Семь эпох Анатолия Александрова

Обижаться было некогда, надо было срочно верстать вместе с Ландау план расчётно-теоретических исследований с нарочито туманно сформулированной темой «по ядерной физике». В июне 1947 года план был представлен на рассмотрение НТС ПГУ.

Что касается Анатолия Петровича, то в качестве члена Научно-технического совета ПГУ с января 1948 года он мог не только более детально следить за теоретическими изысками того же Льва Ландау в собственном институте, но и подбирать на базе теории практические механизмы для получения и необходимых веществ, и необходимых конструкций. Как и добиваться их синтеза в виде реактора для получения дейтерия и трития. Ведь поначалу Ландау тоже доказывал, что если поджечь дейтериево-тритиевую смесь, то можно получить термоядерный взрыв.

И.Е. Тамм. Архив РАН

Именно в теории так оно и есть: один лишний нейтрон дейтерия и два трития рождают мощную волну нейтронов, если заставить эти изотопы воды ими поделиться. И те же расчёты теоретиков доказывали, что именно тритий будет энергетически наиболее эффективным взрывчатым веществе для Сверхбомбы.

Теоретически это было очевидно: тритий при взаимодействии с ядром дейтерия даёт атом гелия-4 и один нейтрон, который возвращается в число реагирующих частиц. Да, и при этом выделяет энергия в количестве 4,8 МэВ.

Уже в этих исследованиях стала обнаруживаться выгода второй теоретической модели – получения волны нейтронов из лития. Технологичнее и эффективнее. Опять же теория давала такую картину: нейтрон, попадая в ядро Li₆, вызывает реакцию, в которой образуется Не₄ плюс атом трития плюс те же 4,8 МэВ.

Получается, что если литий – а точнее, его соль Li₂SO₄ – облучить в реакторе, должен появиться тритий. Который всё равно нужен для получения Сверхбомбы.

Вот и «нарезали» Институту физических проблем тему по тритию.

Ведущую роль в поисках решений поручили Александру Шальникову, а Анатолий Александров взял на себя уже производственные аспекты: «Мне тоже, как человеку, который занимался котлами, пришлось разрабатывать технологию получения трития уже в котле». [1, с. 160]

Возились долго, получали разные смеси – пригодилась ими же разработанная технология ректификации жидкого водорода. Получили.

Далее путь лежал уже к полноценному реактору. Тем более что с середины 1949 года все решения по интенсификации работ для физического создания водородной бомбы были приняты. После выхода 28 февраля 1950 года постановления СМ СССР № 828–304 «Об организации производства трития» и решения правительства от 18 августа 1950 года о строительстве реактора «АИ» («А Изотопный») на «александровском» к тому времени 817‐м комбинате начали строить заводскую установку для выделения трития в чистом виде.

Проект реактора разработал НИИХиммаш, проект строительства – ленинградский ВНИПИЭТ. Реактор «АИ» должен был стать первым отечественным реактором на обогащённом уране: в качестве топлива на нём должен был использоваться уран-235 с 2 % обогащением. Такое топливо позволяло получить избыток нейтронов для образования трития.

Этого вещества для одной термоядерной бомбы – а её в процессе уже поименовали РДС-6 – необходимо было около 1,2 килограмма трития. Поэтому реактор проектировался в расчёте на годовое производство не менее полутора килограммов этого вещества.

Начатое в августе 1950 года строительство реакторного комплекса шло с трудностями. Планируемые сроки ввода объекта срывались. Александров по поручению Курчатова должен был проанализировать причины этого. Среди них выяснились и научные, и, традиционно, организационные. Итоги анализа подавались Курчатову, а вместе с ним затем решали названные проблемы с Завенягиным.

В конце концов, строительство было закончено 20 октября 1951 года. В ноябре реактор вышел на критичность, а 14 февраля 1952 года и на проектную мощность.

Параллельно с работой по обеспечению конструкции отечественной Сверхбомбы Александров вёл и другие «реакторные» направления.

Скажем, в Томске-7 и Красноярске-25 предполагается строить уже реакторы двойного назначения, то есть не только для производства плутония, но и для получения энергии. А это уже другое совсем поколение. Здесь вода уже не просто в роли охладителя выступает, но и теплоносителя. А что это означает для конструкции? Надо думать над контуром, по которому она будет бегать и приводить в действие турбины. То есть не она уже как таковая, а в виде пара. А контур желательно сделать замкнутым, чтобы вообще не выводить радиоактивную воду в окружающую среду. Значит, её охлаждать надо. Ещё контур нужен? А кто определил, что только воду в роли теплоносителя использовать можно?