В соответствии с замыслом Игоря Васильевича по созданию экспериментальной базы в апреле 1952 года был введен в эксплуатацию реактор РФТ, гораздо более совершенный, чем первый реактор. Его пуск имел принципиальное значение для реакторостроения – в нем впервые было применено диспергирование делящегося вещества в разбавителе. Этим путем удалось получить тепловыделяющие элементы с максимальным сроком службы.
Реактор РФТ имел тепловую мощность 10 тысяч киловатт, максимальный поток тепловых нейтронов 5*10^13 нейтрон/см^2сек. Топливом в реакторе служил уран с 10-процентным обогащением. Замедлителями были графит и отчасти вода. В дальнейшем, как мы увидим, Курчатов всячески пропагандировал и внедрял воду как замедлитель в разных типах реакторов.
Вместе с реактором в экспериментальную базу института вошла горячая металловедческая и другие лаборатории.
По предложению Игоря Васильевича в дальнейшем РФТ был реконструирован. Его мощность увеличилась вдвое, поток тепловых нейтронов в центральном канале почти вдесятеро. Возросло и число экспериментальных каналов для испытаний тепловыделяющих элементов. Тогда же были впервые испытаны тепловыделяющие элементы с ураном, обогащение которого было доведено до 90 процентов. Конструкция этих элементов была оригинальной и использовалась потом во многих реакторах. Вообще надо сказать, что РФТ послужил как бы пробным камнем для многих установок, в том числе для первой атомной электростанции, Ново-Воронежской атомной электростанции, Чехословацкой атомной электростанции, реакторов ледокола «Ленин» и др.
Игорь Васильевич непосредственно руководил и исследованиями действия излучений на вещества. В результате было установлено сильное изменение свойств облученного графита, а также факт выделения энергии, запасенной его кристаллической решеткой. Все это помогло улучшить проектирование и эксплуатацию реакторов с графитовым замедлителем. Игорь Васильевич предложил разобрать и исследовать кладку уран-графитового реактора, проработавшего четыре года. Это помогло раскрыть сущность процессов, происходящих в облученном графите.
Игорь Васильевич сыграл первостепенную роль в постройке первенца советской ядерной энергетики – атомной электростанции.
Предстояло впервые в мире построить электростанцию с атомной топкой. Эта топка – реактор. Каким он должен быть? С замедлителем или без него, с водяным или газовым охладителем? Окончательное решение по всем этим вопросам принял Игорь Васильевич. После того как Н. А. Доллежаль по его заданию подготовил первоначальную схему реактора, состоялось совещание, на котором Игорь Васильевич подвел итог предварительному обсуждению:
– Останавливаемся на реакторе с водяным охлаждением и графитовым замедлителем. По ним у нас уже есть опыт.
Но трудностей будет немало. Поэтому уже сейчас надо заложить модели реактора и изучить процессы в нем.
Для постройки станции было определено место – Обнинск. Развернулись исследования по всем многообразным направлениям. И вдруг... Как много этих «вдруг» бывало уже в жизни Курчатова! Поступили соображения об экономической нецелесообразности и бесперспективности будущей станции. Игорь Васильевич смело (в который раз!) взял ответственность на себя за результаты эксперимента огромной важности, как он подчеркивал, не только для науки, но и для энергетики страны в ближайшем будущем.
Подготовкой к пуску станции непосредственно руководил Игорь Васильевич, прибывший для этого в Обнинск. «Он торопил нас, – вспоминает Д. И. Блохинцев, – с загрузкой ураном реактора, чтобы поскорее убедиться в том, что мы, обнинцы, не ошиблись в расчетах критической массы реактора... К нашей великой радости, реактор ожил... Это был „физический пуск“. За ним последовало то, что все расценили как настоящее чудо. Из одной из труб вырвалось долгожданное облачко пара, впервые в истории полученного за счет энергии ядра. Радости не было конца».
С еще большим подъемом ученые стали готовить системы к пуску. Наконец И. В. Курчатову доложили, что «мощность 100 процентов, турбина дает 5 тысяч киловатт. Все по проекту». 27 июня 1954 года атомная станция дала первый ток.
В качестве горючего в реакторе использовался обогащенный уран. Замедлителем служил графит. Тепло, образующееся в процессе ядерной реакции, отводилось водой под большим давлением. Это тепло поступало в парогенератор, а полученный пар подводился к турбине, которая и вращала электрогенератор.
Игорь Васильевич мог вздохнуть спокойно – его слова и на этот раз, вопреки маловерам, блестяще подтвердились. Вечером он с Анатолием Петровичем Александровым и другими учеными торжественно отмечал это событие. Сохранилась магнитофонная пленка с записью его радостных слов, произнесенных тогда у самого истока атомной энергетики и полных предвидений ее могучего размаха в грядущем.
И словно нарочно, на следующий же день из-за какой-то неисправности были отключены все другие электростанции Обнинска, и городок жил целиком на энергии, даваемой атомом.
Впервые тогда широкий круг советских людей мог познакомиться с работами наших ученых-атомников. После правительственного сообщения о пуске первой промышленной электростанции на атомной энергии и о том, что она дала ток для промышленности и сельского хозяйства, по инициативе Игоря Васильевича были организованы экскурсии трудящихся на эту станцию, раскинувшуюся в живописной местности Подмосковья.
Тех, кто знакомился со станцией и слушал доклады наших ученых о ней, поражала продуманность ее конструкции, отработанность вопросов управления, защиты и безопасности персонала.
Программу развития атомной науки и техники в нашей стране изложил Игорь Васильевич на историческом XXсъезде КПСС. Он выступил на нем 20 февраля 1956 года.
«В отчетном докладе Центрального Комитета, – говорил тогда И. В. Курчатов, – дана высокая оценка труда советских ученых. Мы глубоко признательны Центральному Комитету за эту оценку. Она вдохновляет нас на дальнейшую напряженную работу. Мы сделаем все, чтобы быть достойными любви и высокого доверия, которое питают к своим ученым наш советский народ-богатырь и его великая Коммунистическая партия».
Раскрывая перед делегатами съезда величественный план развития атомной энергетики, Игорь Васильевич так охарактеризовал возможности ядерного топлива:
«В отличие от обычного топлива – угля и нефти – ядерное топливо, сжигаемое в атомных реакторах, позволяет получать новые вещества – плутоний и другие, которых нет в природе и которые также являются ядерным топливом. Это так называемый процесс воспроизводства ядерного горючего. Количество образующихся новых веществ зависит от условий проведения цепной ядерной реакции. Есть условия, в которых новое ядерное топливо образуется в больших количествах, чем количество сгоревшего в цепном процессе исходного ядерного топлива. Это процесс расширенного воспроизводства. Получается как бы так, что сожжешь в топке уголь, а выгребешь вместе с золой еще больше угля.
(adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
