Ядерное оружие Третьего рейха. Немецкие физики на службе гитлеровской Германии - [94]

Именно в этом бункере ученые Института физики имени кайзера Вильгельма и Гейдельбергского института работали над созданием первого большого реактора, работавшего на тяжелой воде. Прошло четыре года с тех пор, как доктор Баше обратился к военному командованию с призывом объединить все исследования в области ядерной физики под крышей института в Берлин-Далеме. Похоже, что такие времена наступили.

В ту зиму ВВС Великобритании вновь сосредоточили усилия на воздушных рейдах против столицы Третьего рейха, и каждую ночь в небе Берлина разносился вой сирен воздушной тревоги. Ученые, у которых не было семей, включая самого профессора Гейзенберга, переселились в подземную лабораторию, где работали над урановым реактором ночи напролет. Однако сложившиеся обстоятельства не позволяли полностью сосредоточиться на работе. Эксперименты на берлинском реакторе затянулись до лета, а достигнутые успехи были весьма скромными.

Новый реактор в бункере строили под руководством ученых группы Карла Вирца. К тому времени эксперименты в лаборатории в Готтове явно продемонстрировали преимущество применения урановых кубов, по сравнению с пластинами. Однако «в целях сохранения методики» в первом берлинском реакторе вновь последовательно располагали слои пластин урана и тяжелой воды. Как и прежде, цилиндрический корпус реактора высотой 124 сантиметра и такого же диаметра был изготовлен компанией «Bamag-Meguin». Корпус был выполнен из очень легкого сплава магния, обладавшего низкими характеристиками поглощения нейтронов. В реакторе применялись четыре вида урановых пластин весом от 900 до 2100 килограммов. Они располагались горизонтальными слоями и отделялись один от другого прокладками из магния. Затем корпус помещали в реакторную яму, заполненную водой, и в него наливали 1,5 тонны тяжелой воды.

В течение долгих месяцев проведения экспериментов количество и расположение урановых пластин в корпусе реактора менялось четыре раза. Наконец, ученые пришли к выводу, что оптимальным является расстояние 18 сантиметров между пластинами, так как при этом удавалось добиться наибольшего показателя увеличения количества нейтронов. Но к этому выводу еще в ноябре 1943 года пришли Боте и Фюнфер при проведении экспериментов в Гейдельберге. Таким образом, после нескольких месяцев упорной работы немецким ученым удалось ненамного продвинуться вперед, по сравнению с результатами за прошлый год. Когда президент объединения Институтов имени кайзера Вильгельма доктор Фоглер узнал от профессора Гейзенберга о результатах работы, он конечно же был очень разочарован, о чем прямо написал профессору Герлаху в мае 1944 года.

В начале июня в Бутцбахе был построен третий прототип машины «изотопных шлюзов» доктора Багге. Как известно, первые два образца были уничтожены в ходе налетов вражеской авиации. Доктор Багге попытался запустить машину на холостом ходу, однако уже через два часа испытаний вышли из строя подшипники, и работа вновь застопорилась. К июлю новый модернизированный образец был подготовлен к новым испытаниям. Для участия в испытаниях прибыли доктора Дибнер и Берке, а также специалист по центрифугам компании «Anschutz» доктор Бейерль и представитель фирмы «Bamag» Зиберт. 10 июля машина снова была запущена и проработала шесть суток. В ходе испытаний было получено примерно 2,5 грамма обогащенного гексафторида урана. Это означало, что теперь немцы обладали альтернативной центрифуге технологией выделения изотопов урана. К концу следующего месяца Багге выехал за своей семьей, которую перевез в Хехинген. Он распорядился разобрать свою машину и переправить ее туда же. Оборудование было отправлено в Хехинген в мебельном фургоне. В качестве причины, объясняющей этот переезд, Багге назвал вызванную ведением интенсивной воздушной войны постоянную нехватку сжиженного воздуха и гексафторида урана.

В то же время самой замечательной работой в области выделения изотопов урана стали опыты, проделанные бароном Манфредом фон Арденне в его лаборатории в Лихтерфельде. Фон Арденне частным образом построил машину выделения изотопов урана электромагнитным способом. Машина работала на принципе масс-спектроскопа, в котором заряженные частицы движутся в магнитном поле по различным кривым траекториям, в зависимости от их массы. Фон Арденне планировал использовать источник ионов плазмы, выдерживающий поток ионов высокой плотности и источник энергии небольшой мощности. Конструкция машины фон Арденне практически идентична американскому оборудованию, применявшемуся в лаборатории Оук-Риджа для получения изотопа урана-235 для атомных бомб. Примененный фон Арденне источник ионов обладал даже лучшими характеристиками по сравнению с американским. Теперь в мире физики плазмы изобретение ученого принято называть «источником фон Арденне». Немецкие власти не оценили вклада, сделанного фон Арденне в ядерную физику. Зато его усилия впоследствии по достоинству оценили в Советском Союзе. Применение там электромагнитного способа выделения урана-235 и усовершенствованного масс– спектроскопа привело к известным впечатляющим результатам.