Химия актиноидов (актинидов)
т уран в ближайшем будущем может быть превращен в новый важный
источник энергии...». В письме ученый призывал правительство начать
финансирование работ по исследованию урана. Учитывая огромный авторитет
Эйнштейна и серьезность международной обстановки, Рузвельт дал свое
согласие.
В конце 1941 года жители Чикаго могли заметить царившее на территории
одного из стадионов необычное оживление, которое не имело к спорту ни
малейшего отношения. К воротам его то и дело подъезжали машины с грузом.
Многочисленная охрана не разрешала посторонним даже приближаться к ограде
стадиона. Здесь, на теннисных кортах, расположенных под западной трибуной,
Энрико Ферми готовил свой опаснейший эксперимент — осуществление
контролируемой цепной реакции деления ядер урана. Работы по сооружению
первого в мире ядерного реактора велись днем и ночью в течение года.
Наступило утро 2 декабря 1942 года. Всю ночь ученые не смыкали глаз, снова
и снова проверяя расчеты. Шутка ли сказать: стадион находится в самом
центре многомиллионного города, и хотя расчеты убеждали в том, что реакция
в атомном котле будет замедленной, т. е. не будет носить взрывного
характера, рисковать жизнью сотен тысяч людей никто не имел права. День уже
давно начался, пора было завтракать, но об этом все забыли —не терпелось
как можно скорее приступить к штурму атома. Однако Ферми не торопится: надо
дать уставшим людям отдохнуть, нужна разрядка, чтобы затем снова все
тщательно взвесить и обдумать. Осторожность и еще раз осторожность. И вот,
когда все ждали команду начать эксперимент, Ферми произнес свою знаменитую
фразу, вошедшую в историю покорения атома,—всего два слова: «Идемте-ка
завтракать!».
Завтрак позади, все вновь на своих местах — опыт начинается. Взгляды ученых
прикованы к приборам. Томительны минуты ожидания. И, наконец, счетчики
нейтронов защелкали, как пулеметы. Они словно захлебывались от огромного
количества нейтронов, не успевая их считать! Цепная реакция началась! Это
произошло в 15 часов 25 минут по чикагскому времени. Атомному огню
позволили гореть 28 минут, а затем по команде Ферми цепная реакция была
прекращена.
Один из участников эксперимента подошел к телефону и заранее условленной
шифрованной фразой сообщил начальству: «Итальянский мореплаватель добрался
до Нового Света!» Это означало, что выдающийся итальянский ученый Энрико
Ферми освободил энергию атомного ядра и доказал, что человек может
контролировать и использовать ее по своей воле.
Но воля воле рознь. В те годы, когда происходили описываемые события,
цепная реакция рассматривалась прежде всего как этап на пути к созданию
атомной бомбы. Именно в этом направлении и были продолжены в Америке работы
ученых-атомников.
Обстановка в научных кругах, связанных с этими работами, была крайне
напряженной. Но и здесь не обходилось без курьезов.
Осенью 1943 года решено было попытаться вывезти из оккупированной немцами
Дании в Америку крупнейшего физика Нильса Бора, чтобы использовать его
громадные знания и талант. Темной ночью на рыбацком суденышке, тайно
охраняемом английскими подводными лодками, ученый под видом рыбака был
доставлен в Швецию, откуда его на самолете должны были переправить в
Англию, а уж затем в США.
Весь багаж Бора состоял из одной бутылки. Эту обычную зеленую бутылку из-
под датского пива, в которой он тайком от немцев хранил бесценную тяжелую
воду, физик берег как зеницу ока: по мнению многих ученых-атомников, именно
тяжелая вода могла служить замедлителем нейтронов для ядерной реакции.
Бор очень тяжело перенес утомительный полет и, как только пришел в себя,
первым делом проверил, цела ли бутылка с тяжелой водой. И тут, к своему
великому огорчению, ученый обнаружил, что стал жертвой собственной
рассеянности: в его руках была бутылка с самым настоящим датским пивом, а
сосуд с тяжелой водой остался дома в холодильнике.
Когда на гигантских заводах Ок-Риджа, расположенных в штате Теннесси, был
получен первый небольшой кусочек урана-235, предназначенный для атомной
бомбы, его отправили со специальным курьером в скрытый среди каньонов штата
Нью-Мексико Лос-Аламос, где создавалось это смертоносное оружие. Курьеру,
которому предстояло самому вести машину, не сказали, что находится в
переданной ему коробочке, но он не раз слышал жуткие истории о таинственных
«лучах смерти», рождаемых в Ок-Ридже. Чем дальше он ехал, тем большее
волнение охватывало его. В конце концов, он решил, при первом же
подозрительном признаке в поведении коробочки, спрятанной позади его,
бегать от машины что есть мочи.
Проезжая по длинному мосту, шофер внезапно услышал сзади громкий выстрел.
Словно катапультированный, он выскочил из автомобиля и побежал так быстро,
как еще никогда не бегал в своей жизни. Но вот, пробежав изрядное
расстояние, он остановился в изнеможении, убедился, что цел и невредим, и
даже отважился оглянуться. А тем временем за его машиной уже вырос длинный
хвост нетерпеливо сигналивших автомобилей. Пришлось возвращаться и
продолжать путь.
Но едва он сел за руль, как снова раздался громкий выстрел, и инстинкт
самосохранения опять буквально выбросил беднягу из машины и заставил
мчаться прочь от злополучной коробочки. Лишь после того, как разгневанный
полисмен догнал его на мотоцикле и увидел правительственные документы,
испуганный шофер узнал, что выстрелы доносились с соседнего полигона, где в
это время испытывали новые артиллерийские снаряды.
Работы в Лос-Аламосе велись в обстановке строжайшей тайны. Все крупные
ученые находились здесь под вымышленными именами. Так, Нильс Бор, например,
был известен в Лос-Аламосе как Николае Бейкер, Энрико Ферми был Генри
Фармером, Юджин Вигнер — Юджином Вагнером.
Однажды, когда Ферми и Вигнер выезжали с территории одного секретного
завода, их остановил часовой. Ферми предъявил свое удостоверение на имя
Фармера, а Вигнер не смог найти своих документов. У часового был список
тех, кому разрешалось входить на завод и выходить из него. «Ваша
фамилия?»—спросил он. Рассеянный профессор сначала по привычке пробормотал
«Вигнер», но тут же спохватился и поправился: «Вагнер». Это вызвало
подозрение у часового. Вагнер был в списке, а Вигнер — нет. Он повернулся к
Ферми, которого уже хорошо знал в лицо, и спросил: «Этого человека зовут
Вагнер?». «Его зовут Вагнер. Это так же верно, как и то, что я Фармер», —
спрятав улыбку, торжественно заверил часового Ферми, и тот пропустил
ученых.
Примерно в середине 1945 года работы по созданию атомной бомбы, на которые
было израсходовано два миллиарда долларов, завершились, и 6 августа над
японским городом Хиросимой возник гигантский огненный гриб, унесший десятки
тысяч жизней. Эта дата стала черным днем в истории цивилизации. Величайшее
достижение науки породило величайшую трагедию человечества.
Перед учеными, перед всем миром встал вопрос: что же дальше? Продолжать
совершенствовать ядерное оружие, создавать еще более ужасные средства
уничтожения людей?
Нет! Отныне колоссальная энергия, заключенная в ядрах атомов, должна
служить человеку. Первый шаг на этом пути сделали советские ученые под
руководством академика И. В. Курчатова. 27 июня 1954 года московское радио
передало сообщение исключительной важности: «В настоящее время в Советском
Союзе усилиями советских ученых и инженеров успешно завершены работы по
проектированию и строительству первой промышленной электростанции на
атомной энергии полезной мощностью 5000 киловатт». Впервые по проводам шел
ток, который нес энергию, рожденную в недрах атома урана.
«Это историческое событие,—писала в те дни газета «Дейли Уор-кер»,—имеет
неизмеримо большее международное значение, чем сброс первой атомной бомбы
на Хиросиму...».
Пуск первой атомной электростанции положил начало развитию новой отрасли
техники — ядерной энергетики. Уран стал мирным горючим XX века.
Прошло еще пять лет, и со стапелей советских судоверфей сошел первый в мире
атомный ледокол «Ленин». Чтобы заставить работать его двигатели во всю мощь
(44 тысячи лошадиных сил!), нужно «сжечь» всего несколько десятков граммов
урана. Небольшой кусок этого ядерного топлива способен заменить тысячи тонн
мазута или каменного угля, которые вынуждены в буквальном смысле тащить за
собой обычные теплоходы, совершающие, например/рейс Лондон—Нью-Йорк. А
атомоход «Ленин» с запасом уранового топлива несколько десятков килограммов
может в течение трех лет сокрушать льды Арктики, не заходя в порт на
«заправку».
В 1974 году «приступил к исполнению своих обязанностей» еще более мощный
атомный ледокол—«Арктика».
С каждым годом доля ядерного горючего в мировом балансе энергоресурсов
становится все ощутимее. В наше время каждая четвёртая лампочка в России
светит из-за АЭС. Преимущества этого вида топлива несомненны. Но не стоит
забывать об опасности радиации. Миллионы людей пострадали. Среди них больше
100 000 погибли из-за ужасной аварии на Чернобыльской АЭС в 1986 году. Да и
сейчас территория около ЧАЭС заражена и не пригодна для житья. Пройдёт ещё
не менее ста лет, прежде чем человек сможет вернуться и жить там. Но и без
аварий не так всё гладко. Ведь использование уранового топлива сопряжено со
многими трудностями, из которых едва ли не важнейшая — уничтожение
образующихся радиоактивных отходов. Спускать их в специальных контейнерах
на дно морей и океанов? Зарывать их глубоко в землю? Вряд ли такие способы
позволят полностью решить проблему: ведь в конечном счете смертоносные
вещества при этом остаются на нашей планете. А не попытаться ли отправить
их куда-нибудь подальше—на другие небесные тела? Именно такую идею выдвинул
один из ученых США. Он предложил грузить отходы атомных электростанций на
«грузовые» кос
| |  скачать работу |
Химия актиноидов (актинидов) |
