Người chế tạo bom Hydro của Liên Xô

Người ta đã từng nghĩ ra rất nhiều lý do để giải thích cho sự thay đổi của Andrei Sakharov. Sau khi ông mất vào năm 1989, nhiều bí mật về cuộc đời và công việc của ông đã được tiết lộ. Bây giờ chúng ta có thể được tìm thấy trong Hồ sơ Sakharov ở Moscow . Nhưng tư liệu này, bao gồm cả những bài viết của chính Sakharov, đã cho thấy những biến chuyển trong con người ông có liên quan trực tiếp đến sự tham gia vào các chương trình phát triển vũ khí. Trong nhiều năm, Sakharov đã từng ngây thơ tin rằng, các vũ khí hạt nhân cũng như nhiệt hạt nhân chính là yếu tố quyết định cho việc duy trì thế cân bằng quân sự và ngăn chặn sự bành trướng của Hoa Kỳ. Sự thay đổi của ông không phải là chuyện giác ngộ ra những đạo đức mới, mà thực chất là sự tìm lại được bản chất con người thực của mình. Quá trình thay đổi ấy cũng xuất phát từ những trải nghiệm khủng khiếp về vũ khí và sự nhận thức ngày càng tỉnh táo về chính trị.

Sloika “bọc đường”

Andrei Sakharov sinh năm 1921 trong một gia đình trí thức ở Moscow . Cha ông là một giáo viên vật lý và cũng là người viết sách phổ biến khoa học. Năm 1938, Andrei vào học đại học Moscow . Khi phát xít Đức xâm lược Liên Xô, vì bệnh tim nên ông đã không được gia nhập quân đội. Tốt nghiệp xuất sắc đại học năm 1942, Sakharov đã từ chối học lên học vị cao hơn, ông muốn tham gia phục vụ chiến tranh chống phát xít. Và Sakharov đã trở thành một kỹ sư trong nhà máy đạn dược ở Ulyanovsk . Tại đây, ông đã từng sáng chế ra một thiết bị từ trường dùng để thử nghiệm các lõi đạn. Cũng chính tại nhà máy này, ông đã gặp và lập gia đình với Klavdia Vikhireva.

Đầu năm 1945, Sakharov được mời đến Viện Vật lý Lebedev ở Moscow để làm việc với nhà vật lý nổi tiếng Igor Tamm. Công trình đáng chú ý đầu tiên của Sakharov là một lý thuyết về sự truyền âm trong chất lỏng có bọt khí, kết quả của nghiên cứu này trở nên quan trọng khi được ứng dụng trong việc phát hiện tàu ngầm bằng siêu âm. Ông cũng đã có những tính toán về các hạt muon và quá trình kết hợp giữa hai hạt nhân, có thể được xúc tác bằng ánh sáng. Vì rất say mê vật lý thuần túy nên Sakharov đã hai lần từ chối những lời mời tham gia chương trình vũ khí nguyên tử của Liên Xô. Nhưng cho đến một ngày vào năm 1948, Igor Tamm đã quyết định chọn một số cộng sự, trong đó cả Sakharov cùng với mình nghiên cứu về bom hydro. Loại bom này dựa trên sự tổng hợp nhiệt hạch các hạt nhân nhẹ (ở đây là hai đồng vị deuterium và tritium của hydro), nó toả ra một năng lượng lớn hơn rất nhiều so với bom phân hạch nhân.

Yakov Zel’dovich, nhà vật lý dẫn đầu nhóm nghiên cứu lý thuyết của chương trình vũ khí hạt nhân đã đưa cho Tamm một bản thiết kế thử của bom hydro. Phản ứng tổng hợp nhiệt hạch đòi hỏi một năng lượng ban đầu đủ lớn để đẩy hai hạt nhân cùng mang điện tích dương vào gần nhau, và năng lượng này có thể được cung cấp bởi một phản ứng phân hạch trước đó. Đây chính là ý tưởng dùng phân hạch để khơi mào nhiệt hạch. Từ năm 1945, nhà vật lý đồng thời là gián điệp Klaus Fuchs đã đưa cho Liên Xô một tài liệu về ý tưởng thiết kế của các nhà khoa học Mỹ, trong đó phản ứng nhiệt hạch ban đầu được khơi mào ở một đầu ống deuterium, sau đó nó sẽ lan truyền trong toàn bộ ống. Tuy nhiên, Sakharov đã sớm nghĩ ra một thiết kế hoàn toàn khác, gọi là sloika: một cấu trúc hình cầu với một quả bom nguyên tử ở trung tâm, được bao bọc xung quanh bởi các lớp deuterium xen kẽ với các nguyên tố nặng, chẳng hạn như urani tự nhiên. Khi quả bom nguyên tử nổ, nó sẽ sinh ra áp suất và nhiệt độ cực kỳ cao để gây ra phản ứng nhiệt hạch của deuterium. Người Liên Xô đã gọi quá trình này là “sakharization” (sự sakharov hoá) - từ này theo đúng nghĩa đen là “sự bọc đường” (sakhar trong tiếng Nga nghĩa là “đường”). Phản ứng nhiệt hạch khi xảy ra sẽ giải phóng các neutron và các neutron này lại tiếp tục làm urani phân hạch.

Vitaly Ginzburg

Mô hình bom này, kết hợp với ý tưởng của Vitaly Ginzburg – dùng hợp chất lithium deuteride thay cho deuterium đã giúp Liên Xô tiến nhanh trong cuộc chạy đua vũ trang với Mỹ. Mãi đến năm 1950,các nhà khoa học Mỹ mới nhận ra rằng thiết kế bom hydro của họ là vô dụng. Mặc dù Sakharov rất hứng thú với vật lý nhiệt hạch nhưng sự theo đuổi việc chế tạo bom của ông lại chỉ xuất phát từ chủnghĩa yêu nước. Ông đã tin rằng đó chỉ là “sự cân bằng chiến lược” hay “sự ngăn chặn bằng hạt nhân” và chiến tranh hạt nhân sẽ không xảy ra. Tháng 3 năm 1950, Sakharov và Tamm chuyển công tác đến mộtthành phố bí mật, nơi các chuyên gia thiết kế vũ khí sống và làm việc. Sakharov đã biết được rằng, trung tâm quân sự này được xây bởi các lao động tù nhân trong một thị trấn tu viện cổ ở Sarov, cáchMoscow 500km. Toàn bộ thành phố được bao quanh bởi hàng rào dây thép gai và bị xoá đi trên tất cả các bản đồ. Tên mật mã khi ấy là Arzamas – 16.

Các trung tâm nghiên cứu ở Arzamas – 16

Ở thành phố bí mật: Zel’dovich cũng đã có mặt ở Arzamas – 16. Các nhà vật lý đã dành nhiều ngày để giảiquyết những chi tiết của thiết kế bom. Tuy nhiên, Sakharov cũng vẫn còn thời gian để nghĩ ra một ý tưởng rất hay về sự giam cầm plasma. Đối với các khối plasma quá nóng thì vật liệu nào có thể đựngđược nó, nhưng nó có thể bị bẫy và bị giữ lơ lửng trong từ trường, đồng thời có thể đốt nóng nó bằng chính sự gây cảm ứng của từ trường. Đây chính là nguyên tắc của lò phản ứng tokamak, nó là thiết kế có điều khiển. Tháng 11 năm 1952, Hoa Kỳ đã thử nghiệm gây nổ được một thiết bị nhiệt hạt nhân. Nhưng chỉ đến tháng 8 năm 1953, các nhà khoahọc Xô Viết đã sẵn sàng để thử nghiệm sloika. Quả bom này đã được thử nghiệm thành công, nó sinh ra năng lượng gấp 20 lần quả bom Hiroshima . Một vài thángsau Sakharov được bầu làm thành viên của Viện Hàn lâm Khoa học Liên Xô - khi ấy ông mới 32 tuổi, là nhà vật lý trẻ nhất của Viện. Ông cũng được nhận giải thưởng Stalin và được phong tặng danh hiệuAnh hùng Lao động Xã hội Chủ nghĩa. Những nhà cầm quyền Xô Viết đã đặt hy vọng lớn vào Sakharov – không chỉ vì tài năng của ông mà còn vì ông không phải là người Do Thái (không như Zel’dovich vàGinzburg) và sạch sẽ về chính trị (không như Tamm).

Quả bom hydro Sloika dựa trên thiết kế của Sakharov được thử nghiệm vào tháng 8/1953 ở Siberia

Ở Arzamas – 16, các nhà nghiên cứu được tự do tiếp xúc với một số tờ báo phương Tây, trong đó có cả Bản tin dành cho các nhà khoa học Nguyên tử. Nhờđó, họ có thể nắm được những hoạt động xã hội liên quan đến vấn đề hạt nhân ở bên ngoài “Bức màn Thép” (Iron Curtain) của nhà nước Xô Viết. Các nhà khoa học Liên Xô đã được biết đến Leo Szilard,người từng tham gia chế tạo bom nguyên tử chuyển sang vận động chống vũ khí hạt nhâm. Sakharov cũng được đọc các bài viết về chính trị của Albert Einstein, Nielss Bohr và Albert Schweitzer, rõ rànglà họ cũng đã ảnh hưởng đến suy nghĩ của ông. Một bản hồi ký được viết năm 1955 bởi giám đốc điều hành Arzamas – 16 đã ghi lại rằng: mặc dù Sakharov là một nhà khoa học có tài nhưng ông có thiếu sótlớn trong lĩnh vực chính trị. Chẳng hạn như ông đã từ chối làm đại biểu Hội đồng nhân dân. Những “thiếu sót” này đã trở nên ngày càng nghiêm trọng. Tháng 11 năm 1955, Liên Xô thử nghiệm quả bom hydrokhông giới hạn. Một vụ nổ đã giết chế một người lính, thổi bay một toà nhà và làm chết một đứa trẻ. Những sự kiện này đã đè nặng lên suy nghĩ của Sakharov. Cứ sau mỗi vụ thử nhiệt hạt nhân, ông lạicàng băn khoăn về những nạn nhân có thể bị giết chết, về y học gen để có thể tính toán xem có bao nhiêu người trên thế giới bị ung thư hoặc đột biến vì chịu ảnh hưởngc ủa những vụ thử hạt nhân. Năm1957, báo chí Hoa Kỳ ra thông báo về sự phát triển một loại “bom sạch”, hầu như không sử dụng vật liệu phân hạch và dường như không tạo ra tàn dư phóng xạ. Tuy nhiên, dựa trên các số liệu sinh học,Sakharov đã tính rằng, một quả bom sạch loại 1 megaton (tương đương 1 triệu tấn TNT) như vậy có thể dẫn đến cái chết cho 6600 người trong vòng 8000 năm vì sự sinh ra đồng vị phóng xạ carbon 14 (cácneutron từ vụ nổ sẽ tương tác với nitơ khí quyển để tạo ra loại đồng vị này). Ông đã xuất bản kết quả này năm 1958 trên tạp chí Năng lượng Nguyên tửcủa LiênXô và kết luận rằng bất cứ sự thử nghiệm nào của bom hydro trong bầu khí quyển, cho dù đó có phải là bom “sạch” hay không thì đều rất có hại cho con người.

Chống thử nghiệm

Chính Nikita S. Khrushchev, người đứng đầu Liên Xô khi ấy cũng đã tán thành xuất bản bài báo này. Vào tháng 3 năm 1958, Khrushchev đã đột nhiên tuyên bố đơn phương ngừng các vụ thử hạt nhân. Tuy nhiên, Sakharov đã không tham gia vào các trò chơi chính trị, ông vận tiếp tục tỏ ra vô cùng lo ngại: “Sẽ có thêm hàng trăm ngàn nạn nhân nữa, kể cả những người sống ở những nước trung lập và kể cả những thế hệ tương lai của chúng ta. Tội ác này lại không thể quy cho ai cả, bởi vì không thể chứng minh được rằng, một cái chết nào đó bị gây ra bởi bức xạ hạt nhận”.

Sau 6 tháng, Khrushchev đã hết kiên nhẫn khi Mỹ và Anh vẫn tiếp tục các vụ thử. Khi ấy Sakharov đã thuyết phục Igor Kurchatov đến giải thích với Khrushchev rằng, việc sử dụng máy tính hoặc một số hình thức mô phỏng khác cũng có thể thay thế được việc thử nghiệm. Nhưng Khrushchev đã không đồng ý và nhất định không nghe lời khuyên của các nhà khoa học. Cho đến năm 1961, Sakharov vẫn tiếp tục những nỗ lực của ông nhằm chống lại những vụ thử hạt nhân, khi ấy Khrushchev đã giận giữ nói với ông rằng: ông không hiểu gì về chính trị thì đừng nhúng mũi vào. Năm 1962, khi Liên Xô quyết định thử nghiệm đồng thời hai thiết kế bom hydro, Sakharov đã dồn hết sức lực của mình để ngăn lại vụ thử kép này. Ông đã cố gắng nắm lấy tất cả những sợi dây mà ông có thể nắm. Ông đã đến cầu xin Khrushchev và thậm chí còn làm các đồng nghiệp và cấp trên của ông phát khùng - tất cả đều vô hiệu. Khi quả bom thứ hai nổ, Sakharov đã gục mặt xuống bàn và khóc. Tuy nhiên, vào năm 1963, đề xuất về một lệnh cấm thử nghiện hạt nhân trong bầu khí quyển của Sakharov đã thu được kết quả khi các bên liên quan đã chịu ký Hiệp ước Cấm Thử nghiệm Giới hạn ở Moscow . Khi ấy Sakharov đã bắt đầu nhận ra rằng, ông cần phải duy trì ảnh hưởng của mình đối với những chính sách phát triển vũ khí. Trong những năm này, Sakharov cũng đã có thời gian để quay lại với tình yêu đầu tiên của ông, đó là khoa học thuần tuý. Và ông đã có một đóng góp quan trọng cho vật lý lý thuyết khi chỉ ra ba điều kiện làm cơ sở để giải thích cho sự bất cân bằng vật chất và phản vật chết trong vũ trụ. Đầu năm 1968, Sakharov bắt đầu viết một bài luận rất dài có tiêu đề: “Những suy nghĩ về sự Tiến bộ, sự cùng chung sống trong Hoà bình và sự Tụ do trí tuệ”. Một thư ký ở Arzamas – 16 đã đánh máy lại bài luận này và gửi một bản sao cho KBG (bản sao này hiện đang nằm trong tư liệu của tổng thống ở Moscow ). Bài luận nói về sự nguy hiểm chết chóc của chiến tranh nhiệt hạt nhân và những nguy cơ khác như sự ô nhiễm môi trường, sự tăng dân số và hậu quả của chiến tranh lạnh. Bài viết cũng nói về sự tự do trí tuệ - và rộng hơn, đó là quyền con người. Sakharov đã nghĩ rằng, quyền con người là cơ sở duy nhất để đảm bảo cho an ninh quốc tế và để tránh xung đột thì cần phải thống nhất những ưu điểm của chủ nghĩa xã hội và chủ nghĩa tư bản.

Bút sa gà chết Tháng 7 năm 1968, nội dung bài luận của Sakharov được phát đi trên đài BBC và được xuất bản trên tờ New York Times. Sakharov vẫn còn nhớ như in một câu bình luận của đài BBC: “Bút sa gà chết” (“The die is cast”) Sakharov đã bị yêu vầu đến sống ở Moscow và bị hạn chế việc quay lại Arzamas – 16. Ông đã từng sống 18 năm trong thành phố bí mật này. Tuy nhiên, phải đến năm sau ông mới bị loại ra khỏi chương trình chế tạo bom. Sakharov là Anh hùng Lao động Xã hội Chủ nghĩa đồng thời là người nắm những bí mật nhạy cảm nhất của quốc gia nên người ta đã không dám làm điều gì quá thô bạo đối với ông. Một thời gian ngắn sau đó, vợ ông qua đời vì ung thư, để lại cho ông ba đứa trẻ, đứa nhỏ nhất chỉ mới 11 tuổi. Kiệt sức vì đau buồn, Sakharov đã dành tặng toàn bộ số tiền tiết kiệm của ông cho một bệnh viện ung tư và hội Chữ thập Đỏ Liên Xô.

Với Sakharov, cuộc đời cũ thế là chấm hết, và một cuộc đời mới có vẻ như sắp bắt đầu. Ông đã gặp Elena Bonner, người bạn cũng là tình yêu của cuộc đời ông, họ lấy nhau năm1971. Năm 1975, Andrei Sakharov được trao giải Nobel Hoà bình, vợ ông đã thay ông đọc diễn văn nhận giải ở Oslo . Sau đó, Sakharov cũng đã trải qua bảy năm sống tha hương ở thành phố Gorki và thật kỳ lạ là ông đã dành bảy tháng cuối đời mình để hoạt động như một thành viên của quốc hội Xô Viết.

Có lẽ người thích hợp nhất để giải thích về Sakharov chính là Sakharov. Ông viết: “Nếu tôi cảm thấy mình tự do, thì rõ ràng là bởi vì những việc tôi làm được chỉ dân bởi sự cân nhắc đạo đức cụ thể, và tôi không nghĩ là tôi lại bị ràng buộc bởi bất cứ thứ gì”. Ông luôn thực hiện chính xác những gì mà ông tin tưởng, ông đã làm theo một lương tâm vũng vàng và trong sáng. Khi một đồng nghiệp của tôi hỏi ông tại sao ông lại làm những việc như vậy, Sakharov đã trả lời: “Nếu không phải tôi thì ai đây?”.