Шрифт:
Интервал:
Закладка:
Как и Пайерлс, Симон, рассмотрев несколько альтернативных вариантов, признал наилучшим методом разделения изотопов «обычную» газовую диффузию (в отличие от газовой термодиффузии). Скорость диффузии газов сквозь пористые материалы зависит от их молекулярного веса: более легкие газы диффундируют быстрее, чем более тяжелые. В 1913 году Фрэнсис Астон использовал этот принцип для разделения двух изотопов неона: он несколько тысяч раз повторил диффузию смешанного образца через трубочную глину – то есть неглазурованный фарфор, из которого делают курительные трубки. Диффузия через плотные материалы вроде трубочной глины происходит слишком медленно для применения в промышленных масштабах; Симон попытался найти более производительный механизм и пришел к выводу, что металлическая фольга, перфорированная миллионами микроскопических отверстий, должна работать быстрее. Если разделить цилиндрический объем на две части барьером из такой фольги и закачать в одну половину разделенного цилиндра смесь изотопов в газообразном виде, то газ, протекающий от одного конца цилиндра к другому, будет диффундировать через барьер. Газ, прошедший сквозь барьер, будет избирательно обогащен легкими изотопами по сравнению с газом, оставшимся за барьером. В случае гексафторида урана степень обогащения будет невысока; в идеальных условиях – всего 1,0043. Но, если повторить этот процесс достаточное число раз, можно получить любую степень обогащения, почти до 100 %.
Первоочередной задачей, как понимал Симон, был выбор материала для барьера. Чем мельче отверстия, тем более высокое давление может выдерживать сепараторная система, а чем выше давление, тем меньшего размера можно сделать установку. Каким бы ни был материал, он должен быть устойчивым к коррозионному воздействию гексафторида урана, – который они стали называть просто «гекс», возможно, даже не имея в виду его зловредные свойства[1528], – так как иначе микроскопические поры могли закупориться.
Одним июньским утром[1529] Симона посетило озарение: он взял молоток и расплющил им проволочный дуршлаг, который нашел у себя на кухне. Принеся получившийся предмет в лабораторию, он позвал двух своих ассистентов – венгра Николаса Курти и Г. С. Армса, высокого американца из Огайо, учившегося на стипендию Родса. «Армс, Курти, – объявил Симон, держа в руке дуршлаг, – по-моему, теперь мы можем разделить изотопы»[1530]. Расплющив молотком проволоку, он показал, как уменьшить отверстия до микроскопических размеров.
«Сначала мы использовали, – вспоминает Курти, – материал, который, кажется, называют “голландским полотном”, – очень тонкую сетку из медной проволоки, содержащую много сотен отверстий на дюйм». Ассистенты плющили этот материал вручную, чтобы получить отверстия еще меньшего размера. Испытывали медный барьер не на гексе, а на смеси водяного пара с углекислым газом, «то есть практически на обычной газированной воде»[1531]. Этот опыт был первым в целой серии шедших все лето и всю осень срочных экспериментов по изучению материалов, размеров пор, давления и других основных параметров, которые нужно было определить прежде, чем приступать к конструированию оборудования.
В конце июня Дж. П. Томсон дал своему комитету новое название, чтобы замаскировать его деятельность: MAUD. Это выглядит как аббревиатура, но на самом деле ею не является. Название возникло в таинственной телеграмме, которую Лиза Мейтнер послала своим английским друзьям: «недавно видела нильса и маргрете оба благополучны но расстроены новостями сообщите кокрофту и maud ray kent»[1532]. Получатель телеграммы передал сообщение Кокрофту, который решил, как он написал Чедвику, что maud ray kent – «анаграмма слов “radium taken»[1533]. Эта информация соответствовала другим сообщениям о том, что немцы забирают весь уран, какой только могут найти»[1534]. Томсон использовал первое слово загадочной анаграммы Кокрофта в качестве подходящего непонятного названия. Только в 1943 году члены комитета узнали, что гувернантку, учившую сыновей Бора английскому, звали Мод Рэй; жила она в Кенте.
Сначала война переправилась через Ла-Манш по воздуху. В результате германской бомбардировки Варшавы осенью 1939 года, которую немцы называли тактической, так как польская столица была сильно укрепленным городом, британское Министерство авиации отказалось от своего обещания воздерживаться от стратегической бомбардировки[1535]. Однако ни одна из воюющих сторон не спешила начинать обмен налетами бомбардировщиков, и, хотя ночные затемнения усугубляли невзгоды и тревоги, которые переносили во время войны жители обеих стран, такое необъявленное перемирие продержалось до середины мая 1940 года. Затем в течение одной недели произошли два события, которые побудили Британию к активным действиям. Германские бомбардировщики, вылетевшие бомбить французские аэродромы в Дижоне, сбились с курса и сбросили свои бомбы на южногерманский город Фрайбург, в результате чего погибли пятьдесят семь человек. Германское Министерство пропаганды беззастенчиво обвинило в бомбежке британцев или французов и посулило им возмездие в пятикратном размере. Еще более мрачное и кровавое недоразумение привело к уничтожению центра города Роттердама. В северной части этого старинного нидерландского порта голландские войска продолжали упорно сопротивляться еще 14 мая. Германский командующий приказал провести «короткий, но опустошительный воздушный налет»[1536], надеясь, что это может решить исход битвы. Тем временем переговоры с голландской стороной продвинулись вперед, и налет был отменен, но сообщение об этом пришло слишком поздно, и половина из сотни бомбардировщиков «Хейнкель He-111», отправленных в налет, сбросили свой груз – 94 тонны бомб. Бомбы вызвали обширный пожар складов жира и маргарина. В первом официальном заявлении Нидерландов, выпущенном посольством в Вашингтоне, говорилось о 30 000 жертв и опустошенном городе; реакция западных демократий была негодующей. В действительности погибло около 1000 человек; около 78 000 жителей остались без крова.
Британия нанесла ответный удар 15 мая, отправив девяносто девять бомбардировщиков в налет на железнодорожные узлы и склады Рура. Гитлер, занятый войной во Франции, не сразу принял ответные меры, но выпустил директиву, подготовившую их. Он разрешил люфтваффе, «как только они смогут сосредоточить для этого достаточное число самолетов, развернуть в полном объеме боевые действия против английской метрополии»[1537][1538].
Первое воздушное наступление Германии, получившее название «битва за Британию», началось в середине августа. В течение целого месяца шли ожесточенные дневные бои между самолетами люфтваффе и истребителями британской авиации, боровшимися за превосходство в воздухе в преддверии операции «Морской лев», запланированным Германией вторжением через Ла-Манш. Нападений на города пока не было. Основными целями были британские аэродромы и авиастроительные заводы. Гитлер оставил решение о начале бомбардировки Лондона за собой – точно так же, как до этого сделал кайзер[1539]. Однако и города вскоре должны были войти в список целей; в ночь на 28 августа в планах люфтваффе была намечена бомбежка Ливерпуля. В дело снова вмешалась случайность: 24 августа германские бомбардировщики, вылетевшие бомбить нефтехранилища на Темзе, пропустили