Радянська атомна бомба була створена в. Початок ядерної ери
У Радянському Союзі вже з 1918 року проводилися дослідження ядерної фізики, які підготували випробування першої атомної бомби в СРСР. У Ленінграді, в Радієвому інституті, в 1937 був запущений циклотрон, перший в Європі. "У якому році було перше випробування атомної бомби в СРСР?" - Запитайте ви. Відповідь ви дізнаєтесь дуже скоро.
У 1938 році, 25 листопада, постановою Академії наук створено комісію з атомному ядру. До її складу увійшли Сергій Вавілов, Абрам Алиханов, Абрам Йофе, та інші. До них приєдналися через два роки Ісай Гуревич та Віталій Хлопін. Ядерні дослідження на той час проводилися вже у понад 10 наукових інститутах. При АН СРСР того ж року була організована Комісія з важкої води, яка стала називатися пізніше Комісією з ізотопів. Прочитавши цю статтю, ви дізнаєтеся, як здійснювалася подальша підготовка та випробування першої атомної бомби у СРСР.
Будівництво циклотрону в Ленінграді, виявлення нових уранових руд
1939 року, у вересні, в Ленінграді почалося будівництво циклотрону. У 1940 році, у квітні, вирішено було створити дослідну установку, яка б виробляла на рік 15 кг важкої води. Проте через плани, що почалася на той час війни, ці реалізовані не були. У травні того ж року Ю. Харитон, Я. Зельдович, Н. Семенов запропонували свою теорію розвитку в урані ланцюгової. ядерної реакції. Тоді ж було розпочато роботи з виявлення нових руд урану. Це були перші кроки, що забезпечили через кілька років створення і випробування атомної бомби в СРСР.
Подання фізиків про майбутню атомну бомбу
Багато фізиків у період з кінця 30-х до початку 40-х років вже мали приблизне уявлення про те, як вона виглядатиме. Ідея полягала в тому, щоб зосередити досить швидко в одному місці деяку кількість (більш критичної маси) матеріалу, що ділиться під впливом нейтронів. У ньому має початися після цього лавиноподібне зростання числа розпадів атомів. Тобто це буде ланцюгова реакція, внаслідок якої виділиться величезний заряд енергії та станеться потужний вибух.
Проблеми, з якими довелося зіштовхнутися під час створення атомної бомби
Перша проблема полягала в тому, щоб отримати речовину, що ділиться в достатньому обсязі. У природі єдина речовина такого роду, яку можна було знайти, – це ізотоп урану з масовим числом 235 (тобто сумарною кількістю нейтронів та протонів у ядрі), інакше – уран-235. Зміст даного ізотопу в природному урані - трохи більше 0,71 % (урану-238 - 99,2 %). Більш того, вміст у руді природної речовини становить найкращому випадку 1%. Тому досить складним завданням було виділення урану-235.
Як невдовзі з'ясувалося, альтернативою урану є плутоній-239. Він майже не зустрічається у природі (його менше у 100 разів, ніж урану-235). У прийнятній концентрації його можна отримати в ядерних реакторах, якщо опромінити уран-238 нейтронами. Будівництво реактора для цього являло також значні труднощі.
Третьою проблемою виявилося те, що зібрати необхідну кількість речовини, що ділиться, в одному місці було непросто. У процесі зближення підкритичних частин, навіть дуже швидкого, у них починають протікати реакції поділу. Енергія, що виділяється у своїй, може дозволити основної частини атомів брати участь у процесі поділу. Не встигнувши прореагувати, вони розлетяться.
Винахід В. Маслова та В. Шпінеля
В. Маслов та В. Шпінель із фізико-технічного інституту Харкова у 1940 році подали заявку на винахід боєприпасу, заснованого на використанні ланцюгової реакції, що запускає мимовільне поділ урану-235, його закритичну масу, яка створюється з декількох докритичних, розділених вибуховою речовиною, непроникним для нейтронів і знищеним за допомогою підриву. Великі сумніви викликає працездатність подібного заряду, але свідчення на даний винахід все ж було отримано. Проте сталося це лише 1946 року.
Гарматна схема американців
Для перших бомб американці припускали використовувати гарматну схему, у якій використовувався реально гарматний ствол. З його допомогою одна частина матеріалу, що ділиться (підкритична), вистрілювалася в іншу. Але незабаром виявилося, що така схема для плутонію не підходить через те, що швидкість зближення недостатня.
Будівництво циклотрону у Москві
У 1941 році, 15 квітня, РНК ухвалив початок будівництва потужного циклотрону в Москві. Однак після того, як почалася Велика Вітчизняна війна, було припинено майже всі роботи у сфері ядерної фізики, покликані наблизити 1 випробування атомної бомби в СРСР. На фронті опинилися багато фізиків-ядерників. Інші були переорієнтовані більш нагальні, як тоді здавалося, сфери.
Збір інформації про ядерну проблему
Збором інформації щодо ядерної проблеми з 1939 займалися 1-е Управління НКВС та ГРУ РККА. У 1940 році, у жовтні, від Д. Кернкросса надійшло перше повідомлення, в якому йшлося про плани створення атомної бомби. Це питаннябув розглянутий у Британському комітеті з науки, у якому працював Кернкрос. У 1941 році, влітку, було затверджено проект створення бомби, який називався "Тьюб еллойз". Англія на початок війни була одним із світових лідерів у ядерних розробках. Така ситуація склалася багато в чому завдяки допомозі німецьких вчених, які втекли до цієї країни з приходом Гітлера до влади.
К. Фукс, член КПГ, був одним із них. Він вирушив восени 1941 року до радянського посольства, де повідомив про те, що має важливу інформацію про потужну зброю, створену в Англії. С. Крамер та Р. Кучинська (радистка Соня) були виділені для зв'язку з ним. Перші радіограми, надіслані до Москви, містили інформацію про спеціальному методіподілу ізотопів урану, газодифузійному, а також про завод, що будується для даної мети в Уельсі. Після шести передач перервався зв'язок із Фуксом.
Випробування атомної бомби в СРСР, дата якого сьогодні відома, підготували й інші розвідники. Так, у Сполучених Штатах Семенов (Твен) наприкінці 1943 року повідомив, що Е. Фермі в Чикаго вдалося здійснити першу ланцюгову реакцію. Джерелом цієї інформації був фізик Понтекорво. По лінії зовнішньої розвідки у цей час надійшли з Англії закриті праці вчених Заходу, що стосуються атомної енергії, датовані 1940-1942 роками. Інформація, що міститься в них, підтверджувала, що великого прогресу було досягнуто у створенні атомної бомби.
Дружина Конєнкова (на фото нижче), відомого скульптора, працювала разом із іншими на розвідку. Вона зблизилася з Ейнштейном і Оппенгеймером, найбільшими фізиками, і тривалий час впливала на них. Л. Зарубіна, інший резидент у США, входила до кола людей Оппенгеймера та Л. Сціларда. За допомогою цих жінок СРСР вдалося впровадити агентів у Лос-Аламос, Ок-Рідж, а також лабораторію Чикаго - найбільші центри ядерних досліджень в Америці. Інформацію по атомній бомбі в США передавали радянській розвідці в 1944 подружжя Розенберг, Д. Грінгласс, Б. Понтекорво, С. Саке, Т. Холл, К. Фукс.
1944 року, на початку лютого, Л. Берія, нарком НКВС, провів засідання керівників розвідки. На ньому було прийнято рішення щодо координації збору інформації щодо атомної проблеми, яка надходила по лінії ГРУ РККА та НКВС. Для цього було створено відділ "С". 1945 року, 27 вересня, він був організований. П. Судоплатов, комісар держбезпеки, очолив цей відділ.
Фукс передав у січні 1945 опис конструкції атомної бомби. Розвідкою серед іншого були отримані також матеріали щодо поділу ізотопів урану електромагнітним способом, дані про роботу перших реакторів, інструкції з виробництва плутонієвої та уранової бомб, дані про розміри критичної маси плутонію та урану, про конструкцію вибухових лінз, про плутонію-240, про послідовність та час операцій зі складання та виробництва бомби. Дані стосувалися також способу приведення бомбового ініціатора в дію, будівництва спеціальних заводів для поділу ізотопів. Було отримано і щоденникові записи, у яких містилася інформація про перший випробувальний вибух бомби США у липні 1945 року.
Відомості, що надходили цими каналами, прискорили і полегшили завдання, поставлене перед радянськими вченими. Фахівці Заходу вважали, що у СРСР бомба може бути створена лише 1954-1955 роках. Проте вони помилились. Перше випробування атомної бомби у СРСР відбулося 1949 року, у серпні.
Нові етапи створення атомної бомби
У 1942 році, у квітні, М. Первухін, нарком хімічної промисловості, був ознайомлений за розпорядженням Сталіна з матеріалами, що стосуються роботи над атомною бомбою, проведеною за кордоном. Для оцінки викладених у доповіді відомостей Первухін запропонував створити групу фахівців. До неї увійшли, за рекомендацією Йоффе, молоді вчені Кікоін, Алиханов та Курчатов.
1942 року, 27 листопада, вийшла постанова "Про видобуток урану" ДКО. Воно передбачало створення особливого інституту, а також початок робіт з переробки та видобутку сировини, геологорозвідки. Все це передбачалося здійснити для того, щоб якнайшвидше відбулося випробування першої атомної бомби в СРСР. Рік 1943 був ознаменований тим, що НКЦМ приступив до видобутку та переробки уранової руди в Таджикистані, на Табаршському руднику. План складав 4 т на рік уранових солей.
Мобілізовані раніше вчені тим часом були відкликані з фронту. Цього ж 1943 року, 11 лютого, було організовано лабораторію № 2 Академії наук. Її начальником був призначений Курчатов. Вона мала координувати роботи зі створення атомної бомби.
Радянською розвідкою в 1944 році було отримано довідник, в якому містилися цінні відомості про наявність уран-графітових реакторів та визначення параметрів реактора. Однак потрібного для завантаження навіть невеликого дослідного ядерного реактора урану тоді ще не було у нашій країні. У 1944 році, 28 вересня, уряд СРСР зобов'язав НКЦМ здавати уранові солі та уран до державного фонду. На лабораторію № 2 було покладено завдання їхнього зберігання.
Роботи, проведені у Болгарії
Велика група фахівців, керував якими В. Кравченко, начальник 4-го спецвідділу НКВС, 1944 року, у листопаді, виїхала для вивчення результатів геологорозвідки до звільненої Болгарії. Цього ж року, 8 грудня, ДКО ухвалив передати переробку та видобуток уранових руд із НКМЦ 9-му Управлінню ГУ ГМП НКВС. У 1945 році, у березні, начальником гірничо-металургійного відділу 9-го Управління було призначено С. Єгорова. Тоді ж, у січні, організується НДІ-9 вивчення родовищ урану, вирішення завдань отримання плутонію і металевого урану, переробки сировини. З Болгарії на той час надходило на тиждень близько півтори тонни уранової руди.
Будівництво дифузійного заводу
З 1945 року, з березня, після надходження зі США каналами НКДБ інформації про схему бомби, побудованої на принципі імплозії (тобто стиснення матеріалу, що ділиться шляхом вибуху звичайної вибухової речовини), було розпочато роботи над схемою, яка мала значні переваги перед гарматною. У квітні 1945 року В. Маханєв написав записку Берії. У ній йшлося про те, що в 1947 році передбачається пустити для отримання урану-235 дифузійний завод, що знаходиться при лабораторії № 2. Продуктивність цього заводу повинна була становити приблизно 25 кг урану на рік. Цього мало бути достатньо для двох бомб. Для американської насправді знадобилося 65 кг урану-235.
Залучення до досліджень німецьких вчених
5 травня 1945 року під час боїв за Берлін було виявлено майно, що належало Фізичному інституту Товариства У Німеччину 9 травня було направлено спеціальну комісію, очолювану А. Завенягіним. Її завдання було знайти вчених, які працювали там над атомною бомбою, зібрати матеріали щодо уранової проблеми. Разом із сім'ями в СРСР було вивезено значну групу німецьких учених. До них входили Нобелівські лауреати Н. Ріль і Г. Герц, професори Гайб, М. фон Ардене, П. Тіссен, Г. Позе, М. Фольмер, Р. Деппель та інші.
Створення атомної бомби затримується
Для напрацювання плутонію-239 потрібно було збудувати ядерний реактор. Навіть для експериментального знадобилося близько 36 т металевого урану, 500 т графіту та 9 т двоокису урану. До серпня 1943 року було вирішено проблему графіту. Його випуск налагодили у травні 1944 року на Московському електродному заводі. Однак потрібної кількості урану в країні не було до кінця 1945 року.
Сталін хотів, щоб якнайшвидше відбулося випробування першої атомної бомби в СРСР. Роком, до якого воно мало здійснитися, спочатку був 1948-й (до весни). Однак на той час не було навіть матеріалів для її виробництва. Новий термін був призначений 8 лютого 1945 постановою уряду. Створення атомної бомби було перенесено до 1 березня 1949 року.
Завершальні етапи, що підготували випробування першої атомної бомби в СРСР
Подія, якого прагнули так довго, сталося трохи пізніше повторно наміченого терміну. Перше випробування атомної бомби в СРСР відбулося у 1949-му, як і планувалося, проте не в березні, а в серпні.
1948 року, 19 червня, було запущено перший промисловий реактор ("А"). Для виділення з ядерного палива напрацьованого плутонію було збудовано завод "Б". Уранові блоки, опромінені, розчиняли та відокремлювали хімічними методамиплутоній від урану Потім розчин очищали додатково від продуктів поділу для того, щоб знизити його радіаційну активність. На заводі "В" у квітні 1949 року почали виготовляти деталі бомби з плутонію, застосувавши технологію НДІ-9. Перший дослідницький реактор, який працює на важкій воді, був запущений у цей же час. Із численними аваріями йшло освоєння виробництва. При усуненні наслідків спостерігалися випадки переопромінення персоналу. Проте на той час не звертали уваги на такі дрібниці. Найважливіше було здійснити перше випробування атомної бомби в СРСР (дата його – 1949 рік, 29 серпня).
У липні готовий був комплект деталей заряду. На комбінат для проведення фізичних вимірів виїхала група фізиків, керував Флеров. Група теоретиків, яку очолює Зельдович, була спрямована для обробки результатів вимірювань, а також розрахунку ймовірності неповного розриву та значень ККД.
Таким чином, перше випробування атомної бомби в СРСР було здійснено у 1949-му. 5 серпня комісією було прийнято заряд плутонію та відправлено до КБ-11 літерним потягом. Тут було до цього часу майже завершено необхідні роботи. Контрольне складання заряду було проведено в КБ-11 у ніч з 10 на 11 серпня. Пристрій був демонтований, а його деталі упаковані для відправки на полігон. Як згадувалося, перше випробування атомної бомби у СРСР відбулося 29 серпня. Радянська бомба, таким чином, була створена за 2 роки та 8 місяців.
Випробування першої атомної бомби
У СРСР 1949 року, 29 серпня, було проведено випробування ядерного заряду на Семипалатинському полігоні. На вежі знаходився пристрій. Потужність вибуху становила 22 кт. Конструкція використаного заряду повторювала "Товстуна" зі США, а електронна начинкарозроблена була радянськими вченими. Багатошарову конструкцію був атомний заряд. У ній за допомогою стиснення сферичної детонаційної хвилею здійснювався переведення плутонію в критичний стан.
Деякі особливості першої атомної бомби
5 кг плутонію розміщувалося у центрі заряду. Речовина була встановлена у вигляді двох напівсфер, оточених оболонкою з урану-238. Вона служила для стримування ядра, що роздмухується під час ланцюгової реакції, щоб встигла прореагувати якомога більша частина плутонію. До того ж вона використовувалася як відбивач, а також сповільнювач нейтронів. Тампер оточувала оболонка, виготовлена з алюмінію. Вона служила рівномірного стиснення ударної хвилею ядерного заряду.
Установка вузла, який містив матеріал, що ділиться, з метою безпеки здійснювалася відразу перед застосуванням заряду. Для цього був спеціальний наскрізний конічний отвір, що закривається пробкою з вибухової речовини. А у внутрішніх та зовнішньому корпусах знаходилися отвори, які закривалися кришками. Розщепленням ядер приблизно 1 кг плутонію було зумовлено потужність вибуху. 4 кг, що залишилися, прореагувати не встигли і розпорошилися марно, коли було здійснено перше випробування атомної бомби в СРСР, дата якого вам тепер відома. Безліч нових ідей щодо вдосконалення зарядів виникло в ході реалізації цієї програми. Вони стосувалися, зокрема, підвищення коефіцієнта використання матеріалу, а також зниження ваги та габаритів. Порівняно з першими нові зразки стали компактнішими, потужнішими і витонченішими.
Отже, перше випробування атомної бомби в СРСР відбулося 1949 року, 29 серпня. Воно послужило початком подальших розробок у цій сфері, які ведуться й досі. Випробування атомної бомби у СРСР (1949 рік) стало важливою подієюв історії нашої країни, започаткувавши її статус ядерної держави.
У 1953 році на тому ж Семипалатинському полігоні відбулося перше в історії Росії випробування. Потужність її склала вже 400 кт. Порівняйте перші випробування в СРСР атомної бомби та водневої бомби: потужність 22 кт та 400 кт. Однак це був лише початок.
14 вересня 1954 року на здійснено перші військові навчання, під час яких було застосовано атомна бомба. Вони отримали назву "операція "Сніжок"". Випробування атомної бомби в 1954 в СРСР, за інформацією, розсекреченою в 1993, було здійснено в тому числі з метою з'ясувати, як радіація впливає на людину. Учасники цього експерименту дали підписку про те, що вони не розголошуватимуть інформацію про опромінення протягом 25 років.
На Семипалатинському полігоні (Казахстан) пройшли успішні випробування першого радянського заряду атомної бомби.
Цій події передувала довга і важка робота вчених-фізиків. Початком робіт з поділу ядра у СРСР вважатимуться 1920-ті роки. З 1930-х років ядерна фізика стає одним з основних напрямків вітчизняної фізичної науки, а в жовтні 1940 року вперше в СРСР з пропозицією використовувати атомну енергію в збройових цілях виступила група радянських учених, подавши до відділу винахідництва Червоної Армії заявку "Про використання урану як вибухової та отруйної речовини".
Війна і евакуація наукових інститутів, що почалася в червні 1941 року, займалися проблемами ядерної фізики, перервали роботи зі створення атомної зброї в країні. Але вже з осені 1941 року в СРСР почала надходити розвідувальна інформація про проведення у Великій Британії та США секретних інтенсивних науково-дослідних робіт, спрямованих на розробку методів використання атомної енергії для військових цілей та створення вибухових речовин величезної руйнівної сили.
Ці відомості змусили, попри війну, відновити у СРСР роботи з уранової тематики. 28 вересня 1942 року було підписано секретну постанову Державного комітету оборони № 2352сс "Про організацію робіт з урану", згідно з яким відновилися дослідження щодо використання атомної енергії.
У лютому 1943 року науковим керівником робіт з атомної проблеми було призначено Ігоря Курчатова. У Москві на чолі з Курчатовим було створено Лабораторію № 2 Академії наук СРСР (нині - Національний дослідницький центр "Курчатовський інститут"), яка почала займатися дослідженням атомної енергії.
Спочатку загальне керівництво атомною проблемою здійснював заступник голови Державного комітету оборони (ДКО) СРСР В'ячеслав Молотов. Але 20 серпня 1945 року (через кілька днів після проведення США атомного бомбардуванняяпонських міст) ДКО ухвалив рішення про створення Спеціального комітету, який очолив Лаврентій Берія. Він став куратором радянського атомного проекту.
Тоді ж для безпосереднього керівництва науково-дослідними, проектними, конструкторськими організаціями та промисловими підприємствами, зайнятими в радянському атомному проекті, було створено Перше головне управління при РНК СРСР (згодом Міністерство середнього машинобудування СРСР, нині Державна корпорація з атомної енергії "Росатом"). Керівником ПДУ став колишній народним комісаром боєприпасів Борис Ванников.
У квітні 1946 року при Лабораторії № 2 було створено конструкторське бюро КБ-11 (нині Російський федеральний ядерний центр - ВНДІЕФ) - одне з найтаємніших підприємств з розробки вітчизняного ядерної зброї, головним конструктором якого було призначено Юлія Харитона. Базою для розгортання КБ-11 було обрано завод N 550 Народного комісаріату боєприпасів, який випускав корпуси артилерійських снарядів.
Надсекретний об'єкт було розміщено за 75 кілометрів від міста Арзамаса (Горківської області, нині Нижегородська область) на території колишнього Саровського монастиря.
Перед КБ-11 було поставлено завдання створити атомну бомбу у двох варіантах. У першому з них робочою речовиною має бути плутоній, у другому – уран-235. У 1948 року роботи з ураном було припинено через відносно низьку ефективність його проти витратами ядерних матеріалів.
Перша вітчизняна атомна бомба мала офіційне позначення РДС-1. Розшифровувалося воно по-різному: "Росія робить сама", "Батьківщина дарує Сталіну" і т. д. Але в офіційній постанові Ради Міністрів СРСР від 21 червня 1946 вона була зашифрована як "Реактивний двигун спеціальний ("С").
Створення першої радянської атомної бомби РДС-1 велося з урахуванням матеріалів за схемою плутонієвої бомби США, випробуваної в 1945 році. Ці матеріали були надані радянською зовнішньою розвідкою. Важливим джерелом інформації був Клаус Фукс – німецький фізик, учасник робіт з ядерних програм США та Великобританії.
Розвідматеріали з американського плутонієвого заряду для атомної бомби дозволили скоротити терміни створення першого радянського заряду, хоча багато хто технічне рішенняамериканського прототипу були найкращими. Навіть на початкових етапахрадянські фахівці могли запропонувати найкращі рішенняяк заряду загалом, і його окремих вузлів. Тому перший випробуваний СРСР заряд для атомної бомби був примітивнішим і менш ефективним, ніж оригінальний варіантзаряду, запропонованого радянськими вченими на початку 1949 року. Але для того, щоб гарантовано і в стислі термінипоказати, що СРСР теж має атомну зброю, було прийнято рішення на першому випробуванні використовувати заряд, створений за американською схемою.
Заряд для атомної бомби РДС-1 являв собою багатошарову конструкцію, в якій переведення активної речовини — плутонію в надкритичний стан здійснювався за рахунок його стиснення за допомогою сферичної детонаційної хвилі у вибуховій речовині.
РДС-1 являла собою авіаційну атомну бомбу масою 4,7 тонни, діаметром 1,5 метра та довжиною 3,3 метра. Вона розроблялася стосовно літака Ту-4, бомболюк якого допускав розміщення "виробу" діаметром не більше 1,5 метра. Як ділиться матеріалу в бомбі використовувався плутоній.
Для виробництва атомного заряду бомби в місті Челябінськ-40 на Південному Уралі було збудовано комбінат під умовним номером 817 (нині ФГУП "Виробниче об'єднання "Маяк"). Комбінат складався з першого радянського промислового реактора для напрацювання плутонію, радіохімічного заводу для виділення плутонію з опроміненого в реакторі урану, та завод для отримання виробів з металевого плутонію.
Реактор комбінату 817 був виведений на проектну потужність у червні 1948 року, а через рік на підприємстві отримали необхідну кількість плутонію для виготовлення першого заряду атомної бомби.
Місце для полігону, на якому планувалося випробувати заряд, було обрано в прііртишському степу, приблизно в 170 кілометрах на захід від Семипалатинська в Казахстані. Під полігон була відведена рівнина діаметром приблизно 20 кілометрів, оточена з півдня, заходу та півночі невисокими горами. На сході цього простору були невеликі пагорби.
Будівництво полігону , який отримав назву навчальний полігон № 2 Міністерства Збройних Сил СРСР (надалі Міністерства оборони СРСР), розпочато 1947 року, а липню 1949 року у основному закінчено.
Для проведення випробувань на полігоні було підготовлено дослідний майданчик діаметром 10 кілометрів, розбитий на сектори. Вона була обладнана спеціальними спорудами, що забезпечують проведення випробувань, спостереження та реєстрацію. фізичних досліджень. У центрі дослідного поля змонтували металеву решітчасту вежу заввишки 37,5 метра, призначену для встановлення заряду РДС-1. На відстані одного кілометра від центру було споруджено підземну будівлю для апаратури, що реєструє світлові, нейтронні та гамма-потоки ядерного вибуху. Для вивчення впливу ядерного вибуху на дослідному полі було збудовано відрізки тунелів метро, фрагменти злітно-посадкових смуг аеродромів, розміщено зразки літаків, танків, артилерійських ракетних установок, корабельних надбудов різних типів. Для забезпечення роботи фізичного сектору на полігоні було збудовано 44 споруди та прокладено кабельну мережу завдовжки 560 кілометрів.
У червні-липні 1949 року на полігон було направлено дві групи працівників КБ-11 з допоміжним обладнаннямта господарським інвентарем, а 24 липня туди прибула група фахівців, яка мала брати безпосередню участь у підготовці атомної бомби до випробувань.
5 серпня 1949 року урядова комісія з проведення випробування РДС-1 дала висновок про повну готовність полігону.
21 серпня спеціальним поїздом на полігон було доставлено плутонієвий заряд і чотири нейтронні запали, один з яких мав використовуватися при підриві бойового виробу.
24 серпня 1949 року на полігон прибув Курчатов. До 26 серпня вся підготовча роботана полігоні було завершено. Керівник досвіду Курчатов віддав розпорядження про випробування РДС-1 29 серпня о восьмій годині ранку за місцевим часом та проведення підготовчих операцій, починаючи з восьмої години ранку 27 серпня.
Вранці 27 серпня поблизу центральної вежі почалося збирання бойового виробу. Вдень 28 серпня підривники провели останній повний огляд вежі, підготували до підриву автоматику та перевірили підривну кабельну лінію.
О четвертій годині дня 28 серпня до майстерні біля вежі було доставлено плутонієвий заряд і нейтронні запали до нього. Остаточний монтаж заряду було завершено до третьої години ранку 29 серпня. О четвертій годині ранку монтажники викотили виріб зі складальної майстерні рейковим шляхом і встановили його в кліті вантажного витягу вежі, а потім підняли заряд на верх вежі. До шостої години було завершено спорядження заряду підривниками та підключення його до підривної схеми. Потім почалася евакуація всіх людей із випробувального поля.
У зв'язку із погіршенням погоди Курчатов ухвалив рішення про перенесення вибуху з 8.00 на 7.00.
О 6:35 оператори включили живлення системи автоматики. За 12 хвилин до вибуху було включено автомат поля. За 20 секунд до вибуху оператор увімкнув головний роз'єм (рубильник), що з'єднує виріб із системою автоматики управління. З цього моменту усі операції виконувало автоматичний пристрій. За шість секунд до вибуху головний механізм автомата увімкнув живлення виробу та частину приладів поля, а за одну секунду ввімкнув решту приладів, видав сигнал підриву.
Рівно о сьомій годині 29 серпня 1949 року вся місцевість осяяла сліпучим світлом, яке ознаменувало, що СРСР успішно завершив розробку та випробування свого першого заряду для атомної бомби.
Потужність заряду склала 22 кілотонни у тротиловому еквіваленті.
Через 20 хвилин після вибуху до центру поля було направлено два танки, обладнані свинцевим захистом, для проведення радіаційної розвідки та огляду центру поля. Розвідкою було встановлено, що всі споруди у центрі поля знесено. На місці вежі зяяла лійка, ґрунт у центрі поля оплавився, і утворилася суцільна кірка шлаку. Громадянські будівлі та промислові споруди були повністю або частково зруйновані.
Використана в досвіді апаратура дозволила провести оптичні спостереження та вимірювання теплового потоку, параметрів ударної хвилі, характеристик нейтронного та гамма-випромінювань, визначити рівень радіоактивного забруднення місцевості в районі вибуху та вздовж сліду хмари вибуху, вивчити вплив вражаючих факторів ядерного вибуху на біологічні об'єкти.
За успішну розробку та випробування заряду для атомної бомби кількома закритими указами Президії Верховної РадиСРСР від 29 жовтня 1949 року орденами та медалями СРСР було нагороджено велику групу провідних дослідників, конструкторів, технологів; багатьом було надано звання лауреатів Сталінської премії, а понад 30 осіб отримали звання Героя Соціалістичної Праці.
В результаті успішного випробування РДС-1 СРСР ліквідував американську монополію на володіння атомною зброєю, став другою ядерною державою світу.
Довга та важка робота вчених-фізиків. Початком робіт з поділу ядра у СРСР вважатимуться 1920-ті роки. З 1930-х років ядерна фізика стає одним з основних напрямків вітчизняної фізичної науки, а в жовтні 1940 року вперше в СРСР з пропозицією використовувати атомну енергію в збройових цілях виступила група радянських учених, подавши до відділу винахідництва Червоної Армії заявку "Про використання урану як вибухової та отруйної речовини".
У квітні 1946 року при Лабораторії № 2 було створено конструкторське бюро КБ-11 (нині Російський федеральний ядерний центр — ВНДІЕФ) — одне з найтаємніших підприємств із розробки вітчизняної ядерної зброї, головним конструктором якого було призначено Юлія Харитона. Базою для розгортання КБ-11 було обрано завод N 550 Народного комісаріату боєприпасів, який випускав корпуси артилерійських снарядів.
Надсекретний об'єкт було розміщено за 75 кілометрів від міста Арзамаса (Горківської області, нині Нижегородська область) на території колишнього Саровського монастиря.
Перед КБ-11 було поставлено завдання створити атомну бомбу у двох варіантах. У першому з них робочою речовиною має бути плутоній, у другому – уран-235. У 1948 року роботи з ураном було припинено через відносно низьку ефективність його проти витратами ядерних матеріалів.
Перша вітчизняна атомна бомба мала офіційне позначення РДС-1. Розшифровувалося воно по-різному: "Росія робить сама", "Батьківщина дарує Сталіну" і т. д. Але в офіційній постанові Ради Міністрів СРСР від 21 червня 1946 вона була зашифрована як "Реактивний двигун спеціальний" ("С").
Створення першої радянської атомної бомби РДС-1 велося з урахуванням матеріалів за схемою плутонієвої бомби США, випробуваної в 1945 році. Ці матеріали були надані радянською зовнішньою розвідкою. Важливим джерелом інформації був Клаус Фукс – німецький фізик, учасник робіт з ядерних програм США та Великобританії.
Розвідматеріали по американському плутонієвому заряду для атомної бомби дозволили скоротити терміни створення першого радянського заряду, хоча багато технічних рішень американського прототипу не були найкращими. Навіть на початкових етапах радянські фахівці могли запропонувати найкращі рішення як заряду в цілому, так і окремих вузлів. Тому перший випробуваний СРСРзаряд для атомної бомби був примітивнішим і менш ефективним, ніж оригінальний варіант заряду, запропонований радянськими вченими на початку 1949 року. Але для того, щоб гарантовано і в короткі терміни показати, що СРСР теж має атомну зброю, було прийнято рішення на першому випробуванні використовувати заряд, створений за американською схемою.
Заряд для атомної бомби РДС-1 був виконаний у вигляді багатошарової конструкції, в якій переведення активної речовини — плутонію в надкритичний стан здійснювався за рахунок його стиснення за допомогою сферичної детонаційної хвилі у вибуховій речовині.
РДС-1 являла собою авіаційну атомну бомбу масою 4,7 тонни, діаметром 1,5 метра та довжиною 3,3 метра.
Вона розроблялася стосовно літака Ту-4, бомболюк якого допускав розміщення "виробу" діаметром не більше 1,5 метра. Як ділиться матеріалу в бомбі використовувався плутоній.
Конструктивно бомба РДС-1 складалася із ядерного заряду; вибухового пристрою та системи автоматики підриву заряду із системами запобігання; балістичного корпусу авіабомби, в якому розміщувалися ядерний заряд та автоматика підриву.
Для виробництва атомного заряду бомби в місті Челябінськ-40 на Південному Уралі було збудовано комбінат під умовним номером 817 (нині ФГУП "Виробниче об'єднання "Маяк"). Комбінат складався з першого радянського промислового реактора для напрацювання плутонію, радіохімічного заводу для виділення плутонію з опроміненого в реакторі урану, та заводу для отримання виробів з металевого плутонію.
Реактор комбінату 817 був виведений на проектну потужність у червні 1948 року, а через рік на підприємстві отримали необхідну кількість плутонію для виготовлення першого заряду атомної бомби.
Місце для полігону, на якому планувалося випробувати заряд, було обрано в прііртишському степу, приблизно в 170 кілометрах на захід від Семипалатинська в Казахстані. Під полігон була відведена рівнина діаметром приблизно 20 кілометрів, оточена з півдня, заходу та півночі невисокими горами. На сході цього простору були невеликі пагорби.
Будівництво полігону, який отримав назву навчальний полігон № 2 Міністерства Збройних Сил СРСР (надалі Міністерства оборони СРСР), було розпочато 1947 року , а липню 1949 року у основному закінчено.
Для проведення випробувань на полігоні було підготовлено дослідний майданчик діаметром 10 кілометрів, розбитий на сектори. Вона була обладнана спеціальними спорудами, які забезпечують проведення випробувань, спостереження та реєстрацію фізичних досліджень.
У центрі дослідного поля змонтували металеву решітчасту вежу заввишки 37,5 метра, призначену для встановлення заряду РДС-1.
На відстані одного кілометра від центру було споруджено підземну будівлю для апаратури, що реєструє світлові, нейтронні та гамма-потоки ядерного вибуху. Для вивчення впливу ядерного вибуху на дослідному полі було збудовано відрізки тунелів метро, фрагменти злітно-посадкових смуг аеродромів, розміщено зразки літаків, танків, артилерійських ракетних установок, корабельних надбудов різних типів. Для забезпечення роботи фізичного сектору на полігоні було збудовано 44 споруди та прокладено кабельну мережу завдовжки 560 кілометрів.
5 серпня 1949 року урядова комісія з проведення випробування РДС-1 дала висновок про повну готовність полігону та запропонувала протягом 15 днів провести детальне відпрацювання операцій зі збирання та підриву виробу. Проведення випробування було визначено останніми числами серпня. Науковим керівником випробування було призначено Ігоря Курчатова.
У період з 10 по 26 серпня було проведено 10 репетицій з управління випробувальним полем та апаратурою підриву заряду, а також три тренувальні навчання із запуском всієї апаратури та чотири підриви натурних вибухових речовин з алюмінієвою кулею від автоматики підриву.
21 серпня спеціальним поїздом на полігон було доставлено плутонієвий заряд і чотири нейтронні запали, один з яких мав використовуватися при підриві бойового виробу.
24 серпня на полігон прибув Курчатов. До 26 серпня всю підготовчу роботу на полігоні було завершено.
Курчатов віддав розпорядження про проведення випробування РДС-1 29 серпня о восьмій годині ранку за місцевим часом.
О четвертій годині дня 28 серпня до майстерні біля вежі було доставлено плутонієвий заряд і нейтронні запали до нього. Близько 12-ї ночі у складальній майстерні на майданчику в центрі поля розпочалася остаточне складаннявироби - вкладення в нього головного вузла, тобто заряду з плутонію та нейтронного запалу. О третій ночі 29 серпня було завершено монтаж виробу.
До шостої години ранку заряд підняли на випробувальну вежу, було завершено його спорядження підривниками та підключення до підривної схеми.
У зв'язку з погіршенням погоди було ухвалено рішення про перенесення вибуху на годину раніше.
О 6:35 оператори включили живлення системи автоматики. О 6.48 хвилині було включено автомат поля. За 20 секунд до вибуху було включено головне роз'єм (рубильник), що з'єднує виріб РДС-1 із системою автоматики управління.
Рівно о сьомій годині ранку 29 серпня 1949 року вся місцевість осяяла сліпучим світлом, яке ознаменувало, що СРСР успішно завершив розробку та випробування свого першого заряду для атомної бомби.
Через 20 хвилин після вибуху до центру поля було направлено два танки, обладнані свинцевим захистом, для проведення радіаційної розвідки та огляду центру поля. Розвідкою було встановлено, що всі споруди у центрі поля знесено. На місці вежі зяяла лійка, ґрунт у центрі поля оплавився, і утворилася суцільна кірка шлаку. Громадянські будівлі та промислові споруди були повністю або частково зруйновані.
Використана в досвіді апаратура дозволила провести оптичні спостереження та вимірювання теплового потоку, параметрів ударної хвилі, характеристик нейтронного та гамма-випромінювань, визначити рівень радіоактивного забруднення місцевості в районі вибуху та вздовж сліду хмари вибуху, вивчити вплив вражаючих факторів ядерного вибуху на біологічні об'єкти.
Енерговиділення вибуху склало 22 кілотонни (у тротиловому еквіваленті).
За успішну розробку та випробування заряду для атомної бомби кількома закритими указами Президії Верховної Ради СРСР від 29 жовтня 1949 року орденами та медалями СРСР було нагороджено велику групу провідних дослідників, конструкторів, технологів; багатьом було надано звання лауреатів Сталінської премії, а безпосередні розробники ядерного заряду отримали звання Героя Соціалістичної Праці.
В результаті успішного випробування РДС-1 СРСР ліквідував американську монополію на володіння атомною зброєю, став другою ядерною державою світу.
Матеріал підготовлений на основі інформації РІА Новини та відкритих джерел
Створення радянської атомної бомби(Військова частина атомного проекту СРСР) - фундаментальні дослідження, розробка технологій та практична їх реалізація в СРСР, спрямовані на створення зброї масового ураження з використанням ядерної енергії. Заходи значною мірою були стимульовані діяльністю в цьому напрямі наукових установ та військової промисловості інших країн, насамперед нацистської Німеччини та США [ ]. У 1945 році 9 серпня американські літаки скинули на японські міста Хіросіму та Нагасакі дві атомні бомби. Майже половина мирних жителів загинула одразу під час вибухів, інші тяжко хворіли і продовжують помирати досі.
Енциклопедичний YouTube
-
1 / 5
У 1930-1941 роках активно проводилися роботи в ядерній галузі.
У це десятиліття проводилися фундаментальні радіохімічні дослідження, без яких взагалі неможливо повне розуміння цих проблем, їх розвиток і, тим більше - реалізація.
Робота у 1941-1943 роках
Інформація зовнішньої розвідки
Вже з вересня 1941 року в СРСР почала надходити розвідувальна інформація про проведення у Великій Британії та США секретних інтенсивних науково-дослідних робіт, спрямованих на розробку методів використання атомної енергії для військових цілей та створення атомних бомб величезної руйнівної сили. Одним із найбільш важливих, отриманих ще 1941 року радянською розвідкою, документів є звіт британського «Комітету MAUD». З матеріалів цього звіту, отриманого по каналах зовнішньої розвідки НКВС СРСР від Дональда Макліна , випливало, що створення атомної бомби реально, що ймовірно вона може бути створена ще до закінчення війни і, отже, може вплинути на її хід.
Розвідувальна інформація про роботи з проблеми атомної енергії за кордоном, що була в СРСР до моменту прийняття рішення про відновлення робіт з урану, була отримана як по каналах розвідки НКВС, так і по каналах Головного, розвідувального, управління, Генерального, штабу (ГРУ) Червоної армії.
У травні 1942 року керівництво ГРУ інформувало Академію наук СРСР про наявність повідомлень про роботи за кордоном щодо проблеми використання атомної енергії у військових цілях і просило повідомити, чи має нині ця проблема реальну практичну основу. Відповідь на зазначений запит у червні 1942 року дав В. Г. Хлопін, який зазначив, що за останній ріку науковій літературі майже не публікуються роботи, пов'язані з вирішенням проблеми використання атомної енергії.
Офіційний лист голови НКВС Л. П. Берія на ім'я І. В. Сталіна з інформацією про роботи з використання атомної енергії у військових цілях за кордоном, пропозиціями щодо організації цих робіт у СРСР та секретному ознайомленні з матеріалами НКВС відомих радянських фахівців, варіанти якого були підготовлені співробітниками НКВС ще наприкінці 1941 - на початку 1942 років, було відправлено І. В. Сталіну тільки в жовтні 1942 року, вже після прийняття розпорядження ДКО про відновлення в СРСР робіт з урану.
Радянська розвідка мала докладні відомості про роботи «по» створенню «атомної» бомби в США, що виходили від фахівців, які розуміли небезпеку ядерної монополії або співчуваючих СРСР, зокрема, Клауса Фукса, Теодора Холла Да. Однак вирішальне значення, як вважають деякі, мав адресований Сталіну на початку 1943 лист радянського фізика Г. Флёрова, який зумів роз'яснити суть проблеми популярно. З іншого боку, є підстави припускати, робота Г. М. Флёрова над листом Сталіну завершено була і відправлено він був.
Полювання за даними уранового проекту Америки почалося з ініціативи начальника відділу науково-технічної розвідки НКВС Леоніда Кваснікова ще в 1942 році, але повністю розгорнулася тільки після прибуття до Вашингтона знаменитої пари радянських розвідників: Василя Зарубіна та його дружини Єлизавети Саме з ними взаємодіяв резидент НКВС у Сан-Франциско Григорій Хейфіц, який повідомив, що найвидатніший фізик Америки Роберт Оппенгеймер і багато його колег виїхали з Каліфорнії в невідоме місце, де займатимуться створенням якоїсь надзброї.
Перевірити ще раз дані «Харона» (таким було кодове ім'яХейфіца) було доручено підполковнику Семену Семенову (псевдонім «Твен»), який працював у США з 1938 року і зібрав там велику та активну агентурну групу. Саме «Твен» підтвердив реальність робіт із створення атомної бомби, назвав код Манхеттенського проекту та місцезнаходження його головного наукового центру- колишній колонії для малолітніх злочинців Лос-Аламос у штаті Нью-Мексико. Семенов також повідомив прізвища деяких учених, які працювали там, які свого часу були запрошені до СРСР для участі у великих сталінських будовах і які, повернувшись до США, не втратили зв'язків із вкрай лівими організаціями.
Таким чином і були впроваджені радянські агенти до наукових та конструкторських центрів Америки, де створювався ядерний боєприпас. Однак у самий розпал налагодження агентурних дій, Ліза та Василь Зарубіни були терміново відкликані до Москви. Вони губилися у здогадах, адже жодного провалу не сталося. З'ясувалося, що до Центру надійшов донос співробітника резидентури Миронова, який звинувачував Зарубіних у зраді. І майже півроку московська контррозвідка перевіряла ці звинувачення. Вони не підтвердилися, проте Зарубіних більше за кордон не випускали.
Тим часом робота впровадженої агентури вже принесла перші результати - почали надходити повідомлення, і їх треба було негайно відправляти до Москви. Ця робота була покладена на групу спеціальних кур'єрів. Найоперативнішими і не знали страху були подружжя Коени, Моріс і Лона. Після того, як Моріса закликали до американську армію, Лона стала самостійно доставляти інформаційні матеріали зі штату Нью-Мексико до Нью-Йорка. Для цього вона їздила до невеликого містечка Альбукерке, де для видимості відвідувала туберкульозний диспансер. Там вона зустрічалася з агентами з агентурної прізвиська «Млад» та «Ернст».
Однак НКВС таки вдалося видобути кілька тонн малозбагаченого урану.
Першочерговими завданнями були організація промислового виробництва плутонію-239 та урану-235. Для вирішення першого завдання було необхідно створення дослідного, а потім промислового ядерних реакторів, будівництво радіохімічного та спеціального металургійного цехів. Для вирішення другого завдання було розгорнуто будівництво заводу по розподілу ізотопів урану дифузійним методом.
Вирішення цих завдань виявилося можливим у результаті створення промислових технологій, організації виробництва та напрацювання необхідних великих кількостейчистого металевого урану, окису урану, гексафториду урану, інших сполук урану, графіту високої чистоти та цілого ряду інших спеціальних матеріалів, створення комплексу нових промислових агрегатів та приладів. Недостатній обсяг видобутку уранової руди та отримання уранових концентратів в СРСР (перший комбінат з виробництва уранового концентрату - «Комбінат №66НКВДСРСР» у Таджикистані був заснований в 1945 р.) в цей період був компенсований трофейним сиром Східної Європи, з якими СРСР уклав відповідні угоди
У 1945 році Урядом СРСР було прийнято такі найважливіші рішення:
- про створення на базі Кіровського заводу (м. Ленінград) двох спеціальних дослідно-конструкторських бюро, призначених для розробки обладнання, що виробляє збагачений по ізотопу 235 уран методом газової дифузії;
- початок будівництва на Середньому Уралі (біля селища Верх-Нейвінський) дифузійного заводу для отримання збагаченого урану-235;
- про організацію лабораторії для робіт із створення важководних реакторів на природному урані;
- про вибір майданчика та початок будівництва на Південному Уралі першого в країні підприємства з виробництва плутонію-239.
До складу підприємства на Південному Уралі мали входити:
- уран-графітовий реактор на природному урані (завод «А»);
- радіохімічне виробництво з виділення плутонію-239 з опроміненого в реакторі природного урану (завод «Б»);
- хіміко-металургійне виробництво для отримання особливо чистого металевого плутонію (завод «В»).
Участь німецьких фахівців у атомному проекті
У 1945 році з Німеччини до СРСР було доставлено сотні німецьких учених, які мали відношення до ядерної проблеми. Більшість (близько 300 чоловік) їх було привезено в Сухумі і таємно розміщено в колишніх маєтках великого князя Олександра Михайловича та мільйонера Смецького (санаторії «Синоп» і «Агудзери»). У СРСР було вивезено обладнання з німецького Інституту хімії та металургії, Фізичного інституту кайзера Вільгельма, електротехнічних лабораторій Siemens, Фізичного інституту міністерства пошт Німеччини. Три з чотирьох німецьких циклотронів, потужні магніти, електронні мікроскопи, осцилографи, трансформатори високої напруги, надточні прилади були привезені до СРСР. У листопаді 1945 р. у складі НКВС СРСР було створено Управління спеціальних інститутів (9 управління НКВС СРСР) для керівництва роботою з використання німецьких фахівців.
Санаторій «Синоп» назвали «Об'єкт „А“» - ним керував барон Манфред, фон Арденне. «Агудзери» стали «Об'єктом „Г“» - його очолив Густав Герц. На об'єктах «А» і «Г» працювали видатні вчені - Ніколаус Риль, Макс Фольмер, який побудував першу в СРСР установку з виробництва важкої води, Петер Тисен, конструктор нікелевих фільтрів для газодифузійного поділу і ізотопів. Циппе , що працювали над центрифужним методом поділу та згодом отримали патенти на газові центрифуги на заході. На базі об'єктів "А" і "Г" був пізніше створений (СФТІ).
Деякі провідні німецькі фахівці за цю роботу були удостоєні урядових нагород СРСР, у тому числі Сталінської премії.
У період 1954-1959 німецькі фахівці в різний часпереїжджають до НДР (Гернот Циппе – до Австрії).
Будівництво газодифузійного заводу в Новоуральську.
У 1946 році на виробничій базі заводу № 261 Наркомату, авіаційної промисловості в Новоуральську почалося спорудження газодифузійного заводу, що носив назву Комбінат № 813 (завод Д-1)) і призначеного для виробництва високозбагаченого урану. Завод дав першу продукцію 1949 р.
Будівництво виробництва гексафториду урану в Кірово-Чепецьку.
На місці обраного будівельного майданчика згодом було зведено цілий комплекс промислових підприємств, будівель та споруд, з'єднаних між собою мережею автомобільних та залізниць, системою теплоенергопостачання, промислового водопостачання та каналізації У різний час секретне місто називалося по-різному, але найвідоміша назва – Челябінськ-40 або «Сороківка». В даний час промисловий комплекс, який спочатку іменувався комбінатом № 817, називається виробничим «об'єднанням» «Маяк», а місто на березі озера Іртяш, в якому живуть працівники ВО «Маяк» та члени їх сімей, отримало назву Озерськ.
У листопаді 1945 року на обраному майданчику розпочали геологічне дослідження, а з початку грудня почали прибувати перші будівельники.
Першим начальником будівництва (1946-1947 рр.) був Я. Д. Раппопорт, згодом його змінив генерал-майор М. М. Царевський. Головним інженером будівництва був В. А. Саприкін, першим директором майбутнього підприємства - П. Т. Бистров (з 17 квітня 1946), якого змінив Є. П. Славський (з 10 липня 1947), а потім Б. Г .Музруков (з 1 грудня 1947 р.). Науковим керівником комбінату було призначено І. У. Курчатов.
Будівництво Арзамаса-16
Продукція
Розробка конструкції атомних бомб
Постановою РМ СРСР № 1286-525сс "Про план розгортання робіт КБ-11 при Лабораторії № 2 АН СРСР" були визначені перші завдання КБ-11: створення під науковим керівництвом Лабораторії № 2 (академіка І. В. Курчатова) атомних бомб, умовно названих у постанові «реактивними двигунами С», у двох варіантах: РДС-1 - імплозивного типу з плутонією та атомної бомби РДС-2 гарматного типу з ураном-235.
Тактико-технічні завдання на конструкції РДС-1 і РДС-2 повинні були бути розроблені вже до 1 липня 1946 р., а конструкції їх головних вузлів - до 1 липня 1947 р. Повністю виготовлена бомба РДС-1 повинна бути пред'явлена до державних випробувань для вибуху під час встановлення землі до 1 січня 1948 р., в авіаційному виконанні - до 1 березня 1948 р., а бомба РДС-2 - відповідно до 1 червня 1948 р. і до 1 січня 1949 р. Роботи зі створення конструкцій мали проводитися паралельно з організацією в КБ-11 спеціальних лабораторій та розгортанням робіт цих лабораторій. Такі стислі терміни та організація паралельних робітстали можливими також завдяки надходженню до СРСР деяких розвідувальних даних про американські атомні бомби.
Науково-дослідні лабораторії та конструкторські підрозділи КБ-11 почали розгортати свою діяльність безпосередньо у
Ядерна (або атомна) зброя - зброя вибухової дії, в основу якої покладені некеровані ланцюгова реакція поділу важких ядер та реакції термоядерного синтезу. Для здійснення ланцюгової реакції поділу використовуються або уран-235, плутоній-239, або, в окремих випадках, уран-233. Належить до зброї масового ураження поряд з біологічним та хімічним. Потужність ядерного заряду вимірюється у тротиловому еквіваленті, зазвичай його виражають у кілотоннах та мегатоннах.
Ядерна зброя вперше була випробувана 16 липня 1945 року в США на полігоні "Трініті" біля міста Аламогордо (штат Нью-Мексико). У тому ж році США застосували його в Японії під час бомбардування міст Хіросіми 6 серпня та Нагасакі 9 серпня.
У СРСР перше випробування атомної бомби – вироби РДС-1 – проведено 29 серпня 1949 року на Семипалатинському полігоні в Казахстані. РДС-1 являло собою авіаційну атомну бомбу "крапкоподібної" форми, масою 4,6 т, діаметром 1,5 м і довжиною 3,7 м. Як ділиться матеріалу використовувався плутоній. Бомбу було підірвано о 7.00 за місцевим часом (4.00 мск) на змонтованій металевій решітчастій вежі заввишки 37,5 м, розміщеній у центрі дослідного поля діаметром приблизно 20 км. Потужність вибуху склала 20 кілотонн у тротиловому еквіваленті.
Виріб РДС-1 (у документах вказувалося розшифровка) реактивний двигун"С") було створено в конструкторському бюро № 11 (нині Російський Федеральний ядерний центр – Всеросійський науково-дослідний інститут експериментальної фізики, РФЯЦ-ВНДІЕФ, місто Саров), яке було організовано для створення атомної бомби у квітні 1946 року. Роботами зі створення бомби керували Ігор Курчатов (науковий керівник робіт з атомної проблеми з 1943 року; організатор проведення випробування бомби) та Юлій Харитон (головний конструктор КБ-11 у 1946-1959 роках).
Дослідження з атомної енергії велися у Росії (згодом СРСР) ще 1920-1930-х роках. У 1932 році в Ленінградському Фізико-технічному інституті була створена група по ядру на чолі з директором інституту Абрамом Іоффе за участю Ігоря Курчатова (заступник начальника групи). У 1940 році створено Уранову комісію при Академії наук СРСР, яка у вересні того ж року затвердила програму робіт за першим радянським урановим проектом. Однак із початком Великої Вітчизняної війнибільшість досліджень з використання атомної енергії в СРСР було згорнуто або припинено.
Відновилися дослідження з використання атомної енергії в 1942 після отримання розвідданих про розгортання американцями робіт зі створення атомної бомби ("Манхеттенський проект"): 28 вересня вийшло розпорядження Державного комітету оборони (ДКО) "Про організацію робіт з урану".
8 листопада 1944 року ДКО прийняв рішення про створення Середньої Азіївеликого уранодобувного підприємства з урахуванням родовищ Таджикистану, Киргизії та Узбекистану. У травні 1945 року в Таджикистані почало працювати перше в СРСР підприємство з видобутку та переробки уранових руд - комбінат № 6 (пізніше Ленінабадський гірничо-металургійний комбінат).
Після вибухів американських атомних бомб у Хіросімі та Нагасакі постановою ДКО від 20 серпня 1945 року було створено Спеціальний комітет при ДКО на чолі з Лаврентієм Берія для "керівництва всіма роботами з використання внутрішньоатомної енергії урану", включаючи виробництво атомної бомби.
Відповідно до постанови Ради міністрів СРСР від 21 червня 1946 року Харитоном було підготовлено "тактико-технічне завдання на атомну бомбу", яке започаткувало повномасштабні роботи з першого вітчизняного атомного заряду.
У 1947 році в 170 км на захід від Семипалатинська було створено "Об'єкт-905" для випробування ядерних зарядів (у 1948 році перетворений на навчальний полігон № 2 Міноборони СРСР, пізніше став іменуватися Семипалатинським; у серпні 1991 року був закритий). Будівництво полігону завершилося до серпня 1949 до випробування бомби.
Перше випробування радянської атомної бомби зруйнувало ядерну монополію США. радянський Союзстав другою ядерною державою світу.
Повідомлення про випробування ядерної зброї в СРСР було опубліковано ТАРС 25 вересня 1949 року. А 29 жовтня вийшла закрита постанова Ради міністрів СРСР "Про нагородження та преміювання за видатні наукові відкриттята технічні досягнення щодо використання атомної енергії". За розробку та випробування першої радянської атомної бомби шість працівників КБ-11 були удостоєні звання Героя Соціалістичної Праці: Павло Зернов (директор КБ), Юлій Харитон, Кирило Щелкін, Яків Зельдович, Володимир Алфьоров, Георгій Флер Заступник головного конструктора Микола Духов отримав другу Золоту Зірку Героя Соціалістичної Праці, 29 співробітників бюро було нагороджено орденом Леніна, 15 - орденом Трудового Червоного Прапора, 28 стали лауреатами Сталінської премії.
Сьогодні макет бомби (її корпус, заряд РДС-1 та пульт, за допомогою якого було підірвано заряд) зберігається в Музеї ядерної зброї РФЯЦ-ВНДІЕФ.
2009 року Генеральна Асамблея ООН оголосила 29 серпня Міжнародним днем дій проти ядерних випробувань.
Загалом у світі проведено 2062 випробування ядерної зброї, які мають вісім держав. Перед США припадає 1032 вибуху (1945-1992). Сполучені Штати Америки є єдиною країною, яка застосувала цю зброю. СРСР провів 715 випробувань (1949–1990). Останній вибух відбувся 24 жовтня 1990 року на випробувальному полігоні. Нова Земля". Крім США та СРСР, ядерні боєприпаси були створені та випробувані у Великобританії - 45 (1952-1991), Франції - 210 (1960-1996), Китаї - 45 (1964-1996), Індії - 6 (1974, 1998) Пакистані – 6 (1998) та КНДР – 3 (2006, 2009, 2013).
1970 року набрав чинності Договір про нерозповсюдження ядерної зброї (ДНЯЗ). Наразі його учасниками є 188 країн світу. Документ не підписаний Індією (1998 року ввела односторонній мораторій на ядерні випробування та погодилася поставити свої ядерні об'єкти під контроль МАГАТЕ) та Пакистаном (1998 року ввів односторонній мораторій на проведення ядерних випробувань). КНДР, підписавши договір у 1985 році, у 2003 році вийшла з нього.
У 1996 році загальне припинення ядерних випробувань було закріплено в рамках міжнародного Договору про всеосяжну заборону ядерних випробувань (ДВЗЯВ). Після цього ядерні вибухипроводили лише три країни – Індія, Пакистан та КНДР.
