Конструкция Теллера -Улама — это техническая концепция, лежащая в основе современного термоядерного оружия , также известного как водородные бомбы . Конструкция, детали которой являются военными секретами и известны лишь нескольким крупным странам, как полагают, [ требуется ссылка ] используется практически во всем современном ядерном оружии, составляющем арсеналы основных ядерных держав.
Идея использования энергии от устройства деления для начала реакции синтеза была впервые предложена итальянским физиком Энрико Ферми своему коллеге Эдварду Теллеру осенью 1941 года во время того, что вскоре стало Манхэттенским проектом , попыткой Соединенных Штатов и Великобритании во время Второй мировой войны разработать первое ядерное оружие . Вскоре Теллер стал участником летней конференции Роберта Оппенгеймера 1942 года по разработке бомбы деления, которая проводилась в Калифорнийском университете в Беркли , где он руководил обсуждением идеи создания своей «супер» бомбы, которая гипотетически была бы во много раз мощнее еще не разработанного оружия деления. Теллер предположил, что создание бомбы деления будет не более чем инженерной проблемой, и что «супер» представляет собой гораздо более интересную теоретическую задачу.
Оставшуюся часть войны усилия были сосредоточены на первой разработке оружия деления. Тем не менее, Теллер продолжал преследовать «Супер», вплоть до пренебрежения работой, порученной ему для оружия деления в секретной лаборатории Лос-Аламоса , где он работал. (Большая часть работы, от которой отказался Теллер, была поручена Клаусу Фуксу , который, как позже выяснилось, был шпионом Советского Союза . [1] : 430 ) Теллеру были предоставлены некоторые ресурсы для изучения «Супера», и он связался со своей подругой Марией Гёпперт-Майер, чтобы помочь с трудоемкими расчетами, касающимися непрозрачности . «Супер», однако, оказался неуловимым, и расчеты было невероятно сложно выполнить, особенно потому, что не существовало способа провести мелкомасштабные испытания задействованных принципов (для сравнения, свойства деления можно было бы легче исследовать с помощью циклотронов , недавно созданных ядерных реакторов и различных других тестов).
Несмотря на то, что они стали свидетелями испытания «Тринити» , после атомных бомбардировок Японии ученые в Лос-Аламосе были удивлены тем, насколько разрушительными были последствия этого оружия. [2] : 35 Многие ученые восстали против идеи создания оружия в тысячи раз более мощного, чем первые атомные бомбы. Для ученых вопрос был отчасти техническим — конструкция оружия все еще была довольно неопределенной и неработоспособной — и отчасти моральным: такое оружие, утверждали они, можно было использовать только против большого количества гражданского населения, и, таким образом, его можно было использовать только как оружие геноцида. Многие ученые, такие как коллега Теллера Ганс Бете (открывший звездный нуклеосинтез , ядерный синтез, происходящий в звездах ), настоятельно рекомендовали Соединенным Штатам не разрабатывать такое оружие и подавать пример Советскому Союзу. Сторонники этого оружия, включая Теллера и физиков из Беркли Эрнеста Лоуренса и Луиса Альвареса , утверждали, что такое развитие событий было неизбежным, и отказывать в такой защите народу Соединенных Штатов, особенно когда Советский Союз, вероятно, сам создал такое оружие, было само по себе безнравственным и неразумным поступком. Другие же, такие как Оппенгеймер, просто считали, что существующий запас расщепляющегося материала лучше потратить на попытку разработать большой арсенал тактического атомного оружия, чем потенциально растрачивать его на разработку нескольких огромных «Суперов». [3]
В любом случае, работа в Лос-Аламосе значительно замедлилась, поскольку около 5500 из 7100 ученых и связанного с ними персонала, которые были там в конце войны, уехали, чтобы вернуться на свои прежние должности в университетах и лабораториях. [2] : 89–90 В 1946 году в Лос-Аламосе состоялась конференция для изучения возможности строительства «Супера»; она пришла к выводу, что это осуществимо, но было и несколько несогласных с этим выводом. [2] : 91
Когда Советский Союз взорвал свою собственную атомную бомбу (которую США окрестили « Джо 1 ») в августе 1949 года, это застало западных аналитиков врасплох, и в течение следующих нескольких месяцев в правительстве США, военных и научных кругах шли интенсивные дебаты о том, следует ли продолжать разработку гораздо более мощной «Супер». [2] : 1–2 31 января 1950 года президент США Гарри С. Трумэн приказал начать программу по разработке водородной бомбы. [1] : 406–408
Многие ученые вернулись в Лос-Аламос, чтобы работать над программой «Супер», но первые попытки все еще казались совершенно неработоспособными. В «классическом Супере» предполагалось, что для воспламенения термоядерного материала будет использоваться только тепло от атомной бомбы, но это оказалось невозможным. Некоторое время многие ученые думали (и надеялись), что само оружие будет невозможно построить. [2] : 91
Точная история прорыва Теллера-Улама не полностью известна, отчасти из-за многочисленных противоречивых личных свидетельств, а также из-за продолжающейся классификации документов, которые показали бы, что ближе к истине. Предыдущие модели «Супера», по-видимому, размещали термоядерное топливо либо вокруг «триггера» деления (в сферической формации), либо в его центре (подобно «усиленному» оружию) в надежде, что чем ближе топливо к взрыву деления, тем выше вероятность того, что оно воспламенит термоядерное топливо чистой силой выделяемого тепла.
В 1951 году, после многих лет бесплодной работы над «Супер», Теллер подхватил прорывную идею польского математика-эмигранта Станислава Улама и превратил ее в первую работоспособную конструкцию водородной бомбы мегатонного радиуса действия. Эта концепция, теперь называемая «поэтапной имплозией», была впервые предложена в секретной научной статье « О гетерокаталитических детонациях I. Гидродинамические линзы и радиационные зеркала » [примечание 1] [4] Теллером и Уламом 9 марта 1951 года. Точный объем вклада, внесенного соответственно Уламом и Теллером в то, что стало известно как « конструкция Теллера–Улама », не является окончательно известным в открытом доступе — степень признания, приписываемая Теллеру его современниками, почти точно соответствует тому, насколько хорошо они думали о Теллере в целом. В интервью журналу Scientific American в 1999 году Теллер сказал репортеру:
Я внес свой вклад; Улам — нет. Мне жаль, что мне пришлось ответить на него таким резким образом. Улам был справедливо недоволен старым подходом. Он пришел ко мне с частью идеи, которую я уже проработал, и с трудом заставил людей ее выслушать. Он был готов подписать статью. Когда затем дело дошло до защиты этой статьи и реального вложения в нее работы, он отказался. Он сказал: «Я в это не верю». [5]
Вопрос спорный. Бете в своем «Меморандуме об истории термоядерной программы» (1952) назвал Теллера первооткрывателем «совершенно нового подхода к термоядерным реакциям», который «был делом вдохновения» и был «следовательно, непредсказуемым» и «в значительной степени случайным». [6] На слушаниях Оппенгеймера в 1954 году Бете говорил о «гениальном прорыве» Теллера в изобретении водородной бомбы. [7] И, наконец, в 1997 году Бете заявил, что «решающее изобретение было сделано в 1951 году Теллером». [8]
Другие ученые (антагонистичные Теллеру, такие как Дж. Карсон Марк ) утверждали, что Теллер никогда бы не приблизился к цели без идеи Улама. Разработчик ядерного оружия Тед Тейлор ясно дал понять, что приписывает Уламу заслугу за основные идеи ступенчатости и сжатия, в то же время отдавая Теллеру заслугу за признание критической роли излучения в противовес гидродинамическому давлению. [9]
Присцилла Джонсон Макмиллан в своей книге «Крушение Дж. Роберта Оппенгеймера: и рождение современной гонки вооружений » пишет, что Теллер стремился «скрыть роль» Улама, и что только «радиационная имплозия» была идеей Теллера. Теллер дошел до того, что отказался подписывать патентную заявку, потому что для этого требовалась подпись Улама. Томас Пауэрс пишет, что «конечно, все конструкторы бомбы знали правду, и многие считали Теллера самым низким, самым презренным преступником в мире науки, вором кредита». [10]
Теллер стал известен в прессе как «отец водородной бомбы», титул, который он не стремился обескуражить. Многие коллеги Теллера были раздражены тем, что он, казалось, любил приписывать себе все заслуги за то, в чем он принимал лишь участие, и в ответ, с одобрения Энрико Ферми, Теллер написал статью под названием «Работа многих людей», которая появилась в журнале Science в феврале 1955 года, подчеркивая, что он был не одинок в разработке оружия (позже он напишет в своих мемуарах, что сказал «белую ложь» в статье 1955 года, и будет подразумевать, что он должен получить полную заслугу за изобретение оружия). [11] Ганс Бете, который также участвовал в проекте водородной бомбы, однажды сказал: «Ради истории, я думаю, точнее будет сказать, что Улам — отец, потому что он предоставил семя, а Теллер — мать, потому что он остался с ребенком. Что касается меня, то, полагаю, я акушерка». [12] : 166
Прорыв Теллера-Улама, подробности которого до сих пор засекречены, по-видимому, заключался в разделении компонентов деления и синтеза оружия и использовании излучения, производимого бомбой деления, для предварительного сжатия термоядерного топлива перед его воспламенением. Некоторые источники предполагают, что Улам изначально предложил сжимать вторичную обмотку посредством ударных волн, создаваемых первичной обмоткой, и что именно Теллер затем понял, что излучение первичной обмотки сможет выполнить эту задачу (отсюда и « радиационная имплозия »). Однако одного сжатия было бы недостаточно, и другая важная идея — постановка бомбы путем разделения первичной и вторичной обмотки, по-видимому, была исключительно предложена Уламом. Элегантность конструкции впечатлила многих ученых, до такой степени, что некоторые, кто ранее задавался вопросом, осуществимо ли это, внезапно поверили, что это неизбежно и что это будет создано как США, так и Советским Союзом. Даже Оппенгеймер, который изначально был против проекта, назвал идею «технически милой». В эпизоде «Джордж» из операции «Парник» в 1951 году базовая концепция впервые была проверена в очень малых масштабах (а в следующем эпизоде серии, «Предмет», было впервые применено усиленное ядерное оружие ), что повысило ожидания до почти полной уверенности в том, что концепция сработает.
1 ноября 1952 года конфигурация Теллера-Улама была испытана в « Ivy Mike », запущенном на острове в атолле Эниветок , с выходом 10,4 мегатонн тротила (44 ПДж) (более чем в 450 раз мощнее, чем бомба, сброшенная на Нагасаки во время Второй мировой войны). Устройство, названное « Sausage» , использовало сверхбольшую бомбу деления в качестве «спускового крючка» и жидкий дейтерий , поддерживаемый в жидком состоянии 20 короткими тоннами (18 тонн) криогенного оборудования, в качестве термоядерного топлива, и имело общую массу около 80 коротких тонн (73 тонны). Была предпринята попытка первоначального замалчивания информации в прессе, но вскоре было объявлено, что США взорвали водородную бомбу мегатонного диапазона.
Сложная холодильная установка, необходимая для поддержания термоядерного топлива в жидком состоянии, означала, что устройство «Айви Майк» было слишком тяжелым и слишком сложным для практического использования. Первое развертываемое оружие Теллера-Улама в США не было разработано до 1954 года, когда жидкое дейтериевое топливо устройства «Айви Майк» было заменено сухим топливом из дейтерида лития и испытано в выстреле « Касл Браво » (устройство имело кодовое название « Креветка »). Сухая литиевая смесь показала себя намного лучше, чем ожидалось, и устройство «Касл Браво», которое было взорвано в 1954 году, имело мощность в два с половиной раза больше, чем ожидалось (при 15 Мт (63 ПДж) это была также самая мощная бомба, когда-либо взорванная Соединенными Штатами). Поскольку большая часть мощности пришлась на конечную стадию деления его238У[13] он вызвал сильное выпадение радиоактивных осадков , что привело к одной из самых страшных ядерных аварий в истории США после того, как непредвиденные погодные условия разнесли его над населенными районами атолла и японскими рыбаками на борту « Дайго Фукурю Мару» .
После первоначального периода, сосредоточенного на создании многомегатонных водородных бомб, усилия в Соединенных Штатах переключились на разработку миниатюрного оружия Теллера-Улама, которое могло бы оснащать межконтинентальные баллистические ракеты и баллистические ракеты подводных лодок . Последний крупный прорыв в этом отношении был достигнут к середине 1970-х годов, когда были созданы версии конструкции Теллера-Улама, которые могли поместиться на конце небольшой ракеты с разделяющейся головной частью .
В Советском Союзе ученые, работавшие над собственным проектом водородной бомбы, также столкнулись с трудностями в разработке термоядерного оружия мегатонного радиуса действия. Поскольку Клаус Фукс был в Лос-Аламосе только на очень ранней стадии проектирования водородной бомбы (до того, как была завершена конфигурация Теллера-Улама), никакая из его шпионской информации не принесла особой пользы, и советским физикам, работавшим над проектом, пришлось разрабатывать свое оружие независимо.
Первая советская конструкция термоядерного синтеза, разработанная Андреем Сахаровым и Виталием Гинзбургом в 1949 году (до того, как у Советского Союза появилась рабочая бомба деления), была названа « Слойкой » в честь русского слоеного теста и не имела конфигурации Теллера–Улама, а использовала чередующиеся слои делящегося материала и термоядерного топлива на основе дейтерида лития с добавлением трития (позже это назвали «первой идеей» Сахарова). Хотя ядерный синтез был технически реализован, он не обладал масштабируемостью ступенчатого оружия, и их первое испытание водородной бомбы, Joe 4 , считается гибридным устройством деления/синтеза, больше похожим на большое усиленное оружие деления , чем на оружие Теллера–Улама (хотя и использующим на порядок больше термоядерного топлива, чем усиленное оружие). Взорванное в 1953 году с мощностью, эквивалентной 400 кт (1700 ТДж) (всего 15% –20% от синтеза), устройство Sloika , однако, имело преимущество в том, что было оружием, которое действительно могло быть доставлено к военной цели, в отличие от устройства «Айви Майк», хотя оно никогда не было широко развернуто. Теллер предложил похожую конструкцию еще в 1946 году, названную «Будильник» (предназначенную для «разбудить» исследования в области «Супер»), хотя было подсчитано, что в конечном итоге это не стоило усилий, и ни один прототип так и не был разработан или испытан.
Попытки использовать конструкцию «Слойки» для достижения результатов мегатонного диапазона оказались неосуществимыми в Советском Союзе, как и в расчетах, проведенных в США, но ее ценность как практического оружия, поскольку она была в 20 раз мощнее их первой бомбы деления, не следует недооценивать. Советские физики подсчитали, что в лучшем случае конструкция могла бы выдать одну мегатонну энергии, если бы она была доведена до предела. После того, как США испытали устройство «Айви Майк» в 1952 году, доказав, что можно создать многомегатонную бомбу, Советский Союз искал дополнительную конструкцию и продолжал работать над улучшением « Слойки» («Первая идея»). «Вторая идея», как ее назвал Сахаров в своих мемуарах, была предыдущим предложением Гинзбурга в ноябре 1948 года использовать в бомбе дейтерида лития, который при бомбардировке нейтронами производил бы тритий . [14] : 299, 314 В конце 1953 года физик Виктор Давиденко совершил первый прорыв, сохранив первичную и вторичную части бомб в отдельных частях («ступенька»). Следующий прорыв был открыт и разработан Сахаровым и Яковом Зельдовичем , а именно использование рентгеновских лучей от бомбы деления для сжатия вторичной части перед синтезом («радиационная имплозия») весной 1954 года. «Третья идея» Сахарова, как проект Теллера–Улама был известен в Советском Союзе, была испытана в выстреле « РДС-37 » в ноябре 1955 года с мощностью 1,6 Мт (6,7 ПДж).
Если бы Советский Союз смог проанализировать данные о радиоактивных осадках, полученные в ходе испытаний «Айви Майк» или «Касл Браво», они могли бы определить, что первичный реактор деления хранился отдельно от вторичного реактора синтеза , ключевой части устройства Теллера-Улама, и, возможно, что термоядерное топливо подвергалось высокому сжатию перед детонацией. [15] Один из ключевых конструкторов советской бомбы, Юлий Харитон , позже сказал:
В то время советские исследования не были организованы на достаточно высоком уровне, и полезных результатов не было получено, хотя радиохимические анализы образцов осадков могли бы дать некоторую полезную информацию о материалах, использованных для производства взрыва. Соотношение между некоторыми короткоживущими изотопами, образовавшимися в ходе термоядерных реакций, могло бы позволить судить о степени сжатия термоядерного топлива, но знание степени сжатия не позволило бы советским ученым сделать точный вывод о том, как было изготовлено взорвавшееся устройство, и не раскрыло бы его конструкцию. [16] : 20
Сахаров заявил в своих мемуарах, что хотя он и Давиденко хранили пыль от радиоактивных осадков в картонных коробках через несколько дней после испытания «Майк» в надежде проанализировать ее для получения информации, химик в Арзамасе-16 (советской оружейной лаборатории) по ошибке вылил концентрат в канализацию до того, как его удалось проанализировать. Только осенью 1952 года Советский Союз создал организованную систему для мониторинга данных о радиоактивных осадках. Тем не менее, мемуары также говорят, что выход одного из американских испытаний , который стал международным инцидентом с участием Японии, сказал Сахарову, что конструкция США была намного лучше их, и он решил, что они, должно быть, взорвали отдельную бомбу деления и каким-то образом использовали ее энергию для сжатия дейтерида лития. Затем он сосредоточился на поиске способа использовать взрыв в одну сторону для сжатия шара термоядерного топлива в пределах 5% симметрии, чего, как он понял, можно было достичь, сфокусировав рентгеновские лучи. [14]
Советский Союз продемонстрировал силу концепции «подготовки» в октябре 1961 года, когда они взорвали огромную и громоздкую «Царь-бомбу» — водородную бомбу мощностью 50 Мт (210 ПДж), которая получала почти 97% своей энергии от синтеза, а не от деления — ее урановый тампер был заменен на свинцовый незадолго до взрыва, чтобы предотвратить чрезмерное количество ядерных осадков. Если бы она была запущена в «полной» форме, ее мощность составила бы около 100 Мт (420 ПДж). Оружие было технически развертываемым (его испытали, сбросив со специально модифицированного бомбардировщика), но в военном отношении непрактичным и было разработано и испытано в первую очередь как демонстрация советской мощи. Это самое большое ядерное оружие, разработанное и испытанное какой-либо страной. [ требуется цитата ]
Подробности разработки конструкции Теллера-Улама в других странах менее известны. В любом случае, изначально Великобритания столкнулась с трудностями в ее разработке и потерпела неудачу в первой попытке в мае 1957 года (ее испытание " Grapple I " не удалось воспламенить, как планировалось, но большая часть его энергии была получена от синтеза во вторичной обмотке). Однако, она преуспела во второй попытке в ноябре 1957 года в испытании " Grapple X ", которое дало 1,8 Мт. Британская разработка конструкции Теллера-Улама, по-видимому, была независимой, но ей разрешили поделиться некоторыми данными США по радиоактивным осадкам, которые могли быть полезны. После успешного взрыва устройства мегатонного диапазона и, таким образом, практического понимания "секрета" конструкции Теллера-Улама, Соединенные Штаты согласились обменяться некоторыми своими ядерными разработками с Соединенным Королевством, что привело к Соглашению о взаимной обороне между США и Великобританией 1958 года .
Китайская Народная Республика взорвала свое первое устройство, использующее конструкцию Теллера-Улама, в июне 1967 года (« Испытание № 6 »), всего через 32 месяца после взрыва своего первого ядерного оружия (самого короткого из известных на сегодняшний день проектов по превращению деления в синтез) мощностью 3,3 Мт. О китайской термоядерной программе известно немного.
Разработкой бомбы руководил Ю Мин . [18]
О французской разработке конструкции Теллера-Улама известно очень мало, за исключением того факта, что в ходе испытания « Канопус » в августе 1968 года было взорвано устройство мощностью 2,6 Мт.
11 мая 1998 года Индия объявила, что она взорвала водородную бомбу в ходе испытаний операции «Шакти » ( в частности, « Шакти I »). [19] Некоторые неиндийские аналитики, используя сейсмографические данные, предположили, что это может быть не так, указав на низкую мощность испытания, которая, по их словам, близка к 30 килотоннам (в отличие от 45 килотонн, заявленных Индией). [20]
Однако некоторые неиндийские эксперты согласны с Индией. Доктор Гарольд М. Агню , бывший директор Лос-Аламосской национальной лаборатории , сказал, что утверждение Индии о взрыве ступенчатой термоядерной бомбы было правдоподобным. [21] Британский сейсмолог Роджер Кларк утверждал, что сейсмические магнитуды предполагали совокупную мощность до 60 килотонн, что согласуется с объявленной Индией общей мощностью в 56 килотонн. [22] Профессор Джек Эвернден, американский сейсмолог, всегда утверждал, что для правильной оценки мощности нужно «должным образом учитывать геологические и сейсмологические различия между испытательными площадками». Его оценка мощности индийских испытаний совпадает с индийской. [23]
Индийские ученые утверждают, что некоторые международные оценки мощности ядерных испытаний Индии являются ненаучными. [23] [24]
Индия утверждает, что мощность ее испытаний была намеренно занижена, чтобы избежать ущерба для гражданского населения, и что она может создать поэтапное термоядерное оружие различной мощности вплоть до 200 килотонн на основе этих испытаний. [23] Другой причиной низкой мощности было то, что радиоактивность, выделившаяся при мощностях, значительно превышающих 45 килотонн , могла быть не полностью локализована. [23]
Даже испытания малой мощности могут иметь отношение к термоядерным возможностям, поскольку они могут предоставить информацию о поведении первичных компонентов без полного воспламенения вторичных компонентов . [25]
Северная Корея заявила, что испытала свою миниатюрную термоядерную бомбу 6 января 2016 года. Первые три ядерных испытания Северной Кореи (2006, 2009 и 2013 годов) имели относительно низкую мощность и, по-видимому, не были предназначены для термоядерного оружия. В 2013 году Министерство обороны Южной Кореи предположило, что Северная Корея может пытаться разработать «водородную бомбу», и такое устройство может стать следующим испытанием оружия Северной Кореи. [26] [27] В январе 2016 года Северная Корея заявила, что успешно испытала водородную бомбу, [28] но во время испытания было зафиксировано только сейсмическое событие магнитудой 5,1, [29] аналогичное испытанию атомной бомбы мощностью 6–9 кт в 2013 году. Эти сейсмические записи заставили ученых во всем мире усомниться в заявлении Северной Кореи об испытании водородной бомбы и предположить, что это было нетермоядерное ядерное испытание. [30] 9 сентября 2016 года Северная Корея провела пятое ядерное испытание , мощность которого составила от 10 до 30 килотонн. [31] [32] [33]
3 сентября 2017 года Северная Корея провела шестое ядерное испытание всего через несколько часов после того, как были опубликованы фотографии северокорейского лидера Ким Чен Ына, осматривающего устройство, напоминающее боеголовку термоядерного оружия . [34] Первоначальные оценки в первые несколько дней составляли от 70 до 160 килотонн [35] [36] [37] [38] [39] и были повышены более чем через неделю до диапазона от 250 до более 300 килотонн. [40] [41] [42] [43] Информационная группа Jane's оценила, основываясь главным образом на визуальном анализе пропагандистских изображений, что бомба может весить от 250 до 360 кг (от 550 до 790 фунтов). [44]
Конструкция Теллера-Улама долгие годы считалась одним из главных ядерных секретов, и даже сегодня она не обсуждается подробно официальными изданиями, происхождение которых находится «за оградой» секретности . Политика Министерства энергетики США (DOE) всегда заключалась в том, чтобы не признавать, когда происходят «утечки», поскольку это означало бы признание точности предполагаемой утечки информации. За исключением изображений корпуса боеголовки, но никогда самого « физического пакета », большая часть информации в открытом доступе о конструкции сводится к нескольким кратким заявлениям и работе нескольких отдельных исследователей.
Ниже приводится краткое обсуждение событий, которые привели к формированию «публичных» моделей дизайна Теллера–Улама, а также некоторые обсуждения их различий и несогласий с принципами, изложенными выше.
Общие принципы конструкции «классического Супер» были известны общественности еще до того, как впервые было испытано термоядерное оружие. После того, как Трумэн приказал провести срочную программу по разработке водородной бомбы в январе 1950 года, Boston Daily Globe опубликовала в разрезе описание гипотетической водородной бомбы с подписью: « Концепция художника о том, как может работать водородная бомба, используя атомную бомбу в качестве простого «спускового крючка» для генерации достаточного количества тепла для запуска процесса «термоядерного синтеза» водородной бомбы» . [45]
Тот факт, что значительная часть мощности термоядерного устройства обусловлена делением тампера урана 238 (принцип деления-синтеза-деления), был выявлен, когда испытание Castle Bravo «вышло из-под контроля», вызвав гораздо большую мощность, чем первоначально предполагалось, и вызвав большое количество радиоактивных осадков. [13]
В 1972 году Министерство энергетики рассекретило заявление о том, что «Тот факт, что в термоядерном (TN) оружии, „первичный“ продукт деления используется для запуска реакции TN в термоядерном топливе, называемом „вторичным“», а в 1979 году оно добавило: «Тот факт, что в термоядерном оружии излучение от взрывчатого вещества деления может быть сдержано и использовано для передачи энергии для сжатия и воспламенения физически отдельного компонента, содержащего термоядерное топливо». В последнем предложении оно уточнило: «Любое уточнение этого заявления будет засекречено». (выделено в оригинале) Единственное заявление, которое может относиться к свече зажигания, было рассекречено в 1991 году: «Факт, что расщепляющиеся и/или расщепляющиеся материалы присутствуют в некоторых вторичных продуктах, материал не идентифицирован, местонахождение не указано, применение не указано, а оружие не обозначено». В 1998 году Министерство энергетики США рассекретило заявление о том, что «Тот факт, что материалы могут присутствовать в каналах, и термин «заполнитель каналов» без уточнения», может относиться к пенополистирольной пене (или аналогичному веществу). (МЭ США 2001, раздел VC) [ необходимо разъяснение ]
Оправдывают ли эти заявления некоторые или все из представленных выше моделей, подлежит интерпретации, и официальные релизы правительства США о технических деталях ядерного оружия в прошлом были намеренно двусмысленными (например, отчет Смита ). Другая информация, такая как типы топлива, используемого в некоторых ранних образцах оружия, была рассекречена, но точная техническая информация не была.
Большинство текущих идей проекта Теллера-Улама [ необходимо разъяснение ] стали известны общественности после того, как Министерство энергетики попыталось подвергнуть цензуре журнальную статью антиоружейного активиста Говарда Морланда в 1979 году о «секрете водородной бомбы». В 1978 году Морланд решил, что обнаружение и разоблачение «последнего оставшегося секрета» сосредоточит внимание на гонке вооружений и позволит гражданам почувствовать себя вправе подвергать сомнению официальные заявления о важности ядерного оружия и ядерной секретности. Большинство идей Морланда о том, как работает оружие, были составлены из общедоступных источников; чертежи, которые больше всего вдохновили его подход, были взяты из Encyclopedia Americana . Морланд также брал интервью, часто неофициально, у многих бывших ученых из Лос-Аламоса (включая Теллера и Улама, хотя ни один из них не дал ему никакой полезной информации) и использовал различные межличностные стратегии, чтобы побудить их к информационным ответам (например, задавая вопросы типа «Они все еще используют свечи зажигания?», даже если он не знал, что конкретно подразумевается под последним термином) (Морланд, 1981 г.)
Морланд в конечном итоге пришел к выводу, что «секрет» заключался в том, что первичная и вторичная обмотки были разделены, и что радиационное давление от первичной обмотки сжимало вторичную обмотку перед ее воспламенением. Когда ранний черновик статьи, который должен был быть опубликован в журнале The Progressive , был отправлен в DOE после того, как он попал в руки профессора, который был против цели Морланда, DOE потребовало, чтобы статья не была опубликована, и настояло на временном запрете. После короткого судебного слушания, на котором DOE утверждало, что информация Морланда была (1). вероятно, получена из секретных источников, (2). если не получена из секретных источников, сама по себе считалась «секретной» информацией в соответствии с пунктом « рожденной секретной » Закона об атомной энергии 1954 года , и (3). опасным и будет способствовать распространению ядерного оружия , Морланд и его адвокаты не согласились по всем пунктам, но судебный запрет был вынесен, поскольку судья по этому делу посчитал, что безопаснее вынести судебный запрет и позволить Морланду и др. подать апелляцию, [ необходима ссылка ] что они и сделали в деле Соединенные Штаты против The Progressive и др. (1979).
Из-за множества более сложных обстоятельств [ необходимо разъяснение ] дело Министерства энергетики начало угасать, поскольку стало ясно, что некоторые данные, которые оно пыталось объявить «секретными», были опубликованы в студенческой энциклопедии несколькими годами ранее. После того, как другой спекулянт водородной бомбой, Чак Хансен , опубликовал в газете Висконсина свои собственные идеи о «секрете» (совершенно отличные от идей Морланда), Министерство энергетики заявило, что дело The Progressive было спорным, отказалось от иска и разрешило журналу опубликовать его, что он и сделал в ноябре 1979 года. Однако к тому времени Морланд изменил свое мнение о том, как работала бомба, предположив, что для сжатия вторичной обмотки использовалась пенная среда (полистирол), а не давление излучения , и что во вторичной обмотке также находилась свеча зажигания из расщепляющегося материала. Он опубликовал изменения, основанные частично на материалах апелляционного суда, в качестве короткой опечатки в The Progressive месяц спустя. [46] В 1981 году Морланд опубликовал книгу « Секрет, который взорвался » о своем опыте, подробно описав ход мыслей, который привел его к выводам о «секрете».
Поскольку DOE стремилось подвергнуть цензуре работу Морланда, один из немногих случаев, когда оно нарушило свой обычный подход не признавать «секретные» материалы, которые были опубликованы, она интерпретируется как по крайней мере частично правильная, но в какой степени она не содержит информации или содержит неверную информацию, неизвестно с большой уверенностью. Трудности, с которыми столкнулись многие страны при разработке проекта Теллера-Улама (даже когда они понимали проект, как, например, Великобритания), делают маловероятным, что простая информация сама по себе обеспечивает возможность производства термоядерного оружия. [ необходима цитата ] Тем не менее, идеи, выдвинутые Морландом в 1979 году, стали основой для всех текущих спекуляций по проекту Теллера-Улама.
из законов масштабирования радиуса огненного шара можно было бы ожидать, что огненный шар достигнет земли и поглотит ее... На самом деле, ударная волна достигает земли... и отскакивает вверх, ударяя в нижнюю часть огненного шара,... предотвращая фактический контакт с землей.