промышленные восстановительные плавки для наработки плутония для изготовления первого ядерного заряда. При выполнении этих работ были открыты и получены неизвестные ранее соединения.
Под руководством и при непосредственном участии специалистов НИИ-9 была разработана и внедрена в производство технология получения металлического высокообогащенного урана-235 и урана-233.
Один из ведущих ученых НИИ-9, академик РАН, Ф.Г. Решетников, впервые в Советском Союзе получил металлический плутоний-238, нептуний, кюрий.
Параллельно с направлением создания уран-графитовых реакторов развивалась линия создания реакторов на основе урана и тяжелой воды. Достоинством этого направления являлось прежде всего существенно меньшее количество урана, необходимое для работы реактора (так, например, в первом промышленном тяжеловодном реакторе ОК-180 использовалось в десять раз меньше урана, чем в аналогичном уран-графитовом реакторе «А»). Это обстоятельство в условиях крайнего дефицита урана в первые годы советской атомной программы было крайне важным. Вместе с тем проблемы, связанные с производством тяжелой воды, и специфические технологические проблемы определили выход на первый план уран-графитового направления реакторов, в которых и был наработан первый оружейный плутоний.
Отметим некоторые основные этапы в создании тяжеловодных ядерных реакторов. 10 октября 1945 года было принято решение Технического совета Спецкомитета, а 1 декабря 1945 года – решение Правительства о создании Лаборатории № 3 с целью решения проблемы создания тяжеловодного ядерного реактора. Руководителем Лаборатории № 3 был назначен А.И. Алиханов, а его заместителем – В.В. Владимирский.
Воктябре 1945 года было принято решение Технического совета Спецкомитета о производстве тяжелой воды на Чирчикском электрохимическом комбинате и Московском электролизном заводе, а в июне 1946 года НТС ПГУ рассматривал вопрос о производстве тяжелой воды на опытной установке Чирчикского комбината. Практическое производство тяжелой воды было намечено в
СССР на 1948 год.
Вянваре 1947 года было сформулировано проектное задание Лаборатории № 3 и ОКБ Гидропресс Подольского завода на разработку опытного тяжеловодного реактора (научный руководитель
–А.И. Алиханов, главный конструктор – Б.М. Шолкович). В мае 1947 года ПГУ поручило Лаборатории № 3 и ОКБ Гидропресс подготовить проект опытного тяжеловодного реактора «ФДК», а Подольскому заводу – осуществить поставку реактора и его монтаж. В апреле 1949 года был осуществлен пуск опытного реактора «ФДК».
Вапреле 1948 года было выпущено постановление Правительства на разработку проекта промышленного тяжеловодного реактора. В августе 1949 года был составлен проект тяжеловодного реактора ОК-180, и летом 1949 года были начаты строительные работы по его созданию на комбинате № 817. Пуск реактора ОК-180 состоялся 17 октября 1951 года. Отставание в темпах реализации программы создания тяжеловодных реакторов от программы создания уран-графитовых реакторов составляло приблизительно три года.
1.2.3.Организация производства высокообогащенного урана
В1943 году вместе с образованием Лаборатории № 2 начались работы по исследованию возможности разделения изотопов урана в газовой фазе. В 1944 году в этой же лаборатории приступили к изучению электромагнитного метода разделения изотопов урана. В том же году к разработке методов разделения урана привлекается лаборатория электрических явлений при Уральском филиале Академии наук, руководимая членом-корреспондентом АН СССР И.К. Кикоиным.
Вгоды войны в НИИ-42 Наркомата химической промышленности были получены первые
граммы химически устойчивого газообразного соединения урана – UF6 (гексафторид урана), пригодного для газодиффузионного метода разделения изотопов урана.
В1945 году к разработке технологии получения высокообогащенного урана были привлечены немецкие специалисты, получившие в этой области определенные результаты.
Всентябре 1945 года на Техническом совете Специального комитета были заслушаны сообщения И.К. Кикоина и П.Л. Капицы по обогащению урана газодиффузионным методом и сообщения Л.А. Арцимовича и А.Ф. Иоффе по обогащению урана электромагнитным методом.
В декабре 1945 года руководство разработкой газодиффузионного метода было возложено на И.К. Кикоина. Профессор И.Н. Вознесенский отвечал за инженерные решения, а академик С.Л. Соболев руководил расчетно-теоретическими работами.
В начале 1946 года научно-технический совет и руководство Первого главного управления сделали выбор в пользу газодиффузионного метода разделения изотопов урана. Принятие такого решения при отсутствии отечественного подтверждения возможности практической реализации газодиффузионного метода основывалось на информации о работах по получению высокообогащенного U-235 газодиффузионным методом в США. Большую поддержку разработчикам этого метода оказал «Официальный отчет о разработке атомной бомбы под покровительством Правительства США, 1940–1945», изданный под редакцией профессора Генри Смайтом, в котором из четырех изучавшихся в США методов разделения урана предпочтение было отдано газодиффузионному.
Решение о сооружении газодиффузионного завода № 813 принято 1 декабря 1945 года. Базой для этого завода послужил завод № 261 Наркомата авиационной промышленности, расположенный в южноуральском поселке Верхне-Нейвинск.
Начальником строительства был назначен И.П. Бойков, главным инженером строительства – Б.М. Сердюков; разработчиком проекта – ГСПИ-11. Первым директором завода № 813 был А.И. Чурин, занимавший впоследствии (с 1957 по 1971 год) должность первого заместителя министра среднего машиностроения.
Строительство началось в 1946 году, а в мае 1948 года было принято постановление Правительства, разрешающее пуск первой очереди комбината № 813 – диффузионного завода Д-1. Разработчиками технологии первого диффузионного завода были сотрудники Лаборатории № 2 и немецкие ученые, работавшие в Сухумском физико-техническом институте.
В ноябре 1949 года завод Д-1 выдал первую готовую продукцию в виде UF6, содержащего 75% изотопа U-235. После проведения ряда мероприятий, завершившихся к 1950 году, диффузионная технология была полностью освоена и обеспечивала возможность получения десятка килограммов U-235 90%-го обогащения. К началу 1953 года на нескольких заводах комбината № 813 работало около 15000 диффузионных машин.
К разработке и созданию комплекса оборудования для промышленного обогащения урана было привлечено Особое конструкторское бюро Ленинградского Кировского завода (ОКБ ЛКЗ). Начиная с 1945 года, этот коллектив проводил отработку диффузионного способа обогащения урана изотопом U-235. Главными конструкторами ОКБ ЛЗК были сначала Э.А. Аркин, а затем Н.М. Синев. Руководство секцией НТС ПГУ по разделению изотопов осуществлял В.А. Малышев.
Параллельно с Ленинградским ОКБ разработкой оборудования для диффузионного способа обогащения урана с 1947 года занималось ОКБ на Горьковском заводе (ОКБ ГМЗ), руководимое А.С. Еляном и А.И. Савиным.
За короткое время изготовители диффузионных машин ЛКЗ и ГМЗ организовали их выпуск. Эксплуатационные испытания машин, проведенные в Лаборатории № 2, показали, что ленинградская машина не удовлетворяет техническим требованиям на ее конструирование. В связи с этим завод Д-1 был укомплектован только машинами, разработанными в Горьком.
С 1949 по 1964 год в Советском Союзе было пущено еще три диффузионных завода по обогащению урана: в Томске-7 на Сибирском химическом комбинате, в Ангарске на Электролизном химическом комбинате и в Красноярске-45 на Электрохимическом комбинате.
Промышленная эксплуатация газодиффузионных заводов была прекращена в 1992 году. Наряду с газодиффузионным методом в СССР велась разработка других технологий обога-
щения урана – электромагнитной и центрифужной.
8 октября 1946 года Л.П. Берия направил И.В. Сталину письмо о проектировании завода по электромагнитному разделению урана. В письме отмечалось, что Лабораторией № 2 (руководитель работ – Л.А. Арцимович) совместно с ОКБ завода «Электросила» и Центральной вакуумной лабораторией создана опытная установка с магнитом весом в 60 тонн для электромагнитного разделения изотопов урана. Ее производительность составляла от 4 до 5 мкг урана-235 в час с уровнем чистоты не менее 80%. На основе этих достижений Спецкомитет считал необходимым приступить к строительству промышленного завода мощностью в 150 г урана-235 в сутки.