Я спросил своего хорошего друга и руководителя, профессора Джона Р. Даннинга из Колумбийского университета, сидевшего рядом со мной, во сколько раз количество энергии, освобождаемой в результате распада урана, больше энергии, выделяемой при взрыве того же количества тротила.
—Эта энергия в двадцать миллионов раз больше энергии, освобождаемой тротилом,— ответил он.— Расщепление одного килограмма урана, таким образом, означает освобождение энергии, эквивалентной взрыву двадцати миллионов килограммов, или двадцати тысяч тонн, тротила.
—Допустим, цепная реакция началась,— продолжал я.— Как быстро будет она идти? Сколько времени потребуется для того, чтобы расщепить, например, килограмм урана?
Профессор Даннинг улыбнулся.
—Я думаю,— сказал он,— что потребуется около одной миллионной доли секунды или около того. Беда в том, что в настоящее время нет возможности получить хотя бы одну миллионную долю грамма чистого урана- 235. А получение килограмма урана-235 при нынешнем уровне знаний находится за пределами возможностей.
Уран существует в природе в смеси двух основных разновидностей, или изотопов. Самым распространенным, составляющим 99,3% всех запасов природного урана, является уран-238, называемый так потому, что его ядро состоит из 238 основных строительных блоков вещества. Другая его разновидность — уран-235 с ядром, состоящим из 235 основных частиц (92 положительно заряженные частицы и 143 частицы, нейтральные в электрическом отношении,— нейтроны), составляет лишь 0,7% всего природного урана.
Именно эта редкая разновидность урана, говорил Бор физикам, будет поддерживать саморазвивающуюся цепную реакцию и, таким образом, явится исходным элементом, для освобождения атомной энергии в широком масштабе. При регулируемой скорости эта реакция может быть использована в качестве мощного источника энергии, в три миллиона раз превышающей энергию угля; при нерегулируемой скорости — в двадцать миллионов раз мощность тротила.
С другой стороны, продолжал Бор, тяжелый уран-238, бесполезный в качестве атомного топлива или взрывчатого вещества, может служить в качестве гасителя атомного пламени, задерживая распространение атомного огня в легком уране. То есть, говоря более научным языком, уран-238 поглотит большую долю нейтронов, необходимых для поддержания цепной реакции в уране-235.
Это было одновременно и плохим, и хорошим известием. Плохим потому, что в го время считалось невозможным получить уран-235 в чистом виде, свободном от урана-238 — гасителя атомного пламени, а это означало, что использование атомной энергии носило лишь теоретический характер. С другой стороны, это и успокаивало, так как невозможность отделения 0,7% урана-235 от 99,3% урана-238 означала, что создание атомной взрывчатки также являлось только теоретическим вопросом.