Когда профессор Оппенгеймер стал восходящей звездой американской теоретической физики, зрелым преподавателем и уважаемым исследователем, политика ворвалась в его жизнь и всё в ней перевернула.
После многолетней политической активности с явной ориентацией на левые взгляды ход Второй мировой войны и бурное развитие исследований в области ядерного деления толкнули его в немыслимую и безумную авантюру по созданию атомной бомбы.
В первые годы жизни в Калифорнии Оппенгеймер интересовался политикой и социальными проблемами не больше, чем раньше. Воспитание в духе этической культуры, безусловно, научило его видеть неравенство и противостоять несправедливости, но, с тех пор как он посвятил себя науке, эти вопросы казались далекими от того, чем он жил. Когда в 1929 году грянул биржевой кризис, а следом за ним и Великая депрессия, Роберт узнал об этом лишь полгода спустя. По счастливой случайности, его отец отошел от дел незадолго до этого и его состояние почти не пострадало в ходе бурных событий. Когда в начале 1930-х годов один из друзей удивился тому, насколько Роберт равнодушен к политике, тот ответил: «Какое отношение имеет политика к истине, добру и красоте?» Он, конечно, участвовал в нескольких демонстрациях, организованных в поддержку докеров Сан-Франциско в 1934 году, но признался, что проголосовал впервые на выборах только в 1936-м.
В том же 1936-м Роберт впервые открылся проблемам мира. Он не только начал интересоваться политикой, американской и мировой, но и превратился в чрезвычайно активного и неравнодушного интеллектуала. Он вступил в профсоюз американских преподавателей, участвовал в собраниях и даже организовывал их у себя дома. Наиболее страстно Оппенгеймер переживал за Испанскую Республику, которой угрожала и которую в конце концов сокрушила диктатура генерала Франко после трех лет Гражданской войны в 1936–1939 годах.
Бóльшая часть групп, комитетов или ассоциаций, в которых Роберт в те годы активно участвовал, была так или иначе связана с Коммунистической партией США. Спустя много лет тема о том, состоял ли Оппенгеймер в этой партии, станет ключевой, когда будет поставлен вопрос о его допуске к секретным госданным, а его «лояльность» будет подвергаться сомнению. Сам Роберт всегда отрицал, что был «обилечен», и это правда: членского билета у него не было, и партийных взносов он не платил. Тем не менее есть основания считать, что он де-факто был в то время членом компартии – настолько его связи, его борьба, его идеи были близки этому политическому течению. Пусть Оппенгеймер никогда не платил партийные взносы, однако частая и существенная финансовая поддержка с его стороны тех целей, которые ставили перед собой американские коммунисты, или тех акций, которые они патронировали, может рассматриваться как эквивалентный партийным взносам, а то и более значительный вклад. Будучи очень обеспеченным человеком (вложения, сделанные отцом, обеспечивали высокий доход, к тому же Роберт получал весьма солидную зарплату как университетский профессор), Оппенгеймер никогда не изменял своей щедрости и, не задумываясь, выделял крупные суммы на поддержку тех начинаний, в которые верил.
Мы еще вернемся к вопросу о его связях с компартией, которые возобновились после войны, в разгар антикоммунистической паранойи времен маккартизма. А политическую активность, о которой мы только что говорили, следует рассматривать в контексте эпохи 1930-х. Нет сомнений, что Оппенгеймер придерживался тогда левых взглядов. Это мировоззрение, основы которого заложили, скорее всего, учеба в Школе этической культуры и семейное окружение, приняло конкретные очертания в 1936 году, когда Роберт включился в политическую деятельность с той же интенсивностью, с какой занимался наукой. Не менее очевидно и то, что он был близок к американским коммунистам. Членами компартии был его родной брат Фрэнк, тоже выбравший карьеру физика, и жена брата Жакенетт (известная как Джеки), уроженка Квебека, с громким голосом и корнями в рабочей среде. Многие из друзей, студентов, знакомых Оппенгеймера также были убежденными коммунистами или, по крайней мере, сочувствующими, как говорили тогда, «попутчиками». Этот термин, кстати, довольно точно определил бы и позицию самого Оппенгеймера в отношении партии.
Важно уточнить еще вот что. Часть американского общества, политических лидеров и элит уже в 1930-е была крайне враждебно настроена в отношении коммунизма и Советского Союза: в них видели угрозу американскому образу жизни и американской экономической модели. Однако в те годы ничего позорного или скандального в том, чтобы состоять в компартии США и открыто заявлять об этом, не было. Коммунистическая партия являлась легитимной, вступление в нее не рассматривалось как подрывная деятельность и уж тем более как акт предательства. И пусть ФБР уже внимательно отслеживало деятельность коммунистов – как явных, так и предполагаемых, как членов партии, так и просто «попутчиков», – сама по себе Коммунистическая партия США вовсе не была сателлитом Москвы. Напротив, ее лидеры стремились продвигать идею полностью американского коммунизма, независимого и соответствующего реалиям их страны.
Подобно многим американским коммунистам, Оппенгеймер рассматривал свое сближение с партией скорее как следствие политики «Нового курса» Рузвельта, чем как присягу на верность СССР. Инициированный и продвигаемый президентом Франклином Делано Рузвельтом «Новый курс» позволил стране выбраться из экономического кризиса, начавшегося в 1929 году, отстаивая, прежде всего, социально ориентированную политику и государственное вмешательство в интересах самых нуждающихся. В США многие коммунисты в этом контексте видели себя «левым крылом „Нового курса“», выступая за еще большую солидарность и социальную справедливость.
Само собой, как и многие другие «товарищи», Оппенгеймер в определенный период демонстрировал то, что можно назвать «внешними признаками коммунизма». Своим друзьям-левакам он хвастался, что прочитал в оригинале на немецком три тома «Капитала» Карла Маркса в поезде, который вез его из Нью-Йорка в Беркли. А это ведь не только библия коммунизма, но еще и очень сложное экономическое исследование, восприятие которого требует немалых усилий! Также Роберт утверждал, что приобрел и прочитал полное собрание сочинений Ленина. Известно, что Оппи был вечно голодным до книг, но ничто не дает оснований полагать, что он извлек пользу из всего этого чтения. У него нет ничего общего с догматиком коммунистической идеи: «катехизис» классовой борьбы, диалектического материализма, диктатуры пролетариата или отчужденного труда не оставил никакого следа в его высказываниях или письмах.
Также в этот период приверженности левым взглядам и близости к коммунистическим идеям Оппенгеймер выражал безоговорочную поддержку и преувеличенное восхищение в отношении СССР. Это продолжалось до тех пор, пока его не посетили трое коллег-физиков, вернувшихся из Советского Союза. Они поведали о реальном положении дел: о чистках, терроре, некомпетентности руководителей, бедности и страданиях русского народа в условиях жестокой диктатуры Сталина. Это свидетельство из первых рук, переданное людьми, которых он уважал и чьим суждениям доверял, оказалось для Оппенгеймера надежной прививкой от ослепления, которое стало уделом стольких коммунистов по всему миру. С этого начинается его дистанцирование от радикальных левых, но окончательный разрыв произошел лишь в результате того, что станет великим приключением и великим проклятием его жизни, – создания первого в истории ядерного оружия.
Активное включение Оппенгеймера в политику и его связи с коммунистическими и левацкими кругами имеют еще одно объяснение, которое лежит за пределами подспудной идеологической и исторической мотивации. Вся эта политика неразрывно связана с его личной жизнью, особенно с любовными отношениями. Именно в течение тех трех лет, что разделили начало Гражданской войны в Испании и начало Второй мировой, Оппенгеймер встретил двух женщин, которые оставили глубокий след в его жизни и при этом состояли в тесных, хотя и весьма непростых отношениях с коммунистическим движением.
В 1936 году он познакомился с Джин Тэтлок, дочерью одного из своих коллег, преподавателя английского языка в Беркли. Она была на десять лет моложе (Роберту было 32, ей – 22), но у них было много общего. Джин отличалась блестящим интеллектом, была эрудирована и страстно увлекалась литературой и поэзией. Именно она познакомила его с творчеством Джона Донна (1572–1631), английского поэта «метафизической школы»[29] елизаветинской эпохи. При этом Джин была крайне независима – не боялась отстаивать свое мнение. Как и Роберт, была увлечена психоанализом, изучала медицину и собиралась стать психиатром. Кроме того, она придерживалась крайне левых взглядов и была очень сильно вовлечена в политику – намного дольше и значительно активнее, чем Оппенгеймер. Она была членом Коммунистической партии, но ее отношения с этой организацией были переменчивыми. Во всяком случае она никогда не придерживалась слепо положений доктрины и раз за разом выступала против генеральной линии.
На тот момент у Роберта была репутация любителя пофлиртовать – человека, склонного к непродолжительным увлечениям. Однажды, в 1934 году, такая связь (насколько интимной она была, доподлинно неизвестно) привела к первой публикации, связавшей его имя не с научным открытием, а… с любовью к физике. Как выяснилось, эта любовь была для него важнее любовной интрижки!
Дело было так. Оппи проводил вечер с Мелбой Филипс (1907–2004), студенткой из Индианы, которая подготовила диссертацию для защиты под его руководством и с которой они через год в соавторстве опубликуют статью по ядерной физике. Сев за руль своего «Крайслера», он повез ее прокатиться по холмам над заливом Сан-Франциско, чтобы полюбоваться открывающейся панорамой. Заметив, что девушка начинает дремать, Роберт попросил ее подождать в машине, пока сам он прогуляется пешком по окрестностям. Проснувшись, Мелба долго ждала, но и через два часа он не вернулся. Она забеспокоилась и обратилась к проезжавшим мимо полицейским: сообщила об исчезновении своего наставника. Те обшарили окрестности, опасаясь найти останки пропавшего, после чего отправились к нему в дом… где и обнаружили мирно спящего Роберта. Он признался полиции, что погрузился в научные размышления и автоматически направился к дому, попросту забыв предмет своего флирта в машине (да и саму машину заодно тоже). По словам его близких, впрочем, он был все же далек от стереотипа рассеянного и забывчивого ученого, так что этот случай стоит рассматривать лишь как наглядное проявление типичной беспардонности со стороны ученого. Приключение это, к большому смущению его участников, попало в местную прессу, а из нее уже было подхвачено газетами за пределами США.
В первые годы, что он преподавал в Калифорнии, Роберт, казалось, больше всего интересовался чужими женами, особенно женами своих коллег: за многими он ухаживал крайне корректно, хотя это все равно выглядело неуместно (по меньшей мере). Именно таким образом он оттолкнул от себя одного из друзей и соратников – Лайнуса Полинга (1901–1994), который был пионером квантовой химии. Как мы уже знаем, эта область научных исследований, состоявшая в применении принципов квантовой физики к молекулам, а не просто к атомам, чрезвычайно интересовала Оппенгеймера в начале его карьеры. Это позволяло ему совместить свою излюбленную теорию, квантовую физику, с первой научной любовью – химией. Когда Оппи встретил Полинга в Калифорнийском технологическом институте, молодые ученые решили разделить общее увлечение и договорились о сотрудничестве по исследовательской программе в области квантовой химии. Даже распределение задач согласовали: Роберт займется математической частью, Лайнус возьмет на себя интерпретацию результатов. Физик даже сделал подарок химику, и этот подарок не оставляет сомнений в привязанности, которую он испытывал: Оппенгеймер передал Полингу свою драгоценную коллекцию минералов, которую начал собирать еще ребенком – с того ящика, который подарил ему дед, – а затем пополнял во время своих минералогических вылазок.
Всё пошло прахом, когда Оппи, которого часто приглашали в дом Полингов, навестил Аву Хелен, жену Лайнуса, в его отсутствие, и так разошелся, что пригласил ее к себе на ранчо Перро Кальенте в Нью-Мексико… без супруга. Полинг был возмущен, а легкомысленное отношение Хелен к этой истории ситуацию только усугубило. В итоге Лайнус разорвал все контакты с физиком. Они поддерживали профессиональные отношения, но дружба была разрушена. Позже Полинг прославился, когда раскрыл природу химической связи, основанной на обмене (или разделении) электронов между атомами. Эта работа принесла ему Нобелевскую премию по химии в 1954 году. Впоследствии он стал также активным борцом против ядерного распространения и получил Нобелевскую премию мира в 1962 году за усилия по противодействию ядерным испытаниям. Это сделало его вторым лауреатом в истории, получившим две премии в различных областях, вслед за Марией Кюри, получившей премии по физике и по химии.
Как бы то ни было, Оппи таким образом преодолел комплексы того, что он сам называл «затянувшимся взрослением», а также неврозы и сексуальные фрустрации студенческих лет в Гарварде и Кембридже. Обосновавшись в Калифорнии, он постоянно пополнял свой список мимолетных любовных интрижек.
А вот с Джин Тэтлок всё было иначе. С самого начала их отношений близкие друзья видели, что он нашел великую любовь всей своей жизни. Однако их отношения были столь же бурными, как и отношения Джин с компартией. Встреча двух вспыльчивых и сложных характеров была взрывоопасной, подобно тому как образуют критическую массу два блока урана, стоит лишь их соединить. Впрочем, эта метафора тогда еще ничего не значила…
Джин часто раздражала расточительность Оппи, его манера тратить демонстративно. При этом, будучи человеком весьма обеспеченным, сам он жил отнюдь не в роскоши, а в некоторых аспектах и вовсе проявлял сдержанность, граничившую с аскетизмом. Однако он сохранил привычку осыпать избранниц цветами, подарками и водить в шикарные рестораны, но Джин не позволяла ухаживать за собой таким образом. «Хватит с меня этих цветов!» – высказала она наконец во время одной из их перепалок.
История их любви оказала сильнейшее влияние на Оппенгеймера. Пусть Джин и не была единственной причиной его политической ангажированности, но катализатором она, безусловно, стала, подтолкнув Роберта к действию и познакомив с важными членами компартии и ряда организаций, которые были с ней связаны. Она также способствовала тому, чтобы углубить интерес Роберта к психоанализу, представив ему доктора Зигфрида Бернфельда. Этот бывший ученик Фрейда, как и его учитель, покинул Вену, чтобы избежать нацистской угрозы. Большой ценитель искусства, он пытался примирить марксизм и фрейдизм, собирая в своем доме в Сан-Франциско группу интеллектуалов для обсуждения психоанализа. Роберт, которого регулярно приглашали на этот неформальный семинар, был очень впечатлен Бернфельдом, причем вплоть до того, что стал подражать ему даже в одежде. Отсюда и выбор той самой шляпы pork pie.
В свою очередь, интерес Джин к психоанализу не был исключительно интеллектуального или профессионального свойства. Она страдала от приступов острой депрессии и испытывала сомнения относительно своей сексуальной ориентации: время, надо напомнить, было такое, когда психоанализ на одной волне со всем обществом рассматривал гомосексуализм как болезнь, которую следовало лечить.
Джин прожила с Робертом три года. Отношения были весьма бурными: они вместили в себя расставания, примирения и предложения руки и сердца со стороны физика, но, прежде чем окончательно сдаться, он получил как минимум два отказа.
Вскоре после своего окончательного расставания с Джин Тэтлок Роберт в августе 1939 года познакомился с женщиной по имени Кэтрин – или Китти – Харрисон. Урожденная Катрин Пюнинг была из Германии, но ее семья перебралась в Америку через пару лет после ее рождения в 1910 году. По материнской линии она происходила из знатной немецкой аристократии, которая была связана родственными узами со всеми европейскими монархами, включая короля Бельгии и королеву Викторию. Несмотря на то что она родилась в обеспеченной семье, Китти, будучи бунтаркой, ни серьезностью, ни усердием в учебе не отличалась. Она вела бурную жизнь: замужем была трижды и, хотя с последним мужем уже рассталась, формально все еще состояла в браке. Сначала в Париже она без долгих раздумий выскочила замуж за Фрэнка Рамсейера, музыканта, которого едва знала и который оказался гомосексуалистом и токсикоманом. Она добилась аннулирования этого брака и вернулась в Соединенные Штаты. Там в 1933 году познакомилась с молодым коммунистом Джо Даллетом. Он, как и Оппенгеймер, был сыном богатого еврейского бизнесмена из Германии, но посвятил свою жизнь политической борьбе, а не научным исследованиям. Китти «влюбилась в Джо и его партию» и вышла замуж сразу за обоих – за него и за его дело. Вступив в партию в свою очередь, она прожила с Джо годы богемной жизни, распространяя при этом листовки и газеты, в то время как Джо занимался профсоюзной деятельностью. Однако в конце концов ее стала угнетать «бедность» их образа жизни. Она ушла от Джо в июне 1936 года, но вскоре возобновила отношения с ним в Париже – до тех пор, пока он не ушел воевать на стороне республиканцев в Гражданской войне в Испании. Китти планировала к нему присоединиться и пойти добровольцем как медсестра, но, пока она еще была во Франции, Джо погиб от пулеметной очереди во время атаки. Подавленная случившимся, Кэтрин вернулась в США и продолжила изучать ботанику. Затем она вышла замуж за Ричарда Харрисона, британского врача, который был старше ее. Этот третий брак вовсе не был страстным, и пара была на грани расставания, когда Китти встретила Оппенгеймера.
Появление Китти внесло несомненные перемены в жизнь Роберта. Поначалу многие из его друзей были несколько шокированы его связью с замужней женщиной, которая забеременела от него еще до оформления развода с Харрисом 1 ноября 1940 года. В тот же день они поженились, а в мае следующего года Китти родила их первого ребенка, Питера.
Близкие Оппи отнеслись к его жене по-разному. Роберт Сербе (1909–1997), бывший студент и ключевой сотрудник Оппенгеймера, через которого он с Китти и познакомился, был от нее в полном восторге. Напротив, невестка Роберта, Джеки, буквально ненавидела Кэтрин, считая ее изворотливой и лживой. Абрахам Пайс (1918–2000), нидерландский физик, биограф Эйнштейна и Бора, который познакомился с Оппенгеймером позже в Принстоне, называл ее «самой презренной женщиной, которую когда-либо [он знал], по причине ее жестокости». Не заходя так далеко в оценках, друзья Оппи сходились во мнении, что она была собственницей, сухой, безапелляционной и агрессивной. В ней действительно было много схожего с Джин, чтобы сделать их отношения с Оппенгеймером достаточно бурными, однако диаметрально противоположный характер Китти, похоже, неплохо гармонировал с его собственным. Вряд ли в этом было что-то удивительное для физика, который прекрасно знал, что противоположные заряды притягиваются, а одинаковые отталкиваются. И еще был момент, в котором должное Кэтрин Оппенгеймер отдавали даже самые ярые ее критики: она была полностью и искренне предана своему мужу.
Также все близкие сходятся в том, что Кэтрин всерьез подхлестнула амбиции Роберта. Хотя и до встречи с ней он робким и застенчивым не был, его честолюбие было направлено в основном в область научной деятельности. При этом социальное и финансовое положение Оппенгеймера уже было завидным: после смерти отца в 1937 году он получил значительное наследство… и в порыве щедрости составил завещание, по которому после его смерти все его состояние переходит Калифорнийскому университету в Беркли для финансирования стипендий. Как бы то ни было, Роберт был обеспечен и не искал личного обогащения. Китти же хотела чего-то еще: престижной должности, положения, которое принесло бы ему почести и признание, возможно, даже за пределами научного мира. Такая возможность вскоре предоставилась.
Как мы отмечали, Оппенгеймер был чистым теоретиком, и его неудачный опыт в экспериментальной физике окончательно убедил его в этом. Однако он не совершил той ошибки, что некоторые из его коллег-теоретиков: не отгородился от мира экспериментаторов настолько, чтобы перестать понимать тонкости манипуляций в лабораториях. Он осознал, что раз уж сам не может приложить руки к процессу, то должен оставаться в контакте с лучшими экспериментаторами и быть в курсе их исследований. Между тем в Калифорнийском университете в Беркли работал Эрнест Лоуренс (1901–1958), один из величайших американских физиков того времени именно в области экспериментов. Лоуренс был идеальным дополнением к такому теоретику, как Оппи: он настолько же отличался от него, насколько и дополнял. Его происхождение и научная карьера не имели ничего общего с историей Роберта. Потомок иммигрантов из Норвегии, выходец со Среднего Запада (он родился в Южной Дакоте), Лоуренс был настолько же расторопен и прост, насколько Роберт – чопорен и утончен, настолько же мастер на все руки, насколько его коллега нескладен. Что касается его политических взглядов, то они были скорее консервативными, и, хотя такого рода вопросами он интересовался мало, левацкие взгляды его друга и коллеги выводили Лоуренса из себя, что, впрочем, не мешало ему ценить Роберта и восхищаться им.
Лоуренс известен прежде всего как изобретатель циклотрона – кольцевого ускорителя частиц, который ознаменовал вступление физики в эпоху «Большой науки». Так принято называть эпоху, характерной чертой которой стало объединение усилий ученых, промышленников и госорганов (вскоре к ним присоединились еще и силовые структуры): этот альянс стал необходим из-за того, что для проведения дальнейших исследований понадобилась мобилизация колоссальных материальных и финансовых ресурсов. Ядерная физика в начале XX века превратилась в масштабную игру по бомбардировке атомов различными субатомными частицами. Поначалу эти бомбардировки были вполне невинными и мирными, поскольку сводились к обстрелу атомов (точнее, атомных ядер) лучами, которые, как выяснилось, можно было также описать как пучки частиц.
Слева направо: Роберт Оппенгеймер, Энрико Ферми и Эрнест О. Лоуренс. (1940 год)
Фото © Lawrence Berkeley National Laboratory, любезно предоставлено AIP Emilio Segre Visual Archives – Все права защищены.
Начало этой экспериментальной практике положил Эрнест Резерфорд, но вскоре выяснилось, что естественной радиоактивности недостаточно для проведения опытов по трансмутации, необходимых для ожидаемого прогресса. Требовалось радикально повысить энергетический потенциал задействованных в этой бомбардировке частиц – именно поэтому новую отрасль науки назвали «физикой высоких энергий».
Для этого сначала использовали линейные ускорители, исходя из принципа, что частица может получить более высокую скорость – а следовательно, и энергию – после прохождения через электрическое поле, полярность которого менялась периодически. Это устройство усовершенствовал Лоуренс, разработав в 1929 году первый циклический ускоритель, который был введен в эксплуатацию в 1931-м. За это изобретение и за результаты, полученные с его помощью в синтезе искусственно созданных радиоактивных элементов, он получил Нобелевскую премию по физике в 1931 году. После этого он пустился в настоящую гонку за высокими энергиями, постоянно превосходя свои собственные достижения: его «циклотроны» – так назвали эти устройства – с каждым разом становились все внушительнее. Оснащенные все более мощными электромагнитами, они ускоряли частицы до все более колоссальных энергий… и стоили все дороже! Лоуренса отличали не только знания в области физики и инженерные навыки – он был также гениальным коммерсантом. Он умел «продавать» свои проекты, убеждать тех, от кого зависело принятие решений, и собирать средства, необходимые для этих машин. Его циклотроны становились все больше, все мощнее, при этом они представляли интерес не только для фундаментальных исследований, позволяя синтезировать искусственные радиоактивные элементы и изотопы, они удовлетворяли запросы бурно развивающейся в те годы ядерной медицины, медицинской визуализации, а также промышленности. Вскоре проявили свой интерес и военные.
Хотя Оппенгеймер не сразу проявил интерес к ядерной физике и такого рода экспериментам по бомбардировке высокоэнергетическими частицами, он сблизился с Лоуренсом, как только тот прибыл в Беркли. Дружба и сотрудничество двух ученых впоследствии оказались решающими. Лоуренс, возглавляя собственную лабораторию – Радиационную лабораторию в Беркли (ее название часто сокращают до Rad Lab), был неоспоримым лидером в американской ядерной физике. А Оппи мог наблюдать из первого ряда за поразительными достижениями, которые его коллега инициировал в этой области.
Это могло стать очередным научным открытием. Открытием важным, возможно, даже судьбоносным для специалистов, но после первоначального ажиотажа о нем вряд ли говорили бы за пределами узкого круга ученых. Однако тут всё сложилось иначе: всего за несколько лет после того, как это открытие состоялось, оно навсегда изменило историю и мир.
Среди многочисленных ученых из круга знакомых и друзей Оппенгеймера в Беркли был Луис Альварес (1911–1988), работавший с Эрнестом Лоуренсом в Радиационной лаборатории. В воскресенье 29 января 1939 года этот молодой физик сидел в кресле у своего парикмахера и листал местную газету San Francisco Chronicle (ту самую, которая пять лет назад сообщила о забавной истории про то, как Роберт Оппенгеймер «забыл» Мелбу Филипс в своем «Крайслере»). Одна из новостей заставила его буквально подпрыгнуть, он прервал парикмахера посреди стрижки и бросился прямо из салона в Rad Lab. Сообщение, которое он прочитал, гласило: в декабре 1938 года в Берлине два немецких исследователя, Отто Ган (1879–1968) и Фриц Штрассман (1902–1980), получили барий, облучая уран нейтронами. Выскочить из парикмахерского кресла Альвареса заставила прежде всего интерпретация этого события двумя австрийскими физиками, бежавшими из гитлеровской Германии, – Лизой Мейтнер (1878–1968), бывшей сотрудницей Гана, которая нашла убежище в Швеции, и ее племянником Отто Фришем (1904–1979), который работал с Бором в Копенгагене. Из комментариев следовало, что их коллеги впервые осуществили расщепление атомного ядра.
Запыхавшийся Альварес прибежал в лабораторию и прежде всего поделился этой новостью с одним из своих студентов, Филипом Абелсоном: он как раз в то же время занимался облучением урана нейтронами, пытаясь получить трансурановые элементы (те, что тяжелее урана в периодической таблице и потому не встречаются в природе). Молодой экспериментатор, который мог через несколько недель, по словам Альвареса, прийти к тому же, что и немцы, был, разумеется, огорчен. Однако его преподаватель немедленно разработал эксперимент для подтверждения этого поразительного результата и только после этого сообщил новость Оппенгеймеру. Тот сначала посчитал ядерное деление «невозможным» и привел несколько теоретических доводов в пользу этой точки зрения, но вскоре экспериментальный результат заставил его признать очевидное. Альварес был поражен тем, «с какой скоростью работал ум» Оппенгеймера, усваивая новые данные и корректируя теорию. Чтобы поделиться своим изумлением и размышлениями, Оппи немедленно связался со своим другом, швейцарским физиком Феликсом Блохом (1905–1983) (они были знакомы еще по Цюриху, ныне Блох преподавал в соседнем Стэнфордском университете), и говорил с ним об этой новости «как о чем-то чрезвычайном».
Что же было настолько потрясающим в этом открытии? Почему оно так взволновало Альвареса и Оппенгеймера? Дело в том, что, когда в 1932 году Кокрофт и Уолтон осуществили расщепление лития путем его бомбардировки протонами, их эксперимент, по сути, лишь «поцарапал» поверхность атомного ядра, вырвав из него несколько частиц, но не изменив в корне его структуру. Ядерное деление, которое осуществили Ган и Штрассман, было совершенно другого масштаба: оно заключалось в разрушении ядра самого тяжелого природного элемента – урана. При попадании нейтрона ядро начинало вибрировать на таких высоких энергиях, что в итоге распадалось на несколько частей. Ядро разрушалось, и возникали два новых ядра – бария и криптона.
Последствия этого открытия сразу же стали очевидны всем физикам, которые с ним ознакомились, ведь энергия, обеспечивающая сцепление атомного ядра, значительна, тем более когда речь идет о таком тяжелом элементе, как уран. В самом деле, в 1905 году Альберт Эйнштейн представил эквивалентность материи и энергии в виде самого известного уравнения в мире: E=mc2, где E – это энергия, а m – масса. Поскольку последняя умножается на квадрат скорости света (которая, согласно теории относительности Эйнштейна, является абсолютно максимальной скоростью), становится очевидно, что даже в минимальной массе может содержаться огромное количество энергии. Ядро урана является самым тяжелым среди всех природных элементов; при делении под воздействием нейтронов оно высвобождает феноменальную энергию, несопоставимую с той, что содержится в химических связях. Между тем действие всех взрывчатых веществ, известных на тот момент, основывалось на химических реакциях. Таким образом, бомба, принцип действия которой состоит в использовании энергии, высвобождаемой при делении ядра, могла бы достичь невиданной прежде мощности.
Энергия, высвобождаемая при делении одного изолированного атома, была недостаточной, а если бы она успевала рассеяться, то и безвредной. Возможность крупномасштабного взрыва зависела от запуска цепной реакции: если бы деление высвобождало один или несколько нейтронов, они могли бы вызвать деление других атомов урана, а те, в свою очередь, испускали бы новые нейтроны… Если такую цепную реакцию взять под контроль, уран мог бы стать источником энергии, которую можно использовать для движения подводных лодок или для гражданских нужд, но в случае, если бы реакция вырвалась из-под контроля и развивалась слишком стремительно, вся эта мощь высвобождалась бы одномоментно в виде разрушительного взрыва.
Оппенгеймер не был единственным или первым, но после того, как Луис Альварес сообщил ему о реальности ядерного деления, он тоже держал в голове такую возможность. В письмах того времени Роберт, к примеру, писал, что если деление произведет достаточно нейтронов, то «10 кубических сантиметров урана могут вызвать чертовски сильный взрыв». Тема сразу же его увлекла, и это не был просто теоретический интерес: Оппенгеймер думает о практическом применении – в данном контексте о взрыве. В возбуждении, которое охватило Беркли после появления этой новости, Оппи и его коллеги дошли до того, что нарисовали на доске первый эскиз бомбы. Впрочем, если отложить в сторону все умозрительные конструкции, до окончательной реализации предстояло еще много работы.
Для запуска цепной реакции требовалось сконцентрировать достаточное количество урана, называемое критической массой, чтобы нейтроны, высвобождающиеся при делении каждого атома, имели большую вероятность столкнуться с другими ядрами. Изначально критическая масса оценивалась в тысячи тонн, что исключало создание бомбы, которую можно куда-либо доставить. Расчет этот, однако, был верен лишь для природного урана, который состоит в основном из изотопа с атомной массой 238[30]. В 1939 году Нильс Бор объяснил, что именно «родственник» этого изотопа, гораздо более редкий уран-235, является способным к делению при захвате нейтрона (ядро обстреливают нейтронами, один из них включается в ядро на кратчайший момент, после чего оно разваливается на две, реже на три части). Из этого последовал вывод: критическая масса с таким изотопом после очистки рассчитывается уже не в тоннах, а в килограммах.
Не думать о военном применении этой технологии, пока еще чисто гипотетическом, ученые не могли: мир только что вступил во Вторую мировую войну, а Германия была на передовой исследований в области ядерной физики.
Исследователи из стран, которые противостояли Германии, а также из тех, которые, подобно США, еще не втянулись в войну, но уже ощущали нарастание нацистской угрозы, с ходу поняли, что ситуация сложилась чрезвычайная. Если бы немецким ученым удалось создать атомное «супероружие», победа Третьего рейха была бы практически гарантирована.
Едва пришла новость о первом опыте ядерного деления, как идея цепной реакции, потенциально взрывоопасной и разрушительной, быстро овладела умами физиков. Один из них все же предвидел это раньше коллег: венгерский ученый Лео Сцилард (1898–1964) рассматривал теоретическую возможность цепной реакции еще с 1933 года, когда эмигрировал в Англию, спасаясь от нацизма. К этой идее Сциларда подтолкнули высказывания Эрнеста Резерфорда, считавшего иллюзорной надежду на использование энергии, получаемой от преобразования атомов. Когда же возможность ядерного деления получила подтверждение, венгерский физик осознал, что сложилась критическая ситуация, и призвал своих коллег – в частности, из стран, противостоящих Германии, а также из нейтральных стран – прекратить публикации исследований по атомной тематике, которая стала крайне деликатной. Тем самым он поставил под сомнение важный для научного сообщества принцип свободного обмена информацией, но это было продиктовано чрезвычайностью ситуации. Сцилард своими глазами видел, что такое нацистский режим, и мысль о том, что у Гитлера может появиться ядерное оружие, для него была попросту неприемлема. Решение казалось очевидным: Соединенные Штаты должны создать бомбу первыми. Это была настоящая гонка со временем, и ей только что дали старт.
В этой ситуации Сцилард обратился к самому известному и почитаемому в мире ученому, который с 1933 года так же, как и он, спасаясь от нацистского варварства, перебрался в Соединенные Штаты, – к Альберту Эйнштейну, у которого Сцилард когда-то учился и работал в Берлине. Лео приехал навестить Эйнштейна на Лонг-Айленде в его доме вместе с другим венгерским физиком, Юджином Вигнером (1902–1995).
Устойчивая молва приписывает Эйнштейну ответственность за создание атомной бомбы, как будто его знаменитая формула E=mc2 несла в себе идею такого оружия – по аналогии с атомом, скрывающим в себе страшную разрушительную мощь. На самом деле, формула Эйнштейна, устанавливающая соотношение массы и энергии, безусловно, помогла лучше понять и, возможно, предсказать разрушительный потенциал ядерного деления, а следом и синтеза, однако его работы не привели напрямую к созданию бомбы, да и сам он не имел никакого отношения к исследованиям в этой области. Реальную и неминуемую опасность, которую таило в себе манипулирование атомным ядром, он осознал, когда принял у себя молодых венгерских коллег. Он был полностью убежден как научной обоснованностью их доводов, так и теми катастрофическими последствиями, которыми грозило появление такого оружия у нацистской Германии.
Бывший студент Эйнштейна поначалу уповал на то, чтобы побудить учителя использовать свое влияние на королеву Бельгии Елизавету. Она была близкой подругой создателя теории относительности – такого же, как она, скрипача-любителя, страстно одержимого музыкой, что, несомненно, чаровало венценосную меломанку. Суть дела была в следующем: Бельгия и в самом деле имела стратегическое значение в разворачивающейся гонке за ураном, поскольку разработка и, главное, масштабное производство атомного оружия требовали огромное количество этого редкого металла. А самое богатое из известных тогда месторождений урана находилось в той части Конго, которая была бельгийской колонией. Немцы уже захватили урановые рудники в Богемии после аннексии Судет (части Чехии с немецкоязычным населением) и приостановили вывоз оттуда этого ценного металла. Если кому-то еще требовались доказательства, то теперь все стало ясно: лидеры Третьего рейха, как и их противники, полностью осознали, какой разрушительный потенциал содержит в себе ядерная бомба. Поставки урана станут нервом этой войны за атом.
Впрочем, на этом действительно решающем этапе «гонки за бомбой» вмешательство Эйнштейна не понадобилось. Обошлось и без ходатайств перед королевой Бельгии. Самый чистый в мире конголезский уран был реквизирован директором горнодобывающей компании Union minière du Haut Katanga[31] Эдгаром Сенжье (1870–1963). Этому бельгийскому инженеру и горнорудному магнату о стратегической важности урана в ближайшем будущем рассказал британский химик Генри Тизард, после чего Сенжье в обстановке строжайшей секретности отправил все свои запасы урана на корабле в Соединенные Штаты.
Влияние Эйнштейна оказалось, однако, решающим, чтобы ввести в курс дела и насторожить другую фигуру, которая находилась гораздо ближе и была намного влиятельнее, – президента Соединенных Штатов Америки Франклина Д. Рузвельта. Чтобы составить письмо, в котором эта проблема излагалась бы для президента, Сцилард вернулся к Эйнштейну, на сей раз вместе с Эдвардом Теллером, еще одним венгерским физиком, которому в будущем еще предстоит сыграть роковую роль в истории ядерного вооружения. В письме объяснялись значение ядерного деления и возможные последствия этого открытия, сообщалось о высокой вероятности существования программы по созданию атомной бомбы в нацистской Германии, речь шла также о том, какую разрушительную мощь таит в себе это оружие. Исходя из расчетов, которые были проведены в то время, считалось, что необходимая для взрыва масса урана слишком велика для перевозки ее самолетом, однако в письме упоминалась возможность загрузки такой бомбой корабля, который мог бы уничтожить целый порт и часть прилегающего города. Наконец, чтобы придать больший вес этому предупреждению, письмо было подписано одним лишь Эйнштейном: его имя было одновременно как научной, так и моральной гарантией, не говоря уже о бесспорном авторитете среди ученых. Эта подпись стала единственной реальной ответственностью, которую он, самый знаменитый в мире ученый, взял на себя в деле создания атомной бомбы. Как и все деятели науки, вовлеченные в этот проект, он любой ценой хотел избежать того, чтобы столь значительное стратегическое преимущество оказалось в руках Гитлера.
Рузвельт получил письмо только в октябре 1939 года. Он, однако, сразу же уловил суть послания, подписанного Эйнштейном, но написанного тремя венграми (главным автором был Сцилард, Вигнер и Теллер были соавторами). Его суть президент резюмировал 11 октября 1939 года одной фразой, которую адресовал Александру Саксу, своему бывшему советнику по экономике времен «Нового курса» и другу Сциларда (Сакс взял на себя функции посредника в общении президента и физика). Эта фраза звучала так: «Алекс, я правильно понимаю, что то, к чему вы стремитесь, – это не дать нацистам взорвать нашу страну?» Затем Рузвельт принял решение назначить Консультативный комитет по урану, чтобы изучить этот вопрос досконально. Тем не менее некоторое время ушло на раскачку. Великобритания, которая была на передовой линии противостояния с Третьим рейхом, поначалу действовала более оперативно, в то время как в Соединенных Штатах только что назначенный Консультативный комитет по урану как будто топтался на месте. Уже в 1940 году два физика, которые, спасаясь от нацистского режима, эмигрировали в Великобританию: это были Отто Фриш (племянник той самой Лизы Мейтнер, вместе с которой они правильно интерпретировали результаты первого опыта по ядерному делению) и Рудольф Пайерлс (с ним Оппенгеймер познакомился в Цюрихе), – подсчитали, что критическая масса урана-235, необходимая для взрывной цепной реакции, составляет около килограмма. Ими также был проработан вариант детонации, основанный на столкновении двух урановых масс: при их соединении был бы превышен критический порог (то есть предел, за которым масса становится критической и запускается цепная реакция). Наконец, они предложили метод разделения изотопов урана-238 и урана-235, что оставалось одним из главных технических препятствий на пути к созданию атомной бомбы. Эта перспектива из далекой и туманной гипотезы отныне превращалась во все более реальную возможность. В марте 1940 года Фриш и Пайерлс представили плоды своих разработок в Комитет MAUD[32], куда входили лучшие физики Великобритании, включая Джеймса Чедвика, Уильяма Кокрофта и Патрика Блэкетта. Члены комитета, в свою очередь, подтвердили реальность проекта – возможность создания в краткосрочной перспективе чрезвычайно мощного оружия – и зафиксировали свои выводы в отчете, который был представлен британским властям.
Однако масштабы предстоящих работ превосходили возможности страны, которая и так уже была вынуждена противостоять немецким бомбардировкам и мобилизовала все свои силы на военные нужды. Только «старший брат», которого от войны отделяет Атлантика, мог бы собрать необходимые для успешного создания бомбы финансовые средства, а также выделить материальные и человеческие ресурсы. Отчет Комитета MAUD был представлен правительству США, но Консультативный комитет по урану его практически проигнорировал. В связи с этим в 1941 году британское правительство направило в США австралийского физика Маркуса Олифанта (1901–2000): ему было поручено выяснить американскую реакцию на отчет Комитета MAUD и убедить наконец «дядю Сэма» включиться в гонку за атомным оружием. Не обращая внимания на дипломатические протоколы, не особо церемонясь с соблюдением режима гостайны, этот эмиссар сделал всё, чтобы «продать» проект атомной бомбы американским ученым и тем, кто стоял во главе США.
Первый этап состоял в том, чтобы доказать: деление урана на самом деле приводит к высвобождению так называемых вторичных нейтронов; надлежало также оценить их количественно. Сцилард сумел показать, что в результате распада ядра урана выделяется в среднем не менее двух новых нейтронов, что делает возможным экспоненциальное развитие цепной реакции, так как каждое ядро, которое делится, может вызвать деление двух других, и так далее. Вместо того чтобы окрылить Сциларда, это открытие его подавляет: надежды на то, что бомбу не удастся создать по той или иной причине, тают одна за другой. Но если бомба может быть создана в принципе, то самое главное – и Сцилард хорошо знает это – состоит в том, чтобы создать ее раньше нацистов. Поэтому он продолжает свои исследования, а величайшие физики той эпохи включаются в эту гонку умов один за другим. И на этом фронте антисемитское исступление Гитлера выбивает у Германии козыри: ряд самых блестящих ученых из этой страны или рожденных на территориях, которые рейх аннексировал, эмигрировал в Великобританию или в Соединенные Штаты.
Итак, все указывало на то, что цепная реакция возможна при наличии критической массы урана. Оставалось лишь доказать это. При этом, до того как приступить к цепной реакции, которая приведет к взрыву, требовалось осуществить контролируемую цепную реакцию. Задача была не только доказать, что она возможна, но еще и произвести плутоний – элемент, более пригодный для деления, чем уран, а потому рассматриваемый как возможная альтернатива при разработке бомбы. Вот за этот масштабный эксперимент и взялась команда исследователей и технических специалистов Чикагского университета под руководством Сциларда и итальянца Энрико Ферми (1901–1954). Ферми прославился опытами по трансмутации атомов, за что получил Нобелевскую премию по физике в 1937 году. Церемонией награждения он воспользовался, чтобы бежать из фашистской Италии, где его жене (она была еврейкой) грозила опасность. Что касается выбора Чикаго, то он был обусловлен Артуром Комптоном (1892–1962): этот профессор физики Чикагского университета сыграл ведущую роль в первой фазе американских исследований в области ядерного оружия, прежде чем уступить место Оппенгеймеру.
Эксперимент заключался в том, чтобы собрать критическую массу урана и использовать графит в качестве «замедлителя» нейтронов, чтобы предотвратить взрывную реакцию. Блоки из того и другого материала были штабелированы в старом зале для сквоша[33], расположенном под футбольным стадионом Чикагского университета. Вот почему этот первый в истории искусственный ядерный реактор и прозвали «атомной поленницей» (кодовое название – «Чикагская поленница-1»). Чтобы медленно приближаться к критическому порогу и контролировать цепную реакцию деления, в сами блоки были вставлены и постепенно извлекались стержни из кадмия – металла, поглощающего нейтроны. И 2 декабря 1942 года, по завершении этого эксперимента, Ферми смог торжествующе провозгласить: «Поленница достигла критической отметки!»
После своих первых эмоциональных реакций на известие о делении урана Оппенгеймер оказался несколько в стороне от кипения страстей, которое окружало начало гонки за ядерным оружием. Испытывая разочарование от невозможности участвовать в военных разработках, как многие из его коллег, работавшие, например, по радарам, он ощущал себя отстраненным от группы физиков, в которой до того был центральной фигурой. Оппенгеймер также подозревал, что в Радиационной лаборатории его друга Эрнеста Лоуренса разрабатывается нечто совершенно секретное, и именно через него почти случайно он узнал о достижениях британских ученых в области создания атомной бомбы.
21 сентября 1941 года Маркус Олифант прибыл в Беркли, в лабораторию Лоуренса, чтобы проинформировать его о выводах, которые содержались в отчете Комитета MAUD. Он застал его в обществе Оппенгеймера, при этом Олифант понятия не имел, что последний не был посвящен в новейшие разработки проекта создания атомного оружия. Увидев изумление на лице Оппенгеймера, который тут же признался, что в Консультативный комитет по урану не входит, Олифант воскликнул: «Но это ужасно! Мы в вас нуждаемся!»
С этого эпизода и начался путь Оппенгеймера к тому, чтобы стать ключевой фигурой в гонке за бомбой. Между тем мало кто, вероятно, поставил бы на него, когда пришло время выбирать куратора всей научной части проекта.
Нужно сказать, что Оппенгеймер создавал проблемы для научных и – в еще большей степени – для военных руководителей проекта. В связи со своей политической и профсоюзной деятельностью он с марта 1941 года находился под наблюдением ФБР, которое поначалу было довольно мягким. Его не подозревали (пока еще!) в шпионаже в пользу СССР, но на нем стояло несмываемое клеймо левака, а то и коммуниста, и для некоторых начальников даже речи не могло быть о том, чтобы выдать ему допуск, необходимый для участия в разработке бомбы. Ситуация в результате сложилась так, что
Оппенгеймер был вовлечен в исследования по ядерному оружию еще до того, как получил официальное разрешение на допуск к таким работам, и тому было две причины.
Во-первых, он пользовался поддержкой большинства ученых, работавших в проекте и понимавших, насколько ценным будет участие Оппи. Во-вторых, после того как он оказался в курсе британских разработок из-за утечки информации от Маркуса Олифанта, предпочтительнее было привлечь его, чем оставлять в стороне от предприятия, о котором он знал слишком много.
Начав работу по этому проекту как аутсайдер, Оппенгеймер быстро занял ключевое место в Комитете S-1 – это соответствовало «первому отделу» Управления научных исследований и разработок (Office of Scientific Research and Development). Это Управление[34] заменило неэффективный Консультативный комитет по урану. В июне 1942 года Оппенгеймера назначили координатором быстрого разрыва (то есть он возглавил группу по исследованию реакций на быстрых нейтронах) – и это при том, что он пока так и не получил допуск к секретным сведениям. Между тем 17 июня весь проект по созданию атомного оружия официально перешел под контроль военных.
И хотя он не пользовался особым доверием военных и ФБР, Оппенгеймеру удалось занять ведущее место в американском проекте по созданию атомной бомбы. Само собой, он вряд ли был бы поставлен во главе этих работ и стал научным архитектором всего предприятия, если бы еще раньше военные со своей стороны не назначили нового руководителя всего проекта. Им стал полковник Лесли Гровс.