Тестирование двух идентичных половинок плутониевого «шарика» на критическую массу было не только ответственно, но и так же опасно. Прежде всего для того, кто будет проводить эксперимент.
Из данных разведки Харитон и Курчатов знали точную величину критмассы плутония. Расчеты КБ-11 под руководством Зельдовича вроде бы подтверждали эти цифры. Но можно ли было на 100 % быть уверенными, что при соединении полусфер получится надкритическое состояние – насколько чист полученный плутоний?
Опять же по расчетам Зельдовича, сердечники при соединении не должны были дать взрыва: для него к потоку нейтронов требовалось «подлючить» оболочку из природного урана. Но это расчеты, пусть и многократно перепроверенные. А впереди был опыт – «сын ошибок трудных».
В фильме «Бомба» момент этот показан весьма романтично – через выдуманного персонажа – освобожденного по ходатайству Харитона из лагеря талантливого физика Михаила Рубина. Ему к моменту испытания заряда на «крит» уже не очень хочется жить после гибели возлюбленной заключенной. К тому же научная честность не позволяет ориентироваться лишь на промежуточный результат с теоретической экстраполяцией. Рубину нужно убедиться в 100‐процентном успехе – зафиксировать цепную ядерную реакцию при соприкосновении двух плутониевых полусфер. Поэтому после того, как успешно прошло контрольное сближение и был зафиксирован резко возрастающий поток нейтронов при уменьшении расстояния между сердечниками (остальное можно просчитать на бумаге по формулам), он нарушает приказ Курчатова. На свой страх и риск, взяв в помощники другого вымышленного героя – лаборанта Яна Ганичева, отправляет его следить за показаниями приборов. Сам же до конца соединяет половинки заряда бомбы – видит голубое свечение и получает дозу облучения, несовместимую с жизнью.
На самом деле подобное «отважное» самоуправство на объекте было исключено. Испытания на критическую массу проводил Георгий Флёров – сотрудник КБ-11, открывший еще в 1940 году вместе с Константином Петржаком спонтанное деление урана и ставший одним из инициаторов советского Атомного проекта. Эксперименты под внимательным руководством Курчатова велись в несколько итераций с возрастающей массой плутониевых заготовок. На проведение главного испытания в специальном здании, выстроенном поодаль от других на объекте 817, собралось все начальство, включая Музрукова, Завенягина, Ванникова и Славского. Они находились в «командной» комнате, имеющей связь с подвалом, в котором физическое сближение полусфер ядерного заряда по командам сверху осуществлял Флёров. Он сам сконструировал дистанционный датчик нейтронного фона, который, будучи установленным около заряда, мог передавать информацию в командный бункер.
На металлическом столе была укреплена станина с шарообразной лункой, в которой покоилась одна плутониевая полусфера. Внутрь ее вставили мощный полониево-бериллиевый источник нейтронов, который играл роль умножителя нейтронного потока. Другая половинка была подвешена прямо над ней к потолку на тросе – так, что ее через систему блоков можно было ручной лебедкой аккуратно поднимать и опускать.
Доподлинно известно, что эту механику «Борода» с улыбкой назвал «египетской». Но курчатовская улыбка и шутка лишь смягчали общее напряжение. Случайного атомного взрыва, конечно, никто не ждал, но волнение было большое – и за результат испытания, и за Флёрова, который действительно рисковал получить недопустимое облучение при сближении сердечников. Ну и потом мало ли что…
Эксперимент прошёл удачно. После нескольких сближений-удалений будущий академик Яков Зельдович тут же вывел график, из которого следовало, что сближение вплотную полусфер не превратит общую массу в надкритическую, то есть безопасно. Рвался сам подтвердить свои расчеты опусканием лебедки, но Флёров не стал его дожидаться – резко выкрутил ручку лебедки, соединив полушария в шар. Все ахнули, но ничего не случилось – расчеты Якова Борисовича были, как всегда, верны.
Ванников облегченно выматерился и вышел вслед за Завенягиным и Курчатовым, которые уже продували на улице очередные «успокаивающие» папиросы. Славский последовал за ними, хотя не курил.
Впрочем, на этом все не закончилось – последовал следующий, конечный и еще более опасный тест – на сближение уже цельного плутониевого «ядра» с урановой оболочкой – отражателем. Теперь на станине установили серебристый шар из соединенных половинок со вставленным инициатором. Под ним находилась одна урановая полусфера, а другую Флёров так же лебедкой опускал вниз с замером потока нейтронов. Это была уже имитация реального ядерного взрыва, который должен был последовать после слияния плутониевых половинок в результате их мощного равномерного обжатия со всех сторон сферическим урановым экраном, призванным не дать нейтронам «убежать» наружу при цепной реакции.
