Круг Ландау - Горобец Борис Соломонович
Дейтерид лития LiD, предложенный В.Л. Гинзбургом как исходное вещество для реакции высокотемпературного синтеза, — это твердое вещество, изотопный аналог гидрида лития LiH, хорошо известного химикам. Только обычный литий 7Li с атомным весом 7 (три протона плюс четыре нейтрона) заменен в нем на изотоп 6Li (три протона плюс три нейтрона), а водород Н — на его устойчивый изотоп дейтерий D. Специалистам, работавшим над бомбой, запрещалось упоминать дейтерид LiD в разговорах даже между собой, и они называли его «Лидочкой».
По схеме Гинзбурга почти весь тритий создается из дейтерида лития с того момента, когда в нем начинается реакция термоядерного синтеза. Для запуска этой реакции требуется чуть-чуть трития (его закладывают заранее) и температура в десятки миллионов градусов, которая создается мгновением раньше вследствие атомного взрыва плутония. Далее часть атомов изотопа 6Li успевает вступить в термоядерную реакцию с полученными свободными нейтронами и образовать тритий. Этот тритий тут же соединяется с дейтерием в результате чего и высвобождается энергия водородного взрыва. Для непрофессионала самое удивительное, что, до того как все устройство разлетится, в течение микросекунд (миллионных долей секунды) успевают произойти несколько различных цепных реакций в чередующихся сферических слоях из химической, ядерной и термоядерной взрывчатки (немного подробнее об этом говорится в Гл.4, в подразделе «Термоядерная слойка»).
В первой советской «водородке», взорванной 12 августа 1953 г., прореагировать успевало лишь несколько процентов термояда; мощность бомбы оказалась около 400 килотонн тротилового эквивалента. И лишь в бомбах, испытанных в 1955 г., была достигнута гигантская мощность взрыва в несколько мегатонн. Вскоре ученые с конструкторами научились создавать устройства в десятки и даже сотни мегатонн.
В.Л. Гинзбурга наградили Сталинской премией и орденом Ленина. Он был молод, и не значился в первом ряду исполнителей, он даже работал не на объекте в КБ-11, а в Москве, в ФИАНе — поэтому Героя ему не дали. С 1952 г. Гинзбурга отстранили от участия в Проекте — то ли потому, что он женился на репрессированной Нине Ивановне Ермаковой, то ли потому, что на дальнейших стадиях разработки требовались главным образом специалисты для расчетов, виртуозы математической физики, — «а это не моя стихия», как пишет сам В.Л. [2003].
Снова обратимся ненадолго к литию. В своей популярной передаче на телевидении в конце 2003 г. профессор С.П. Капица, знакомя телезрителей с новым лауреатом Нобелевской премии, подчеркнул именно эту, почти никому не известную «литиевую» работу В.Л. Гинзбурга как его огромный вклад в оборонный потенциал СССР. Содержание стабильного изотопа 6Li в природном литии составляет 7,5 %, технология его выделения относительно несложна и недорога по сравнению с технологией трития и даже с технологией разделения изотопов урана. После взрыва первой советской водородной бомбы, как пишет Гинзбург, «американцы обнаружили 6Li в атмосфере, и это их поразило» [Гинзбург, 2003. С. 376]. Разобравшись в чем дело, они начали делать аналогичные бомбы.
Интересно, что степень секретности в СССР была настолько высока, что о своем решающем вкладе в водородное оружие не знал в течение многих лет даже сам В.Л. Гинзбург. Получив награду после испытания, он, конечно, понимал, что нечто из сделанного им было использовано — но что именно и в какой степени, не знал.
«Узнал я от И.Н. Головина <заместителя И.В. Курчатова.> и то, что даже он до недавнего времени не знал о моей роли в создании “водородки” <…>, не знал даже Б.П. Константинов, руководивший созданием установки для разделения изотопов лития (хотя <…> это делалось как раз для осуществления моего предложения)», — пишет В.Л. Гинзбург [2003, С. 374].
Не знал об истинной роли лития в Атомном Проекте также очень известный в стране ученый с той же фамилией, но из другой научной области — геологии. Хотя именно его научно-производственная работа (во главе большого трудового коллектива) обеспечила почти весь прирост запасов литиевых руд в СССР. Это был Анатолий (Натан) Ильич Гинзбург (1917–1984), родственник и друг В.Л. Гинзбурга. Два слова о нем. Оба Гинзбурга тесно общались друг с другом, жили одно время в соседних квартирах. А.И. Гинзбург был выдающимся геологом, геохимиком и минералогом, первооткрывателем нескольких редкометалльных месторождений, в рудах которых содержалось, в частности, много лития в минералах — сподумене, петалите и лепидолите (порядка 0,1 % Li2О). За открытие и освоение новых типов промышленных месторождений лития, бериллия, тантала и ниобия А.И. Гинзбург получил Сталинскую премию (1948), а позже Государственную премию (1972).
Помню, как Виталий Лазаревич приехал к нам в Институт минерального сырья (ВИМС) в начале марта 1992 г. на одно из ежегодных «Гинзбурговских чтений», проводимых в память о А.И.Гинзбурге. В.Л. выступил с подробными воспоминаниями об Анатолии Ильиче.
Мне посчастливилось быть много лет одним из близких сотрудников А.И. Гинзбурга, работая в руководимом им отделе минералогии ВИМС. В частности, одна из двух диссертаций, которыми мы с ним совместно руководили — моего аспиранта И.В. Прокофьева — была посвящена разработке новой технологии обогащения именно литиевых руд крупнейшего в СССР месторождения Вишняковского в Восточной Сибири. В связи с секретностью при выполнении и защите этой работы были организационные трудности. В частности, нельзя было помещать и статьях результаты анализов содержания лития в рудах. Меня возмущали разные мелкие придирки со стороны 1-го (режимного) отдела института, тормозившие ход дела и казавшиеся бессмысленными. Особенно досаждал мелочными придирками и недоброжелательностью заместитель начальника 1-го отдела С.Е. Литкенс, — все знали, что он был разжалованным полковником МГБ. В начале 1990-х гг., когда были опубликованы секретные протоколы допросов Ландау, я прочел в них, что одним из троих следователей НКВД, кто вел допросы Ландау в 1938 г., был именно Литкенс [Горелик, 1991]. В опубликованной служебной записке отмечено, что «Литкенс — убеждал, по 12 часов…» (подробнее см. в Гл. 3). Литкенс был уволен из органов после смерти Сталина и даже исключен из КПСС. Но не за дело Ландау, а за послевоенное дело нескольких юношей, в числе которых был Анатолий Жигулин, ставший впоследствии известным поэтом. Жигулин написал книгу «Серые камни», в которой рассказал об этом деле Примечательна некоторая аналогия с делом Ландау-Кореца. Группа воронежских комсомольцев тоже выпустила листовку с осуждением сталинских извращений социализма, за что и была репрессирована. Работая в ВИМС, дважды Литкенс подавал заявления о восстановлении в партии, последний раз после снятия Хрущева, но ему оба раза отказывали. Он умер в начале 1990-х гг.
Однажды в 1970-х гг. я спросил у А.И. Гинзбурга: «Ну ладно, они секретят весь уран, потому что действуют старые инструкции. Но литий-то при чем?» Анатолий Ильич ответил: «Мне Виталий говорил, что литий используется в ракетном топливе». Как видим, дело было в другом.
Как В.Л.Гинзбург в физике, так и А.И.Гинзбург был огромным авторитетом и центром притяжения масс минералогов и геохимиков во всем СССР. В его честь названы два минерала — гинзбургит и натанит. А написанные здесь строки — дань памяти еще одной исключительной личности. И хотя они имеют лишь косвенное отношение к теме Ландау, но еще раз демонстрируют тот факт, что «мир тесен», и что самые талантливые ученые СССР, в их числе Ландау и оба Гинзбургов, оказывается, работали в одном и том же Проекте по созданию ядерного оружия… Естественно, не зная об участии друг друга.
Для основной темы книги важна развернутая оценка Л.Д. Ландау, данная В.Л. Гинзбургом.
Приведу сначала цитату, впечатляющую необычностью суждений и их синтезом [Гинзбург, 1995]. «Л.Д. Ландау был совершенно исключительной личностью. Из всех людей, которых я сам видел или знал, могу сравнить Ландау лишь с Ричардом Фейнманом <…>. Конечно, в нашем веке жили великие физики — Эйнштейн, Бор, Планк, Шредингер, Гейзенберг, Дирак. Ландау, несомненно, не превосходил их своими научными достижениями и сам оценивал себя правильно, ставя упомянутых и некоторых других физиков выше себя “по достижениям”. Он отводил себе более скромное место. И если я выделяю Ландау из всех, то потому, что оценка его “класса 2” складывается из многих ингредиентов. Во-первых, это научные достижения. Научные достижения Ландау первоклассны — это квантовая теория жидкостей (в частности, теория сверхтекучести гелия), теория фазовых переходов и ряд других прекрасных работ. Во вторых, это редкая универсальность знаний, знание всей физики. И, в третьих, он был Учителем с большой буквы. Учителем по призванию. Произведение трех таких “множителей” исключительно велико».