Lịch sử phát triển của vũ khí hạt nhân

I. Lịch sử hình thành

Ngày nay, năng lượng hạt nhân là một khái niệm không còn quá xa lạ với mỗi người. Cùng với năng lượng nhiệt hạch, năng lượng Mặt Trời, năng lượng gió,… đây được dự đoán sẽ là một nguồn năng lượng hiệu suất cao của tương lai nhằm thay thế cho các loại nhiên liệu hóa thạch nhằm hạn chế lượng khí thải nhà kính, giảm lượng khói bụi,… Trong lịch sử phát triển, năng lượng hạt nhân có nhiều ứng dụng đa dạng, từ sản xuất năng lượng, chế tạo vũ khí thậm chí là phục vụ cho các nghiên cứu khoa học khác. Bây giờ hãy cùng quay trở lại năm 1789 cùng với nhà hóa học người Đức, Martin Klaproth…

Phát hiện ra các nguyên tử uranium ngoài tự nhiên

Uranium được phát hiện lần đầu tiên vào năm 1789 bởi nhà hóa học người Đức, Martin Klaproth và được đặt tên dựa theo tên sao Thiên Vương (Uranus).

Bức xạ ion được phát hiện vào năm 1895 bởi Wilhelm Rontgen trong thí nghiệm cho một dòng điện chạy qua một ống chân không thủy tinh và tạo nên các tia X liên tục. Tiếp theo vào năm 1896, Henri Becquerel phát hiện ra rằng quặng pecblen (một loại quặng khoáng sản chứa radium và uranium) có khả năng làm tối kính ảnh. Ông đã nghiên cứu hiện tượng trên và chứng minh được rằng đó là do bức xạ beta (electron) và các hạt alpha (hạt nhân Heli) được phát xạ ra.

Sau đó, nhà vật lý người Pháp Paul Villard đã phát hiện thêm 1 dạng bức xạ thứ 3 của quặng pecblen: tia gamma, loại tia tương tự như tia X. Năm 1896, Pierre và Marie Curie đã đặt tên “phóng xạ” (radioactivity) để diễn tả cho hiện tượng này. 2 năm sau đó vào năm 1898, họ đã tách được Polonium và radium từ quặng pecblen. Năm 1898, Samuel Prescott đã phát hiện ra các bức xạ có thể tiêu hủy vi khuẩn trong thực phẩm.

Vào năm 1902, nhà vật lý học người New Zealand, Ernest Rutherford (1871-1937) đã chứng minh được rằng phóng xạ là một sự kiện tự phát, các hạt alpha hoặc beta phát xạ ra từ hạt nhân có thể tạo ra nhiều nguyên tố khác nhau. Ông (cùng với Soddy) đã đưa ra thuyết phân rã phóng xạ và chứng minh sự tạo thành heli trong quá trình phóng xạ. Ông được coi là “cha đẻ” của vật lý hạt nhân khi đưa ra mô hình hành tinh nguyên tử và đặt cơ sở cho các học thuyết hiện đại về cấu tạo nguyên tử sau này. Từ năm 1919, ông làm việc tại Cambridge. Tại đây, ông đã thực hiện thành công thí nghiệm bắn một hạt alpha vào phân tử nito. Ông nhận thấy rằng hạt nhân Nito có sự sắp xếp lại và biến thành Oxy.

Niels Bohr (1885-1962), nhà vật lý người Đan Mạch cũng có nhiều đóng góp cho sự hiểu biết về nguyên tử và sự phân bố của các electron quanh hạt nhân vào những năm 1940. Bohr được trao giải thưởng Nobel vào năm 1922 về những đóng góp quan trọng trong nghiên cứu nguyên tử và cơ học lượng tử. Ông được coi là một trong những nhà vật lý học nổi tiếng nhất trong thế kỷ 20.

Đến năm 1911, nhà vật lý người Anh Frederick Soddy (1877-1956) đã phát hiện ra rằng các nguyên tố phóng xạ trong tự nhiên có một số đồng vị khác nhau (nuclit phóng xạ). Cũng trong năm 1911, nhà hóa học người Hungary George Charles de Hevesy (1885-1966) đã sử dụng các đồng vị là nguyên tử đánh dấu để nghiên cứu về các quá trình hóa học. Trong sự nghiệp hóa học của Hevesy cũng có một điểm thú vị khi Đức xâm chiếm Đan Mạch, ông đã hòa tan huân chương Nobel bằng vàng của James Franck và Max von Laue vào nước cường toan để chúng không bị rơi vào tay của phát xít. Sau khi chiến tranh kết thúc, ông đã trở lại và dùng dung dịch cất giữ được, tìm cách kết tủa lại lượng vàng đã bị hòa tan. Số vàng này đã đuọc giao lại cho Viên hàn lâm khoa học Thụy Điển để họ đúc lại huân chương mới gởi tặng Franck và Laue.

Vào năm 1932, James Chadwick phát hiện ra sự tồn tại của nơ tron. Cũng vào năm 1932, Cockcroft và Walton đã tạo ra hạt nhân biến đổi bằng cách bắn phá nguyên tử bằng các proton được tăng tốc. Sau đó, vào năm 1934, Irene Curie và Frederic Joliot đã phát hiện ra các biến đổi của hạt nhân trong quá trình bắn phá đã tạo ra các đồng vị phóng xạ nhân tạo. Một năm sau, nhà vật lý học người Ý Enrico Fermi (1901-1954) phát hiện ra rằng nếu dùng nơ tron để bắn phá thay cho proton có thể tạo ra được nhiều đồng vi phóng xạ nhân tạo hơn. Fermi có nhiều đóng góp to lớn trong sự phát triển của phân rã bêta, phát triển lò phản ứng hạt nhân đầu tiên của loài người.

Vào cuối năm 1938, 2 nhà hóa học người Đức Otto Hahn (1879-1968) và Fritz Strassmann (1902-1980), trong thí nghiệm chứng minh phản ứng phân hạch đã chỉ ra rằng đã tạo ra được phân tử Bari có khối lượng bằng một nửa so với khối lượng ban đầu của Uranium. Sau đó, nữ vật lý học người Thụy Điển Lise Meitner (1878-1968) cùng cháu của bà là Otto Frisch đã chứng minh được bản chất của quá trình phân hạch là do hạt nhân đã giữ lại các nơ tron, các nơ tron này gây ra sự rung động mạnh trong hạt nhân khiến nó vỡ ra thành 2 phần không bằng nhau. Đồng thời, 2 nhà nghiên cứu cũng ước tính được rằng năng lượng giải phóng từ quá trình phân hạch hạt nhân lên tới khoảng 200 triệu Volt. Sau đó, Frisch đã tiếp tục nghiên cứu kiểm chứng và xác nhận con số trên vào tháng 1 năm 1939.

Đồng thời, kiểm chứng của Frisch cũng đã xác nhận dự đoán của Albert Einstein về mối liên hệ giữa khối lượng và năng lượng công bố từ hơn 30 năm trước đó, vào năm 1905.

Khai thác năng lượng từ phân hạch hạt nhân

Những thành công trong thí nghiệm về phân hạch hạt nhân do Frisch cùng các nhà khoa học khác thực hiện vào năm 1939 đã gây nên sự hấp dẫn cho nhiều nhà khoa học khác để thực hiện nghiên cứu trong phòng thí nghiệm. Trong các nghiên cứu tiếp theo do Hahn và Strassmann thực hiện đã chỉ ra rằng, trong quá trình phân hạch hạt nhân không chỉ giải phóng rất nhiều năng lượng mà còn sản sinh ra các nơ tron bổ sung. Các nơ tron này có thể tiếp tục tạo nên sự phân hạch các hạt nhân uranium khác từ đó hình thành nên một phản ứng dây chuyền tự duy trì nhằm tạo nên một nguồn năng lượng vô cùng lớn theo cấp số nhân. Tính chất trên ngay sau đó đã được kiểm chứng và xác nhận bởi nhiều nhà khoa học khác bao gồm Joliot cùng các đồng nghiệp tại Paris cũng như Leo Szilard và Fermi tại New York.

Ngay từ những nghiên cứu đầu tiên, Bohr đã sớm nhận định rằng quá trình phân hạch hạt nhân gần như xảy ra trong đồng vị urani-235 hơn so với đồng vị U-238. Đồng thời, ông cũng dự đoán rằng quá trình phân hạt diễn ra hiệu quả hơn khi dùng các nơ tron di chuyển chậm thay vì các nơ tron tốc độ cao. Quan điểm này sau đó đã được xác nhận bởi Szilard và Fermi, 2 nhà nghiên cứu cũng đã đề xuất sử dụng “thiết bị điều tiết” nhằm làm chậm các nơ tron được phóng thích ra. Bohr và Wheeler sau đó đã mở rộng ý tưởng trên, từ đó hình thành nên thành phần quan trọng nhất trong hệ thống thực hiện phản ứng phân hạch hạt nhân. Các văn bản về nghiên cứu của Bohr được công bố chỉ 2 ngày trước khi chiến tranh thế giới thứ 2 nổ ra vào năm 1939

Trong giai đoạn này, các nhà nghiên cứu cũng phát hiện ra rằng đồng vị U-235 chỉ chiếm 0,7% Uranium trong tự nhiên. 99,3% còn lại là đồng vị U-238 với tính chất hóa học tương tự. Với sự khác biệt lớn về tỷ lệ như trên, việc tách quặng urani thiên nhiên để thu được U-235 tinh khiết không phải là một điều đơn giản vì yêu cầu cần phải sử dụng các phương pháp vật lý hoàn toàn khác nhau. Việc gia tăng tỷ lệ của đồng vị U-235 chính là khái niệm “làm giàu Uranium” mà chúng ta vẫn thường được nghe nói đến.

Một nghiên cứu khác trong sự phát triển của năng lượng hạt nhân trong giai đoạn này chính là ý tưởng về bom phân hạch (bom nguyên tử) do nhà vật lý người Pháp Francis Perrin (1901-1992) đưa ra vào năm 1939. Perrin là người đã đề xuất khối lượng Urani cần thiết để sản xuất một hệ thống phân hạch hạt nhân tự duy trì và giải phóng năng lượng. Học thuyết của Perrin đã được mở rộng bởi Rudolf Peierls tại Đại học Birmingham và các kết quả tính toán được đã đóng góp một phần không nhỏ cho việc chế tạo bom nguyên tử sau đó

Tại Paris, nhóm của Perrin đã tiếp tục thực hiện nghiên cứu và chứng minh được rằng có thể thực hiện các phản ứng tự duy trì trong môi trường nước (nhằm làm chậm các nơ tron). Việc đưa các nơ tron từ bên ngoài vào hệ thống phản ứng cũng được thực hiện trong môi trường nước. Đồng thời, nhóm nghiên cứu cũng đã chứng minh được rằng có thể dùng các loại vật liệu hấp thu nơ tron nhằm kiểm soát quá trình thực hiện phản ứng hạt nhân. Tất cả những điều trên chính là những thành phần quan trọng cho hoạt động của một lò phản ứng hạt nhân điển hình.

Từ tháng 4 năm 1939, Nhà vật lý học người Đức Werner Heisenberg (1901-1976) cùng học trò của mình đã bắt đầu thực hiện dự án năng lượng hạt nhân dưới sự giám sát của Ủy ban bom mìn Đức quốc xã. Ban đầu, dự án được khởi động với mục tiêu chế tạo vũ khí hạt nhân nhưng đến năm 1942, dự án chính thức đóng cửa với kết luận về tính bất khả thi khi áp dụng năng lượng hạt nhân vào trong mục đích quan sự.

Dù vậy, sự tồn tại của dự án đã thúc đẩy sự phát triển của bom nguyên tử tại Anh và Mỹ trong thời chiến. Werner Heisenberg được coi là một trong những nhà vật lý học nổi tiếng nhất thế kỷ 20 và có đóng góp vô cùng quan trọng trong việc hình thành nên thuyết cơ học lượng tử. Werner Heisenberg được trao tặng giải thưởng Nobel vào năm 1932 và nếu các bạn chú ý, cái tên Heisenberg đã được nhân vật White trong phim Breaking Bad chọn làm biệt danh cho hoạt động thế giới ngầm của mình.

Vật lý hạt nhân không thể không kể đến sự đóng góp của Nga

Sự phát triển của vật lý hạt nhân tại Nga đã bắt đầu nhen nhóm từ hơn 1 thập kỷ trước khi cuộc Cách mạng Bolshevik nổ ra. Các nghiên cứu đã được thực hiện dựa trên các quặng phóng xạ được tìm thấy ở Trung Á từ năm 1900. Năm 1909, Viện hàn lâm khoa học St Petersburg bắt đầu thực hiện những nghiên cứu trên quy mô lớn.

Sau đó, cuộc cách mạng Nga năm 1917 đã thúc đẩy mạnh mẽ các nghiên cứu về vật lý hạt nhân và kết quả là hơn 10 viện nghiên cứu đã được thành lập tại các thành phố lớn ở Nga trong những năm tiếp theo. Trong những năm 1920 và đầu thập niên 30 của thế kỷ 20, nước Nga đã cô bố hàng loạt những chính sách mới kêu gọi các nhà nghiên cứu đang hoạt động ở nước ngoài trở về Nga nhằm nâng cao trình độ chuyên môn trong lĩnh vực vật lý hạt nhân một cách nhanh chóng. Các nhà khoa học lớn đã hưởng ứng lời kêu gọi bao gồm cả Kirill Sinelnikov, Pyotr Kapitsa và Vladimir Vernadsky.

Từ đầu những năm 1930, có nhiều trung tâm nghiên cứu chuyên về vật lý hạt nhân đã đuọc thành lập và đi vào hoạt động. Kirill Sinelnikov quay trở về từ Cambridge vào năm 1931 để thành lập một khoa nghiên cứu hạt nhân tại Viện kỹ thuật Vật lý Ukrainian (FTI) được thành lập từ năm 1928 tại Kharkov. Nhà vật lý nổi tiếng Abram Ioffe cũng đã thành lập một nhóm nghiên cứu tại Viện kỹ thuật vật lý Leningrad, sau đó phát triển thành viện khoa học vật lý hạt nhân do Kurchatov lãnh đạo vào năm 1933 với 4 phòng thí nghiệm riêng biệt.

Vào cuối thập kỷ, đã có nhiều máy gia tốc cộng hưởng từ được lắp đặt tại viện nghiên cứu hạt nhân Leningrad. Đây chính là phòng thí nghiệm hạt nhân lớn nhất châu Âu trong thời bấy giờ. Dù vậy, công việc nghiên cứu phần nào bị gián đoạn do cuộc thanh trừng của chính quyền Stalin vào những năm 1939. Tuy nhiên, năm 1940 đã chứng kiến những tiến bộ vượt bậc trong việc hiểu biết và thực hiện các phản ứng phân hạch dây chuyền.

Sau đó là sự hình thành của “Ủy ban các vấn đề về năng lượng hạt nhân” dưới sự chủ trì của Kurchatov vào năm 1940 đồng thời tiến hành thăm dò, khai thác các mỏ quặng nguyên liệu hạt nhân tại Trung Á. Sau đó, cuộc xăm lược của quân Đức vào nước Nga từ năm 1941 đã biến phần lớn nghiên cứu này thành những ứng dụng quân sự đầy tiềm năng.

Quá trình thai nghén những quả bom nguyên tử đầu tiên

Trong giai đoạn chiến trang, các nhà khoa học Anh đã chịu áp lực lớn của chính phủ trong việc nghiên cứu khai thác vũ khí hạt nhân. 2 nhà vật lý tị nạn sang Anh là Peierls và Fisch đã góp phần không nhỏ trong việc quân sự hóa năng lượng hạt nhân với bản ghi chép nổi tiếng dài 3 trang giấy về các khái niệm chính trong hoạt động của bom nguyên tử.
​
Trong ghi chép, các nhà nghiên cứu ước tính rằng 5 kg U-235 tinh khiết dùng để chế tạo bom nguyên tử có thể tạo nên một vụ nổ tương đương với vài nghìn tấn thuốc nổ. Trong văn bản ghi chép, nhóm 2 nhà vật lý cũng đã đề xuất cho tiết cách kích nổ một quả bom nguyên tử, làm thế nào để tinh chế U-235 và các tác động của bức xạ sau vụ nổ diễn ra. Bấy giờ, phương pháp được đề xuất để làm giàu U-235 từ quặng thiên nhiên chính là biện pháp nhiệt. Chính bản ghi chép của 2 nhà nghiên cứu đã kích thích sự phản triển của việc chế tạo bom nguyên tử không chỉ tại Anh mà còn ở Mỹ trong những năm sau đó.

Một nhóm các nhà khoa học nổi tiếng thành lập ủy ban mang tên MAUD tại Anh và thực hiện các nghiên cứu dưới sự giám sát bởi các Đại học Birmingham, Bristol, Cambridge, Liverpool và Oxford. Các vấn đề về chế tạo hợp chất khí uranium cũng như kim loại uranium tinh khiết đã được nghiên cứu thành công tại Đại học Birmingham và Viện công nghiệp hóa chất hoàng gia Anh (ICI). Tiến sĩ Philip Baxter tại ICI đã điều chế thành công một lượng nhỏ khí Urunium Hexaflorua vào năm 1940. Ngay sau đó, ICI đã nhận được một hợp đồng chính thức chế tạo 3 kg loại vật liệu này cho các hoạt động nghiên cứu trong tương lai.

Trong giai đoạn này, Đại học Cambridge cũng đã đóng góp 2 nghiên cứu quan trọng khác. Nghiên cứu đầu tiên đã chứng minh được rằng dây chuyền phản ứng có thể được thực hiện trong hỗn hợp urani oxit và nước nặng nhằm làm chậm các nơ tron, tức là các nơ trọn đầu ra nhiều hơn các nơ tron đầu vào. Nghiên cứu thứ 2 không kém phần quan trọng được thực hiện bởi Bretscher và Feather dựa trên công trình trước đó bởi Halban và Kowarski. Khi U-235 và U-238 hấp thụ các nơ tron chậm, khả năng thực hiện phân hạch của U-235 lớn hơn nhiều so với U-238.

Đồng thời, U-238 có nhiều khả năng tạo thành nên một đồng vị mới là U-239, đồng vị này nhanh chóng phát xạ ra các electron để tạo nên một nguyên tố mới có nguyên tử khối là 239 và mang số hiệu là 94 đồng thời có chu kỳ bán rã lớn hơn. Từ đó, Bretscher và Feather đã hình thành nên lý thuyết về nguyên tố số 94 rằng nó có thể dễ dàng bị phân hạch bởi các nơ tron chậm lẫn nơ tron nhanh. Điều này đã bổ sung thêm các lợi thế về mặt hóa học so với uranium trong việc tách chiết từ quặng mỏ với những tính chất ưu thế hơn.

Khám phá mới này cũng được xác nhận dựa trên một nghiên cứu độc lập bởi nhóm 2 nhà khoa học Mỹ McMillan và Abelson vào năm 1940. Nhóm nghiên cứu tại Cambridge đã đặt tên cho các nguyên tố mới là Neptunium số hiệu 93 và Plutonium số hiệu 94 dựa theo tên của các hành tinh Hải Vương và Diêm Vương. Một sự trùng hợp ngẫu nhiên là nhóm nghiên cứu tại Mỹ cũng đã đề xuất các tên gọi tương tự cho 2 nguyên tố mới nói trên vào năm 1941.

Mô hình đầu tiên được phát triển

Vào tháng 3 năm 1941, quá trình phân hạch U-235 đầu tiên đã chính thức được kiểm chứng một cách đáng tin cậy. Điều này đã kiểm chứng dự đoán ban đầu của Peierls và Frisch hồi năm 1940 rằng hầu hết các sự va chạm giữa nơ tron và nguyên tử U-235 đều có kết quả là sự phân hạch, bất kể đó là nơ tron chậm hay nhanh đều có hiệu ứng như nhau. Sau đó trong thí nghiệm kiểm chứng, các nhà nghiên cứu đã nhận thức rõ ràng rằng những nơ tron chậm có hiệu quả phản ứng tốt hơn nhiều. Điều này đã đóng góp rất nhiều củng cố cho sự phát triển của các lò phản ứng hạt nhân. Dù vậy, giai đoạn này, nghiên cứu kiểm chứng trên đã thúc đẩy mạnh mẽ sự phát triển của bom nguyên tử.

Peierls tuyên bố rằng không còn nghi ngờ gì về giả thuyết của mình khi có thể dùng U-235 tinh khiết để chế tạo bom nguyên tử. Peierls đề xuất mô hình quả bom nguyên tử với khối U-235 nặng 8 kg được chế tạo theo dạng hình cầu. Tuy nhiên, ông cho rằng có thể giảm được trọng lượng của quả bom nếu dùng một loại vật liệu phản xạ nơ tron thích hợp. Tuy nhiên, các phép đo lường thực tế để tìm ra các thông số chính xác vẫn cần được tiếp tục nghiên cứu. Dù vậy, chính phủ Anh vẫn liên tục thúc ép cho ra đời mô hình chính thức trong thời gian nhanh nhất.

Kết quả cuối cùng là 2 bản báo cáo được MAUD công bố vào tháng 7 năm 1941 mang tên “Sử dụng uranium cho bom nguyên tử” và “Sử dụng uranium như một nguồn năng lượng.” Báo cáo đầu tien chỉ ra hoàn toàn khả thi khi chế tạo một quả bom nguyên tử nặng 12 kg với khả năng tạo ra một vụ nổ tương đương với 1800 tấn thuốc nổ TNT và giải phóng một lượng lớn chất phóng xạ có khả năng ảnh hưởng tại nơi xảy ra vụ nổ trong một khoảng thời gian dài. Theo ước tính, cần phải sử dụng khoảng chi phí 5 triệu đô la mỗi ngày và một lượng lớn lao động có kỹ năng để tạo nên 1 kg U-235 mỗi ngày. Với lo ngại rằng người Đức cũng có thể tạo ra loại vũ khí tương tự, Anh ngay lập tức muốn ưu tiên cộng tác với Mỹ nhằm nhanh chóng chế tạo bom nguyên tử để phục vụ cho nhu cầu cấp thiết của chiến tranh.

Báo cáo thứ 2 của MAUD đã chỉ ra rằng hoàn toàn có thể sử dụng nhiệt lượng để cung cấp năng lượng ban đầu cho quá trình phân hạch trong bom nguyên tử đồng thời có thể bổ sung thêm một lượng lớn các đồng vị phóng xạ khác để thay thế cho uranium trong phản ứng hạt nhân. Báo cáo cũng chỉ ra rằng có thể sử dụng hỗn hợp nước nặng và than chì để kiểm soát quá trình thực hiện phản ứng. Thậm chí có thể dùng nước thường nếu sử dụng U-235 tinh khiết. Đây chính là mô hình lò hơi uranium đầu tiên vẫn còn được sử dụng để khai thác năng lượng nguyên tử cho đến ngày nay. Đồng thời, MAUD đã yêu cầu Halban và Kowarski di chuyển đến Mỹ để phối hợp chế tạo nước nặng trên quy mô lớn trong khi đó, tại Anh, Bretscher và Feather tiếp tục nghiên cứu tính khả thi của việc sử dụng Plutonium để sử dụng cho bom nguyên tử thay thế cho U-235.

2 báo cáo trên đã định hình cho việc chế tạo thành công bom nguyên tử cũng như các lò hơi hạt nhân. 2 báo cáo nghiên cứu trên đồng thời đã đưa Anh lên dẫn đầu trong công nghệ năng lượng hạt nhân trong bối cảnh bấy giờ và được gọi là “phương pháp hữu hiệu nhất từng được tồn tại để sử dụng năng lượng hạt nhân.” Dĩ nhiên, phía Mỹ đánh giá cao thành quả nghiên cứu của các nhà khoa học Anh, bấy giờ, các mục tiêu nghiên cứu của Viện khoa học quốc gia Hoa Kỳ và nhiều nhà nghiên cứu đều chuyển sang theo đuổi mục tiêu năng lượng hạt nhân.

Sau đó, việc Mỹ cần phải nhanh chóng sở hữu vũ khí hạt nhân trở nên cấp thiết hơn bao giờ hết sau khi Nhật tấn công Trân Châu Cảng và Mỹ chính thức tham chiến vào tháng 7 năm 1941 nhằm tạo bước ngoặc cho cuộc chiến. Tất cả các nguồn lực của Mỹ đều dành cho việc phát triển bom nguyên tử.

II. Sức mạnh hạt nhân của Mỹ, Anh

Dự án Manhattan

Những người Mỹ ngày đêm lao vào nghiên cứu chế tạo với tất cả nguồn lực và kết quả dĩ nhiên là họ nhanh chóng vượt mặt người Anh. Công tác nghiên cứu tiếp tục được mở rộng và thường xuyên được trao đổi giữa 2 quốc gia. Vào năm 1942, một số nhà khoa học quan trọng của Anh đã đến thăm Hoa Kỳ và được cho phép truy cập tất cả các thông tin về công tác nghiên cứu do Mỹ thực hiện.

Bấy giờ, phía Mỹ đang thực hiện nghiên cứu song song 3 mô hình phản ứng hạt nhân khác nhau: giáo sư Lawrence đến từ Đại học California đề xuất sử dụng kỹ thuật phân ly điện từ, E. V. Murphree đề xuất phương pháp ly tâm dưới sự đóng góp của giáo sư Beams, và cuối cùng là phương pháp phối hợp khuếch tán khí được nghiên cứu bởi giáo sư Urey đến từ Đại học Columbia. Đồng thời, trách nhiệm nghiên cứu xây dựng lò phản ứng hạt nhân phân hạch Plutonium được trao cho Arthur Compton tại Đại học Chicago. Phía các nhà khoa học Anh chỉ chú ý đến khả năng sử dụng phương pháp khuyếch tán khí.

Vào tháng 6 năm 1942, quân đội Mỹ đã thực hiện phát triển, thiết kế mô hình, thu mua vật liệu và lựa chọn mạng lưới các nhà máy để thực hiện thí điểm cả 4 phương pháp do các nhà khoa học đề xuất nhằm sản xuất nước nặng quy mô lớn (do vẫn chưa có nghiên cứu nào chính minh được tính khả thi và hoàn toàn vượt trội). Điều này đã đã gây không ít trở ngại cho các nhà khoa học Anh và Canada vốn đang đồng nghiên cứu một số khía cạnh trong quá trình sản xuất nước nặng. Sau đó, thủ tướng Anh đương thời là Churchill đã đề xuất những thông tin về chi phí xây dựng một nhà máy nước nặng, một lò phản ứng hạt nhân tại Anh.

Sau nhiều tháng đàm phán, 1 thỏa thuận đã được Churchill ký kết với tổng thống Mỹ Roosevelt tại Quebec vào tháng 8 năm 1943. Theo đó, người Anh trao toàn bộ các báo cáo về nghiên cứu hạt nhân của họ cho Mỹ, đổi lại, Anh sẽ nhận được một bản sao báo cáo tiến độ trong nghiên cứu vũ khí hạt nhân của tướng Groves. Các báo cáo tiếp theo cho thấy Mỹ đã chi số tiền khổng lồ lên tới 1000 triệu đô la chỉ riêng cho bom nguyên tử mà không hề có một ứng dụng nào khác.

Vào tháng 12 năm 1942, Fermi đã thực hiện một thử nghiệm dùng than chì để điều khiển quá trình thực hiện phản ứng hạt nhân tại Đại học Chicago. Sự thành công của thí nghiệm đã đánh dấu lần đầu tiên có thể kiểm soát được phản ứng hạt nhân dây chuyền.

Đồng thời, một lò phản ứng phân hạch plutonium đã được xây dựng tại Argonne, tiếp theo đó là các lò khác tại Oak Ridge và Hanford cùng với một nhà máy khác được xây dựng có thêm chu trình tái trích xuất plutonium. Bên cạnh đó, 4 nhà máy sản xuất nước nặng đã được xây dựng, 1 tại Canada và 3 nhà máy còn lại tại Mỹ. Giám đốc dự án Manhattan, nhà vật lý Robert Oppenheimer đã chủ trì nhóm nghiên cứu thuộc phòng thí nghiệm bí mật ở Los Alamos, New Mexico nhằm thiết kế và chế tạo cả bom U-235 lẫn Pu-239. Kết quả của tất cả những nỗ lực nghiên cứu, cùng với sự đóng góp của các nhà nghiên cứu Anh, một lượng lớn U-235 và Pu-239 với độ tinh khiết cao đã được làm giàu thành công. Phần lớn lượng quặng urani đều có nguồn gốc từ Congo.​

Thiết bị hạt nhân đầu tiên được thử nghiệm thành công tại Alamagodro, bang New Mexico vào ngày 16 tháng 7 năm 1945. Thiết bị đã sử dụng plutonium tạo ra trong một ống hạt nhân. Nhóm quyết định không cần thử nghiệm mô hình bom U-235 do nguyên lý hoạt động đơn giản hơn. Quả bom nguyên tử đầu tiên, chứa U-235, đã được thả xuống HIroshima vào ngày 6 tháng 8 năm 1945. Quả bom thứ 2, chứa Pu-239, đã được thả xuống Nagasaki vào ngày 9 tháng 8 cùng năm. Cùng ngày hôm đó, Liên Xô tuyên chiến với Nhật Bản và cuối cùng, ngày 10 tháng 8 năm 1945, chính phủ Nhật Bản đầu hàng.

III. sức mạnh hạt nhân của của Liên Xô

Ban đầu, Stalin không dành nhiều sự chú ý để tập trung phát triển vũ khí hạt nhân cũng như bom nguyên tử cho đến khi có tin tình báo về hoạt động nghiên cứu của Đức, Anh và Mỹ. Vào năm 1942, cùng sự tham vấn của các tướng lĩnh, cuối cùng Stalin chấp nhận phát triển loại vũ khí hạt nhân với ước tính thời gian không quá dài và không tốn nhiều nguồn lực. Igor Kurchatov, một nhà nghiên cứu trẻ tuổi và chưa được biết đến đã được chọn để theo đuổi dự án vào năm 1943 và trở thành giám đốc phòng thí nghiệm số 2 thành lập tại vùng ngoại ô Moscow. Sau đó, phòng thí nghiệm được đổi tên thành Viện năng lượng nguyên tử Kurchatov với trách nhiệm tổng thể là nghiên cứu chế tạo bom nguyên tử.

Nghiên cứu được thực hiện trên 3 phương diện chính: kiểm soát được phản ứng dây chuyền, tìm phương pháp tách đồng vị và thiết kế nên các quả bom từ Uranium và plutonium đã được làm giàu. Các nỗ lực ban đầu đã chế tạo thành công dây chuyền phản ứng dùng các thanh graphite và nước nặng để điều tiết phản ứng. Các phương pháp tách đồng vị được thử nghiệm bao gồm: khuyếch tán nhiệt, khuyếch tán khí và tách điện từ.

Sau khi phát xít đầu hàng vào tháng 5 năm 1945, các nhà khoa học Đức đã được tuyển dụng để trong chương trình chế tạo bom nguyên tử nhằm tìm cách hữu hiệu để tách các đồng vị trong quá trình làm giàu uranium. Ngoài 3 phương pháp được nghiên cứu trước đó, các nhà khoa học đã đề xuất thêm phương pháp tách ly tâm trong quá trình làm giàu uranium. Tuy nhiên, sau thử nghiệm thành công bom nguyên tử của Mỹ vào tháng 7 năm 1945 đã ít nhiều ảnh hưởng đến các nỗ lực của Liên Xô. Bấy giờ, Kurchatov vẫn đang trên một tiến độ khá lạc quan với việc chế tạo bom uranium và Plutonium. Ông bắt đầu thiết kế một lò phản ứng sản xuất plutonium quy mô công nghiệp trong khi các nhà khoa học khác nghiên cứu tách đồng vị U-235 dựa trên các tiến bộ của phương pháp khuyếch tán khí.

Dựa trên các thành công của công nghệ làm giàu uranium từ năm 1945, Liên Xô quyết định xây dựng các nhà máy làm giàu công nghệ khuyếch tán khí đầu tiên tại Verkh-Neyvinsk cách Yekaterinburg 50 km. Sau đó, cục thiết kế vũ khí hạt nhân và hàng loạt các nhà máy được xây dựng và được sự hỗ trợ của nhiều nhà khoa học của Nga lẫn Đức. Vào tháng 4 năm 1946, công việc thiết kế bom đã được chuyển đến cục thiết kế 11 có trụ sở cách Moscow 400 km. Nhiều chuyên gia đã được chỉ thị tham gia chương trình bao gồm cả nhà luyện kim Yefim Slavsky với nhiệm vụ là ngay lập tức chế tạo than chì tinh khiết để làm công cụ điều tiết trong lò phản ứng hạt nhân. Các thanh điều tiết đầu tiên đã được chính thức sử dụng vào tháng 12 năm 1946 tại phòng thí nghiệm số 2 và số 3 tại Moscow (hiện nay là viện vật lý học thực nghiệm).

Dựa trên các thông tin tình báo, nghiên cứu quả bom tại Nagasaki kết hợp với các nghiên cứu trước đó, cuối cùng vào tháng 8 năm 1947, một mô hình quả bom thử nghiệm đã được thiết lập tại Semipalatinsk Kazakhstan và sẵn sàng cho một vụ nổ thử nghiệm. Tuy nhiên, 2 năm sau đó, quả bom đầu tiên mang tên RSD-1 chính thức được thử nghiệm tại đây. Dù vậy, ngay từ tháng 8 năm 1949, nhóm các nhà khoa học lãnh đạo vởi Igor Tamm và cả Andrei Sakharov đã bắt đầu thực hiện các nghiên cứu nhằm chế tạo ra thế hệ tiếp theo: bom hydro.

IV. Sức mạnh hạt nhân của Pháp

 

1. Bị Mỹ quay lưng

 

Người Pháp đã có một vai trò quan trọng trong việc mở ra “Kỷ nguyên Hạt nhân” với những nhà khoa học vĩ đại tiên phong như Henri Becquerel, Pierre và Marie Curie…Tuy nhiên, sau chiến tranh Thế giới 2, nước Pháp lại tỏ ra tụt hậu so với Mỹ, Liên Xô, Anh và thậm trí là Canada trong lĩnh vực này. Nguyên nhân bởi các nghiên cứu đã bị gián đoạn khi nước Pháp “nằm dưới gót giày” của quân phát xít Đức và quan trọng hơn là sự căng thẳng trong mối quan hệ giữa Paris và Washington vào những năm 1950.

 

Thời điểm đó, chính quyền của Tướng de Gaulle không được lòng người Mỹ. Hệ quả là trong khi Mỹ đã giúp đỡ Vương quốc Anh trong việc chế tạo bom hạt nhân thì Pháp phải làm lại mọi thứ từ đầu. Sau thất bại đau đớn tại Điện Biên Phủ năm 1954, nước Pháp đặt hi vọng vào chương trình hạt nhân để khôi phục lại danh dự cho quốc gia. Ngày 26/12/1954, Thủ tướng Pierre Mendes France đã nhóm họp nội các và đưa ra quyết định phải có bằng được bom nguyên tử.

 

Tuy vào năm 1959, Lầu Năm Góc có hỗ trợ cho ngành công nghiệp quốc phòng Pháp 440kg Uranium làm giàu cao, nhưng số vật liệu này chỉ đủ cho một vài cuộc thử nghiệm mặt đất trong khi Pháp muốn hướng tới chế tạo vũ khí hạt nhân trang bị cho tàu ngầm.

 

Để có đủ số nhiên liệu hạt nhân trang bị cho tàu ngầm và chế đạo đầu đạn cho các tên lửa, năm 1960, Pháp xây dựng một nhà máy làm giàu Uranium theo công nghệ khuếch tán khí mang tên Pierrelatte.

 

Cơ sở thử nghiệm đầu tiên cũng được hình thành ở Reggane, một ốc đảo nằm giữa đại sa mạc Sahara trong lãnh thổ Algeria. Đây là một khu vực thuận lợi vì có sân bay quân sự và không gian rộng lớn giúp tiêu tán các sản phẩm phóng xạ. Tại Reggane và In Eker cùng thuộc Algeria, Pháp đã thực hiện tổng cộng 17 vụ thử hạt nhân tai đây (4 trên mặt đất, 13 dưới lòng đất) cho tới năm 1966. Paris còn có một “bãi thử” lớn hơn tại quốc đảo Polynesia ở Thái Bình Dương, nơi đây đã diễn ra 193 vụ thử, trong đó có cả vũ khí nhiệt hạch. Hiện nay, Pháp thử hạt nhân trên các…siêu máy tính.

 

2. Tàu ngầm hạt nhân

 

Chính vì không có được sự trợ giúp trong chương trình phát triển vũ khí hạt nhân từ Mỹ nên dù có ý tưởng về phát triển tàu ngầm hạt nhân mang phóng tên lửa đạn từ năm 1957 nhưng Pháp phải mất 6 năm mới hiện thực hóa. Con tàu đầu tiên thuộc lớp Redoutable hạ thủy năm 1967 và chính thức biên chế 2 năm sau đó.

 

Lớp tàu ngầm đầu tiên của Hải quân Pháp – Redoutable.

 

Redoutable lớn hơn so với tàu ngầm cùng loại đầu tiên của Mỹ George Washington. Nguyên nhân chủ yếu cho việc này là người Pháp muốn có một tàu ngầm “thân thiện” tối đa với thủy thủ đoàn 126 người. Các khoảng không gian bên trong tàu khá lớn và thoải mái cho các hoạt động. Điều hòa nhiệt độ được gắn ở mọi chỗ và các sĩ quan có khoang riêng biệt của mình. Việc sử dụng nước ngọt không bị giới hạn, thậm trí không bị cấm hút thuốc. Một lợi thế quý giá của tàu ngầm Pháp là nó có độ ồn thấp.

 

Chiếc cuối cùng thuộc lớp tàu ngầm hạt nhân đầu tiên của Pháp là L’Inflexible đi vào phục vụ năm 1985. L’Inflexible mang nhiều đặc điểm vượt trội, vì vậy sau đó Hải quân Pháo đã nâng cấp những chiếc tàu trước đó theo chuẩn “L’Inflexible”.

Ngày nay, 6 tàu ngầm Redoutable/ L’Inflexible đã được thay thế bằng 4 tàu ngầm hạt nhân chiến lược lớp Triomphant, chế tạo trong giai đoạn 1986-2009. Đây cũng là tàu ngầm hạt nhân hàng đầu Tây Âu vào thời điểm này.

Tàu ngầm lớp Triomphant.

Trong mọi thời điểm luôn có ít nhất một chiếc Triomphant tuần tra ngoài Đại Tây Dương. Ngoài ra, Pháp còn duy trì một lực lượng 6 tàu ngầm Rubis – lớp tàu ngầm hạt nhân nhỏ nhất thế giới với lượng giãn nước 2.600 tấn, trang bị 4 ống phóng ngư lôi 533mm.

V. Trung Quốc

Ngay từ những năm đầu thành lập nước Cộng hòa Nhân dân Trung Hoa, các nhà lãnh đạo quân sự và chính trị nước này đã ý thức rằng, Trung Quốc cần phải có một lực lượng vũ trang mạnh với vũ khí hiện đại, bao gồm vũ khí hạt nhân.

Mao Trạch Đông từng tuyên bố: “Trong thế giới ngày nay chúng tôi không thể bằng lòng khi không có nó (vũ khí hạt nhân)…, thế giới phương Tây tỏ thái độ coi thường Trung Quốc bởi vì chúng tôi không có bom nguyên tử, chỉ có lựu đạn”.

Để thực hiện tham vọng sở hữu vũ khí hạt nhân, đầu năm 1950, Trung Quốc thành lập Viện Hàn lâm Khoa học và Tiền Tam Cường trở thành Phó Giám đốc đầu tiên của Viện này. Ông này được coi là cha đẻ của bom nguyên tử Trung Quốc.

Vậy, Tiền Tam Cường là ai? mùa hè năm 1937, Tiền Tam Cường được Bắc Kinh đưa đi nghiên cứu sinh ở Viện radium, ĐH Paris. Sự nghiệp nghiên cứu khoa học của ông được nhà khoa học Frederic Joliot-Curie dẫn dắt.

Năm 1940, Tiền Tam Cường đã bảo vệ thành công luận án của mình và tiếp tục làm việc ở Pháp. Từ những thành tích xuất sắc của mình, năm 1947, nhà khoa học này đã được trao giải thưởng của Viện Hàn Lâm Khoa học Pháp. Năm sau ông trở về Trung Quốc.

Ngoài Tiền Tam Cường, dự án phát triển hạt nhân của Trung Quốc cũng có sự tham gia của hàng trăm nhân tài hoa kiều. Trong số họ phải kể đến hai nhà vật lý Ganpan Wang và Zhao Zhongyang từ ĐH Illionois, sau nhiều năm sinh sống ở nước ngoài đã có mặt tại Trung Quốc trong thời kỳ đầu của dự án phát triển hạt nhân. Chính họ đã mang rất nhiều bí mật hạt nhân và những kinh nghiệm đúc rút từ thực tế ở nước ngoài về cho quê hương.

Mùa xuân năm 1953, đoàn đại biểu của Viện hàn lâm Khoa học Trung Quốc có chuyến “công du” đến Liên Xô để mở rộng kiến thức về công nghệ hạt nhân.

Chuẩn bị đón đoàn khách Trung Quốc, Chủ tịch Viện hàn lâm Khoa học Liên Xô, Viện sĩ Alexamder Nesmeyanov đã khuyên các cơ quan có thẩm quyền phải cận trọng khi làm việc với phái đoàn Trung Quốc và Tiền Tam Cường, chỉ giới thiệu một số công trình khoa học có tính chất chung chung mà không giới thiệu vấn đề định hướng.

Tháng 10/1954, lần đầu tiên Mao Trạch Đông đề nghị Moscow giúp Bắc Kinh chế tạo vũ khí hạt nhân nhân dịp Nikita Khushchev viếng thăm Bắc Kinh. Khi đó, Khushchev đã không đưa ra bất kỳ lời hứa đảm bảo nào, hơn nữa Nikita Khushchev còn khuyên Mao Trạch Đông nên từ bỏ dự án hạt nhân vì Trung Quốc chưa có nền tảng khoa học kỹ thuật, công nghiệp và tiềm lực kinh tế cần thiết.

Cũng trong thời gian ấy, niềm tin của các nhà lãnh đạo quân sự và chính trị Trung Quốc về sự cần thiết sở hữu vũ khí hạt nhân ngày càng lên cao, nhất là trong bối cảnh nước này tham gia cuộc chiến ở Triều Tiên (1950-1953) và xung đột Trung – Mỹ leo thang ở eo biển Đài Loan (năm 1958).

Các nhà lãnh đạo Trung Quốc đã nhận thức mối đe dọa từ phía Mỹ khi họ có thể sử dụng bom nguyên tử, chính vì thế, tại cuộc họp mở rộng của ban Bí thư Trung ương Đảng Cộng sản Trung Quốc ngày 15/1/1955, Mao Trạch Đông đã đưa ra chỉ thị: Trung Quốc phải phát triển bom nguyên tử với sự giúp đỡ của Liên Xô hoặc là không có sự tham gia của Liên Xô.

Nhằm tăng cường nguồn tài nguyên uranium thô (sẽ nhận được theo cam kết từ phía Trung Quốc trong trao đổi để giúp đỡ về việc thăm dò uranium) ngày 20/1/1955, Liên Xô nhất trí ký thỏa thuận với Trung Quốc về kế hoạch cùng nhau nghiên cứu địa chất ở Tân Cương và phát triển mỏ uranium.

Việc tìm kiếm mỏ uranium, ngoài sự tham gia của các chuyên gia Liên Xô và Trung Quốc còn có một số nhà khoa học đến từ Đông Âu. Địa điểm đầu tiên tìm thấy nguồn trữ lượng uranium là ở khu vực Tây – Bắc Trung Quốc (Tân Cương) và nơi đây cũng đã bắt đầu triển khai công tác khai thác mỏ từ năm 1957.

Tiếp theo, ngày 7/4/1956, hai bên đã ký một thỏa thuận. Theo đó, Liên Xô sẽ cung cấp viện trợ để xây dựng các công trình dân sinh và quân sự, gồm tuyến đường sắt từ Aktoga đến Lanzhuo (Lan Châu) để chuyên chở các trang thiết bị của Trung tâm thử nghiệm vũ khí nguyên tử đầu tiên ở Lop Nor.

Mùa đông 1956, Đảng Cộng sản Trung Quốc quyết định “phát triển năng lượng hạt nhân”. Trong dự án này có hai lĩnh vực cơ bản, chế tạo tên lửa chiến lược và vũ khí nguyên tử. Từ năm 1956-1967, tất cả các tinh hoa của nền khoa họcTrung Quốc và hơn 600 nhà khoa học Liên Xô đã làm việc theo kế hoạch phát triển khoa học đầy tham vọng này.

Kế hoạch này gồm phát triển ứng dụng năng lượng nguyên tử vào mục đích hòa bình, nghiên cứu công nghệ phản lực, chế tạo công nghệ bán dẫn và phát triển máy tính …Để thực hiện những kế hoạch này, Bắc Kinh yêu cầu Liên Xô và các nước “hỗ trợ một cách toàn diện và nhanh chóng”.

Ngoài ra, thời gian đó, Liên Xô đã cam kết xây dựng hàng trăm nhà máy công nghiệp Quốc phòng ở Trung Quốc. Tuy nhiên, điều mà Bắc Kinh muốn Liên Xô giúp đỡ đầu tiên đó là việc phát triển trong lĩnh vực hạt nhân và quốc phòng. Tình hình bất ổn ở Ba Lan và Hungary xảy ra năm 1956 cũng khiến cho Khrushchev rất cần sự hỗ trợ từ phía Trung Quốc về mặt chính trị, do đó đã quyết định mở rộng hợp tác với Trung Quốc. Trước đó Khrushchev vừa trải qua cuộc “sàng lọc” nội bộ với Molotov và những người thân cận, chính vì thế Khrushchev muốn Mao có mặt trong Đại hội Đảng Cộng Sản tại Moscow năm 1957. Khrushchev muốn thành công trong quan hệ với Trung quốc để tăng cường vị thế của mình ở Liên Xô, và nhà lãnh đạo Trung Quốc đã rất khôn khéo sử dụng tình thế này. Mao tuyên bố sẽ đến Liên Xô chỉ sau khi ký kết thỏa thuận kỹ thuật – quân sự, bao gồm cả việc chuyển giao nguyên liệu và mô hình để Trung quốc sản xuất vũ khí nguyên tử. Vì thế, ngày 15/10/1957, Trung – Xô đã đặt bút ký thỏa thuận chuyển giao công nghệ sản xuất vũ khí hạt nhân cho Trung Quốc. Moscow chỉ từ chối chuyển giao các tài liệu liên quan đến xây dựng tầu ngầm hạt nhân.

Theo phương tiện truyền thông Trung Quốc, khi đó Liên Xô cũng đã cung cấp hai mẫu tên lửa tầm ngắn đất đối đất cho phía Trung Quốc. Đây là cách mà người Trung Quốc đạt được mục đích tiếp cận với công nghệ chế tạo vũ khí hạt nhân của Liên Xô. Cũng từ đó, bắt đầu từ năm 1958, Trung Quốc sẽ là nơi đến của các nhà khoa học hạt nhân Liên Xô. Trong giai đoạn 1950-1960, đã có khoảng 10.000 các chuyên gia ngành công nghiệp hạt nhân Liên Xô đến làm việc tại Trung Quốc, với sự giúp đỡ của các chuyên gia Liên Xô, đã lựa chọn, xây dựng bãi thử nghiệm hạt nhân Lop Nor.

Vào tháng 9/1958, các nhà khoa học Liên Xô đã giúp đỡ để khởi động lò phản ứng thí nghiệm hạt nhân nước nặng đầu tiên của Trung Quốc và xây dựng máy gia tốc thực nghiệm. Đồng thời Liên Xô đã tiếp nhận và đào tạo 11.000 chuyên gia và 1.000 nhà bác học cho Trung Quốc.

Phải nói rằng, Khrushchev không nghi ngờ về quyết định trang bị vũ khí nguyên tử cho Trung Quốc. Tuy nhiên, các nhà khoa học Liên Xô, theo hồi ký của Viện sĩ hàn lâm Abram Loffe, đã cố tình “phá hoại” các quyết định này. Họ chỉ muốn chuyển cho người Trung Quốc những dự án cũ nhằm mục đích làm chậm chương trình hạt nhân này.

Cố vấn Liên Xô về vấn đề hạt nhân cho Chính phủ Trung Quốc, ông Zadikyan đã phát hiện được sự việc này và báo cáo lên cấp trên. Kết quả là Liên Xô đã chuyển giao công nghệ hạt nhân tiên tiến nhất và gây ra “khoảng cách” đầu tiên trong quan hệ Liên Xô – Trung Quốc.

Năm 1958, lại một lần nữa Bắc Kinh yêu cầu Liên Xô giúp đỡ để phát triển một hải quân hiện đại được trang bị tàu ngầm hạt nhân. Tại cuộc họp với Mao Trạch Đông diễn ra ở Bắc Kinh (ngày 1/7/1958), đại sứ Liên Xô ở Trung Quốc, Paul Yudin cho biết, vấn đề này đã được thảo luận ở Moscow nhưng việc xây dựng hạm đội tàu ngầm hiện đại là một việc hoàn toàn mới và rất đắt tiền, ngay cả với Liên Xô.

Đại sứ nói thêm rằng, ở Liên Xô đưa ra một phương án khả thi và mong muốn xây dựng một lực lượng hải quân liên minh hiện đại với Trung Quốc. Đại sứ còn cho biết, bờ biển bao bọc Trung Quốc là vị trí cực kỳ quan trọng tạo điều kiện thuận lợi cho hoạt động lực lượng Hải quân ở khu vực Thái Bình Dương.

Moscow đã đề nghị tiếp tục các cuộc hội đàm với Thủ tướng Chu n Lai và Bộ trưởng Quốc phòng Bành Đức Hoài. Thế nhưng Mao Trạch Đông lại đưa ra vấn đề về quyền sở hữu và quản lý hạm đội, nên đại sứ Liên Xô từ chối thảo luận chi tiết của dự án.

Ngày hôm sau, đại sứ Yudin đã được mời tham dự cuộc họp với Mao Chủ tịch cùng các ủy viên Bộ chính trị Trung Quốc. Tại đây, Mao Trạch Đông nói rằng, Bắc Kinh sẽ không thành lập căn cứ hải quân của Liên Xô trong thời bình, ông mời liên minh để hỗ trợ việc xây dựng hạm đội mà “chúng ta sẽ làm chủ” và như thế là đề xuất việc viếng thăm Moscow của Chu n Lai và Bành Đức Hoài bị từ chối. Kéo theo đó, kế hoạch phát triển hạm đội chung bị “đóng băng”.

Sau này, Moscow bắt đầu đặt câu hỏi về một số kiểm soát của Liên Xô đối với ngành công nghiệp hạt nhân và lực lượng vũ trang Trung Quốc. Ngày 31/7/1958, Khrushchev đến Bắc Kinh và gặp Mao Trạch Đông. Trong cuộc hội đàm Khrushchev đưa ra lời khuyên, bom nguyên tử đối với Trung Quốc không phải là quá cần thiết, bởi Liên Xô sẽ sẵn sàng bảo vệ “hàng xóm” như “chính bản thân mình”. Thế nhưng Mao đã khẳng định, Trung Quốc là nước rộng lớn, độc lập và có chủ quyền. Do đó cần phải có vũ khí hạt nhân để tự bảo vệ mình trong trường hợp có chiến tranh. Ngoài ra, Mao đòi Liên Xô chuẩn bị chuyển giao vũ khí hạt nhân hoặc công nghệ để chế tạo bom nguyên tử cho Trung Quốc.

Nhằm dàn xếp các bất đồng, vào mùa hè năm 1958, Mao và Khrushchev gặp nhau một lần nữa. Trong cuộc gặp này, các nhà lãnh đạo Liên Xô cố gắng khai thông ý tưởng phát triển hạm đội chung và căn cứ cho các tàu ngầm của Liên Xô ở Trung Quốc. Thế nhưng, Mao Trạch Đông không đồng ý vì “trong quá khứ, đã nhiều năm Trung Quốc bị người Anh và một số nước khác chiếm đóng”.

Mao  khẳng định, khi có chiến tranh, Bắc Kinh sẽ sẵn sàng cung cấp hạ tầng cơ sở ven biển, lãnh thổ của mình cho các lực lượng vũ trang Liên Xô, tuy nhiên, việc điều hành trực tiếp trên lãnh thổ Trung Quốc phải do người Trung Quốc. Ngoài ra, Mao còn đưa ra điều kiện, nếu có chiến tranh, Quân đội Trung Quốc có quyền hoạt động trên lãnh thổ Liên Xô, gồm cả Vladivostok.

Những quả bom nguyên tử đầu tiên của Trung Quốc.

Đến mùa hè năm 1959, mọi việc đã trở nên quá rõ ràng, Moscow không chuyển giao cho Bắc Kinh công nghệ đầy đủ để chế tạo bom nguyên tử. Thủ tướng Chu n Lai đã tuyên bố, trong 8 năm Trung quốc sẽ tự chế tạo bom nguyên tử mà không cần bất cứ trợ giúp nào?

Những năm đầu 1960, Liên Xô rút 1.292 chuyên gia từ Trung Quốc, làm cho Bắc Kinh có phần lúng túng. Thế nhưng 6.000 chuyên gia của Trung Quốc do Liên Xô giúp đỡ đào tạo đã phần nào lấp được khoảng trống đó. Dù từ năm 1960, quan hệ Trung – Xô xấu đi nhưng Bắc Kinh vẫn không từ bỏ tham vọng sở hữu vũ khí hạt nhân.

Năm năm sau (thay vì kế hoạch 8 năm), ngày 16/10/1964, Chu n Lai thay mặt Mao Trạch Đông thông báo với nhân dân Trung Quốc về thành công của cuộc thử nghiệm quả bom nguyên tử đầu tiên (dự án 595).

Cuộc thử nghiệm đã được diễn ra ở bãi thử hạt nhân Lop Nor (gần hồ Lop Nor). Quả bom có đương lượng nổ 22 kT, sử dụng Uran-235. Theo tính toán của các chuyên gia phương Tây, chi phí của chương trình bom nguyên tử này lên đến 4,1 tỷ USD. Sau thử nghiệm, Trung quốc chính thức trở thành quốc gia thứ năm trên thế giới sở hữu vũ khí hạt nhân, sau Mỹ, Liên Xô, Anh và Pháp. Sau vụ thử nghiệm, Bắc Kinh tuyên bố học thuyết “không sử dụng vũ khí hạt nhân trước”. Dù vậy, Bắc Kinh vẫn ưu tiên sản xuất vũ khí nhiệt hạch, tên lửa đạn đạo và  máy bay ném bom chiến lược.

Ngày 14/5/1965, lần đầu tiên Trung quốc thử nghiệm bom nguyên tử thả từ máy bay. Đến tháng 10/1966, Trung Quốc khởi động lò phản ứng hạt nhân ở Chzhuvan để sản xuất plutonium. Vào mùa xuân năm 1967 bắt đầu hoàn thiện thiết bị nhiệt hạch đầu tiên.

Ngày 17/6/1967, Trung Quốc tiến hành thử nghiệm thành công bom nhiệt hạch đầu tiên chế tạo từ Uran-235, Uran-238, Li-6 và hidro nặng. Vụ nổ được tiến hành ở bãi thử Lop Nor với công suất 3,3 MT. Quả bom nhiệt hạch được thả xuống từ máy bay ném bom H-6 (bản sao của Tu-16, Liên Xô) từ độ cao 2.960 m. Sau sự kiện này, Trung Quốc trở thành quốc gia thứ tư sở hữu bom nhiệt hạch, sau Mỹ, Liên Xô và Anh. Đến ngày 27/12/1968, Trung Quốc thử nghiệm đầu đạn nhiệt hạch chế tạo từ plutonium. Ngày 23/9/1969, Trung quốc thử nghiệm vụ nổ hạt nhân dưới lòng đất. Cũng trong thời gian này, Trung quốc bắt đầu triển khai máy bay ném bom mang vũ khí hạt nhân.

VI . Các quốc gia khác 

1/ Ấn Độ và Pakistan 

Năm 1974, Ấn Độ đã làm chấn động thế giới khi thử nghiệm thành công một “dụng cụ” nguyên tử dưới lòng đất với sức nổ tương đối nhỏ. Nhưng đó chưa phải là một trái bom nguyên tử đúng nghĩa. Phải chờ tới ngày 11/5/1998, Ấn Độ cho nổ 3 trái bom và ngay ngày hôm sau cho nổ tiếp 2 quả bom.

Ngay lập tức, Pakistan, một quốc gia thù nghịch của Ấn Độ, liền chứng tỏ khả năng nguyên tử của mình với 6 vụ nổ nguyên tử thành công mỹ mãn.

Chương trình hạt nhân của Pakistan bắt đầu từ thập niên 70 thế kỷ XX, và chính thức được khởi động trong cuộc chiến với Ấn Độ năm 1971 và vụ thử đầu tiên diễn ra vào năm 1974. Vào thời kỳ đó, Ấn Độ là quốc gia thân khối Xôviết trong khi Pakistan theo Mỹ. Do vậy, Islamabad khởi động một chương trình nguyên tử để cạnh tranh với quốc gia láng giềng Ấn Độ, với sự giúp đỡ nhiệt tình của Mỹ.

Quả bom nguyên tử của Pakistan được cho là có vai trò trong việc ngăn cản tầm ảnh hưởng của Liên bang Xôviết nhất là sau khi diễn ra cuộc nội chiến tại Afghanistan năm 1979 (giữa các lực lượng quân sự Xôviết ủng hộ chính phủ của đảng Dân chủ nhân dân Afghanistan (PDPA) Mácxít chống lại lực lượng Mujahideen Afghanistan chiến đấu để lật đổ chính quyền cộng sản.

Liên bang Xôviết ủng hộ chính phủ trong khi phe đối lập nhận được sự ủng hộ từ nhiều phía gồm Mỹ, Pakistan và các quốc gia Hồi giáo khác trong bối cảnh cuộc Chiến tranh lạnh).

Washington và Bắc Kinh đã cùng phối hợp phát triển chương trình hạt nhân của Pakistan (nhất là sau chuyến thăm Trung Quốc của Tổng thống Nixon tháng 2/1972). Bắc Kinh, dù lưỡng lự trong việc cung cấp kiến thức khoa học của mình, đã đồng ý giúp Pakistan về công nghệ và cung cấp cho nước này các loại tên lửa thô sơ thông qua China National Nuclear Corporation.

Vào thập niên 60  trong giai đoạn của chủ nghĩa xét lại, Cộng hòa Dân chủ Nhân dân Trung Hoa tách khỏi khối Xôviết, để trang bị cho mình một chính sách ngoại giao riêng. Do vậy, Trung Quốc và phương Tây khi đó có nhiều quan điểm đồng nhất.

Trong bối cảnh đó, Bắc Kinh và Islamabad liên minh trong vấn đề về Kashmire, nơi mà cả Pakistan và Trung Quốc đều đòi một phần chủ quyền trước Ấn Độ. Chính vì thế, việc cả Ấn Độ, Trung Quốc và Pakistan đều sở hữu vũ khí nguyên tử lại cho phép tạo được thế cân bằng tại khu vực này.

Cha đẻ của quả bom nguyên tử đầu tiên của Pakistan là Giáo sư Abdul Qadeer Khan, người được các phương tiện truyền thông phương Tây giới thiệu hiện nay như là một nhà bác học điên cuồng. Khan được đào tạo năm 1976 tại Almelo (thuộc Tập đoàn nguyên tử Urenco có trụ sở tại Đức, Bỉ và Hà Lan). Lò phản ứng Kahuta, viên gạch đầu tiên của chương trình hạt nhân Pakistan, được xây dựng năm 1979 với sự trợ giúp của Trung Quốc và Pháp, và đi vào hoạt động năm 1984.

Theo các phương tiện truyền thông thì sơ đồ xây dựng lò phản ứng Kahuta đã bị Khan đánh cắp, trong khi trên thực tế, đây là những bản thiết kế do Tập đoàn Urenco phụ trách và đã bí mật giao cho chính quyền Pakistan thời đó sau khi được Mỹ phê chuẩn.

Từ sau khi quân đội Xôviết tràn vào thủ đô Kabul để bảo vệ chính quyền PDPA, Mỹ đã ủy quyền cho Trung Quốc việc chuyển giao các bản thiết kế vũ khí nguyên tử cho Pakistan để bảo vệ nước này. Nhưng đến năm 1985, W