Бомба из зазеркалья

Исследовательская лаборатория ВВС США заявила о том, что начала практические работы по созданию т.н. «протоновой» бомбы, которая по своей мощности не будет иметь аналогов среди существующих видов вооружения. Хотя точнее было бы назвать ее «антипротонной», поскольку в качестве взрывчатого вещества в ней предусмотрено использовать антиматерию. В данном случае в ее качестве будет выступать ионизированный «антиводород» – то есть его ядра, представляющие собою чистые от других составных ядерных частиц антипротоны.

Если кто помнит из школьного или вузовского курса физики, антиматерия – это материя, состоящая из «наоборот» заряженных частиц. Если у электрона заряд отрицательный, то у его зеркального собрата позитрона он положительный. И если эти «родственнички» столкнутся, то произойдет весьма удивительный процесс, называемый аннигиляцией: материя обеих частиц превратится в энергию и пару квантов света (фотонов). Соответственно, аннигиляция протона и антипротона рождает, кроме энергии, пи-мезоны.

Нужно сказать, что энергия при этом выделяется просто-таки огромная: аннигиляция одного килограмма антивещества дает ее столько же, сколько взрыв 38-мегатонной водородной бомбы, начиненной несколькими центнерами дейтерия. Таким образом, теоретически из антивещества можно создать транспортируемую боеголовку или бомбу, мощность которой может исчисляться гигатоннами!

А если в качества заряда использовать «чистые» простейшие частицы вещества и антивещества, аннигиляция которых не рождает всевозможные пионы – микрочастицы высокой энергии, способные разрушать атомы и до конца не изученные, а потому очень опасные, то подобное оружие, в отличие от ядерного, можно условно считать экологически чистым. Ведь при его взрыве не возникает радиоактивного заражения, которое гораздо опаснее самого взрыва.

Правда, если атомная или водородная бомбы могут годами мирно лежать на складе, то заряд антивещества потребовал бы постоянного контроля, поскольку хранить его можно только в постоянно действующем, очень мощном электромагнитном поле, изолирующем антиматерию от окружающего мира. Поэтому любой сбой, любая неполадка в работе этой «упаковки» может привести к грандиозной трагедии. Кроме того, сам контейнер и источник питания наверняка весили бы гораздо больше, чем оболочка обычного ядерного оружия, что затруднило бы мобильность зарядов.

Тем не менее, исследования уже начались и на них выделены немалые деньги. Причем можно сказать с уверенностью, что их не хватит, поскольку в настоящее время стоимость производства одной стомиллиардной доли грамма антивещества обходится в 6 миллиардов долларов! Да и произведено его не так и много: всего около 50 тысяч… атомов.

Это сделали в 2002 году датские и швейцарские ученые, использовав один из мощнейших в мире ускорителей элементарных частиц и помощь коллег из 10 европейских институтов. Впрочем, для них столь скромного количества антипротонов оказалось вполне достаточно, чтобы провести ряд исследований как в области физики, так и в области математики, поскольку антиматерия не только имеет отрицательный заряд, но и подчиняется «обратным» законам Вселенной, а значит, под нее нужно исправлять все известные формулы.

Конечно, ученые, как всегда, вели исследования с мирными целями, а военные Пентагона (тоже как всегда) решили использовать открытие проще и эффективно – в качестве оружия. А так как для него необходимо довольно много антиматерии (по меньшей мере, килограммы), то первейшая задача военных физиков – найти максимально дешевый способ ее массового производства.

Главное затруднение состоит в том, что антивещество пока что приходится создавать искусственно, в отличие, скажем, от урана или тяжелой воды. И на его создание уйдет масса энергии, гораздо большая, чем выделится при аннигиляции. Поэтому использовать антивещество в качестве источника энергии неперспективно, но вот как способ ее концентрации – вполне.

Если американцам все-таки удастся найти достаточно приемлемый способ «промышленного» производства антиматерии и ее безопасного хранения, то, возможно, сбудется мечта нескольких поколений фантастов: будут построены космические корабли с фотонными двигателями, способные в короткий срок (всего за несколько лет) долететь до ближайших к нам звезд.

Хотя, учитывая судьбу термоядра, верится в это с трудом – с момента создания первой водородной бомбы прошло уже полвека, а электростанций на «солнечном топливе» так никто и не построил. А вот что кто-то пострадает в результате экспериментов военных физиков или во время испытания их детища – в этом можно не сомневаться…