Jadrová energia – Neznámy spolutvorca vodíkovej bomby.

Autor: Marian Nanias | 15.4.2020 o 11:56 | (upravené 15.4.2020 o 12:49) Karma článku: 4,79 | Prečítané:  626x

<p>Predstavte si situáciu: 22 ročný neznámy nedokončený stredoškolák ponúkne politikom a vedcom „recept“ ako zostrojiť vodíkovú bombu, a oni ju akceptujú.... Fantázia? Nie , skutočne sa to stalo!</p>

Jadrová energia – Neznámy spolutvorca vodíkovej bomby.

Predstavte si situáciu: 22 ročný neznámy nedokončený stredoškolák ponúkne politikom a vedcom „recept“ ako zostrojiť vodíkovú bombu, a oni ju akceptujú.... Fantázia? Nie , skutočne sa to stalo!

Teraz už vidím kritikov a pochybovačov, ako sa budú vyžívať vo svojich komentároch, pretože sa to stalo v Sovietskom Zväze. No, áno!, určite!, samozrejme! Tam bolo predsa všetko možné, veď ešte aj trpaslíka mali Sovieti najväčšieho na svete (či najmenšieho?)... No nech hovoria, či píšu čo chcú, toto je historický fakt, a nielen že sa to naozaj stalo, ale malo to pre daného génia aj svoj smutnejší koniec (nakoniec ako mnoho udalostí v tých časoch).

Najprv trochu faktických informácií...

Vodíková bomba (existuje viacero konštrukčných rozdielnych typov), sa od „klasickej“ atómovej bomby zásadne líši. Vo veľmi zjednodušenom vysvetlení sa to dá povedať asi nasledovne. Každé štiepenie alebo rozdelenie atómu uvoľní obrovské množstvo energie. Je to to isté, čo jadrové elektrárne využívajú na výrobu elektrickej a tepelnej energie pre váš domov. Ale, kým v jadrových reaktoroch (elektrárňach) je reťazová reakcia kontrolovaná, v atómovej bombe extrémne rýchlym stlačením atómov veľmi blízko seba nastane nekontrolovaná reťazová reakcia, ktorý rýchlo rozštiepi takmer všetky atómy naraz - a uvoľní skutočne katastrofický výbuch energie. Teda „atómová“ bomba je založená na štiepnej reakcii, využívajúca predovšetkým ťažké, rádioaktívne formy prvkov, ako je napríklad urán a plutónium, ktoré štiepi (teda rozdeľuje).

Ale „vodíková“ bomba j úplne iná šelma, ktorá môže byť až 1000-krát silnejšia ako atómová bomba. Princíp na ktorom pracuje „vodíková“ bomba je iný, ešte extrémnejší. Je to princíp, kde nie sú atómy rozdeľované, ale naopak skombinované dokopy, v reakcii nazývanej jadrová fúzia. Aby mali čitatelia trošku predstavu o potenciálnej sile bomby založenej na jadrovej fúzii, tak si treba uvedomiť, že jadrová fúzia je napríklad aj to, čo poháňa hviezdy ako je naše Slnko. Nie je to však zase také jednoduché. Na spustenie jadrovej fúzie však potrebujete „tonu“ energie - preto musí vybuchnúť najskôr „klasická“ atómová bomba, založená na jadrovom štiepení. Vodíková bomba sa teda v podstate skladá z dvoch bômb: z bomby využívanej jadrové štiepenie a z bomby využívanej jadrovú fúziu. Atómová bomba je uložená vo vnútri vodíkovej bomby a pri explózii vytvorí výboj silného röntgenového žiarenia,  namiereného presne na fúznu bombu. Je to časový okamžik, ktorý sa udeje skôr ako by stihla rázová vlna úplne rozbiť vodíkovú bombu, pretože röntgenové lúče sa pohybujú rýchlosťou svetla ale vysoké rázové vlny nie. Tento röntgenový výboj potom spustí fúznu bombu a vytvorí takú silnú explóziu, ktorá spôsobí jadrovú fúziu – teda zlúči množstvo atómov a premení  časť tohto materiálu na čistú energiu a spustí výboj, ktorý je rádovo desivo silnejší ako klasická atómová bomba. A ďalší zásadný rozdiel je v tom, že kým v atómovej bombe sú využívané ťažké prvky na ich rozštiepenie, tak vo vodíkovej sú naopak využívané ľahké prvky na ich zlúčenie (fúziu).  Tá (fúzia) navyše umožňuje použitie neštiepiteľného ochudobneného uránu ako hlavného paliva zbrane, a umožňujú tak efektívnejšie využitie vzácnejšieho štiepneho materiálu, ako je urán 235 alebo plutónium 239. Ako sekundárne termonukleárne palivo sú používané ťažké izotopy vodíka (deutérium a trícium) alebo v moderných zbraniach lítium-deuterid (LiH). Vlastne sa ťažké izotopy vodíka - deutérium a trícium - atómovou explóziou akoby „spália“, čo umožní pokračovať v nekontrolovanej termonukleárnej reakcii. A keďže vodík sa označuje ako „H“, odtiaľ je tá skratka „H-bomba“. 

Stručná história  H – bômb:

Jeseň - 1941 – Profesor Enrico Fermi navrhuje Edwardovi Tellerovi, že by mohla byť atómová bomba použitá na iniciáciu jadrovej fúznej reakcie.

Jún 1942 - Na stretnutí teoretických fyzikov v UC Berkeley, pod vedením Roberta Oppenheimera, naznačil Edward Teller, že fúzna bomba by bola oveľa zaujímavejšia ako iba štiepna bomba. Ďalší účastníci, najmä Hans Bethe, však zdôrazňujú ťažkosti pri výrobe fúznej bomby. Značný čas diskusie je teda venovaný o „Super“, ako ju kódovane označujú, ale zdá sa im, že je to bude oveľa zložitejší teoretický problém ako štiepna bomba.

1943-1945 - Teller sa usilovne snaží nájsť ako „Super“ bombu vytvoriť.  Oppenheimer odmieta venovať tejto téme významné zdroje Los Alamos, ale Tellerovi umožňuje vykonať určité teoretické výskumy, z čoho bolo vyvinutých niekoľko experimentov v malom meradle na testovanie konštánt relevantných pre jadrovú fúziu.

1945-1946 – Boli použité atómové bomby v Japonsku a je koniec druhej svetovej vojny. V snahe informovania verejnosti o projekte Manhattan, ktoré by sa mali zverejniť, je myšlienka o „Super“ výslovne vynechaná a uvedená ako  mimoriadne tajná. Zatiaľ ešte nikto netuší, ako vyrobiť funkčnú H-bombu.

1946-1949 - Práca na projekte „Super“ je nevýrazná a pomalá, čo je jeden z mnohých problémov. Neexistujú žiadne realizovateľné návrhy a Teller je frustrovaný a chce prejsť na nejaký iný program. Prioritou USA v Los Alamos je výroba spoľahlivejších a účinnejších štiepnych atómových bômb. Je vytvorená nová americká Komisia pre atómovú energiu (AEC), ktorá preberá zodpovednosť za americký atómový program.

August 1949 – prichádza medzinárodný šok - Sovietsky zväz odpáli svoju prvú atómovú bombu, ktorú USA nazvali Joe-1. Pochopiteľne že to USA  zistia a informujú o tom celý svet. Fyzici Teller, Ernest Lawrence a Luis Alvarez sa preberú z letargie a lobujú pre program vývoja „Super“. Ale americkí komisári v AEC sa nevedia medzi sebou dohodnúť, takže americký prezident Truman nie je informovaný o možnosti skonštruovania „super“  bomby až do októbra 1949.

Október 1949 - Všeobecný poradný výbor AEC (GAC), ktorému predsedal Robert Oppenheimer na stretnutí, kde mali zhodnotiť, či vhodné pokračovať vo vývoji „Super“ dospejú a to dokonca jednomyseľne k záveru, že nie! Väčšina odmieta program „Super“ z politických ale aj technických dôvodov. Menšinový názor, vypracovaný Enrico Fermim a I.I. Rabim odmieta „Super“ z morálnych dôvodov, pretože: „Svojou podstatou sa nemôže obmedzovať (iba) na vojenský cieľ, ale stáva sa zbraňou, ktorá je prakticky genocídou!“ Ale Teller, Lawrence, Alvarez a Strauss sa okamžite pokúšajú lobovať proti záverom GAC. Celá doterajšia „Super“ debata sa skrývala v zákulisí, iba medzi tými, ktorí mali prístup k „prísne tajným“ informáciám.

November 1949 - Senátor Edwin C. Johnson, člen výkonného Spoločného výboru pre atómovú energiu (JCAE), sa objaví v televíznom programe na tému „Je v našom atómovom programe príliš veľa utajenia?“ Pri obhajobe potreby utajenia a najmä pokiaľ ide o ochranu vedcov pred únikom informácií, Johnson obviňuje vedcov, že chcú nechať aby myšlienka vodíkovej bomby unikla v prospech iných štátov. Informácia sa čoskoro objaví vo všetkých novinách, počnúc Washington Postom. Prezident Truman je mimoriadne nahnevaný a nariaďuje Lilienthalovi a senátorovi Brienovi McMahonovi (predsedovi JCAE), aby zabezpečil  akékoľvek možnosti úniku a aby všetky ďalšie diskusie zostali v tajnosti.

December 1949 – Do novín prenikajú opäť informácie o zákulisných debatách o „Super“ s vyvrcholením v januári 1950. „Super“ sa stáva  hlavnou správou, hoci nie je nikto kto by súvisel s vládou, na koho by to mohli zvaliť. Prezident Truman pochopil, že musí zasiahnuť.

Január 1950 – Na zasadnutí JCAE, aby prediskutovala správu GAC z októbra 1949 senátor McMahon vášnivo presadzuje zastavenie „Super“.

31. januára 1950 - Rada národnej bezpečnosti odporúča Trumanovi, aby nariadil AEC vyvinúť „Super“ bombu! Lilienthal sa pokúša presvedčiť Trumana, aby konal rýchlo; Truman síce navonok vzdoruje a hovorí že ho k tomu prinútili iba doterajšie úniky informácií zo zákulisia. Nakoniec  prezident Truman vydáva verejné vyhlásenie, v ktorom iba lakonicky uvádza, že „nariadil Komisii pre atómovú energiu, aby pokračovala v práci na všetkých formách atómových zbraní vrátane tzv. vodíkovej, alebo super-bomby“. Všeobecne sa to interpretuje ako príkaz na „havarijný“ program.

2. februára 1950 – prichádza ďalší škandál – Britský Scotland Yard zverejňuje zatknutie Klausa Fuchsa, pričom nie sú o tom vopred informovaní ani AEC a ani prezident Truman. Správa, že Sovieti Američanom „ukradli“ bombu, je správa na titulnej stránke všetkých novín! Za niekoľko dní sa to nielen potvrdilo, ale tiež ukázalo, že Fuchs bol v roku 1946 zapojený do projektu „Super“ bomby v Los Alamos.

1950-1951 - V Los Alamos pokračuje práca na „Super“ bombe. Lenže počítačové simulácie ukazujú, že všetky Tellerove nápady týkajúce sa dizajnu „Super“ od roku 1942 sú úplne nerealizovateľné. Frustrácia sa zvyšuje.

Jar 1951 - Teller pracuje na myšlienke „radiačnej implózie“ v súvislosti s jadrovým experimentom plánovaným pre testovaciu sériu „Operation Greenhouse“ z roku 1951. Vtedy prichádza na pomoc matematik Stanislaw Ulam, ktorý odporúča použitie jednej štiepnej bomby na dosiahnutie vysokých kompresií inej fúznej bomby, čím by sa vytvorila mimoriadne účinná vodíková bomba. Teller si uvedomuje, že kombinácia týchto dvoch myšlienok by mohla vyústiť do funkčnej „super“ bomby: štiepna bomba by pomocou žiarenia spôsobila kompresiu nádoby z roztaviteľného materiálu na extrémne vysoké hustoty predtým, ako by ho zapálilo teplo štiepnej bomby. Teller a Ulam spoločne píšu dokument o tejto novej myšlienke. A všetci, ktorí o tomto Teller-Ulam novom  konštrukčnom návrhu počujú, vrátane Oppenheimera súhlasia, že je takmer isté, že to zafunguje.

Máj 1951 – USA odpália jadrový skúšobný výbuch „George“ z „Operation Greenhouse“, ktorý potvrdil, že žiarenie môže dosiahnuť hustoty potrebné na termonukleárne zapálenie. Začali sa vyvíjať prototypy „super“ bomby.

November 1952 – USA odpália na Marshallových ostrovoch jadrový skúšobný výstrel „Mike“ pod kódovým názvom „Operation Ivy“. Je to už úspešná vodíková bomba založená na dizajne Teller-Ulam a jej výbušný výťažok sa rovná 10,4 milióna ton TNT (megaton). Je v tom však zásadný problém – táto konštrukcia nie je vhodná do boja, pretože je príliš veľká a príliš ťažká. Na fungovanie je potrebné až 70 ton kryogénneho zariadenia. Ako „palivo“ bolo použité kvapalné deutérium, celá konštrukcia (stavba) bola dvojpodlažná a dokopy vážila (podľa rôznych odhadov) až 97 ton. Preto začali práce na menšej, prenosnejšej vodíkovej bombe.

August 1953 – ďalší medzinárodný škandál - Sovietsky zväz odpálil svoju vodíkovú bombu. Podľa amerických zistení zbraň má termonukleárne reakcie (nazvali ju „Joe 4“, podľa Jozefa Stalina) s výnosom 400 tisíc ton TNT (kiloton). Sovietsky zväz to oznámil ako vodíkovú bombu, ale podľa technických analýz Američanov z dostupných vzoriek, tvrdili, že nejde o „pravú“ multi-megatónovú zbraň, ako je konštrukcia Teller-Ulam. Lenže na rozdiel od americkej konštrukcie je sovietska (relatívne) malá, ľahká a teda je ju možné prepraviť aj lietadlom, inými slovami bez väčších problémov použiť už v boji!

Marec 1954 – USA odpálili na Marshallových ostrovoch jadrovú skúšobnú strelu „Bravo“ z „Operation Castle“. Je to verzia dizajnu Teller-Ulam, ktorá je už dodávateľná do boja (nepoužíva materiál, ktorý vyžaduje kryogénne zariadenie) a má výťažnosť 15 megaton. Testovací výbuch je asi dva a pol krát silnejší, ako sa očakávalo. Po skúške je značný rádioaktívny spád a zmena počasia spôsobila že boli zasiahnuté obývané ostrovy a japonská rybárska loď, ktorá vplávala do „nebezpečnej zóny“ bez toho, aby si to uvedomila. USA následne evakuujú kontaminované obyvateľstvo, z ktorých však neskôr mnohí budú trpieť genetickým poškodením. Po návrate rybárov do prístavu jeden z rybárov čoskoro zomrie. Nasleduje panika z rádioaktívnych rýb v Japonsku čo vedie k dočasnému bojkotu ulovených tuniakov. Ako dôsledok z obáv týkajúce sa spádov, jadrových skúšok a poškodzovania životného prostredia následne v Japonsku a v USA prepukne medzi obyvateľstvom verejný odpor.

November 1955 - ZSSR odpálil svoju prvú vodíkovú bombu vyrobenú podľa konštrukcie Teller-Ulam s výnosom 1,6 megaton.

A potom sa k výskumom, výrobe a skúškam termojadrových zbraní už pridali aj iné štáty.....

Skoro ako z rozprávky – idea akoby zo vzduchu....

Nie je prekvapujúce, ak rovnaká dômyselná myšlienka naraz príde na myseľ niekoľkých vedcov naraz - skvelá myšlienka často dokonca rovnakým spôsobom. V histórii vedy takéto prípady existujú. Napríklad veľká väčšina ľudí je presvedčená, že princíp relativity bol prvýkrát navrhnutý veľkým Einsteinom. Málokto však vie, že prioritou v tejto oblasti je francúzsky matematik Henri Poincaré, ktorý oveľa skôr formuloval matematický aparát na transformáciu súradníc a času medzi rôznymi referenčnými systémami. A samotný pojem „teória relativity“ zase patrí k vynikajúcemu nemeckému fyzikovi Maxovi Planckovi.

Neznámy génius Oleg LAVRENTIEV.

Oleg Alexandrovič Lavrentiev (1926 - 2011), to je náš hlavný hrdina o ktorom je tento článok.

Jeho životný osud si zaslúži pozornosť, ako neoddeliteľná súčasť histórie svetového jadrového projektu, aj keď len preto, že navrhol revolučný nápad opustiť „ťažkú vodu“ a použiť tuhé deutérium-lítium-6 ako termonukleárne palivo. ktoré urobili vodíkovú bombu: a) kompaktnou a b) prenosnou.

Je to však v podstate smutný príbeh (nakoniec ako u mnohých iných géniov).

Oleg Alexandrovič Lavrentiev - Budúci doktor fyzikálnych a matematických vied začínal od samého spodku spoločnosti. Jeho otec Alexander Nikolajevič pochádzal z roľníkov v provincii Pskov a pred vojnou pôsobil ako technický úradník v továrni. Mama Alexandra Fedorovna pracovala po ukončení školy ako zdravotná sestra. Rodina žila v jednom z domov v Pskove, vedľa takzvaných „Pogankinských jaskýň“, kde je aj dnes múzeum Štátnej rezervácie, a Oleg študoval v blízkosti - na škole č. 2. Chlapec sa narodil 7 júla 1926, s nezvyčajnou tváričkou, širokými čeľusťami a prevísajúcimi lícami, čo mu hlavne v mladosti spôsobilo mnoho utrpenia od spolužiakov, pretože vyzeral skoro „ako syseľ, ktorý si chystá zimné zásoby“. Možno aj to zohralo dôležitú rolu v jeho živote, keď sa namiesto vyhľadávania rovesníkov snažil samo vzdelávať. Ako štrnásťročný chlapec si okamžite našiel svoje miesto v živote, a to po náhodnom prečítaní populárnej vedeckej publikácie „Úvod do jadrovej fyziky“.

V tom čase to bolo podobné, ako si mnoho našich starších čitateľov môže pamätať z ich mladosti, keď vychádzali odborné publikácie a časopisy na podchytenie záujmu mladých ľudí. Asi nemusím mnoho písať, stačí spomenúť napr. Letectvo a kozmonautika, Mladý rádioamatér, Modelár, a iné, na ktorých doslova vyrástli generácie budúcich vedcov, či „kapitánov priemyslu“...

Ako neskôr napísal sám Oleg Alexandrovič vo svojej autobiografickej knihe, „takto som sa prvýkrát zoznámil s problémami atómov a narodil sa aj môj sen - pracovať v atómovej fyzike“.

Mimochodom...

Asi je potrebné poznamenať, že v roku 1941, keď sa Lavrentiev takto rozhodol, už bol známy objav Otta Hahna a Fritza Strassmanna, ktorý preukázal, že atómové jadro uránu v stave nestability je sa schopné štiepiť, pričom emituje obrovské množstvo. energie. Takmer súčasne dospeli k rovnakému záveru Francúz Joliot-Curie, maďarský Leo Szilárd a taliansky Enrico Fermi. Okrem toho v roku 1939 pár Curie dokonca podal prihlášku patentu (č. 971-324) na atómovú bombu, ktorú však nevyužil. Pravdepodobne tu zohrala úlohu humanistická povaha – práve Curie, ako nikto veľmi dobre rozumel, ako môžu atómové zbrane ohroziť ľudstvo. A zároveň si bol zrejme dobre vedomý aj toho, čo by sa stalo, keby nacisti boli schopní získať prvých „wunder-waffen“. Ale ani Sovieti nezaháľali, fyzici Viktor Maslov, Friedrich Lange a Vladimir Shpinel - zamestnanci Ukrajinského fyzikálneho a technologického ústavu v Charkove, dostali V roku 1940 autorské osvedčenie o autorských právach na vynález atómovej bomby. Zaujímavé na tom však je, že zo svojej práce nerobili tajomstvá, takže takmer až do polovice II. Svetovej vojny boli tieto materiály dostupné vo verejnej sfére. Ale neboli vtedy pochopené. Dokonca aj taký vedec ako akademik Vitalij Chlopin, riaditeľ Rádiového inštitútu Akadémie vied ZSSR, keď mu tento projekt dorazil na stôl, ho vtedy odmietol so zápisom: „Žiadosť nemá reálny základ, myšlienka atómovej bomby je fantázia.“

Odchod na front.

Keď Nemci obsadili jeho rodný Pskov, bol Lavrentiev ešte školákom. Po oslobodení mesta sa ihneď ako 18-ročný dobrovoľne pripojil k armáde, bojoval v pobaltských štátoch, kde spoločne s inými oslávil víťazstvo a koniec vojny, a potom ho ešte vojenská služba priviedla na ďaleký Sachalin do mestečka Poronajsk. Kým slúžil počas vojny v rozviedke, po vojne ho láska k fyzike priviedla k službe rádiotelegrafistu. Odľahlosť od vedeckých centier mu však nezabránila urobiť brilantné objavy. Podľa vlastného priznania mal tam dostatok voľného času na to, aby sa bez vyrušovania venoval svojej obľúbenej atómovej fyzike. Okolnosti boli tiež úspešné: vzhľadom na to, že bol Lavrentiev seržantom, tj. čatárom, dostával malý peňažný príspevok, ktorý úplne tratil na knihy a časopisy, ktoré mu chodili na ďaleký Sachalin poštou. Najradšej čítal "Úspechy fyzikálnych vied."

Navyše na 221. protilietadlovom delostreleckom prápore, kde slúžil, bola celkom dobrá knižnica s veľkým výberom technickej literatúry. Aby sa priblížil svojmu snu, sám sa nezávisle naučil a osvojil diferenciálny a integrálny počet, študoval univerzitný program z oblasti mechaniky, tepla, molekulárnej a atómovej fyziky, elektriny a magnetizmu, nehovoriac o chémii. Knihy o jadrovej fyzike, ktoré mal: M.I. Korsunského „Atómové jadro“; SV Breslerova „Rádioaktivita“; a G. Betheho „Fyzika jadra“ vedel naspamäť. A tak sa tam náš hrdina - Oleg Alexandrovič zamyslel aj nad problémom vytvorenia vodíkovej bomby. Citujem z jeho vlastných spomienok: „Myšlienka použitia termonukleárnej fúzie ma prvý krát napadla v zime 1948. Velenie jednotky ma poverilo prípravou prednášky pre personál o atómovom probléme. A potom u mňa nastal „prechod od kvantity ku kvalite“. Po niekoľkých dňoch na prípravu som prehodnotil svoj všetok nahromadený materiál a našiel riešenie problémov, s ktorými som už roky bojoval: Našiel som látku - deuterid lítium-6, ktorý je schopný vybuchnúť pod vplyvom atómovej explózie a mnohokrát ju zosilniť, a navrhol som schému na priemyselné použitie, ktorá bola - jadrové reakcie na ľahkých prvkoch. “

Ale komu a ako to oznámiť? Veď tu na Sachaline, ktorý sme práve oslobodili od Japoncov, nie sú žiadni adekvátni odborníci....

Tu sa treba zastaviť....

Aby sme ocenili plný význam objavov Lavrentieva, je treba pamätať na to, že to nerobil žiadny prestížny univerzitný absolvent, ani postgraduálny študent alebo inžinier, ale iba v tom čase 22-ročný mladý muž, ktorý mal za sebou iba sedem (!) ukončených ročníkov strednej školy. Potvrdenie o maturitnej skúške (po rusky „Atestat zrelosti“) dostane Lavrentiev až o rok neskôr, v máji 1949. Okrem toho, v tom čase bol v sovietskej armáde zákaz vojakom navštevovať večernú školu. Mal však šťastie na dobrých veliteľov. Politický dôstojník pod ktorým slúžil, bol natoľko rozumný že presvedčil veliteľa jednotky, aby umožnil študovať nielen Lavrentievovi, ale aj jeho dvom ďalším kolegom. Oplatilo sa to: V priebehu jedného roku sa naučil všetko potrebné množstvo vedomostí pre stupne 8, 9 a 10, čo následne potvrdil úspechom v skúškach. Ale skomplikovalo sa to. Napriek tomu, že ho v júli už čakala demobilizácia, a pripravoval si dokumenty pre prijímaciu komisiu Moskovskej štátnej univerzity, bol náš samouk-fyzik nečakane povýšený do vyššej hodnosti, čo znamenalo že na demobilizáciu musel počkať až na ďalší rok.

A tu sa potom začína príbeh, ktorý stojí za to aby bol spomenutý......

List priamo Stalinovi.

Tak ako je to pre géniov typické, že nemajú žiadny ostych pred „autoritami“, keď sa jedná o veci, ktorej veria a sú presvedčení...  Napísal list priamo na najvyššiu inštanciu, ktorú so bolo možné predstaviť – generálnemu tajomníkovi ÚV KSSZ, v podstate najvyššiemu vodcovi Jozefovi Stalinovi, s krátkym odkazom – „Viem ako vyrobiť vodíkovú bombu!“.

Nedostal naň ale nikdy žiadnu odpoveď, pravdepodobne, že sa jeho krátky odkaz zrejme stratil v desaťtisícich iných pozdravných listov, keďže to časovo kolidovalo so 70-tkou generalisima. Možno to bolo aj dobre, pretože z hľadiska noriem vtedajšej straníckej etiky sa takéto spôsoby, ako upútať pozornosť „vodcu všetkých národov“, úplne priečili zdravému rozumu, a mohlo to skončiť aj veľmi zle, - v najlepšom prípade piatimi, či desiatimi rokmi v Gulagu a v najhoršom prípade aj zastrelením.....

Ale Lavrentiev sa nedal a nenechal odradiť! Čo je tiež pre tento typ ľudí typické a napísal druhý (už obsažnejší) list....

List priamo na ÚV KSSZ.

V tom čase centrálny aparát pracoval s listami od obyvateľov veľmi precízne. Veď v obsahoch bývali nielen návrhy na lepšie, ľahšie a rýchlejšie budovanie komunizmu, ale aj upozornenia na rôzne záškodnícke elementy, takže žiadny list neskončil v koši na odpadky. Po druhom liste, prišiel na veliteľstvo vojenskej časti, rozkaz priamo z Moskvy, aby vytvorili vhodné podmienky na to, aby Lavrentiev mohol pracovať. Je mu pridelená strážená miestnosť, kde píše svoje prvé články. V júli 1950 ich poslal tajnou poštou oddeleniu ťažkého strojárstva Ústredného výboru KSSZ.

Lavrentievova práca napísaná na Sachaline pozostávala z dvoch častí - vojenskej a mierovej. V prvej časti Lavrentiev opísal princíp fungovania vodíkovej bomby, pri ktorej sa ako palivo použil pevný deuterid lítny. V druhej časti navrhol použitie kontrolovanej fúzie na výrobu elektriny. Reťazová reakcia syntézy ľahkých prvkov by tu nemala prebiehať výbušne, ako v prípade bomby, ale pomaly a nastaviteľným spôsobom. Oleg Lavrentiev sa zaoberal hlavnou otázkou - ako izolovať plazmu zohriatu na stovky miliónov stupňov od stien reaktora. A na tú dobu navrhol revolučné riešenie - použiť ako obal pre plazmu silové pole, v prvej verzii - elektrické pole.

Oleg nevedel, že jeho práca bola ihneď poslaná na preskúmanie kandidátovi vied a budúcemu akademikovi A.D. Sacharovovi, ktorý o jeho myšlienke kontrolovanej termonukleárnej fúzie napísal: „... považujem za potrebné o projekte súdruha Lavrentieva uskutočniť podrobnú diskusiu. Bez ohľadu na výsledky diskusie je potrebné si teraz všimnúť tvorivú iniciatívu autora.“

V tom istom roku 1950 bol Lavrentiev demobilizovaný. Po príchode do Moskvy úspešne absolvuje prijímacie skúšky a nastupuje na Katedru fyziky Moskovskej štátnej univerzity.

O niekoľko mesiacov neskôr si ho zavolal „Minister merania“ V.A. Machnev - ako bolo vtedy Ministerstvo pre atómový priemysel zakódované v rámci všeobecného utajovania. Aj „Inštitút atómovej energie“ sa preto vtedy nazýval „Laboratórium izmeriteľnych priborov Akademie Nauk ZSSR, tj. LIPAN“.

U ministra sa Lavrentiev prvýkrát stretol so Sacharovom a zistil, že on čítal jeho prácu, ale podarilo sa im pohovoriť len o pár dní neskôr, opäť v noci. Bolo to v Kremli, v kancelárii Lavrentija Beriu, ku ktorému ho priviedol plukovník NKVD. 

Lavrentij Beria bol šéfom sovietskej tajnej služby (NKVD), počas vojny povýšený Stalinom aj do pozície podpredsedu vlády, a navyše od decembra 1944 bol zodpovedný aj za projekt sovietskej atómovej bomby („úloha č. 1“). Pod ním na tejto úlohe pracovalo viac ako 330 000 ľudí vrátane 10 000 technikov. Navyše systém Gulag poskytoval desiatky tisíc väzňov pre práce v uránových baniach, a  výstavbe a prevádzke závodov na spracovanie uránu. On riadil aj výstavbu  skúšobných zariadení, ako napríklad v Semipalatinsku alebo v súostroví Novaja Zemľja. No a NKVD samozrejme zabezpečovala potrebnú bezpečnosť projektu. 

Prvé stretnutie Lavrentieva s všemocným ľudovým komisárom Beriou bolo netradičné. Keď ten uvidel pred sebou seržanta s tvárou, ktorá vyzerala ako opuchnutá, tak sa ho hneď opýtal: "Bolia Vás zuby?" – Ale po okamžitej jednoduchej odpovedi, že: „Ja som taký od narodenia“ sa rozhovor okamžite rozbehol o bombe. A mladý muž bez rozpakov dával jasné a profesionálne vysvetlenia. Komisár neočakávane prerušil debatu, a otočil sa k ďalšiemu civilistovi, ktorý neustále pozorne počúval ich rozhovor s otázkou: „A čo si t tom myslí súdruh Sacharov?“ V tom čase, postgraduálny študent akademika Tamma takmer po vojensky odpovedal, že „autor predstavuje veľmi dôležitý a nie beznádejný problém, ale je potrebná podrobná diskusia o návrhu súdruha Lavrentieva.“ dokončil Sacharov svoj krátky prejav. Beria súhlasne prikývol, privolal asistenta, vydal stručné pokyny a rozlúčil sa s hosťami. Mladí ľudia spolu opúšťajú Kremeľ a keď idú do metra, hovoria čisto o fyzike. Zároveň Sacharov ponúka spoluprácu – s ktorou Lavrentiev bez váhania nadšene súhlasí. A pravda je, že po „zmluve o úmysle“ nenasledovalo nič. Napriek tomu je nováčik nadšený a inšpirovaný: zdá sa mu, že „jeho sen“, o ktorom sníval v okupovanom Pskove, bude zrealizovaný. A vôbec ani netuší, že príslušné nariadenia už boli vydané na jeho vykonanie. Bolo to spečatené....

Lavrentiev ani len netušil, že Sacharov, ktorému sa veľmi páčila jeho myšlienka riadenej termonukleárnej fúzie sa rozhodol použiť ho spolu s I.E. Tammom, a že už tiež začali na tom pracovať. Pravdou však je, že v ich verzii reaktora nebola plazma držaná elektrickým, ale magnetickým poľom. Následne tento smer vyústil do reaktorov nazývaných „tokamak“.

Po stretnutiach vo „vysokých kanceláriách“ sa život Lavrentieva zmenil ako v rozprávke. Dostal ubytovanie v novom dome, dostal zvýšené štipendium a na požiadanie mu poskytli všetku potrebnú vedeckú literatúru. Dostal  povolenie na slobodné navštevovanie prednášok. Neskôr mu bol osobne pridelený aj učiteľ matematiky, kandidát prírodných vied a neskôr akademik  A.A. Samarsky.

V máji 1951 Stalin podpísal dekrét Rady ministrov, ktorý vytvoril základy štátneho programu termonukleárneho výskumu. Oleg získal vstup do LIPAN-u, kde získal nielen skúsenosti v oblasti vznikajúcej fyziky vysokoteplotnej plazmy ale zároveň pochopil aj pravidlá práce „Prísne Tajné“. A tu v LIPAN-e sa Lavrentiev dozvedel aj o myšlienkach Sacharova a Tammu o fúznom reaktore.

Bol som prekvapený, “spomína Oleg Alexandrovič, že na stretnutiach so mnou (Sacharov) nikdy nič nehovoril o svojej práci na magnetickej tepelnej izolácii plazmy. Tak som dospel k názoru, že sme obaja prišli na myšlienku izolácie plazmy poľom nezávisle, pričom ja som si vybral elektrostatický termonukleárny reaktor a on magnetický. Oficiálni „otcovia ruskej vodíkovej bomby“, však myšlienku vynálezcu s chatrným vzdelaním odmietli a navrhovali udržať plazmu s elektromagnetickým poľom. V roku 1950 urobili Sacharov a Tamm výpočty a podrobné štúdie a navrhli schému pre magnetický termonukleárny reaktor. Je to v podstate dutý torus (šiška), na ktorý je navinutý vodič tvoriaci magnetické pole. (odtiaľ je aj jeho názov - toroidná komora s magnetickou cievkou v skrátenej forme - tokamak). Na zahriatie plazmy v tomto zariadení na požadované teploty sa elektrický prúd budí magnetickým poľom, ktorého sila dosahuje až 20 miliónov ampérov.

Dramatické historické obraty

5. marca 1953 zomrel Stalin. 26. júna bol Beria zatknutý a čoskoro zastrelený.

12. augusta 1953 ZSSR úspešne vyskúšal termonukleárnu zbraň s použitím  deuterita lítia. Účastníci ktorí sa podieľali na vytvorení tejto novej zbrani dostávajú štátne ocenenia, hodnosti a ceny, a Lavrentiev z dôvodu pre neho úplne nepochopiteľného stráca cez noc prakticky všetko.

Ale bolo to v podstate jednoduché – všetci vedeli, že patril medzi chránencov L.P. Beria! Zrušili mu vstup do LIPANu, a stratil prácu v laboratóriu. Na univerzite mu nielen prestali poskytovať zvýšené štipendium, ale ešte vyžadovali poplatky za školné za posledný rok a ponechali ho prakticky bez prostriedkov na živobytie. Vynútil si schôdzku s novým dekanom a po naivnej otázke „prečo?“ si vypočul: „Váš mecenáš je mŕtvy. Čo ešte chcete? “

Zároveň bol vstup zrušený na LIPAN a stratil trvalé prijatie do laboratória, kde mal podľa predchádzajúcej dohody podstúpiť preddiplomovú prax a následne pracovať. Aj keď mu štipendium neskôr obnovili, už nikdy nedostal vstup do ústavu. Inými slovami, odstránili ho z tajného majetku. Jednoducho ho odstrčili, a vyhýbali sa mu. Naivný mladý ruský vedec, ktorého okrem vedeckej práce nič nezaujímalo si vôbec nevedel  predstaviť, že by mohlo byť tak. Ako jediný študent piateho ročníka musel napísať svoj absolventský projekt bez absolvovania praxe a bez školiteľa, iba na základe už vykonanej teoretickej práce. Aj tak obhájil svoju prácu s vyznamenaním. Práca pre objaviteľa myšlienky ktorá pomohla ZSSR vyrobiť svoju úspešnú vodíkovú bombu sa však v jedinom mieste v ZSSR (v LIPANe), kde sa potom zaoberali riadenou termonukleárnou fúziou už nenašla....

Na jar 1956 (na diskrétne odporučenie) odišiel mladý odborník s nezvyčajným osudom z Moskvy do Charkova, kde riaditeľovi ústavu K.D. Sinelnikovovi ukázať svoju teóriu elektromagnetických pascí. A to ani netušil, že už predtým niekto z LIPANu volal riaditeľovi, varujúc, že k nemu prichádza „výtržník“ a „autor zmätených nápadov“. Aj  vedúceho teoretického oddelenia ústavu A. Achiezera varovali, s „odporúčaním“, že by mali Lavrentieva odmietnuť. Charkov však nie je Moskva. Charkovci sa neponáhľali s odhadmi. Vynálezcu ubytovali na internáte, v miestnosti, kde žilo jedenásť ľudí. Ale čo sa dalo robiť? Nakoniec tam prežil celý svoj ďalší profesiálny život. Postupne sa Oleg spriatelil aj s novými kolegami a v roku 1958 bola v inštitúte KIPT postavená prvá elektromagnetická pasca.

Po 15-tich rokoch...

Že to bol on, kto prvýkrát navrhol držať plazmu na poli, sa Lavrentiev sa dozvedel iba úplnou náhodou v roku 1968 (po 15 rokoch!) v jednej z kníh o spomienkach Sacharova o I. Tammovi (ktorý bol jeho vedúci). Jeho priezvisko tam síce nebolo vôbec spomenuté, iba nejasná fráza o „jednom vojakovi z Ďalekého východu“...

Je to príliš veľké a príliš ťažké....

Zo spomienok Sacharova: – Na skúškach v Semipalatinsku: Keď (Akademik Tamm) prišiel k „objektu“, tak sme sa celá skupinka zastavili ... Tamm povedal, „je to ťažkopádne, ani jeden bombardér nedokáže takúto bombu vziať.“ A vtedy prišla pomoc odkiaľ sme vôbec nečakali. Tamm mi odovzdal obálku, na ktorej bola spiatočná adresa nejaká vojenská jednotka. Opýtal som sa ho, čo je to? Ále, to je od Beria. Ďalší projekt, ako vyrobiť bombu. Lavrentij Pavlovič je horlivý človek, ktorý verí všetkému. Pripravte odpoveď: „ďakujem za pomoc, a vysvetlite, že na výrobu bomby je potrebné veľa vedieť ... Sacharov na list zabudol, a spomenul si naň až ku koncu dňa. „Začal som čítať. Prešiel som prvou stránkou a druhá ma prinútila prečítať ju opäť, a vrátiť sa na začiatok. Zrazu som tam našiel to čo sme potrebovali. Objav prišiel od vzdialeného autora. Na konci listu bol podpis: seržant Lavrentiev.“ Pozrel som sa na Tamma. „Igor Evgenijevič, tu ten vojak píše objav. Predstavuje zaujímavé nápady ... Navrhuje získať vysokoteplotnú plazmu deutéria pomocou elektrostatického tepelného izolačného systému. Pomôže nám to znížiť hmotnosť produktu ...“ "No dobre," povedal Tamm. - Zamyslime sa nad tým. Poďakujte vojakovi, teda kto by si pomyslel, obyčajný vojak, že?

Páčil sa Vám tento článok? Pridajte si blogera medzi obľúbených a my Vám pošleme email keď napíše ďalší článok
Pridaj k obľúbeným

Hlavné správy

Niektorí vojaci si na protest strhávajú výložky. Rúca sa Lukašenkov režim?

Najviac dobitých demonštrantov radšej neprepúšťajú.

Píše Martin Kugla

Nechcel majdan, tak dostane plošču

Zdá sa, že Lukašenko končí.


Už ste čítali?