ГлавнаяПерсоналии → Ланге Ф.

Ланге Фриц(1899—1987)

немец­кий физик, изоб­ре­та­тель цен­три­фуж­ного метода раз­де­ле­ния изо­то­пов, д.ф.-м.н. В СССР с 1933. В атом­ном про­екте с 1942 г. В 1959 г. воз­вра­тился в Бер­лин, где воз­гла­вил лабо­ра­то­рию физики в Инсти­туте био­фи­зики.

Фриц (Фри­дрих) Ланге родился 16 декабря 1899 года в Бер­лине в семье чинов­ника. Учился в реаль­ной гим­на­зии столь успешно, что уже в 14 лет стал давать уроки мате­ма­тики. Летом 1918 года, после окон­ча­ния учебы, Фриц Ланге был моби­ли­зо­ван в армию, в кото­рой, не при­ни­мая уча­стия в воен­ных дей­ствиях, отслу­жил 4 месяца до под­пи­са­ния мир­ного дого­вора.

В 1918-1924 гг. Ф. Ланге учился в уни­вер­си­те­тах Фрей­бурга, Киля и Бер­лина. В 1924 году под руко­вод­ством В. Нерн­ста, лау­ре­ата Нобелев­ской пре­мии по химии, он под­го­то­вил дис­сер­та­цию «Иссле­до­ва­ния по теп­ло­ем­ко­сти твер­дых тел при низ­ких тем­пе­ра­ту­рах» на зва­ние док­тора фило­со­фии и после защиты до 1933 года рабо­тал его асси­стен­том в Физи­че­ском инсти­туте Бер­лин­ского уни­вер­си­тета. Здесь он позна­ко­мился с несколь­кими совет­скими физи­ками, про­хо­див­шими в Бер­лине ста­жи­ровку. В Физи­че­ском инсти­туте он зани­мался раз­ра­бот­кой уско­ри­тель­ной тех­ники и исполь­зо­ва­нием гро­зо­вых раз­ря­дов для уско­ре­ния заря­жен­ных частиц, для чего им была создана раз­ряд­ная трубка с рабо­чим напря­же­нием в 2,4 млн вольт. Ф. Ланге при­над­ле­жала также идея созда­ния пуч­ко­вого ору­жия – мощ­ных источ­ни­ков рент­ге­нов­ских лучей, исполь­зу­е­мых про­тив живой силы про­тив­ника.

В 1933 году, после при­хода к вла­сти в Гер­ма­нии наци­стов, Ф. Ланге из-за своей анти­фа­шист­ской дея­тель­но­сти был вынуж­ден эми­гри­ро­вать сна­чала в Англию, в Лон­дон, а в 1935 году по при­гла­ше­нию А.И. Лей­пун­ского он пере­ехал в СССР, в г. Харь­ков на работу в Укра­ин­ском физико-тех­ни­че­ском инсти­туте.

Фриц Ланге был в числе пер­вой группы немец­ких анти­фа­ши­стов, при­е­хав­ших в СССР, и его новые совет­ские доку­менты были под­пи­саны лично И.В. Ста­ли­ным, что впо­след­ствии, в период чисток в УФТИ, сыг­рало роль «охран­ной гра­моты».

По при­езде в УФТИ он орга­ни­зо­вал и воз­гла­вил лабо­ра­то­рию удар­ных напря­же­ний (ЛУН), зани­мав­шу­юся ней­трон­ными гене­ра­то­рами и источ­ни­ками жест­кого рент­ге­нов­ского излу­че­ния. Именно он создал в УФТИ самый круп­ный импульс­ный гене­ра­тор Маркса на 5 млн вольт, на кото­ром велись работы в обла­сти ядер­ной физики и тех­ни­че­ского при­ме­не­ния быст­рых катод­ных лучей. Лабо­ра­то­рия удар­ных напря­же­ний чис­ли­лась как «лабо­ра­то­рия спе­ци­аль­ного назна­че­ния, пред­на­зна­чен­ная для обо­рон­ной тема­тики». По неко­то­рым дан­ным, в лабо­ра­то­рии Ф. Ланге про­дол­жил зани­маться раз­ра­бот­кой пуч­ко­вого ору­жия – рент­ге­нов­ской пушки с даль­но­дей­ствием в 500-1000 м.

В 1936 году Ф. Ланге напра­вил про­ше­ние о при­ня­тии совет­ского граж­дан­ства, кото­рое и полу­чил 9 фев­раля 1937 года. В апреле 1940 года без защиты дис­сер­та­ции Ф. Ланге была при­суж­дена уче­ная сте­пень док­тора физико-мате­ма­ти­че­ских наук. Отзыв на его работы под­пи­сал ака­де­мик А.Ф. Иоффе.

Рабо­тая в УФТИ, Ф. Ланге вплот­ную занялся раз­ра­бот­кой цен­три­фуги для раз­де­ле­ния изо­то­пов урана. Уже в 1939 году у него были готовы рас­четы цен­три­фуги и рабо­чий про­ект.

В авгу­сте 1940 года Фриц Ланге напра­вил в Ура­но­вую комис­сию АН СССР записку «Раз­де­ле­ние изо­то­пов урана», в кото­рой, в каче­стве наи­бо­лее пер­спек­тив­ного метода раз­де­ле­ния изо­то­пов урана 235 и 238 в доста­точно боль­ших коли­че­ствах, ука­зал на метод цен­три­фу­ги­ро­ва­ния. Не исклю­чил он также и спо­соб воз­мож­но­сти раз­де­ле­ния изо­то­пов на пер­вом совет­ском цик­ло­троне Ради­е­вого инсти­тута АН СССР, запуск кото­рого состо­ялся еще в 1937 году.

В начале октября того же года Фриц Ланге, его сотруд­ники В.С. Шпи­нель и В.А. Мас­лов обра­ти­лись в Комис­сию по про­блеме урана с тех­ни­че­ским пред­ло­же­нием «Раз­де­ле­ние изо­то­пов урана путем исполь­зо­ва­ния корио­ли­сова уско­ре­ния». Еще через несколько дней они подали заявку на изоб­ре­те­ние «Спо­соб при­го­тов­ле­ния ура­но­вой смеси, обо­га­щен­ной ура­ном с мас­со­вым чис­лом 235. Мно­го­ка­мер­ная цен­три­фуга». Затем были поданы еще две заявки на изоб­ре­те­ние цен­три­фуги. Однако дирек­тор Ради­е­вого инсти­тута АН СССР ака­де­мик В. Хло­пин, хотя и при­знал пред­ло­же­ния сотруд­ни­ков УФТИ заслу­жи­ва­ю­щими вни­ма­ния, усо­мнился в том, что любая кон­струк­ция цен­три­фуж­ной уста­новки смо­жет обес­пе­чить раз­де­ле­ние изо­то­пов урана в коли­че­ствах, необ­хо­ди­мых для их прак­ти­че­ского исполь­зо­ва­ния (автор­ские сви­де­тель­ства на изоб­ре­те­ние были полу­чены ими только 1946 году).

В 1940 году В.С. Шпи­нель и В.А. Мас­лов пред­ло­жили про­ект исполь­зо­ва­ния урана в каче­стве мате­ри­ала атом­ной бомбы. Но авторы заявки на исполь­зо­ва­ние урана как взрыв­ча­того и отрав­ля­ю­щего веще­ства явля­лись только испол­ни­те­лями – идею атом­ной бомбы еще в 1939 году выдви­нул сам Ф. Ланге. Вдох­нов­лен­ные этой идеей моло­дые физики В.С. Шпи­нель и В.А. Мас­лов пере­шли от А.И. Лей­пун­ского к Ф.Ф. Ланге именно для работы над ее раз­ви­тием.

К началу Оте­че­ствен­ной войны в ЛУН был изго­тов­лен про­то­тип раз­де­ли­тель­ной уста­новки. По сви­де­тель­ству оче­вид­цев, работы Ф. Ланге по раз­де­ле­нию изо­то­пов цен­тро­беж­ным спо­со­бом стал­ки­ва­лись с пол­ным непо­ни­ма­нием со сто­роны руко­вод­ства инсти­тута, счи­тав­шей их дале­кими от прак­ти­че­ского исполь­зо­ва­ния. Более того, когда в начале войны посту­пило рас­по­ря­же­ние эва­ку­и­ро­вать инсти­тут, для Фрица Ланге места в списке не нашлось. В конце кон­цов, Ф. Ланге добился права на эва­ку­а­цию, но ему отка­зали в месте для науч­ного багажа. Тогда он, не раз­ду­мы­вая, бро­сил прямо на плат­форме лич­ные вещи, взяв в дорогу только самое цен­ное – детали цен­три­фуги, с кото­рыми и добрался до Уфы. Здесь он стал рабо­тать в эва­ку­и­ро­ван­ном туда Киев­ском инсти­туте физики и мате­ма­тики, про­дол­жая совер­шен­ство­вать кон­струк­цию аппа­рата.

28 сен­тября 1942 года вышло Рас­по­ря­же­ние ГКО № 2352сс «Об орга­ни­за­ции работ по урану», в кото­ром Ф. Ланге пред­пи­сы­ва­лось создать цен­три­фугу для обо­га­ще­ния урана: «…2. Ака­де­мии наук УССР (акад[емик]) Бого­мо­лец) орга­ни­зо­вать под руко­вод­ством проф[ессора] Ланге раз­ра­ботку про­екта лабо­ра­тор­ной уста­новки для выде­ле­ния урана-235 мето­дом цен­три­фу­ги­ро­ва­ния и к 20 октября 1942 года сдать тех­ни­че­ский про­ект казан­скому заводу «Серп и молот» Нар­ко­мата тяже­лого маши­но­стро­е­ния». Однако казан­ский завод гор­ного обо­ру­до­ва­ния, а затем мотор­ный завод № 26 в Уфе, кото­рому было пере­дано изго­тов­ле­ние цен­три­фуги, спра­виться с зада­нием не смогли. Задержки в изго­тов­ле­нии цен­три­фуги вызвали воз­му­ще­ние И.В. Кур­ча­това, кото­рый в апреле 1943 года обра­тился к заме­сти­телю Пред­се­да­теля СНК СССР М. Г. Перву­хину с прось­бой уско­рить работу завода № 26.

27 мая 1943 года И.К. Кикоин, при­е­хав в коман­ди­ровку на завод № 26, про­вел в Уфе пер­вое испы­та­ние цен­три­фуги: «по дости­же­нии мак­си­маль­ного числа обо­ро­тов 2900 об/мин под­шип­ник на одном из кон­цов вала сго­рел. К сча­стью, вал машины сде­лан с боль­шим запа­сом проч­но­сти и после этой ава­рии не погнулся... Мы снова про­вели подроб­ное иссле­до­ва­ние режима работы и на мак­си­маль­ных обо­ро­тах 11500 об/мин машина рабо­тала около 3 часов».

В начале лета 1943 года все инсти­туты Укра­ин­ской ака­де­мии наук, свя­зан­ные с обо­рон­ной тема­ти­кой, поки­нули Уфу. Про­фес­сор Фриц Ланге вме­сте с цен­три­фу­гой был при­ко­ман­ди­ро­ван к лабо­ра­то­рии элек­три­че­ских явле­ний Ураль­ского фили­ала АН СССР в Сверд­лов­ске, кото­рой руко­во­дил И.К. Кикоин, чис­лив­шийся при этом стар­шим науч­ным сотруд­ни­ком Лабо­ра­то­рии № 2. В Сверд­ловск из Уфы были достав­лены детали цен­три­фуги, моторы и регу­ли­ру­ю­щие устрой­ства, одновре­менно при­был и спе­ци­а­лист-меха­ник, кото­рый смон­ти­ро­вал цен­три­фугу на спе­ци­аль­ном фун­да­менте в под­валь­ном поме­ще­нии лабо­ра­то­рии. Цен­три­фуга в сборе пред­став­ляла собой довольно гро­мозд­кое соору­же­ние, общий вес дета­лей кото­рой состав­лял немно­гим меньше тонны.

И.В. Кур­ча­тов, пла­ни­руя иссле­до­ва­ния Лабо­ра­то­рии № 2, рас­счи­ты­вал уже к 1 января 1944 года полу­чить с помо­щью уль­тра­цен­три­фуги несколько мг урана-235. Пока же испы­та­ния цен­три­фуги про­во­ди­лись на смеси воз­дух-водо­род, работу тор­мо­зило отсут­ствие шестифто­ри­стого урана, потреб­ность в кото­ром состав­ляла около 1 кг.

20 октября 1945 года Ф. Ланге по рас­по­ря­же­нию Л.П. Берии был ото­зван из Сверд­лов­ска в Москву, в Лабо­ра­то­рию № 2.

17 декабря 1945 года при НИИ-9 в Москве была создана Лабо­ра­то­рия № 4 при ПГУ, на кото­рую «воз­ла­га­лась раз­ра­ботка метода цен­три­фу­ги­ро­ва­ния для раз­де­ле­ния изо­то­пов урана, созда­ние и опро­бо­ва­ние кон­струк­ции цир­ку­ляр­ной цен­три­фуги». Ф Ланге был назна­чен началь­ни­ком лабо­ра­то­рии.

В этот период ана­ло­гич­ным про­ек­том цен­тро­беж­ного раз­де­ле­ния изо­то­пов урана занялся М. Ште­ен­бек – немец­кий уче­ный, выве­зен­ный из Гер­ма­нии для работы в Инсти­туте «Г» под Сухуми. Им была выдви­нута идея созда­ния так назы­ва­е­мой над­кри­ти­че­ской цен­три­фуги с гиб­ким рото­ром. При раз­ра­ботке её кон­струк­ции М. Ште­ен­бек при­ме­нил удач­ные кон­струк­тор­ские реше­ния, уже тогда опе­ре­див­шие время и в даль­ней­шем взя­тые в основу созда­ния буду­щих совет­ских газо­вых цен­три­фуг.

Вме­сте с тем сосре­до­то­че­ние средств и уси­лий совет­ских уче­ных на диф­фуз­ном методе раз­де­ле­ния изо­то­пов, при­ня­том за основу в Ман­х­эт­тен­ском про­екте в США, суще­ственно задер­жало изго­тов­ле­ние бомбы в СССР. Сла­бое финан­си­ро­ва­ние работ Ф. Ланге при­вело к тому, что про­мыш­лен­ные газо­вые цен­три­фуги появи­лись только к сере­дине 50-х годов. Если бы Фрица Ланге под­дер­жали вовремя, то это, воз­можно, поз­во­лило бы резко уве­ли­чить про­из­во­ди­тель­ность про­цесса раз­де­ле­ния изо­то­пов и сокра­тить его высо­кую себе­сто­и­мость. Только к сере­дине 60-х годов основ­ные кас­кады диф­фу­зи­он­ных заво­дов были заме­нены на цен­три­фуж­ные, что умень­шило рас­ход элек­тро­энер­гии на раз­де­ле­ние изо­то­пов в 20–30 раз и резко уде­ше­вило обо­га­щен­ный уран, обес­пе­чив все запросы нарож­да­ю­щейся ядер­ной энер­ге­тики.

Ф. Ланге оста­вался руко­во­ди­те­лем лабо­ра­то­рии № 4 с 1946 по 1952 гг., но после того, как цен­три­фуга была создана, его, как «опас­ный эле­мент» — немца по нацио­наль­но­сти, — отстра­нили от сек­рет­ных работ, пере­дав их под руко­вод­ство М.Д. Мил­ли­он­щи­кова и И.К. Кико­ина.

В авгу­сте 1952 года Фриц Ланге был отко­ман­ди­ро­ван в рас­по­ря­же­ние Мин­вуза СССР: неко­то­рое время он рабо­тал заве­ду­ю­щим кафед­рой физики в Дне­про­пет­ров­ском химико-тех­но­ло­ги­че­ском инсти­туте, а с 1953 года – про­фес­со­ром во Все­со­юз­ном элек­тро­тех­ни­че­ском инсти­туте в Москве, где зани­мался иссле­до­ва­ни­ями в обла­сти тех­но­ло­гий полу­че­ния высо­ких напря­же­ний и физи­кой изо­ли­ру­ю­щих мате­ри­а­лов.

В авгу­сте 1959 года Фриц Ланге вер­нулся на родину – в ГДР и занял долж­ность дирек­тора Инсти­тута моле­ку­ляр­ной био­ло­гии Немец­кой ака­де­мии наук в Бер­лине. В 1980 году от пра­ви­тель­ства ГДР он полу­чил выс­шую награду страны – орден «За заслуги перед Оте­че­ством».

Фриц Ланге скон­чался 25 июля 1987 года.

Литература

Насонов В. П. Фриц Ланге
// История советского атомного проекта. Вып. 2. — СПб. : РХГИ, 2002. — С. 545—563 
 
Ергин Ю. В. «Уфимский след» советской атомной бомбы : Центрифуга Фрица Ланге
// Родина: Российский исторический журнал. — 2010, Спец. выпуск «Башкортостан в составе России». — С. 97–101.