Наука Харькова была на подъеме. Молодой теоретик Евгений Лифшиц (тот самый, который восьмитомный «Ландау и Лифшиц»), приехав в город, сказал: «До сих пор был кембриджский период в развитии физики, а теперь настает харьковский».
Так и было практически до конца 30-х годов: на протяжении десяти лет Харьков неформально считался «физической столицей» мира – здесь работал Ландау, Синельников, Вальтер, регулярно бывали Бор, Дирак, Гейзенберг, Иоффе,Курчатов и многие другие. Но затем все изменилось — исследования атомного ядра с искусственно ускоренными частицами перенесли в Ленинград, где была организована лаборатория во главе с Игорем Курчатовым. Специалистам УФТИ впервые поручили секретные технические разработки военного характера — генераторы коротких волн для радиолокаторов, кислородные приборы для высотных полетов, авиационный двигатель, работающий на жидком водороде, и так далее. В 1934 году вместо отбывшего в зарубежную командировку Александра Лейпунского директором УФТИ назначили Семена Давидовича, который не имел никаких научных степеней и не опубликовал ни одной научной работы. С его приходом в УФТИ, который все еще оставался островком свободы в море сталинской деспотии, настали другие времена.
Для обеспечения абсолютной секретности работ институту было приказано пересмотреть весь личный состав и ввести ряд ограничений. Вольнолюбивые физики поначалу шутили по этому поводу. Ольга Трапезникова, например, цепляла выданный ей пропуск к ошейнику собачки, с которой ходила на работу. Ландау и Хоутерманс прикрепляли пропуска на спину, а то и пониже. И тут НКВД арестовало одного из сотрудников Ландау. Правда, протесты возымели действие и молодого человека по фамилии Корец выпустили, но это был лишь временный успех.
В 1937 году были арестованы два сотрудника-австрийца — начальник строительства Исследовательской станции глубокого охлаждения УФТИ физик Александр Вайсберг и его друг, химик Конрад Вайсельберг. Оба в свое время прибыли из Вены, спасаясь от фашизма. В защиту Вайсберга выступили известные европейские ученые, в том числе Альберт Эйнштейн и супруги Ирен и Фредерик Жолио-Кюри.
Их хлопоты привели к тому, что в 1940 году Вайсберга под конвоем отвезли до границы и там передали в руки гестапо. Вайсельберг же был расстрелян. Потом были арестованы и расстреляны Лев Шубников, Лев Розенкевич, В. Горский, В. Фомин, вновь арестован отпущенный было Корец, депортирован в Германию Фриц Хоутерманс. Всего были расстреляны восемь человек.
Были также арестованы, хотя и через некоторое время выпущены, Иван Обреимов, Александр Лейпунский, Лев Ландау.
В то же время надо отметить, что физики еще не осознали: времена, когда ученые разных стран немедленно сообщали друг другу о полученных результатах, прошли безвозвратно. Когда фундаментальная наука приобрела стратегическое значение, писать накануне войны за рубеж о таких опытах недопустимо: во всех странах мира это считается предательством и расценивается должным образом. Прилюдные насмешки над руководителем страны и сейчас, даже в самых демократических государствах, чреваты большими неприятностями, а обращение к иностранному правительству с просьбой «благоустроить родственников» в Германии не могло не вызвать интереса соответствующей разведки. Вскоре все поняли правила игры, и аресты прекратились. Тем более что ученых ценили: тот же академик Капица мог позволить себе отказ от работы с Берией: «Он не вызывает во мне доверия». И ничего — утерся Лаврентий Павлыч, а Сталин даже не пожурил строптивого физика.
В сентябре 1937 года в Москве состоялась II Всесоюзная конференция по физике ядра, участники которой обратились с приветствием к товарищу Сталину и товарищу Молотову. В тексте, в частности, есть и такие строки. «Успешное развитие советской физики происходит при общем упадке науки в капиталистических странах, где наука фальсифицируется и ставится на службу усилению эксплуатации человека человеком, грабительским войнам и так называемому научному обоснованию идеализма и поповщины. Подлые агенты фашизма, троцкистско-бухаринские шпионы и диверсанты не останавливаются перед любой мерзостью, чтобы подорвать могущество нашей страны. Враги народа проникли и в среду физиков, выполняя шпионские и вредительские задания в научно-исследовательских институтах. Вместе со всеми трудящимися нашей Социалистической Родины советские физики еще теснее объединятся вокруг партии и правительства, около нашего родного и великого вождя товарища Сталина».
Можно спорить, кто именно изобрел атомную бомбу. После открытия реакции деления ядра урана с последующим излучением нескольких вторичных нейтронов физикам стало ясно, что в уране возможна цепная реакция с выделением огромного количества энергии. И серьезная информация: в 1940 году харьковские ученые, сотрудники УФТИ, официально подали заявки на изобретение этой бомбы и получили авторские свидетельства. Формально они и являются изобретателями.
Их имена долго были «засекречены», но сейчас стали известны. Это руководитель лаборатории ударных напряжений Украинского физико-технического института
37-летний Фридрих Ланге и научные сотрудники института Владимир Шпинель и Виктор Маслов.
В 1940 году В. Маслов в своей статье утверждал, что использование внутриядерной энергии «в значительной степени становится технической проблемой». Вернее, с его точки зрения, проблем было несколько, а главные из них две: как наработать необходимое количество изотопа урана-235, из которого можно сделать бомбу, и как собрать критическую массу этого изотопа (кстати, о плутониевой бомбе первым в мире заговорил тоже сотрудник УФТИ Фриц Хоутерманс).
Но по заведенному порядку в первую очередь финансировались работы, защищенные авторскими свидетельствами. И физики в 1940 году садятся писать заявки на изобретения. В. Маслов и В. Шпинель — «Об использовании урана как взрывчатого и ядовитого вещества». Ф. Ланге, В. Маслов, В. Шпинель — «Способ приготовления урановой смеси, обогащенной ураном с массовым числом 235. Многомерная центрифуга». Ф. Ланге,
В. Маслов — «Термоциркуляционная центрифуга».
В отдел изобретательства Наркомата обороны пришли заявки сотрудников УФТИ на конструкцию атомной бомбы и методы наработки урана-235. Нужно заметить, что в предложениях харьковчан были свои недостатки, но они первыми предложили использовать обычную взрывчатку как запал для создания критической массы и инициирования цепной реакции. В дальнейшем все ядерные бомбы подрывались именно таким образом. А предложенный ими центробежный способ разделения изотопов и сейчас является основой промышленного разделения изотопов урана.
Предложение пошло гулять по инстанциям: из отдела изобретательства в Управление военно-химической защиты НКО, в Научно-исследовательский химический институт Рабоче-крестьянской Красной Армии, потом опять в управление, а затем в Радиевый институт Академии наук СССР. Его директор академик В. Хлопин и поставил точку, вернее, жирный крест на проекте: «Заявка не имеет под собой реального основания, идея атомной бомбы фантастична». Виктор Маслов, не сдаваясь, в феврале 1941 года обратился с личным письмом к тогдашнему наркому обороны СССР маршалу Советского Союза С. К. Тимошенко — тоже
безрезультатно.
Заявки 40-го года так и «присохли». Началась Великая Отечественная война. Виктор Маслов ушел на фронт добровольцем и погиб. Владимир Шпинель эвакуировался с институтом в Алма-Ату, где занялся другими работами, как и Фридрих Ланге.
О них вспомнили только после донесений разведки об американском атомном проекте, а тем более — после бомбардировки Хиросимы и Нагасаки. В 1946 году Отдел изобретательства РККА зарегистрировал не подлежащее опубликованию авторское свидетельство под названием «Атомная бомба или другие боеприпасы» за № 6358с, а также два других предложения харьковчан.
Уже в 1943 году в СССР было решено в рамках реализации атомного проекта создать цепочку из нескольких секретных организаций, которые были названы лабораториями. Лаборатория № 1 во главе с Кириллом Синельниковым была создана в 1946 году на базе довоенного УФТИ. Лабораторию № 2 возглавил Игорь Курчатов, лабораторию № 4 в Москве — получивший советское гражданство Фридрих Ланге.
Заданием Лаборатории № 1 было измерение так называемых ядерных констант, цифровых характеристик ядерных реакций, необходимых для расчетов критических масс и других параметров реакторов и бомб. Полученные данные считались секретными и не публиковались.
В 1947 году в Радиационной лаборатории в Беркли (США) был разработан и сооружен первый в мире линейный ускоритель заряженных частиц. Мимо идеи ускорителя не прошли и советские оборонные программы.
Сразу несколько научных организаций, в том числе Лаборатория № 1, начали работать над первым советским «проектом СОИ». Официально секретное Постановление Совета Министров СССР 1948 года называлось «О проведении научно-исследовательских работ по изучению возможностей осуществления ЗУ (то есть зенитной установки. — В.Н.)». Будущий нобелевский лауреат Николай Семенов предложил бороться с самолетами и ракетами, несущими атомный заряд, облучая их с Земли пучком ускоренных частиц — протонов или дейтронов.
Основу ЗУ должен был составить мощный ускоритель протонов, разработку которого и поручили Кириллу Синельникову и его Лаборатории № 1. Программа ЗУ стала главной в институте, она хорошо финансировалась, к ней было привлечено внимание руководства. Институтские теоретики разобрались в сущности проблемы, провели необходимые расчеты и выдали их проектировщикам. Уже в 1949 году в Лаборатории № 1 был готов эскизный проект зенитного ускорителя, а в 1951 запущен модуль установки в виде протонного ускорителя на энергию 20 МэВ. Правда, как оказалось, протонный пучок не мог преодолеть слой воздуха, он просто не был способен достичь самолетов или ракет и тем более нанести им вред. Идея могла бы сработать разве что в случае базирования ускорителя в космосе, в безвоздушном пространстве. Программа была свернута.
Созданный в Харькове ускоритель на протяжении еще многих лет использовался для исследований в области элементарных частиц и ядерной физики. После «двадцатки» в институте были сооружены другие ускорители различной мощности. Нужно заметить, что в 1940-1950-х годах СССР не жалел средств на достижение и сохранение приоритета в ядерно-физических исследованиях. Соответствующие структуры внимательно следили за развитием американской науки, и все, что делалось за океаном, сооружалось и в Союзе, в том числе в Харькове. Венцом этой деятельности был запуск в 1965 году в поселке Пятихатки под Харьковом линейного электронного ускорителя на рекордную в мире в то время энергию — 2 ГэВ. Его сооружением руководил Антон Вальтер.
Лаборатория № 1 официально перестала существовать в конце 50-х годов. По инициативе Кирилла Синельникова в институте открыли два новых направления — материалы для реакторостроения и физика плазмы и управляемого термоядерного синтеза. Они вытеснили ядерную физику, инициатива в которой перешла к Объединенному институту ядерных исследований в Дубне и Институту физики высоких энергий в Серпухове. А потом произошла Чернобыльская авария, распался Советский Союз, наука Харькова и всей Украины оказалась в глубокой... ну, скажем, воронке.
Инициатива и первородство Харькова в создании атомной бомбы неоспоримы. И хотя этот взлет научных достижений остался далеко в прошлом, мы можем надеяться и на будущие успехи харьковских физиков.