Андрей Дмитриевич Сахаров – отец советской водородной бомбы

Муниципальное казённое общеобразовательное учреждение

средняя общеобразовательная школа №8 с.Садового

Арзгирского района Ставропольского края

Андрей Дмитриевич Сахаров – отец советской водородной бомбы

Подготовила:

вторая возрастная группа – 16-18 лет

ученица 11 класса

Корецкая Полина Валерьевна

Руководитель:

учитель физики, информатики

Пинчук Людмила Юрьевна

Андрей Дмитриевич Сахаров

( 21.05. 1921 – 14.12. 1989 г.г.) -

российский физик и общественный деятель, академик Академии Наук СССР (1953). Великий человек, невольно оказавшийся в чем-то уникальной и в то же время непростой ситуации: он справедливо считается отцом советской водородной бомбы, но он же был едва ли не самым активным борцом с ядерным оружием.

Сахаров всю жизнь работал над проблемами термоядерного синтеза, но это не помешало ему вести общественную и политическую деятельность. Однако наш разговор не о Сахарове-правозащитнике, а о Сахарове-ученом, который внес весомый вклад в теорию неуправляемого и управляемого термоядерного синтеза.

Путь Андрея Сахарова как физика-ядерщика начался в 1945 году, когда он поступил в аспирантуру ФИАН. Молодой ученый работал под руководством известного физика-теоретика Игоря Тамма.

Первая серьезная работа Сахарова появилась уже спустя два года — о некоторых сложных ядерных процессах и явлениях, происходящих в атомных ядрах.

Дальнейший рассказ о вкладе Сахарова в ядерную физику невозможен без небольшого отступления. Нужно напомнить, что в 1945 году американцы провели первые испытания ядерных бомб, а советский ответ последовал лишь в 1949-м. Однако к этому времени уже была разработана теория термоядерного синтеза, в результате которого можно создавать в десятки и сотни раз более мощное оружие, чем ядерное.

Теоретически термоядерные реакции выглядят крайне просто: два или несколько ядер легких элементов (например, водорода либо его тяжелых изотопов дейтерия или трития) соединяются в одно ядро более тяжелого вещества (например, гелия) с выделением огромной энергии. Именно термоядерные реакции служат источником энергии звезд, в том числе и Солнца.

Однако в теории есть несколько «но»: слияние ядер возможно только при огромных температурах и колоссальных давлениях. Поэтому проблема осуществления термоядерного синтеза на Земле как раз и упиралась в создание необходимых условий. Над этой задачей активно работали лучшие физики-ядерщики XX века, в том числе и Андрей Сахаров .

В 1948 году произошло значимое событие в жизни Сахарова — его (во многом благодаря вышеупомянутой работе) включили в специальную группу под руководством Тамма, работавшую над проектом водородной бомбы. Изначально они занимались не созданием бомбы, а проверяли теоретические выкладки о возможности создания термоядерного оружия, сделанные учеными под руководством Якова Зельдовича.

Тогда же Сахаров разработал собственную конструкцию термоядерного заряда, которая получила название «слойка». Оно как нельзя лучше отражало устройство бомбы — шар, состоящий из слоев термоядерного (дейтерий) и ядерного (природный и обогащенный уран) зарядов.

Термоядерная реакция синтеза гелия из дейтерия с выделением энергии начиналась после подрыва центрального атомного заряда. Так что идея оказалась не только относительно простой, но и жизнеспособной.

Схематический разрез «слойки» Сахарова и термоядерная реакция синтеза, где

1 — инициирующий ядерный заряд (с разделенным на части ядерным горючим);

2 — термоядерное горючее;

3 — ядерное горючее (уран-238);

4 — инициирующий ядерный заряд после подрыва обычного взрывчатого вещества;

5 — источник нейтронов.

Излучение, вызванное срабатыванием ядерного заряда, порождает

испарение оболочки из урана-238, сжимающее и поджигающее термоядерное топливо

Данная теоретическая разработка получила название первой идеи и почти полностью проводилась Андреем Сахаровым. Однако первая водородная бомба была основана на синтезе двух идей: первой — Сахарова и второй — предложенной Виталием Гинзбургом еще в 1948 году. Заряд все так же представлял собой «слойку», однако вместо дейтерия использовалось особое соединение — дейтерид лития. Это вещество под воздействием взрыва атомного заряда выделяло самый тяжелый изотоп водорода — тритий, являющийся наиболее эффективным и удобным термоядерным топливом.

Испытания первой советской водородной бомбы прошли 12 августа 1953 года.

Следующая советская водородная бомба была взорвана в ноябре 1955-го, а в 1961-м прошли испытания самой мощной 50-мегатонной бомбы. И в обоих этих проектах Сахаров играл одну из ведущих ролей, работая над теорией и практикой термоядерного синтеза одновременно.

Успешное испытание водородной бомбы

в ноябре 1955 года было омрачено гибелью девочки,

2-х солдат, а также серьезными травмами многих людей, находившихся вдали от полигона.

Это обстоятельство, а также массовое отселение жителей от полигона в 1953 году заставили Сахарова всерьез задуматься о трагических последствиях атомных взрывов, о возможном выходе этой страшной силы из-под контроля.

Андрей Дмитриевич Сахаров занимался не только термоядерным оружием — он интересовался термоядерными реакциями вообще. При этом, как мы уже говорили, применение водородных бомб ученый осуждал, а на мирный термояд возлагал большие надежды.

В этом направлении Сахаровым было сделано немало — он предложил заключать плазму термоядерного реактора в мощное магнитное поле, осуществлять запуск термоядерной реакции с помощью мощных лазеров и многое другое.

Интересно, что сам Сахаров не считал себя отцом водородной бомбы. По его утверждениям, отечественное термоядерное оружие создавалось коллективно.

В 1975 году Андрею Дмитриевичу Сахарову была присуждена Нобелевская премия мира за «…бескомпромиссную борьбу против злоупотреблений властью во всех их проявлениях…». В 1980 году Сахаров был выслан в закрытый город для иностранцев – Горький (ныне Нижний Новгород). Его научные интересы в этот период сосредоточились на проблемах космологии, астрофизики и футурологии — науки о будущем.

Осознавая многие факторы, Сахаров прекращает работать в направлении квантовой физики. В феврале 1987 года Андрей Дмитриевич выступил на международном форуме «За безъядерный мир, за выживание человечества»

с предложениями о сокращении вооружений.

В 1988 году он избран почетным председателем общества «Мемориал».

Источники информации

1.Сахаров, А. Д. О радиоактивной опасности ядерных испытаний / Андрей Дмитриевич Сахаров // Научные труды. – 1995. – С. 334-338. – Режим доступа: http://elib.biblioatom.ru/text/saharov_nauchnye-trudy_1995/go,340/

2. Сахаров, А. Д. Размышления о прогрессе, мирном сосуществовании и интеллектуальной свободе / Андрей Дмитриевич Сахаров // Вопросы философии. – 1990. – № 2. – С. 4-25.

3. https://www.culture.ru/persons/3281/andrei-sakharov

4. http://www.imyanauki.ru/rus/scientists/1698/inventions.phtml

5. http://elib.biblioatom.ru/text/saharov_nauchnye-trudy_1995/go,337/

6. https://24smi.org/celebrity/7958-andrei-sakharov.html