Великобритания внесла значительный вклад в реализацию Манхэттенского проекта, предпринятого США во время Второй мировой войны для разработки ядерного оружия.

После открытия деления ядра урана в марте 1940 года Рудольф Пайерлс и Отто Фриш из Бирмингемского университета подсчитали, что критическая масса чистого урана-235 составляет всего от 1 до 10 килограммов (от 2,2 до 22,0 фунта) и способна произвести взрыв, равный по силе взрыву тысячи тонн динамита. Меморандум Фриша-Пайерлса побудил правительство Великобритании инициировать проект разработки атомной бомбы, известный как Tube Alloys. Марк Олифант, австралийский физик, работавший в Великобритании, во время визита в США в 1941 году сыграл важную роль в распространении результатов отчета комитета Мауд. Первоначально британский ядерный проект был более масштабным и продвинутым, но после того, как США вступили во Вторую мировую войну, американский ядерный проект вскоре обогнал и затмил свой британский аналог. В связи с этим британское правительство решило «влиться» в американский проект, на время отложив собственные ядерные амбиции.

В августе 1943 года премьер-министр Великобритании Уинстон Черчилль и президент США Франклин Рузвельт подписали , которое предусматривало сотрудничество между двумя странами в сфере ядерных исследований. В соответствии с Квебекским соглашением были учреждены Комитет по комбинированной политике и Фонд совместного развития для координации усилий США, Великобритании и Канады. Следующее соглашение между лидерами двух стран — Hyde Park Agreement, заключённое в сентябре 1944 года, распространило сотрудничество в ядерной сфере на послевоенный период. Британская миссия во главе с оказала помощь в разработке газодиффузионной технологии в Нью-Йорке. Великобритания также производила порошковый никель, необходимый для процесса газовой диффузии. Другая миссия, возглавляемая Олифантом, который был заместителем директора Лоуренсовской лаборатории в Беркли, оказывала помощь в процессе разделения изотопов. Главой британской миссии в Лос-Аламосской лаборатории был известный физик Джеймс Чедвик, который возглавлял многонациональную команду учёных-атомщиков, куда входили сэр Джеффри Тейлор, Джеймс Так, Нильс Бор, Пайерлс, Фриш и Клаус Фукс, который, как впоследствии выяснилось, сотрудничал с советской разведкой. Четыре члена британской миссии стали руководителями групп в Лос-Аламосе. Уильям Пенни наблюдал за бомбардировкой Нагасаки и участвовал в ядерных испытаниях на атолле Бикини в 1946 году.

Британско-американское сотрудничество по Манхэттенскому проекту завершилось с принятием в США , известного как закон Мак-Магона. Последний британский правительственный служащий, , покинул Лос-Аламос 12 апреля 1947 года. После этого Великобритания приступила к реализации собственной программы разработки ядерного оружия, и стала третьей ядерной державой в октябре 1952 года.

Предыстория

Открытие деления ядер урана, совершённое в 1938 году немецкими физиками Отто Фришем, Фрицем Штрассманном, Лизой Мейтнер и Отто Ганом сделало реальным создание чрезвычайно мощной атомной бомбы. Возможность создания ядерного оружия в третьем рейхе вызвала особое беспокойство у физиков, эмигрировавших из нацистской Германии . В связи с этим жившие в США Лео Силард, Юджин Вигнер и Альберт Эйнштейн обратились с письмом к президенту США Ф.Рузвельту с предупреждением об опасности. Рузвельт отреагировал на это письмо, создав Консультативный комитет по урану.

Аналогичные опасения в Великобритании высказывали лауреаты Нобелевской премии по физике Джордж Томсон и Уильям Брэгг, которые довели свои соображения до секретаря Комитета обороны империи генерала Г. Исмея. Исмей, в свою очередь, посоветовался с известным химиком сэром Генри Тизардом, ректором Имперского колледжа и советником У. Черчилля. Как и многие учёные, Тизард скептически относился к вероятности создания атомной бомбы, считая, что шансы на успех составляют 1 к 100 000. Тем не менее, правительство Великобритании предприняло ряд мер по организации ядерных исследований. Д. Томсону в Имперском колледже и параллельно Марку Олифанту, австралийскому физику из Бирмингемского университета, было поручено провести серию экспериментов с ураном. К февралю 1940 года команде Томсона не удалось создать цепную реакцию в природном уране, и он решил, что работу не стоит продолжать. В то же время команда Олифанта пришла к совершенно иному выводу. Олифант поручил эту задачу двум немецким учёным, эмигрировавшим из нацистской Германии — Рудольфу Пайерлсу и Отто Фришу, которые рассчитали критическую массу чистого урана-235 (единственного делящегося изотопа урана, обнаруженного в значительном количестве в природе) и обнаружили, что она составляет всего лишь от 1 до 10 килограммов (от 2,2 до 22,0 фунтов), а не тонны, как предполагалось ранее, и способна произвести взрыв, равный по мощности тысяче тонн динамита.

М. Олифант направил Тизарду, что привело к созданию комитета Мауд для ведения дальнейших работ с ураном. Олифант продолжал руководить этими работами и в июле 1941 года подготовил два подробных отчёта, в которых был сделан вывод о том, что создание атомной бомбы не просто технически реально, но и может быть осуществлено до конца войны, возможно, всего за два года. После этого комитет Мауд единогласно рекомендовал в срочном порядке продолжить разработку атомной бомбы, хотя и признал, что для этого потребуются ресурсы, превышающие возможности Великобритании. Для координации работ по атомной бомбе было создано новое управление, известное как Tube Alloys. Министром, ответственным за проект, стал сэр Джон Андерсон, лорд-председатель Совета, а директором проекта Tube Alloys — из компании Imperial Chemical Industries (ICI) .

Начало британско-американского сотрудничества и кризис 1942 года

В июле 1940 года Великобритания предложила предоставить США доступ к своим исследованиям в ядерной сфере. Джон Кокрофт из миссии Тизарда выяснил, что американские ядерщики в своих исследованиях продвинулись не так далеко, как британцы. В связи с этим выводы Комитета Мауд были переданы США, но эта информация не дошла до ключевых американских физиков, в чём убедился один из членов Комитета, М.Олифант, во время визита в США в конце августа 1941 года. В ходе визита Олифант встретился с представителями Комитета по урану и посетил Беркли, где обстоятельно пообщался с Эрнестом Лоуренсом. По итогам встречи с Олифантом Лоуренс принял решение начать собственные исследования урана в национальной лаборатории Беркли, и, свою очередь, привлёк к работе Джеймса Конанта, Артура Комптона и . Благодаря миссии Олифанта ведущие американские физики осознали потенциальную мощь атомной бомбы, что способствовало активизации работ. Опираясь на британские данные, директор Управления научных исследований и разработок (OSRD) Вэнивар Буш проинформировал президента Рузвельта и вице-президента Уоллеса о состоянии ядерного проекта на встрече в Белом доме 9 октября 1941 года.

Буш и Конант в августе 1941 года направили Великобритании предложение об организации совместного британско-американского ядерного проекта, но британские официальные лица на него не отреагировали. В ноябре 1941 года , глава лондонского отделения OSRD, вновь поднял вопрос о сотрудничестве и обмене информацией по ядерным исследованиям на переговорах с министром Д. Андерсоном и первым советником Черчилля по науке лордом Черуэллом. Британские чиновники возражали против организации обмена информацией, руководствуясь якобы соображениями безопасности. По иронии судьбы, в британский ядерный проект в это время уже проникли агенты советской разведки.

В силу нехватки ресурсов реализация проекта Tube Alloys отставала от своего американского аналога. Великобритания тратила на исследования и разработки около 430 000 фунтов стерлингов в год, а компания строила газодиффузионные установки для обогащения урана стоимостью 150 000 фунтов стерлингов, в то время как расходы Манхэттенского проекта составили 8 750 000 фунтов стерлингов на исследования и разработки, а также были заключены контракты на строительство на сумму 100 млн фунтов стерлингов по фиксированной ставке военного времени в четыре доллара за фунт. 30 июля 1942 года Андерсон сообщил премьер-министру Черчиллю: «Мы должны признать тот факт, что … [наша] новаторская работа …- это истощающийся актив, и если мы быстро его не капитализируем, нас опередят. Пока у нас есть реальный вклад в „общий проект“, но скоро он станет крохотным или исчезнет совсем».

Отношения между США и Великобританией в 1942 году изменились по сравнению с 1941 годом. Американцы стали подозревать, что британцы стремятся обеспечить себе после войны коммерческие выгоды от использования ядерных технологий, и генерал Лесли Гровс, возглавивший Манхэттенский проект 23 сентября 1942 года, хотел усилить режим безопасности проекта, введя политику строгой изоляции, аналогичную политике британских властей в отношении разработки радаров. В американских политических кругах созревало убеждение, что в ядерном проекте США не нуждаются в помощи извне. Военный министр США Генри Стимсон считал, что, поскольку США выполняли «девяносто процентов работы» над бомбой, было бы «лучше, если бы мы пока не делились ничем большим, что могло бы нам помочь». В декабре 1942 года Рузвельт согласился ограничить обмен данными по ядерным исследованиям до того объёма, который Великобритания могла использовать во время войны, даже если бы это замедлило американский проект. Это привело к фактическому прекращению информационного обмена и взаимных визитов учёных-ядерщиков США и Великобритании.

В руководящих кругах Великобритании было проведено обсуждение возможности создать атомную бомбу без помощи США. Для этого была необходима газодиффузионная установка производительностью 1 килограмм (2,2 фунта) оружейного плутония в день, которая, по оценкам, стоила до 3 млн фунтов стерлингов, а в общей сложности — строительство стоимостью порядка 50 млн фунтов стерлингов. Ядерный реактор для производства 1 килограмма (2,2 фунта) плутония в день мог быть построен в Канаде, но на строительство требовалось до пяти лет и 5 млн фунтов стерлингов. Для реализации проекта также требовались установки для производства тяжелой воды, стоимостью от 5 до 10 млн фунтов стерлингов, и для производства металлического урана — 1,5 млн фунтов стерлингов. Также проекту требовалось 20 000 высококвалифицированных рабочих, 500 000 тонн стали и 500 000 кВт электроэнергии. Затраты ресурсов такого масштаба неизбежно повлекли бы срыв других военных проектов Великобритании, и, кроме того, британский ядерный проект не мог быть реализован в нужные сроки, чтобы повлиять на ход войны в Европе. Единодушным заключением участников обсуждения было предложение предпринять ещё одну попытку наладить сотрудничество с США в этом направлении.

Возобновление сотрудничества

К марту 1943 года в кругах американских разработчиков наметились тенденции к возобновлению контактов с британскими коллегами. Высказывалось предположение, что Манхэттенский проект мог бы получить достаточную помощь от британского физика Джеймса Чедвика, открывшего нейтрон, и нескольких других ключевых специалистов. Буш, Конант и Гроувс хотели, чтобы Чедвик и Пайерлс обсудили проект бомбы с Робертом Оппенгеймером, а представители компании Келлог нуждались в информации британцев по проекту газодиффузионной установки.

Вопрос о возобновлении сотрудничества в области ядерных исследований Черчилль обсудил с Рузвельтом на Третьей Вашингтонской конференции 25 мая 1943 года. Рузвельт дал необходимые заверения, но дальнейших действий не последовало. После конференции В.Буш, Г.Стимсон и специальный представитель Рузвельта встретились с Черчиллем, Черуэллом и Андерсоном в резиденции премьер-министра в Лондоне на Даунинг-стрит, 10. Никто из них не знал, что Рузвельт уже принял решение, направив Бушу 20 июля 1943 года директиву «возобновить в полной мере полный обмен мнениями с британским правительством относительно Tube Alloys».