Но не только золото плыло к берегам США. Еще до начала вой ны в Америку устремился поток эмигрантов из Европы, спасавшихся от фашистских режимов Муссолини и Гитлера. Среди них оказались крупнейшие ученые, в том числе и атомщики. Вот далеко не полный их список:
Альберт Эйнштейн — из Германии. Нильс Бор — из Дании. Энрико Ферми — из Италии. Эмилио Сегре — из Италии. Лео Сцилард — из Венгрии. Бруно Понтекорво — из Италии. Эдвард Теллер — из Венгрии Петр Дебай — датчанин из Германии. Клаус Фукс — из Германии. Профессор Вейсскопф — из Австрии. Профессор Рейхе — из Германии. Самуэль Гоудсмит — из Дании.
Европейские ученые сыграли главную роль в подготовке решения о ядерной программе США, научно-технической разработке проекта и в производстве первых американских ядерных бомб. Хорошо зная, что такое фашизм, европейские ученые-эмигранты опасались, что Гитлер, используя достижения атомной науки Германии, первым получит ядерное оружие и применит его для порабощения всего человечества.
Лео Сцилард видел единственную возможность противостоять Гитлеру в том, чтобы изготовить атомную бомбу в США — опередить Гитлера. Он убедил Альберта Эйнштейна написать письмо Ф. Д. Рузвельту — президенту Соединенных штатов. Письмо Эйнштейна, датированное 2 августа 1939 года, содержало следующее обращение (выдержки): «Сэр, работа проделанная Э. Ферми и Л. Сцилардом… дает мне основание считать, что элемент уран может стать в самом ближайшем будущем новым и важным источником энергии…будут созданы бомбы нового типа чрезвычайно большой мощности.» А. Эйнштейн.
Это письмо не возымело решающего действия, но все же был создан Урановый комитет, на исследование урановой проблемы выделены небольшие ассигнования, Энрико Ферми снабдили ураном и графитом для первоочередных работ по осуществлению управляемой ядерной реакции. Но этого было далеко недостаточно. 7 марта 1940 года А.Эйнштейн вторично обращается к Рузвельту. В конце концов, под давлением ученых и, главное, под влиянием нависающей военной угрозы для США за день до нападения на Перл-Харбор, 6 декабря 1941 года, было принято решение о выделении крупных средств для развертывания работ по созданию атомного оружия.
Весною 1940 года в лабораторию Э. Ферми начали поступать первые крупные партии чистого графита и урана. Опыты продвигались медленно, но все же весной 1941 года Ферми приступил к сооружению «малого атомного котла».
В это же время в Калифорнийском университете в Беркли научный коллектив в составе Глена Сиборга, Артура Валя, Джозефа Кеннеди и итальянского ученого Эмилио Сегре открыли, выделили и определили физические и химические свойства давно ожидаемого трансуранового искусственного элемента под номером 94. Его назвали плутонием. Это удалось сделать, бомбардируя ядра урана ядрами водорода — дейтронами на мощном циклотроне Количество полученного плутония-239 было столь мало, что рассмотреть образец можно было только под микроскопом.
Несколько ранее, в 1940 году Эдван Макмиллан и Филипп Абельсон, бомбардируя ядра урана нейтронами, получили искусственный элемент под номером 93, названный нептунием, который, распадаясь, переходил в плутоний, но выделить достаточное количество плутония и определить его свойства ученым не удалось.
Открытие плутония было чрезвычайно важным событием. Он, как и ожидали ученые, походил на уран-235 и мог быть использован в качестве ядерного горючего в атомном реакторе или боевого заряда в атомной бомбе. Оставалось получить новый элемент в промышленных масштабах. Циклотрон для этой цели не годился, требовался ядерный котел, над которым работал Ферми. Открытие плутония весьма облегчило работы Ферми в этом направлении.
2 октября 1942 года в Металлургической лаборатории Чикагского университета, под трибунами университетского стадиона, Энрико Ферми впервые в мире получил самоподдерживающуюся цепную реакцию в природном уране Ферми торжествовал — цепная реакция была самым крупным научным и техническим достижением за всю историю развития атомной науки. Путь к накоплению плутония в промышленном масштабе и создание этим способом атомной бомбы был открыт.
К этому времени Энрико Ферми, весь его персонал и лаборатория находились уже в руках американской Армии, которой была поручена разработка и производство атомного оружия. Этот проект был утвержден Президентом 17 июня 1942 года. С августа 1942 года проект стал называться — «Манхеттен проект''. 17 сентября 1942 года во главе проекта был поставлен бригадный генерал Лесли Гровс, командовавший до этого инженерно-строительными войсками. Ранее под его руководством было сооружено гигантское здание Пентагона. Он никогда не был связан с атомными проектами и учеными атомщиками и это поначалу вносило определенные трудности. Однако, завидная настойчивость, организационный талант, большой опыт практической деятельности позволили генералу Гровсу совместно с научным руководителем проекта физиком-теоретиком Робертом Оппенгеймером объединить усилия многих ученых, лабораторий, крупнейших строительных и машиностроительных фирм, собственный персонал в 150 тысяч человек. В результате огромный и чрезвычайно сложный труд увенчался успехом.
«Манхеттенский проект» был подчинен Президенту через военного министра. Из соображений секретности финансирование его шло, по существу, в обход Конгресса США. О нем знали лишь несколько членов Комиссии по ассигнованиям Конгресса. Первоначальная стоимость оценивалась в 100 миллионов, однако, на самом деле расходы превысили 2 миллиарда долларов, 20-кратная ошибка в оценке расходов указывает на исключительную сложность и непредсказуемость огромного, впервые осуществляемого проекта. Никто не предполагал, что на строительстве только одного плутониевого завода будет занято 45 тысяч человек. Не менее трудно было оценить сроки строительства и ввода объектов в эксплуатацию. Там, где считалось достаточным 1–1,5 года потребовалось в 2–3 раза больше. В начале проектирования предполагалось построить реакторы для производства плутония, заводы по разделению изотопов урана и предприятия по изготовлению атомных бомб. К этим основным добавились вспомогательные объекты и сооружения, поселки и города для расселения персонала, транспортные и энергетические коммуникации, электростанции и многое другое.
Основой основ стало строительство атомных реакторов для получения плутония. Сначала построили маломощную полупромышленную установку с газовым охлаждением в Клинтоне и на основе опыта ее строительства и эксплуатации приступили к сооружению сразу трех промышленных плутониевых реакторов в Ханфорде, штат Вашингтон, У многоводной реки Колумбия вблизи города Ричленда. Для строительства была куплена у местных владельцев территория размером в 2000 квадратных километров, на которой вводился особый режим пребывания.
