一个大国的崛起与崩溃_第154节

属钚。1949年8月，半球体钚装料制作完成，从而保证了1949年8月29日在谢米巴拉金斯克试验场进行的苏联首个原子弹试验。[71]

为建设817综合厂，政府投入了大量的财力、物力和人力。建设施工和设备配套等一应费用无须事先提出预算，全部按实际支出拨付。全国有数十家工厂和研究所参与了817综合厂设备、仪器和装置的生产制造与安装和调试，数以万计的工人、军人及犯人参与了817综合厂的施工建设。[72]在一年零8个月的时间里，苏联核计划的行政和科技负责人万尼科夫和库尔恰托夫就住在离817综合厂施工现场不远的一座芬兰式住房里。苏联核计划的核心领导机构专门委员会主席贝利亚及扎维尼亚金、别尔乌辛等其他成员也都定期前来工地察看施工进度、设备和材料的供应及安装情况。[73]817综合厂的建设和投产是苏联在实施核计划过程中迈出的关键性一步，此时，离苏联核计划的阶段性成果——第一颗原子弹的制造完成与成功试验仅咫尺之遥。

813综合厂

1943年，第二实验室自成立起便开始探讨对气体相的铀同位素进行分离的可行性问题，并将同位素分离确定为重要的研究方向之一。战争期间，化学工业人民委员部第42研究所首次获得了可用于气体扩散法分离铀同位素的气体铀化合物——六氟化铀。战争结束后，苏联科学院通讯院士基科因开始同数学家索伯列夫和理论物理学家Я.А.斯莫罗金斯基埋头进行气体扩散理论的研究。他们让气态六氟化铀通过带有大量小孔的挡板，以此获得了高纯度的铀-235轻质同位素。1945年12月1日，苏联人民委员会通过第3007-892cc号决议，在原航空工业人民委员部第261厂的基础上建设采用气体扩散法生产铀-235的813综合厂。[74]813综合厂位于上涅伊文斯克村，距斯维尔德洛夫斯克市80公里。这里曾先后被称为斯维尔德洛夫斯克-44和新乌拉尔斯克。813综合厂建设工程负责人为И.П.博伊科夫，总工程师为Б.М.谢尔久科夫，设计单位为第十一国家专业设计所。813综合厂于1946年动工建设，1949年竣工投产。基科因担任813综合厂科技总负责人，索伯列夫院士领导理论计算工作，著名的液压机械专家沃兹涅先斯基领导生产工艺研究。列宁格勒基洛夫厂和装备部高尔基机械制造厂的设计院参与了铀浓缩扩散分离设备的研制。经实验，列宁格勒基洛夫厂设计院设计制造的扩散分离设备不符合要求被淘汰，装备部高尔基机械制造厂设计院设计制造的扩散分离设备被采用。813综合厂共安装了6000台压缩机，每128台分为1组。1949年11月，813综合厂Д-1厂生产出首批纯度为75%的浓缩铀-235。从1950年起，813综合厂每年生产数十公斤浓缩铀，纯度达到了94%。[75]

除气体扩散法外，苏联科学院第二实验室还同时组织开展了采用电磁法和离心法分离铀同位素的研究，并在斯维尔德洛夫斯克-45（即列斯诺伊市）建起了高浓缩铀-235电磁分离厂，列宁格勒基洛夫厂设计院总设计师Н.М.西涅夫在以施腾贝克为首的德国专家的参与下研制出了气体离心机。[76]

不过，由于短时间内难以解决的技术上的困难等方面的原因，无论是813综合厂还是电磁分离厂及气体离心机，都未能及时提供足够数量的浓缩铀，未能在苏联核计划实施初期——第一颗原子弹的研制中发挥作用。

第11设计院

第二实验室早在成立之初便将核爆炸和原子弹作为主要的研究方向之一，由哈里顿负责。1946年4月9日，苏联部长会议作出决定，成立专门的设计院承担核爆炸研究和原子弹设计任务。第805-327cc号决议《第二实验室问题》规定：①将第二实验室第6研究室改组为第二实验室设计室，承担原子弹的设计和生产任务；②设计室的正式名称为苏联科学院第二实验室第11设计院；③任命运输机械制造部副部长П.М.焦尔诺夫为设计院院长，哈里顿为总设计师；④接受万尼科夫、扎维尼亚金、哈里顿等人的建议，将农业机械制造部550厂厂址及附属用地划归第11设计院；⑤苏联科学院化学物理研究所承担核爆炸理论研究任务；⑥第一管理总局负责向第11设计院和化学物理研究所提供物质技术支持。[77]

550厂原为生产体育用品的小厂，后被改造为机器制造厂，1939年开始生产产品。第二次世界大战爆发后成为国防企业，代号550。1942年末开始生产新的产品——“喀秋莎”火箭炮M-13型炮弹零部件。1946年1月，550厂划归农业机械制造人民委员部。550厂位于摩尔多瓦自治共和国与高尔基州结合地带的萨罗夫村，地处俄罗斯腹地，树木繁茂，人口稀少，居民2000～3000人，有17条乡间土路与外界相通，一条窄轨铁路支线与沙特基车站相连。萨罗夫村曾以萨罗夫修道院闻名，一度被奉为东正教的耶路撒冷。十月革命后，萨罗夫修道院被苏联政府查封，用作少年和成年犯人的劳动改造营，渐渐被人们淡忘。第一管理总局派专人考察了萨罗夫村。之后，因符合“偏僻之地、远离大道、距莫斯科400公里之内”等选址条件，既便于进行秘密核爆炸试验又距核计划管理中心不远，萨罗夫村被确定为第11设计院所在地。从此，萨罗夫在苏联各类地图上“消失”。为保密起见，这里曾先后被称为“550工程”、“112基地”、苏联城市建设总局伏尔加沿岸办事处、“莫斯科中心-300”、阿尔扎马斯-75、阿尔扎马斯-16等。[78]

1946年4月13日，专门委员会作出决定，第11设计院建设工程分两期完成：一期工程从1946年6～7月开始，进行550厂旧房改造和新房建设；二期工程在1946年底前结束，完成旧房改造和新房建设。[79]1946年6月10日，专门委员会确定一期工程竣工期限为1946年10月1日前。[80]1947年3月24日，在苏联部长会议第652-227сс/оп号关于《第11设计院问题》的决定中再次确定一期工程和二期工程分别在1947年4月15日前和9月1日前竣工并交付使用。[81]第11设计院建设工程由内务人民委员部专门成立的第880建筑局承担。

第11设计院首批基本建设投资为3000万卢布。截止到1947年1月，第11设计院的建设资金已达8800万卢布，仅安全保卫系统的投入就超过了600万卢布。[82]最初几年，第11设计院与莫斯科之间的交通主要依赖飞机，政府曾先后调拨3架飞机供第11设计院使用。第11设计院的部分实验室于1947年春开始工作，同年秋天，全部实验室投入工作。[83]

根据苏联部长会议1946年6月22日第1286-525cc号决议，第11设计院下设10个实验室，分别是：1号实验室，主要任务是研究核炸药；2号实验室，主要任务是研究爆炸及球形核装料中金属芯压缩的瞬间反应过程的超高速X射线照相技术，炸药运动速度的测量方法，完善研究方法和研制新的仪器；3号实验室，主要任务是研究超高压（球形核装料冲击波）下物质平衡状态的确定，核装料中心部位的模式；4号实验室，主要任务是研究核爆炸的效能和威力；5号实验室，主要任务是进行核装料物理实验；6号实验室，主要任务是研究发光问题；7号实验室，主要任务是研究裂变冶金和机加工问题；8号实验室，主要任务是研究原子弹核材料钚和铀的物理机械性能；9号实验室，主要任务是负责对裂变材料铀和钚的质量检验；10号实验室，主要任务是研究安全保险系统。[84]第11设计院的设计部门是从1947年逐渐建立起来的。起初，设计工作由В.А.图尔比涅尔负责。1948年夏，第11设计院设计部门开始改组，成立了两个研究设计室——1室和2室。1室由原车里雅宾斯克基洛夫厂总设计师Н.Л.杜霍夫少将任主任，2室由原里海鱼雷制造厂厂长В.И.阿尔费罗夫上校任主任。两年后，决定将两个设计室合而为一，由杜霍夫担任主任，下设11个分设计室，主要进行下列研究：原子弹弹壳及技术文件；核装料；原子弹自动化系统；核装料的电引爆系统；自动化系统控制仪器及放射性检测仪器等。在成立一系列研究、实验和设计部门并进行相关研究、实验和设计的同时，第11设计院还建起了两个生产实验基地——1厂和2厂，А.К.别萨拉卞科和А.Я.马利斯基分别担任两个厂的厂长。第11设计院人才济济，包括爆炸过程、核物理、分析化学、无线电技术、X射线照相、放射化学、真空技术工程设计、火炮系统、高压仪器、精密机械、信号弹制造技术、机器制造、机械、金属、弹药制造等方面的专门人才，还有炸药锻压、炸药铸造、万能车工、造型工、研磨工等各个工种的技术工人。他们有的来自包括高级军校在内的军事部门，有的来自地方党组织，有的则来自科研机构和高等学校。上述人员必须经过安全部门的专门审核，只有审核合格后他们才可以进入第11设计院工作。[85]

在苏联部长会议1946年6月21日第1286-525cc号《关于苏联科学院第二实验室第11设计院工作计划》的决议中首次明确了研制原子弹的任务并规定了研制原子弹的期限：第11设计院接受苏联科学院第二实验室（库尔恰托夫）的科技指导，研制两种型号的“C系列喷气发动机”（简称РДС），РДC-1使用重燃料（钚-239），РДC-2使用轻燃料（铀-235）。固定式РДC-1和РДC-2各1台，分别于1948年1月1日前和1948年6月1日前研制完成并交付地面试验。机载式РДC-1和РДC-2各1台，分别于1948年3月1日前和1949年1月1日前研制完成并交付空中试验。农业机械制造部第6和第504研究所及第47设计院、苏联科学院第二实验室、装备部第88厂设计院、运输机械制造部基洛夫厂设计院以及苏联科学院化学物理研究所等研究和设计机构协助第11设计院的工作，参与原子弹的研制和设计。[86]

苏联对原子弹构造基本原理的认识始于第二次世界大战前，在1942年12月21日写给库尔恰托夫的信中，弗廖罗夫就已提出了原子弹构造的初步设想。他描述了原子弹“枪击式”构造的基本原理，还绘制了草图加以说明。[87]不过，这仅仅是设想而已。1992年8月11日，РДС-1的总设计师哈里顿在接受《红星报》记者采访时曾公开表示：“我国的第一颗原子弹是美国原子弹的复制品。”[88]事实也是如此。1945年3月6日，在库尔恰托夫对苏联国家安全人民委员部一局提供的情报资料所做的鉴定中就包括原子弹构造的内容。库尔恰托夫对原子弹的内爆式构造给予了高度的评价：“材料极有价值，其中包括许多我们尚未研究过的问题：1.用氢化铀-235替代铀-235作为原子弹的炸药；2.采用内爆法引爆原子弹……内爆法要求在爆炸过程中具备巨大的压力和极高的速度。材料中指出，如果压力对称，内爆法可以将粒子的相对速度提高到1万米/秒。因而，内爆法大大优于枪击法。目前还不能做出最终的正确结论，然而，毫无疑问，内爆法更值得关注。它在理论上是正确的，应当进行细致严密的理论和实验分析。”[89]1945年7月2日，苏联国家安全人民委员部一局向国内提供了美国准备进行原子弹试验的情报，其中也提到了原子弹的构造：原子弹的放射性物质为94号元素（即钚——笔者注），没有使用铀-235。在重量为5公斤的球形钚中央装有起爆器，即铍-钋α粒子源，钚周围是铀。这些都被包裹在一个11厘米厚的铝壳里，铝壳外面是一层46厘米厚的炸药。原子弹外壳内径为140厘米，总重约为3吨。预计原子弹的爆炸威力为5000吨当量的梯恩梯炸药。[90]