Penciptaan bom atom di Uni Soviet. Bom atom pertama diuji di Uni Soviet
Ketika Lawrence mulai mengganggu Oppenheimer dengan pertanyaan tentang apa yang dia pikirkan pada saat ledakan, sang pencipta bom atom menatap jurnalis itu dengan murung dan mengutip baris-baris dari buku suci India “Bhagavad Gita”:
Jika bersinar seribu matahari [gunung]
Itu akan segera bersinar di langit,
Manusia akan menjadi Kematian
Ancaman bagi Bumi.
Pada hari yang sama, saat makan malam, di tengah keheningan yang menyakitkan dari rekan-rekannya, Kistyakovsky berkata:
Saya yakin sebelum akhir dunia, dalam milidetik terakhir keberadaan bumi, orang terakhir akan melihat hal yang sama seperti yang kita lihat hari ini.” Ovchinnikov V.V. Abu panas. - M.: Pravda, 1987, hlm.103-105.
“Pada malam tanggal 16 Juli 1945, tepat sebelum pembukaan Konferensi Potsdam, Truman menerima kiriman yang, bahkan setelah diuraikan, terbaca seperti laporan dokter. : “Operasi dilakukan pagi ini. Diagnosisnya masih belum lengkap, namun hasilnya tampak memuaskan dan sudah melebihi ekspektasi Dr. Groves.” Ovchinnikov V.V. Abu panas. - M.: Pravda, 1987, hal.108.
Tentang topik:
Pada tanggal 9 Juli 1972, ledakan nuklir bawah tanah terjadi di wilayah padat penduduk Kharkov untuk memadamkan sumur pengeboran gas yang terbakar. Saat ini, hanya sedikit orang yang mengetahui bahwa ledakan nuklir terjadi di dekat Kharkov. Kekuatan ledakannya hanya tiga kali lebih kecil dibandingkan bom yang dijatuhkan di Hiroshima.
Pada tanggal 22 September 2001, Amerika Serikat memperketat sanksi terhadap India dan Pakistan, yang diberlakukan pada tahun 1998 setelah negara-negara tersebut melakukan uji coba. senjata nuklir. Pada tahun 2002, negara-negara ini berada di ambang perang nuklir.
Tanggal 26 September merupakan Hari Perjuangan Penghapusan Senjata Nuklir. Satu-satunya jaminan mutlak bahwa senjata nuklir tidak akan pernah digunakan adalah penghapusan seluruhnya. Hal tersebut disampaikan Sekretaris Jenderal PBB Ban Ki-moon dalam rangka Hari Internasional Penghapusan Senjata Nuklir yang diperingati setiap tanggal 26 September.
“Yakin bahwa perlucutan senjata nuklir dan penghapusan total senjata nuklir adalah satu-satunya jaminan mutlak terhadap penggunaan atau ancaman penggunaan senjata nuklir,” Majelis Umum memproklamasikan tanggal 26 September sebagai “Hari Internasional untuk Penghapusan Total Senjata Nuklir,” yang mana dimaksudkan untuk mendorong pelaksanaan penghapusan senjata nuklir secara total dengan memobilisasi upaya internasional. Diusulkan pertama kali pada bulan Oktober 2013 dalam resolusi (A/RES/68/32) merupakan hasil pertemuan di tingkat atas tentang Perlucutan Senjata Nuklir yang diselenggarakan pada Sidang Umum PBB pada tanggal 26 September 2013. Hari Internasional untuk Penghapusan Total Senjata Nuklir diperingati untuk pertama kalinya pada tahun
Koh Kambaran. Pakistan memutuskan untuk melakukan uji coba nuklir pertamanya di provinsi Balochistan. Tuduhan tersebut ditempatkan di sebuah terowongan yang digali di Gunung Koh Kambaran dan diledakkan pada Mei 1998. Penduduk lokal jarang mengunjungi kawasan ini, kecuali beberapa pengembara dan dukun.
Maralinga. Situs di Australia selatan, tempat berlangsungnya uji coba senjata nuklir di atmosfer, pernah dianggap suci oleh penduduk setempat. Akibatnya, dua puluh tahun setelah pengujian berakhir, operasi berulang dilakukan untuk membersihkan Maralinga. Yang pertama dilakukan setelah tes terakhir pada tahun 1963. 
Disimpan Pada tanggal 18 Mei 1974, sebuah bom seberat 8 kiloton diuji di gurun Rajasthan, India. Pada Mei 1998, lima muatan meledak di lokasi uji Pokhran, termasuk muatan termonuklir sebesar 43 kiloton. 
Atol Bikini. Di Kepulauan Marshall di Samudera Pasifik terdapat Bikini Atoll, tempat Amerika Serikat aktif melakukan uji coba nuklir. Ledakan lainnya jarang terekam dalam film, namun ledakan ini cukup sering difilmkan. Tentu saja - 67 tes antara tahun 1946 dan 1958. 
Pulau Natal. Pulau Christmas, juga dikenal sebagai Kiritimati, menonjol karena Inggris dan Amerika Serikat melakukan uji coba senjata nuklir di sana. Pada tahun 1957, bom hidrogen Inggris pertama diledakkan di sana, dan pada tahun 1962, sebagai bagian dari Proyek Dominic, Amerika Serikat menguji 22 muatan di sana. 
Lop juga. Sekitar 45 hulu ledak diledakkan di lokasi danau garam kering di Tiongkok barat, baik di atmosfer maupun di bawah tanah. Pengujian dihentikan pada tahun 1996. 
Mururoa. Atol di selatan Samudra Pasifik selamat dari banyak hal - atau lebih tepatnya, 181 uji coba senjata nuklir Prancis dari tahun 1966 hingga 1986. Muatan terakhir tersangkut di tambang bawah tanah dan ketika meledak, menimbulkan retakan sepanjang beberapa kilometer. Setelah itu, pengujian dihentikan. 
Bumi Baru. Kepulauan di Samudra Arktik dipilih uji coba nuklir 17 September 1954. Sejak itu, 132 ledakan nuklir telah dilakukan di sana, termasuk uji coba bom hidrogen paling kuat di dunia, Tsar Bomba berkekuatan 58 megaton. 
Semipalatinsk Dari tahun 1949 hingga 1989, setidaknya 468 uji coba nuklir dilakukan di lokasi uji coba nuklir Semipalatinsk. Begitu banyak plutonium yang terkumpul di sana sehingga dari tahun 1996 hingga 2012, Kazakhstan, Rusia, dan Amerika Serikat melakukan operasi rahasia untuk mencari, mengumpulkan, dan membuang bahan radioaktif. Sekitar 200 kg plutonium berhasil dikumpulkan. 
Nevada. Situs Uji Coba Nevada, yang telah ada sejak 1951, memecahkan semua rekor - 928 ledakan nuklir, 800 di antaranya terjadi di bawah tanah. Mengingat lokasi uji coba terletak hanya 100 kilometer dari Las Vegas, jamur nuklir setengah abad yang lalu dianggap sebagai bagian hiburan yang wajar bagi wisatawan. 
Pekerjaan fisikawan yang panjang dan sulit. Awal pengerjaan fisi nuklir di Uni Soviet dapat dianggap pada tahun 1920-an. Sejak tahun 1930-an, fisika nuklir telah menjadi salah satu bidang utama ilmu pengetahuan Rusia. ilmu fisika, dan pada bulan Oktober 1940, untuk pertama kalinya di Uni Soviet, sekelompok ilmuwan Soviet mengajukan proposal untuk menggunakan energi atom untuk keperluan senjata, dengan mengajukan permohonan “Tentang penggunaan uranium sebagai bahan peledak dan beracun” kepada departemen penemuan Tentara Merah.
Pada bulan April 1946, biro desain KB-11 (sekarang Pusat Nuklir Federal Rusia - VNIIEF) didirikan di Laboratorium No. 2 - salah satu perusahaan paling rahasia untuk pengembangan senjata nuklir dalam negeri, kepala perancangnya adalah Yuli Khariton . Pabrik Amunisi Rakyat No. 550 yang memproduksi selongsong peluru artileri dipilih sebagai basis penempatan KB-11.
Fasilitas rahasia itu terletak 75 kilometer dari kota Arzamas (wilayah Gorky, sekarang Wilayah Nizhny Novgorod) di wilayah bekas Biara Sarov.
KB-11 bertugas membuat bom atom dalam dua versi. Yang pertama, bahan kerjanya harus plutonium, yang kedua - uranium-235. Pada pertengahan tahun 1948, pengerjaan opsi uranium dihentikan karena efisiensinya yang relatif rendah dibandingkan dengan biaya bahan nuklir.
Bom atom domestik pertama memiliki sebutan resmi RDS-1. Itu diuraikan dengan cara yang berbeda: "Rusia melakukannya sendiri", "Tanah Air memberikannya kepada Stalin", dll. Namun dalam dekrit resmi Dewan Menteri Uni Soviet tanggal 21 Juni 1946, itu dienkripsi sebagai "Mesin jet khusus " ("S").
Pembuatan bom atom Soviet pertama RDS-1 dilakukan dengan mempertimbangkan bahan yang tersedia sesuai dengan skema bom plutonium AS yang diuji pada tahun 1945. Materi-materi ini disediakan oleh intelijen luar negeri Soviet. Sumber informasi penting adalah Klaus Fuchs, seorang fisikawan Jerman yang berpartisipasi dalam program nuklir Amerika Serikat dan Inggris.
Materi intelijen tentang muatan plutonium Amerika untuk bom atom memungkinkan untuk mengurangi waktu yang dibutuhkan untuk membuat muatan pertama Soviet, meskipun banyak solusi teknis prototipe Amerika bukanlah yang terbaik. Bahkan pada tahap awal, spesialis Soviet dapat menawarkannya solusi terbaik baik muatan secara keseluruhan maupun satuannya masing-masing. Oleh karena itu, muatan bom atom pertama yang diuji oleh Uni Soviet lebih primitif dan kurang efektif dibandingkan versi asli tuduhan yang diusulkan oleh para ilmuwan Soviet pada awal tahun 1949. Namun agar terjamin dan masuk jangka pendek Untuk menunjukkan bahwa Uni Soviet juga memiliki senjata atom, diputuskan untuk menggunakan muatan yang dibuat sesuai desain Amerika pada pengujian pertama.
Muatan bom atom RDS-1 dibuat dalam bentuk struktur multilayer, di mana terjemahannya zat aktif- plutonium menjadi keadaan superkritis karena kompresinya melalui gelombang detonasi bola konvergen dalam bahan peledak.
RDS-1 merupakan bom atom pesawat berbobot 4,7 ton, diameter 1,5 meter dan panjang 3,3 meter.
Ini dikembangkan sehubungan dengan pesawat Tu-4, yang ruang bomnya memungkinkan penempatan "produk" dengan diameter tidak lebih dari 1,5 meter. Plutonium digunakan sebagai bahan fisil dalam bom tersebut.
Secara struktural, bom RDS-1 terdiri dari muatan nuklir; alat peledak dan sistem peledakan muatan otomatis dengan sistem keselamatan; badan balistik bom udara, yang menampung muatan nuklir dan peledakan otomatis.
Untuk memproduksi muatan bom atom, sebuah pabrik dibangun di kota Chelyabinsk-40 di Ural Selatan dengan nomor bersyarat 817 (sekarang Asosiasi Produksi Mayak Perusahaan Kesatuan Negara Federal). Pabrik tersebut terdiri dari reaktor industri Soviet pertama yang memproduksi plutonium, pabrik radiokimia untuk memisahkan plutonium dari reaktor uranium yang diiradiasi, dan pabrik untuk memproduksi produk dari plutonium logam.
Reaktor di Pabrik 817 dibawa ke kapasitas desainnya pada bulan Juni 1948, dan setahun kemudian pabrik tersebut menerima kuantitas yang dibutuhkan plutonium untuk membuat muatan pertama bom atom.
Lokasi uji coba yang direncanakan untuk menguji muatan tersebut dipilih di padang rumput Irtysh, sekitar 170 kilometer sebelah barat Semipalatinsk di Kazakhstan. Sebuah dataran dengan diameter kurang lebih 20 kilometer, dikelilingi dari selatan, barat dan utara oleh pegunungan rendah, dialokasikan untuk lokasi pengujian. Di sebelah timur ruang ini terdapat bukit-bukit kecil.
Pembangunan tempat pelatihan, yang disebut tempat pelatihan No. 2 Kementerian Angkatan Bersenjata Uni Soviet (kemudian menjadi Kementerian Pertahanan Uni Soviet), dimulai pada tahun 1947, dan pada bulan Juli 1949 sebagian besar telah selesai.
Untuk pengujian di lokasi pengujian, disiapkan lokasi percobaan dengan diameter 10 kilometer yang dibagi menjadi beberapa sektor. Dilengkapi dengan fasilitas khusus untuk menjamin pengujian, observasi dan pencatatan penelitian fisik.
Di tengah lapangan percobaan, dipasang menara kisi logam setinggi 37,5 meter, dirancang untuk memasang muatan RDS-1.
Pada jarak satu kilometer dari pusat, dibangun bangunan bawah tanah untuk peralatan perekam fluks cahaya, neutron, dan gamma ledakan nuklir. Untuk mempelajari dampak ledakan nuklir, bagian terowongan metro, pecahan landasan pacu lapangan terbang, dan sampel pesawat, tank, dan artileri ditempatkan di lapangan percobaan. peluncur roket, suprastruktur kapal berbagai jenis. Untuk menjamin pengoperasian sektor fisik, 44 bangunan dibangun di lokasi pengujian dan jaringan kabel sepanjang 560 kilometer dipasang.
Pada tanggal 5 Agustus 1949, komisi pemerintah untuk pengujian RDS-1 memberikan kesimpulan tentang kesiapan penuh lokasi pengujian dan mengusulkan untuk melakukan pengujian rinci terhadap operasi perakitan dan peledakan produk dalam waktu 15 hari. Tes dijadwalkan pada hari-hari terakhir bulan Agustus. Igor Kurchatov ditunjuk sebagai direktur ilmiah uji coba tersebut.
Dalam kurun waktu 10 hingga 26 Agustus, diadakan 10 kali latihan untuk menguasai lapangan uji dan peralatan peledakan muatan, serta tiga kali latihan dengan peluncuran seluruh peralatan dan empat kali peledakan bahan peledak skala penuh dengan bola aluminium dari mesin otomatis. ledakan.
Pada tanggal 21 Agustus, muatan plutonium dan empat sekering neutron dikirim ke lokasi pengujian dengan kereta khusus, salah satunya akan digunakan untuk meledakkan hulu ledak.
Pada 24 Agustus, Kurchatov tiba di tempat latihan. Pada tanggal 26 Agustus, semuanya pekerjaan persiapan di lokasi pengujian telah selesai.
Kurchatov memberi perintah untuk menguji RDS-1 pada 29 Agustus pukul delapan pagi waktu setempat.
Pada pukul empat sore tanggal 28 Agustus, muatan plutonium dan sekering neutron dikirim ke bengkel dekat menara. Sekitar jam 12 malam di bengkel perakitan di lokasi tengah lapangan, the perakitan akhir produk - memasukkan unit utama ke dalamnya, yaitu muatan plutonium dan sekering neutron. Pukul tiga pagi tanggal 29 Agustus, pemasangan produk selesai.
Pada pukul enam pagi muatan telah diangkat ke menara uji, sekringnya telah selesai dan sambungannya ke sirkuit pembongkaran telah selesai.
Karena cuaca yang memburuk, diputuskan untuk menunda ledakan satu jam lebih awal.
Pukul 06.35 operator menyalakan listrik ke sistem otomasi. Pada menit 6.48 mesin lapangan dihidupkan. 20 detik sebelum ledakan, konektor utama (saklar) yang menghubungkan produk RDS-1 ke sistem kendali otomatis dihidupkan.
Tepat pukul tujuh pagi tanggal 29 Agustus 1949, seluruh area disinari dengan cahaya yang menyilaukan, yang menandakan bahwa Uni Soviet telah berhasil menyelesaikan pengembangan dan pengujian muatan bom atom pertamanya.
20 menit setelah ledakan, dua tangki yang dilengkapi pelindung timbal dikirim ke tengah lapangan untuk melakukan pengintaian radiasi dan memeriksa bagian tengah lapangan. Pengintaian menentukan bahwa semua bangunan di tengah lapangan telah dihancurkan. Di lokasi menara, sebuah kawah menganga; tanah di tengah ladang meleleh, dan kerak terak terus menerus terbentuk. Bangunan sipil dan bangunan industri hancur seluruhnya atau sebagian.
Peralatan yang digunakan dalam percobaan memungkinkan untuk melakukan pengamatan optik dan pengukuran aliran panas, parameter gelombang kejut, karakteristik radiasi neutron dan gamma, serta menentukan levelnya. kontaminasi radioaktif daerah di daerah ledakan dan sepanjang jalur awan ledakan, untuk mempelajari dampak faktor perusak ledakan nuklir terhadap objek biologi.
Pelepasan energi ledakan sebesar 22 kiloton (setara TNT).
Untuk keberhasilan pengembangan dan pengujian muatan bom atom oleh beberapa orang keputusan tertutup Pada tanggal 29 Oktober 1949, Presidium Soviet Tertinggi Uni Soviet memberikan perintah dan medali Uni Soviet kelompok besar peneliti, desainer, teknolog terkemuka; banyak yang dianugerahi gelar penerima Hadiah Stalin, dan pengembang langsung muatan nuklir menerima gelar Pahlawan Buruh Sosialis.
Sebagai hasil dari keberhasilan uji coba RDS-1, Uni Soviet menghapuskan monopoli Amerika atas kepemilikan senjata atom, menjadi tenaga nuklir kedua di dunia.
Materi disusun berdasarkan informasi dari RIA Novosti dan sumber terbuka
Bentuk pemerintahan yang demokratis harus dibangun di Uni Soviet.
Vernadsky V.I.
Bom atom di Uni Soviet diciptakan pada tanggal 29 Agustus 1949 (peluncuran pertama yang berhasil). Proyek ini dipimpin oleh akademisi Igor Vasilievich Kurchatov. Masa pengembangan senjata atom di Uni Soviet berlangsung dari tahun 1942, dan diakhiri dengan pengujian di wilayah Kazakhstan. Hal ini mematahkan monopoli AS atas senjata-senjata tersebut, karena sejak tahun 1945 senjata-senjata tersebut merupakan satu-satunya tenaga nuklir. Artikel ini dikhususkan untuk menjelaskan sejarah kemunculan bom nuklir Soviet, serta mengkarakterisasi konsekuensi dari peristiwa-peristiwa ini bagi Uni Soviet.
Sejarah penciptaan
Pada tahun 1941, perwakilan Uni Soviet di New York menyampaikan informasi kepada Stalin bahwa pertemuan fisikawan sedang diadakan di Amerika Serikat, yang dikhususkan untuk pengembangan senjata nuklir. Ilmuwan Soviet pada tahun 1930-an juga mengerjakan penelitian atom, yang paling terkenal adalah pembelahan atom yang dilakukan oleh ilmuwan dari Kharkov yang dipimpin oleh L. Landau. Namun, senjata ini tidak pernah benar-benar digunakan sebagai senjata. Selain Amerika Serikat, Nazi Jerman juga mengerjakan hal ini. Pada akhir tahun 1941, Amerika Serikat memulai proyek atomnya. Stalin mengetahui hal ini pada awal tahun 1942 dan menandatangani dekrit tentang pendirian laboratorium di Uni Soviet untuk membuat proyek atom; Akademisi I. Kurchatov menjadi pemimpinnya.
Ada pendapat bahwa pekerjaan para ilmuwan AS dipercepat oleh perkembangan rahasia rekan-rekan Jerman yang datang ke Amerika. Bagaimanapun, pada musim panas 1945, di Konferensi Potsdam, Presiden baru AS G. Truman memberi tahu Stalin tentang selesainya pengerjaan senjata baru - bom atom. Selain itu, untuk mendemonstrasikan karya ilmuwan Amerika, pemerintah AS memutuskan untuk menguji senjata baru dalam pertempuran: pada tanggal 6 dan 9 Agustus, bom dijatuhkan di dua kota di Jepang, Hiroshima dan Nagasaki. Ini adalah pertama kalinya umat manusia mengetahui tentang senjata baru. Peristiwa inilah yang memaksa Stalin mempercepat kerja para ilmuwannya. I. Kurchatov dipanggil oleh Stalin dan berjanji untuk memenuhi segala tuntutan ilmuwan tersebut, selama prosesnya berjalan secepat mungkin. Selain itu, sebuah komite negara dibentuk di bawah Dewan Komisaris Rakyat, yang mengawasi proyek atom Soviet. Itu dipimpin oleh L. Beria.
Pembangunan telah berpindah ke tiga pusat:
- Biro desain pabrik Kirov, sedang mengerjakan pembuatan peralatan khusus.
- Pabrik tersebar di Ural, yang seharusnya mengerjakan pembuatan uranium yang diperkaya.
- Pusat kimia dan metalurgi tempat plutonium dipelajari. Elemen inilah yang digunakan dalam bom nuklir pertama gaya Soviet.
Pada tahun 1946, pusat nuklir terpadu Soviet yang pertama didirikan. Itu adalah fasilitas rahasia Arzamas-16, yang terletak di kota Sarov (wilayah Nizhny Novgorod). Pada tahun 1947 mereka menciptakan yang pertama reaktor nuklir, di sebuah perusahaan dekat Chelyabinsk. Pada tahun 1948, tempat pelatihan rahasia dibuat di wilayah Kazakhstan, dekat kota Semipalatinsk-21. Di sinilah pada tanggal 29 Agustus 1949, ledakan pertama bom atom Soviet RDS-1 diorganisir. Peristiwa ini dirahasiakan sepenuhnya, namun penerbangan Pasifik Amerika mampu mencatat peningkatan tajam tingkat radiasi, yang merupakan bukti pengujian senjata baru. Sudah pada bulan September 1949, G. Truman mengumumkan kehadiran bom atom di Uni Soviet. Secara resmi, Uni Soviet baru mengakui keberadaan senjata tersebut pada tahun 1950.
Beberapa konsekuensi utama keberhasilan pengembangan senjata atom oleh ilmuwan Soviet dapat diidentifikasi:
- Hilangnya status AS sebagai negara tunggal dengan senjata atom. Hal ini tidak hanya menyamakan Uni Soviet dengan Amerika Serikat dalam hal kekuatan militer, tetapi juga memaksa Amerika Serikat untuk memikirkan setiap langkah militer mereka, karena sekarang mereka harus takut akan tanggapan dari kepemimpinan Uni Soviet.
- Kehadiran senjata atom di Uni Soviet mengamankan statusnya sebagai negara adidaya.
- Setelah Amerika Serikat dan Uni Soviet menyamakan ketersediaan senjata atom, perlombaan untuk mendapatkan jumlah senjata atom dimulai. Negara-negara menghabiskan banyak uang untuk mengungguli pesaing mereka. Selain itu, upaya mulai menciptakan senjata yang lebih kuat.
- Peristiwa ini menandai dimulainya perlombaan nuklir. Banyak negara telah mulai menginvestasikan sumber daya untuk menambah daftar negara pemilik senjata nuklir dan menjamin keamanan mereka.
Di Uni Soviet, sejak tahun 1918, penelitian tentang fisika nuklir telah dilakukan, mempersiapkan uji coba bom atom pertama di Uni Soviet. Di Leningrad, di Institut Radium, pada tahun 1937, sebuah siklotron diluncurkan, yang pertama di Eropa. "Pada tahun berapa uji coba bom atom pertama di Uni Soviet?" - kamu bertanya. Anda akan segera mengetahui jawabannya.
Pada tahun 1938, pada tanggal 25 November, sebuah komisi untuk inti atom. Itu termasuk Sergei Vavilov, Abram Alikhanov, Abram Iofe, dan lainnya. Dua tahun kemudian mereka bergabung dengan Isai Gurevich dan Vitaly Khlopin. Pada saat itu, penelitian nuklir telah dilakukan di lebih dari 10 negara lembaga ilmiah. Pada tahun yang sama, Akademi Ilmu Pengetahuan Uni Soviet membentuk Komisi Air Berat, yang kemudian dikenal sebagai Komisi Isotop. Setelah membaca artikel ini, Anda akan mempelajari bagaimana persiapan dan pengujian lebih lanjut bom atom pertama dilakukan di Uni Soviet.
Pembangunan siklotron di Leningrad, penemuan bijih uranium baru
Pada bulan September 1939, pembangunan siklotron dimulai di Leningrad. Pada bulan April 1940, diputuskan untuk membuat pabrik percontohan yang akan menghasilkan 15 kg air berat per tahun. Namun karena perang yang dimulai saat itu, rencana tersebut tidak terlaksana. Pada bulan Mei tahun yang sama, Yu.Khariton, Ya.Zeldovich, N. Semenov mengajukan teori mereka tentang perkembangan reaksi berantai nuklir pada uranium. Pada saat yang sama, pekerjaan mulai menemukan bijih uranium baru. Ini adalah langkah pertama yang mengarah pada pembuatan dan pengujian bom atom di Uni Soviet beberapa tahun kemudian.
Gagasan fisikawan tentang bom atom masa depan
Banyak fisikawan pada periode akhir tahun 30an hingga awal tahun 40an sudah memiliki gambaran kasar tentang seperti apa jadinya. Idenya adalah untuk memusatkan sejumlah bahan fisil (lebih dari massa kritis) di satu tempat dengan cukup cepat di bawah pengaruh neutron. Setelah ini, peningkatan jumlah peluruhan atom seperti longsoran salju akan dimulai di dalamnya. Artinya, ini akan menjadi reaksi berantai, akibatnya sejumlah besar energi akan dilepaskan dan ledakan dahsyat akan terjadi.
Permasalahan yang dihadapi dalam pembuatan bom atom
Masalah pertama adalah mendapatkan bahan fisil dalam volume yang cukup. Di alam, satu-satunya zat semacam ini yang dapat ditemukan adalah isotop uranium dengan nomor massa 235 (yaitu, jumlah total neutron dan proton dalam inti), selain uranium-235. Kandungan isotop ini dalam uranium alam tidak lebih dari 0,71% (uranium-238 - 99,2%). Apalagi kandungan bahan alami dalam bijihnya paling banyak 1%. Oleh karena itu, isolasi uranium-235 merupakan tugas yang agak sulit.
Segera menjadi jelas, alternatif pengganti uranium adalah plutonium-239. Hampir tidak pernah ditemukan di alam (jumlahnya 100 kali lebih sedikit dibandingkan uranium-235). Ini dapat diperoleh dalam konsentrasi yang dapat diterima di reaktor nuklir dengan menyinari uranium-238 dengan neutron. Membangun reaktor untuk tujuan ini juga menimbulkan kesulitan yang signifikan.
Masalah ketiga adalah tidak mudahnya mengumpulkan jumlah bahan fisil yang dibutuhkan di satu tempat. Dalam proses mendekatkan bagian-bagian subkritis, bahkan dengan sangat cepat, reaksi fisi mulai terjadi di dalamnya. Energi yang dilepaskan dalam hal ini mungkin tidak memungkinkan sebagian besar atom untuk berpartisipasi dalam proses fisi. Tanpa sempat bereaksi, mereka akan terbang terpisah.
Penemuan V. Maslov dan V. Spinel
V. Maslov dan V. Spinel dari Institut Fisika dan Teknologi Kharkov pada tahun 1940 mengajukan permohonan penemuan amunisi berdasarkan penggunaan reaksi berantai, yang memicu fisi spontan uranium-235, massa superkritisnya, yang tercipta dari beberapa massa subkritis, dipisahkan oleh bahan peledak yang tidak dapat ditembus oleh neutron dan dihancurkan melalui ledakan. Pengoperasian muatan semacam itu menimbulkan keraguan besar, namun demikian, sertifikat untuk penemuan ini tetap diperoleh. Namun hal ini baru terjadi pada tahun 1946.
Skema meriam Amerika
Untuk bom pertama, Amerika bermaksud menggunakan desain meriam, yang menggunakan laras meriam asli. Dengan bantuannya, satu bagian bahan fisil (subkritis) ditembakkan ke bagian lain. Namun segera diketahui bahwa skema seperti itu tidak cocok untuk plutonium karena kecepatan pendekatannya yang tidak memadai.
Pembangunan siklotron di Moskow
Pada tahun 1941, pada tanggal 15 April, Dewan Komisaris Rakyat memutuskan untuk memulai pembangunan siklotron yang kuat di Moskow. Namun, setelah Agung Perang Patriotik, hampir semua pekerjaan di bidang fisika nuklir, yang dirancang untuk mendekatkan uji coba bom atom pertama di Uni Soviet, dihentikan. Banyak fisikawan nuklir berada di garis depan. Yang lain-lainnya diorientasikan kembali ke bidang-bidang yang lebih mendesak, seperti yang terlihat saat itu.
Mengumpulkan informasi tentang masalah nuklir
Sejak tahun 1939, Direktorat 1 NKVD dan GRU Tentara Merah telah mengumpulkan informasi mengenai masalah nuklir. Pada tahun 1940, pada bulan Oktober, pesan pertama diterima dari D. Cairncross, yang berbicara tentang rencana pembuatan bom atom. Masalah ini dipertimbangkan oleh Komite Sains Inggris, tempat Cairncross bekerja. Pada musim panas 1941, sebuah proyek bom yang disebut “Tube Alloys” disetujui. Pada awal perang, Inggris adalah salah satu pemimpin dunia dalam pengembangan nuklir. Situasi ini sebagian besar muncul berkat bantuan ilmuwan Jerman yang melarikan diri ke negara ini ketika Hitler berkuasa.
K. Fuchs, anggota KKE, adalah salah satunya. Dia pergi pada musim gugur 1941 ke kedutaan Soviet, di mana dia melaporkan bahwa dia pernah melakukannya informasi penting tentang senjata ampuh yang dibuat di Inggris. S. Kramer dan R. Kuchinskaya (operator radio Sonya) ditugaskan untuk berkomunikasi dengannya. Radiogram pertama yang dikirim ke Moskow berisi informasi tentang metode khusus untuk memisahkan isotop uranium, difusi gas, serta tentang pabrik yang sedang dibangun untuk tujuan ini di Wales. Setelah enam transmisi, komunikasi dengan Fuchs terputus.
Uji coba bom atom di Uni Soviet, yang tanggalnya diketahui luas saat ini, juga disiapkan oleh perwira intelijen lainnya. Misalnya, di Amerika Serikat, Semenov (Twain) pada akhir tahun 1943 melaporkan bahwa E. Fermi di Chicago berhasil melakukan reaksi berantai pertama. Sumber informasi ini adalah fisikawan Pontecorvo. Pada saat yang sama, melalui intelijen asing, karya tertutup ilmuwan Barat mengenai energi atom, tertanggal 1940-1942, diterima dari Inggris. Informasi yang terkandung di dalamnya menegaskan bahwa kemajuan besar telah dicapai dalam pembuatan bom atom.
Istri Konenkov (gambar di bawah), seorang pematung terkenal, bekerja dengan orang lain dalam pengintaian. Dia menjadi dekat dengan Einstein dan Oppenheimer, fisikawan terhebat, dan mempengaruhi mereka sejak lama. L. Zarubina, warga Amerika lainnya, adalah bagian dari lingkaran orang Oppenheimer dan L. Szilard. Dengan bantuan para wanita ini, Uni Soviet berhasil memperkenalkan agen ke Los Alamos, Oak Ridge, dan Laboratorium Chicago - pusat penelitian nuklir terbesar di Amerika. Informasi tentang bom atom di Amerika Serikat disampaikan kepada intelijen Soviet pada tahun 1944 oleh keluarga Rosenberg, D. Greenglass, B. Pontecorvo, S. Sake, T. Hall, dan K. Fuchs.
Pada tahun 1944, awal Februari, L. Beria, Komisaris Rakyat NKVD, mengadakan pertemuan para pemimpin intelijen. Di sana diambil keputusan untuk mengoordinasikan pengumpulan informasi terkait masalah atom, yang datang melalui GRU Tentara Merah dan NKVD. Untuk tujuan ini, departemen "C" diciptakan. Pada tahun 1945, pada tanggal 27 September, ia diselenggarakan. P. Sudoplatov, Komisaris GB, mengepalai departemen ini.
Fuchs mengirimkan pada bulan Januari 1945 deskripsi desain bom atom. Intelijen antara lain juga memperoleh materi tentang pemisahan isotop uranium dengan metode elektromagnetik, data pengoperasian reaktor pertama, instruksi produksi bom plutonium dan uranium, data ukuran massa kritis plutonium dan uranium. , tentang desain lensa peledak, tentang plutonium-240, tentang urutan dan waktu perakitan bom dan operasi produksi. Informasi tersebut juga berkaitan dengan metode penerapan pemrakarsa bom dan pembangunan pabrik khusus untuk pemisahan isotop. Entri buku harian juga diperoleh, yang berisi informasi tentang uji coba ledakan bom pertama di Amerika Serikat pada Juli 1945.
Informasi yang diterima melalui saluran ini mempercepat dan memfasilitasi tugas yang diberikan kepada para ilmuwan Soviet. Pakar Barat percaya bahwa Uni Soviet baru mampu membuat bom pada tahun 1954-1955. Namun, mereka salah. Tes pertama bom atom di Uni Soviet terjadi pada tahun 1949, pada bulan Agustus.
Tahapan baru dalam penciptaan bom atom
Pada bulan April 1942, M. Pervukhin, Komisaris Rakyat Industri Kimia, atas perintah Stalin, berkenalan dengan materi yang berkaitan dengan pekerjaan bom atom yang dilakukan di luar negeri. Untuk mengevaluasi informasi yang disajikan dalam laporan tersebut, Pervukhin mengusulkan pembentukan sekelompok spesialis. Itu termasuk, atas rekomendasi Ioffe, ilmuwan muda Kikoin, Alikhanov dan Kurchatov.
Pada tahun 1942, pada tanggal 27 November, dekrit GKO “Tentang Penambangan Uranium” dikeluarkan. Ini mengatur pembentukan lembaga khusus, serta dimulainya pekerjaan pada pengolahan dan ekstraksi bahan mentah, dan eksplorasi geologi. Semua ini seharusnya dilakukan agar bom atom pertama dapat diuji di Uni Soviet secepatnya. Tahun 1943 ditandai dengan fakta bahwa NKCM mulai menambang dan mengolah bijih uranium di Tajikistan, di tambang Tabarsh. Rencananya adalah 4 ton garam uranium per tahun.
Para ilmuwan yang dimobilisasi sebelumnya dipanggil kembali dari depan saat ini. Pada tahun yang sama, 1943, pada tanggal 11 Februari, Laboratorium No. 2 Akademi Ilmu Pengetahuan didirikan. Kurchatov ditunjuk sebagai pemimpinnya. Dia seharusnya mengoordinasikan pekerjaan pembuatan bom atom.
Pada tahun 1944, intelijen Soviet menerima buku referensi yang berisi informasi berharga tentang ketersediaan reaktor uranium-grafit dan penentuan parameter reaktor. Namun, uranium yang diperlukan untuk memuat reaktor nuklir eksperimental kecil sekalipun belum tersedia di negara kita. Pada tahun 1944, pada tanggal 28 September, pemerintah Uni Soviet mewajibkan NKCM untuk menyerahkan garam uranium dan uranium ke dana negara. Laboratorium No. 2 dipercayakan tugas untuk menyimpannya.
Pekerjaan dilakukan di Bulgaria
Sekelompok besar spesialis, dipimpin oleh V. Kravchenko, kepala departemen khusus ke-4 NKVD, pada November 1944, pergi mempelajari hasil eksplorasi geologi di Bulgaria yang telah dibebaskan. Pada tahun yang sama, pada tanggal 8 Desember, Komite Pertahanan Negara memutuskan untuk memindahkan pengolahan dan ekstraksi bijih uranium dari NKMC ke Direktorat ke-9 Direktorat Utama MP Negara Utama NKVD. Pada tahun 1945, pada bulan Maret, S. Egorov diangkat menjadi kepala departemen pertambangan dan metalurgi Direktorat ke-9. Pada saat yang sama, pada bulan Januari, NII-9 diselenggarakan untuk mempelajari simpanan uranium, memecahkan masalah perolehan plutonium dan logam uranium, serta pengolahan bahan mentah. Saat itu, sekitar satu setengah ton bijih uranium tiba dari Bulgaria setiap minggunya.
Pembangunan pabrik difusi
Sejak tahun 1945, sejak bulan Maret, setelah informasi diterima dari Amerika Serikat melalui saluran NKGB tentang desain bom yang dibangun berdasarkan prinsip ledakan (yaitu kompresi bahan fisil dengan meledakkan bom konvensional eksplosif), pekerjaan dimulai pada skema yang memiliki keunggulan signifikan dibandingkan skema meriam. Pada bulan April 1945, V. Makhanev menulis catatan kepada Beria. Dikatakan bahwa pada tahun 1947 direncanakan untuk meluncurkan pabrik difusi untuk memproduksi uranium-235 yang terletak di Laboratorium No. 2. Produktivitas pabrik ini seharusnya sekitar 25 kg uranium per tahun. Ini seharusnya cukup untuk dua bom. Amerika sebenarnya membutuhkan 65 kg uranium-235.
Melibatkan ilmuwan Jerman dalam penelitian
Pada tanggal 5 Mei 1945, selama pertempuran Berlin, properti milik Institut Fisika Masyarakat ditemukan. Pada tanggal 9 Mei, sebuah komisi khusus yang dipimpin oleh A. Zavenyagin dikirim ke Jerman. Tugasnya adalah menemukan ilmuwan yang bekerja di sana untuk membuat bom atom dan mengumpulkan materi tentang masalah uranium. Sekelompok besar ilmuwan Jerman dibawa ke Uni Soviet bersama keluarga mereka. Ini termasuk peraih Nobel N. Riehl dan G. Hertz, profesor Geib, M. von Ardene, P. Thyssen, G. Pose, M. Volmer, R. Deppel dan lain-lain.
Pembuatan bom atom tertunda
Untuk menghasilkan plutonium-239, perlu dibangun reaktor nuklir. Bahkan untuk percobaannya dibutuhkan sekitar 36 ton logam uranium, 500 ton grafit, dan 9 ton uranium dioksida. Pada Agustus 1943, masalah grafit telah terpecahkan. Produksinya dimulai pada Mei 1944 di Pabrik Elektroda Moskow. Namun kuantitas yang dibutuhkan tidak ada uranium di negara itu pada akhir tahun 1945.
Stalin ingin agar bom atom pertama diuji di Uni Soviet sesegera mungkin. Tahun realisasinya awalnya adalah tahun 1948 (sampai musim semi). Namun, saat ini bahan untuk produksinya pun belum ada. Istilah baru diangkat pada tanggal 8 Februari 1945 dengan keputusan pemerintah. Pembuatan bom atom ditunda hingga 1 Maret 1949.
Tahap akhir persiapan uji coba bom atom pertama di Uni Soviet
Peristiwa yang sudah lama ditunggu-tunggu itu terjadi agak terlambat dari tanggal yang dijadwalkan ulang. Uji coba pertama bom atom di Uni Soviet dilakukan pada tahun 1949, sesuai rencana, tetapi bukan pada bulan Maret, melainkan pada bulan Agustus.
Pada tahun 1948, pada tanggal 19 Juni, reaktor industri pertama (“A”) diluncurkan. Pabrik "B" dibangun untuk memisahkan plutonium yang dihasilkan dari bahan bakar nuklir. Blok uranium yang diiradiasi dilarutkan dan dipisahkan metode kimia plutonium dari uranium. Kemudian larutan tersebut dimurnikan lebih lanjut dari produk fisi untuk mengurangi aktivitas radiasinya. Pada bulan April 1949, Pabrik B mulai memproduksi komponen bom dari plutonium menggunakan teknologi NII-9. Reaktor riset pertama yang beroperasi pada air berat diluncurkan pada waktu yang bersamaan. Perkembangan produksi berlangsung dengan berbagai kecelakaan. Ketika konsekuensinya dihilangkan, ada kasus paparan personel yang berlebihan. Namun, saat itu mereka tidak memperhatikan hal-hal sepele tersebut. Yang paling penting adalah melakukan uji coba bom atom pertama di Uni Soviet (tanggalnya 1949, 29 Agustus).
Pada bulan Juli, satu set suku cadang pengisi daya telah siap. Sekelompok fisikawan, dipimpin oleh Flerov, pergi ke pabrik untuk melakukan pengukuran fisik. Sekelompok ahli teori yang dipimpin oleh Zeldovich dikirim untuk mengolah hasil pengukuran, serta menghitung kemungkinan pecahnya tidak lengkap dan nilai efisiensi.
Jadi, uji coba bom atom pertama di Uni Soviet dilakukan pada tahun 1949. Pada tanggal 5 Agustus, komisi menerima tuduhan plutonium dan mengirimkannya ke KB-11 melalui surat kereta api. Di sini saat ini hampir selesai pekerjaan yang diperlukan. Majelis kendali muatan dilakukan di KB-11 pada malam 10-11 Agustus. Perangkat tersebut kemudian dibongkar, dan bagian-bagiannya dikemas untuk dikirim ke tempat pembuangan sampah. Seperti telah disebutkan, uji coba bom atom pertama di Uni Soviet dilakukan pada 29 Agustus. Bom Soviet dibuat dalam 2 tahun 8 bulan.
Pengujian bom atom pertama
Di Uni Soviet pada tahun 1949, pada tanggal 29 Agustus, muatan nuklir diuji di lokasi uji coba Semipalatinsk. Ada perangkat di menara. Kekuatan ledakannya 22 kt. Desain muatan yang digunakan sama dengan “Fat Man” dari Amerika, dan pengisian elektronik dikembangkan oleh ilmuwan Soviet. Struktur multilayer diwakili oleh muatan atom. Di dalamnya, dengan menggunakan kompresi oleh gelombang detonasi konvergen bola, plutonium dipindahkan ke keadaan kritis.
Beberapa ciri bom atom pertama
5 kg plutonium ditempatkan di tengah muatan. Zat tersebut terbentuk dalam bentuk dua belahan yang dikelilingi oleh cangkang uranium-238. Ini berfungsi untuk menampung inti, yang mengembang selama reaksi berantai sehingga memiliki waktu untuk bereaksi secepat mungkin. paling plutonium Selain itu digunakan sebagai reflektor dan juga moderator neutron. Tamper itu dikelilingi oleh cangkang yang terbuat dari aluminium. Ini berfungsi untuk memampatkan muatan nuklir secara seragam oleh gelombang kejut.
Demi keamanan, pemasangan unit yang berisi bahan fisil dilakukan segera sebelum digunakan muatannya. Untuk ini ada end-to-end khusus lubang berbentuk kerucut, ditutup dengan sumbat peledak. Dan pada bagian dalam dan luar terdapat lubang yang ditutup dengan penutup. Fisi sekitar 1 kg inti plutonium bertanggung jawab atas kekuatan ledakan. 4 kg sisanya tidak sempat bereaksi dan disemprotkan sia-sia ketika uji coba pertama bom atom dilakukan di Uni Soviet, yang tanggalnya sekarang Anda ketahui. Banyak ide-ide baru untuk meningkatkan biaya muncul selama pelaksanaan program ini. Mereka prihatin, khususnya, meningkatkan tingkat pemanfaatan material, serta mengurangi berat dan dimensi. Dibandingkan dengan model pertama, model baru ini menjadi lebih kompak, lebih bertenaga, dan lebih elegan.
Jadi, uji coba bom atom pertama di Uni Soviet dilakukan pada tahun 1949, pada tanggal 29 Agustus. Ini menjadi awal dari perkembangan lebih lanjut di bidang ini, yang berlanjut hingga hari ini. Pengujian bom atom di Uni Soviet (1949) menjadi peristiwa penting dalam sejarah negara kita, meletakkan dasar bagi statusnya sebagai negara tenaga nuklir.
Pada tahun 1953, di lokasi uji coba Semipalatinsk yang sama, uji coba pertama dalam sejarah Rusia dilakukan dengan kekuatan 400 kt. Bandingkan tes pertama bom atom dan bom hidrogen di Uni Soviet: kekuatan 22 kt dan 400 kt. Namun, ini hanyalah permulaan.
Pada tanggal 14 September 1954, latihan militer pertama dilakukan, di mana bom atom digunakan. Mereka disebut "Operasi Bola Salju". Pengujian bom atom pada tahun 1954 di Uni Soviet, menurut informasi yang dideklasifikasi pada tahun 1993, dilakukan antara lain dengan tujuan untuk mengetahui bagaimana pengaruh radiasi terhadap manusia. Para peserta dalam percobaan ini menandatangani perjanjian bahwa mereka tidak akan mengungkapkan informasi tentang paparan selama 25 tahun.
