Андрей Сахаров

И тогда Сахаров, похоже, подумал о том, что атомный взрыв — это прежде всего вспышка света — та, что ярче тысячи солнц. И спросил себя: нельзя ли использовать саму эту вспышку для «атомного обжатия»? Вспышка содержит лишь часть энергии взрыва, но зато излучение, летя с максимальной в природе скоростью — скоростью света, опережает все иные осколки атомного взрыва и может сделать нужную симметричную работу прежде, чем — через миллионную долю секунды — подлетят остальные осколки, более весомые и менее управляемые.

Ту физику, что царит внутри «изделия» в эту миллионную долю секунды, Сахаров назвал «раем для теоретика». Надо было понять, что происходит в этом адском раю при температурах в десятки миллионов градусов, и использовать это понимание в конкретной инженерной конструкции.

При столь огромных температурах огромными становятся и энергия, и давление света, но огромными по-разному. Их соотношение, которое Лебедев за полвека до того измерял в своих тончайших опытах, прямо касается физики Третьей идеи. Соотношение это легко наблюдать, просто загорая на пляже: поток солнечного света — или, на языке физики, поток солнечных фотонов — приносит вполне заметную, а иногда и обжигающую энергию, но не оказывает никакого ощутимого давления. На пляже можно подумать, что давления и вовсе нет. Лебедев доказал, что давление излучения — хотя и очень малое — существует и вполне определенно соответствует его энергии. Поток всяких частиц несет энергию, а энергия и давление связаны скоростью частиц. Скорость фотонов — максимальна в природе, а значит, их давление — минимально при той же самой переносимой энергии.

Взглянем еще раз на А-Д-С схему, чтобы понять, почему именно свет — наилучший инструмент для сжатия Слойки С. Перегородке Д легче сдержать натиск давления света, чем грубых осколков атомного взрыва. И свет легче направить в окружение Слойки, чтобы обжать ее со всех сторон с силой атомного взрыва. Такой механизм теоретики Объекта назвали «принципом окружения»³⁹.

Упомянутый сотрудником Сахарова «высокий коэффициент отражения импульсного излучения от стенок из тяжелого материала» в переводе на простой язык означает: вспышка излучения от атомного взрыва успевает поработать внутри оболочки бомбы и симметрично обжать термоядерный заряд до того, как стальная оболочка испарится. Испарится она чуть позже — спустя миллионные доли секунды. Это все Сахаров и назвал в своих воспоминаниях несекретным псевдонимом «Третья идея».

От исходной идеи до теоретической модели и затем до воплощения «в железе» понадобилось полтора года работы физиков и конструкторов. Работа шла столь интенсивно, что на промежуточные отчеты времени не тратили. От того периода уцелел отчет августа 1954 года о работе теоретического сектора 1 (Сахарова), где сказано, что «теоретические исследования по АО [атомному обжатию] проводятся совместно с сотрудниками сектора 2 [Зельдовича]», и названы две основные темы: «Выход излучения из атомной бомбы, производящей обжатие основного [термоядерного] объекта» и «Превращение энергии излучения в энергию, обжимающую основной объект»⁴⁰.

В окончательном отчете 25 июня 1955 года Зельдович и Сахаров отметили, что разработка новой конструкции — результат «коллективного творчества. Одни давали идеи (идей потребовалось много, и некоторые из них независимо выдвигались несколькими авторами). Другие более отличались в выработке методов расчета и выяснения значения различных физических процессов»⁴¹. Всего в отчете названы фамилии тридцати одного теоретика.

Коллективное творчество не означает, разумеется, полного и постоянного единомыслия. На раннем этапе работы Сахаров придумал, как подступиться к сложным физическим процессам, ключевым для Третьей идеи, но лишь некоторое время спустя его придумку обосновал математик Николай Дмитриев. И это «некоторое время» физическую интуицию Сахарова ставил под вопрос его старший товарищ по работе Зельдович (в 1948 году сразу же, напомню, оценивший сахаровскую идею Слойки): «Я до сих пор помню, что первоначально Зельдович не оценил моей правоты и только после работы Коли Дмитриева поверил; с ним такое редко случается, он очень острый человек».

Математический талант Дмитриева Зельдович ценил очень высоко. А сложность задачи можно увидеть в рассекреченной ее схеме, даже если не знать английского и не понимать, каким именно интегралам соответствует каждая стрелка:

Эта схема термоядерной математики нарисована далеко от советского Объекта, на другом конце Земли, — на американском Объекте в Лос-Аламосе⁴². Далеко географически, но не так уж далеко исторически. Схему нарисовал Георгий (уже Джордж) Гамов, которому ФИАН обязан своим рождением. Не покинь он родину в 1933 году, вполне возможно, что 20 лет спустя он решал бы туже задачу, а значит, нарисовал бы ту же схему, только на русском языке. Физика интернациональна. Даже совершенно секретная физика.