А потом грянула война, и в Англию стали прибывать беженцы с континента. Среди них — Отто Фриш. Сперва он не рассчитывал задерживаться в Англии надолго, но так и остался. Он поселился в Бирмингеме, где встретился со своим коллегой и тоже беженцем профессором Рудольфом Пайерлсом. В последней работе Фриша, опубликованной на континенте, утверждалось, что создать сверхбомбу «если и не невозможно, то уж во всяком случае непозволительно дорого». Под влиянием Пайерлса взгляды Фриша на пути создания бомбы заметно переменились. Продумывая их, Фриш и Пайерлс пришли к выводу о необязательности десятикратного повышения концентрации урана-235. Они поняли, что чистый уран-235 в количестве, превышающем некоторую критическую массу, без всяких внешних воздействий взорвется со страшной силой.
Фриш и Пайерс написали об этом две короткие записки. В одной из них, занявшей всего три страницы и посвященной изготовлению «супербомбы», они привели такие цифры: бомба, содержащая всего лишь пять килограммов чистого урана-235, взорвется с силой нескольких тысяч тонн динамита, как только содержащийся в ней уран объединится в общий «кусок». Самым очевидным препятствием к созданию бомбы такого типа являлась трудность выделения из общей массы природного урана больших количеств сравнительно редкого урана-235. Подобно немецким ученым, Фриш и Пайерлс наиболее подходящим методом разделения считали термодиффузию, то есть метод Клузиуса — Диккеля. Если процесс термодиффузии последовательно повторить в ста тысячах ступеней разделения, то, по мнению Фриша и Пайерлса, можно будет довести концентрацию урана-235 до 90 % •
Во второй записке ученые популярно описывали принцип действия бомбы из урана-235 и касались стратегических преимуществ и недостатков такой бомбы. Они также указывали, что, поскольку все необходимые для начала теоретические данные были уже опубликованы, следует считаться с возможностью разработки атомного оружия в Германии, однако добавляли, что обнаружить признаки работ такого рода может оказаться нелегким делом, так как завод по разделению изотопов, по их мнению, не будет столь большим, чтобы обратить на себя внимание. Поэтому, предлагали Фриш и Пайерлс, было бы весьма полезным получить данные об эксплуатации урановых рудников, находящихся под контролем немцев, и выяснить, закупают ли они уран в других странах. Они также указывали и имя возможного руководителя завода по разделению изотопов. «По всей вероятности, завод будет находиться под руководством доктора К. Клузиуса (профессора физической химии в Мюнхенском университете), изобретателя самого лучшего метода разделения изотопов. Поэтому информация о его местонахождении и положении может оказаться весьма полезной». И еще одно весьма важное утверждение было высказано ими: отмечая необходимость держать в строжайшем секрете содержание обеих записок, они утверждали, что в Германии еще никто не догадался о возможности создания сверхбомбы на чистом уране-235, но даже малейший намек наведет немцев на мысль о ней. А мощь бомбы такова, что от нее не укрыться ни в одном убежище, и единственным средством защиты явится угроза ответного применения такой же бомбы. Это последнее и указывало на необходимость незамедлительного начала работы над бомбой, даже не дожидаясь сведений о состоянии атомных дел в Германии.
Обе записки были направлены в специальную Британскую правительственную комиссию, созданную для рассмотрения «возможностей изготовления атомных бомб в военное время». Они попали туда как раз в то время, когда в Лондоне появился Жак Алье, лейтенант французской службы, доставивший сведения о работах немцев в области атомной энергии. Алье сообщил британскому правительству о попытках немцев заполучить в Норвегии тяжелую воду (упоминалось количество около двух тонн). Когда состоялось первое совещание комиссии, интерес Германии к тяжелой воде уже ни у кого не вызывал сомнений.
Алье сообщил также о своем разговоре с одним норвежцем, который беседовал с немецким ученым, побывавшим в Норвегии; немец не скрывал своего интереса к атомным исследованиям во Франции. Этим, однако, не исчерпывались сведения, доставленные Алье. Он привез список немецких атомщиков — плоды его работы во французской разведке — и настаивал на выяснении места пребывания и занятий лиц, перечисленных в списке. Алье был чрезвычайно возбужден и даже напуган полученными сведениями, и это вызвало у сэра Генри Тизарда довольно скептическое отношение. Но в то же время и он оценил всю важность известия о попытке немцев закупить в Норвегии запасы тяжелой воды. Правда, по мнению Тизарда, оно еще не доказывало, что немцы уже делают бомбу; их интерес к тяжелой воде мог лишь отражать стремление перехватить ее запасы и тем самым лишить все остальные страны возможности воспользоваться тяжелой водой. Тем не менее Тизард счел необходимым снова запросить «Юньон Миньер», не проявляли ли немцы интереса к закупке урана.
Министерству экономической войны, в компетенции которого находились дела такого рода, было поручено принять меры и лишить Германию доступа к запасам окиси урана в Бельгии. Тем не менее Тизард не рекомендовал закупать тысячи тонн окиси урана, он предлагал просто переместить их в Англию. Министерство действовало с должной всякому министерству неповоротливостью, и, когда месяц спустя германские полчища вторглись в Бельгию, большая часть запасов оказалась в их руках. Как стало известно впоследствии, с июня 1940 года и в течение всей войны из Бельгии в Германию вывезли 3500 тонн урановых соединений. Здесь они хранились в здании у заброшенной соляной шахты под Стассфуртом.
Первое совещание комиссии происходило еще в довольно спокойной обстановке. Но уже через три-четыре недели она резко изменилась. Теперь немцы завладели Норвегией и до британского правительства вскоре дошло о приказе немцев Норвежской гидроэлектрической компании довести выработку тяжелой воды в Веморке до 1500 килограммов в год. Это количество произвело должное впечатление на англичан, и министерство снабжения срочно приступило к изучению возможных последствий атомного нападения на крупный британский город.
В конце июля 1940 года, сразу же после захвата Парижа, физическую лабораторию профессора Фредерика Жолио в Коллеж де Франс посетили Эрих Шуман и Курт Дибнер. Лаборатория опустела. Все сколько-нибудь известные физики успели к этому времени покинуть Париж, а некоторым даже удалось попасть в Англию. Правда, сам Жолио остался на месте.
Осталось на месте и оборудование лаборатории, в том числе и самая ценная установка — новейший американский циклотрон, который еще даже не успели ввести в эксплуатацию. У немцев циклотронов вообще не было. Дибнеру удалось добиться договоренности относительно работы немецких физиков в лаборатории. Немцы брали на себя и ввод циклотрона в строй. Работы начались в июле, и вскоре образовалась Парижская группа немецких физиков под руководством Вольфганга Гентнера.
Этой группе удалось восстановить многие французские исследовательские работы. Так, французы намеревались провести опыт, изготовив пасту из окиси урана и сотни литров тяжелой воды. Но не довели его до конца. В страну вошли немцы. Очень важными и ценными оказались для немецких физиков данные о сходстве путей, по которым шли французы и Хартек. Как и последний, французы высказывали идею о раздельном размещении урана и замедлителя в реакторе. Правда, по мнению французов, кубики или сферы из замедляющего вещества должны были вводиться в массу урана, а немецкий подход был обратным. Помещая кубики из парафина (богатого водородом химического соединения, а потому являющегося довольно хорошим замедлителем) в сфере из окиси урана, французы добились весьма обнадеживающих результатов. И уже намечали дальнейшее развитие этого направления, рассчитывая применить в качестве замедлителя графит и тяжелую воду, а в качестве топлива — окись урана или даже металлический уран. Но обстоятельства нарушили их планы. Особенно заинтересовала работа самого Дибнера, более того, она была очень для него кстати, ведь он первым в Германии предложил использовать в реакторе кубические конфигурации. Правда, в отличие от французов, он предлагал делать кубики не из замедлителя, а из урана.