Владимир Степанов
Агентство "Некос" специально для журнала "Металлы Евразии"
К драгоценностям, в особенности к бриллиантам, тянет не только красивых женщин, банкиров, "медвежатников", авантюристов, бедных и богатых, но и современных физиков. В особенности тех, кто за завесой секретности занимается "изделиями", т. е. ядерным и термоядерным оружием.
Фантастически это звучит, не правда ли? Однако это так, и мне много раз доводилось сталкиваться с "ядерными бриллиантами" и в прошлом, и совсем недавно.
Академик Евгений Аврорин является научным руководителем Уральского федерального ядерного центра Челябинск-70. Мне несколько раз посчастливилось беседовать с ним о жизни и судьбе его соратников и друзей из Арзамаса-16 и Челябинска-70. Это были разговоры широкие, выходящие за пределы профессиональной деятельности академика.
Случилась эта история, о которой рассказал Аврорин, в Арзамасе-16.
Вы приехали туда без чинов и званий? спросил я.
Студентом! Только что получил диплом...
Минуло без малого полвека, но тем не менее мой собеседник не вправе рассказывать даже о первой своей работе все, что хоть имеет малейшее отношение к созданию атомного оружия, по-прежнему за семью печатями. Это, к слову, мой комментарий к тем многочисленным небылицам о том, что из федеральных ядерных центров России идеи и материалы якобы растекаются по всей планете...
Идея ядерной "жаровни"
Моя кандидатская была посвящена одному физическому опыту, продолжал Аврорин. Идею выдвинул Сахаров, а развил ее Зельдович: о том, что ядерный взрыв можно использовать для изучения веществ в экстремальных условиях, т. е. при таких давлениях и температурах, которые невозможно получать в земных условиях. Они встречаются только на Солнце и звездах, причем даже не в их атмосферах, а в глубинах. Начал реализовывать эту смелую идею Зельдович. Он провел и первый физический опыт. А второй был уже в нашем институте, в 1957 году. И я принимал в нем активное участие.
Именно с этих опытов и родилась идея получения алмазов с помощью ядерных взрывов?
Этим занимался Евгений Иванович Забабахин. Я работал с ним очень тесно. Интересный человек, яркий физик! Уже первая идея Забабахина была использована при создании ядерного оружия. Среди тех образцов, которые и сегодня состоят на вооружении, многие сделаны по идеям Евгения Ивановича... Ну, вот даже атомный заряд, не термоядерный, фактически основан на идее Забабахина. Первый, как известно, был скопирован с американского, а последующие заслуга Забабахина. Его всегда влекли нетривиальные задачи, даже не имеющие прямого отношения к ядерному оружию. Он любил придумывать оригинальные задачи.
Сначала мы "обхаритонили" американцев, а потом их "забабахали". Так шутят физики, и это в свою очередь свидетельствует о той огромной роли, которую сыграли Харитон и Забабахин в создании нашего оружия?
Конечно, соглашается академик. Но я все-таки возвращаюсь к теме получения алмазов с помощью ядерных взрывов. Забабахин очень интенсивно занимался этой проблемой еще в конце пятидесятых годов, а в начале шестидесятых алмазы были получены при проведении обычных взрывов. Но кристаллики алмазов получались маленькими, так как при обычных взрывах давление можно создать лишь на короткое время. При ядерном же взрыве предполагалось, что кристаллы будут значительно крупнее. Некоторые эксперименты поставили, но, к сожалению, так и не завершили.
Взрыв как технологический прием
Академик Аврорин затронул две проблемы, которые в той или иной степени на протяжении десятилетий решались в обоих федеральных ядерных центрах России. Прежде всего, получение мелкодисперсных алмазов с помощью обычных взрывов. И в этом направлении достигнуты большие успехи и в Арзамасе-16, и в Челябинске-70. Сегодня там демонстрируют алмазный инструмент, сделанный по этим технологиям. Равного ему нелегко найти даже в промышленно развитых странах. Не случайно и на Урале, и в Поволжье организуют сегодня фирмы и совместные предприятия по созданию особо прочного инструмента из "мелких" алмазов, которые получают в лабораториях Арзамаса-16 и Челябинска-70.
Это особое направление в машиностроении и физике. Впрочем, оно не имеет отношения к теме получения крупных алмазов, рождающихся при проведении промышленных ядерных взрывов. Так по крайней мере считали Забабахин и его коллеги по Челябинску-70. Причем программа промышленных ядерных взрывов охватывала многие области народного хозяйства. Однако физики неизменно помнили об алмазах.
Рассказывает главный конструктор ядерного и термоядерного оружия Борис Литвинов:
Планы промышленного использования ядерных взрывов были не только обширны, но и реальны. Мы создали для их осуществления прекрасные новые агрегаты, приспособили их для разных условий. Позже мы показали их американцам, и те лишь сожалели, что у них ничего подобного не было. Американцы не смогли продвинуться столь далеко в разработке "мирных изделий".
Почему все-таки программа была остановлена?
Больше всего повлиял, конечно, Чернобыль. Радиацию, разные ужасы начали искать по всей стране. Естественно, разговор пошел и о промышленных взрывах. И что примечательно, радиацию отыскивали как раз там, где мы не работали и где никаких промышленных взрывов не проводилось. Но всех собак навешали на ядерщиков.
Скажите, сколько было проведено промышленных взрывов?
Тут нет секретов: произведено 128 промышленных взрывов. Среди них серия геофизических взрывов на больших глубинах и небольшой мощности, что позволило создать геологическую карту страны. Ну а диапазон исследований был очень широк: от гашения нефтяных и газовых фонтанов до образования подземных хранилищ, дробления породы и... защиты горняков. Кстати, на тех шахтах, где мы снимали напряжение горных пластов, не случилось ни одной аварии. Шахтеры и сегодня просят нас, мол, продолжайте работы, но программа закрыта. Я считаю, что сделана очень большая ошибка ядерный заряд мог быть использован не для уничтожения людей, а во благо им. Речь идет о принципах мирного использования той громадной энергии, что накоплена в атомном ядре и которую мы научились высвобождать.
В том числе и для получения алмазов?
А почему нет? Это ведь не фантазии, а вполне реальные расчеты. Более того, некоторые опыты в этом направлении мы проводили. Результаты получили обнадеживающие. И я глубоко убежден, что рано или поздно физики вернутся к этой теме. А ведь мы ее могли уже давно осуществить!
Атомщики гранят алмазы
Казалось бы, таинственнная и ослепительная жар-птица уже почти поймана ее свет и полет изучены. Осталось лишь дождаться темной ночи и хорошенько спрятаться среди пшеницы... Однако в реальности сказки часто разбиваются о жестокую действительность. Недоверие общественности к атомщикам и на этот раз сыграло свою отрицательную роль. Между тем, о работе ученых-атомщиков в закрытых городах мы знали и знаем очень мало. Нам казалось, что они всегда работали лишь над "изделиями", способными испепелить Землю. Да и что греха таить, на протяжении десятилетий "холодной войны" именно эта задача была для них основной: создавать все новые виды вооружений, ни в чем не уступать американцам.
В федеральных ядерных центрах появилось множество проблем вскоре после того, как был взят курс на резкое сокращение ядерных арсеналов России и США. Многие ядерные программы в России свернуты. Но отнюдь не так поступили за океаном. Однако это особый разговор. Сейчас перед тысячами светлых голов из наших ядерных центров встала вполне конкретная задача: искать способы "мирного существования" Арзамаса-16 и Челябинска-70. В этих научных центрах конверсия не благое пожелание, а единственная возможность выжить в кризисное время, когда наука и высокие технологии оставлены на подножном корму.
Сотни оригинальнейших идей и разработок предложены учеными и специалистами Арзамаса-16 и Челябинска-70 для различных отраслей промышленности. Нередко это уникальные ноу-хау, равным которых нет в мировой практике. Одно из них относится к алмазам. Будто продолжив свое старое увлечение, ученые Арзамаса-16 разработали оригинальный метод обработки алмазов. Более того, они создали новейшую технологию и провели несколько экспериментов, обрабатывая природные алмазы и превращая их в драгоценные камни. Грани бриллианта сияют своей неповторимой красотой.
По сути дела, атомщики отнеслись к гранению камней, как к созданию атомного оружия. Прежде всего, в дело вступил математический отдел с его мощнейшей вычислительной техникой. После проведения необходимых измерений камень получает "паспорт" это математическая модель его обработки. Причем дается несколько вариантов сложности обработки чем изысканней и филигранней обработка, тем ценнее полученный бриллиант.
Серия экспериментов, проведенных в Арзамасе-16, доказала, что "гармония прекрасно проверяется алгеброй". Сравнение с обычными методами шлифовки камней показало, что тот, что рекомендован физиками и математиками, не только дешевле, но и неизмеримо эффективней. Вдобавок к этому конструкторы и специалисты Арзамаса-16 создали и необходимое оборудование для обработки алмазов. Тут уж пригодился тот "порошек из мелких алмазов", что они давно получают в своих "взрывных" лабораториях...
К сожалению, пока нельзя говорить о некоторых технологических особенностях работ в Арзамасе-16 надо защитить не только технологию в целом, но и отдельные технические разработки. Однако слухи о достижениях ядерщиков из Арзамаса-16 уже распространились не только в Америке, но и дошли до Южной Африки, оттуда пришел запрос о новой технологии. Впрочем, недалек тот день, когда на одной из международных выставок по конверсии атомной промышленности России несколько "ядерных бриллиантов" будет выставлено на обозрение.
Мы надеемся, что в XXI веке нашу планету будет согревать тепло от термоядерных станций. Об этом мечтает уже третье поколение физиков. Не исключено, что одновременно с будущими энергетическими гигантами, в которых будет укрощена энергия термоядерного взрыва, появятся и необычные "ядерные рудники". В них на больших глубинах под землей будут "выращиваться" гигантские алмазы. Использовать их будут не только для создания необычных бриллиантов, но и в разных областях техники, где алмазам находят все новые сферы применения.
|