…Стерва поломала мужику карьеру. Но и она получила свое: после столь богато оформленного событиями развода «советские офицеры» ее сторонились. Квартиру в военном городке обменять было нереально. Поэтому ее внимание к приезжим было вполне объяснимым…
5.7. «У неба вырвали молнию…»
На полигоне Кызбурун-3 в то лето было проведено 36 опытов (тогда казалось, что много). Подвезли дополнительные конденсаторы, но — недостаточно для «перекармливания». Получили зависимость индукции магнитного поля от времени на ранних стадиях сжатия, необходимую для теоретиков. Что касается измерений РЧЭМИ, то использовались все те же обрезки волноводов и «емкостные антенны». Как и в Черноголовке, было много «дребезговых» осциллограмм, которые с апломбом и всегда неблагоприятно комментировали многочисленные наблюдатели[74].
Последнюю пару сборок, по просьбе начальника лаборатории грозового электричества ВГИ А. Аджиева, приберегли для провоцирования молниевых разрядов. Когда пришло сообщение о приближении грозы, мы выехали на соседнюю гору, через которую должно было пройти грозовое облако. Аппаратуру успели развернуть под навесом из полиэтиленовой пленки, и, когда облако влажной ватой окутало окрестности, бухнул первый подрыв, а потом (при пониженном напряжении, потому что влажность грозила пробоем) — второй. С метеорологического радиолокатора ВГИ по рации передали, что подрыв сборки «спровоцировал разряд». Как «спровоцированную» молнию отличили среди других — осталось невыясненным, потому что вокруг вагончика, в котором располагались экспериментаторы, и без всяких «провокаций» то и дело хлестали сильные разряды. Только потом пришло осознание, насколько опасной была эта авантюра.
Летняя сессия в Кызбуруне-3 принесла много информации. С антенн были получены осциллограммы сигналов амплитудами в несколько вольт и дух захватывало от предвкушения, каковы будут сигналы, если вместо нескольких сот джоулей от жалкой батареи, имевшийся на полигоне, магнитная энергия в излучателе будет увеличена до «оптимального» уровня в сотни килоджоулей. Достичь этого, не выходя за отведенные для боеприпаса габариты, можно было, применив взрывомагнитный генератор, причем не такой, в котором имплозия сжимает лайнер к оси, а такой, который может усиливать ток во многие сотни раз, то есть — спиральный.
5-8. Обманчивая простота спирального взрывомагнитного генератора. Визит в центр разработки ядерного оружия. Первая открытая публикация об излучателе
Предложенный в 50-х годах А. Сахаровым, спиральный ВМГ (СВМГ) выглядит примитивным устройством (рис. 5.10): спираль, а внутри нее — металлическая труба 1, заполненная взрывчатым веществом 2. При подрыве газы растягивают трубу в конус, основание которого движется по виткам 3 обмотки, замыкая их и приближая точку контакта к нагрузке 4, куда и вытесняется магнитный поток. Усиление тока равно отношению начальной и конечной (нагрузочной) индуктивностей помноженному на долю сохраненного в ВМГ магнитного потока. Казалось бы, естественно увеличивать начальную индуктивность, наматывая обмотку с постоянным и наименьшим возможным шагом. Это — простое, но ложное представление.
Рассмотрим два СВМГ, различающихся лишь обмотками (рис. 5.11). Та, что справа намотана с постоянным шагом по всей /длине, поэтому и площадь сжимаемого контура уменьшается расширяемой взрывом трубой линейно. Слева сжимаемый контур образован профилированной обмоткой (начальный шаг намотки одинаков для обеих вариантов, по у «профилированного» он увеличивается, по мере приближения к нагрузке).
Пусть в начальный момент времени ток одинаков. Для СВМГ справа это означает, что энергия запитки у него больше, поскольку индуктивность обмотки выше. Но вот преимущество в усилении тока — за «левым» вариантом: за равный промежуток времени труба «отсечет» (показано пунктиром) то же число витков (начальные шаги намотки равны), но нагрузки для примерно равных наведенных ЭДС будут существенно различаться: в «левом» случае остаточная индуктивность меньше. К тому же, в «левой» обмотке меньше потери потока на диффузию, так как меньше длина провода «остатка» сжатого контура.
По мере дальнейшего движения конуса, преимущество «профилированного» варианта будет возрастать, потому что в каждом из последующих его участков будет течь больший начальный ток. Если нагрузка подобрана правильно («согласована») и усиление продолжается вплоть до закорачивания расширяющейся трубой последнего витка, «левый вариант» имеет все предпосылки не только компенсировать начальное энергетическое преимущество «правого», но и далеко превзойти его. Настырный может задать вопрос: «А где же предел возрастания шага намотки от витка к витку?». Стоит вспомнить, что большой ток еще не гарантирует получения большой магнитной энергии, которая зависит не только от квадрата тока, но и от индуктивности. Так что, все более «круто» профилируя обмотку, можно прозевать момент, когда ВМГ вообще перестанет усиливать энергию и даже начнет терять ее, несмотря на значительный генерируемый ток!
Рис. 5.10. Схема спирального взрывомагнитного генератора Рис. 5.11. Схема работы спирального ВМГ с постоянным шагом намотки (справа) и намоткой, шаг которой увеличивается
Обычно изоляция провода постоянна по толщине, а значит и рабочее напряжение рационально делать постоянным. В таком случае возрастание шага намотки с длиной — экспоненциальное. Если все параметры подобраны правильно, го СВМГ представляет собой очень эффективный усилитель, ведь если, в имплозивном ВМГ усиление заканчиваются после того, как диаметр лайнера уменьшился в несколько раз, то отношение начальной индуктивности спирали к индуктивности нагрузки может достигать многих тысяч, а усиление тока и энергии — до трех порядков.
Нельзя сказать, что первые из созданных в нашей лаборатории СВМГ никуда не годились. В паре опытов во время летней сессии на полигоне Кызбурун-3 был достигнут ток, превышавший полтора миллиона ампер через индуктивную нагрузку в 30 нГн (рис. 5.12). Однако полагать, что за полгода удастся достичь уровня, которого коллективы компетентных специалистов добивались десятилетиями, было бы непростительной самоуверенностью. Наибольший опыт в области магнитной кумуляции был накоплен во ВНИИ экспериментальной физики — центре создания ядерного оружия, письма в который адресовались в не обозначенный на картах город Арзамас-16.
Передать разработку СВМГ этой организации представлялось рациональным: задачи лаборатории и без того были сложны. Стараться же расширить их круг, увеличивая численность сотрудников, вряд ли было целесообразно: опыт показывал, что от этого продвижение к цели ощутимо не ускоряется. Одной из проблем был часто встречавшийся комплекс исполнителя: выполняя долго какую-нибудь работу, человек быстро убеждал себя в своей незаменимости. Например, рабочий, найдя ошибку в чертеже или предложив мелкое улучшение, начинал считать себя более разбирающимся в проблеме, чем те, кто давал ему задания. Государство всемерно способствовало развитию подобных настроений, льстиво подтверждая их цитатами из марксистско-ленинских опусов. Небогатые логикой установки на руководящую роль рабочего класса прославлялась в многочисленных песнях, иногда с гордыми, но, по-видимому, не совсем верно адресованными, такими, например, сентенциями: «А без меня, а без меня тут ничего бы не стояло…» — казалось бы, такой эффект должен интересовать прежде всего медицинских работников, специалистов по восстановлению репродуктивной функции у мужчин. Встречались аналогичные комплексы и среди ученых. Например, выезжая на испытания с емкостными и рупорными антеннами, понимая, что с такими приборами полноценной информации не получить, человек, тем не менее, убеждал себя в том, что в стране не найдется и полутора десятков специалистов с квалификацией, равной его собственной. Попытки устранить противоречие между самооценкой и фактами за счет заимствования чужих результатов приводили к демонстрации еще большей беспомощности.
