1
8125

История разделения изотопов урана . Часть 2

ПРОДОЛЖЕНИЕ компаса "История разделения изотопов урана для первых атомных бомб",

на сайте с 17 января 2009

В сокращении текст опубликован

в электронном журнале "Исследовано в России"

ТАЙНАЯ ВОЙНА

Полного доверия между участниками антигитлеровской коалиции не было.
В феврале 1943г. по инициативе войсковой разведки США был запущен сверхсекретный проект «Венона». В его задачу входила дешифровка радиограмм ГРУ и НКВД. Группа дешифровальщиков содержалась в таком секрете, что об этом не были информированы даже президенты США - Рузвельт и Трумэн. Впоследствии именно «Венона» позволила вскрыть утечку секретной информации в Манхэттенском проекте. Специализированная служба военной научной разведки в США была создана ко времени высадки армии в Европе (1943г., Италия). Инициатива принадлежала главе атомного проекта, что и отразилось в ее названии: «Алсос» - перевод фамилии генерала Гровса на греческий язык, на русский все это переводится как «роща».
В 1944г. НКВД сформировал самостоятельную группу, впоследствии отдел «С» (Судоплатова) по атомной тематике, а в марте 1945г. Берия предложил Курчатову выделить людей для формирования команды, типа «Алсос». В отличие от «трофейных» групп Красной армии по вывозу оборудования, материалов и документации из Германии, она также имела полномочия эвакуации специалистов, занятых в атомной области, т.е. «мозгов». Операция «Осоавиахим», практически депортация около 2200 специалистов с семьями, была проведена под эгидой НКВД лишь в конце 1946г. Эти специалисты были заняты в производстве ракет, самолетов и др.
Основная специнформация по разделению изотопов урана прошла через руки Л.Р. Квасникова, в 1939г. он возглавил отдела научно-технической разведки НКВД. Вот, что он вспоминал:

«в 1940 г. из Лондона от резидента Горского пришли первые материалы на мой запрос. Считаю большим успехом нашей разведки, что мотивированное письмо английских ученых Пайерлса, Хальберна и Коварского о необходимости начала развертывания работ в государственном масштабе по созданию ядерного оружия практически одновременно легло на стол Черчилля и на мой стол в Москве. К сентябрю 1941 г. я имел полный текст доклада этих ученых правительству Англии (около 70 страниц) и целую подшивку телеграмм от Горского о развитии работ по созданию атомной бомбы в Англии».

Из перечисленных ученых только Рудольф Пайерлс, имел английское подданство - из-за еврейского происхождения он в 1933г. эмигрировал из Германии.
Ханс фон Хальбан и Лев Коварски работали с Фредериком Жолио. После падения Франции они оставили его в Париже и с тогдашним «мировым» запасом тяжелой воды (180 кг) перебрались работать в Англию. Эта же самая вода незадолго успела здесь побывать транзитом, когда агенты французских спецслужб вывезли всю продукцию "Норск-гидро" в Париж буквально из под носа вступивших в Норвегию немцев . В английской службе МИ 5 Лев Коварски проходил как "русский физик".

Цитата: Елена Квасникова, Анатолий Матущенко. «Конструкцию первой атомной бомбы он помнил наизусть, или Л. Р. Квасников - первый разведчик, работавший в интересах советского Атомного проекта». Бюллетень по атомной энергии. 8/2005 83
http://www.minatom.ru/i/FileStorage/bul2005-08.pdf.

НЕМНОГО О ДИФФУЗИИ ЧЕРЕЗ ПОРИСТЫЕ ПЕРЕГОРОДКИ

Впервые диффузию через пористые перегородки как инструмент разделения смеси газов предложил использовать Густав Герц - племянник Генриха Герца, в честь которого названа единица частоты. Известность Густаву Герцу принесло исследование неупругого столкновения электронов в газе, совместно с Дж. Франком 1925 г. он получил Нобелевскую премию. А в 1920-25 гг. Густав, работая исследователем на ламповом заводе «Филлипс» в Эйнховене (Нидерланды), запатентовал диффузионный метод разделения газов. После возвращения в Берлин, он стал использовать свое изобретение для разделения изотопов в Высшем техническом училище (BTH или БВТУ по аналогии с нашим МВТУ). Поскольку у него была примесь еврейской крови, здесь работать ему запретили, и с 1934г. он перешел в фирму «Сименс». К газовой диффузии Густав Герц вернулся уже после войны, оказавшись в СССР. Скорость диффузии помимо прочего определяется длинной свободного пробега молекул и тем, что на него влияет - масса молекул, давление, температура. Легкие молекулы проникают в поры легче, и если пустить поток газа вдоль мембраны, он начнет обогащаться тяжелым компонентом. Для U 235 и U 238 различие массы мало, поэтому коэффициент разделения изотопов невелик. Переход в Кнудсеновский режим диффузии начинается там, где длина свободного пробега становится больше размера пор, молекулы чаще сталкиваются со стенками пор, чем между собой. При этом коэффициент разделения немного повышается. 

ДИФФУЗИЯ СЕКРЕТНОЙ ИНФОРМАЦИИ

Барьер секретности между атомными проектами СССР и союзников напоминает пористую мембрану, через которую и осуществлялось разделение изотопов урана диффузией молекул UF6. Эта диффузии, конечно, происходила внутри указанных выше громадных машин штатной агентуры.
Великобритания первой приступила к созданию атомного оружия. Сталин мог быть информирован не хуже, чем Король – не все министры правительства Его величества допускались к обсуждению этой проблемы. Одним из информаторов была Мелита Норвуд. Оставшись вдовой, она в доме на юго-востоке Лондона, приобретенном еще в 1937 г., спокойно занималась мемуарами о своей 40-летней шпионской работе. В мае 1938г. Мелита устроилась на должность секретарши в Британскую ассоциацию исследований в области цветных металлов, включенную в атомный проект, названный для конспирации "Сплавы для труб". До этого и потом она всегда оставалась "преданным, надежным и дисциплинированным агентом (КГБ, авт.), стремившимся оказывать любое возможное содействие". Мелита заработала месячную пенсию от КГБ в размере 20 фунтов и Орден Красного знамени.
В отделе MI 5 еще в 1945 г. возникали подозрения, а в1965г. стало ясно, что она работает на КГБ, но доказательства отсутствовали. Из членов семьи об этом, возможно, знал только ее муж Хилари, скончавшийся в 1986г. Скандал неожиданно разразился в связи с публикацией материалов «Архива Митрохина». Доказательства появились, но министр внутренних дел Джек Стро решил, не то что судить, но и допрашивать почтенную прабабушку уже поздно. Старушка, тем не менее, была еще крепкой и заявляла: «Я делала то, что делала, не ради денег, а чтобы предотвратить поражение новой системы, дорого заплатившей за то, чтобы обеспечить простых людей доступными продуктами питания и транспортом, образованием и здравоохранением. При аналогичных обстоятельствах я снова поступила бы также". По ее словам, от публикации мемуаров денег она получать не собирается. Патриотическая часть общественности была возмущена, а 2 июня 2005г. Мелита Норвуд умерла в возрасте 93 лет. Годом раньше умер и 80-летний майор КГБ в отставке Василий Митрохин. Где прошли его последние дни и где он похоронен, держится в секрете. Перед смертью он успел совместно с кембриджским профессором Кристофером Эндрю написать объемистую книгу "Архив Митрохина", главы из которой стала публиковать Газета The Sunday Times. Замелькали фамилии известных лиц – «член парламента, заместитель министра, комиссар полиции, партийный функционер...»..,Свой архив (25 тысяч листов) он собрал, работая архивариусом в КГБ, снимая копии с разных документов и вынося их в ботинках, носках или брюках. «Митрохин 10 лет копировал документы и рисковал не ради денег, а исключительно из идейных соображений».
Приверженность коммунистической идеи была причиной того, что Клаус Фукс с конца 1941г. стал снабжать советскую разведку информацией, ценность которой символическими учетными страницами определять мы уж не станем. Это был атомный «шпион №1». По данным ГРУ и разведки для Сталина НКВД в 1943г. составило «мартовскую записку». Цитата:
"Английский ученый Пайерлс и доктор физических
наук Байс разработали способ выделения изотопа урана-235 при помощи диффузионного аппарата, спроектированного доктором Симон, который и рекомендован для практического использования в деле получения урана, идущего для изготовления урановой бомбы;
д) в освоении производственного метода выде¬ления урана-235 помимо ряда научно-исследовательских учреждений Англии непосредственное участие принимают Вульвичский арсенал, а так¬ же фирмы «Метрополитен-Виккерс», химический концерн « Империал Кемикал Индастриес». Этот концерн дает следующую оценку состояния разработки метода получения урана-235 в производстве урано вой бомбы. Научно-исследовательские работы по использованию ядерной энергии для урановых бомб достигли стадии, когда необходимо начать работы в широком масштабе. Эта проблема может быть разрешена и необходимый завод может быть построен";



http://image.newsru.com/pict/id/767146_20050628141051.gif


Цитировано; В. Лота «ГРУ и атомная бомба», «ОЛМА-ПРЕСС Образование», М.,
Использован сайт Новости NEWSru_com
http://www.newsru.com/world/27aug2001/88oldspy.html
http://www.newsru.com/world/28jun2005/melita.html world/28jun2005/melita.html

Andrew C. Mitrochin Archive II. KGB and the World

2007 г.

Mitrochin Archive II. KGB and the World
Книга
Автор:
Andrew C.
Цена:
1109.00 руб.
Вес:
501 г
-

В. Лота «ГРУ и атомная бомба»,

ГРУ и атомная бомба
Книга
Автор:
Владимир Лота
Цена:
460.00 руб.
Вес:
356 г
развернуть
Эта книга написана на основе архивных документов, которые еще вчера носили гриф `Совершенно секретно`. Ее герои - сотрудники Главного разведывательного управления. Во вр...

Старты атомных проектов


ФОТО –Первое письмо А.Эйнштейна президенту Т.Рузвельту 2.08.1939 (фон)
Фото военных лет.
Внизу: слева П.Хартек, справа О.Фриш
=========================================================================
          В Западной Европе к разработке атомных проектов приступили по инициативе ученых. Практические действия на уровне правительств уже были видны в 1939-1940гг. Французские спецслужбы по наводке Жолио Кюри вывезли из Норвегии все запасы тяжелой воды - порядка 185 кг, скопившиеся на единственном в мире заводе фирмы «Норск-гидро» в Рюкане. Кроме того в 1940г. два судна с 1250 т урановой руды, предназначавшиеся для Жолио Кюри, изменили курс уже после отплытия из Конго в связи с падением Парижа. Груз был доставлен в США. Спустя некоторое время он оказался очень кстати, его передали Э.Ферми в Чикаго. Этот уран пошел на изготовление первой бомбы. Еще до Кюри с главой компании «Юнион миньер» Э. Сенжье вел переговоры Гери Тизард - советник по науке Черчилля. Цель переговоров – судьба бельгийских запасов концентрата урановой руды порядка 1200 т, скопившихся на обогатительной фабрике в Оолене. В связи с опасностью вторжения немцев в Бельгию, Тизард предлагал перевезти руду в Англию под правительственную гарантию сохранности. Договориться не успели, дело кончилось закупкой всего 1 т по цене £700. Остальное, а это практически вторая половина мировых запасов добытой руды, все-таки было вывезено немцами в Саксонию. Правда, оттуда, уже в 1945г. в тайне от союзников бо’льшая часть перекочевала туда же в США.
       Некоторые видные ученые для ускорения дела обращались в официальные органы с меморандумами и письмами. Хорошо известны два письма А.Эйнштейна президенту Рузвельту. В том же 1939 г. П. Хартек и В. Грот написали письмо в высшие военные инстанции Германии, уведомляя, что «та страна, которая первой сумеет практически овладеть достижениями ядерной физики, приобретет абсолютное превосходство над другими». Параллельно Жоос, Ганль, Гейгер, Маттаух, Боте и Гофман организовали "Урановый клуб", а к «Уран-проекету» также были привлечены Министерство просвещения и Почтовое ведомство Германии. Меморандум Пайерлса и Фриша в марте 1940г. привел к образованию секретного «Мауд Комитти» — M.A.U.D. или «комитет Томсона», который стал основой британского атомного проекта «Тьюб аллойз».
      Советский атомный проект начался значительно позже, и был инициирован спецслужбами. Чем вызваны такие особенность создания нашего ядерного щита? Ответ, понятно, будет неприятным, поэтому его поднимать не принято. Мы же продолжим цитировать воспоминания Квасникова, опубликованные в 2005г. в Юбилейном выпуске бюллетеня «60 лет Атомной отрасли»:
      «Только в середине 1942г. Берия, наконец, ознакомил Сталина с запиской, составленной мною в сентябре 1941г. К этой записке было присовокуплено небезызвестное письмо Г. Н. Флёрова, датированное мартом 1942г., и резолюция С. В. Кафтанова на материалы, найденные украинскими партизанами в кармане убитого немецкого офицера, который по заключению А. И. Лейпунского занимался поисками урана на завоеванной территории.
      В нашей стране окончательно решение о развертывании работ по созданию атомного оружия сформировалось в правительстве только к октябрю 1942г. Тогда Сталиным было созвано совещание, где кроме Берии и Молотова присутствовали наши крупнейшие ученые. Именно там Иоффе впервые назвал имя Курчатова как ученого, который способен возглавить работы по развертыванию, как научной деятельности, так и организации промышленного производства плутония.
      После упомянутого совещания было образовано три комитета (или управления):
№ 1 - по атом¬ной проблеме,
№ 2 - по радиолокации,
№ 3 - по ракетной технике.
Комитет по атомным делам возглавлял вначале Маленков, потом министр обороны, затем очень скоро он перешел к Берии. Так началось создание атомной промышленности в СССР».


Цитата: Елена Квасникова, Анатолий Матущенко. «Конструкцию первой атомной бомбы он помнил наизусть, или Л. Р. Квасников - первый разведчик, работавший в интересах советского Атомного проекта». Бюллетень по атомной энергии. 8/2005 83

Старты атомных проектов


Фильтры определяют всё (или почти всё)!

Подобно разработке стрелкового оружия под определенный образец патрона, диффузионные машины для разделения изотопов U235/U238 надо было создавать под определенный вид фильтра (мембраны, барьера).  Поэтому, рассмотрев проблему фильтров, можно понять весь ход событий при создании промышленного производства.
В обычных условиях гексафторид урана бесцветные, расплывающиеся кристаллы, плавящиеся при  65°C, так что это скорее пар, чем газ (температура кипения 56°C). Вещество крайне реакционное и токсичное.  Фильтры из глины, которыми пользовался Герц, для инертных газов здесь не пригодны - слишком мелкопористые.
         Приведенная ниже история могла бы оживить студентов на  лекции по спецпредмету [1]:
         «Однажды утором Симон (Саймон) появился в Кларендонской лаборатории с простым кухонным ситом, сделанным из металлической сетки. Держа его против света, ученый обратил внимание своих
сотрудников на множество мелких дырочек, сказав: «То, что мы ищем, представляет собой нечто подобное, только с гораздо более мелкими отверстиями» ... В начале попробовали «голландское полотно», это очень тонкая медная сетка с несколькими сотнями отверстий на дюйм».

Продолжение истории еще любопытнее [2]:
        «Первая мембрана для производства урана-235, была изготовлена посредством обработки фотографии девушки фотомодели из журнала “Стичкрафт” (“Искусство вязания”), после чего дорога к английской урановой атомной бомбе была открыта. Как раз в это время по соглашению между
Великобританией и США все работы по изготовлению атомной бомбы и атомного реактора были перенесены на территорию США подальше от немецких бомбардировок...Метод производства мембран для получения урана -235 из природного урана методом офсетного фотопроцесса Аллера, под руководством Симона и Армса изобрели англичане Смит и Клэпхем (Клафам) в 1941г.»


   Франц Саймон (Simon) после прихода Гитлера к власти по той же причине, что и Пайерлс и Фриш, вынужден был покинуть Германию. Воспитанник Нернста, завкафедрой  физической химии в Высшем техническом училище Бреслау (Вро́цлав) – он уже тогда был известен своими работами по термодинамике и криогенной тематике (твердый гелий и водород). Саймон с коллегами из Бреслау – К. Мендельссоном, Н.
Курти и Г. Лондоном, воспользовавшись грантом концерна ICI, перебрался в Оксфорд. Работу продолжил в
Кларендонской лаборатории. После начала войны прежняя тематика свернулась, и Саймон примкнул к атомному «Тьюб аллойз», отправив семью в Канаду, подальше от бомбежек.
        Чтобы побыстрее разобраться в новом деле, первые импровизированные эксперименты были
выполнены с кухонным ситом госпожи Саймон и раствором соды. Зависимость эффективности разделения
мембраны от среднего свободного пробега молекул оценили с помощью тонкой медной сетки, сворачивая ее так, чтобы размеры пор составляли порядка 10 микрон. Для простоты анализа модельной смесью продолжала служить система СО2/Н2О. Длилось это не долго. Эксперименты вышли на стадию пилотных установок в ICI, три из которых разместились в местечке на севере Уэльса с непроизносимым валлийским
названием Рхыдымщын  (транслит. Rhydymwyn), означающим «рудный ручей». Место примечательное
еще и тем, что здесь в подземелье хранился громадный запас иприта.
         Михаэль Клафам (Clapham), упомянутый выше, родился в Кембридже, учился в Королевском колледже и, как у нас говорят, вырос книголюбом. Это привело его к сотрудничеству с Кембриджским университетским издательством. После начала войны ради материального обеспечения семьи он определился на работу в ICI. Здесь и познакомился со Смитом  (S.S. Smith), который занимался разделением изотопов. Смит стал интересоваться возможностями техники печати. Узнав от Клафама, что принятая сетка фотогравюры в известном художественном издательстве Lund Humphries была всего 200 точек на дюйм (dpi), он спросил: нельзя ли ее повысить. Сейчас многим известно, что для автоматического распознавания текста его надо сканировать с  dpi 300, т.е. речь идет о расстояние между точками порядка 100 микрон.  
Клафам не был человеком техники - скорее, искусства. У него даже слух был тончайшим: как радар он улавливал приближение немецких бомбардировщиков, за что его часто отправляли на крышу дежурным по воздушной обороне. Клафман с энтузиазмом откликнулся на интерес Смита и принялся экспериментировать с фотопечатью. Результаты были не те – пластинки все-таки оставались слишком грубыми. Может быть, на крыше и пришла к нему идея: пленку надо получать электрохимическим осаждением. В ближайший уикенд он отправился в Лондон к приятелю Эрику Хэмфрису, работавшему в указанном арт-издательстве. Они принялись наносить фотопечатью уменьшенную микронную сетку на пластинку из нержавеющей стали, затем вытравливали негатив и на нем наращивали медную пористую пленку. Изделие, полученное классическим методом «проб, проб и проб с ошибками», Клафман решился показать Смиту. Тот, взглянув под микроскопом на образец технического искусства, сразу понял - цель близка. Клафман был принят в команду «Сплавы для труб»,  и потихоньку стал догадываться об ее тайне.
         С этого момента карьера Клафмана пошла круто вверх. Некоторое время он курсировал между
группами, работавшими в Бирмингеме и Оксфорде, а затем отправился за океан в Америку заниматься тем же ураном. День 7.08.1945 застал его без радио, новости о Хиросиме он слушал, приложив  ухо к
стене, за которой соседки - две глухих старых сестры врубили Би-би-Си на полную громкость. Металлургическое отделение ICI, куда он вернулся, продолжало развиваться и получать военные заказы. Сначала в 1951г. Клафман становится руководителем среднего звена, через десять лет уже директором отделения, затем председателем правления. В год 100-летнего юбилея ICI это отделение преобразовалось в новую компанию IMI (Imperial Metal Industries), а  Клафман получил кресло директора. До 1981г. он оставался председателем правления IMI. У него еще много было различных нагрузок,  но истинное удовольствие ему доставлял  пост президента Института печати (1980-82гг.)  и благотворительная забота о Музее печати, основанном в 1992г.

Цитировано:
[1]Работа ученицы 11 класса Потаповой М. А. ,
«История Советского и зарубежного  ядерного проекта», 
http://atomsib.ru/sci/museum/competitions/Energy_of_the_future/2008/5_09.doc
[2] атомный щит России имени тов. Клауса Фукса http://supergun.ru/index.php?nma=catalog&fla=stat&

Использованы сайты:·       
http://www.rvsweb.org.uk/ourhistory.htm·       
http://rsbm.royalsocietypublishing.org/content/4/224.full.pdf+html?sid=38c9d1c1-9998-4ef9-9ea7-a01de3f9fb31·       
http://www.independent.co.uk/news/obituaries/sir-michael-clapham-604234.html

P.S. В дополнение к написанному

Clapham – район в Южном Лондоне.
Происхождение имени “Clapham” относится к англосаксонским временам: оно, как думают, происходит от старого английского clopp (a) + hām или hamm, что означает ферму, расположенную около холма. Король Англии Эдгар дарствовал земли в Клафаме Джонсу, сыну Герцога Лотарингии, и Джонс посему стал известен как Джонс "de Clapham". Семья оставалась во владении землей, пока праправнук Джонса Артур не выступил во время норманнского вторжения 1066 г. против Уильяма Завоевателя. Он потерял землю и сбежал на север, где семья Клафамов оставалась далее в Йоркшире и т.д., наверно, до сэра Джона Клафама, проректора Королевского колледжа, отца М. Клафама.
Если честно признаться, все это открылось в Интернете при поиске вида кофточки, что должна быть в журнале “Стичкрафт”. Просто хотелось посмотреть на узор вязки. Но найти ее так и не удалось. Гугл нашел нескольких тёзок Михаеля Клафама. Один из них, фотограф для получения более четко проработанных изображений (вспомним про dpi ) вместо фотокамеры использует сканер. Здесь приведена картинка с перьями, а вместо кофточки в качестве аваторки ко второй части у него же позаимствовано изображение какого-то пушистого одуванчика.
Автор к тому же получает повод пояснить, откуда у него взялся такой логин. Его первые публикации были посвящены лекарственному растению окопник, приведенная иллюстрация и была полученная той же техникой сканирования. Об окопнике подробнее ...

Продолжение

"История разделения изотопов урана для первых атомных бомб",

Часть 3. Англия
делает сама


• Кадры решали все
• «Принцип кролика»
• Интуиция и прямой счет
• Теоретики и экспериментаторы от физики
• Викинги направляются в Америку
• Клаус Фукс - разведчик, предатель, герой
• P.S. Превратности судьбы

Предыдущая часть 1

# Как сделать ядерную бомбу ?
# Два мнения
# " Пропавшая грамота"
# Это русское слово дезинформация
# Визит Терлецкого в Копенгаген
# Мы не пойдем другим путем
# Почему секретят совершенно не секретное

Комментарии

11 марта 2014 в 05:59
 
Хеллоу. У вас http://content-creaters.com/ есть Твиттер? Хочется зафрендиться если можно. Хочется периодически получать от вас новости и прочитать умные посты.

Оставить комментарий

Поделиться с друзьями

Share on Twitter