Курчатов с Харитоном осмотрели внимательно подготовленную установку, обошли вокруг стола. Глядя на примитивные тросики и блоки, Игорь Васильевич не удержался от реплики Флёрову:
— Георгий, техника-то у тебя египетская. Не подведет?
— У меня все будет нормально. Лишь бы Яков Борисович не подкачал со своей электроникой и графиками.
Зельдович, стоящий рядом, обиделся и отошел от стола.
Суть первого эксперимента заключалась в следующем. Сближая постепенно плутониевые полусферы, Флёров должен был искусственно создать систему, которая играла бы роль умножителя нейтронного потока от нейтронного инициатора. Величина этого потока фиксировалась электронной аппаратурой. По мере уменьшения расстояния d между полусферами поток должен возрастать. Таким образом, можно было, произведя несколько замеров для разных значений d, тут же построить график зависимости этих величин. Получающуюся кривую экстраполируют (продолжают) для значений d, близких или даже равных нулю, что соответствовало бы смыканию половин между собой. Если график при d, равном нулю, показал бы бесконечное увеличение потока нейтронов, это говорило бы о том, что сдвинутые вместе плутониевые полусферы превышают критическую массу, поскольку бесконечное увеличение потока нейтронов на графике равнозначно началу цепной реакции в действительности. Флёров был напряжен, но держал себя в руках. После нескольких замеров он спросил у Зельдовича, достаточно ли их количества для построения графика. Зельдович попросил сделать ещё два промежуточных замера.
Экстраполируемая кривая графика показывала на бумаге, что и при расстоянии, равном нулю, критмасса достигнута не будет. Это значило, что можно подойти к столу и сомкнуть половинки. Нейтронного всплеска быть не должно! Зельдович рвался к столу, чтобы продемонстрировать лично истинное величие теории и математических методов. Но Флёров сам крутанул рукоятку, и все увидели впервые не полусферы, а настоящий плутониевый шар — боевой заряд первой советской бомбы РДС-1. Сердечник не взорвался. Это означало, что методика эксперимента может быть применима и ко второй серии опытов.
Теперь предстояла истинная проверка на «крит»…
Критичность в РДС-1, по проекту, должна была достигаться только при определенной толщине экранной оболочки из урана, играющей роль отражателя нейтронов, вылетающих из плутония во время цепной реакции. Эффективность отражателя выражается через коэффициент отражения (альбедо). Он равен отношению числа отраженных нейтронов к числу попадающих в отражатель. Чем больше толщина экрана, тем выше альбедо и тем меньше утечка нейтронов во время цепной реакции.
В бомбе РДС-1 должно было произойти не просто соединение двух плутониевых полусфер, а мощное равномерное обжатие их со всех сторон сферическим урановым экраном-отражателем.
Именно в момент этого обжатия коэффициент размножения уран-плутониевой системы (К) должен был значительно превысить единицу и вызвать мощный взрыв.
Вторая серия опытов Флёрова сводилась к определению искомой (оптимальной) толщины урановой экранной оболочки.
В этой серии опытов в гнездо на станине сначала устанавливалась нижняя урановая полусфера. Затем в её гнездо вставлялся плутониевый шар с инициатором. А верхняя урановая полусфера подвешивалась на трос и могла снижаться до любого уровня. Однако эти опыты были уже чреваты опасностью случайного получения критмассы при некоторых небольших значениях d. Чтобы предохранить себя от возможной оплошности, Флёров на нижнюю (стационарную) урановую полусферу устанавливал ограничительные прокладки на тот случай, если вдруг лебедка прокрутится и верхняя урановая оболочка упадет вниз. Опыты проводились для урановых оболочек разной толщины.
К вечеру эксперимент на «крит» был закончен. Флёров похудел за этот день на четыре килограмма. Ближе к ночи Зельдович обработал данные опытов и представил Харитону точные данные об оптимальной толщине уранового экрана. Этой же ночью состоялась официальная процедура сдачи и приемки готового изделия. Прежде всего, Юлий Борисович потребовал, чтобы каждый из двух сердечников был промаркирован, и это было отражено в заключительном Акте. Несмотря на возражения и опасения некоторых ученых, детали замаркировали обычными стальными клеймами.