К концу мая 1948 года завершили основной монтаж реактора. Сооруженный под землей в бетонной шахте, со стенами трехметровой толщины, окруженными баками с водой, реактор был гигантским сооружением, активная зона которого включала 1168 топливных каналов и имела диаметр 9,4 метра[595]. Началось опробование многочисленных механизмов и систем. И. И. Гуревич, Я. Б. Зельдович, И. Я. Померанчук проверили расчеты активной урановой зоны, И. В. Курчатов, И. С. Панасюк и В. С. Фурсов, как физики-экспериментаторы, подтвердили удовлетворительное качество расчетных методик.
Прекрасно понимая, что загрузка урана является не только завершающим, но и наиболее ответственным этапом сборки реактора, поскольку в любой момент могла начаться самопроизвольная ядерная реакция, Курчатов в связи с этим установил с начала загрузки строжайший и непрерывный режим контроля за развитием ядерного процесса в реакторе. Для чего проделали громадную работу, установив и наладив более тысячи приборов контроля и сигнализации. Бригады механиков, электронщиков и электриков проводили проверку и отладку устройств регулирования и управления, добиваясь надежности их действия. В первых числах июня провели прокачку через активную зону реактора охлаждающей воды по всем водоводам с расходом 2500 м3 в час. Загрузку урана вели круглосуточно, без выходных. Только для персонала, непосредственно работающего с ураном, Курчатов ограничил смену двенадцатью часами, установил двухчасовой обеденный отдых за пределами реактора и усиленное питание.
Вечером 7 июня 1948 года И. В. Курчатов в присутствии начальника ПГУ при Совмине СССР Б. Л. Ванникова и руководителей комбината Б. Г. Музрукова и Е. П. Славского, сев за пульт управления, приступил к пуску реактора, осторожно поднимая запирающие стержни. Вскоре приборы зафиксировали начало цепной ядерной реакции. Когда мощность реактора в 00 часов 30 минут 8 июня достигла 10 кВт, Курчатов погасил цепную реакцию. И сказал, не скрывая восторга: «Физика реактора в порядке». Физический пуск был осуществлен.
Следующие две недели Игорь Васильевич лично руководил наиважнейшими этапами пуска. Вечером 10 июня он пустил воду в реактор и, сидя у пульта управления, поднял его мощность до 1000 кВт. С 18 по 22 июня 1948 года он довел мощность реактора до проектного значения — 100 тысяч кВт. Покинув пульт управления реактором, он записал в журнале дежурных операторов свое распоряжение о строжайшем запрете пуска реактора без воды. Грандиозный научно-производственный эксперимент, разработанный, подготовленный и осуществленный под руководством Курчатова, увенчался успехом. В июле реактор начал работать согласно плану производства плутония.
День 22 июня 1948 года ознаменовал рождение атомной промышленности СССР. К этому времени, помимо запущенного Курчатовым реактора, коллектив Радиевого института под руководством В. Г. Хлопина разработал технологию промышленного выделения плутония из облучаемого в реакторе урана на объекте «Б» — строящемся радиохимическом заводе, а под руководством А. А. Бочвара — его металлургию на объекте «В», химико-металлургическом заводе, где выделенный плутоний очищали и перерабатывали в металл для бомб.
Строительство радиохимического завода «Б» в Челябинске-40 было закончено к зиме 1948 года, и 22 декабря первая партия облученных в реакторе (объект «А») блоков урана поступила на этот завод для промышленной переработки с целью получения плутония. Радиохимическая технология выделения плутония из облученного в реакторе урана оказалась самой сложной и опасной частью атомного проекта. В начальный период работы обнаружились трудности ведения процесса и многие недостатки проекта, которые приходилось устранять по ходу освоения технологии. Ремонтные службы предприятия и все без исключения сотрудники аналитической лаборатории работали в аварийном режиме, получая недопустимо большие дозы облучения[596]. У ведущих сотрудников рабочий день был не нормирован. Забывали о нормальном сне и отдыхе. Пример показывали научный руководитель атомного проекта академик Курчатов, начальник ПГУ Б. Л. Ванников, главный инженер химкомбината Е. П. Славский, директор комбината Б. Г. Музруков, а также научные руководители объектов Б. А. Никитин, А. П. Виноградов, А. А. Бочвар[597].