В начале ноября 1946 года началась ночная транспортировка проверенных на «чистоту» графита и урана из брезентовой армейской палатки во дворе лаборатории в здание «К». Операция проводилась скрытно, поскольку истинное назначение «монтажки» скрывалось от сотрудников других секторов. Более того, даже лаборанты, рабочие и техники, непосредственно участвовавшие в сборке графитовой сферы внутри здания, не имели представления о том, что именно они монтируют.
Сборку котла планировалось производить горизонтальными слоями толщиной 10 сантиметров (в соответствии с высотой графитовых кирпичей), начиная со дна котлована. На каждый слой была составлена картограмма. Сначала укладывался графит, потом в его цилиндрические отверстия вставлялись стоймя урановые блочки. Затем — новый слой. И так далее, вплоть до 75-го слоя, когда котел, по теоретическим расчетам, должен был достигнуть критических размеров и заполыхать нейтронным огнем.
В сборке предусматривались три сквозных вертикальных канала для свободного перемещения в них специальных стержней управления и защиты, изготовленных в лаборатории рабочими-умельцами. Стержни представляли собой полые дюралевые трубки длиной около пяти метров, внутри которых находился свернутый в рулон листовой кадмий. Этот элемент обладает сильнейшей поглощающей способностью по отношению к нейтронам. Двух подобных стержней, сброшенных внутрь котла, было вполне достаточно, чтобы немедленно прервать цепную реакцию в случае какой-либо аварийной ситуации.
Третий, центральный, канал предназначался для «управляющего» стержня. Плавно погружая или извлекая его из графитовой сборки, можно было регулировать величину нейтронного потока в котле, то есть управлять его мощностью. Этот стержень подвешивался на стальном тросике к потолку зала. Через направляющие ролики, установленные на чердаке, трос протягивался через весь зал, а затем изменял направление на 90 градусов и попадал в подземную лабораторию. Здесь конец троса крепился на валу лебедки, приводящейся в движение с помощью обычной рукоятки. Вращая рукоятку, можно было опускать или поднимать управляющий стержень, регулируя мощность котла.
В кладке имелись также сквозные горизонтальные каналы для установки в них контрольно-измерительного оборудования и образцов различных материалов. В котле предполагалось облучать мощным нейтронным потоком также и живые организмы (крыс, собак) для изучения биологического воздействия.
15 ноября 1946 года Курчатов дал команду начать сборку первого слоя. Приближение котла к критическим размерам тщательно контролировалось. Случайный бесконтрольный разгон реактора чреват был тяжелейшей, масштабной аварией, граничащей с катастрофой.
Поэтому, начиная с монтажа 50-го слоя, Курчатов практически не покидал «монтажку», лично следя за показаниями приборов при проведении пусковых экспериментов.
Котел достиг критичности значительно раньше, чем прогнозировалось теоретиками и расчетчиками. Днем 25 декабря после монтажа 62-го слоя реактор «задышал». Ночью Игорь Васильевич, удалив всех лишних из здания, попытался в присутствии четырех инженеров запустить котел. Поднимая управляющий стержень ступеньками на двадцать сантиметров, ученые следили за нарастанием нейтронного потока по пусковому гальванометру, прислушиваясь к щелчкам в динамиках. Их частота соответствовала скорости нарастания потока нейтронов. Когда стрелка показывающего прибора приблизилась к отметке на шкале «100 ватт», «щелкунчики» захлебнулись в ровном гуле.
Для Курчатова и его сотрудников, участвовавших в пуске реактора, этот гул был прекрасной симфонией спонтанного восторга и ликования души. Все они не спали уже третьи сутки. Не было физических сил для шумного радостного торжества.
Курчатов опустил стержень вниз, заглушив котел. Положил руки на колени и торжественно молчал. Все вокруг старались ничем не нарушить эту тишину.
Игорь Васильевич понимал, что он в присутствии свидетелей обязан сейчас произнести какую-то историческую фразу. Он встал из-за пульта, присел несколько раз, разминая затекшие ноги, и без всякого пафоса в голосе произнес:
— Атомная энергия теперь подчинена воле советского человека.
Все участники пуска поздравили друг друга с необычным и особенным «рождеством».
Курчатов вышел один из здания. Прогуляться, подышать свежим воздухом и придти в себя…
Черная ночь. Мириады звезд на небе. Вышло сегодня! Вышло! Теперь имеем кое-что! Какая всё-таки это счастливая жизнь: Физика! Надо сразу утром позвонить Берия, Ванникову. Пригласить их в гости, на демонстрационный официальный Пуск…