Нацистская Германия предприняла несколько исследовательских программ, связанных с ядерными технологиями , включая ядерное оружие и ядерные реакторы , до и во время Второй мировой войны . Они назывались по-разному Uranverein ( Урановое общество ) или Uranprojekt ( Урановый проект ). Первая попытка началась в апреле 1939 года, всего через несколько месяцев после открытия ядерного деления в Берлине в декабре 1938 года, но закончилась всего через несколько месяцев, незадолго до немецкого вторжения в Польшу в сентябре 1939 года , для которого многие известные немецкие физики были призваны в вермахт . Вторая попытка под административным контролем Heereswaffenamt вермахта началась 1 сентября 1939 года, в день вторжения в Польшу. В конечном итоге программа расширилась до трех основных усилий: разработка Uranmaschine ( ядерного реактора ), производство урана и тяжелой воды и разделение изотопов урана . В конце концов немецкие военные пришли к выводу, что ядерное деление не внесет существенного вклада в войну, и в январе 1942 года Управление вооруженных сил передало программу Рейхссовету по научным исследованиям ( Reichsforschungsrat ), продолжив при этом финансирование этой деятельности.
Программа была разделена между девятью крупными институтами, где директора доминировали в исследованиях и ставили свои собственные цели. Впоследствии число ученых, работающих над прикладным ядерным делением, стало уменьшаться, поскольку многие исследователи применяли свои таланты к более насущным требованиям военного времени. Наиболее влиятельными людьми в Uranverein были Курт Дибнер , Авраам Эсау , Вальтер Герлах и Эрих Шуман . Шуман был одним из самых влиятельных и влиятельных физиков в Германии. Дибнер на протяжении всего срока проекта ядерного оружия имел больше контроля над исследованиями ядерного деления, чем Вальтер Боте , Клаус Клузиус , Отто Ган , Пауль Хартек или Вернер Гейзенберг . Эсау был назначен уполномоченным рейхсмаршала Германа Геринга по исследованиям в области ядерной физики в декабре 1942 года, и его сменил Вальтер Герлах после того, как он ушел в отставку в декабре 1943 года.
Политизация немецкой академии при нацистском режиме 1933–1945 годов вынудила многих физиков, инженеров и математиков покинуть Германию еще в 1933 году. Те, кто имел еврейское происхождение и не уехал, были быстро изгнаны, что еще больше сократило ряды исследователей. Политизация университетов, наряду с требованиями немецких вооруженных сил к большему количеству рабочей силы (многие ученые и технический персонал были призваны, несмотря на наличие технических и инженерных навыков), существенно сократили число способных немецких физиков. [1]
Разработки проходили в несколько этапов, но, по словам историка Марка Уокера, в конечном итоге они были «заморожены на лабораторном уровне» со «скромной целью» «построить ядерный реактор, который мог бы поддерживать цепную реакцию ядерного деления в течение значительного периода времени и достичь полного разделения хотя бы небольшого количества изотопов урана». Ученые единодушны в том, что эти цели не были достигнуты, и что, несмотря на опасения того времени, немцы никогда не были близки к производству ядерного оружия. [2] [3] С окончанием войны в Европе весной 1945 года различные союзные державы конкурировали друг с другом за уцелевшие компоненты немецкой ядерной промышленности (персонал, объекты и материальные средства ), как они это делали с пионерской программой SRBM V-2 .
В декабре 1938 года немецкий химик Отто Ган и его помощник Фриц Штрассман отправили рукопись в немецкий научный журнал Naturwissenschaften («Естественные науки»), в которой сообщалось, что они обнаружили и идентифицировали элемент барий после бомбардировки урана нейтронами . [4] Их статья была опубликована 6 января 1939 года. 19 декабря 1938 года, за восемнадцать дней до публикации, Отто Ган сообщил эти результаты и свой вывод о взрыве ядра урана в письме своей коллеге и подруге Лизе Мейтнер , которая в июле бежала из Германии в Нидерланды, а затем в Швецию. [5] Мейтнер и ее племянник Отто Роберт Фриш подтвердили вывод Гана о взрыве и правильно интерпретировали результаты как « ядерное деление » — термин, придуманный Фришем. [6] Фриш подтвердил это экспериментально 13 января 1939 года. [7] [8]
22 апреля 1939 года, выслушав доклад своего коллеги Вильгельма Ханле в Геттингенском университете, в котором он предложил использовать деление урана в Uranmaschine (урановая машина, т. е. ядерный реактор ), Георг Йос вместе с Ханле уведомил Вильгельма Дамеса в Reichserziehungsministerium (REM, Министерство образования Рейха) о возможном военном и экономическом применении ядерной энергии. Авраам Эсау , физик из Рейхссовета по исследованиям REM, организовал встречу, которая стала неофициально известна как Uranverein (Урановый клуб). В группу вошли физики Вальтер Боте , Роберт Дёпель , Ганс Гейгер , Вольфганг Гентнер (вероятно, посланный Вальтером Боте ), Вильгельм Ханле , Герхард Хоффман и Георг Йос ; Петер Дебай был приглашен, но не присутствовал. После этого в Гёттингенском университете имени Георга-Августа началась неформальная работа Йоса, Ханле и их коллеги Рейнхольда Маннкопфа . Формально группа физиков была известна как Arbeitsgemeinschaft für Kernphysik (Ассоциация ядерной физики). Эта первоначальная работа в Гёттингене продолжалась до осени 1939 года, когда Йоса и Ханле призвали в другие военные исследования. [9] [10] [11] [12]
Независимо от этих усилий, Пауль Хартек , директор кафедры физической химии в Гамбургском университете и советник Heereswaffenamt (HWA, Управление вооружений армии), и его помощник преподавателя Вильгельм Грот написали письмо 24 апреля 1939 года в Управление вооружений армии, в котором также упоминалось военное применение ядерных цепных реакций. Однако Хартек не получил ответа до августа 1939 года, как часть второго Uranverein . [13]
Также независимо от первого Uranverein , Николаус Риль , глава научного штаба в Auergesellschaft (обычно известной как просто «Auer»), немецкой промышленной фирме, прочитал статью Зигфрида Флюгге от июня 1939 года о техническом использовании ядерной энергии из урана. [14] [15] Поскольку у Ауэра было значительное количество урана в качестве отходов от процесса извлечения радия , Риль осознал возможность производства урана как бизнес-возможность для компании, и в июле 1939 года связался с Управлением вооружения армии по этому вопросу. [13] В конечном итоге Управление вооружения армии предоставило заказ на производство оксида урана, которое осуществлялось на заводе Ауэра в Ораниенбурге , к северу от Берлина. [16] [17]
Эти три проекта, как уже отмечалось, были независимыми и продолжались до осени 1939 года, когда начало Второй мировой войны прервало работу в Геттингене, а также побудило HWA (Army Ordnance) взять на себя работу от Исследовательского совета Рейха. После этого эта ранняя работа была обозначена как первый Uranverein , а реорганизованный проект HWA был обозначен как второй Uranverein .
В августе 1939 года, как раз перед тем, как немецкое вторжение в Польшу ускорило формальное начало Второй мировой войны, Управление вооружений армии (HWA) переняло работу Рейхсфоршунгсрата ( RFR, Рейхссовет по исследованиям) Министерства образования Рейха (REM) и приказало RFR прекратить все эксперименты и работы по ядерной энергии. Эсау протестовал, что открытие ядерного деления было слишком недавним, чтобы оправдать такие действия, но его протест был проигнорирован. [18] Эти действия были инициированы физиком Куртом Дибнером , советником HWA, совместно с Эрихом Багге . В сентябре 1939 года Дибнер организовал встречу в Берлине 16 сентября. [19] [20]
На эту встречу были приглашены Вальтер Боте , Зигфрид Флюгге , Ганс Гейгер , Отто Ган , Пауль Хартек , Герхард Хоффман , Йозеф Маттаух и Георг Штеттер . Ее целью, как позже вспоминал Багге, было
сделать все приготовления, чтобы иметь возможность ответить без сомнения на вопрос о том, возможно ли получение ядерной энергии. Конечно, было бы очень хорошо, если бы можно было получить новый источник энергии, он также, весьма вероятно, имел бы военное значение; отрицательный ответ был бы столь же важен, поскольку мы могли бы быть уверены, что противник также не сможет им воспользоваться. [19]
Эта группа, как и предыдущая, неофициально называла себя Uranverein . Вскоре после этого состоялась вторая встреча, в которую вошли Клаус Клузиус , Роберт Дёпель , Вернер Гейзенберг и Карл Фридрих фон Вайцзеккер . В это же время Институт физики кайзера Вильгельма (KWIP, Институт физики кайзера Вильгельма, после Второй мировой войны Институт физики Макса Планка ) в Берлине-Далеме был передан под управление HWA, а Дибнер стал административным директором, и начался военный контроль над ядерными исследованиями. [11] [12] [21]
Гейзенберг сказал в 1939 году, что физики на (второй) встрече заявили, что «в принципе атомные бомбы могут быть созданы... это займет годы... не раньше, чем через пять». Он сказал: «Я не докладывал об этом фюреру в течение двух недель и очень небрежно, потому что я не хотел, чтобы фюрер был настолько заинтересован, что он немедленно приказал бы приложить большие усилия для создания атомной бомбы. Шпеер считал, что лучше все это прекратить, и фюрер также отреагировал таким образом». Он сказал, что они представили вопрос таким образом для своей личной безопасности, поскольку вероятность (успеха) была почти нулевой, но если бы многие тысячи () людей ничего не разработали, это могло бы иметь «крайне неприятные последствия для нас». [22] Поэтому мы перевернули лозунг, чтобы использовать войну для физики, а не «использовать физику для войны». [23] Эрхард Мильх спросил, сколько времени потребуется Америке, и ему ответили, что в 1944 году, хотя мы с ним считали, что это займет больше времени, три или четыре года. [24]
Когда стало очевидно, что проект ядерного оружия не внесет решающего вклада в окончание войны в ближайшей перспективе, контроль над KWIP был возвращен в январе 1942 года его зонтичной организации Kaiser-Wilhelm Gesellschaft (KWG, Kaiser Wilhelm Society, после Второй мировой войны Max-Planck Gesellschaft ). Контроль HWA над проектом впоследствии был передан RFR в июле 1942 года. После этого проект ядерного оружия сохранил свое обозначение kriegswichtig (военное значение), и финансирование продолжалось со стороны военных, но затем он был разделен на области производства урана и тяжелой воды , разделения изотопов урана и Uranmaschine (урановая машина, т. е. ядерный реактор). Он был фактически разделен между институтами, где разные директора доминировали в исследованиях и устанавливали свои собственные исследовательские повестки дня. [11] [25] [26] Доминирующий персонал, объекты и области исследований были: [27] [28] [29]
Точка в 1942 году, когда армия отказалась от контроля над проектом, была его зенитом с точки зрения количества персонала, преданного усилиям, и это было не более семидесяти ученых, около сорока из которых посвятили более половины своего времени исследованию ядерного деления. После этого число резко сократилось, и многие из тех, кто не работал с основными институтами, прекратили работу над ядерным делением и направили свои усилия на более неотложные работы, связанные с войной. [30]
4 июня 1942 года конференция по проекту, инициированная Альбертом Шпеером в качестве главы « Министерства вооружения и боеприпасов Рейха » (RMBM: Reichsministerium für Bewaffnung und Munition ; с конца 1943 года — Министерство вооружения и военного производства Рейха), приняла решение о его продолжении исключительно в целях производства энергии. [31] 9 июня 1942 года Адольф Гитлер издал указ о реорганизации RFR в отдельное юридическое лицо в рамках RMBM; указ назначил рейхсмаршала Германа Геринга его президентом. [32] Реорганизация была проведена по инициативе министра Альберта Шпеера из RMBM; это было необходимо, поскольку RFR под руководством Бернхарда Руста, министра науки, образования и национальной культуры, был неэффективен и не достигал своей цели. [33] Была надежда, что Геринг будет управлять RFR с той же дисциплиной и эффективностью, как и авиационным сектором. 6 июля 1942 года состоялась встреча, на которой обсуждались функции RFR и определялась его повестка дня. Встреча стала поворотным моментом в отношении нацистов к науке, а также признанием того, что политика, которая вытеснила еврейских ученых из Германии, была ошибкой, поскольку Рейх нуждался в их экспертизе. Авраам Эсау был назначен 8 декабря 1942 года уполномоченным Германа Геринга по ядерно-физическим исследованиям в рамках RFR; в декабре 1943 года Эсау был заменен Вальтером Герлахом . В конечном счете, передача RFR под административный контроль Геринга не оказала существенного влияния на немецкий проект по созданию ядерного оружия. [34] [35] [36] [37]
Шпеер утверждает, что проект по разработке атомной бомбы был сорван осенью 1942 года. Хотя научное решение имелось, для производства бомбы потребовались бы все производственные ресурсы Германии, и то не ранее 1947 года. [38] Разработка продолжалась с «урановым двигателем» для флота и разработкой немецкого циклотрона . Однако к лету 1943 года Шпеер выделил оставшиеся 1200 метрических тонн уранового запаса для производства боеприпасов с твердым сердечником. [38]
Со временем HWA, а затем RFR контролировали немецкий проект ядерного оружия. Самыми влиятельными людьми были Курт Дибнер , Авраам Эсау , Вальтер Герлах и Эрих Шуман . Шуман был одним из самых могущественных и влиятельных физиков в Германии. Он был директором физического факультета II в Университете Фридриха Вильгельма (позднее Берлинский университет), который был заказан и финансировался Верховным командованием войск (OKH, верховное командование сухопутных войск) для проведения физических исследовательских проектов. Он также был главой исследовательского отдела HWA, помощником секретаря научного отдела OKW и уполномоченным по взрывчатым веществам. Дибнер на протяжении всего срока проекта ядерного оружия имел больший контроль над исследованиями ядерного деления, чем Вальтер Боте , Клаус Клузиус , Отто Ган, Пауль Хартек или Вернер Гейзенберг. [39] [40]
Пауль Петер Эвальд , член Uranverein , предложил электромагнитный сепаратор изотопов , который, как считалось, можно было бы использовать для производства и обогащения 235 U. Это предложение подхватил Манфред фон Арденн , управлявший частным исследовательским учреждением.
В 1928 году фон Арденн получил наследство с полным контролем над тем, как его можно было потратить, и он основал свою частную исследовательскую лабораторию Forschungslaboratorium für Elektronenphysik [41] в Берлин-Лихтерфельде, чтобы проводить собственные исследования в области радио- и телевизионной техники и электронной микроскопии . Он финансировал лабораторию за счет доходов, полученных от его изобретений, и контрактов с другими концернами. Например, его исследования в области ядерной физики и высокочастотной техники финансировались Reichspostministerium ( RPM, Почтовое министерство Рейха), возглавляемым Вильгельмом Онезорге . Фон Арденн привлек первоклассный персонал для работы на своем предприятии, например, физика-ядерщика Фрица Хоутерманса в 1940 году. Фон Арденн также проводил исследования по разделению изотопов. [42] [43] Приняв предложение Эвальда, он начал строить прототип RPM. Работа была затруднена военными дефицитами и в конечном итоге прекращена войной. [44]
Помимо Uranverein и группы фон Арденне в Берлин-Лихтерфельде, в Henschel Flugzeugwerke также работала небольшая исследовательская группа : исследовательская группа под руководством профессора, доктора технических наук. Герберт Вагнер (1900–1982) искал альтернативные источники энергии для самолетов и заинтересовался ядерной энергией в 1940 году. В августе 1941 года они завершили подробный внутренний обзор истории и потенциала технической ядерной физики и ее приложений ( Übersicht und Darstellung der historischen Entwicklung der Modernen technischen Kernphysik und deren Anwendungsmöglichkeit sowie menfassung eigener Arbeitsziele und Pläne , подписанный Гербертом Вагнером и Хьюго Вацлавеком (1912–1995) в Берлине. Их заявка в Министерство авиации (RLM) на создание и финансирование Института ядерных технологий и ядерной химии ( Reichsinstituts für Kerntechnik und Kernchemie ) провалилась, но Вацлавек продолжил исследование потенциальных применений ядерной энергии и написал подробный учебник по этой теме. техническая ядерная физика. Она включает в себя одно из самых подробных изложений современных немецких знаний о различных процессах разделения изотопов и рекомендует их совместное использование для получения достаточного количества обогащенного урана. Вальтер Герлах отказался печатать этот учебник, но он сохранился в виде машинописной рукописи и появился после войны в 1948 году практически без изменений (с несколькими дополнениями об атомной бомбе США, выпущенной в 1945 году). [45] В октябре 1944 года Хуго Вацлавек написал статью о потенциальном использовании ядерной энергии и ее многочисленных потенциальных приложениях. По его мнению, следовать этому пути исследований и разработок было «новым путем» к становлению «Властелином мира». [46]
Производство тяжелой воды уже велось в Норвегии, когда немцы вторглись 9 апреля 1940 года. Норвежские производственные мощности по производству тяжелой воды были быстро защищены (хотя часть тяжелой воды уже была вывезена) и улучшены немцами. Союзники и норвежцы саботировали норвежское производство тяжелой воды и уничтожили запасы тяжелой воды к 1943 году.
Графит (углерод) в качестве альтернативы не рассматривался, поскольку значение коэффициента поглощения нейтронов для углерода, рассчитанное Вальтером Боте, было слишком высоким, вероятно, из-за бора в графитовых кусках, имеющего высокое поглощение нейтронов. [47]
Ближе к концу Второй мировой войны основные военные державы союзников строили планы по эксплуатации немецкой науки. В свете последствий ядерного оружия, немецкое ядерное деление и связанные с ним технологии были выделены для особого внимания. В дополнение к эксплуатации, отказ в этих технологиях, их персонале и связанных с ними материалах для конкурирующих союзников был движущей силой их усилий. Обычно это означало получение этих ресурсов первыми, что в некоторой степени ставило Советы в невыгодное положение в некоторых географических точках, легкодоступных для западных союзников, даже если эта территория была отнесена к советской зоне оккупации на Потсдамской конференции . Временами все стороны были неуклюжи в своем преследовании и отказе другим. [48] [49] [50] [51] [52]
Наиболее известными усилиями США по воспрепятствованию и эксплуатации была операция «Скрепка» , широкая сеть, которая охватывала широкий спектр передовых областей, включая реактивное и ракетное движение, ядерную физику и другие разработки с военным применением, такие как инфракрасная технология. Операциями, направленными конкретно на немецкое ядерное деление, были операция «Алсос» и операция «Эпсилон» , последняя проводилась в сотрудничестве с британцами. Вместо кодового названия советской операции историк Олейников называет ее русским «Алсосом» . [53]
Берлин был местом расположения многих немецких научно-исследовательских учреждений. Чтобы ограничить потери и оборудование, многие из этих учреждений были рассредоточены по другим местам в последние годы войны.
К несчастью для Советов, Институт физики кайзера Вильгельма (KWIP, Kaiser Wilhelm Institute for Physics) в 1943 и 1944 годах был в основном перемещен в Хехинген и соседний город Хайгерлох на окраине Шварцвальда , который в конечном итоге стал французской оккупационной зоной. Этот шаг позволил американцам взять под стражу большое количество немецких ученых, связанных с ядерными исследованиями. Единственным подразделением института, которое осталось в Берлине, был отдел физики низких температур, возглавляемый Людвигом Бевилогуа , который отвечал за экспериментальный урановый котел. [54] [55]
Американские группы «Алсос», проводившие операцию «БИГ», промчались по Баден-Вюртембергу ближе к концу войны в 1945 году, обнаруживая, собирая и выборочно уничтожая элементы Уранферайна , включая захват прототипа реактора в Хайгерлохе и записей, тяжелой воды и слитков урана в Тайлфингене . [56] Все они были отправлены в США для изучения и использования в атомной программе США. [57] Хотя многие из этих материалов остаются неучтенными, Национальный музей ядерной науки и истории выставил куб урана, полученный в ходе этой миссии в марте 2020 года. [58]
Главной целью операции «Алсос» в Германии было обнаружение, захват и допрос немецких учёных-атомщиков. Это потребовало значительных усилий, поскольку многие из них были разбросаны в хаотичных последних неделях войны в Европе. В конечном счёте, девять выдающихся немецких учёных, которые опубликовали отчёты в Kernphysikalische Forschungsberichte как члены Uranverein [59], были схвачены командой «Алсос» и заключены в тюрьму в Англии в рамках так называемой операции «Эпсилон» : Эрих Багге , Курт Дибнер , Вальтер Герлах , Отто Ган , Пауль Хартек , Вернер Гейзенберг , Хорст Коршинг , Карл Фридрих фон Вайцзеккер и Карл Вирц . Также был заключён Макс фон Лауэ , хотя он не имел никакого отношения к проекту ядерного оружия. Гоудсмит , главный научный консультант операции «Алсос», считал, что фон Лауэ может быть полезен для послевоенного восстановления Германии и получит выгоду от контактов на высоком уровне, которые у него будут в Англии. [60]
Десять ученых были тайно перемещены и содержались взаперти и без связи с внешним миром в Farm Hall , особняке в Годманчестере . Юридические полномочия для этого, правовой статус заключенных и конечные намерения британцев были неясны всем вовлеченным, к большому дискомфорту ученых. Особняк был оснащен скрытыми подслушивающими устройствами , а разговоры между немецкими учеными прослушивались и переводились на английский язык. Неясно, знали ли ученые или подозревали, что за ними следят.
До объявления Хиросимы немецкие ученые, хотя и беспокоились о будущем, выразили уверенность в своей ценности для союзников на основе их передовых знаний в ядерных вопросах. Затем британцы сообщили ученым, что BBC объявила об использовании атомной бомбы после атаки на Хиросиму. Реакция немцев была разной; Хан выразил вину за свою роль в открытии ядерного деления, в то время как многие другие, включая Гейзенберга, выразили недоверие к отчету («Я не верю ни единому слову из всего этого»). Позже тем же вечером ученым разрешили послушать более длинное объявление BBC, которое вызвало дальнейшие дебаты. На протяжении всего этого Гейзенберг приводил аргументы о том, что для создания такого оружия потребуется очень большое количество обогащенного урана («около тонны»). Оправдывая свои рассуждения, он дал краткое объяснение того, как можно рассчитать критическую массу для атомной бомбы, что содержало серьезные ошибки. [61]
Стенограммы были рассекречены в 1992 году, и этот конкретный раздел обсуждения был подвергнут экспертному анализу. Двое ученых из Манхэттенского проекта, Эдвард Теллер и Ганс Бете , после прочтения стенограмм пришли к выводу, что Гейзенберг никогда раньше не делал расчетов. Сам Гейзенберг в стенограмме сказал, что «честно говоря, я никогда не вычислял это [критическую массу для атомной бомбы], поскольку я никогда не верил, что можно получить чистый [уран-]235». Через неделю после бомбардировки Гейзенберг прочитал более официальную лекцию своим коллегам по физике атомной бомбы, которая исправила многие из его ранних ошибок и указала на гораздо меньшую критическую массу. Историки ссылались на ошибку Гейзенберга как на доказательство того, в какой степени его роль в проекте была ограничена почти исключительно реакторами, поскольку исходное уравнение гораздо больше похоже на то, как будет работать реактор, чем на атомную бомбу. [62] [63] [64]
В Фарм-Холле немецкие ученые обсуждали, почему Германия не создала атомную бомбу, а Соединенные Штаты и Великобритания ее создали. Стенограммы показывают, что они разрабатывали то, что было названо Лесартом («версия»). Основная версия Лесарта утверждала, что немецкие ученые решили не создавать бомбу для Гитлера, либо из-за волокиты, либо из-за недостаточного энтузиазма, либо, в некоторых версиях, из-за активного саботажа. Лесарт одновременно предлагает объяснение своей «неудачи», а также возвышает свой моральный авторитет над учеными союзников, несмотря на то, что они работали на нацистов. В послевоенное время несколько ученых, в частности фон Вайцзеккер и Гейзенберг, передали эту версию истории журналистам и историкам, в частности Роберту Юнгу , который перепечатал и некритически ее дополнил в 1950-х годах. В то время точность Лесарта была решительно оспорена фон Лауэ (который придумал термин Лесарт ). Большинство профессиональных историков науки, работавших над этой темой, не верят, что Лесарт правдив . [65] Как выразился историк и физик Джереми Бернстайн в аннотированном издании стенограмм Фарм-холла:
Отчеты Фарм-Холла ясно показывают, что, хотя они знали несколько общих принципов — использование быстрого деления из отделенного 235 U и возможность плутония — они не исследовали серьезно ни одну из деталей. Все действительно сложные проблемы остались нерешенными. ... Они решили, что создание бомбы в Германии военного времени было невозможным по техническим и экономическим причинам. Она была просто слишком большой и слишком дорогой. Мораль не имела к этому никакого отношения. [66]
Образ Лесарта был увековечен во многих популярных рассказах о немецкой атомной программе, в частности, в пьесе Михаэля Фрейна 1998 года «Копенгаген» , которая сама по себе во многом основана на популярном историческом произведении журналиста Томаса Пауэрса «Война Гейзенберга» (1993), одобряющем Лесарта .
При заинтересованности Heereswaffenamt ( HWA, Управление вооружений армии) Николаус Риль и его коллега Гюнтер Виртс организовали промышленное производство высокочистого оксида урана на заводе Auergesellschaft в Ораниенбурге . К возможностям на последних стадиях производства металлического урана добавились сильные стороны корпорации Degussa в производстве металлов. [67] [68]
Завод в Ораниенбурге поставлял листы и кубики урана для экспериментов Uranmaschine , проводимых на KWIP и Versuchsstelle (испытательной станции) Heereswaffenamt (армейского артиллерийского управления) в Готтове. Эксперимент G-1 [69], проводимый на испытательной станции HWA под руководством Курта Дибнера , имел решетки из 6800 кубиков оксида урана (около 25 тонн) в ядерном замедлителе парафине. [17] [70]
Работа американских команд операции «Алсос» в ноябре 1944 года выявила зацепки, которые привели их к компании в Париже, которая занималась редкоземельными элементами и была захвачена Auergesellschaft . Это, в сочетании с информацией, собранной в том же месяце командой «Алсос» в Страсбурге , подтвердило, что завод в Ораниенбурге был вовлечен в производство урана и тория. Поскольку завод должен был находиться в будущей советской зоне оккупации, и войска Красной Армии доберутся туда раньше западных союзников, генерал Лесли Гроувс , командующий Манхэттенским проектом , рекомендовал генералу Джорджу Маршаллу уничтожить завод с помощью воздушной бомбардировки, чтобы лишить Советы возможности получить его оборудование для производства урана. 15 марта 1945 года 612 бомбардировщиков B-17 Flying Fortress Восьмой воздушной армии сбросили на завод 1506 тонн фугасных и 178 тонн зажигательных бомб. Риль посетил это место вместе с Советами и сказал, что объект был в основном разрушен. Риль также вспомнил, что много времени спустя после войны Советы точно знали, почему американцы бомбили объект — атака была направлена на них, а не на немцев. [71] [72] [73] [74] [75]
С 1941 по 1947 год Фриц Бопп был штатным научным сотрудником KWIP и работал с Uranverein . В 1944 году он отправился с большинством сотрудников KWIP, когда они были эвакуированы в Хехинген на юге Германии из-за воздушных налетов на Берлин, и стал заместителем директора института. Когда американская миссия Алсос эвакуировала Хехинген и Хайгерлох , ближе к концу Второй мировой войны, французские вооруженные силы оккупировали Хехинген. Бопп не ладил с ними и описал первоначальные цели французской политики в отношении KWIP как эксплуатацию, принудительную эвакуацию во Францию и захват документов и оборудования. Французская оккупационная политика качественно не отличалась от политики американских и советских оккупационных сил, она просто проводилась в меньших масштабах. Чтобы оказать давление на Боппа с целью эвакуации KWIP во Францию, французская военно-морская комиссия заключила его в тюрьму на пять дней и пригрозила ему дальнейшим заключением, если он не будет сотрудничать в эвакуации. Во время своего заключения спектроскопист Герман Шюлер , у которого были лучшие отношения с французами, убедил французов назначить его заместителем директора KWIP. Этот инцидент вызвал напряженность между физиками и спектроскопистами в KWIP и внутри его зонтичной организации Kaiser-Wilhelm Gesellschaft (Общество кайзера Вильгельма). [76] [77] [78] [79]
В конце Второй мировой войны Советский Союз имел специальные поисковые группы, работавшие в Австрии и Германии, особенно в Берлине, для выявления и получения оборудования, материалов, интеллектуальной собственности и персонала, полезного для советского проекта атомной бомбы . Эксплуатационные группы находились под руководством советского «Алсоса» и возглавлялись заместителем Лаврентия Берии , генерал-полковником А. П. Завенягиным . Эти группы состояли из научных сотрудников в форме офицеров НКВД из единственной лаборатории проекта атомной бомбы, Лаборатории № 2, в Москве, и включали Юлия Борисовича Харитона , Исаака Константиновича Кикоина и Льва Андреевича Арцимовича . Георгий Николаевич Флеров прибыл ранее, хотя Кикоин не помнил передовую группу. Целями в верхней части их списка были Институт физики кайзера-Вильгельма (KWIP, Институт физики кайзера Вильгельма ), Университет Фредерика Вильгельма (сегодня Берлинский университет ) и Высшая техническая школа в Шарлоттенбурге (ныне Технический университет Берлина ). [80] [81] [82]
Среди немецких физиков, работавших в Uranverein и отправленных в Советский Союз для работы над советским проектом атомной бомбы, были: Вернер Цулиус , Роберт Дёпель , Вальтер Херрманн , Хайнц Позе , Эрнст Рексер , Николаус Риль и Карл Циммер . Гюнтер Виртс , хотя и не был членом Uranverein , работал на Риля в Auergesellschaft над производством реакторного урана и также был отправлен в Советский Союз.
Путь Циммера к работе над советским проектом атомной бомбы пролегал через лагерь для военнопленных в Красногорске , как и путь его коллег Ганса-Иоахима Борна и Александра Кэтча из Института исследований мозга им. кайзера Вильгельма (KWIH, Kaiser Wilhelm Institut for Brain Research , сегодня Институт исследований мозга им. Макса Планка ), которые работали там у Н. В. Тимофеева-Ресовского , директора Abteilung für Experimentelle Genetik (Отдел экспериментальной генетики). Все четверо в конечном итоге работали у Риля в Советском Союзе в Лаборатории B в Сунгуле . [83] [84]
Фон Арденне , работавший над разделением изотопов для Имперского почтового министерства , также был отправлен в Советский Союз для работы над проектом атомной бомбы вместе с Густавом Герцем , лауреатом Нобелевской премии и директором Исследовательской лаборатории II в Siemens , Петером Адольфом Тиссеном , директором Института физической химии и электрохимии кайзера Вильгельма (KWIPC, Институт химии и электрохимии кайзера Вильгельма, сегодня Институт Фрица Габера Общества Макса Планка ), и Максом Фольмером , директором Института физической химии в Высшей технической школе в Шарлоттенбурге (ныне Технический университет Берлина ), которые заключили пакт, что тот, кто первым установит контакт с Советами, будет говорить за остальных. [85] До окончания Второй мировой войны Тиссен, член нацистской партии , имел контакты с коммунистами. [86] 27 апреля 1945 года Тиссен прибыл в институт фон Арденна на бронированном автомобиле с майором Советской Армии, который также был ведущим советским химиком, и они выдали Арденну защитное письмо ( Schutzbrief ). [87]
Правительства США, Великобритании и Канады работали вместе над созданием Манхэттенского проекта, в рамках которого были разработаны атомные бомбы из урана и плутония. Его успех был приписан [ кем? ] выполнению всех четырех из следующих условий: [88]
Даже при наличии всех четырех условий Манхэттенский проект увенчался успехом только после окончания войны в Европе.
Для Манхэттенского проекта второе условие было выполнено 9 октября 1941 года или вскоре после этого. Долгое время считалось, что Германия не достигла того, что требовалось для создания атомной бомбы. [89] [90] [91] [92] Между немецким правительством и некоторыми учеными существовало взаимное недоверие. [93] [94] К концу 1941 года среди немецкой научной и военной элиты уже было очевидно, что немецкий проект по созданию ядерного оружия не внесет решающего вклада в прекращение немецких военных усилий в ближайшем будущем, и в июле 1942 года Управление вооружений армии (HWA, Army Ordnance Office) передало контроль над проектом Рейхсфоршунгсрату ( RFR, Reichs Research Council).
Что касается четвертого условия, высокий приоритет, отданный Манхэттенскому проекту, позволил набрать и сконцентрировать на проекте способных ученых. В Германии, с другой стороны, очень много молодых ученых и техников, которые были бы очень полезны для такого проекта, были призваны в немецкие вооруженные силы, в то время как другие бежали из страны до войны из-за антисемитизма и политических преследований. [95] [96] [97]
В то время как Энрико Ферми , научный руководитель Манхэттенского проекта, обладал «уникальной двойной способностью к теоретической и экспериментальной работе» в 20 веке, [31] успехи в Лейпциге до 1942 года были результатом сотрудничества между физиком-теоретиком Вернером Гейзенбергом и экспериментатором Робертом Дёпелем . Наиболее важным было их экспериментальное доказательство эффективного увеличения нейтронов в апреле 1942 года. [98] В конце июля того же года группа вокруг Ферми также преуспела в увеличении нейтронов в реактороподобной установке.
В июне 1942 года, примерно за шесть месяцев до того, как американский реактор Chicago Pile-1 впервые где-либо достиг искусственной критичности , L-IV " Uran-Maschine " Дёпеля был уничтожен химическим взрывом, введенным кислородом , [99] что завершило работу над этой темой в Лейпциге. После этого, несмотря на возросшие расходы, берлинские группы и их внешние [ требуется разъяснение ] филиалы не смогли получить реактор критического уровня до конца Второй мировой войны. Однако это было осознано группой Ферми в декабре 1942 года, так что немецкое преимущество было окончательно утрачено, даже в отношении исследований по производству энергии.
Немецкий историк Клаус Хентшель резюмирует организационные различия следующим образом:
Расследование проекта «Алсос» в рамках Манхэттенского проекта в конечном итоге пришло к заключению в секретном отчете на основе документов и материалов, конфискованных на исследовательских объектах в Германии, Австрии и Франции, а также допросов более 40 человек, связанных с программой, о том, что:
С точки зрения финансовых и человеческих ресурсов сравнение Манхэттенского проекта и Uranverein разительное. Манхэттенский проект потреблял около 2 миллиардов долларов США (1945, ~27 миллиардов долларов США в долларах 2023 года) государственных средств и на пике своей деятельности нанял около 120 000 человек, в основном в секторах строительства и эксплуатации. В общей сложности Манхэттенский проект включал труд около 500 000 человек, почти 1% всей гражданской рабочей силы США. [102] Для сравнения, бюджет Uranverein составлял всего 8 миллионов рейхсмарок, что эквивалентно примерно 2 миллионам долларов США (1945, ~27 миллионов долларов США в долларах 2023 года) — тысячная часть американских расходов. [103]
