Научная работа ученогоСтраница 1
В 1948 г. А. Д. Сахаров был включен в научно - исследовательскую группу по разработке термоядерного оружия. Руководителем группы был академик И. Е. Тамм. "Последующие двадцать лет, - писал А. Д. Сахаров, - непрерывная работа в условиях сверсекретности и сверхнапряжения сначала в Москве, затем в специальном научно-исследовательском секретном центре. Я не сомневался в жизненной важности создания советского сверхоружия для нашей страны и для равновесия сил во всем мире. Увлеченный грандиозностью задачи, я работал с максимальным напряжением сил, стал автором и соавтором некоторых ключевых идей''.
В основе действия водородной бомбы лежит реакция термоядерного синтеза, сопровождающаяся выделением колоссального количества тепловой энергии, в несколько раз превышающем то, что выделяется при взрыве атомной бомбы. Для начала реакции необходимо нагреть дейтерий до температуры в несколько десятков миллионов градусов. Такая температура на Земле возможна только в одном месте – в эпицентре атомного взрыва. Энергия, выделившаяся при взрыве атомной бомбы, должна была нагреть и поджечь дейтерий. Казалось бы, сделать это очень легко и для этого достаточно заложить слой дейтерия в обычную атомную бомбу между делящимся веществом (полушариями из урана –235 или плутония-239) и окружающей их оболочкой обычной взрывчатки, кумулятивный взрыв которой переводит делящееся вещество из подкритического состояния в надкритическое. Однако выяснилось, что при этом дейтерий не успевает достаточно нагреться и сжаться, так что термоядерная реакция практически не идет.
Приступив к работе над бомбой, Сахаров уже через два месяца нашел чрезвычайно остроумный способ разрешения проблемы – он предложил окружить дейтерий в описанной конструкции оболочкой из обычного природного урана-238, который должен был замедлить разлет и, главное, существенно повысить концентрацию ядер дейтерия. В самом деле, при взрыве атомной бомбы этот урна превращался в тяжелый ионизированный газ с большим количеством свободных электронов, которые не позволяли ядрам дейтерия разлетаться. Концентрация дейтерия повышалась более чем в десять раз, что способствовало началу синтеза. Кроме того, ядра урановой оболочки под действием быстрых нейтронов начинали делиться, в результате чего мощность взрыва существенно возрастала. Идея Сахарова оказалась очень плодотворной и сразу направила работу советских физиков в нужное русло. В дальнейшем он внес еще несколько важных усовершенствований в конструкцию бомбы. Вообще его вклад в создание бомбы оказался настолько велик, что его стали называть «отцом термоядерной бомбы». (Впрочем, сам Сахаров никогда с этим не соглашался).
Почти одновременно с началом работ по термоядерному оружию, с лета 1950 года, Сахаров вместе с Таммом стал думать об осуществлении управляемой термоядерной реакции, то есть об использовании термоядерной энергии в мирных целях. В этой перспективной области ему также принадлежит несколько основополагающих открытий. Так, в 1950 он выдвинул идею магнитной термоизоляции высокотемпературной плазмы. В отличие от разрушительного термоядерного взрыва, при котором вся энергия освобождается за считанные мгновения, управляемая реакция должна протекать медленно, синтезирующееся вещество берется при этом в очень небольших количествах (доли грамма). Технические условия, необходимые для протекания реакции, очень сложны. Чтобы осуществить термоядерное горение дейтерия при интенсивной замене выгоревшего горючего свежим, необходимо, во-первых, каким-то образом нагреть его до температуры в несколько десятков миллионов градусов, а, во-вторых, удержать ядра водорода от их соприкосновения со стенками реактора, потому что никакое вещество не способно вынести такой чудовищной температуры.
Экономическое развитие России в начале XX в.
Простор развитию экономики дали реформы Александра I. Государство брало на себя инициативу в развитии промышленности, перенося опробованные в других стран, формы организации хозяйственной жизни на российскую почву. Все внимание, средства и ресурсы концентрировались для решения экономических задач.
Государство, не выступая прямым провод ...
Россия в 1907 – 1917гг.
Становление российского парламентаризма
На фоне изменений в мире к началу XX в. российская монархия выглядела политическим анахронизмом. Система органов государственной власти и управления России, сложившаяся еще в царствование Александра I, оставалась в неизменном виде. Вся полнота власти в государстве принадлежала императору. При цар ...
Древнейшие цивилизации Евразии. Египет
В самом Египте однородность географии речной долины несколько прерывается лишь в районе дельты Нила и это различие нашло своё отражение в египетской истории. Верхний Египет быстрее обрел централизованную форму и это дало ему преимущество в военном противостоянии с Нижним, где множество рукавов Нила привело к более раздробленному государ ...