Тайная история атомной бомбы - Джим Бэгготт

Прекращение производства тяжелой воды и потеря ее запасов на заводе в Веморке стали основной причиной, по которой задержались работы по германской ядерной программе. Но простой оказался недолговременным. Тронстад и Брун считали, что уничтожение концентрационных элементов задержит производство на несколько лет, но все оборудование восстановили к 17 апреля 1943 года, а в конце июня завод уже сделал первую партию тяжелой воды.

К тому времени немецкое военное министерство потеряло всякий интерес к программе. Дибнера и его исследовательскую группу перевели обратно в «Урановое общество» под надзор Имперского исследовательского совета, но ученым позволили продолжать работу в лаборатории Управления армейского вооружения в Готтове. Два миллиона рейхсмарок, обещанные военным министерством, никто так и не увидел, и Имперскому исследовательскому совету только и оставалось, что изыскивать деньги самостоятельно. Однако Шпеер не потерял энтузиазма к атомной программе, и адекватное финансирование все еще ожидалось.

Возможно, Дибнер и не относился к числу выдающихся представителей немецкой теоретической физики, но он был мастером эксперимента. В опытах с реактором, до сих пор шедших под общим руководством Гейзенберга, использовалась такая конфигурация устройства, при которой металлические урановые пластины и определенное количество замедлителя (тяжелой воды) располагались слоями. Дибнер предложил альтернативную конфигурацию — трехмерную решетку равноудаленных кубов диоксида урана или металлического урана, помещенных в замедлитель. Еще одно его неординарное предложение — обойтись без алюминиевого контейнера. Для этого тяжелую воду достаточно просто заморозить: «тяжелый лед» мог одновременно выполнять функции и замедлителя, и опорного элемента.

Дибнер собрал такую конструкцию в лаборатории низких температур Имперского института технической химии. Реактор G-II состоял из 230 килограммов урана в форме кубиков и 210 килограммов тяжелого льда, из которого была сделана сфера диаметром около 75 сантиметров. Запустить самоподдерживающуюся цепную реакцию в таком устройстве не удалось, но были получены доказательства размножения нейтронов — примерно в полтора раза быстрее, чем в модели L–IV. Дибнер был уверен, что для запуска самоподдерживающейся ядерной реакции нужно просто достаточное количество урана и тяжелой воды.

Надо отдать должное Гейзенбергу, который привлек внимание к достижениям Дибнера. На конференции в Берлине 6 мая он признал, что группа Дибнера достигла высоких результатов, но объявил, что созданное этой группой «слегка усовершенствованное устройство» позволил «достичь того же результата», что и собранная годом ранее модель L–IV. Гейзенберг планировал провести крупномасштабный эксперимент с реактором и не собирался отказываться от послойной конфигурации.

Новые опыты в лаборатории Готтова подтвердили предположения Дибнера. Группа повторила эксперимент с теми же количествами урана и тяжелой воды, но теперь воду не замораживали, а поместили в нее тонкую проволочную решетку из сплавов, к которой подвесили кубики урана. Опыт проводили при комнатной температуре. В следующем эксперименте задействовали более 560 кг урана и почти 600 кг тяжелой воды — результаты получились еще более многообещающими. Стало ясно, что решетчатые структуры превосходят по эффективности любые другие, созданные до этого в Берлине и Лейпциге.

Дибнер стал думать над конструкцией еще более крупного реактора, но теперь его интересы противоречили планам Гейзенберга, у которого было собственное мнение, как должны идти эксперименты. Гейзенберг продолжал настаивать на опытах с послойной структурой, несмотря на очевидные доказательства того, что структура решетчатая дает лучшие результаты. Причина раскола крылась в принципиально разном видении философии эксперимента у двух исследовательских групп. Гейзенберг стремился понять физику процесса, он видел в реакторе в первую очередь подопытную машину, с помощью которой можно определить значения фундаментальных констант ядерной физики. Позже Гейзенберг признался Гартеку, что он предпочитал послойную конфигурацию, так как с теоретической точки зрения она была гораздо проще.