Стефан Груев
Проектът „Манхатън“ (18) (Неразказаната история за атомната бомба и нейните създатели)

14.

Изкушението беше толкова непреодолимо, че на няколко пъти Хърбърт Андерсън замалко щеше да се поддаде. Той знаеше, че е въпрос на чест да устои. Нощта на 1 декември беше много студена и на корта за скуош на Стаг Фийлд температурата не надминаваше 0°, но прекалено възбуденият Андерсън не обръщаше внимание на премръзналите си ръце, докато наместваше последните хлъзгави графитни тухлички. Във ветровитото помещение беше спокойно, около черната грамада се виждаха само силуетите на половин дузина мъже.

Подпомаган от Уолтър Зин и неговите хора, Енрико Ферми бе работил до около 4 ч следобед. Реакторът се издигаше до 48-я пласт и 50 тона уран бяха подредени между 500-те тона графитни тухлички. През целия ден уредите реагираха силно на прибавянето на всеки нов блок уран — очевидно критичната маса скоро щеше да бъде постигната. За да се задържа реакцията, в предвидените отверстия бяха вкарани контролните пръчки, поглъщащи неутрони. Изглеждаше че критичната маса ще се постигне по-рано от предвиденото и няма да е необходимо издигането на реактора чак до тавана на залата.

Потракването на броячите се ускоряваше и от време на време учените оставяха графитните тухлички, за да проверят уредите и да пресметнат хода на реакцията. Ферми вадеше по-често от обикновено сметачната линийка. Той записваше на гърба на линийката си нещо, сравняваше го с показанията на уредите и видимо беше доволен, когато числата съвпадаха. Бързо наближаваше моментът, в който отдавна подготвяният опит с реактора най-сетне ще може да се извърши.

В 4 ч следобед, когато групата на Андерсън пристигна да поеме нощната смяна от хората на Зин, Ферми неочаквано прекрати измерванията.

— Стига за днес! — каза той и излезе от корта за скуош. — Кажете на всички да дойдат утре сутринта в 8,30. Няма да имаме нужда от студентите и техниците.

Преди да си тръгне, Ферми извика Андерсън и Зин в малката стаичка до корта.

— Почти сме готови — каза той. — Според моите изчисления ще достигнем критична маса при 51-я пласт на реактора. — После се обърна към Андерсън. — Вие ще довършите работата тази нощ. Като наредите 51-я пласт, поставете контролните пръчки, фиксирайте ги и си вървете вкъщи! Не започвайте реакцията, преди да дойда!

— ОК, Енрико — отговори Андерсън.

Отгатнал мислите на младия учен, Ферми се спря за миг, погледна го в очите и му се закани шеговито с пръст.

— Обещайте, че няма да започнете без мен!

— Разбира се, че няма! И през ум не ми минава!

Ферми си тръгна, а повечето от физиците вече бяха завършили дневната си работа. Хърб Андерсън и неговите хора започнаха да подреждат хлъзгавите тухлички. Наредиха един пласт, после още един. Броячите полудяха. Той провери уредите, направи бързи изчисления на къс хартия и отново погледна към броячите. Неутронната активност беше нараснала изключително много. Като зидар, стъпил на върха на строежа, Андерсън хващаше едно след друго черните блокчета и нареждаше последния ред. Петдесет и първият пласт. Беше 11 часа вечерта.

— Стига за днес! Прибираме се!

След като хората му си тръгнаха, Андерсън провери отново уредите. Беше съвсем сам в пустата и студена зала. Готвеше се да загаси осветлението, когато погледът му се спря на контролните пръчки. Беше като хипнотизиран и умът му заработи трескаво. Без съмнение реакторът беше достигнал много близко до критичното състояние. Ако махне контролните пръчки или само ги издърпа съвсем малко, кой знае, верижната реакция може да започне пред очите му.

Верижната реакция — ключът към всичко! Мечтата на всички ядрени физици, сбъдналото се пророчество на Жолио-Кюри и на Ферми! Отговорът на големия въпрос, който групата в Чикаго си задаваше от месеци! Разпадането на един атом ще предизвика ли разпад и на други, подобно на горски пожар? Или неутроните ще се загубят един по един като искри и няма да успеят да разпалят огъня? Ако се случи първото, ще се отдели огромно количество енергия, която ще позволи създаването на атомната бомба. В противен случай всичко ще се сведе до научен експеримент без особено практическо приложение.

Нетърпеливият 28-годишен учен стоеше пред реактора, в който за първи път в света щеше да се извърши верижна реакция, и едва потискаше изкушението си. Пръстите му се докоснаха до контролната пръчка, а погледът му бе вперен в уредите. Той се намираше съвсем близо до отговора на въпроса, който го измъчваше от три години. Достатъчно е да издърпа контролната пръчка само с няколко сантиметра и ще бъде първият човек, видял с очите си верижна реакция! Какъв вълнуващ момент в кариерата на младия учен, изоставил следването по електроинженерство заради физиката само защото в трудните години на Депресията Националната младежка администрация му предложила работа при един професор по физика. Бедното момче от Бронкс, което пътувало всеки ден по час и половина с надземната железница, за да стигне до училището „Стайвесант“ в ИйстСайд, бе изминало дълъг път дотук.

Андерсън бе роден под щастлива звезда. Един ден през 1939 г., докато работел с циклотрона, в лабораторията се втурнал току-що пристигналият от Ню Йорк професор Нилс Бор. Той искал да съобщи на Ферми голямата новина за разделянето на атома. Ферми отсъствал и възбуденият Бор споделил сензацията с младия физик. Да научиш за най-голямото откритие във физиката от един гений като Бор и да работиш след това в същата област с друг гений — Ферми, какъв изключителен шанс за един начинаещ физик!

 

 

На връщане от Бъркли Ревизионният комитет, предвождан от Уорън Луис, пристигна в Чикаго в сряда сутринта, 2 декември, и веднага се срещна с Комптън в университета. Беше неприятна зимна утрин. Хората в претъпканите автобуси четяха във вестниците новините за френския адмирал Дарлан, който взел властта в Тунис, и за „Летящите крепости“ на генерал Джими Дулитъл, бомбардирали доковете в Бизерта.

По време на дългото пътуване от Калифорния членовете на Ревизионния комитет бяха съставили черновата на доклада си за видяното в Колумбия, Чикаго и Бъркли. Докладът беше предназначен за генерал Гроувс.

В заседателната зала на „Екхърт Хол“ се бяха събрали Комптън, Хилбъри и още няколко техни колеги. Луис веднага забеляза отсъствието на Ферми.

— Къде е той? Искаме да обсъдим проблемите с него.

— Ферми помоли да го извините — отговори Комптън. — Той е зает с много важен експеримент в лабораторията и не може да присъства.

Обсъждането на доклада започна без отлагане. Той беше добронамерено реалистичен и Комптън и приятелите му чуха с облекчение, че Комитетът енергично препоръчва продължаване на работата в Чикаго. Все пак бяха леко разочаровани, че не се очаква да започне производството на плутоний, което според членовете на Комитета било преждевременно, докато не се построи пилотна инсталация и не се натрупат доказателства за ефективността на процеса.

По време на обсъждането звънна телефонът. Волни Уилсън се обаждаше на Комптън от Стаг Фийлд. Ферми бил готов да започне своя критичен опит! Комптън едва сдържаше възбудата си.

— Мога ли да доведа хората от Ревизионния комитет? — попита той, но Уилсън възрази, че лабораторията вече била препълнена и ако доведе повече от един човек, експериментът ще се затрудни.

Комптън остави слушалката и се обърна към членовете на Ревизионния комитет.

— Господа — каза той, — Ферми е готов да извърши верижна реакция. Измерванията са показали, че реакторът достига критично състояние при около две трети от предвидения размер.

Комптън не беше добър оратор и прескачаше от едно незавършено изречение на друго.

— Реакцията се задържа от покритите с кадмий контролни пръчки, които поглъщат неутроните. За да започне реакцията, е достатъчно да се изтеглят от реактора тези пръчки. Голямо щастие е, че опитът ще се извърши точно в деня на вашето посещение.

Трябваше да се избере един от членовете на Комитета, който да присъства на историческия опит. Комптън погледна към Луис, но той отхвърли веднага предложението. По-добре да бъде един от хората на „Дюпон“, вместо отново университетски учен. Но кой? Гари? Уилямс? Накрая се спряха на Крауфорд Грийнуолт. „Той е най-млад — помисли си Комптън, — и ще си спомня по-дълго от останалите за преживяното.“

Крауфорд Грийнуолт, 40-годишният достолепен като патриций химик на „Дюпон“, беше много възбуден, че ще може да присъства на опита с батерията на Ферми в корта за скуош под западните трибуни на Стаг Фийлд. Той силно се интересуваше от наука, а Стайн го беше запознал достатъчно подробно с новите постижения, за да може да оцени важността на верижната реакция. Ако опитът на Ферми е неуспешен, то ще се дължи на недостатъчната чистота на материалите, а не на грешка в теорията.

Грийнуолт беше подготвен за евентуален неуспех на реактора, защото много често първите опити се провалят. Ако не успеят от първия път, те ще преодолеят недостатъците и ще опитат отново. Ревизионният комитет не би препоръчал в никакъв случай изоставянето на проекта за атомния реактор.

Застанал до Грийнуолт, Норман Хилбъри също беше погълнат от своите мисли. Той не се опасяваше, че реакторът може да не достигне до критично състояние този следобед — експерименталните данни бяха напълно убедителни — нито се страхуваше от някаква непредвидима катастрофа — всичко говореше, че реакцията може да бъде контролирана. Единствената възможност за нещастие беше възникването на някакво ново и непредсказуемо физично явление, когато реакцията достигне критичната точка. В самия опит обаче нямаше поводи за опасения от катастрофа или неуспех.

На балкона, издигнат на около три метра в северната част на корта за скуош, се бяха събрали двадесетина души. Ферми, заобиколен от Зин и Андерсън, управляваше опита. Изцяло погълнати от това, което се извършваше в тази странна лаборатория, Комптън и Грийнуолт заеха местата си близо до Ферми.

В срещуположния край на корта се издигаше 8-метровата батерия, обвита от три страни с ненужния вече балон. Реакторът имаше странна форма — основата беше четириъгълна, горният му край беше грубо оформен като сфера, а върхът, все още недовършен, почти допираше тавана.

Денят беше много студен, но отоплението не работеше. Волни Уилсън се опита да достави електрически печки от университета, но му отказаха.

— Не може, доктор Уилсън, не знаете ли, че има война?

Реакторът и балконът бяха свързани с дървен мост и под него стоеше младият Джордж Уейл, готов да издърпа контролната пръчка. Евентуалната неуправляема реакция би могла да се предотврати от три вида контролни пръчки. Първите бяха автоматични и се задвижваха от балкона. Втората пръчка беше аварийна — тя висеше на дълго въже с тежест. Застанал до въжето с брадва в ръка, Хилбъри беше готов да го пререже, в случай че реакцията излезе извън контрол. Третата пръчка, с която Ферми искаше да предизвика започването на реакцията, като я изтегля по малко навън, беше в ръцете на Уейл. Никой не предвиждаше нещастие, но на една платформа над реактора бяха застанали с кофи в ръцете тримата от „отряда на самоубийците“. Харолд Лихтенбергер, Уорън Найър и Алвин Грейвс бяха готови да загасят реактора с разтвор на кадмий, който да погълне неутроните и преустанови реакцията, ако тя стане неконтролируема.

Точно в 9,45 преди обяд Ферми даде заповед да се пуснат сервомоторите, които изтеглят автоматичните контролни пръчки. Всички млъкнаха. Тишината се нарушаваше само от гласа на Ферми. С издърпването на пръчките от реактора тракането на броячите се ускори и всички започнаха да следят показанията им. Неутронната активност в центъра на реактора се отчиташе с пишещо устройство, което рисуваше крива, подобно на сеизмограф.

В 10 ч Ферми нареди на Уолтър Зин да изтегли аварийната пръчка, която наричаха „цип“. Хилбъри издърпа ципа с въжето и го върза за парапета на балкона. Той чувстваше, че изглежда донякъде комично, застанал до въжето с брадва в ръка, но в залата на никого не му беше до смях, защото напрежението нарастваше заедно с ускореното тракане на неутронните броячи. Сега вече верижната реакция се спираше само от кадмиевата пръчка, която държеше Джордж Уейл. На нея бяха отбелязани деления, показващи каква част от пръчката е още вътре в реактора.

Ферми беше погълнат от показанията на броячите и ги сравняваше с предвижданията си. За негова радост съвпадението беше учудващо точно. В 10,37 той даде ново нареждане.

— Издърпай я до 13 стъпки, Джордж!

Перото на пишещото устройство подскочи рязко нагоре и тракането на броячите се ускори. Пръстите на Ферми се движеха чевръсто по сметачната линийка. Както винаги, той изглеждаше напълно спокоен и самоуверен. Помощниците му непрекъснато сравняваха показанията на уредите с теоретичните му предсказания и до момента всичко се развиваше според теорията.

— Кривата ще стигне до тази точка и ще тръгне хоризонтално — каза Ферми.

След няколко секунди писецът спря на показаното ниво и започна да чертае водоравна линия.

Този ден Енрико Ферми беше в центъра на представлението. Както винаги, беше подготвил старателно всяка подробност от опита и щеше да направи добро шоу. Той искаше да демонстрира колко е наясно с целия процес. С присъщото му остро чувство за драматизъм той щеше да докаже, че всяка стъпка в опита е добре обмислена и изчислена и че теорията му ще се потвърди до най-малката подробност. Ферми не беше само свидетел на едно ново явление, а негов повелител. През 10–15 минути нареждаше да се изтегли контролната пръчка с няколко сантиметра и докато тракането на броячите се ускоряваше, предсказваше точно в коя точка кривата на неутронната активност ще премине в плато. Всеки път познаваше. По всичко личеше, че реакторът напълно ще се съобразява с теорията му.

Всички бяха крайно напрегнати в очакване на момента, в който реакцията ще стане самоподдържаща се. Съвсем неочаквано Ферми спокойно заяви:

— Гладен съм, да вървим да обядваме!

Той чувстваше, че трябва да направи нещо, за да спадне напрежението от експеримента. В студентското кафене никой не говореше за опита и разговорите засягаха съвсем неутрални теми. Учените се отдадоха на обичайното залагане върху номерата на касовите бележки.

В 2 ч след обяд опитът продължи. Джордж Уейл застана отново до контролната пръчка. През време на обедната почивка мълвата беше тръгнала из другите лаборатории и когато учените се върнаха на балкона, видяха, че там са се събрали доста любопитни. С всяко издърпване на контролната пръчка уредите отчитаха все по-високи активности, но те бързо достигаха насищане. Ферми продължаваше да се забавлява, като предсказваше всеки път докъде ще стигнат стрелките на измервателната апаратура. Овърбек обявяваше високо показанията и възгласите, които следваха всеки път, изразяваха растящата възбуда на присъстващите.

— Издърпай пръчката с 15 см — каза Ферми в 3,20.

Броячите почти се задъхаха, но много скоро отново се успокоиха. Пет минути по-късно Ферми нареди:

— Издърпай я с още 30 см!

Докато Уейл изпълняваше нареждането му, той се обърна към Комптън:

— Сега ще започне. Реакцията ще стане самоподдържаща се. Кривата ще се изкачва нагоре и няма да образува плато.

Всички оставиха линийките и моливите, за да следят какво ще стане. Овърбек продължаваше да обявява новите показания на уредите и всички ги сравняваха с предишните. Скоростта на нарастването беше изключителна.

Истинската верижна реакция беше започнала. Броячите тракаха толкова бързо, че звукът приличаше на бръмчене. Ферми изчисли скоростта на нарастване на неутронната активност за една минута. Ако тя се окажеше постоянна и се задържеше така, това означаваше, че реакцията е станала самоподдържаща се. Ако не се случеше нещо непредвидено, дългоочакваният момент всъщност беше настъпил.

Високо под тавана доброволците от „отряда на самоубийците“ чакаха нервно, готови всеки миг да излеят кадмиевия разтвор върху реактора. Нищо не се случи. Ферми действаше светкавично с линийката си. Изминаха още три минути и той отново изчисли скоростта на нарастване. Учените на балкона се бяха скупчили около уредите, дебнейки показанията им, а Овърбек продължаваше да ги обявява на глас. Чукането на броячите още повече се ускори и се превърна в постоянно бръмчене.

Стиснал контролната пръчка, Уейл не откъсваше поглед от Ферми и чакаше нови нареждания. Лицето на Ферми беше като каменно, само погледът му шареше от уред на уред. Изразът му излъчваше невероятно спокойствие. Изведнъж на лицето му изгря широка усмивка, той прибра сметачната си линийка и обяви доволно:

— Реакцията е самоподдържаща се!

От 28 минути групата наблюдаваше напрегнато как писецът чертае възходяща права. За първи път се осъществяваше верижна реакция.

В 3,53 Ферми преустанови опита.

— ОК, вкарай обратно пръчката!

Чукането на броячите затихна до отделни редки импулси, а писецът започна да чертае хоризонтална линия.

— Фиксирайте контролните пръчки и елате отново утре сутринта! — каза Ферми.

Лицето му не показваше видима възбуда. Не беше учуден, че реакторът бе работил точно според предвижданията му. Теоретичните изчисления бяха потвърдени и сега той разполагаше с нов инструмент за следващите, решаващи опити.

В този момент напред излезе Уигнър и подаде на Ферми бутилка кианти. Зарадван, той я отпуши, а някой раздаде на всички книжни чаши. Ферми наля от виното и всички пиха за успеха.

— Да се надяваме, че ние сме първите, успели да извършат верижна реакция! — подхвърли песимистично един от учените, мислейки за конкуренцията на хитлеровите физици.

Като изпразниха бутилката, всички присъстващи свидетели на първата верижна реакция се подписаха върху плетената й сламена обвивка.

Комптън се върна в кабинета си и телефонира на Конант в Харвард.

— Джим, искам да ти кажа, че италианският навигатор акостира успешно и по-рано от предвиденото в Новия свят!

Гласът на Конант издаваше възбудата му.

— Как го посрещнаха туземците?

— Всички са здрави и щастливи — отговори Комптън.