Theo quy luật vật lý thời chiến: cách họ chiến đấu trên mặt trận khoa học

2024 Tác giả: Seth Attwood | [email protected]. Sửa đổi lần cuối: 2023-12-16 16:20

Ngày 12 tháng 4 năm 1943, Phòng thí nghiệm số 2 nổi tiếng bắt đầu hoạt động tại Liên Xô, nơi các nhà khoa học đã tham gia chiến đấu chống lại kẻ thù đến đất ta ngang hàng với những người lính Hồng quân. Nhờ những con người quên mình này - công nghệ áo giáp cho xe tăng Liên Xô đã được tạo ra, chống mìn cho các tàu của Hải quân và thiết bị quân sự, các hệ thống trinh sát radar đầu tiên bảo vệ bầu trời Moscow và Leningrad.

Ngoài ra, việc tổ chức giao thông an toàn dọc theo Đường sinh mệnh Leningrad, trở nên khả thi nhờ một thiết bị nghiên cứu trạng thái băng của Hồ Ladoga, cũng như công nghệ chiết xuất và tinh chế dầu thực vật ăn được từ sơn và vecni, rất cần thiết cho Leningrad đang chết đói. Vào ngày kỷ niệm 77 năm thành lập Phòng thí nghiệm số 2 Izvestia, họ nhớ đến sự phát triển của các nhà khoa học, những người sau này đã thành lập đội của Viện Kurchatov huyền thoại, những người đã đưa Chiến thắng chung đến gần hơn

Một tuyên ngôn cho khoa học

Phòng thí nghiệm bí mật số 2 được thành lập ở ngoại ô Moscow vào ngày 12 tháng 4 năm 1943 - giữa Chiến tranh Vệ quốc vĩ đại - để nghiên cứu bom nguyên tử của Liên Xô. Ý nghĩa đặc biệt của sự kiện này được nhấn mạnh tại Viện Kurchatov - ngày nay là một trong những trung tâm khoa học lớn nhất trên thế giới, phát triển ra khỏi phòng thí nghiệm, nơi thoạt tiên có 100 người làm việc, bao gồm cả thợ pha chế.

- Nếu ban lãnh đạo đất nước, nhờ vào một nhóm các nhà khoa học và dữ liệu tình báo, đã không thực hiện dự án nguyên tử vào mùa thu khó khăn nhất năm 1942, thành lập một ủy ban uranium, và sáu tháng sau - Phòng thí nghiệm số 2 dưới sự lãnh đạo của Igor Kurchatov, chính sự tồn tại của Liên Xô sẽ gặp nguy hiểm, - nhấn mạnh trong cuộc trò chuyện với Izvestia, Chủ tịch Viện Kurchatov, Mikhail Kovalchuk.

Nhưng trước khi bắt tay vào chế tạo vũ khí của tương lai, các nhà vật lý Liên Xô phải giải quyết một số vấn đề thời chiến, để góp phần vào chiến thắng chủ nghĩa phát xít. Ý định của họ đã được công bố vào ngày 29 tháng 6 năm 1941 (vào ngày thứ tám của cuộc chiến) thông qua một lời kêu gọi, một lời kêu gọi các nhà khoa học của tất cả các nước, được đăng trên số 152 (7528) của báo Izvestia.

"Vào giờ quyết định này, các nhà khoa học Liên Xô đã hành quân cùng nhân dân của họ, dốc toàn bộ sức lực của họ để chiến đấu chống lại bọn quân chủ phát xít - nhân danh bảo vệ quê hương, bảo vệ tự do của khoa học thế giới và sự cứu rỗi của một văn hóa phục vụ toàn thể nhân loại, "tài liệu lịch sử này cho biết.

Cứu hộ và khử từ

Nhiệm vụ đầu tiên được đặt ra cho các nhà vật lý ngay lập tức: trong những tháng đầu tiên của cuộc tấn công, hàng không Đức đã thả thủy lôi trên Vịnh Sevastopol, do đó phong tỏa khu vực nước của nó. Các thiết bị nổ mới nhất có kiểu hoạt động không tiếp xúc và phản ứng với sự thay đổi trong từ trường xảy ra khi bất kỳ con tàu nào có vỏ kim loại đến gần. Cần phải bảo vệ các tàu của ta, không để mìn nổ, mỗi quả chứa 250 kg thuốc nổ, phá hủy mọi thứ trong bán kính 50 m.

Các nhà khoa học đã đề xuất một phương án khử từ cho tàu. Với mục đích này, vào ngày 8 tháng 7 năm 1941, các nhân viên của Viện Vật lý và Công nghệ Leningrad (LPTI) đã đến Sevastopol, nơi sau này hình thành nên xương sống của Phòng thí nghiệm số 2. Họ mang theo một từ kế và một phần thiết bị cần thiết, và càng sớm càng tốt tạo cơ sở thử nghiệm.

Ngoài ra, các chuyên gia từ Anh, những người đã có kinh nghiệm tương tự, đã tham gia công việc này. Kết quả là, các phương pháp tiếp cận của các kỹ sư Liên Xô và Anh đã bổ sung cho nhau một cách thành công.

“Hệ thống khử từ không có dây quấn của Anh thuận tiện hơn của chúng tôi và hệ thống khử từ có dây quấn của chúng tôi hiệu quả hơn hệ thống của Anh, đặc biệt là trên tàu nổi,” sau này, Giám đốc Viện Kurchatov, Viện sĩ Anatoly Alexandrov, nhớ lại. - Vào tháng 8 năm 1941, các trạm khử từ không có dây quấn (RBD) được tạo ra ở tất cả các đội tàu. Các cuộc ném bom liên tục ở Baltic và Biển Đen và các cuộc tấn công bằng pháo sau đó khiến công việc trở nên rất căng thẳng. Tuy nhiên, tổn thất của hạm đội về mìn ngày càng giảm. Không một con tàu khử từ nào bị mất.

Anatoly Aleksandrov tham gia cùng các nhà khoa học LPTI cùng với Igor Kurchatov, lãnh đạo một nhóm làm việc chăm chỉ trong điều kiện khó khăn của những đợt ném bom liên miên.

“Có rất nhiều việc, chúng tôi không có thời gian để làm mọi thứ,” Kurchatov viết cho vợ từ Sevastopol vào tháng 8 năm 1941. - Khi chúng ta tiến về phía trước, ngày càng có nhiều nhiệm vụ mới phát sinh, không có điểm cuối trong tầm mắt. Nhóm của chúng tôi đã không có một ngày nghỉ trong hai tháng rồi."

Do sự ra đời của công nghệ do các nhà khoa học tạo ra trên tàu chiến Liên Xô, họ bắt đầu sửa một cuộn dây đặc biệt để dòng điện một chiều chạy qua. Trong trường hợp này, từ trường của vỏ tàu được bù lại bởi từ trường của dòng điện đến mức mà tàu đi qua quả mìn không kích hoạt ngòi nổ. Sau đó, vịnh Sevastopol đã được dọn sạch hầu hết các mỏ, tuy nhiên, một số mẫu vật ở khu vực này vẫn tiếp tục được tìm thấy cho đến ngày nay.

Cộng hưởng hay cuộc sống

Công việc tiền tuyến của các nhà khoa học tiếp tục trên Con đường Sự sống - huyết mạch giao thông duy nhất kết nối Leningrad với phần còn lại của đất nước trong suốt thời gian dài bị phong tỏa, kéo dài từ tháng 9 năm 1941 đến tháng 1 năm 1944. Một phong trào cứu hộ băng qua hồ Ladoga đã được mở ra, nhưng người ta phải đối mặt với thực tế là những chiếc ô tô di chuyển dọc theo đường cao tốc bị rơi qua lớp băng dày, nơi trước đây được coi là thích hợp cho việc di chuyển.

Để nghiên cứu hiện tượng nguy hiểm, một nhóm các nhà khoa học đã tham gia, trong đó có nhà vật lý Pavel Kobeko, người trước đây đã làm việc với Kurchatov tại LPTI về nghiên cứu tinh thể muối Rochelle. Sau khi phân tích tình hình, ông cho rằng nguyên nhân của các vụ tai nạn là do hiệu ứng cộng hưởng, có thể xảy ra ở một tần suất và tốc độ nhất định của xe ô tô chạy qua. Sau đó, giả thuyết này đã được xác nhận bằng cách sử dụng các dụng cụ có khả năng đo sự dao động của băng. Chúng được tạo ra bởi các nhà khoa học trong lĩnh vực này bằng cách sử dụng các vật liệu phế liệu như các bộ phận của hàng rào công viên và các bộ phận của điện thoại cũ.

Trong suốt mùa đông thứ hai của cuộc phong tỏa, một số thiết bị làm sẵn đã bị các binh sĩ đặt trong các hố băng đặc biệt, chúng đã bị cắt dọc theo tuyến đường. Thí nghiệm khoa học được thực hiện dưới lửa, nhiều quân nhân thiệt mạng, và bản thân Pavel Kobeko cũng bị thương nhiều lần. Tuy nhiên, những hy sinh này không vô ích - các nhà khoa học đã có thể xác định thời gian sóng truyền từ thiết bị này sang thiết bị khác, từ đó tính toán tốc độ tối ưu trên đường và khoảng cách an toàn giữa các ô tô. Do đó, việc áp dụng một cách tiếp cận khoa học đã cho phép cứu sống nhiều người, và quan trọng nhất là con đường Ladoga đã hoạt động thành công cho đến khi giải tỏa được phong tỏa.

Ngoài các nhiệm vụ liên quan đến quốc phòng và vận tải, các nhà nghiên cứu đã cố gắng thiết lập khía cạnh cuộc sống hàng ngày. Đặc biệt, dưới sự lãnh đạo của Pavel Kobeko, một phương pháp đã được phát triển để tách dầu thực vật ăn được từ dầu làm khô và sơn. Với sự giúp đỡ của các nhà khoa học, một nguồn dinh dưỡng mới đã được tìm thấy, thứ rất cần thiết ở thành phố đang đói khát.

Trong thực tế, đầu tiên

Ngày 12 tháng 4 năm 1943, theo lệnh của Ủy ban Quốc phòng, một Phòng thí nghiệm bí mật số 2. Được thành lập với mục tiêu đặt ra cho các nhân viên: phát triển vũ khí nguyên tử cho đất nước. Sự khởi động kịp thời của dự án nguyên tử của Liên Xô dưới sự lãnh đạo của Igor Kurchatov đã giúp trong ba năm có thể tạo ra lò phản ứng hạt nhân đầu tiên F-1 ở Âu-Á (trên thực tế là lò đầu tiên) trên các khối uranium-graphite, được phóng trong Phòng thí nghiệm số. 2 ngày 25 tháng 12 năm 1946. Đây là bước đầu tiên quan trọng nhất để tạo ra một lò phản ứng công nghiệp ở Urals, với sự trợ giúp của nó sau đó có thể sản xuất lượng plutonium cấp vũ khí cần thiết cho quả bom nguyên tử nội địa đầu tiên RDS-1. Cuộc thử nghiệm thành công của nó vào ngày 29 tháng 8 năm 1949 đã loại bỏ thế độc quyền của Mỹ trong lĩnh vực này và không dẫn đến hậu quả bi thảm cho toàn thế giới. Sự ngang bằng được thiết lập về kho vũ khí hạt nhân của Hoa Kỳ và Liên Xô giúp chúng ta có thể tránh được một cuộc chiến tranh hạt nhân.

Ngoài tầm quan trọng chiến lược, việc thực hiện dự án nguyên tử đã tạo cơ hội cho sự phát triển của nhiều lĩnh vực khoa học mới.

Mikhail Kovalchuk nhấn mạnh: “Viện Kurchatov tiếp tục trong những năm tiếp theo để phát triển năng lượng hạt nhân, hạm đội tàu ngầm và tàu phá băng hạt nhân, y học hạt nhân, siêu máy tính, nhiệt hạch - tất cả đều là thành quả trực tiếp của dự án nguyên tử của Liên Xô.