КБ-11 (ВНИИЭФ): направления исследований и структура

Критическая масса ядерно-делящихся материалов (ДМ) - урана и плутония - и мощности атомных взрывов в самой сильной степени зависят от плотности ДМ в создаваемых конструкциях. Поэтому основным направлением разработки измерительных устройств стало определение степени сжатия ДМ за фронтами сильных ударных волн. "Рабочим телом" в них являлись продукты разложения детонации мощных взрывчатых веществ. По ассоциации, они играли в них ту же роль, что вода и водяной пар в турбинах и других тепловых машинах.

Для исследований уравнений состояния делящихся материалов и параметров "рабочего тела" - давлений детонации - в составе входившего в ядерный центр Всесоюзного научно-исследовательского института экспериментальной физики (ВНИИЭФ) были организованы четыре отдела:

а) Отдел В.А.Цукермана , где был разработан метод импульсного рентгенографирования , давший зеленый свет первому испытанию у нас атомного оружия в 1949 году. Этот метод был разработан В.А. Цукерманом совместно с его сотрудниками А.А.Бришем , В.В.Софьиной , Д.М.Тарасовым и М.А.Манаковой . Помимо импульсной рентгенографии в отделе Цукермана была развита сверхскоростная фотохронография взрывов ( И.Ш.Модель ) и методика электроконтактной регистрации параметров ударных волн ( К.К.Крупников ). Методика импульсного рентгенографирования успешно развивается в настоящее время в отделах Н.Г. Макеева и Ю.М.Макарова .

б) Отдел Е.К.Завойского , автора электромагнитного метода регистрации скорости продуктов взрыва внутри зарядов, а следовательно, и давлений детонации. Метод Завойского нашел широкое применение в институте Химической физики РАН .

в) Отдел Альтшуллера , автора данной статьи, где параметры ДМ за фронтами сильных ударных волн измерялись на уменьшенных моделях атомных бомб (20 см. в диаметре). С этой целью были разработаны "метод преград", (метод откола), а затем более точный "метод торможения", основанный на регистрации высокоскоростного соударения в изучаемых сердечниках и позволивший совершить "прорыв" в мультимегабарный диапазон.

г) Отдел К.И. Щелкина - полнометражных натурных моделей атомных бомб, которым непосредственно руководил заместитель Харитона К.И. Щелкин . Ведущим сотрудником этого отдела был В.И.Жучихин , проводивший натурные испытания на точных копиях конечных изделий (размер 1,5 - 2 метра); конечно, при этом вместо активных ДМ (урана-235 и плутония) использовался уран-238 (плотность 19 г/см3). В 1947 году два человека - Ю. Б. Харитон и К. И. Щелкин профиль лабораторий и специалистов подбирали, исходя из необходимости воплотить в конструкцию описанную выше схему.

Из восьми "задуманных" в первую очередь лабораторий начала работать одна, но в то время самая важная -

Лаборатория N 1 во главе с начальником Михаилом Яковлевичем Васильевым , единственный из будущих начальников лабораторий, он был уже на месте. Задачами лаборатории были: разработка принципиального устройства фокусирующих элементов и выбор ВВ для них, экспериментальная проверка работы конкретного элемента. Молодой специалист лаборатории и два его помощника уже занимались основной тематикой: "...в шаровых мельницах размельчались взрывчатые вещества, просеивались смеси, в специальных банях плавилась взрывчатка, на всю мощность работал вытяжной шкаф". Этим молодым специалистом был Александр Дмитриевич Захаренков , будущий Главный конструктор зарядов и атомных боеголовок, заместитель министра среднего машиностроения по оружейному комплексу, уникальный человек и специалист. Остальные начальники лаборатории прибыли в КБ-11 с мая по август.

Лаборатория N 2 - исследования детонации ВВ, начальник Александр Федорович Беляев .

Лаборатория N 3 - разработка методов сверхскоростной рентгенографии быстропротекающих процессов взрыва и обжатие металлического сердечника в шаровом заряде, способов измерения массовой скорости движения продуктов взрыва, совершенствование методик измерения и создание принципиально новой измерительной аппаратуры, начальник Вениамин Аронович Цукерман .

Лаборатория N 4 - нахождение уравнения состояния вещества при сверхвысоких давлениях (ударная волна сферического заряда), исследование моделей центральной части заряда, начальник Лев Владимирович Альтшуллер .

Лаборатория N 5 - исследование ядерного заряда в целом в натурных испытаниях, начальник Кирилл Иванович Щелкин .

Лаборатория N 6 - измерение сжатия моделей центрального металлического узла ядерного заряда, начальник Евгений Константинович Завойский .

Лаборатория N 7  - разработка нейтронного запала, начальник Альфред Янович Апин .

Лаборатория N 8 - металлургия урана и плутония, технологические аспекты изучения свойств и характеристик ядерных материалов в целях их применения в конструкциях, начальник Николай Владимирович Агеев .

Позднее, в январе-феврале 1948 года, к ним присоединились:

Лаборатория N 9 - измерение критических масс (было необходимо знать: число вторичных нейтронов, образующихся при делении, их энергетический спектр, параметры процессов отражения нейтронов слоями различных материалов и прохождение нейтронов через них, процессы взаимодействия нейтронов с ядрами тяжелых элементов, экспериментально определить критическую массу), начальник Георгий Николаевич Флеров , самый виртуозный экспериментатор-ядерщик. Очень серьезные задачи стояли перед Георгием Николаевичем. Забегая вперед, скажу, что он единственный из начальников лабораторий получил "полный комплект" наград, наряду с Харитоном, Щелкиным, Духовым, Алферовым, Зельдовичем: звание Героя Социалистического Труда, звание Лауреата Сталинской премии 1 степени, дачу, автомашину, право на обучение своих детей в любых учебных заведениях СССР за счет государства и бесплатный проезд железнодорожным, водным и воздушным транспортом в пределах СССР.

Лаборатория N 10 - нейтронно-физические измерения, начальник Алексей Николаевич Протопопов .

Ссылки: