Чтобы реактор сделать земным, попробуем трубу свернуть в тор. Силовые линии замкнутся, продольные потери исчезнут. Но возникнут поперечные дрейфы. Чтобы с ними справиться, нужны дополнительные меры: большой радиус тора придется сделать метров пять. Остальные вопросы обсудим при другой встрече.
Подавление теплопроводности на 14 порядков! Потрясающая цифра! И в то же время какая простота решения! Плазма в руках Сахарова получалась такой непривычной, непохожей на хорошо знакомую нам плазму газотронов, ионных источников.
Беседа длилась около часа. В заключение Павлов просил меня познакомить Курчатова с изложенным после возвращения его в Москву из дальней командировки и обдумать с ним, как организовать развитие этой работы в нашем институте, тогда ЛИПАНе, так как «там», в КБ-11 у Харитона, у Сахарова и Тамма другая неотложная задача, и они не смогут уделять много времени управляемой реакции.
Условившись о встрече в ФИАНе на Миусской площади, мы с Игорем Евгеньевичем и Андреем Дмитриевичем покинули Павлова.
Так 22 октября 1950 г. были названы параметры современного ИТЭРа![71]
Через несколько дней приехал Курчатов. Я рассказал ему услышанное и он загорелся. Немедленно пригласил к себе Сахарова и Тамма, имел с ними продолжительную беседу. На их встрече родилось название — «проблема МТР»[72].
Так как в МТР предполагалось сжигать дейтерий и производить тритий, а тритий нужен был для водородной бомбы, то всей работе по условиям секретности того времени был придан высший гриф секретности: «Сов. секретно, особая папка».
Я вскоре побывал в ФИАНе на Миусской. Там вопросы МТР обсуждались с участием В. Л. Гинзбурга, С. З. Беленького и других теоретиков лаборатории Тамма. Некоторое отражение беседы видно в примечании к статье Игоря Евгеньевича в первом томе известного зеленого четырехтомника «Физика плазмы и проблема управляемых термоядерных реакций», изданного по инициативе Курчатова к Женевской конференции 1958 г. Курчатов поручил мне привлекать экспериментаторов, а сам взялся за теоретиков. За несколько дней увлек этими задачами Мигдала и Будкера. Пригласил к себе Ландау. Тот признал задачу достойной внимания, но сам в решении ее участвовать отказался. Курчатов вызвал Н. Н. Боголюбова. Тот увидел в участии в разработке МТР возможность переехать из «заточения» в КБ у Харитона, которым тяготился, в Москву. Активно включился в работу и выговорил право на эту работу в Москве своих киевских учеников, что и было оперативно сделано. Приехал Митропольский, Кононенко, Бажанова и другие. Игорь Васильевич затребовал к себе все отчеты, какие были написаны по вопросам МТР. Оказались в наличии только два отчета Гинзбурга в ФИАНе. Игорь Васильевич детально проштудировал их.
Я рассказал идеи Сахарова Н. А. Явлинскому, А. М. Андрианову, С. Ю. Лукьянову и С. М. Осовцу. Сразу стали обдумывать постановку экспериментов и столкнулись с тем, что наша экспериментальная база совсем не годится для постановки необходимых опытов. Сахаров несколько раз приезжал к нам в ЛИПАН и подробно обсуждал как физику явлений в плазме, так и постановку опытов. Он подробно рассказал необходимость того, что позже получило название «вращательного преобразования», показывал результат сложения поперечного дрейфового движения с вращением вокруг тороидальной оси. Разбирал с нами физику того, что диффузия поперек магнитного поля получается в результате столкновения ионов с электронами, а не ион-ионных или электрон-электронных столкновений. Пояснения были очень наглядными и врезались в память навсегда. Сначала он рассматривал применение витка с током, подвешенного на тороидальной оси для подавления тороидального дрейфа, но вместе с нами признал его непригодным из-за недопустимо больших потерь на подвесках, а затем признал, что невозможно на вводе тока в виток избежать дрейфовых потерь и вследствие них разрушения вводов. В процессе обсуждений он остановился на индукционном возбуждении тока в самой плазме. На этом он уехал вновь в КБ-11 к Харитону. Это был конец ноября — начало декабря 1950 г.
Курчатов тем временем пропагандировал МТР в ПГУ. Получил одобрение Ванникова и Завенягина. В аппарате Совета Министров СССР убедил Черепнева, Васина и других в неотложности финансирования этих работ. Новый 1951 г. решил начать «не с оружия, а с МТР» и созвать большое совещание для апробации темы в научной среде, после чего обратиться в правительство с проектом постановления.
Созыв совещания затянулся до конца января. К этому сроку вернулся с завода электромагнитного разделения изотопов Л. А. Арцимович. Он с ревностью отнесся к началу работ без его участия и сам начал активно знакомиться с физическими проблемами МТР, быстро овладевая оценками параметров плазмы.
В январе Сахаров вновь побывал у нас, приехав теперь с идеей медного кожуха для удержания плазменного кольца с током в равновесии и показал, что в кожухе должны быть разрезы — одни по экватору, чтобы можно было беспрепятственно вводить тороидальное магнитное поле, и несколько разрезов по обходу тора для индукционного возбуждения тока в плазме. Он объяснил, что такие разрезы не нарушат равновесия, а только немного увеличат затухание токов Фуко в кожухе. Позже М. А. Леонтович детально рассчитал влияние разрезов.
В конце января состоялось намеченное Курчатовым совещание. Оно проходило в КБ-11 у Харитона вдали от Москвы. В нем участвовали под председательством Курчатова: Арцимович, Боголюбов, Головин, Зельдович, Мещеряков, Сахаров, Тамм, Харитон. С докладами перед аудиторией с участием некоторых теоретиков КБ выступили Сахаров, затем Боголюбов, который проанализировал к тому времени безвредность тепловых флюктуаций плазмы для магнитного удержания. Совещание дружно поддержало развитие работ по МТР, и по возвращении в Москву Курчатов, при поддержке Павлова, начал готовить проект постановления. В феврале он был написан и, с сопроводительным письмом за подписью Курчатова, направлен Берии, который по существовавшему тогда порядку должен был рассмотреть его на Спецкомитете, после чего одобренный или поправленный проект направляли Сталину на подпись.
В проекте после общей преамбулы о важности проблемы было записано возложение на ЛИПАН (Курчатова) ответственности за разработку проблемы, назначение Арцимовича руководителем эксперимента, а Леонтовича — руководителем разработки теории МТР, создание Совета по МТР под председательством Курчатова с Сахаровым в качестве заместителя, разрешение Сахарову и Тамму до трети времени тратить на МТР. На ряд институтов было возложено обеспечение измерительной аппаратурой. На Серпуховском конденсаторном заводе было предусмотрено строительство нового цеха импульсных конденсаторов. Из резерва Совета Министров выделялось ЛИПАНу 10 миллионов рублей на сооружение стендов и, наконец, была записана постройка восьми двухквартирных коттеджей для поселения иногородних, привлекаемых к МТР.
Прошел март, а никаких откликов на проект постановления не последовало. Мы начали волноваться. В те времена такая затяжка была непривычна. Обычно через неделю-две начиналась проработка в аппарате, и в течение месяца постановление выходило в свет.
В середине апреля, неожиданно, в кабинет Курчатова ворвался министр электропромышленности Д. В. Ефремов с журналом в руке, в котором сообщалось об успешных экспериментах некоего Рихтера в Аргентине, получившем нейтроны в газовом разряде.
— Вот, смотрите, Рихтер уже получил нейтроны в дейтериевом разряде, а мы только собираемся! Как хорошо, что мы уже послали руководству проект постановления, а то руководство всыпало бы нам за бездействие!
Что-то в этом роде скороговоркой проговорил Дмитрий Васильевич. Тотчас же было написано письмо Берии и вместе с переводом статьи и журналом отослано в Кремль.
Через три-четыре дня последовал вызов к Берии на заседание Спецкомитета. Кроме членов Спецкомитета — Курчатова, Ванникова, Завенягина, Павлова, Харитона и других, на нем присутствовали Сахаров, Тамм и Головин. Сахаров кратко изложил суть задачи.