Ίγκορ Κουρτσάτοφ

Ο Ίγκορ Βασίλιεβιτς Κουρτσάτοφ (ρωσ. Игорь Васильевич Курчатов, Ιανουάριος 1903 – 7 Φεβρουαρίου 1960), ήταν Σοβιετικός πυρηνικός φυσικός, γνωστός κυρίως ως ο επικεφαλής του σοβιετικού προγράμματος ατομικής βόμβας. Μαζί με τους Γκεόργκι Φλιόροφ και Αντρέι Ζαχάρωφ, ο Κουρτσάτοφ αποκλήθηκε «πατέρας της σοβιετικής ατομικής βόμβας» (αλλά και αργότερα «πατέρας του πρώτου σοβιετικού πυρηνικού πυραύλου»). Συνεργάσθηκε επίσης, το 1950, με τον Ζαχάρωφ στην κατασκευή της πρώτης βόμβας υδρογόνου των Σοβιετικών, αλλά στην περίπτωση αυτή ο Ζαχάρωφ ήταν ο βασικός σχεδιαστής.

Αργότερα ο Κουρτσάτοφ συνηγόρησε υπέρ της αναπτύξεως των ειρηνικών εφαρμογών της πυρηνικής τεχνολογίας. Μερικά άλλα σημαντικά πρότζεκτ που ολοκληρώθηκαν υπό την επίβλεψή του ήταν η εγκατάσταση και ανάπτυξη του πρώτου σοβιετικού επιταχυντή σωματιδίων (κύκλοτρο), η εγκατάσταση του πρώτου παγκοσμίως πυρηνικού σταθμού παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας, στο Όμπνινσκ, και η κατασκευή του πρώτου πυρηνοκίνητου πλοίου επιφάνειας στην ιστορία, του παγοθραυστικού Λένιν (1959).

Οι απαρχές
Ο Ίγκορ Κουρτσάτοφ γεννήθηκε στο Σίμ του Κυβερνείου της Ούφα (σήμερα στο Όμπλαστ του Τσελιάμπινσκ της Ρωσίας) και ήταν γιος ενός τοπογράφου μηχανικού. Αφού τελείωσε το 1ο Γυμνάσιο Συμφερόπολης, εγγράφηκε στο Τμήμα Φυσικής του Κρατικού Πανεπιστημίου της Κριμαίας, από το οποίο πήρε και το διδακτορικό του υπό την επίβλεψη του Αμπράμ Ιόφε. Ο Κουρτσάτοφ σπούδασε επίσης στο Πολυτεχνείο της Αγίας Πετρούπολης, από όπου πήρε πτυχίο ναυπηγικής.

Μετά την ολοκλήρωση των σπουδών του, ο Κουρτσάτοφ έγινε βοηθός ερευνών στον τομέα φυσικής του Ινστιτούτου Ιόφε στο Μπακού. Αργότερα εργάσθηκε υπό την καθοδήγηση του ίδιου του Ιόφε στο Ινστιτούτο πάνω σε διάφορα προβλήματα συνδεδεμένα με τη ραδιενέργεια. Μετά από ένα έτος, το 1925, πήγε στο Ινστιτούτο Φυσικής και Τεχνολογίας του Λένινγκραντ. Το ταλέντο του Κουρτσάτοφ στον πειραματισμό και στην οργάνωση ερευνητικών ομάδων αναγνωρίσθηκε εκεί. Αρχικώς απασχολήθηκε με τη φυσική των κρυστάλλων σε διηλεκτρικά και σιδηροηλεκτρικά υλικά. Μια από τις σημαντικές ανακαλύψεις του ήταν αυτή των σιδηροηλεκτρικών ιδιοτήτων του τρυγικού καλιονατρίου, η οποία του χάρισε και δεύτερο διδακτορικό, στα «φυσικομαθηματικά», χωρίς εκπόνηση διατριβής, το 1934. Προηγουμένως, το 1932, είχε εξασφαλίσει χρηματοδότηση για τη δική του ερευνητική ομάδα πυρηνικής φυσικής, η οποία κατασκεύασε τον πρώτο επιταχυντή σωματιδίων-κύκλοτρο της Σοβιετικής Ενώσεως το 1939.

Ο Κουρτσάτοφ νυμφεύθηκε τη Μαρίνα Σινελνίκοβα το 1927, αλλά δεν απέκτησε ποτέ τέκνα.

Ακαδημαϊκή έρευνα
Από το 1931 έως το 1934 ο Κουρτσάτοφ απασχολήθηκε και στο τμήμα φυσικής στο «Ινστιτούτο Ραδίου» στο Λένινγκραντ, όπου επικεφαλής ήταν ο Βιτάλι Χλόπιν. Η θέση του Κουρτσάτοφ εκεί ήταν αυτή του ερευνητή α΄ βαθμίδας.

Αρκετά αργότερα, το 1943, επέστρεψε στο Ινστιτούτο Ιόφε, όπου συνεργάσθηκε με τον Ανατόλι Πέτροβιτς Αλεξάντροφ. Από τα τέλη ήδη του 1941 είχαν επινοήσει από κοινού μια μέθοδο που απομαγνήτιζε τα πλοία, ώστε να προστατεύονται από τις γερμανικές θαλάσσιες νάρκες. Η μέθοδος ήταν λειτουργική από τα τέλη του 1941 και χρησιμοποιήθηκε από τότε μέχρι το τέλος του πολέμου και μετέπειτα. Το εργαστήριο του Κουρτσάτοφ αποσχίσθηκε από το Ινστιτούτο Ιόφε και εγκαταστάθηκε στη Μόσχα το 1943 για εργασία στο σοβιετικό πρόγραμμα ατομικής βόμβας.

Από το 1932 οι Τζορτζ Γκάμοφ και Λεβ Μυσόφσκι είχαν υποβάλει ένα σχέδιο εκ μέρους του ακαδημαϊκού συμβουλίου του Ινστιτούτου Ραδίου, το οποίο εγκρίθηκε από τη σοβιετική κυβέρνηση. Ο Χλόπιν, με την άμεση συμμετοχή και καθοδήγηση των Κουρτσάτοφ, Μυσόφσκι και Γκάμοφ, εγκατέστησε τον πρώτο επιταχυντή σωματιδίων-κύκλοτρο σε όλη την Ευρώπη. Η εγκατάστασή του ολοκληρώθηκε το 1937 και η έρευνα με αυτόν άρχισε στις 21 Σεπτεμβρίου 1939.

Ο Κουρτσάτοφ και ο μαθητευόμενός του Γκεόργκι Φλιόροφ ανεκάλυψαν τα βασικά δεδομένα σχετικά με την πυρηνική αλυσιδωτή αντίδραση και είχαν την ιδέα του πυρηνικού αντιδραστήρα το 1939. Το 1942 ο Κουρτσάτοφ ανακοίνωσε: «Με τη διάσπαση των πυρήνων των ατόμων ενός χιλιογράμμου ουρανίου, η ενέργεια που απελευθερώνεται πρέπει να ισούται με αυτή της εκρήξεως 20.000 τόνων τροτυλίου.»

Πειράματα και το σοβιετικό πυρηνικό πρόγραμμα
Από το 1933 έως το 1940 ο Κουρτσάτοφ συμμετέσχε σε πολλά επιστημονικά πειράματα. Μαζί με τον K.Ντ. Σινέλνικοφ άρχισαν να εργάζονται στον πρώτο επιταχυντή πρωτονίων το 1933 στο Ινστιτούτο Φυσικής και Τεχνολογίας του Χαρκόβου. Το ίδιο έτος οργάνωσε την επιτροπή του «Πρώτου Πανενωσιακού Συνεδρίου επί του ατομικού πυρήνα». Ο Κουρτσάτοφ μελέτησε την απορρόφηση των νετρονίων από τον πυρήνα και το 1935 ανεκάλυψε τον πυρηνικό ισομερισμό. Αργότερα το ίδιο έτος διοργάνωσε ένα σεμινάριο για τη φυσική του νετρονίου, ενώ εργαζόταν με τον Λεβ Β. Μυσόφσκι στο Κρατικό Ινστιτούτο Ραδίου. Το 1937 διερεύνησε τον συντονισμό απορροφήσεως νετρονίων από τους πυρήνες. Ο Κουρτσάτοφ βοήθησε επίσης να ανακαλυφθεί η πυρηνική σχάση μαζί με τους Ότο Χαν και Φριτς Στράσμαν, ενώ αμέσως μετά άρχισαν μια σε βάθος διερεύνηση του ουρανίου. Αυτή η διερεύνηση έφερε τον προσδιορισμό του αριθμού των νετρονίων της δευτερογενούς σχάσεως, την απομόνωση του ουρανίου-235 ως σχάσιμου ισοτόπου και τέλος την ανακάλυψη της αυθόρμητης σχάσεως του ισοτόπου ουρανίου-238 με τους Φλιόροφ και K.A. Πέρτζακ. Το 1941 η ομάδα του Κουρτσάτοφ συγκαταλεγόταν στις κορυφαίες παγκοσμίως στην πυρηνική φυσική. Στη συνέχεια η ομάδα άρχισε να μελετά τις αλυσιδωτές αντιδράσεις. Ο Κουρτσάτοφ συνειδητοποιούσε τις μοναδικές δυνατότητες αυτής της νέας ερευνητικής περιοχής και έγινε μέλος της «Επιτροπής Ουρανίου» της Σοβιετικής Ακαδημίας Επιστημών. Ο Χλόπιν ήταν επικεφαλής αυτής της επιτροπής στην Ακαδημία το 1940 και το 1941. Η επιτροπή σε έγγραφό της προς την κυβέρνηση υπεστήριξε την ανάγκη να προωθηθεί η έρευνα στο ουράνιο.

Το πυρηνικό πρόγραμμα της χώρας υπό τον Κουρτσάτοφ μπορεί να χωρισθεί σε τρεις ευρείες περιόδους: Η πρώτη, από το 1935 έως το 1945, ήταν η ερευνητική φάση. Η δεύτερη ήταν η κυρίως φάση δημιουργίας πυρηνικής βιομηχανίας και κατασκευής πυρηνικών όπλων, από το 1946 μέχρι τον Αύγουστο του 1949. Η τρίτη περίοδος, από το 1950 έως το 1957, περιλαμβάνει τη δημιουργία της βόμβας υδρογόνου, την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας από πυρηνικούς σταθμούς-εργοστάσια και την ανάπτυξη του σοβιετικού οπλοστασίου πυρηνικών όπλων και πυραύλων.

To πρόγραμμα της ατομικής βόμβας
Στις 22 Ιουνίου 1941 η ναζιστική Γερμανία άρχισε την επίθεσή της κατά της Σοβιετικής Ενώσεως. Εκείνη τη στιγμή ο Κουρτσάτοφ ήταν ήδη ευρύτατα γνωστός στη Σοβιετική Ακαδημία Επιστημών για τις πολυσχιδείς του έρευνες. Αιφνιδιασμένη από τον πόλεμο, η Σοβιετική Ένωση δεν ανέλαβε κάποια σοβαρή πρωτοβουλία για την έναρξη ερευνών σχετικών με πυρηνικό όπλο μέχρι το 1942. Τον Απρίλιο του 1942 ο Γκεόργκι Φλιόροφ, που αργότερα θα ήταν ένας άνθρωπος-κλειδί του πυρηνικού προγράμματος, έστειλε μία μυστική επιστολή στον Ιωσήφ Στάλιν επισημαίνοντας ότι τίποτα δεν δημοσιευόταν στα ερευνητικά περιοδικά φυσικής από Αμερικανούς, Βρετανούς ή Γερμανούς πάνω στην πυρηνική σύντηξη από το έτος της ανακαλύψεώς της το 1939. Αυτή η «επιστημονική σιωπή» ήταν πολύ ύποπτη και ο Φλιόροφ προέτρεψε τον Στάλιν να ξεκινήσει αμέσως ένα ερευνητικό πρόγραμμα για την πυρηνική σχάση, καθώς πίστευε ότι άλλες χώρες ήδη προχωρούσαν μυστικά τα δικά τους προγράμματα. Το 1943 το NKVD εξασφάλισε αντίγραφο μιας μυστικής βρετανικής αναφοράς με θέμα το εφικτό της κατασκευής πυρηνικών όπλων, και αυτό το γεγονός οδήγησε τελικώς τον Στάλιν να διατάξει την έναρξη σοβιετικού πυρηνικού προγράμματος, αν και με πολύ περιορισμένους πόρους.

Ο Στάλιν στράφηκε προς τη Σοβιετική Ακαδημία Επιστημών και ζήτησε τον καλύτερο από διοικητικής και οργανωτικής απόψεως επιστήμονα για να τον θέσει επικεφαλής του προγράμματος. Η Ακαδημία επέλεξε τον Κουρτσάτοφ εξαιτίας και της ευρείας εμπειρίας του στην πυρηνική φυσική. Συγκεκριμένα ο Ιόφε συνέστησε τον Κουρτσάτοφ στον Βιατσεσλάβ Μόλοτοφ, ο οποίος συμβούλευσε τον Στάλιν να θέσει αυτόν τον επιστήμονα διευθυντή του προγράμματος.

Αρχικώς πάντως το πρόγραμμα για την κατασκευή «ατομικής βόμβας» (του πρώτου πυρηνικού όπλου) παρέμεινε χαμηλής σχετικώς προτεραιότητας, μέχρι που ντοκουμέντα από τον επιστήμονα κατάσκοπο Κλάους Φουκς και αργότερα η καταστροφή από ατομική βόμβα της Χιροσίμα και του Ναγκασάκι έπεισαν τον Στάλιν να αναλάβει καίριες αποφασεις: Ο Στάλιν διέταξε τον Κουρτσάτοφ να έχει έτοιμη μια ατομική βόμβα μέχρι το τέλος του 1948 και ανέθεσε όλη τη μη επιστημονική διοίκηση του προγράμματος στον σκληρό Λαυρέντη Μπέρια. Ο Μπέρια άδειασε από τους κατοίκους της τη μικρή πόλη Σαρόφ επί του ποταμού Βόλγα, τη μετονόμασε σε «Αζαρμάς 16» και εγκατέστησε εκεί την ομάδα του Κουρτσάτοφ υπό την επωνυμία «Πανενωσιακό Ινστιτούτο Επιστημονικών Ερευνών Πειραματικής Φυσικής» (γνωστό στη Δύση με τα λατινικά αρχικά VNIIEF και συνθηματικά στην ΕΣΣΔ ως KB-11). Η ομάδα, που περιελάμβανε και άλλους επιφανείς Σοβιετικούς φυσικούς, όπως ήταν ο Γ. Χαρίτων και ο Γ. Ζέλντοβιτς, βοηθήθηκε τόσο από δημόσιες αποκαλύψεις της αμερικανικής κυβερνήσεως, όσο και από επιπλέον πληροφορίες που έστελνε ο Φουκς, αλλά οι Κουρτσάτοφ και Μπέρια (φοβούμενοι ότι οι έξωθεν πληροφορίες αποτελούσαν σκόπιμη παραπληροφόρηση) επέμεναν οι επιστήμονες της ομάδας να δοκιμάζουν και πάλι τα πάντα μόνοι τους.

Η «Πρώτη αστραπή»
Στις 29 Αυγούστου 1949, η ομάδα του Κουρτσάτοφ έκανε με επιτυχία την πρώτη της δοκιμή (έκρηξη) ατομικής βόμβας, της «Πρώτης αστραπής» ή ΡΔC-1 (μιας βόμβας πλουτωνίου) στο Πεδίο Δοκιμών του Σεμιπαλάτινσκ. Αργότερα ο Κουρτσάτοφ σχολίασε ότι το κυρίαρχο συναίσθημά του εκείνη την ώρα ήταν η ανακούφιση.

Στον απόηχο της πρώτης επιτυχημένης δοκιμής βόμβας υδρογόνου των ΗΠΑ το 1952, ο Στάλιν διέταξε και πάλι τους Σοβιετικούς επιστήμονες να κατασκευάσουν ένα συγκρίσιμο όπλο, ένα πρόγραμμα που άρχισε το 1953. Επικεφαλής αυτού του εγχειρήματος ήσαν οι Βιτάλι Γκίνζμπουργκ και Αντρέι Ζαχάρωφ, με τον δεύτερο να έχει την αρχική ιδέα («η τρίτη ιδέα του Ζαχάρωφ»). Ο Κουρτσάτοφ απλώς συνεισέφερε κάποιους από τους υπολογισμούς του. Το 1953 η Σοβιετική Ένωση δοκίμασε με επιτυχία την πρώτη της βόμβα υδρογόνου. Οι Γκίνζμπουργκ, Ζέλντοβιτς και Ζαχάρωφ απέκτησαν φήμη από αυτή, ενώ η συνεισφορά του Κουρτσάτοφ αγνοήθηκε.

Περαιτέρω δράση
Στα τέλη της δεκαετίας του 1950 ο Κουρτσάτοφ συνηγόρησε υπέρ της απαγορεύσεως των δοκιμών πυρηνικών όπλων. Τα «ειρηνικά» επιτεύγματά του στα τελευταία χρόνια της ζωής του υπήρξαν ωστόσο μνημειώδη: Ο πρώτος παγκοσμίως πυρηνικός σταθμός παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας, στο Όμπνινσκ, και η κατασκευή του πρώτου πυρηνοκίνητου πλοίου επιφανείας στην ιστορία, του παγοθραυστικού Λένιν (1959).

Κατά τη διάρκεια του προγράμματος για την ατομική βόμβα, ο Κουρτσάτοφ ορκίστηκε πως δεν θα έκοβε τα γένεια του μέχρι να επιτύχει το πρόγραμμα. Συνέχισε να διατηρεί μακριά γενειάδα σε όλη την υπόλοιπη ζωή του (συχνά κουρεμένη εκκεντρικά), κάτι που του χάρισε το παρατσούκλι «η Γενειάδα».

Υγεία και θάνατος
Τον Ιανουάριο του 1949 ο Κουρτσάτοφ ήταν παρών σε ένα σοβαρότατο δυστύχημα, στη δεύτερη κλειστή πόλη πυρηνικών ερευνών, το Τσελιάμπινσκ-40. Σε αυτή την καταστροφή είναι πιθανό να σκοτώθηκαν περισσότεροι άνθρωποι από τους αρχικούς τριάντα νεκρούς της καταστροφής του Τσερνόμπιλ. Σε μια προσπάθεια να σώσει το φορτίο ουρανίου και να μειώσει τις απώλειες στην παραγωγή πλουτωνίου, ο Κουρτσάτοφ ήταν ο πρώτος που μπήκε μέσα στην κεντρική αίθουσα του αντιδραστήρα με τη βλάβη, στην οποία είχαν διαρρεύσει ραδιενεργά αέρια ισότοπα.

Η υγεία του χάλασε απότομα μετά από αυτό το γεγονός. Το 1954 έπαθε εγκεφαλικό και το 1960 πέθανε στη Μόσχα από καρδιακή εμβολή σε ηλικία 57 ετών. Το σώμα του αποτεφρώθηκε και οι στάχτες του αποτέθηκαν στο Τείχος του Κρεμλίνου, στην Κόκκινη Πλατεία της Μόσχας.

Τιμητικές διακρίσεις

Πολλές υπήρξαν οι τιμές που επιδαψιλεύθηκαν στον Ίγκορ Βασίλιεβιτς Κουρτσάτοφ. Για τον ρόλο του στη θεμελίωση του σοβιετικού πυρηνικού προγράμματος, σε συμφωνία με το κρατικό διάταγμα 627-258, ο Κουρτσάτοφ τιμήθηκε με τον τίτλο του Ήρωα της Σοσιαλιστικής Εργασίας, το Βραβείο Στάλιν Α΄ Τάξεως, το ποσό των 500 χιλιάδων ρουβλίων, ένα πολυτελές ιδιωτικό αυτοκίνητο ZIS-110, κύρια και εξοχική κατοικία που του παρείχε το κράτος, διπλασιασμό του μισθού του και «το ισόβιο δικαίωμα για τον ίδιο και τη σύζυγό του να ταξιδεύουν δωρεάν με σιδηρόδρομο, πλοίο ή αεροπλάνο σε όλη την ΕΣΣΔ». Αναλυτικότερα, ο Κουρτσάτοφ ανακηρύχθηκε:

 Μέλος της Σοβιετικής Ακαδημίας Επιστημών (1943)
 Ήρωας της Σοσιαλιστικής Εργασίας (1949, 1951, 1954)

Και του απονεμήθηκαν τα εξής παράσημα:

 Πέντε Τάγματα του Λένιν
 Δύο Τάγματα της Κόκκινης Σημαίας
 Μετάλλιο «Για την υπεράσπιση της Σεβαστούπολης»
 Μετάλλιο «Για τη νίκη επί της Γερμανίας»
 Τέσσερα Κρατικά Βραβεία Ε.Σ.Σ.Δ. (τότε «Βραβεία Στάλιν», 1942, 1949, 1951, 1954) 
 Βραβείο Λένιν (1957).

Είναι εξάλλου ιδιαιτέρως σημαντικό ότι οι στάχτες του Κουρτσάτοφ εντοιχίσθηκαν στο Τείχος του Κρεμλίνου της Μόσχας, μία θέση που επιφυλασσόταν για τους κορυφαίους Σοβιετικούς αξιωματούχους. Πολύ σημαντικές υπήρξαν και οι ονοματοδοσίες προς τιμή του:

Ονομάσθηκαν προς τιμή του
 Το Μετάλλιο Κουρτσάτοφ της Σοβιετικής Ακαδημίας Επιστημών «για εξέχον ερευνητικό έργο στην πυρηνική φυσική».
 Το 1960 το ινστιτούτο του μετονομάσθηκε σε «Ινστιτούτο Ατομικής Ενέργειας Ι.Β. Κουρτσάτοφ» και το 1991 σε Εθνικό Ερευνητικό Κέντρο «Ινστιτούτο Κουρτσάτοφ». Στην είσοδό του υπάρχει μεγάλο μνημείο προς τιμή του.
 Δύο πόλεις, σήμερα σε δύο διαφορετικές χώρες:
 Το Κουρτσάτοφ στο βορειοανατολικό Καζακστάν, η έδρα διοικήσεως του Πεδίου Δοκιμών του Σεμιπαλάτινσκ
 Το Κουρτσάτοφ κοντά στο Κουρσκ της Ρωσίας, όπου υπάρχει πυρηνικός σταθμός παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας
 Ο αστεροειδής 2352 Κουρτσάτοφ (Kurchatov), που ανακαλύφθηκε το 1969
 Ο μεγάλος κρατήρας Κουρτσάτοφ στην αόρατη από τη Γη πλευρά της Σελήνης
 Η Σοβιετική Ένωση πρότεινε να ονομασθεί το χημικό στοιχείο της ύλης με ατομικό αριθμό 104 κουρτσατόβιο (kurchatovium) με σύμβολο Ku, προς τιμή του Ι.Β. Κουρτσάτοφ, αλλά αυτό δεν επεκράτησε και το στοιχείο αυτό φέρει σήμερα το όνομα ραδερφόρντιο.

Παραπομπές

Πηγές
 Πολίτης Κουρτσάτοφ, ντοκιμαντέρ του PBS
 Richard Rhodes: Dark Sun: The Making Of The Hydrogen Bomb, ISBN 0-684-82414-0

Εξωτερικοί σύνδεσμοι
 Ιστότοπος του Ινστιτούτου Κουρτσάτοφ
 Πηγές πληροφοριών για τον επιστήμονα στην Alsos Digital Library

Σοβιετικοί φυσικοί
Φυσικοί του 20ού αιώνα
Πυρηνικοί φυσικοί
Ρώσοι εφευρέτες
Μέλη της Σοβιετικής Ακαδημίας Επιστημών