Первая советская ядерная бомба РДС-1 (Московский Политехнический музей)

Исследования в области ядерной физики в советском государстве начались практически сразу после Гражданской войны. В 1922 году в Ленинграде был основан Радиевый институт, здесь начались фундаментальные исследования явления радиоактивности и свойств радиоактивных веществ. В 1937 году запущен первый в Европе циклотрон, к началу 40х годов советские ученые уже имели обширную теоретическую базу для практического использования атомной энергии. С началом Второй мировой войны Германия, США и Великобритания развернули секретные научно-исследовательские работы по использованию атомной энергии в военных целях, в сентябре 1941 года советская разведка получила в Великобритании сведения о возможности создания оружия огромной разрушительной силы. Это был очень тяжелый период, СССР находился на грани военного поражения, поэтому только в мае 1924 года Академия наук СССР получила задание изучить возможность создания такого оружия. В августе 1942 года в США стартовал так называемый Манхэттенский проект по созданию ядерного оружия, и конечно же он не остался без внимания советской разведки. 29 сентября было издано постановление Государственного комитета обороны "Об организации работ по урану", 11 февраля 1943 года было принято постановление о начале практических работ по созданию атомной бомбы, а тем временем советская агентура активно внедрялась во все конструкторские и исследовательские центры США, причастные к созданию атомного оружия. Важнейшим источником информации стал ученый Клаус Фукс, 1940 года работавший в Британской ядерной программе. После нападения Германии на СССР, Фукс, будучи убеждённым коммунистом, сам предложил свои услуги сотрудникам советского посольства в Лондоне. В 1943 году Фукс прибыл в США, где присоединился к работе над "Манхэттенским проектом. В результате описание первого ядерного взрывного устройства было получено уже через 12 дней после его сборки, а затем и подробнейшие результаты первого испытательного взрыва.

24 июля 1945 года в Потсдаме президент США Трумэн как бы между делом обмолвился Сталину, что у США есть оружие необыкновенной разрушительной силы. Сталин сделал вид, что что принял это за шутку, однако в тот же вечер дал указание об ускорении работ по атомному проекту. Вскоре Правительство СССР приняло решение о строительстве на Урале комплекса предприятий для обогащения урана-235 и выделения плутония-239. К работе были привлечены немецкие специалисты, работавшие в институте Кайзера Вильгельма над ядерной проблемой. Несмотря на то, что спецслужбы союзников старались не допустить попадание германских секретных разработок в СССР, в советской ядерной программе работали более 300 немецких учёных и инженеров, внесших немалый вклад в создание атомной промышленности. Кроме этого, советские лаборатории получили уникальное немецкое оборудование, которого до этого в СССР просто не было. Для разработки и сборки ядерных боеприпасов в 1946 году в городе Саров в Горьковской области (Ныне Нижегородская) началось строительство сверхсекретного научно-промышленного комплекса, известного сейчас как Арзамас-16. В мае 1947 году в Новоуральске Свердловской области был запущен завод по обогащению урана методом газовой диффузии. Для наработки плутония в Челябинской области был построен комбинат Маяк (г. Озёрск).

Первая советская атомная бомба имела конструкцию, повторяющую устройство американской бомбы «Толстяк» (англ. Fat Man) насколько позволяли технологические возможностей советской промышленности. С целью сохранения секретности, которая в СССР была на уровне паранойи, бомба получила название РДС - "реактивный двигатель специальный". Бомба весила 4.6 тонны, содержала 6.5 килограмм плутония и имела мощность в 22 килотонны в тротиловом эквиваленте, длина корпуса 3.7 м, диаметр 1.5 м. Испытание было проведено 29 августа 1949 года на Семипалатинском полигоне.

Ядерная начинка бомбы представляют собой полые шары, вставляющиеся друг в друга. В самом центре находится инициатор ("запал") - бериллиевый шар, покрытый полонием диаметром 2 см. Инициатор помещен внутри полого шара из плутония-239 диаметром 80мм, это и есть ядерный заряд. Затем идет слой из урана-238 с внешним диаметром 230 мм, выполняющая функцию отражателя нейтронов. Центральная часть заряда покрыта толстым слоем алюминия диаметром 460 мм, на который уложены блоки взрывчатого вещества с разными свойствами (тротила и гексогена) весом около 2 тонн. И, наконец, все это помещается в дюралюминиевую оболочку диаметром 1400мм.

Процесс подрыва ядерного заряда: Детонатор взрывает неядерные заряды, образуя сферическую ударную волну, которая сжимает ядерный заряд и приводит плутоний в критическое состояние. Альфа-частицы радиоактивного полония, расположенного в "запале", выбивают из бериллия нейтроны, которые инициируют цепную реакцию в плутонии. Урановая оболочка отражает нейтроны, возвращая из в зону цепной реакции, усиливая её.

Бомба имела несколько устройств защиты от самопроизвольного взрыва. Первая блокировка представляет крыльчатку, которая вращается от потока воздуха при падении, она разблокирует разблокирует подрывное устройство неядерных зарядов.

Большие "глаза" в носовой части бомбы - антенны радиовысотомеров, закрытых обтекателями из органического стекла. вторая блокировка снималась при достижении бомбы определённой высоты над местностью.

В хвосовой части бомбы установлен детонатор с датчиком атмосферного давления. Детонатор срабатывает на заданной высоте, естественно, при снятии остальных блокировок. Электронное оборудование предохранителей, телеметрии и детонатора отделено от ядерного заряда свинцовой перегородкой.

В конце 50х годов ядерные державы США, Великобритания и СССР прекратили ядерные испытания, однако в 1961 Хрущёв, вопреки мнению советских учёных , решил показать миру "Кузькину мать". 30 октября на Новой Земле произвели испытание "царь-бомбы" с мощностью в тротиловом эквиваленте 50 мегатонн, ударная волна от взрыва которой трижды обогнула земной шар. В результате появилась доктрина "гарантированного взаимного уничтожения" и ядерное противостояние перешло на новый уровень.