Главный элемент советского атомного проекта

текст Анастасия Корзухина, кандидат физических наук

В сентябре 1945 г. с грифом "совершенно секретно" вышло постановление Совета народных комиссаров СССР "Об организации инженерно-физического факультета при Московском механическом институте" (ММИ). Примерно через два месяца, в середине ноября, директор ММИ А.Ф. Ланда издал на вид рядовой приказ о преобразовании факультета точной механики в "инженерно-физический факультет", на котором должна была начаться подготовка инженеров-физиков по проектированию и эксплуатации физических установок и приборов. Так, в обстановке повышенной секретности, началось формирование одного из ведущих учебных заведений нашей страны — Московского инженерно-физического института, ныне носящего название Национальный исследовательский ядерный университет "МИФИ".

Секретность при образовании инженерно-физического факультета ММИ была обусловлена тем, что на нем предполагалась подготовка специалистов для атомного проекта СССР, в первую очередь для создания атомного оружия. В том, что базовым институтом для этого был выбран ММИ, есть преемственность — в военное время, с ноября 1942 г. по январь 1945 г., он назывался Институтом боеприпасов. В октябре 1953 г. ММИ был переименован в Московский инженерно-физический институт.

Работы по атомному оружию и атомной энергетике в СССР начались еще в 1943 г., но в 1945 г. атомная бомба была применена США, и СССР вступил с ними в атомную гонку. До войны в СССР ядерно-физическим исследованиям уделялось не столь большое внимание, как в США и Западной Европе. В 1930-е гг. такие исследования проводились в четырех институтах: Ленинградском физико-техническом институте (ЛФТИ), Радиевом институте АН (г. Ленинград), Физическом институте АН (ФИАН, г. Москва) и Украинском физико-техническом институте (УФТИ, г. Харьков). Ядерная физика развивалась в небольших коллективах ученых, на которых и была возложена разработка атомного оружия и проведение необходимых для этого научных исследований.

В послевоенных условиях для организации подготовки специалистов атомного проекта была реализована система А.Ф. Иоффе, применявшаяся им в 1920-е и 1930-е гг. в ЛФТИ на физико-механическом факультете: при обучении инженеров упор делался не только на традиционные специальные предметы, а и на фундаментальную подготовку в физике и высшей математике на уровне ведущих университетов. Кроме того, предполагалось привлечение к преподаванию в политехнических институтах крупных ученых и сочетание учебного процесса с проведением научных исследований как преподавателями, так и студентами, которым предоставлялась возможность проходить преддипломную стажировку непосредственно в ведущих научно-исследовательских центрах.

Мужской хор МИФИ

Школа А.Ф. Иоффе стала успешной во многих областях физики, в том числе в совершенно новой тогда ядерной физике. Далеко не полный список ее выдающихся воспитанников включает И.В. Курчатова, И.К. Кикоина, Д.В. Скобельцына, А.И. Лейпунского, А.Б. Мигдала, А.И. Алиханова, А.П. Александрова, Н.Н. Семенова, Ю.Б. Харитона. Именно они возглавили работы по атомному проекту и по организации ядерно-физических исследований в послевоенные годы. Поскольку было решено сконцентрировать работы по атомному проекту в Москве, все эти физики были переведены в московские научные центры, а система подготовки научных кадров, успешно применявшаяся в ЛФТИ, во многом была воспроизведена в МИФИ.

Первым деканом инженерно-физического факультета в январе 1946 г. был назначен А.И. Лейпунский. Еще в 1932 г. под его руководством в харьковском УФТИ был осуществлен первый в СССР ядерно-физический эксперимент — расщепление ядер лития ускоренными протонами. А перед войной, в 1939-40 гг., Лейпунский возглавлял работы по изучению расщепления ядер урана и созданию циклотронов.

А.И. Лейпунский решал проблемы по организации преподавания на инженерно-физическом факультете ММИ в духе воспитанников ленинградской школы, стараясь сблизить учебный процесс с проведением современных научных исследований. Сам он возглавил на факультете ведущую кафедру физико-энергетических установок, совмещая преподавание с активной научной работой. Он являлся одним из ключевых участников атомного проекта, отвечая в первую очередь за создание атомных реакторов, с 1945 г. он заведовал сектором в Лаборатории N3, известной сейчас как Институт теоретической и экспериментальной физики (ИТЭФ). В 1949 г. Лейпунский начинает работать в Лаборатории "В" в Обнинске (ныне Физико-энергетический институт), где возглавляет работы по созданию реакторов на быстрых нейтронах.

Многое из воплощенного в МИФИ заложено именно Лейпунским. Оставив в январе 1947 г. должность декана инженерно-физического факультета, он в течение многих лет продолжал руководить кафедрой и оставался на факультете неформальным лидером. По его инициативе и под его руководством в 1957 г. в МИФИ была создана проблемная физико-энергетическая лаборатория, в которой для решения научных задач можно было объединить усилия преподавателей разных кафедр и студентов разных факультетов. Лейпунский также инициировал создание в МИФИ исследовательского ядерного реактора, решение о строительстве которого было принято в 1958 г., а запуск состоялся в 1967 г.

В годы формирования МИФИ в состав преподавателей входили крупнейшие ученые, которые, как и Лейпунский, совмещали преподавание с активными исследованиями в ведущих научных центрах и с руководящей работой в атомном проекте. В октябре 1945 г. профессором по кафедре общей физики стал И.К. Кикоин, а с сентября 1947 г. он начал заведовать кафедрой атомной физики. В то же время он работал у И.В. Курчатова в Лаборатории N2, где возглавлял исследования по созданию электрохимической технологии разделения изотопов урана; он также руководил научно-технической разработка одного из самых секретных объектов СССР, завода по обогащению урана на Урале.

Лекции по прикладной ядерной физике с 1946 г. на инженерно-физическом факультете ММИ читал Л.И. Арцимович. Одновременно в Лаборатории N2 он так же, как и Кикоин, занимался разделением изотопов урана, но другим методом — электромагнитным. После успешной лабораторной разработки Арцимович соответственно, отвечал за научно-технические вопросы при строительстве не менее секретного завода по производству атомного топлива в Томской области. В ММИ он приезжал на правительственной машине в сопровождении двух охранников, ожидавших его в коридоре во время лекций.

Обеспечить высокий уровень математического образования при подготовке инженеров-физиков было поручено выдающемуся математику и геофизику А.Н. Тихонову, который в 1946-1949 гг. заведовал кафедрой математики, а затем в 1949-1953 гг. кафедрой высшей математики. В этот же период Тихонов тоже был привлечен к работе в атомном проекте и руководил специальной лабораторией, в которой в 1948-1953 гг. группой математиков, в тесном взаимодействии с физиками, были разработаны численные методы расчета процессов, происходящих при атомном взрыве. Когда Л.Д. Ландау услышал о постановке этой задачи, он воскликнул, что такой расчет будет научным подвигом.

Школа джаза МИФИ

Первым заведующим кафедрой теоретической ядерной физики, основанной в 1945 г., стал И.Е. Тамм, ученый с мировым именем, автор значительных открытий в квантовой теории вещества. В первые годы специальная подготовка физиков-теоретиков в ММИ не проводилась, и студенты, склонные к углубленным занятиям теоретической физикой, пройдя обычный курс для физиков-экспериментаторов, занимались дополнительно в индивидуальном порядке. К концу 1940-х гг. по инициативе И.Е. Тамма в институте была открыта специальность "Теоретическая физика" и стали читаться соответствующие спецкурсы. К преподаванию на кафедре Тамм привлек таких известных физиков, как М.А. Леонтович, И.Я. Померанчук, Е.Л. Фейнберг и др. — специалистов в разных областях теоретической физики. Все они также вели активную научную работу и участвовали в атомном проекте. В частности, под руководством Тамма в Теоретическом отделе ФИАН в 1946 г. была организована группа по разработке термоядерного оружия, в которой была создана "сахаровская" слойка.

Набор не только преподавателей, но и студентов на инженерно-физический факультет в первые годы был особенным — чтобы ускорить выпуск специалистов для атомного проекта, факультет получил право приглашать к себе наиболее успевающих старшекурсников не только с других факультетов ММИ, но и из других институтов. Беседовал с поступающими на факультет лично А.И. Лейпунский. Принимались во внимание анкетные данные, удовлетворяющие требованием секретности, повышенная успеваемость, а также энтузиазм, способность решать творческие задачи. Становление МИФИ пришлось на время стремительного развития ядерной физики, в общежитиях студентов велись бурные дебаты по поводу квантовой теории и теории относительности. Материал, преподававшийся на занятиях, только спустя время вошел в учебники, а тогда он отражал недавние открытия, часто сделанные лично преподавателями.

Постепенно число специальностей, по которым велась подготовка, росло, и он превращался в один из ведущих образовательных центров страны. В 1951 г. вышло постановление Правительства СССР о сосредоточении подготовки инженеров-физиков в одном вузе. В ММИ были переведены инженерно-физические факультеты или специальности — а это включало перевод студентов, преподавателей, сотрудников и аспирантов — из МГУ, МВТУ им. Баумана, МЭИ и других инженерных вузов.

В том же году появилась кафедра физики взрыва, начавшая подготовку специалистов по химической физике. Ее первым заведующим стал Н.Н. Семенов, основатель этого направления науки, впоследствии удостоенный Нобелевской премии по химии.

Первое здание МИФИ на ул.Мясницкой (Кирова) со временем стало тесным и не позволяло разместить необходимое институту лабораторное оборудование. По распоряжению Совета министров СССР от 18 августа 1954 г. принято решение о строительстве нового комплекса на Каширском шоссе. Новое здание приняло студентов в 1962 г., а в течение нескольких последующих лет сформировалась и мощная экспериментальная база института. Она включала в себя исследовательский ядерный реактор, несколько ускорителей, установки для исследования свойств плазмы и другое оборудование по всем направлениям ядерно-физических исследований.

Система обучения физиков, созданная в МИФИ, стала образцом и для других вузов. Уже в 1950-е гг. была сформирована сеть образовательных филиалов МИФИ в городах, где проводились работы по созданию атомного оружия и атомной энергетики: Сарове (Арзамас-16), Лесном (Свердловск-45), Снежинске (Челябинск-70) и Обнинске. Преподавание в этих филиалах велось по программам МИФИ.

Методика преподавания общей физики в МИФИ стала стандартом для втузов. Особую роль в ее развитии сыграл И.В. Савельев, который начал свою педагогическую деятельность на кафедре общей физики в 1952 г. и заведовал этой кафедрой с 1957 г. в течение 28 лет. Написанный им трехтомный "Курс общей физики" издавался 9 раз с общим тиражом более 4 миллионов экземпляров. Созданный в МИФИ в 1961 г. по инициативе Савельева факультет повышения квалификации преподавателей физики вузов окончили тысячи педагогов.

Сейчас НИЯУ "МИФИ" — всемирно известный учебный центр подготовки физиков-инженеров широкого профиля. Его выпускники внесли большой вклад в прикладную и фундаментальную науку, в первую очередь в области ядерной физики — разработку атомного оружия, создание атомной энергетики, фундаментальные научные исследования. Многие воспитанники МИФИ провели всю научную жизнь под грифом "совершенно секретно". Благодаря им был достигнут военный паритет с США. В области создания ядерных технологий были завоеваны лидирующие позиции в мире, — Россия удерживает их до сих пор. Глубокое понимание физики и всесторонняя техническая подготовка позволила многим выпускникам МИФИ с блеском проявить себя в теоретической и экспериментальной физике — они стали авторами многих научных открытий в таких известных научных центрах как ФИАН и ИТЭФ (г. Москва), ОИЯИ (г. Дубна), ИФВЭ (г. Протвино). Из МИФИ вышли академики, генеральные конструкторы, руководители крупных научных коллективов.