ИНТЕРЕС К ВОЕННЫМ ВОЗМОЖНОСТЯМ
3.1. Как уже было изложено в главе I, сообщения о гипотезе деления ядра и ее экспериментальном подтверждении были опубликованы в январе 1939 г. Непосредственный интерес представляла возможность использования больших количеств энергии, освобождаемой в процессе деления, для военных целей. В это время использование науки в интересах войны было настолько необычно для американских ядерных физиков, что они едва ли представляли, что от них требуется. Первые усилия в деле ограничения публикации и обеспечения поддержки правительства были предприняты маленькой группой физиков-эмигрантов, состоявшей из Э. Вигнера, Э. Теллера, В. Ф. Вейскопфа и Э. Ферми и возглавлявшейся Л. Сцилардом.
ОГРАНИЧЕНИЯ ПУБЛИКАЦИИ
3.2. Весной 1939 г. указанная группа заручилась поддержкой Нильса Бора в попытке прекратить публикацию дальнейших данных путем добровольного соглашения. Ведущие американские и британские физики согласились с этим. Однако, Ф. Жолио, выдающийся французский ученый в области физики ядра, отказался, очевидно, в связи с опубликованием редакцией Phisical Review письма, отправленного еще до того, как к соглашению присоединились все американцы. Вследствие этого в течение почти всего следующего года продолжалась беспрепятственная публикация работ, хотя несколько статей и было задержано самими авторами.
3.3. В апреле 1940 г. на заседании физического отделения Национального Исследовательского Совета (National Research Council) Г. Брейт предложил образовать цензурный комитет для контроля статей, публикуемых во всех научных американских журналах. Хотя первоначальным мотивом этого предложения было стремление установить контроль над публикацией статей по делению урана, сформировавшийся несколько позднее Проверочный Комитет (при Национальном Исследовательском Совете) стал общим руководящим органом проведения издательской политики во всех областях, представлявших военный интерес. Председатель Комитета был Л. П. Эйзенхарт, члены: Г. Брейт, В. М. Кларк, Г. Флетчер, Э. Б. Фред, Дж. Б. Пеграм, Г. К. Юри, Л.X. Уид и Э. Г. Уивер. Были организованы различные подкомитеты, из которых первый должен был заниматься делением урана. Председатель этого комитета был Г. Врейт, члены: Дж. В. Бимс, Л.Дж. Бригс, Дж. Б. Пеграм, Г. К. Юри и Э. Вигнер. Редакторы различных журналов должны были представлять копии статей, относящихся к указанной выше области, в случае сомнений в их допустимости к печати, либо непосредственно Г. Брейту, либо через Эйзенхарта. Брейт обычно рассылал статьи всем членам подкомитета для обсуждения допустимости их к печати и информировал о результатах редакторов. Эта организация оказалась очень успешной для контроля публикаций. В измененном виде она существовала номинально и в июне 1945 года. Фактически загруженность большинства физиков страны военной работой того или иного рода скоро свела на нет количество статей, подлежащих рассмотрению Комитета. Интересно отметить, что упомянутая цензурная организация была полностью добровольной. Можно приветствовать такое содружество ученых страны. Надо надеяться, что после войны появится возможность опубликовать хотя бы часть статей по указанным вопросам, чтобы авторы их получили должное признание своих заслуг.
ПЕРВЫЕ ОБРАЩЕНИЯ К ПРАВИТЕЛЬСТВУ. ПЕРВЫЙ КОМИТЕТ
3.4. Получение правительственной поддержки для проведения исследовательских работ по физике ядра оказалось делом гораздо более сложным. Первый контакт с правительством был установлен Пеграмом (Колумбийский университет) в марте 1939 г. Пеграм организовал конференцию представителей Военно-морского министерства с участием Ферми. Единственным результатом этой конференции было то, что Морское министерство заинтересовалось и просило регулярной информации.
Инициатива в следующей попытке заинтересовать правительство принадлежала Сциларду и Вигнеру. В июле 1939 г. они совещались с Эйнштейном, а несколько позже Эйнштейн, Вигнер и Сцилард обсудили вопрос с Александром Саксом (Нью-Йорк). Осенью Сакс, с письменной поддержкой Эйнштейна, объяснил президенту Рузвельту желательность поощрения работ по физике ядра. Президент назначил комитет, известный под названием «Консультативного комитета по урану» (Advisory Committee on Uranium) и состоявший из директора Бюро Стандартов Бригса (председатель), полковника К. Ф. Адамсона (Управление артиллерии армии) и капитана 3-го ранга Дж. С. Гувера (Управление артиллерии военно-морского флота). Комитету было поручено изучить вопрос. Это был единственный официальный комитет по урану до образования Исследовательского Комитета Национальной Обороны в июне 1940 г. Комитет часто заседал и привлекал ученых к своей работе.
3.5. Первое заседание Уранового Комитета состоялось в октябре 1939 г. с привлечением, помимо членов, следующих лиц: Ф. Л. Молера, А. Сакса, Л. Сциларда, Э. Вигнера, Э. Теллера и Р. Б. Робертса. Результатом этого заседания был доклад от 1 ноября 1939 г., представленный Бригсом, Адамсоном и Гувером президенту Рузвельту. Доклад содержал восемь предложений, детально перечислять которые здесь нет необходимости. Следует, однако, отметить, что в докладе специально упоминаются и атомная энергия, и атомная бомба, как реальные возможности. В докладе рекомендовалась закупка для измерений поперечного сечения поглощения углерода 4 тонн графита и 50 тонн окиси урана. Остальные рекомендации были или общего порядка или никогда не были выполнены. По-видимому, записка, составленная Сцилардом, послужила основой обсуждения на этом совещании.
3.6. О первой субсидии (6000 долларов) от армии и флота для закупки материалов, в соответствии с решениями, принятыми 1 ноября, Бригс доложил генералу Э. М. Ватсону (помощник президента Рузвельта) 20 февраля 1940 г. Следующее заседание Консультативного комитета по урану состоялось 28 апреля 1940 г. в составе Сакса, Вигнера, Пеграма, Ферми, Сциларда, Бригса, адмирала Бауэна, полковника Адамсона и капитана 3-го ранга Гувера. Ко времени этого заседания возникли два новых важных фактора. Во-первых, было открыто, что деление урана, вызываемое нейтронами с тепловыми скоростями, происходит только в U-235. Во-вторых, было доложено, что немцы для исследований по урану выделили большую часть Института кайзера Вильгельма (Берлин). Несмотря на то, что лейтмотивом этого заседания было обеспечение наибольшего продвижения работ, определенных решений выработано не было. Было указано, что решающие измерения с углеродом в Колумбийском университете уже производятся и скоро дадут результаты, и было предложено воздержаться от выработки решений до получения этих результатов.
3.7. В течение последующих недель многие заинтересованные лица, в особенности Сакс, поставили вопрос о более эффективной поддержке работ и лучшей их организации. Их требования были подкреплены результатами, полученными в Колумбии (как указывается, например, в письме Сакса генералу Ватсону от 15 мая 1940 г.). Опыты в Колумбийском университете показали, что поглощающая способность углерода заметно ниже, чем предполагалось, и вероятность того, что углерод окажется удовлетворительным замедлителем, стала очень велика. Сакс интересовался также вопросами поставки руды; 1 июня 1940 г. Сакс, Бригс и Юри встретились с адмиралом Бауэном для обсуждения вопроса об установлении связи с руководством Union Mintére Бельгийского Конго. Такая связь вскоре Саксом была установлена.
3.8. 15 июня 1940 г. специальная консультативная группа, со- званная Бригсом в Национальном Бюро Стандартов, обсудила общее состояние проблемы. На заседании присутствовали: Бригс, Юри, М. А. Тьюв, Вигнер, Врейт, Ферми, Сцилард и Пеграм.
«После детального обсуждения группой было вынесено пожелание Урановому комитету изыскать фонды для поддержки исследовательских работ по урано-углеродной системе. Работы должны были вестись по двум линиям: А. Дальнейшие измерения ядерных констант, имеющих значение для предложенного типа реакции. В. Эксперименты с количествами урана и углерода, составляющими 1 / 5 — 1 / 4 от количества, считающегося минимальным для осуществления самоподдерживающейся цепной реакции. Было установлено, что для дальнейших измерений основных констант необходимо около 40 000 долларов и что для промежуточных экспериментов потребуется около 100 000 долларов на приобретение металлического урана и чистого графита». (Выдержка из записки Пеграма Бригсу от 14 августа 1940 г.).
РЕОРГАНИЗАЦИЯ КОМИТЕТА С ПОДЧИНЕНИЕМ ЕГО ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКОМУ КОМИТЕТУ НАЦИОНАЛЬНОЙ ОБОРОНЫ
3.9. Не успели указанные выше решения начать претворяться в жизнь, как был организован в июне 1940 г. Исследовательский Комитет Национальной Обороны (National Defense Reseach Committee). Президент Рузвельт дал указание о преобразовании Уранового Комитета в подкомитет Исследовательского Комитета Национальной Обороны (НДРК, председатель — Ванневар Буш). Реорганизованный Урановый Комитет имел следующий состав: Бригс (председатель), Пеграм, Юри, Бимс, Тьюв, Р. Гэн и Брейт. С одобрения Бригса, Брейт часто консультировался у Вигнера и Теллера, хотя они не были членами Комитета. С этого времени до лета 1941 г. комитет продолжал работать примерно с постоянным составом членов. Его пожелания передавались Бригсом в НДРК, и НДРК заключал соответствующие контракты с различными научно-исследовательскими институтами. Первые фонды, однако, поступили не от НДРК, а от армии и флота.
СУБСИДИРОВАНИЕ ИССЛЕДОВАНИЙ
3.10. Первый контракт был заключен с Колумбийским университетом на проведение работ по двум линиям, рекомендованным на заседании 15 июня, как указывалось выше. Проект ведения работ был утвержден Исследовательским Комитетом, и подписание контракта (NDCrc-32) состоялось 8 ноября 1940 года на срок с 1 ноября 1940 г. по 1 ноября 1941 г. Стоимость контракта составляла 40 000 долларов.
3.11. До вступления контракта в силу были сделаны очень незначительные затраты. На графит и кадмий было израсходовано, например, около 3200 долларов из суммы 6000 долларов, отпущенной армией и флотом в феврале 1940 г.
3.12. Мы не будем детально перечислять другие контракты, заключенные до декабря 1941 г. Их количество и объем постепенно росли. Юри начал работать над разделением изотопов методом центрифугирования по контракту с флотом осенью 1940 г. Контракты были заключены с Колумбийским университетом, Принстонским университетом, фирмой Стандарт Ойл, Корнельским университетом, Институтом Карнеги в Вашингтоне, Миннезотским университетом, Колледжем штата Айова, Университетом Дж. Гопкинса, Национальным бюро стандартов, Виргинским университетом, Чикагским и Калифорнийским университетами. В течение зимы и весны 1940-41 г.г. и до ноября 1941 г. общее количество утвержденных контрактов составляло 16 на сумму 300 000 долларов.
3.13. Масштаб затрат является до некоторой степени показателем работы. Поэтому не лишено интереса сравнение цифр затрат с таковыми же в других областях военных исследований. К ноябрю 1941 г. общий, утвержденный Исследовательским Комитетом Национальной Обороны, бюджет для лаборатории излучения при Массачузетском технологическом институте составлял несколько миллионов долларов. Даже на такую сравнительно небольшую программу, как программа секции S отделения А Исследовательского Комитета, было израсходовано или было разрешено израсходовать 136 000 долларов на работы, которые являлись ценными, но которые не могли итти ни в какое сравнение с важностью работ по урану.
РЕОРГАНИЗАЦИЯ КОМИТЕТА ЛЕТОМ 1941 г
3.14. Урановый Комитет в том виде, как он был образован летом 1940 года, оставался без существенных изменений до лета 1941 года, когда комитет был несколько расширен; в это время были созданы подкомитеты по разделению изотопов, по теоретическим вопросам, по вопросам производства энергии и тяжелой воды.
(Секция урана: Бригс — председатель, Пеграм — заместитель председателя, Алисон, Бимс, Брейт, Смит, Юри.
Подсекция разделения изотопов: Юри — председатель, Бимс.
Подсекция производства энергии: Пеграм — председатель, Алисон, Ферми, Смит, Сцилард.
Подсекция тяжелой воды: Юри — председатель, Чилтон.
Подсекция теоретических вопросов: Ферми — председатель, Брейт, Экарт, Смит, Сцилард, Уилер.)
С этого времени Комитет стал называться Урановой секцией или Секцией S-1 НДРК (Исследовательского Комитета Национальной Обороны). Хотя формально реорганизованный Комитет не был расформирован до лета 1942 года, он был значительно преобразован в декабре 1941 года (см. главу V).
ОБЗОРНЫЙ КОМИТЕТ НАЦИОНАЛЬНОЙ АКАДЕМИИ НАУК
3.15. Весной 1941 года Бригc, понимая необходимость в объективном обзоре проблемы, обратился к Бушу с просьбой об учреждении Обзорного комитета. Тогда Буш, в официальном письме к Ф. Б. Джюитту, президенту Национальной Академии Наук, просил назначить такой комитет. Джюитт согласился, назначив комитет в следующем составе: А.X. Комптон — председатель; В. Д. Кулидж, Э. О. Лоуренс, Дж. К. Слэйтер, Дж. Г. Ван-Флек и Б. Герарди (из-за болезни Герарди работать не смог). Этот комитет должен был оценить военное значение проблемы урана и рекомендовать размеры затрат, необходимых для ее исследования.
3.16. В мае Обзорный комитет собрался и составил для Буша доклад. (Этот и последующие доклады будут резюмированы в следующей главе). На основе этого доклада и устного выступления Бригса на заседании НДРК, последним, на заседании 18 июля 1941 года, было утверждено ассигнование в 267 000 долларов и указано на возможность того, что потребуются более значительные расходы. Буш потребовал представления второго доклада, в котором было бы обращено особенное внимание на технические вопросы. Для того, чтобы удовлетворить этому требованию, в комитет были введены О. Э. Бэкли (телефонные лаборатории Бэлла) и Л. У. Чэб (Westinghouse Electrical and Manufacturing Co.) (Комптон был летом в Южной Америке и в летних заседаниях комитета не участвовал). Второй доклад был представлен Кулиджем. В результате новых измерений поперечного сечения деления U-235 и возросшей уверенности в том, что разделение изотопов возможно, Комптон и Лоуренс в сентябре 1941 г. указали члену НДРК Дж. Б. Конанту, тесно сотрудничавшему с Бушем, на целесообразность представления третьего доклада. Так как Буш и Конант узнали летом 1941 года о том, что англичане также смотрели на дело со все возрастающим оптимизмом, комитету было предложено снова изучить весь вопрос в целом. Для этого комитет был значительно расширен введением в его состав В. К. Льюиса, Р. Мэлликена и Г. Б. Кистяковского. Этот третий доклад был представлен Комптоном 6 ноября 1941 года.
СВЕДЕНИЯ, ПОЛУЧЕННЫЕ ОТ АНГЛИЧАН
3.17. Начиная с 1940 года существовал обмен материалами с англичанами. Летом 1941 г. англичане дали обзор своей работы за период с апреля до июля. Они также интересовались возможностью применения плутония: в письме Дж. Д. Кокрофта к Р. Г. Фаулеру от 28 декабря 1940 г. указывается на целесообразность изучения плутония. Фаулер, который в то время был английским уполномоченным в Вашингтоне по научным связям обеих стран, передал письмо Кокрофта Лоуренсу. Англичане никогда не развивали дальше возможности применения плутония, так как понимали, что свои ограниченные людские резервы они должны концентрировать на U-235. Чэдвик, по крайней мере, был убежден в том, что бомбу с U-235, обладающую большой разрушительной силой, изготовить можно, и вся группа английских ученых считала, что выделение U-235 путем диффузии, вероятно, осуществимо.
3.18. Сообщения о точке зрения англичан, включая и первый набросок английского доклада, содержащего обзор вопроса, стали неофициально известны Бушу и Конанту в течение лета 1941 г.; официальный же английский доклад от 15 июля был впервые передан Конанту Дж. П. Томсоном 3 октября. Но так как Национальная Академия Наук не имела в своем распоряжении английского обзора, то в ее докладах и в докладах англичан давались совершенно независимые оценки перспектив производства атомных бомб.
3.19. Наряду с официальными и полуофициальными совещаниями, состоялось много неофициальных обсуждений, из которые одно было связано с приездом из Англии в США летом 1941 года М. Л. Э. Олифанта. В качестве примера такого неофициального обсуждения можно упомянуть беседы между Конантом, Комптоном и Лоуренсом, имевшие место в сентябре 1941 года во время празднования пятидесятилетия Чикагского университета. Все были убеждены в необходимости ускорить осуществление программы, и эта мысль в разных вариантах сообщалась рядом лиц Бушу.
3.20. Осенью 1941 года Юри и Пеграм были командированы в Англию для того, чтобы из первоисточника узнать, как там обстояло дело. Это был первый случай, когда кто-либо из американцев был в Англии специально в связи с проблемами урана. Доклад, представленный Юри и Пеграмом, подтверждал и расширял сведения, полученные раньше.
РЕШЕНИЕ О РАСШИРЕНИИ И РЕОРГАНИЗАЦИИ
3.21. В результате докладов, которые были представлены Комитетом Национальной Академии Наук. британскими учеными и Юри и Пеграмом, а также по настоянию ряда физиков. Буш, как начальник Управления Научно-Исследовательских работ (ОСРД) (Office of Scientific Research and Development), в которое НДРК входит, как часть, решил, что работу по вопросам урана необходимо продвинуть вперед более энергично.
3.22. Прежде чем был составлен третий доклад Национальной Академии Наук и до того, как Пеграм и Юри посетили Англию, Буш передал все вопросы, связанные с ураном, на рассмотрение президенту Рузвельту и вице-президенту Уоллесу. Буш кратко изложил им сущность английской точки зрения, которая в общем была оптимистичной, и отметил ненадежность предсказаний. Президент согласился, что необходимо расширить программу работ, обеспечить иную организацию, изыскать средства из специального источника и осуществить обмен подробной информацией с англичанами. Было принято решение поручить обсуждение вопросов общей политики следующей группе: президент, вице-президент, военный министр, начальник генерального штаба, Буш и Конант. Эта группа часто упоминалась под названием Высшей Политической Группы (Top Policy Group).
3.23. Ко времени представления Национальной Академией третьего доклада и возвращения Юри и Пеграма из Англии начал вырисовываться общий план реорганизации. Как указывал Буш в письме к президенту Рузвельту от 27 ноября 1941 г., доклад Академии был сдержаннее, чем доклад англичан. Тем не менее, он был достаточно оптимистичен, чтобы поддержать план расширения работ. Предложенная реорганизация обсуждалась на собрании секции урана непосредственно перед нападением на Пирл Харбор, и описана в главе V.
КРАТКОЕ СОДЕРЖАНИЕ ГЛАВЫ
3.24. На возможное военное значение деления урана уже через несколько недель после открытия явления, в марте 1939 г., было обращено внимание правительства. Осенью 1939 г. был создан первый правительственный комитет по урану. Весной 1940 г. был создан аппарат для ограничения публикации статей, имеющих значение в данной области. Когда в июне 1940 г. был учрежден НДРК, Урановый комитет был преобразован и передан НДРК. Однако, вплоть до осени 1941 г. общие затраты были сравнительно малы. В декабре 1941 г., после представления доклада Национальной Академией Наук и получения информации от англичан, было принято решение об изменении и расширении программы.