С. И. Вавилов и предыстория советского атомного проекта [Владимир Павлович Визгин] (fb2) читать постранично

Введение

С. И. Вавилов был выдающимся оптиком и, как будто, не был непосредственно связан с исследованиями в области ядерной физики, обеспечившими Советскому Союзу немалый «ядерный задел» для разработки с начала 1940‑х гг. советского атомного проекта. К тому же, в «команду» И. В. Курчатова, составившую ядро знаменитой «Лаборатории № 2» или её ответвлений вошли, в основном, ленинградские физики, прежде всего Физико-технического института; московских учёных, представляющих Физический институт АН СССР (ФИАН), там поначалу не было. Вместе с тем, как показывают недавно опубликованные архивные документы предвоенных лет, С. И. Вавилов с начала основания возглавляемого им Физического института, т. е. с 1932 г., старался создать в нём сильный отдел ядерных исследований и, более того, добиться того, чтобы ФИАН стал главным (головным) центром в области ядерной физики в стране. Но лидерство в этой области принадлежало двум ленинградским институтам — Физико-техническому (ФТИ, или ЛФТИ) и Государственному радиевому институту (ГРИ), а также харьковскому ответвлению от ЛФТИ — Украинскому физико-техническому институту (УФТИ). Именно в этих институтах были получены в довоенные годы основные достижения в области ядерной физики и созданы первые ускорители заряженных частиц. Кратко контуры этой борьбы С. И. Вавилова за лидерство в физике атомного ядра обозначены в монографии Д. Холловэя [1. С. 69—71], а также частично в мемуарах фиановцев И. М. Франка [2] и Е. Л. Фейнберга [3]. Относительно полная и реалистическая картина возникает при более детальном изучении вопроса. В результате, существенно дополняется социальная предыстория советского атомного проекта (САП), лишаясь монотонности и приглаженности и приобретая даже до некоторой степени драматический характер. При этом и С. И. Вавилов в этом сюжете предстает перед нами не как «иконописный образ», а как энергичный, «живой» руководитель, готовый вступить в острые конфликты с другими научными лидерами в интересах своего института.

Ядерная тематика ФИАНа (до 1936 г.)

Основание ФИАНа по времени (1932 г.) совпало с началом бурного развития ядерной физики, связанным с открытием Дж. Чэдвиком нейтрона. В этом же году были открыты дейтерий, позитрон; Дж. Кокрофт и Э. Уолтон впервые осуществили ядерную реакцию с искусственно ускоренными протонами; Д. Д. Иваненко и В. Гейзенберг разработали протонно-нейтронную модель строения ядер. В следующем году было открыто рождение электронно-позитронных пар из гамма-квантов и явление аннигиляции этих пар; Э. Ферми развил теорию бета-распада и П. Дирак выдвинул идею античастиц. А в год переезда ФИАНа в Москву (1934 г.) Ферми открыл явление замедления нейтронов в веществе, И. и Ф. Жолио-Кюри открыли искусственную радиоактивность, начались интенсивные исследования в области нейтронной физики и теории ядерных сил; в разгаре были исследования Э. Лоуренса на созданном им циклотроне.

В отличие от ЛФТИ, ГРИ и УФТИ, сразу включившихся в «ядерную гонку» (работы Д. Д. Иваненко, Д. В. Скобельцына, А. И. Алиханова, А. И. Алиханьяна, Б. С. Джелепова, И. В. Курчатова, Л. В. Мысовского, Л. М. Неменова, Л. И. Русинова, А. И. Лейпунского, К. Д. Синельникова, Л. А. Арцимовича и др.), ФИАН не имел для развития ядерной физики реальных предпосылок. С. И. Вавилов же понимал, что ядерные исследования — это перспективная область физики, и он с самого начала сам занялся организацией лаборатории атомного ядра в Институте.

Ядерную группу ФИАНа образовали молодые физики И. М. Франк, П. А. Черенков, Н. А. Добротин, Л. В. Грошев, С. Н. Вернов, несколько позже В. И. Векслер и Е. Л. Фейнберг, средний возраст которых не превышал 27 лет [2, 3]. Франк и Грошев занялись изучением рождения электронно-позитронных пар гамма-лучами с помощью камеры Вильсона. Аспирант Добротин с помощью той же камеры Вильсона изучал распределение протонов, выбиваемых нейтронами из пластинки парафина; позже (вместе с К. И. Алексеевой) он занимался искусственной радиоактивностью под действием нейтронов. Аспирант П. А. Черенков изучал люминесценцию ураниловых солей под действием гамма-лучей, в результате был открыт знаменитый эффект Вавилова — Черенкова, за что впоследствии Черенков вместе с Франком и И. Е. Таммом, построившими теорию эффекта, были удостоены Нобелевской премии. Вернов положил начало исследованию космических лучей в ФИАНе. Теорией атомного ядра занимался выдающейся теоретик И. Е. Тамм, возглавивший теоретический отдел Института. Как писал Е. Л. Фейнберг, С. И. Вавилову «пришлось на время стать заведующим Лаборатории атомного ядра — просто в Москве не было ни одного настоящего ядерщика, и никого другого назначить не было возможности» [3, c. 142]. Кроме того, «нужно было также ободрить и держать под особой опекой молодёжь, которую он сам обрек на эту тематику» [Там же]. Только в 1937 г. Вавилову удалось уговорить признанного ядерщика физтеховца