Атомні вибухи в Хіросімі та Нагасакі; альтмарій
Марія Цюмберік
Атомна бомба - Хіросіма, Кокура та Нагасакі
“. Не існує нічого, крім атомів і вакууму, - сказав Демокрит. - Так починається історія атомної бомби? ?
За 400 років до нашої ери Демокріт з Абдери виявляє, що, розбиваючи матеріальний предмет, отримуються менші шматки, які в свою чергу розкладаються на ще менші шматки речовини тощо. В кінці цієї серії повторних операцій будуть дуже маленькі частинки, які вже не можна розділити. Демокріт назвав ці частинки "атомами" (неподільними) і сформулював першу теорію атомного охолодження:
Атоми - це вічні частинки, прості і непроникні, що відрізняються один від одного лише формою, положенням і рухом, складаючи алфавіт Всесвіту. >>
Ця теорія має бути скасована в 1896 році, коли французький професор фізики Антуан-Анрі Беккерель виявив властивість атомів урану випромінювати промені, властивість, яку пізніше подружжя Кюрі назвали "радіоактивністю". Отже, речовина може виділяти енергію.
У 1903 р. Новозеландський фізик Ернест Резерфорд дав перше пояснення явища радіоактивності, показавши, що атоми радіоактивних елементів випромінюють три види випромінювання: випромінювання a з позитивним електричним зарядом, випромінювання b з негативним електричним зарядом і g випромінювання без електричного заряду і показав що атом не є неподільним, радіоактивність є наслідком "розпаду" атомів, цей розпад виділяє енергію у вигляді випромінювання. Таким чином, Резерфорд усвідомлює, що атом, у свою чергу, утворений невеликим ядром (яке містить позитивно заряджені частинки-протони), оточеним низкою негативно заряджених частинок-електронів. У 1919 р., Бомбардуючи частинками певний елемент - Азот - Резерфорду вдалося перетворити його атоми в атоми елементів Гідрогену та Кисню. Штучними засобами цьому фізику вдалося зробити перший реальний крок до завоювання енергії, яка утримує частинки атома разом - атомної енергії.
Таким чином, Резерфорд доводить протилежність теорії Демокріта про неподільність атома.
Пізніше, вивчаючи радіоактивність, Альберт Ейнштейн усвідомлює, що знищення найдрібнішої частинки речовини означає виділення великої кількості енергії.
У 1931 році англійський фізик Джеймс Чадвік виявив, що в ядрі, крім протонів, містяться частинки без електричного заряду, які він назвав нейтронами. Пізніше італійський фізик Енріко Фермі використовував нейтрон для бомбардування та дезінтеграції ядра, виділяючи таким чином енергію з нього. Сам того не усвідомлюючи, Чадвік знайшов ключ до розподілу ядер, справжній ключ до завоювання атомної енергії.
Близько 1932-1933 років атомна фізика зробила ряд важливих кроків. У лабораторії Кавендіша в Кембриджі фізики Коккрофт і Уолтон розробляють досвід свого професора Резерфорда і бомбардують ядра літію штучно сформованими протонами, досягаючи успіху в їх дезінтеграції та трансмутації в ядра гелію.
У 1933 році в Лондоні угорський фізик Лео Шилард відчув можливість використання величезної ядерної енергії для військових цілей. Але це лише інтуїція, адже фізика все ще далека від того, щоб, навіть теоретично, мати ключ до завоювання атомної енергії.
У 1925 р. В Німеччині було створено уряд Гітлера, який переслідував євреїв, і, таким чином, багато євреїв, у тому числі великі фізики, покинули Німеччину і знайшли притулок в інших країнах. У період з 1933 по 1935 р. До Америки виїхало багато вчених, серед яких: Альберт Ейнштейн, Едвард Теллер (угорський фізик, батько водневої бомби), Ойген Вігнер, Джеймс Франк, Лео Сілард, а в 1938 р. Енріко Фермі. У ці роки найбільша концентрація вчених, коли-небудь відомих, відбувається в Америці. Якби до цього часу вчені з європейських країн навчались разом в університеті в Англії, Франції чи Німеччині, а відкриття, зроблені одним із них, мали б бути відомими та поглибленими всіма, відтепер кожна країна зберігала б більше секрету обрав відкриття, зроблені в атомній фізиці.
Перед від'їздом до Америки Енріко Фермі виявляє ядерні реакції, що проводяться нейтронами, уповільненими графітом або важкою водою, і згодом використовуватиме сповільнені нейтрони для визначення ланцюгових реакцій.
У 1938 р. Німецькі фізики Отто Ган і Фріц Штрасман виявили в Берліні, що в процесі поділу (розщеплення ядра Урану на дві частини за допомогою нейтрона) розвивається велика кількість енергії, Водночас вони виявляють можливість реакції. в ланцюг. Це окреслює ідею виготовлення атомної зброї на основі ланцюгової реакції. Після цього відкриття в Німеччині не робиться жодних коментарів, і жодної наукової публікації на цю тему не з’являється. Це робить американських вчених підозрілими, їх підозри підтверджуються, коли несподівано нацисти заборонили експлуатацію Урану з багатих чехословацьких шахт, які вони контролювали, а це означало, що німецькі фізики думали використовувати Уран для побудови бомби. атомна. І справді, в Берлінському інституті кайзера Вільгельма німецький фізик Вернер Гейзенберг працює над проектом атомної бомби.
У 1939 р. Початок світової війни перериває мирну "подорож у невідоме": наука і техніка мобілізуються для руйнівних цілей.
У 1942 р. Фермі побудував атомну комірку, що складається з графітових пластин і уранових циліндрів, розташованих по черзі, в яких ланцюгова реакція на самопідтримку, бомбардуючи ядра урану повільними нейтронами, що проходять через графіт.
Того ж року молодому фізику на ім'я Джуліус Роберт Оппенгеймер запропонували працювати над проектом атомної зброї. Тим часом у Німеччині дослідження та проекти з виготовлення атомної бомби були дуже складними, оскільки для цього залишилося дуже мало фізиків. Потрібно було багато техніків, механіків, хіміків та багато грошей, які німецький уряд не міг дозволити собі витратити, а також не мав необхідного урану та важкої води. Переконавшись, що в цих умовах вони ніколи не зможуть зробити атомну бомбу, німецькі фізики вирішили зробити кілька ядерних реакторів. Вони отримали необхідну важку воду з заводу в Рюкані (Норвегія), який знаходився під їх контролем. Але в 1943 році деякі норвезькі солдати, навчені британцями, бомбили завод, знищуючи всю важку воду, що була там, і таким чином блокуючи плани німців.
Наприкінці 1942 року Роберт Оппенгеймер виніс ідею побудувати величезну лабораторію, щоб об'єднати всіх атомістів Америки та всі дослідження, пов'язані з проектом побудови атомної бомби. Ця суперлабораторія була побудована на плато Лос-Аламос у Нью-Мексико, ізольованому плато, оточеному горами. Лабораторія експлуатувалася з 1943 року, і керівництво роботою тут було доручено Оппенгеймеру. Таким чином, Оппенгеймер стане батьком атомної бомби. У період з 1943 по 1945 рік, під час будівництва бомби, Лос-Аламос побачив безпрецедентну концентрацію людей в історії.
Також у 1943 році фізики в Лос-Аламосі побудували ще три атомні клітини, але більші, ніж у Фермі. Знаючи про небезпеку, яку представляють німці, якщо вони побудували атомну бомбу, і не знаючи, до якої стадії досягли німецькі фізики своїми дослідженнями, ті в Лос-Аламосі поспішали, працюючи з ранку до пізньої ночі.
Поки робота в Лос-Аламосі йшла гарячковими темпами, полковнику Борису Пашу, керівнику контррозвідувальної служби, було доручено важливу місію: поїхати до Європи, щоб з'ясувати справжній стан німецької таємної зброї. Так народилася місія "Альос": полковник Борис Паш з атомним фізиком з Америки виїхав до Європи. Не отримавши жодної інформації про це з країн Італії, Франції, Нідерландів, вони вступають до німецько-американської армії разом з Німеччиною. Тут їм вдається потрапити в лабораторії німецьких фізиків, звідки вони беруть всю інформацію та дані звідти і захоплюють фізиків, щоб не дати росіянам можливість потрапити в атомні літаки. Таким чином місія "Альос" була виконана.
У квітні 1945 р. Помер президент Америки Рузвельт, людина, яка, щоб передувати Гітлеру в будівництві атомної бомби, ініціювала колосальний "Манхеттенський проект". Новим президентом Америки стає Гаррі Трумен.
Робота продовжується в лабораторії не припиняючись. У липні 1945 року в пустелі Нью-Мексико в місці під назвою Хорнада-дель-Муерто (Дорога мертвих), приблизно за 80 км від Аламогордо, інженери встановили сталеву вежу, на якій встановлена бомба. 16 липня о 5.30 ранку в цій пустелі вибухає перша експериментальна бомба Плутоній. Після вибуху в пустелі Аламогордо, на місці, де була зведена сталева вежа, залишився лише глибокий кратер. У цьому експерименті на відстані 15 км від місця, де була зведена вежа, беруть участь усі фізики, які брали участь у будівництві цієї руйнівної зброї. Після цього експерименту Оппенгеймер заявив:
Це було емоційне та урочисте видовище, те, що змусило нас усвідомити, що життя ніколи не буде таким, яким було раніше. >>
Після капітуляції Німеччини в травні 1945 року фізик Лео Шилард, який спочатку попросив у Рузвельта дозволу на створення атомної зброї, зрозумів, що німці більше не становлять небезпеки, і тому більше не потрібно, щоб атомна бомба була на його боці є кілька фізиків. Рузвельт помер, не маючи документа, який би свідчив, чи він був за використання атомної бомби. Його наступник, президент Трумен, мав тепер вирішити, чи буде бомба застосована проти єдиної країни, яка все ще воює: Японії. Він сформував тимчасовий комітет, якому було запропоновано запропонувати рішення щодо використання атомної бомби.
Ті, хто не погодився із використанням бомби, намагалися довести до відома Трумена, який не дуже добре знав, що насправді означає використання атомної зброї, наслідки цього, але генерал Гроувс, який був за використання бомби., переконався, що їхні звіти не потрапили в руки Трумена.
Призначений Труманом комітет бачив лише одне рішення: якби Японія не капітулювала беззастережно, тоді вони застосували б атомну бомбу. 1 червня 1945 р. Цей комітет одноголосно схвалив запуск атомного снаряда на Японію, який ще не був розроблений. Президент Трумен впевнений, що ця акція пришвидшить закінчення війни, і тому було прийнято рішення про запуск першої атомної бомби 6 серпня 1945 р. Серед тих, хто повинен був застосувати бомбу, були Роберт Оппенгеймер і Енріко Фермі.
26 липня 1945 року крейсер "Індіанаполіс" із Сан-Франциско стояв на якорі на острові Тініан. Свинцевий циліндр довжиною 60 см і шириною 45 см був вивантажений на набережній, заблокованій сильними силами безпеки, а потім, у ніч з 28 на 29 липня, у Тініан приземлилися три літаки, кожен із пакетом на борту. малий розмір. Всі ці шматки були перевезені в халупу, до якої суворо заборонено доступ.
У ніч на 5 серпня 1945 року об'єкт, встановлений у казармі, був завантажений на борт літака B-29 "Enola Gay", яким керував 29-річний полковник авіації Пол В. Тибет-молодший. Окрім пілота, в літаку було ще 11 людей.
6 серпня о 01:37 з острова Тініан вилетіли три метеорологічні літаки, кожен прямував до японського міста. О 2:45 літак В-29 "Enola Gay" злетів сильніше, ніж зазвичай, оскільки він мав вантаж на 7,5 тонни вище звичайного. Паливо, яке він мав у цистернах, представляло половину загальної ваги літака. Літак супроводжував інший B-29 на ім'я "Великий художник" ("Великий художник").
Бомба, яка знаходилася на борту літака "Enola Gay", називалася "Маленький хлопчик" і мала довжину 4,25 метра, діаметр 1,5 метра, близько 4500 кг і серцевину "серця". розщеплюваного урану, що становить 0,5% від загальної ваги бомби. Бомба також була оснащена хронометричними приладами, призначеними для роботи відразу після запуску, щоб запобігти вибуху протягом наступних 15 секунд. Через 15 секунд падіння манометри спрацювали скобу, відрегульовану таким чином, щоб викликати вибух "Маленького хлопчика" на точній висоті 565 метрів. З 4 скоб, що знаходяться всередині бомби, принаймні 2 повинні були спрацьовувати точно на встановленій висоті, щоб стався вибух. Інший набір запобіжних пристроїв запобіг вибуху бомби на більш ніж 3000 метрів. На розробку цієї бомби на основі урану 235 пішло шість років.
6 серпня 1945 року був днем, як і будь-який інший, звичайним днем у житті японського міста. Через 9 хвилин після 7 години спрацювала повітряна сигналізація. На великій висоті з’явився одиничний літак В-29. Він двічі обертався над містом, потім відходив і зникав.
О 7 і 9 хвилинах, за японським часом, метеорологічний літак "Стрейт Флеш" наблизився до міста, встановленого в плані операцій. Над основною метою видимість була оптимальною, того ранку на небі Хіросіми було лише кілька хмар. Пілот літака "Прямий флеш" повідомив Тиббетсу про радіостанцію про погодні умови. Тіббетс отримав повідомлення. Вибір цілі залежав від погодних умов. Резервними цілями були Кокура і Нагасакі, головною ціллю - Хіросіма.
О 7:31 ранку у Хіросімі спрацювала сигналізація. Життя раптом відновило звичний шлях.
О 8 та 9 хвилинах літак "Енола Гей" знаходився над Хіросімою, захованим за хмарами. Через 8 та 11 хвилин літак був поставлений у стартове положення на висоті 9500 метрів, раптово вилетівши з хмар. Тепер це, мабуть, видно було з землі. О 8:15 ранку від Великого Художника зірвались три парашути. Вони підтримували прилади, які мали передавати низку даних по радіо на літак, відповідальний за вимірювання вибуху.
Через 8, 15 хвилин і 17 секунд "Маленький хлопчик" почав розщеплювати повітря, після чого літак здійснив швидкий поворот на 158 градусів. Вибух повинен був статися за 43 секунди. На висоті 565 метрів над землею штамп детонував заряд, який штовхнув невеликий фрагмент Урану 235 зі швидкістю 1500 метрів в секунду, щоб зіткнутися з більшим конусоподібним таким же Ураном 235, розташована перед бомбою. На той момент стався атомний вибух, "Маленький хлопчик" розвивав енергію, еквівалентну енергії приблизно 13500 тонн тринітротолуолу.
І спалахнуло світло: ніби зірка розпалася; це була блискавка, яка засліпила 300 000 людей і змусила будь-яку тінь зникнути навіть з найтемніших куточків. Після світла вибух послідував, але його можна було почути лише в 40-50 км від Хіросіми, бо для тих, хто ближче до нього, він перетворився на вічну тишу.
А тепло, яке вироблялося, розплавило дахи будинків, перетворило будь-яку істоту на неіснування, у просту тінь, відбиту на асфальті вулиці, як незаперечний доказ її зникнення. За 4 км від Хіросіми спека призвела до того, що люди спалили обличчя та тіла.
А вибух, спричинений вибухом, який зі швидкості 1300 км на годину мчав із сфери вогню, вирвав будинки, які все ще стояли в радіусі багатьох квадратних кілометрів.
І почався дощ: величезні, темні краплі, схожі на смолу, що утворюються в результаті випаровування вологи всередині сфери вогню і почорнілі від попелу та радіоактивного пилу, що впали разом із цим земним дощем.
І вогняний вітер, що розпочався, повертався до центру вибуху, коли повітря над містом ставало дедалі пальнішим. І вода річок піднімалася, поглинаючи всіх, хто намагався в ній врятуватись.
Після вибуху минуло лише кілька хвилин. На відстані 18 км від точки старту дві ударні хвилі одна за одною вдаряються в літак Енола Гей, сильно струшуючи його.
У Хіросімі був 51 храм, але жоден не залишався стояти. Замість 20 000 жертв, передбачених Оппенгеймером, буде 78 150 загиблих, 13 983 зниклих безвісти та 37 425 поранених. У радіусі 2,5 км від центру вибуху всі будівлі були зруйновані, поступившись місцем атомній пустелі на площі 11 квадратних км (17000 жертв на квадратний кілометр, з яких 8000 загиблих та зниклих безвісти).
Навіть після цих подій японці не хотіли капітулювати. Прагнучи спричинити опади між Японією та Росією, американці вирішують на два дні запустити другу атомну бомбу, тобто 9 серпня, замість 11, як передбачалось у первісному плані.
9 серпня о 03.49 з аеродрому Тініан вилетів інший літак В-29, яким керував майор Суїні, несучи 5-тонну плутонієву бомбу на прізвисько "Фатман" ( Грасунул ...). Його руйнівна сила становить 20 000 тонн тринітротолуолу. Дві цілі були встановлені: Кокура і Нагасакі, на вільний вибір Суїні.
Прибувши на південь від Кокури, головний виявляє, що місто вкрите хмарами. Потім він прямує до Нагасакі, поблизу якого він досягає 10 і 58 хвилин. Запустити бомбу з висоти 9000 метрів. Буде 73884 загиблих та 74904 поранених, тобто 12000 жертв на квадратний кілометр, з яких 6000 загиблих.
Через століття після цих подій японці вважають, що якщо запуск бомби в Хіросімі можна пояснити, другий не має виправдання.
Таким чином, шокуюча історія атомної бомби закінчується закінченням Другої світової війни.
"Сьогодні", - писав Франсуа Маріак 10 серпня 1945 року, після повідомлення про те, що сталося в Хіросімі, - світ знає, що матерія може загинути в день, коли людина, можливо, навіть одна, сама прийме таке рішення ".