Письмо Эйнштейна -Сциларда — письмо, написанное Лео Сцилардом и подписанное Альбертом Эйнштейном 2 августа 1939 года и отправленное президенту США Франклину Д. Рузвельту . Написанное Силардом в консультации с коллегами- венгерскими физиками Эдвардом Теллером и Юджином Вигнером , письмо предупреждало, что Германия может разработать атомную бомбу , и предлагало Соединенным Штатам начать свою собственную ядерную программу. Это побудило Рузвельта принять меры, которые в конечном итоге привели к Манхэттенскому проекту , разработке первых атомных бомб и использованию этих бомб по городам Хиросима и Нагасаки .
Отто Хан и Фриц Штрассман сообщили об открытии ядерного деления урана в номере Die Naturwissenschaften от 6 января 1939 года , а Лиза Мейтнер определила это как деление ядра в номере журнала Nature от 11 февраля 1939 года . Это вызвало большой интерес среди физиков. Датский физик Нильс Бор принес эту новость в Соединенные Штаты, и 26 января 1939 года США открыли Пятую Вашингтонскую конференцию по теоретической физике с участием Энрико Ферми . Результаты были быстро подтверждены физиками-экспериментаторами, в первую очередь Ферми и Джоном Р. Даннингом в Колумбийский университет . [1]
Венгерский физик Лео Силард понял, что нейтронное деление тяжелых атомов можно использовать для создания цепной ядерной реакции , которая может дать огромное количество энергии для производства электроэнергии или атомных бомб. Впервые он сформулировал и запатентовал такую идею, когда жил в Лондоне в 1933 году, прочитав пренебрежительные замечания Эрнеста Резерфорда о выработке энергии в результате эксперимента его команды 1932 года с использованием протонов для расщепления лития . Однако Сциларду не удалось добиться цепной реакции, управляемой нейтронами, с легкими атомами, богатыми нейтронами. Теоретически, если количество вторичных нейтронов, образующихся в нейтронной цепной реакции, было больше одного, то каждая такая реакция могла бы вызвать несколько дополнительных реакций, вызывая экспоненциально увеличивающееся количество реакций. [2] [3]
Сцилард сотрудничал с Ферми в строительстве ядерного реактора из природного урана в Колумбийском университете, где Джордж Б. Пеграм возглавлял физический факультет. Были разногласия относительно того, был ли деление произведено ураном-235 , который составлял менее одного процента природного урана, или более распространенным изотопом урана-238 , как утверждал Ферми. Ферми и Сцилард провели серию экспериментов и пришли к выводу, что цепная реакция в природном уране возможна, если им удастся найти подходящий замедлитель нейтронов . Они обнаружили, что атомы водорода в воде замедляют нейтроны, но имеют тенденцию захватывать их. Затем Сцилард предложил использовать углерод в качестве модератора. Затем им понадобилось большое количество углерода и урана для создания реактора. Сцилард был убежден, что они добьются успеха, если смогут получить материалы. [4]
Сцилард был обеспокоен тем, что немецкие ученые также могут попытаться провести этот эксперимент. Немецкий физик-ядерщик Зигфрид Флюгге опубликовал две влиятельные статьи об использовании ядерной энергии в 1939 году. [5] [6] После обсуждения этой перспективы с коллегой-венгерским физиком Юджином Вигнером они решили, что им следует предупредить бельгийцев , поскольку лучший источник урановой руды. Вигнер предположил, что подходящим человеком для этого мог бы быть Альберт Эйнштейн , поскольку он знал бельгийскую королевскую семью . [7] Сцилард хорошо знал Эйнштейна; между 1926 и 1930 годами он работал с Эйнштейном над разработкой холодильника Эйнштейна . [8] [9]
12 июля 1939 года Сцилард и Вигнер поехали на машине Вигнера в Катчог на Лонг-Айленде в Нью-Йорке , где остановился Эйнштейн. [10] Когда они объяснили о возможности создания атомной бомбы, Эйнштейн ответил: «Daran habe ich gar nicht gedacht» («Я даже не думал об этом»). [11] Эйнштейн продиктовал письмо на немецком языке послу Бельгии в США. Вигнер записал это, а Эйнштейн согласился и подписал. По предложению Вигнера они также подготовили письмо для Госдепартамента с объяснением того, что они делают и почему, предоставив ему две недели на ответ, если у него возникнут какие-либо возражения. [10]
При этом оставалась проблема получения государственной поддержки для исследований урана. Другой друг Сциларда, австрийский экономист Густав Столпер , предложил обратиться к Александру Саксу , имевшему доступ к президенту Франклину Д. Рузвельту . Сакс сказал Силарду, что он уже говорил с президентом об уране, но Ферми и Пеграм сообщили, что перспективы создания атомной бомбы отдаленны. Он сказал Сциларду, что доставит письмо, но предложил, чтобы оно пришло от кого-то более престижного. Для Сциларда Эйнштейн снова был очевидным выбором. [7] Сакс и Сцилард составили письмо, изобилующее орфографическими ошибками, и отправили его Эйнштейну. [12]
2 августа Сцилард также снова отправился на Лонг-Айленд. Вигнер был недоступен, поэтому на этот раз Сцилард нанял для вождения другого венгерского физика, Эдварда Теллера . Получив черновик, Эйнштейн сначала продиктовал письмо на немецком языке. Вернувшись в Колумбийский университет, Сцилард продиктовал письмо на английском языке молодой кафедральной стенографистке Джанет Коутсворт. Позже она вспоминала, что, когда Сцилард упомянул чрезвычайно мощные бомбы, она «была уверена, что работает ради психа». [13] Завершение письма словами «Искренне Ваш, Альберт Эйнштейн» не изменило этого впечатления. И письмо на английском языке, и более длинное объяснительное письмо были затем отправлены Эйнштейну на подпись. [13]
В письме от 2 августа, адресованном президенту Рузвельту, предупреждалось, что:
«В течение последних четырех месяцев стало возможным – благодаря работам Жолио во Франции, а также Ферми и Силарда в Америке – что станет возможным запустить цепную ядерную реакцию в большой массе урана. Теперь кажется почти несомненным, что этого можно будет достичь в ближайшем будущем.
Это новое явление также приведет к созданию бомб , и вполне возможно (хотя и гораздо менее достоверно), что таким образом могут быть созданы чрезвычайно мощные бомбы нового типа. Одна бомба такого типа, доставленная на лодке и взорванная в порту, вполне могла бы уничтожить весь порт вместе с частью прилегающей территории. Однако такие бомбы вполне могут оказаться слишком тяжелыми для транспортировки по воздуху» .
Он также специально предупреждал о Германии:
«Я понимаю, что Германия фактически прекратила продажу урана из чехословацких рудников, которые она взяла на себя. То, что ей следовало предпринять столь ранние действия, возможно, можно понять на том основании, что сын немецкого заместителя государственного секретаря фон Вайцзеккера , прикреплен к Институту Кайзера Вильгельма в Берлине, где сейчас повторяются некоторые американские работы по урану». [14]
На момент написания письма предполагаемый материал, необходимый для цепной реакции деления, составлял несколько тонн. Семь месяцев спустя, благодаря прорыву в Британии, необходимая критическая масса составит менее 10 килограммов, что сделает возможной доставку бомбы по воздуху. [15]
Письмо Эйнштейна-Сциларда было подписано Эйнштейном и отправлено обратно Сциларду, который получил его 9 августа. [13] Сцилард передал Саксу как короткое, так и длинное письмо, а также собственное письмо 15 августа. Сакс спросил Сотрудники Белого дома назначили встречу с президентом Рузвельтом, но прежде чем она была назначена, администрация оказалась втянутой в кризис из-за вторжения Германии в Польшу , которое положило начало Второй мировой войне . [16]
Сакс отложил свое назначение до октября, чтобы президент уделил письму должное внимание, и назначил встречу на 11 октября. В этот день он встретился с президентом, секретарем президента, бригадным генералом Эдвином «Па» Уотсоном и двумя экспертами по артиллерийским вооружениям. Подполковник армии Кейт Ф. Адамсон и командующий ВМФ Гилберт К. Гувер. Рузвельт резюмировал разговор так: «Алекс, ваша цель — проследить, чтобы нацисты нас не взорвали». [17]
Рузвельт отправил ответ, поблагодарив Эйнштейна и сообщив ему, что:
«Я нашел эти данные настолько важными, что созвал комиссию, состоящую из главы Бюро стандартов и избранного представителя армии и флота, чтобы тщательно изучить возможности вашего предложения относительно элемента урана». [18]
Эйнштейн направил Рузвельту еще два письма, 7 марта 1940 г. и 25 апреля 1940 г., с призывом к действиям по ядерным исследованиям . Сцилард подготовил четвертое письмо на подпись Эйнштейну, в котором он призывал президента встретиться с Сцилардом для обсуждения политики в области ядерной энергии. Датированное 25 марта 1945 г., оно не дошло до Рузвельта до его смерти 12 апреля 1945 г. [14]
Рузвельт решил, что письмо требует принятия мер, и санкционировал создание Консультативного комитета по урану . Комитет возглавил Лайман Джеймс Бриггс , директор Бюро стандартов (ныне Национальный институт стандартов и технологий ), а Адамсон и Гувер были другими его членами. Впервые он собрался 21 октября. На встрече также присутствовали Фред Л. Молер из Бюро стандартов, Ричард Б. Робертс из Вашингтонского института Карнеги , а также Сцилард, Теллер и Вигнер. Адамсон скептически относился к перспективе создания атомной бомбы, но был готов выделить 6000 долларов (100 000 долларов в нынешних долларах США) на закупку урана и графита для эксперимента Сциларда и Ферми. [19]
Консультативный комитет по урану положил начало усилиям правительства США по разработке атомной бомбы, но он не занимался энергичной разработкой оружия. В 1940 году его заменил Комитет национальных оборонных исследований [20] , а затем Управление научных исследований и разработок в 1941 году. [21] Меморандум Фриша -Пайерлса и британские отчеты Мод в конечном итоге побудили Рузвельта санкционировать полномасштабные разработки. В июне 1942 года работы по исследованию ядерного деления были переданы Манхэттенскому округу Инженерного корпуса армии США , который руководил масштабной программой разработки бомбы, известной как Манхэттенский проект . [23]
Эйнштейн не работал над Манхэттенским проектом. Армия и Ванневар Буш отказали ему в разрешении на работу, необходимом в июле 1940 года, заявив, что его пацифистские взгляды и статус знаменитости делают его угрозой безопасности. [24] По крайней мере один источник утверждает, что Эйнштейн тайно внес некоторые уравнения в Манхэттенский проект. [25] Эйнштейну разрешили работать консультантом в Управлении артиллерийского вооружения ВМС США . [26] [27] Он не имел никаких знаний о разработке атомной бомбы и не имел никакого влияния на решение о ее использовании. [14] [24]
По словам Лайнуса Полинга , Эйнштейн позже сожалел о подписании письма, поскольку оно привело к разработке и использованию атомной бомбы в бою, добавив, что Эйнштейн оправдал свое решение большей опасностью того, что нацистская Германия разработает бомбу первой. [28] В 1947 году Эйнштейн сказал журналу Newsweek , что «если бы я знал, что немцам не удастся разработать атомную бомбу, я бы ничего не сделал». [24] [29]
