PNAS: Ядерная программа Германии во второй мировой была далека от реализации
- Исследователи в PNAS Nexus повторно изучили данные реактора B8, который команда Вернера Гейзенберга собрала в Хайгерлохе в апреле 1945 года.
- B8 содержал 664 урановых кубика в тяжёлой воде и был окружён графитом; анализ показал, что действующий реактор Германии построить не удалось.
- После войны Гейзенберг утверждал, что B8 лишь немного не хватило урана для самоподдерживающейся реакции.
Почему это важно: Без действующего реактора Германия не могла получить плутоний, необходимый для создания бомбы без больших объёмов обогащённого урана.
Во время второй мировой войны немецкие физики-ядерщики не смогли бы построить ни тяжеловодный, ни графитовый реактор. К такому выводу пришло новое исследование, опубликованное в журнале PNAS Nexus. Команда ученых использовала методы так называемой ядерной археологии для перепроверки данных последнего эксперимента с реактором в рамках нацистского уранового проекта.
Солдаты союзников демонтируют немецкий экспериментальный реактор B8 (1945 г.): Фото: U.S. Army
Результаты показывают, что Германия во время Второй мировой войны не смогла бы построить ни тяжеловодный, ни графитовый реактор. Ученые изучили экспериментальный реактор B8, который Вернер Гейзенберг и его команда соорудили в апреле 1945 года в городе Хайгерлох. Он состоял из 664 урановых кубиков (небольшие образцы из металлического урана), подвешенных на цепях в тяжелой воде и окруженных графитовой оболочкой. Целью было получение самоподдерживающейся цепной реакции — того, что удалось команде Энрико Ферми в Чикаго еще в декабре 1942 года. Вскоре после этого в Хайгерлох вошли войска союзников и изъяли материалы.
После войны Гейзенберг представлял ситуацию так, будто до успеха не хватило совсем немногого. В статье, опубликованной в 1947 году в научном журнале Nature, он писал, что реактору B8 «чуть-чуть не хватило» (just insufficient) для достижения самоподдерживающейся цепной реакции деления ядер. По его словам, недоставало лишь «относительно небольшого количества урана» (relatively small amount of uranium). В последующие десятилетия историки также высказывали мнение, что немецким ученым следовало, подобно американцам, сделать ставку на реакторы с графитовым замедлителем. Однако до сих пор проверить эти утверждения не удавалось.
Исследователи провели анализ урана, тяжелой воды и графита, использованных в реакторе B8, и изучили исторические документы. На этой основе они создали модель нейтронных процессов в реакторе и проверили ее, сопоставив с результатами измерений, выполненных непосредственно во время эксперимента в 1945 году.
Ученые пришли к выводу, что у Германии не оставалось никаких реальных путей к созданию действующего реактора. А без работающего реактора не было и плутония, без плутония же или больших объемов обогащенного урана невозможно было создать бомбу.
Вопрос о том, насколько близко нацистская Германия подошла к созданию атомной бомбы, десятилетиями занимает умы историков. Опасения по этому поводу стали одним из главных стимулов для запуска американского «Манхэттенского проекта».
