Письмо А.И. Алиханова И.В. Сталину с запиской об исследовании космических лучей
Письмо А.И. Алиханова И.В. Сталину с запиской об исследовании космических лучей1 31 января 1946 г.2 Сов. секретно Глубокоуважаемый Иосиф Виссарионович! Лаврентий Павлович Берия сообщил мне, что Вас интересуют вопросы о том: 1) какую роль играет в современной физике исследование космических лучей; 409 врек^йй Павло: вопроси о I ^Сакую ооль иг1 эобщкл мне у что Вас змеиной (физике иссле- ,наконец;! 4) Каг На п< лучей; области науки сделано было нами; следует развить эти работы гтиями можно этой работе помочь, три вопроса ответы заключены в прилагае- мой записка/что касается ответа на последний, он дан в отдельном приложении. Ответ на последний вопрос является неполным, так как содержит в себе, главным образом, только те мероприятия, которые мы в состоянии освоить в этом году. / А.Алиханов. В Вопрос о космических лучах решен Постановлением СНК СССР от 4 марта 1946 года J? 503-208сс. 410 2) что в этой области науки сделано было нами; 3) в каких направлениях следует развить эти работы и, наконец, 4) какими мероприятиями можно этой работе помочь. На первые три вопроса ответы заключены в прилагаемой записке; что каса- ется ответа на последний, он дан в отдельном приложении. Ответ на последний вопрос является неполным, так как содержит в себе, главным образом, только те мероприятия, которые мы в состоянии освоить в этом году. А. Алиханов [Приложение № 1] Записка А. И. Алиханова Сов. секретно Почти все самые важные сведения о строении ядра атома и его свойствах стали нам известны из опытов, в которых в атомное ядро удается попасть частицей, имеющей большую энергию. В последнее время большая энергия придавалась бомбардирующим частицам при помощи специальных ускоряющих установок, например, циклотронов. В этих приборах прото- ны (ядра водорода), дейтоны (ядра тяжелого водорода) и др[угие] частицы ускоряются до энер- гии в несколько миллионов вольт и даже в десятки миллионов вольт. Однако опыты с частицами таких энергий дают возможность установить только самые грубые закономерности, и с их помощью не удается разрешить самый важный вопрос — вопрос о природе и законах сил, связывающих отдельные частицы в прочную систему, — атомное ядро. Для решения этого вопроса необходимо бомбардировать ядра частицами очень больших энергий. Огромный интерес, проявляемый физиками к проблеме космических лучей, связан с тем, что в потоке космических лучей мы встречаемся с частицами огромных энергий, измеряемых миллиардами и сотнями миллиардов вольт. Столкновения космических частиц (мезотронов, протонов, электронов и т.д.) с ядрами атомов вещества позволяют изучить свойства элементарных частиц материи и в частности протонов и нейтронов, из которых построены ядра. Поэтому в современной физике исследование космических лучей занимает одно из цент- ральных мест. Благодаря большим энергиям космические частицы не только легко расщепляют ядра, но, проходя через вещество, вызывают такие явления, которые не наблюдались в обычных ядерных реакциях. Так, например, наблюдается появление пучков частиц, связанных, по-видимому, с взры- вом всего ядра на составные части. Всякий раз, когда нужны быстрые частицы, физики обращаются к космическим лучам, т.к. пока что в лабораторных условиях такие энергии еще не достигнуты. К сожалению, поток космических частиц очень редкий. Квадратный сантиметр поверхно- сти пронизывает в каждую минуту в среднем одна частица. Очень малая интенсивность пото- ка лучей заставляет применять чрезвычайно чувствительные и тонкие приборы. 411 Изучение космических лучей чаще всего проводится на больших высотах, где их больше, т.к. не все космические частицы доходят до земной поверхности из-за поглощения в воздухе. Некоторые космические лучи отличаются очень большой проникающей способностью. Часть из них проходит в самые глубокие шахты, метро и небольшая часть доходит даже до глубин в 1000 метров под землей. Одним из основных, но пока совсем нерешенных вопросов является само возникновение космических лучей. Совершенно непонятно до сих пор, в результате каких процессов возника- ют частицы столь огромных энергий. На вопрос о том, ожидают ли физики прямых практических результатов от этих исследо- ваний, следовало бы, скорее всего, ответить отрицательно. Последние события, однако, зас- тавляют быть осторожным. Поскольку атомное ядро и его энергия приобрели большое практическое значение, то даже в худшем случае исследования, дающие возможность понять структуру ядра и изучить силы, действующие в ядре, не могут не сказаться на практике. Наша лаборатория параллельно с другими лабораториями занимается космическими лу- чами около 8 лет. Главной задачей наших исследований являлось определение состава космических лучей. К 1940 г. была установившаяся точка зрения, что космические излучения на уровне моря и на высотах до 4 000 метров состоят из двух видов частиц — мезотронов и электронов. Эта точка зрения, высказанная французским физиком П. Оже, была общепринятой. С 1942 г. и все последующие годы до 194 г. А.И. Алиханов, А.И. Алиханян с сотрудниками, изучая состав космических лучей на горе Алагез C 200 метров над уровнем моря), пришли к выводу, что наряду с двумя ранее установленными компонентами (мезотронами и электрона- ми) существует третья компонента космических лучей. С нашей точки зрения, третья компонента играет фундаментальное значение в проблеме космических лучей. Однако наше предположение о существовании третьей компоненты оспа- ривается группой физиков Физического института Академии наук им. Лебедева. Второй задачей наших исследований было изучение т.н. космических ливней. В 1943 г. А.И. Алиханян открыл новое явление, заключающееся в появлении узких пучков частиц. Это явление представляет большой интерес и пока не нашло объяснения. Узкие «лив- ни» находят подтверждение в работах иностранных и наших физиков. Все наши исследования проводились на горе Алагез на высоте 3 250 м, на высоте 960 м (г. Ереван) и на уровне моря. Исследование космических лучей приходится проводить на различных высотах, а также под землей или водой (в шахтах, озерах и т.п.) и на разных географических широтах. В тех случаях, когда исследование касается высот до 4 000-5 000 тысяч метров, работа ведется в горах. У нас экспедиции по космическим лучам проводились на горах Алагез, Эльб- рус и на Памире. Для систематического и фундаментального изучения космических лучей в указанном диа- пазоне высот необходимо организовать высотные постоянные станции по исследованию кос- мических лучей. Первая такая станция в СССР была организована и открыта Алиханяном и Кочаряном на горе Алагез в 1945 г. Нам кажется необходимым усовершенствовать эту станцию и снабдить ее дополнительным оборудованием, с тем чтобы исследование велось до 4 000 метров над уровнем моря. Нужно также организовать постоянные станции на Эльбрусе и на Памире. 412 Для исследования на больших высотах, до 8-9 километров, необходимо использовать привязные аэростаты. Большие высоты можно освоить с помощью самолетов и субстратоста- тов и стратостатов. Необходимо дать возможность физикам пользоваться широко самолетами с высоким потолком и другими средствами воздухоплавания. Для высот 20-30 км, т.е. границы атмосферы, где космические лучи входят в атмосферу, необходимо развить работы с шарами-зондами. Самые большие высоты, до 50-100 км, можно достичь ракетами, и этот способ также нужно развивать в направлении исследования космических лучей. Весьма важно проводить экспедиции на различных широтах, так чтобы исследования проводились параллельно на северных широтах и на экваторе, т.к. космические лучи не оди- наково доходят до экваториальных и полярных зон. Для исследования состава космических лучей применяют магнитные поля, создаваемые обычно электромагнитами. Однако применение электромагнитов возможно только в тех мес- тах, где есть электроэнергия, и поэтому в горных условиях более реально применение постоян- ных магнитов. Первый большой постоянный магнит впервые на большой высоте был установ- лен Алихановым и Алиханяном на горе Алагез. Однако для успеха работы следует установить магнит значительно более мощный. Наконец, для опытов с самими проникающими космическими лучами следует иметь под- земную лабораторию. До войны такая лаборатория была организована Алихановым с Алиханя- ном в Москве в метро «Кировская». Таковы условия работы по исследованию космических лучей и результаты нашей работы в этом направлении. В настоящее время видна возможность осуществить в лаборатории искусственным путем потоки частиц с энергией в сотни миллионов вольт, причем потоки много более интенсивные, чем поток космических лучей. Реально еще никто в мире этого не достиг, но, несомненно, в ближайшее время это будет достигнуто. Установки такого рода приобретают характер грандиозных, очень дорогих сооружений, как, например, циклотрон-гигант, построенный проф. Лоуренсом в Америке, и так называе- мый бетатрон, построенный Керстом также в Америке. Мероприятия в этом направлении представляют собою предмет отдельного рассмотрения. Очень существенным для успешного развития этой области науки — науки о частицах сверхбольших энергий — является живой непосредственный контакт с учеными за границей. Это особенно важно для нас потому, что над этими вопросами у нас работает очень не- большая группа физиков, не могущая, конечно, охватить эту область науки во всей ее глубине и ширине. Оставаясь замкнутой в себе, она подвергается опасности, не замечая того, уйти в детали и оказаться позади других стран, в особенности Америки, где необычайно интенсивно разра- батывается эта область науки. Предлагаемые в приложении конкретные мероприятия для развития работ по космичес- ким лучам относятся, главным образом, к непосредственным нуждам сегодняшнего дня и поэтому желательно общее Ваше указание и на будущее. А. Алиханов 413 [Приложение № 2] Перечень необходимых на ближайшее время мер помощи развитию работ Лаборатории № 3 по космическим лучам Секретно Для развития исследований космических лучей, которые ведутся на Высотной станции Академии наук Армянской ССР (на горе Алагез) и Физическим институтом Академии наук Ар- мянской ССР (в г. Ереване), Лаборатория № 3 нуждается в следующей помощи: 1. В срочном изготовлении предприятиями Наркомцветмета и Наркомэлектропрома двух магнитов (весом в одну тонну и весом в десять тонн) из нового сплава «Магнико», имеющего крупные преимущества перед обычными электромагнитами, а также сухих элементов облег- ченного типа и каломелевых элементов. 2. В выделении из ресурсов войск связи необходимого количества американских радио- ламп и радиоаппаратуры и срочной закупке и доставке самолетом из Армении этой же аппа- ратуры. 3. В постройке в первом полугодии 1946 года гудронированной автомобильной дороги к южной вершине горы Алагез протяжением 30 километров и расчистке временной автомо- бильной трассы. В постройке на горе Алагез на высоте 2 350 метров над уровнем моря 2-этаж- ного каменного дома для лаборатории (полезной площадью 200 м2), трех разборных деревян- ных домов для жилья и постройке для высокогорной станции линии передач на 200 кВт. 4. В выделении из ресурсов НКО для высокогорной экспедиции, Высотной станции и Физи- ческого института Академии наук Армянской ССР 6-10 грузовых автомашин «студебекер» и «додж-3/4» с запасными частями к ним; трех легковых автомашин М-11 с запасными частями к ним; походного горного снаряжения и необходимого количества продуктов питания, горю- чих, смазочных материалов и т.п. 5. В выделении в г. Ереване помещения площадью 400 м2, пригодного для лаборатории Физического института Академии наук Армянской ССР; постройке для этой лаборатории зда- ния площадью 800 м2, предоставлении четырех квартир для работников Высотной станции и Физического института Академии наук Армянской ССР в г. Ереване и четырех квартир в г. Моск- ве; постройке для Высотной станции и г. Еревана гаража на 8 автомашин. 6. В расширении на 10-20 единиц штата Физического института Академии наук Армянс- кой ССР для Высотной станции и повышении оплаты труда работников Высотной станции. 7. В обеспечении с помощью НКО подъема аппаратуры Лаборатории № 3 по исследова- нию космических лучей с помощью привязных аэростатов и организации полетов стратоста- тов с этой же целью. Проект Постановления по осуществлению перечисленных мер помощи в настоящее вре- мя разрабатывается Специальным комитетом и будет представлен на Ваше утверждение. А. Алиханов Резолюция И.В. Сталина, размашисто, по тексту письма: Согласен (подчеркну- то). Подпись. Пометы: машинописью: Вопрос о космических лучах решен Постановлением СНК СССР от 4 марта 1946 года № 503-208сс3; Л.П. Берия, от руки: Тов. Мах- неву (подчеркнуто). Подпись. 4/III46. АП РФ. Ф. 93, д. 99/46, л. 4-11. Подлинник. 414 1 По делопроизводственным пометам установлено, что документ был отпечатан в 2 экз. В сек- ретариате Специального комитета с него была снята копия в 3 экз., один из которых был направ- лен 7 февраля 1946 г. А.Н. Поскребышеву и затем возвращен в секретариат с резолюцией И.В. Ста- лина, которая воспроизведена выше. 2 Датируется по делопроизводственной помете на подлиннике письма, поступившего в секрета- риат Специального комитета (АП РФ. Ф. 93, д. 97/46, л. 56-61). 3 См. документ № 57.
Ви переглядаєте статтю (реферат): «Письмо А.И. Алиханова И.В. Сталину с запиской об исследовании космических лучей» з дисципліни «Атомна бомба (1945-1954)»
