Volgens de wetten van de fysica in oorlogstijd: hoe ze aan het front van de wetenschap vochten

2024 Auteur: Seth Attwood | [email protected]. Laatst gewijzigd: 2023-12-16 16:13

Op 12 april 1943 begon het beroemde laboratorium nr. 2 met zijn werk in de USSR, waarvan de wetenschappers deelnamen aan de strijd tegen de vijand die op gelijke voet met de soldaten van het Rode Leger naar ons land kwam. Vanwege deze onbaatzuchtige mensen - het creëren van pantsertechnologie voor Sovjettanks, mijnbescherming van marineschepen en militaire uitrusting, de eerste radarverkenningssystemen om de lucht van Moskou en Leningrad te beschermen.

Bovendien, de organisatie van veilig verkeer langs de Leningrad Road of Life, die mogelijk werd dankzij een apparaat om de ijstoestand van het Ladogameer te bestuderen, evenals de technologie voor het extraheren en zuiveren van eetbare plantaardige olie uit verven en vernissen, die is zo noodzakelijk om Leningrad uit te hongeren. Op de dag van de 77e verjaardag van de oprichting van laboratorium nr. 2 Izvestia, herinneren ze zich de ontwikkelingen van wetenschappers die later het team van het legendarische Kurchatov-instituut vormden, die de gemeenschappelijke overwinning dichterbij brachten

Een proclamatie aan de wetenschap

Secret Laboratory No. 2 werd op 12 april 1943 - midden in de Grote Patriottische Oorlog - aan de rand van Moskou opgericht om aan de Sovjet-atoombom te werken. De uitzonderlijke betekenis van dit evenement wordt benadrukt in het Kurchatov Instituut - tegenwoordig een van de grootste wetenschappelijke centra ter wereld, die voortkwam uit het laboratorium waar eerst 100 mensen werkten, inclusief de stoker.

- Als het leiderschap van het land, dankzij een groep wetenschappers en inlichtingengegevens, het atoomproject in de moeilijkste herfst van 1942 niet oppakte, een uraniumcommissie vormde, en zes maanden later - Laboratorium nr. 2 onder leiding van Igor Kurchatov, het voortbestaan van de USSR zou in gevaar komen, - benadrukte in een gesprek met Izvestia, voorzitter van het Kurchatov Instituut, Mikhail Kovalchuk.

Maar voordat ze begonnen met het maken van wapens van de toekomst, moesten Sovjetfysici een aantal oorlogsproblemen oplossen om bij te dragen aan de overwinning op het fascisme. Hun voornemen werd al op 29 juni 1941 (op de achtste dag van de oorlog) aangekondigd via een oproep, een oproep aan wetenschappers van alle landen, gepubliceerd in nr. 152 (7528) van de krant Izvestia.

"In dit uur van beslissende strijd marcheren Sovjetwetenschappers met hun volk, waarbij ze al hun kracht geven aan de strijd tegen de fascistische oorlogsstokers - in de naam van de verdediging van hun vaderland en in de naam van de bescherming van de vrijheid van de wereldwetenschap en de redding van een cultuur die de hele mensheid dient", aldus dit historische document.

Redden en demagnetiseren

De eerste taak werd onmiddellijk aan natuurkundigen opgelegd: in de eerste maanden van het offensief liet de Duitse luchtvaart zeemijnen vallen op de Sebastopol-baai, waardoor het watergebied werd geblokkeerd. De nieuwste explosieven hadden een contactloze werking en reageerden op een verandering in het magnetische veld dat optrad wanneer een schip met een metalen romp naderde. Het was noodzakelijk om onze schepen te beschermen, zodat er geen mijn zou ontploffen, die elk 250 kg explosieven bevatte en alles binnen een straal van 50 m vernietigde.

Wetenschappers hebben een schema voorgesteld voor het demagnetiseren van schepen. Voor dit doel arriveerden op 8 juli 1941 medewerkers van het Leningrad Physics and Technology Institute (LPTI) in Sevastopol, dat later de ruggengraat vormde van laboratorium nr. 2. Ze brachten een magnetometer en een deel van de benodigde apparatuur mee, en zo snel mogelijk een testbasis gemaakt.

Ook specialisten uit Engeland, die al soortgelijke ervaring hadden, deden mee aan dit werk. Als gevolg hiervan vulden de benaderingen van Sovjet- en Britse ingenieurs elkaar met succes aan.

"Het Britse systeem van demagnetisatie zonder wikkeling was handiger dan het onze, en ons systeem van demagnetisatie met kronkels was effectiever dan het Engelse, vooral op oppervlakteschepen", herinnerde de directeur van het Kurchatov-instituut, academicus Anatoly Alexandrov zich later. - In augustus 1941 werden in alle vloten windvrije demagnetisatiestations (RBD) gecreëerd. De constante bombardementen in de Oostzee en de Zwarte Zee en latere artillerie-aanvallen maakten het werk zeer intens. De verliezen van de vloot op mijnen namen echter af. Geen enkel gedemagnetiseerd schip ging verloren.

Anatoly Aleksandrov voegde zich bij LPTI-wetenschappers samen met Igor Kurchatov en leidde een team dat hard werkte in de moeilijke omstandigheden van eindeloze bombardementen.

"Er is veel werk, we hebben geen tijd om alles te doen", schreef Kurchatov in augustus 1941 vanuit Sebastopol aan zijn vrouw. - Naarmate we verder komen, komen er steeds meer nieuwe taken bij, het einde is nog niet in zicht. Onze groep heeft al twee maanden geen dag vrij gehad."

Als gevolg van de introductie van de technologie die door wetenschappers op Sovjet-oorlogsschepen is gemaakt, begonnen ze een speciale wikkeling te maken waardoor een gelijkstroom werd geleid. In dit geval werd het magnetische veld van hun rompen zodanig gecompenseerd door het magnetische veld van de stroom dat de passage van het schip over de mijn de ontsteker niet activeerde. Vervolgens werd de Sebastopol-baai ontdaan van de meeste mijnen, maar tot op de dag van vandaag worden er nog steeds enkele exemplaren in dit gebied gevonden.

Resonantie of leven

Het frontliniewerk van wetenschappers ging door op de Road of Life - de enige transportader die Leningrad met de rest van het land verbond tijdens de lange blokkade, die duurde van september 1941 tot januari 1944. Een reddingsbeweging over het Ladoga-meer werd geopend, maar mensen werden geconfronteerd met het feit dat auto's die langs de snelweg reden, door het dikke ijs zakten, dat voorheen geschikt werd geacht voor verplaatsing.

Om het gevaarlijke fenomeen te bestuderen, was een groep wetenschappers betrokken, waaronder de natuurkundige Pavel Kobeko, die eerder met Kurchatov bij LPTI had gewerkt aan de studie van Rochelle-zoutkristallen. Na de situatie te hebben geanalyseerd, suggereerde hij dat de oorzaak van ongevallen het resonantie-effect is, dat kan optreden bij een bepaalde frequentie en snelheid van passerende auto's. Later werd deze hypothese bevestigd met instrumenten die de ijsschommelingen konden meten. Ze zijn gemaakt door wetenschappers in het veld met behulp van afvalmateriaal als delen van parkhekken en elementen van oude telefoons.

Tijdens de tweede winter van de blokkade werden verschillende kant-en-klare apparaten door soldaten met gevaar voor eigen leven in gevaar gebracht in speciale ijsgaten, die langs de route waren uitgesneden. Het wetenschappelijke experiment werd onder vuur uitgevoerd, veel militairen werden gedood en Pavel Kobeko zelf raakte meerdere keren gewond. Deze offers waren echter niet tevergeefs - de wetenschappers konden de tijd bepalen die de golf nodig had om van het ene apparaat naar het andere te reizen, zodat de optimale snelheid op de weg en de veilige afstand tussen auto's werden berekend. De toepassing van een wetenschappelijke benadering maakte het dus mogelijk om vele levens te redden, en belangrijker nog, de Ladoga-weg functioneerde met succes totdat de blokkade werd opgeheven.

Naast de taken op het gebied van defensie en transport wisten de onderzoekers de alledaagse kant van het leven vast te stellen. Met name onder leiding van Pavel Kobeko is een methode ontwikkeld om eetbare plantaardige olie te scheiden van drogende olie en verf. Met de hulp van wetenschappers werd een nieuwe bron van voedingsstoffen gevonden, die zo nodig was in de uitgehongerde stad.

In feite, de eerste

Op 12 april 1943 werd in opdracht van het Defensiecomité een geheim laboratorium nr. 2 gecreëerd. Het doel werd gesteld voor zijn werknemers: atoomwapens voor het land ontwikkelen. De tijdige start van het Sovjet-atoomproject onder leiding van Igor Kurchatov maakte het mogelijk om in drie jaar tijd de eerste kernreactor F-1 in Eurazië (in feite de eerste) op uranium-grafietblokken te creëren, die werd gelanceerd in laboratorium nr. 2 op 25 december 1946. Dit was de belangrijkste eerste stap voor de oprichting van een industriële reactor in de Oeral, met behulp waarvan het vervolgens mogelijk was om de benodigde hoeveelheid plutonium van wapenkwaliteit te produceren voor de eerste binnenlandse atoombom RDS-1. De succesvolle test op 29 augustus 1949 maakte een einde aan het monopolie van de VS op dit gebied en leidde niet tot tragische gevolgen voor de hele wereld. De gevestigde gelijkheid van de nucleaire arsenalen van de VS en de USSR maakte het mogelijk een nucleaire oorlog te vermijden.

Naast het strategische belang heeft de uitvoering van het atoomproject een kans geboden voor de ontwikkeling van veel nieuwe wetenschappelijke gebieden.

"Het Kurchatov-instituut ging in de daaropvolgende jaren door met de ontwikkeling van kernenergie, nucleaire onderzeeërs en ijsbrekers, nucleaire geneeskunde, supercomputers, thermonucleaire energie - dit zijn allemaal directe vruchten van het Sovjet-atoomproject", benadrukte Mikhail Kovalchuk.