Ученые КБ-11 РФЯЦ-ВНИИЭФ в Советском «Атомном проекте»
Выполнили студенты группы УТМ44-В:
Занина М. В., Беляев А. Д., Леднев М. Ю.
Проверил: Куриленко Л. И.
Ученые КБ-11 РФЯЦ-ВНИИЭФ в Советском «Атомном проекте»
Заканчивалась Великая Отечественная война, но мирное настроение омрачалось новой надвигающейся опасностью, продемонстрированной специально для СССР атомными бомбардировщиками Хиросимы и Нагасаки. Прерванные войной разработки ученых по изучению ядерных реакций легких и тяжелых элементов для получения огромных объемов атомной энергии, использования этой энергии в мирных и военных целях, возобновились.
Руководством страны были приняты активные меры по привлечению решения сложных научных и производственных проблем отечественных ученых, различных институтов, имеющихся и создание новых производственных предприятий.
В числе принятых многочисленных мер был создан на базе поселка Саров объект 550 с научным центром КБ-11. Здесь сконцентрировалась огромная сила ведущих ученых, опытных организаторов производства, высококвалифицированных специалистов и рабочих, направленных из различных городов страны и ведущих институтов. Сплав ученых и производственного объекта позволил в кратчайшие сроки выполнить огромную работу по созданию ядерного оружия, достижения приоритета в США в этой области, устранив смертельную опасность, нависшую над страной в послевоенный период.
В реализации Советского «Атомного проекта» принимало значительное количество ученых: Тамм И.Е., Харитон Ю.Б., Зельдович Я.Б., Сахаров А.Д., Романов Ю.А., Адамский В.Б., Боголюбов Н.Н.,Цукерман В.А., Шагалиев Р.М., Бриш А.А., Павловский А.И., Кормер С.Б., Трутнев Ю.А., Фишман Д.А., Кочарянц С.Г., Негин Е.А., Илькаев Р.И..
Наследие ученых нашего города позволяет и сегодня решать сложные задачи по развитию как оборонной, так и мирной тематики использования ядерной энергии.
![]() | Тамм Игорь Евгеньевич (1895 – 1971) Физик-теоретик, один из разработчиков первой советской водородной бомбы, академик АН СССР (1953). Герой Социалистического Труда (1953). Дважды лауреат Государственной премии СССР (1946, 1953); лауреат Нобелевской премии по физике (1958). | |
Тамму было предложено организовать в Теоретическом отделе группу для создания водородной бомбы, хотя сама принципиальная возможность создать такое оружие казалась еще очень проблематичной. Совместно с Андреем Сахаровым он предлагает метод удержания газового разряда с помощью мощных магнитных полей. Вместе с Сахаровым Тамм приехал в Арзамас-16, где возглавил теоретический отдел. Теория воплотилась в практику в 1953 году на Семипалатинском полигоне. Тамм участвовал в испытаниях, но вскоре возвратился в Москву, передав «дело» А. Сахарову. Общее количество научных трудов И.Е. Тамма исчисляется сотнями. Кроме того, к его достижениям следует отнести создание советской школы физиков-теоретиков, к которой принадлежат многие выдающиеся ученые. | ||
![]() | Харитон Юлий Борисович (1904 – 1996) Первый заместитель директора-главный конструктор (1946 – 1952); научный руководитель-главный конструктор (1952 – 1959); научный руководитель (1959 – 1992 гг.); почетный научный руководитель (1992 – 1996 гг.); трижды Герой Социалистического Труда, академик АН СССР, лауреат Ленинской и трех Сталинских премий. | |
Харитон принимал активное участие вместе с Семеновым Н.Н. в становлении Института химической физики и в 1931 г. становится его научным сотрудником. Харитон является одним из основателей первого отечественного ядерно-оружейного центра. В 1939-1941 совместно с Я. Б. Зельдовичем дал расчет цепной реакции деления в уране. В 1949 г. была испытана первая ядерная бомба, испытания прошли успешно. В 1953 г. последовало испытание первого в мире транспортабельного боевого водородного заряда. Ю.Б. Харитон первый сформулировал требования к безопасности ядерного оружия, говорил о недопустимости ядерного взрыва при всех случайных ситуациях, в которых может оказаться ядерное оружие. Благодаря его требовательности до сих пор не имелось срывов, неудач и избежали аварий с ядерным оружием. | ||
![]() | Зельдович Яков Борисович (1914 – 1987) Трижды Герой Социалистического Труда, академик АН СССР, доктор физико-математических наук, профессор, лауреат Ленинской и четырех Сталинских премий. | |
Зельдович – активный участник разработки первого атомного заряда и участник его первого испытания. Реализация идеи создания атомного заряда потребовала изучения того, как ведет себя вещество при давлении в несколько миллионов атмосфер, когда металлы уже текут как жидкость. В 1953 г. внимание Зельдовича привлекла физика элементарных частиц. Им были сформулированы закон сохранения лептонов и понятие лептоновского числа. При взрыве развиваются температуры в миллионы градусов, рождаются ударные волны. Зельдович и руководимый им коллектив были одними из авторов и активными участниками работ по созданию последующих вариантов новых атомных зарядов и первой водородной бомбы. Яков Борисович предложил новый способ инициирования атомных зарядов – систему внешнего инициирования (ИНИ). | ||
![]() | Сахаров Андрей Дмитриевич (1921 – 1989) Один из основоположников создания термоядерного оружия. Академик АН СССР (1953). Трижды Герой Социалистического Труда (1954, 1956, 1962). Лауреат Ленинской (1956) и Государственной (1953) премий СССР. Лауреат Нобелевской премии мира (1975). | |
Сахаров предложил собственный проект бомбы в виде слоев дейтерия и природного урана вокруг обычного атомного заряда. При взрыве атомного заряда ионизированный уран существенно повышает плотность дейтерия, увеличивает скорость термоядерной реакции и делится под действием быстрых нейтронов. Эта «первая идея» — ионизационное обжатие дейтерия — была существенно дополнена физиком-теоретиком Виталием Лазаревичем Гинзбургом «второй идеей», состоящей в использовании дейтерида лития-6. Успешное испытание первой советской водородной бомбы завершилось 12 августа 1953 года. «Третьей идеи» — обжатием термоядерного топлива излучением от взрыва атомного заряда. | ||
![]() | Романов Юрий Александрович (1926 – 2010 гг.) Один из разработчиков первой советской водородной бомбы; доктор физико-математических наук. Герой Социалистического Труда (1961). Лауреат Ленинской (1958) и двух Государственных (1953, 1975) премий СССР. | |
Романов добился получения важных результатов, среди которых наиболее значительные: – разработка усовершенствованного диффузионного метода переноса нейтронов; – усовершенствование аналитической теории Ландау кпд атомных зарядов; – участие в разработке РДС-6с. Романов являлся одним из ведущих разработчиков заряда РДС-37. При непосредственном участии Ю.А. Романова в 1957 году в НИИ—1011 был успешно разработан заряд новой конструкции мегатонного класса мощности, который встал на вооружение. В 1960 – 1962 гг. Ю.А. Романов руководил проведением одного из важнейших облучательных опытов — ФО-1. | ||
![]() | Адамский Виктор Борисович (1923 – 2005) Лауреат Ленинской премии (1962).Почетный ветеран РФЯЦ-ВНИИЭФ. Орден Трудового Красного Знамени (1956). Медаль «За трудовую доблесть» (1954). Медаль «За отвагу». . | |
Адамский был привлечен к работе, получившей название «атомное обжатие». В конце 50-х гг. Адамский участвовал в разработке, создании и испытании термоядерного устройства АН602 – сверх мощной атомной бомбы с первоначальной проектной мощностью 100 мегатонн, позднее из-за технических ограничений уменьшенной до 50 мегатонн. Основные направления исследований последних лет: – расчетно-теоретическое сопровождение серийного образца и расчеты по изделию; – расчеты по исследованию формирования сигналов от источников в различных средах; – использование ядерных взрывов в народно-хозяйственных целях; – публикации ряда статей по истории создания термоядерных зарядов и истории ВНИИЭФ. Самым важным результатом своей деятельности Виктор Борисович считал заключение Московского договора о запрете ядерных испытаний в трех средах (в атмосфере, космосе и под водой) с разрешением проводить подземные испытания. | ||
![]() | Боголюбов Николай Николаевич (1909 – 1992) Физик-теоретик, организатор науки. Академик АН СССР (1953). С 1950 по 1953 г. возглавлял математический отдел в КБ-11. Дважды Герой Социалистического Труда (1969, 1979). Лауреат Ленинской (1958) и трех Государственных (1947, 1953, 1984) премий СССР. | |
Боголюбов в квантовой статистике распространил: – метод кинетических функций распределения на квантовые системы; – метод построения гидродинамических уравнений применил для построения гидродинамики сверхтекучей жидкости; – разработал метод приближенного вторичного квантования для определения энергетического спектра слабовозбужденных состояний квантовых систем; – рассчитал спектр элементарных возбуждений слабо неидеального вырожденного бозе-газа; – создана теоретическая модель для объяснения явления сверхтекучести гелия II; – построил микроскопическую теорию сверхпроводимости, показал, что сверхпроводимость можно рассматривать как сверхтекучесть электронного газа и разработал микроскопическую теорию сверхтекучести. Дальнейшее развитие идеи сверхпроводимости как сверхтекучести ферми-систем привело Боголюбова к открытию эффекта сверхтекучести ядерной материи. Для изучения сверхпроводящих и сверхтекучих систем Боголюбов разработал обобщенный метод Хартри — Фока, в котором учитывается существование коррелированных пар частиц. Ему принадлежит также важная в теории фазовых переходов идея о "квазисредних". | ||
![]() | Цукерман Вениамин Аронович (1913 – 1993) Один из разработчиков ядерного оружия; основатель отечественной импульсной рентгенографии, создатель оригинальной рентгенотехники, начальник отдела КБ-11, доктор технических наук. Герой Социалистического Труда (1962). Лауреат Ленинской (1960) и четырех Государственных (1946, 1949, 1955, 1978) премий СССР. | |
Цукерман занимался реализацией своей главной идеи — мгновенного фотографирования в рентгеновских лучах процессов, происходящих в миллионные доли секунды в зарядах взрывчатых веществ. Ему принадлежит создание и развитие импульсных рентгеновских генераторов, разработке методик изучения быстропротекающих процессов и проведения исследований динамики взрыва. Он первым в нашей стране в предвоенные годы с помощью импульсной рентгенографии произвел съемку процесса разрушения преград снарядами. Весомый вклад внес Цукерман в разработку и исследование последующих образцов ядерного оружия. Совместно с Я.Б. Зельдовичем он предложил и обосновал новый принцип нейтронного инициирования. Под руководством Цукермана была разработана конструкция и технология изготовления мостиковых электродетонаторов. Замена опасных искровых электродетонаторов мостиковыми существенно повысила безопасность проведения взрывных опытов. Цукерман является основоположником важных направлений отечественной рентгенотехники — создания миниатюрных импульсных рентгеновских аппаратов и мощных генераторов рентгеновского излучения с энергией квантов в несколько мегаэлектронвольт. Группа специалистов под руководством Цукермана разработала на основе высокообогащенного радиоизотопа Fe-55 источник мягкого рентгеновского излучения. Для рентгеноструктурного анализа геологических проб в экспедиционных условиях был разработан и налажен промышленный выпуск специальных камер «Рада». | ||
![]() | Шагалиев Рашит Мирзагалиевич
(1950 – н/в)
Доктор физико-математических наук, первый заместитель директора Института теоретической и математической физики (ИТМФ). Заслуженный деятель науки РФ, лауреат Государственной премии СССР и премии Правительства РФ, кавалер ордена Почёта.
| |
Шагалиев – крупный специалист в области вычислительной математики, современных информационных технологий и математического моделирования физических процессов на ЭВМ. Созданные под его руководством численные методы и крупные комплексы программ, широко используются в расчётно-теоретических работах Всероссийского научно-исследовательского института экспериментальной физики. Шагалиев – один из руководителей работ во ВНИИЭФ, решающих следующие основные задачи: – создание отечественного программного обеспечения для комплексного имитационного 3D-моделирования на суперЭВМ с массовым параллелизмом; – внедрение созданного отечественного программного обеспечения в высокотехнологичные отрасли промышленности в целях проектирования и разработки конкурентоспособных образцов современной техники; – разработка базового ряда суперЭВМ. | ||
![]() | Бриш Аркадий Адамович (1917 – 2016) Участник разработки ядерного оружия 1947—1955 во ВНИИЭФ; в 1964—1997 — главный конструктор ВНИИА. Герой Социалистического Труда (1983), лауреат Ленинской (1960) и Государственной премий (1955). | |
Бриш участвовал в подготовке испытания первой атомной бомбы на Семипалатинском полигоне. Возглавил разработку новой системы подрыва и нейтронного инициирования. За разработку нового поколения унифицированной системы подрыва и нейтронного инициирования для межконтинентальной баллистической ракеты Р-7, вручена Ленинская премия. Бриш занимался комплексом вопросов, связанных с разработкой, производством и эксплуатацией ядерных боеприпасов. Под его руководством и при личном участии были разработаны, испытаны и переданы в серийное производство образцы новых высокоэффективных ядерных боеприпасов для комплексов оружия различных видов Вооруженных Сил. Созданные под его руководством ЯБП, входящие в них бортовые приборы и контрольная аппаратура отличаются высокой надежностью, практической безотказностью, стойкостью к внешним воздействиям и удобством эксплуатации. Бриш — участник многочисленных воздушных и подземных ядерных испытаний на испытательных полигонах Министерства обороны. В 1960 за создание совместно с Зельдовичем Цукерманом внешнего электронного инициатара нейтронного излучения, давшего усиление в 1.5 раза при испытаниях ядерного заряда, присуждена Ленинская премия. | ||
![]() | Павловский Александр Иванович (1927 – 1993) Физик-экспериментатор, академик РАН (1991). Герой Социалистического Труда (1966), лауреат, Ленинской премии (1963), Государственной премии СССР (1953, 1983) и Государственной премии Российской Федерации (1999, посмертно). | |
Под руководством Павловского разработан малогабаритный импульсный циклический ускоритель электронов — безжелезный бетатрон. Он стал одним из авторов, инициатором и руководителем создания нового типа линейных импульсных индукционных ускорителей электронов. Большое внимание Павловский уделял созданию мощных импульсных ядерных реакторов и крупных физических установок, обеспечивающих изучение взаимодействия нейронов, гамма-квантов, заряженных частиц с веществом, а также подземным испытаниям ядерного оружия. Неоднократно участвовал в испытаниях и был одним из инициаторов широкого использования ядерных взрывов в интересах фундаментальных исследований. Крупным направлением деятельности было развитие и практическая реализация магнитной кумуляции — сжатие магнитного потока направленным взрывом. Заслугой Павловского является разработка мощных генераторов электрической энергии. Занимался работами по созданию установок для проведения физических исследований, требующих высокой энергетики — это импульсные лазеры. Были созданы образцы твёрдотельных и фотодиссоциационных лазеров, мощных электроразрядных лазеров. | ||
![]() | Кормер Самуил Борисович (1923 – 1982) Специалист по физике высоких давлений, твердого тела, квантовой электронике. Участник атомного проекта с 1946, Член-корреспондент АН СССР (1981). Лауреат Ленинской (1959) и трех Государственных (1949, 1953, 1980) премий СССР. | |
Кормер одним из первых измерил скорость движения струи небольших кумулятивных зарядов. Продолжал работы по совершенствованию методики и техники фотохронографических исследований световых характеристик взрывных процессов. Кормер занимался над проблемами физики высоких плотностей энергии: параметры сферической детонационной волны, характер ее взаимодействия с различными конструктивными элементами, распространение звуковых волн в ударно-сжатых веществах и многими другими. Участвовал в создании первой атомной бомбы РДС-1: разработал прибор для исследований плотности и максимальных давлений в центральной части создаваемой атомной бомбы. Выступил с предложением об использовании света фронта ударной волны в благородных газах для накачки лазеров. Уделял внимание исследованиям в области механических и оптических свойств твердого тела при сверхвысоких давлениях. | ||
![]() | Трутнев Юрий Алексеевич (1927 – н/в) Действительный член Российской академии наук, Герой Социалистического Труда (1962), кавалер ордена Ленина (1956), кавалер ордена «За заслуги перед Отечеством» II (2003), III (1998) и IV (2012) степени, лауреат Ленинской премии (1959) и Государственной премии СССР (1984), лауреат Золотой медали имени И. В. Курчатова (2003). | |
В 1950-х годах Трутнев вошёл в состав ведущих разработчиков термоядерного оружия. Стал одним из соавторов изобретения принципов радиационной имплозии и одним из основных создателей первого термоядерного заряда на основе этого нового принципа – РДС-37. Этот заряд послужил прототипом для практически всех термоядерных зарядов, разработанных в СССР. В последние годы большое внимание уделяет работам по обоснованию обеспечения безопасности ядерных энергетических установок, перспектив развития атомной энергетики. | ||
![]() | Фишман Давид Абрамович (1917 – 1991) Доктор технических наук, профессор. Герой Социалистического Труда (1962), лауреат Государственной премии СССР, Ленинской и двух Сталинских премий, заслуженный деятель науки и техники РСФСР (1986) | |
Фишман участвовал в работе над первой отечественной ядерной бомбой РДС-1. Стал одним из основоположников принципов и правил конструирования, отработки и унификации принципиально новых узлов атомных и термоядерных зарядов. Фишман создал систему конструирования зарядов, в основе которой лежит принцип реализации в конструкции сбалансированных функциональных, технологических, эксплуатационных и стоимостных характеристик. Заслуга Фишмана в том, что для оснащения комплексов Ракетных войск стратегического назначения (РВСН) были разработаны и переданы на вооружение ядерные заряды, которые в наибольшей степени отвечали требованиям к современному стратегическому оружию. Под его руководством была решена крупная проблема: переход на систему электрического инициирования, основанную на безопасных мостиковых электродетонаторах — БЭДах. | ||
![]() | Кочарянц Самвел Григорьевич (1909 – 1993) Главный конструктор ВНИИЭФ (1959 – 1990); дважды Герой Социалистического Труда, доктор технических наук, профессор, лауреат Ленинской, трех Сталинских премий и Государственной премии СССР, заслуженный деятель науки и техники РСФСР. | |
Кочарянц был неизменным участником натурных ядерных испытаний на Семипалатинском полигоне (1949—1956) и испытаний по отработке баллистики и систем автоматики спецавиабомб на 71-м полигоне ВВС (станция Багерово в Крыму, 1949—1953). Первый опыт создания ядерных боеприпасов для авиации, «тактики» и «стратегии» показал, что деятельность обладает особой спецификой, требующей нового подхода специальных технологий и тщательной наземной и летной отработки в сочетании с высочайшей ответственностью, срочностью и секретностью. Именно поэтому Кочарянц принял решение проектирование ЯБП, отработку и создание всех приборов системы автоматики сосредоточить у себя, в КБ-2 с обязательным участием собственных аэродинамиков и баллистиков. Разработаны первые образцы различных приборов, создана экспериментально-производственная база и заложены реальные основы дальнейшего направления совершенствования боевого оснащения новых комплексов ядерного оружия. | ||
![]() | Негин Евгений Аркадьевич (1921 – 1998) Директор ВНИИЭФ (1978 – 1987), главный конструктор (1959 – 1991), Герой социалистического Труда, доктор технических наук, профессор, академик РАН, лауреат Ленинской, двух Сталинских премий и Государственной премии СССР, генерал-лейтенант авиации. | |
Основным направлением деятельности Негина были газодинамические расчеты и расчеты эффективности действия ядерных зарядов. Были произведены детальные оценки эффективности изделий с малыми массами активных материалов, установлены значения минимальных масс для использования в зарядах, установлены вероятностные зависимости энерговыделения от величины инициирующего нейтронного фона, определены величины оптимального фона. Следующими работами было определение численной зависимости энерговыделения от степени начального разогрева активного материала ударной волной, эффективного радиуса заряда и т.п. Установлены необходимые мощности нейтронных источников. Полученные конкретные расчетные материалы легли в основу выбора конструкций центральных узлов. Другим направлением научных работ было решение ряда газодинамических задач: – вычисление поправок к измеренным значениям волновых и массовых скоростей в сферическом и плоском случаях; – работа продуктов взрыва и отыскание оптимального закона движения внутренних узлов под действием ПВ, соответствующих максимальному отбору энергии от ПВ; – влияние зазоров в конструкции на образование ударной волны. Кроме того, проведен ряд расчетов по изделиям малых габаритов. Был выдвинут ряд предложений по значительному улучшению общего энерговыделения. Решалась задача об оптимальном отборе энергии от ВВ, результаты которой используются в настоящее время для калибровки численных методов газодинамики. | ||
![]() | Илькаев Радий Иванович (1938 – н/в) Физик, один из авторов оригинального метода определения энерговыделения ядерных зарядов. Академик РАН (1991). Директор (1996—2007), научный руководитель РФЯЦ–ВНИИЭФ. Лауреат Государственных премий СССР (1968, 1981) и Государственной премии РФ (1994). | |
Основные результаты научной деятельности: – создание важнейших образцов ядерного и термоядерного оружия, включая основные виды современных первичных источников, заряды переменной мощности и заряды с повышенным выходом поражающих факторов. Значительная часть созданных зарядов стоит на вооружении и является основной ядерного арсенала России; – выработка концепции и расчетно-теоретические и экспериментальные исследования обеспечения безопасности ядерных зарядов и боеприпасов. По результатам исследований выдано большое количество рекомендаций соответствующим организациям, на основе которых существенно повешена безопасность ядерного арсенала России на различных этапах его жизненного цикла, в том числе от угрозы его несанкционированного использования; –исследования воздействия поражающих факторов ядерного взрыва на ядерные заряды, проведение уникальных исследований поведения ядерных материалов в условиях разрешенной деятельности в рамках Договора о ВЗЯИ и интересах обеспечения надежности ядерного оружия Российской Федерации. |
Список литературы:
- https://ru.wikipedia.org/wiki/РФЯЦ-ВНИИЭФ
- https://www.famhist.ru/famhist/muzrukov/00020e79.htm
- https://dic.academic.ru/dic.nsf/ruwiki/948084
- https://www.plam.ru/nauchlit/apostoly_atomnogo_veka/p7.php
- https://minobr.government-nnov.ru/?id=40456
· https://www.vniief.ru/wps/wcm/connect/vniief/site/about/museum/excurse