.

Тогда же Флёрова перевели в Дубна, где он установил Лаборатория ядерных реакций, сфокусироваться на синтетические элементы и термические реакции.[21]:хх В конце 1942 г. Государственный Комитет Обороны официально делегировал программу Советская армия, с крупными логистическими усилиями военного времени, которые позже контролировались Лаврентий Берия, то голова из НКВД.[19]:114–115

В 1945 г. Арзамас 16 подмосковная площадка создана под Яков Зельдович и Юлий Харитон который выполнял расчеты по теории ядерного горения, наряду с Исаак Померанчук.[25]:117–118 Несмотря на ранние и ускоренные усилия, историки сообщили, что усилия по созданию бомбы с использованием оружейного урана казались российским ученым безнадежными.[25]:117–118 Игорь Курчатов питал сомнения, работая над урановой бомбой, но продвинулся в разработке бомбы, использующей оружейный плутоний после того, как британские данные были предоставлены НКВД.[25]:117–118

Ситуация резко изменилась, когда Советский Союз узнал о атомные бомбардировки Хиросимы и Нагасаки в 1945 г.[26]:2–5

Сразу после атомной бомбардировки Советское Политбюро взял под контроль проект атомной бомбы, учредив специальный комитет для скорейшего надзора за разработкой ядерного оружия.[26]:2–5 9 апреля 1946 г. Совет Министров созданный КБ – 11 («Конструкторское бюро-11»), которые работали над созданием первого конструкция ядерного оружия, в первую очередь основанный на американском подходе и взорванный с использованием оружейного плутония.[26]:2–5 С тех пор работа над программой велась оперативно, в результате были получены первые ядерный реактор под Москвой 25 октября 1946 г.[26]:2–5

Организация и администрирование

С 1941 по 1946 годы Советский Союз Министерство иностранных дел занимался логистикой проекта атомной бомбы, с Министр иностранных дел Вячеслав Молотов контроль направления программы.:33[27] Однако Молотов оказался слабым администратором, и программа застопорилась.[28] В отличие от американских военная администрация в их проект атомной бомбы, программа русских была направлена ​​политическими деятелями, такими как Молотов, Лаврентий Берия, Георгий Маленков, и Михаил Первухин - Военнослужащих не было.[29]

После атомных бомбардировок Хиросимы и Нагасаки руководство программы сменилось, когда 22 августа 1945 года Сталин назначил Лаврентия Берию.[28] Берия отличается лидерскими качествами, которые помогли программе довести ее до конца.[28]

Берия понимал необходимый размах и динамику исследований. Этот человек, олицетворявший в новейшей российской истории олицетворение зла, также обладал огромной энергией и работоспособностью. Ученые, встретившие его, не могли не признать его ум, силу воли и целеустремленность. Они нашли его первоклассным администратором, способным довести дело до конца ...

— Юлий Харитон, Первая физическая война: тайная история атомной бомбы, 1939-1949 гг.[28]

Новый комитет при Берии сохранил Георгий Маленков и добавил Николай Вознесенский и Борис Ванников, Нарком вооружения.[28] При администрации Берии НКВД кооптировал атомные шпионы из Советское атомное шпионское кольцо в программу западных союзников и проникли в Немецкая ядерная программа.[28]

Шпионаж

Советское атомное кольцо

Основные статьи: Ядерный шпионаж и Атомные шпионы

В атомный и промышленный шпионаж в Соединенные Штаты американскими сторонниками коммунизма, которые находились под контролем своих резидент Российские чиновники в Северная Америка в значительной степени способствовали скорости советского атомного проекта с 1942–54.[30]:105–106[31]:287–305 Готовность поделиться секретной информацией с Советским Союзом со стороны завербованных американских сторонников коммунистов возросла, когда Советский союз столкнулся с возможным поражением во время Немецкое вторжение в Вторая Мировая Война.[31]:287–289 Российская разведывательная сеть в объединенное Королевство также сыграли жизненно важную роль в создании шпионских сетей в Соединенных Штатах, когда российские Государственный Комитет Обороны приняла постановление 2352[требуется разъяснение ], в сентябре 1942 г.[30]:105–106

Для этого шпион Гарри Голд, контролируемый Семен Семенов, использовался для широкого спектра шпионажа, включая промышленный шпионаж в Америке. химическая индустрия и получение секретной атомной информации, которую ему передал британский физик. Клаус Фукс.[31]:289–290 Знания и дополнительная техническая информация, которые были переданы американским Теодор Холл, физик-теоретик, и Клаус Фукс оказали значительное влияние на направление развития российского ядерного оружия.[30]:105

Леонид Квасников, русский инженер-химик стал КГБ офицер, был назначен для этого специального назначения и переведен в Нью-Йорк координировать такую ​​деятельность.[32] Анатолий Яцков, другой сотрудник НКВД в Нью-Йорке, также участвовал в получении конфиденциальной информации, собранной Сергей Курнаков из Сэвилл Сакс.[32]

Существование русских шпионов было разоблачено Армия США скрытный Венона проект в 1943 г.[33]:54

Например, советская работа по методам разделения изотопов урана была изменена, когда, к удивлению Курчатова, было сообщено, что американцы выбрали Газодиффузионный метод. В то время как исследования других методов разделения продолжались в течение всего периода войны, упор делался на воспроизведении успеха США в области газовой диффузии. Еще одним важным прорывом, приписываемым разведке, была возможность использования плутония вместо урана в оружии деления. Добыча плутония в так называемой «урановой котле» позволила полностью обойти сложный процесс выделения урана, чему Курчатов научился из разведки в ходе манхэттенского проекта.[нужна цитата ]

Управление советской разведки в Манхэттенском проекте

Основные статьи: История советского и российского шпионажа в США и История советского шпионажа

В 1945 году советская разведка получила эскизы первого атомного устройства США.[34][35] Алексей Кожевников оценил, основываясь на недавно опубликованных советских документах, что основной способ, которым шпионаж мог ускорить советский проект, заключался в том, что он позволил Харитону избежать опасных испытаний для определения размера критической массы: "пощекотать хвост дракона ", как его называли в США, отнял много времени и унес жизни как минимум двух человек; видеть Гарри Даглян и Луи Слотин.

Опубликованные Смит отчет 1945 года по Манхэттенскому проекту был переведен на русский язык, и переводчики отметили, что предложение о влиянии «отравления» плутонием-239 в первом (литографическом) издании было удалено из следующего (Принстонского) издания Groves. Это изменение было отмечено русскими переводчиками и предупредило Советский Союз о проблеме (что означало, что плутоний реакторного происхождения нельзя было использовать в простой бомбе пушечного типа, подобной предлагаемой. Тонкий человек ).

Одна из ключевых частей информации, которую советская разведка получила от Фукса, заключалась в срезе D-T Fusion. Эти данные были доступны высшим советским чиновникам примерно за три года до того, как они были открыто опубликованы в Физический обзор в 1949 году. Однако эти данные не были переданы в Виталий Гинзбург или же Андрей Сахаров очень поздно, практически за несколько месяцев до публикации.[нужна цитата ] Первоначально и Гинзбург, и Сахаров оценили такое сечение как сходное с реакцией D-D. Когда фактическое поперечное сечение стало известно Гинзбургу и Сахарову, конструкция «Слойки» стала приоритетной, что привело к успешным испытаниям в 1953 году.

В 1990-х годах, после рассекречивания материалов советской разведки, которые показали объем и тип информации, полученной Советом из американских источников, в России и за рубежом разгорелись жаркие дебаты относительно относительной важности шпионажа в отличие от Собственные усилия советских ученых при создании советской бомбы. Подавляющее большинство ученых[Как кого? ] согласны с тем, что хотя советский атомный проект был в первую очередь продуктом местного опыта и научных талантов, очевидно, что шпионские усилия по-разному способствовали проекту и, безусловно, сократили время, необходимое для разработки атомной бомбы.[нужна цитата ]

Сравнивая сроки разработки водородной бомбы, некоторые исследователи пришли к выводу, что у Советов был пробел в доступе к секретной информации о водородной бомбе, по крайней мере, между концом 1950 года и некоторым временем в 1953 году. Ранее, например, в 1948 году, Фукс. дал Советам подробную информацию о классическом суперпрогрессе,[требуется разъяснение ] включая идею использования лития, но не объяснил, что это был именно литий-6. К 1951 году Теллер признал тот факт, что «классическая супер» схема неосуществима, следуя результатам, полученным различными исследователями (включая Станислав Улам ) и расчеты, выполненные Джон фон Нейман в конце 1950 г.

Тем не менее, исследования советского аналога "классической супер-бомбы" продолжались до декабря 1953 года, когда исследователи были переведены на новый проект, работавший над тем, что позже стало настоящей конструкцией водородной бомбы, основанной на радиационном взрыве. Это остается открытой темой для исследования, смогла ли советская разведка получить какие-либо конкретные данные о конструкции Теллера-Улама в 1953 году или в начале 1954 года. Тем не менее, советские официальные лица направили ученых для работы над новой схемой, и весь процесс занял меньше времени. более двух лет, начиная примерно с января 1954 года и успешно проведя испытание в ноябре 1955 года. Также прошло всего несколько месяцев, прежде чем возникла идея радиационной имплозии, и нет никаких документальных свидетельств, претендующих на приоритет. Также возможно, что Советы смогли получить документ, утерянный Джон Уиллер в поезде в 1953 году, который, как сообщается, содержал ключевую информацию о конструкции термоядерного оружия.

Первоначальные проекты термоядерной бомбы

Ранние идеи термоядерной бомбы пришли из шпионажа и внутренних советских исследований. Хотя шпионаж действительно помог советским исследованиям, ранние американские концепции водородных бомб имели существенные недостатки, поэтому он, возможно, запутал, а не помог советским усилиям по достижению ядерного потенциала.[36] Разработчики первых термоядерных бомб предполагали использовать атомную бомбу в качестве спускового механизма для обеспечения необходимого тепла и сжатия для инициирования термоядерной реакции в слое жидкого дейтерия между делящимся материалом и окружающим химическим взрывчатым веществом.[37] Группа поймет, что недостаток тепла и сжатие дейтерия приведет к незначительному слиянию дейтериевого топлива.[37]

Группа Андрея Сахарова в ФИАНе в 1948 году предложила вторую концепцию, согласно которой добавление оболочки из природного необогащенного урана вокруг дейтерия увеличивало бы концентрацию дейтерия на границе уран-дейтерий и общий выход устройства, поскольку природный уран будет захватывать нейтроны и само деление как часть термоядерной реакции. Эта идея слоистой бомбы деления-синтеза-деления привела к тому, что Сахаров назвал ее слоикой, или слоистым пирогом.[37] Он также был известен как РДС-6С, или «Вторая бомба идеи».[38] Эта вторая идея бомбы не была полностью развитой термоядерной бомбой в современном смысле этого слова, а была решающим шагом между бомбами чистого деления и термоядерными «суперспособностями».[39] Из-за трехлетнего отставания в достижении ключевого прорыва в области радиационного сжатия со стороны Соединенных Штатов усилия Советского Союза в области развития пошли по другому пути. В Соединенных Штатах они решили отказаться от одноступенчатой ​​термоядерной бомбы и сделать двухступенчатую термоядерную бомбу в качестве своей основной работы.[37][40] В отличие от Советского Союза, аналоговая усовершенствованная бомба деления РДС-7 не получила дальнейшего развития, и вместо этого советская бомба выбрала одноступенчатую 400-килотонную РДС-6С.[37]Конструкция слоеного пирога RDS-6S была взорвана 12 августа 1953 года в ходе испытания, получившего кодовое название от союзников "Джо 4 ".[41] Испытания дали мощность 400 килотонн, что примерно в десять раз больше, чем все предыдущие советские испытания. Примерно в это же время 1 ноября 1952 года Соединенные Штаты взорвали свой первый суперкомпрессор с использованием радиационного сжатия. кодовое имя Майк. Хотя Майк был примерно в двадцать раз лучше, чем RDS-6S, его конструкция не была практичной в использовании, в отличие от RDS-6S.[37]

После успешного запуска РДС-6С Сахаров предложил модернизированный вариант под названием РДС-6СД.[37] Было доказано, что эта бомба неисправна, и она не была ни построена, ни испытана. Советская команда работала над концепцией РДС-6Т, но она также оказалась тупиковой. В 1954 году Сахаров работал над третьей концепцией - двухступенчатой ​​термоядерной бомбой.[37] Третья идея использовала радиационную волну бомбы деления, а не просто тепло и сжатие, чтобы зажечь реакцию синтеза, и была параллельна открытию, сделанному Уламом и Теллером. В отличие от форсированной бомбы РДС-6С, в которой термоядерное топливо помещалось внутри спускового механизма первичной атомной бомбы, термоядерный супервизор поместил термоядерное топливо во вторичную структуру на небольшом расстоянии от спускового крючка атомной бомбы, где оно сжималось и воспламенялось с помощью Рентгеновское излучение атомной бомбы.[37] В КБ-11 24 декабря 1954 г. Научно-технический совет утвердил планы продолжения проектирования. 3 февраля 1955 г. были завершены технические условия на новую бомбу, и она получила обозначение РДС-37.[37]

РДС-37 успешно прошел испытания 22 ноября 1955 года с мощностью 1,6 мегатонны. Мощность была почти в сто раз больше, чем у первой советской атомной бомбы шесть лет назад, что показало, что Советский Союз мог составить конкуренцию Соединенным Штатам.[37][42] и даже превзойти их во время.

Логистические проблемы

Самой большой проблемой в начале советского проекта была закупка уран руды, поскольку в начале проекта у СССР были ограниченные внутренние источники. Эпоху отечественной добычи урана можно точно датировать 27 ноября 1942 года, когда вышла директива всемогущего военного времени. Государственный Комитет Обороны. Первый советский урановый рудник был открыт в г. Табошар, сегодняшний день Таджикистан, и производила ежегодно несколько тонн урановый концентрат к маю 1943 г.[43] Табошар был первым из многих официально секретных советских закрытые города связанных с добычей и производством урана.[44]

Спрос на проект экспериментальной бомбы был намного выше. Американцы с помощью бельгийского бизнесмена Эдгар Сенгье в 1940 году уже заблокировал доступ к известным источникам в Конго, Южной Африке и Канаде. В декабре 1944 года Сталин забрал урановый проект у Вячеслав Молотов и дал ему Лаврентий Берия. Первый советский завод по переработке урана был основан как Ленинабадский горно-химический комбинат в Чкаловске (совр. Бустон, Гафуровский район ), Таджикистан и новые производственные площадки, определенные в относительной близости. Это вызвало потребность в рабочей силе, потребность, которую Берия восполнит принудительным трудом: десятки тысяч человек. ГУЛАГ заключенных привозили для работы на шахтах, на перерабатывающих заводах и на связанном с ними строительстве.

Отечественного производства было еще недостаточно, когда советские F-1 Реактор, который начал работу в декабре 1946 года, работал на уране, конфискованном из останков Немецкий проект атомной бомбы. Этот уран был добыт в Бельгийское Конго, а руда в Бельгии попала в руки немцев после их вторжение и оккупация Бельгии в 1940 г.

Другими источниками урана в первые годы реализации программы были шахты в Восточной Германии (через обманчиво названный САГ Висмут ), Чехословакия, Болгария, Румыния (недалеко от Штай) и Польша. Борис Прегель продал 0,23 тонны оксида урана Советскому Союзу во время войны с разрешения правительства США.[45][46][47]

В конце концов, в Советском Союзе были обнаружены крупные внутренние источники (в том числе те, что сейчас находятся в Казахстан ).

Уран для советской программы создания ядерного оружия поступал из шахт в следующих странах:[48]

ГодСССРГерманияЧехословакияБолгарияПольша
194514,6 т
194650,0 т15 т18 т26,6 т
1947129,3 т150 т49,1 т7,6 т2.3 т
1948182,5 т321,2 т103,2 т18,2 т9,3 т
1949278,6 т767,8 т147,3 т30,3 т43,3 т
1950416,9 т1224 т281,4 т70,9 т63,6 т

Важные советские ядерные испытания

Смотрите также: Список испытаний ядерного оружия Советского Союза

РДС-1

РДС-1, первый советский атомный тест был внутренним кодовым названием Первая молния (Первая молния, или Первая Молния) 29 августа 1949 г. и носила кодовое название Американцы в качестве Джо 1. Дизайн был очень похож на первый американский "Толстяк "плутониевая бомба, использующая TNT /гексоген конструкция линзы имплозии.

РДС-2

24 сентября 1951 г. аппарат мощностью 38,3 килотонн. РДС-2 был испытан на основе трития »усиленный «Урановый имплозивный аппарат с левитирующим сердечником.[49] Этот тест имел кодовое название Джо 2 ЦРУ.

РДС-3

Грибовидное облако от первого испытания бомбы, сброшенной с воздуха в 1951 году. Это изображение перепутано с РДС-27 и РДС-37 тесты.

РДС-3 была третьей советской атомной бомбой. 18 октября 1951 года было взорвано устройство мощностью 41,2 килотонны - усиленное оружие, использующее составную конструкцию левитирующего плутониевое ядро и уран-235 ракушка. Кодовое название Джо 3 в США это было первое испытание советской авиационной бомбы. Выпущенный на высоте 10 км, он взорвался на высоте 400 метров над землей.

РДС-4

РДС-4 представлял собой направление исследований стрелкового тактического оружия. Это было устройство ускоренного деления с использованием плутония в конструкции «левитирующей» активной зоны. Первым испытанием было падение с воздуха 23 августа 1953 года, мощность которого составила 28 килотонн. В 1954 году бомба также использовалась во время Снежок упражнения в Тоцкое, снизилась на Бомбардировщик Ту-4 на смоделированном поле боя в присутствии 40 000 пехоты, танков и истребителей. РДС-4 состояла из боевой части Р-5М, первый баллистическая ракета средней дальности в мире, который впервые был испытан с боевой боеголовкой 5 февраля 1956 г.

РДС-5

РДС-5 представлял собой небольшое устройство на основе плутония, вероятно, использующее полую сердцевину. Были изготовлены и испытаны две разные версии.

РДС-6

РДС-6, первое советское испытание водородная бомба, состоялась 12 августа 1953 г. и получила прозвище Джо 4 американцами. Он использовал слоистый пирог из топлива деления и термоядерного синтеза (уран-235 и дейтерид лития-6) и производил мощность 400 килотонн.Этот выход был примерно в десять раз мощнее, чем все предыдущие советские испытания.[37] Разрабатывая бомбы более высокого уровня, Советы в качестве основной работы использовали RDS-6 вместо аналоговой усовершенствованной бомбы деления RDS-7. Это привело к появлению третьей бомбы идеи - РДС-37.[37]

РДС-9

Гораздо меньшая по мощности версия РДС-4 мощностью 3-10 килотонн. РДС-9 был разработан для Ядерная торпеда Т-5. 21 сентября 1955 года торпеда провела подводные испытания на 3,5 килотонны.

РДС-37

Первое советское испытание «настоящей» водородной бомбы в мегатонном диапазоне было проведено 22 ноября 1955 года. РДС-37 Советами. Это было многоэтапным, радиационная имплозия термоядерный дизайн называется "Третья идея" Сахарова в СССР и Дизайн Теллера – Улама в США.[50]

Джо 1, Джо 4 и RDS-37 все были протестированы в Семипалатинский полигон в Казахстан.

Царь-бомба (РДС-220)

В Царь Бомба (Царь-бомба) был самым большим и самым мощным термоядерным оружием, когда-либо взорвавшимся. Это был трехступенчатый водородная бомба с урожай около 50 мегатонны.[51] Это в десять раз превышает количество всех взрывчатых веществ, использованных во Второй мировой войне, вместе взятых.[52] Он был взорван 30 октября 1961 г. в г. Новая Земля архипелаг, и был способен примерно на 100 мегатонны, но был намеренно уменьшен незадолго до запуска. Несмотря на то что вооруженный, не был введен в эксплуатацию; это была просто демонстрационная проверка возможностей военной техники Советского Союза в то время. По оценкам, высокая температура взрыва потенциально могла вызвать ожоги третьей степени на расстоянии 100 км при чистом воздухе.[53]

Чаган

Чаган был выстрел в Ядерные взрывы для народного хозяйства или Project 7, советский аналог США Операция орала исследовать мирное использование ядерного оружия. Это был подземный взрыв. Его обстреляли 15 января 1965 года. Это было высохшее русло реки. Чаган на краю Семипалатинский полигон, и был выбран таким образом, чтобы край кратера перекрывал реку во время высокого весеннего течения. Образовавшийся кратер имел диаметр 408 метров и глубину 100 метров. Большое озеро (10000 м3) вскоре образовался за выступающей губой высотой 20–35 м, известной как Озеро Чаган или же Озеро Балапан.[нужна цитата ]

Фото иногда путают с РДС-1 в литературе.

Секретные города

Основная статья: Атомграды

Во время холодной войны Советский Союз создал не менее девяти закрытые города, известный как Атомграды[нужна цитата ], в котором проводились исследования и разработки, связанные с ядерным оружием. После распада Советского Союза все города изменили свои названия (большинство первоначальных кодовых названий были просто область и номер). Все они по-прежнему юридически «закрыты», хотя некоторые из них доступны для иностранных посетителей по специальным разрешениям (Саров, Снежинск, Железногорск).

Имя холодной войныНынешнее названиеУчредилОсновная функция (и)
Арзамас-16Саров1946Разработка и исследование оружия, сборка боеголовки
Свердловск-44Новоуральск1946Обогащение урана
Челябинск-40 и позже 65Озёрск1947Производство плутония, производство компонентов
Свердловск-45Лесной1947Обогащение урана, сборка боеголовки
Томск-7Северск1949Обогащение урана, производство компонентов
Красноярск-26Железногорск1950Производство плутония
Златоуст-36Трёхгорный1952Сборка боеголовки
Пенза-19Заречный1955Сборка боеголовки
Красноярск-45Зеленогорск1956Обогащение урана
Челябинск-70Снежинск1957Дизайн и исследование оружия

Воздействие на окружающую среду и здоровье населения

Советы начали эксперименты с ядерной технологией в 1943 году и впервые испытали ядерное оружие в августе 1949 года. Многие из них устройства на основе деления оставил после себя радиоактивные изотопы, которые загрязнили воздух, воду и почву в районах, непосредственно окружающих, с подветренной стороны и ниже по течению от места взрыва. Согласно отчетам, опубликованным правительством России в 1991 году, в период с 1949 по 1990 год Советский Союз испытал 969 ядерных устройств.[54]:1 Советские ученые проводили испытания, не обращая внимания на последствия для окружающей среды и здоровья населения. Пагубные последствия токсичных отходов, образующихся при испытаниях оружия и переработке радиоактивных материалов, ощущаются и по сей день. Даже спустя десятилетия риск развития различных типов рака, особенно рака щитовидная железа и легкие, по-прежнему повышается намного выше средних национальных показателей для людей в пострадавших районах.[55]:1385 Йод-131, а радиоактивный изотоп это основной побочный продукт оружия, основанного на расщеплении, он задерживается в щитовидной железе, и поэтому отравление такого рода является обычным явлением среди пострадавших групп населения.[55]:1386

Советы взорвали 214 ядерных бомб под открытым небом в период с 1949 по 1962 год, когда ООН запретила атмосферные испытания во всем мире.[54]:6 Миллиарды радиоактивных частиц, выпущенных в воздух, подвергли бесчисленное количество людей воздействию чрезвычайно мутагенных и канцерогенных материалов, что привело к множеству вредоносных генетических заболеваний и уродств. Большинство этих тестов проходили в Семипалатинский полигон, или СТС, расположенный на северо-востоке Казахстана.[54]:61 Только в результате испытаний на СТС вредному воздействию подверглись сотни тысяч граждан Казахстана, и это место по-прежнему остается одним из самых сильно облученных мест на планете.[56]:A167 Когда проводились первые испытания, даже ученые плохо понимали средне- и долгосрочные эффекты радиационного воздействия. Фактически, СТС был выбран в качестве основного места для испытаний под открытым небом именно потому, что Советам было любопытно узнать о потенциальной возможности нанесения длительного вреда их оружию.[55]:1389

Загрязнение воздуха и почвы из-за атмосферных испытаний - лишь часть более широкой проблемы. Загрязнение воды из-за неправильной утилизации отработанных уран и распад затонувших атомных подводных лодок является серьезной проблемой в Кольский полуостров на северо-западе России. Хотя российское правительство заявляет, что радиоактивные энергетические зоны стабильны, различные ученые выражают серьезную озабоченность по поводу 32 000 отработавших ядерных топливных элементов, оставшихся в затонувших судах.[56]:A166 Не было никаких серьезных инцидентов, кроме взрыв и гибель атомной подводной лодки в августе 2000 г., но многие международные ученые по-прежнему обеспокоены перспективой эрозии корпусов, выброса урана в море и значительного загрязнения.[56]:A166 Хотя подводные лодки представляют опасность для окружающей среды, они еще не нанесли серьезного вреда здоровью населения. Однако загрязнение воды в районе Полигон Маяк, особенно в Озеро Карачай, является экстремальным и дошло до того, что радиоактивные побочные продукты попали в источники питьевой воды. Это вызывает озабоченность с начала 1950-х годов, когда Советский Союз начал захоронение десятков миллионов кубометров радиоактивных отходов, закачивая их в небольшое озеро.[56]:A165 Полвека спустя, в 1990-х годах, в озере все еще остаются сотни миллионов кюри отходов, и в некоторых местах загрязнение было настолько серьезным, что всего лишь полчаса воздействия на определенные регионы доставили бы дозу радиации, достаточную убивают 50% людей.[56]:A165 Хотя территория, непосредственно окружающая озеро, лишена населения, озеро может высохнуть во время засухи. Наиболее важно то, что в 1967 году он высох, и ветер разнес радиоактивную пыль на тысячи квадратных километров, подвергнув по меньшей мере 500 000 граждан целому ряду рисков для здоровья.[56]:A165 Чтобы справиться с пылью, советские ученые насыпали на озеро бетон. Хотя это было эффективным средством уменьшения количества пыли, вес бетона подтолкнул радиоактивные материалы к более тесному контакту со стоячими подземными грунтовыми водами.[56]:A166 Трудно измерить общие последствия загрязнения воды в озере Карачай для здоровья и окружающей среды, поскольку данные о воздействии на гражданское население отсутствуют, что затрудняет выявление причинно-следственной связи между повышенным уровнем заболеваемости раком и радиоактивным загрязнением конкретно из озера.

Современные усилия по борьбе с радиоактивным загрязнением в бывшем Советском Союзе немногочисленны и редки. Осведомленность общества о прошлых и настоящих опасностях, а также об инвестициях правительства России в текущие мероприятия по очистке, вероятно, ослаблены из-за недостаточного внимания средств массовой информации к СТС и другим объектам по сравнению с отдельными ядерными инцидентами, такими как Хиросима, Нагасаки, Чернобыль и Три-Майл Айленд.[57] Вложения местного правительства в меры по очистке, по-видимому, обусловлены экономическими проблемами, а не заботой о здоровье населения. Самым важным политическим законодательством в этой области является законопроект о превращении уже загрязненного бывшего оружейного комплекса «Маяк» в международную свалку радиоактивных отходов, принимая наличные от других стран в обмен на вывоз их радиоактивных побочных продуктов ядерной промышленности.[56]:A167 Хотя законопроект предусматривает, что выручка идет на дезактивацию других испытательных полигонов, таких как Семипалатинск и Кольский полуостров, эксперты сомневаются, что это произойдет на самом деле с учетом нынешних условий. политический и экономический климат в России.[56]:A168

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ Бэгготт, Джим (2010). Первая физическая война: тайная история атомной бомбы, 1939-1949 гг. (googlebooks). Нью-Йорк: Книги Пегаса. ISBN  9781605987699. Получено 23 апреля 2017.
  2. ^ а б c Сублет, Кэри. «Советская программа ядерного оружия». Nuclearweaponarchive.org. ядерное оружиеархив, часть I. Получено 21 апреля 2017.
  3. ^ а б Свифт, Джон. «Советско-американская гонка вооружений». www.historytoday.com. История сегодня. Получено 21 апреля 2017.
  4. ^ http://engine.aviaport.ru/issues/63/page58.html
  5. ^ http://ufn.ru/ru/articles/1963/11/g/
  6. ^ "История - описание | ННЦ ХФТИ".
  7. ^ «ИЛТПЭр - ЛТП в Харькове».
  8. ^ "Харьков-1940: атомная прелюдия".
  9. ^ Холлоуэй, Дэвид (1994). Сталин и бомба: Советский Союз и атомная энергия (1-е изд.). Нью-Хейвен: издательство Йельского университета. п. 421. ISBN  978-0300066647. Получено 21 апреля 2017.
  10. ^ "Манхэттенский проект: шпионаж и манхэттенский проект, 1940-1945". www.osti.gov. Департамент энергетики США. Получено 21 апреля 2017.
  11. ^ Стрикленд, Джеффри (2011). Странные ученые: создатели квантовой физики. Нью-Йорк: Lulu.com. п. 549. ISBN  9781257976249. Получено 21 апреля 2017.
  12. ^ а б Шмид, Соня Д. (2015). «Двойное происхождение» (googlebooks). Производящая сила: дочернобыльская история советской атомной промышленности (1-е изд.). [S.l.]: MIT Press. п. 315. ISBN  9780262028271. Получено 12 июн 2017.
  13. ^ Ленте, Дик Ван (2012). "Заметная тишина" (googlebooks). Ядерный век в популярных СМИ: транснациональная история, 1945–1965 гг.. Нью-Йорк: Спрингер. п. 270. ISBN  9781137086181. Получено 12 июн 2017.
  14. ^ а б c d е ж грамм Джонсон, Пол Р. (1987). Ранние годы советской ядерной физики (2-е изд.). США: Бюллетень ученых-атомщиков. п. 60. Получено 22 апреля 2017.
  15. ^ а б c Ричельсон, Джеффри (2007). «Ужасающая перспектива» (googlebooks). Слежка за бомбой: американская ядерная разведка от нацистской Германии до Ирана и Северной Кореи. Нью-Йорк: W. W. Norton & Company. п. 600. ISBN  9780393329827. Получено 12 июн 2017.
  16. ^ Бернс, Ричард Дин; Сиракуза, Джозеф М. (2013). «Советские ученые начали поиски» (googlebooks). Глобальная история гонки ядерных вооружений: оружие, стратегия и политика [2 тома]: оружие, стратегия и политика. ABC-CLIO. п. 641. ISBN  9781440800955. Получено 12 июн 2017.
  17. ^ Пономарев, Л. И .; Курчатов, И. В. (1993). "Квантумалия" (googlebooks). Квантовая игральная кость. Бристоль: CRC Press. п. 250. ISBN  9780750302517. Получено 12 июн 2017.
  18. ^ а б Келли, Питер (8 мая 1986 г.). «Как СССР развалился в ядерном клубе» (googlebooks). Новый ученый. Компания Reed Business Information (1507). Получено 12 июн 2017.
  19. ^ а б Аллен, Томас Б .; Полмар, Норман (2012). «Атомная бомба: Советский Союз» (googlebooks). Вторая мировая война: энциклопедия военных лет 1941-1945 гг. (Дуврский ред.). Минеола, Нью-Йорк: Dover Publications. п. 941. ISBN  9780486479620. Получено 14 июн 2017.
  20. ^ Хайэм, Р. (2010). "Сталинские годы: 194653" (googlebooks). Военная история Советского Союза. Springer. п. 400. ISBN  9780230108219. Получено 12 июн 2017.
  21. ^ а б c Кин, Сэм (2010). Исчезающая ложка и другие правдивые сказки о безумии, любви и истории мира из периодической таблицы элементов (googlebooks) (Sony eReader ed.). Нью-Йорк: Литтл, Браун и Ко. ISBN  9780316089081. Получено 13 июн 2017.
  22. ^ а б c d Уэст, Найджел; Царев, Олег (1999). "Секреты атома" (googlebooks). Драгоценности короны: британские секреты в основе архивов КГБ. Издательство Йельского университета. ISBN  978-0300078060. Получено 13 июн 2017.
  23. ^ а б Эриксон 1999, стр.79,80.
  24. ^ Гамильтон, Уильям Х .; Сассер, Чарльз В. (2016). Night Fighter: инсайдерская история спецопераций из Кореи для SEAL Team 6. Skyhorse Publishing, Inc. ISBN  9781628726831. Получено 13 июн 2017.
  25. ^ а б c Хэмблин, Джейкоб Дарвин (2005). "И.В. Курчатов" (googlebooks). Наука начала ХХ века: энциклопедия. Санта-Барбара, Калифорния: ABC-CLIO. п. 400. ISBN  9781851096657. Получено 13 июн 2017.
  26. ^ а б c d Бухарин, Олег; Хиппель, Франк Фон (2004). «Создание первого ядерного оружия» (googlebooks). Стратегические ядерные силы России. MIT Press. п. 695. ISBN  9780262661812. Получено 14 июн 2017.
  27. ^ Бернс, Ричард Дин; Койл III, Филип Э. (2015). «Стремясь предотвратить распространение ядерного оружия» (googlebooks). Проблемы ядерного нераспространения (1-е изд.). Rowman & Littlefield Publishers. п. 237. ISBN  9781442223769. Получено 15 июн 2017.
  28. ^ а б c d е ж Бэгготт, Джим (2011). Первая физическая война: тайная история атомной бомбы, 1939-1949 гг.. Книги Пегаса. ISBN  9781605987699. Получено 16 июн 2017.
  29. ^ Бэгготт, Джим (2011). Первая физическая война: тайная история атомной бомбы, 1939-1949 гг.. Книги Пегаса. ISBN  9781605987699. Получено 15 июн 2017.
  30. ^ а б c Шварц, Майкл И. (1996). "Российская (американская) бомба: роль шпионажа в советском проекте атомной бомбы" (PDF). J. Undgrad.Sci. Гарвардский университет: Издательство Гарвардского университета. 3: 108. Получено 20 июн 2017. Не было «русской» атомной бомбы. Был только американский, мастерски обнаруженный советскими шпионами ».
  31. ^ а б c Хейнс, Джон Эрл (2000). «Промышленный и атомный шпионаж» (googlebooks). Венона: Расшифровка советского шпионажа в Америке. Йельский университет, Техас: Издательство Йельского университета. п. 400. ISBN  978-0300129878. Получено 20 июн 2017.
  32. ^ а б Ромерштейн, Герберт; Брейндел, Эрик (2000). Секреты Веноны, разоблачающие советский шпионаж и предателей Америки. Вашингтон, округ Колумбия: паб Regnery. ISBN  9781596987326. Получено 21 июн 2017.
  33. ^ Пауэрс, Дэниел Патрчик Мойнихан (1999). Гид, Ричард (ред.). Секретность: американский опыт (Новое предисловие. Ред.). Нью-Хейвен: издательство Йельского университета. ISBN  978-0300080797.
  34. ^ http://www.hcs.harvard.edu/~jus/0302/schwartz.pdf
  35. ^ Взлет и падение Советского Союза, Мартин Маккаули
  36. ^ Гончаров. Начало советской программы создания водородных бомб.
  37. ^ а б c d е ж грамм час я j k л м Залога, Стив (17 февраля 2002 г.). Ядерный меч Кремля: взлет и падение стратегических ядерных сил России. Смитсоновские книги. С. 32–35.
  38. ^ Американским аналогом этой идеи стал дизайн будильника Эдварда Теллера в августе 1946 года. В августе 1990 года советский научный журнал «Природа» опубликовал специальный выпуск, посвященный Андрею Сахарову, который содержал более подробные заметки о ранней термоядерной бомбе, чем собственные мемуары Сахарова, особенно статьи В.Е. Ритус и Ю.А. Романовы
  39. ^ Гончаров. Начало. С. 50–54.
  40. ^ Бомба Super Oralloy была разработана в Лос-Аламосе и испытана 15 ноября 1952 года.
  41. ^ Советская программа создания водородных бомб, Atomic Heritage Foundation, 8 августа 2014 г. Дата обращения 28 марта 2019 г.
  42. ^ Детали советских образцов вооружения после 1956-57 гг. В целом отсутствуют. Определенное количество можно вывести из данных о ракетных боеголовках, и в недавней истории два бюро по разработке ядерных боеголовок начали осторожно раскрывать, какое оружие они разработали.
  43. ^ Медведев, Жорес. «Сталин и атомный ГУЛАГ» (PDF). Книги пресс-секретаря. Получено 3 января 2018.
  44. ^ «Уран в Таджикистане». Всемирная ядерная ассоциация. Получено 3 января 2018.
  45. ^ "Журнал Тайм "13 марта 1950 г.
  46. ^ Зеллнер, Том (2009). Уран. Лондон: Penguin Books. п. 45,55,151–158. ISBN  9780143116721.
  47. ^ Уильямс, Сьюзен (2016). Шпионы в Конго. Нью-Йорк: Связи с общественностью. С. 186–187, 217, 233. ISBN  9781610396547.
  48. ^ Хроник дер Висмут, Wismut GmbH 1999
  49. ^ Андрюшин и др. «Укрощение ядра».
  50. ^ «Ядерное испытание РДС-37, 1955 г.». johnstonsarchive.net. Получено 20 мая 2015.
  51. ^ По оценкам различных источников, мощность теста с течением времени составляет от 50 до 57,23 мегатонн. Сегодня все российские источники используют 50 мегатонн в качестве официальная фигура. См. Раздел «Было ли это 50 мегатонн или 57?» в "Царь Бомба (" Король бомб ")". Получено 11 мая 2006.
  52. ^ ДеГрут, Джерард Дж. Бомба: Жизнь. Кембридж, Массачусетс: Издательство Гарвардского университета, 2005. стр. 254.
  53. ^ "Советская оружейная программа - Царь-бомба". NuclearWeaponArchive.org. Архив ядерного оружия. 3 сентября 2007 г.. Получено 23 августа 2010.
  54. ^ а б c Норрис, Роберт С. и Томас Б. Кокран. "Испытания ядерного оружия и мирные ядерные взрывы Советским Союзом: 29 августа 1949 г. - 24 октября 1990 г." Совет по защите природных ресурсов. Интернет. 19 мая 2013 г.
  55. ^ а б c Гольдман, Марвин (1997). "Российское радиационное наследие: его комплексное влияние и уроки". Перспективы гигиены окружающей среды. 105 (6): 1385–91. Дои:10.2307/3433637. JSTOR  3433637. ЧВК  1469939. PMID  9467049.
  56. ^ а б c d е ж грамм час я Клэй, Р. (апрель 2001 г.). «Холодная война, горячее ядерное оружие: наследие эпохи». Перспективы гигиены окружающей среды. 109 (4): A162 – A169. Дои:10.2307/3454880. ISSN  0091-6765. JSTOR  3454880. ЧВК  1240291. PMID  11335195.
  57. ^ Тейлор, Джером (10 сентября 2009 г.), «Самая опасная радиационная точка в мире», Независимый, Независимые цифровые новости и СМИ.

Библиография

внешняя ссылка