Все слышали про бомбардировку Хиросимы и Нагасаки. Тогда, в августе 1945 года, от двух ядерных бомб погибло большое число людей, и ещё многие подверглись облучению. Но мало кто знает, что американцы собирались сбросить третью бомбу, а может, и четвёртую. Этого не произошло ввиду капитуляции Японии.
Есть мнение, что на окончательное решение о капитуляции японского императора подтолкнули не бомбардировки, а стремление СССР первым захватить Японию. Японский император подумал, что для его императорской власти американские капиталисты представляют меньшую угрозу, чем советские коммунисты, и капитулировал американцам.
Как бы то ни было, Япония сдалась, и сбрасывать на Японию третью атомную бомбу уже не было нужды. Поэтому американцы стали проводить над плутониевым зарядом опыты в исследовательском центре в Лос-Аламосе.
Третья бомба, которую американцы собирались сбросить на Японию, была практически такой же как сброшенная на Нагасаки. Там использовался плутоний, а подрыв осуществлялся по имплозивной схеме. Имплозивная схема означает, что делящееся вещество со всех сторон обложено обычной взрывчаткой, и во время активации бомбы обычный взрыв со всех сторон "обжимает" плутоний, приводя его в надкритическое состояние. Надкритическое состояние - это состояние делящегося вещества, когда запускается цепная реакция деления. Сфера состояла из смеси плутония и галлия - с добавлением галлия плутонию можно придавать нужную форму. Она не была цельной и состояла из двух полусфер со снятыми фасками и соединяющего их кольца. Сфера была покрыта никелем для предотвращения коррозии и весила 6200 грамм.
С этим плутониевым зарядом произошло два смертельных случая, из-за чего его назвали "заряд-демон". Оба были связаны с изучением отражения нейтронов. Дело в том, что сам по себе плутоний излучает нейтроны во все стороны, и чтобы запустить цепную реакцию деления, можно в том числе заставить нейтроны отразиться от чего-нибудь и вернуться в заряд. Так заряд перейдёт в надкритическое состояние - отразившиеся нейтроны будут "бомбардировать" атомы плутония, а те при делении будут излучать новые нейтроны и так далее. Это ещё не ядерный взрыв, но уже самоподдерживающаяся реакция деления с опасным ионизирующим излучением. Для того, чтобы остановить цепную реакцию, достаточно убрать нейтронный отражатель. Эксперименты с отражением нейтронов проводились с целью привести ядро атомной бомбы перед взрывом как можно ближе к критическому состоянию, чтобы увеличить эффективность.
Первый инцидент
Первый смертельный инцидент произошёл уже 21 августа 1945 года. Тогда американский физик армянского происхождения Гарри Даглян экспериментировал с отражением нейтронов. В качестве отражателя использовались "кирпичи" из карбида вольфрама. Даглян добавлял в сборку по одному блоку, и случайно уронил очередной прямо на плутониевую сферу. Началась реакция деления. Физик быстро остановил её, убрав часть блоков-отражателей, но за короткий промежуток времени успел получить смертельную дозу излучения. Вместе с Дагляном в комнате присутствовал охранник, на удалении примерно четырёх метров от сферы. Охранник тоже получил дозу радиации, но прожил ещё более тридцати лет, прежде чем умереть от лейкоза. Сам же Даглян умер спустя двадцать пять дней после инцидента от лучевой болезни.
Второй инцидент
Второй смертельный инцидент с этим зарядом произошёл 21 мая 1946 года, и снова в ходе эксперимента с отражателем нейтронов. На этот раз в качестве отражателя использовались две полусферы из бериллия. Учёные клали плутониевую сферу в выемку нижней бериллиевой полусферы, а сверху подносили вторую полусферу, отмечая изменение состояния сборки. Для того, чтобы не дать сборке перейти в надкритическое состояние, между двумя полусферами должен был присутствовать какой-либо предмет. Во время проведения фатального эксперимента учёный Луи Злотин использовал в качестве такого предмета наконечник плоской отвёртки, что было запрещено правилами техники безопасности. В какой-то момент отвёртка выскользнула, и полусферы сомкнулись. Почти моментально началась реакция деления. Луи Злотин сразу же сбил верхнюю полусферу со сборки, чем спас остальных учёных - тогда в комнате вместе с ним присутствовали ещё семь человек. Сам Злотин успел получить смертельную дозу радиации, и умер спустя девять дней от лучевой болезни.
Последствия
Смерти Дагляна и Злотина не были напрасными. Благодаря проводимым с зарядом исследованиям удалось добиться повышения эффективности ядерного оружия. Сам же "заряд-демон" был использован в ядерном устройстве, взорванном в ходе ядерных испытаний на атолле Бикини. Эффективность этого устройства была выше по сравнению с бомбами, сброшенными на Японию.