Phát minh của người Nga - Hay người Nga đã sáng tạo cái gì

[SSX]

http://www.kxo.ru/content/articles/i...EMENT_ID=2446/

Những nỗ lực để có được thép chất lượng tốt làm vũ khí đã được nhà luyện kim P. P. Anosov thực hiện vào cuối thập kỷ 1820 khi ông làm lãnh đạo xưởng sản xuất vũ khí Zlatoustovsky. Các thực nghiệm để thu được thép Damask đã được tiến hành trong hơn 10 năm. Có lẽ là không có sách vở nào viết về ông mà không đề cập đến những thực tế đã được biết rõ. Nhưng cùng với những quyển sách đứng đắn, cũng xuất hiện những câu chuyện hoàn toàn bịa đặt, đặc biệt là trên Internet. Thí dụ như câu chuyện nói rằng, thanh kiếm Đa-mát được tôi bằng máu. Người ta lấy thanh kiếm nung đỏ từ trong lò ra và đâm xuyên thấu qua thân nô lệ hay kẻ thù, để kiếm được thấm máu tươi. Nhờ máu mà nó hiện lên những vân hoa sáng óng ánh.

Nhưng đó là hoang đường.

Để kể về ông Anosov và thép Đa-mát, có lẽ tốt nhất là nhà khoa học luyện kim Y. G. Gurevich, người đã cống hiến cả đời cho ngành luyện kim.

Sinh năm 1921 ở Yalta và cũng đã từng làm việc ở nhà máy Zlatoustovsky, nơi ông Anosov nghiên cứu thép Đa-mát. Sự nghiệp của ông Gurevich thật đáng để người ta phải nể trọng. Ông cũng tiếp tục nghiên cứu thép Đa-mát, sở hữu khoảng 100 bằng phát minh sáng chế, tác giả của hơn 400 ấn bản khoa học… trong đó có cuốn viết về thép Đa-mát: «Булат. Структура, свойства и секреты изготовления». Ông còn là nhà sưu tầm các mẫu thép Đa-mát mà ngày nay vẫn còn trưng bày trong bảo tàng Zlatoustovsky.

[minminixi]

SSX viết

Bác nhớ ghê!!! .... Bác để ý đoạn đầu video, lúc bác thợ cả xếp các miếng thép lên trên đe, có chữ viết phấn trên miếng thép. Thép Y10 là thép dụng cụ, thép ХВГ, 5Х6... là thép hợp kim crôm, miếng thép ghi Fe có lẽ là thép thường.

Thực sự mình chưa kịp xem mấy đoạn video này nhưng kéo về để đó khi rảnh mới xem. Các video khoa học đôi khi khá thú vị, nó giúp mình gợi nhớ những thứ đã chìm từ lâu để giúp ích cho hiện tại.
TQ thời "Đại nhảy vọt" cũng bắt đầu mày mò luyện gang-luyện thép, tuy sau phải bỏ phổ cập nhưng giúp họ nhiều kinh nghiệm để phát triển công nghiệp luyện kim-chế tạo máy sau này và cho đến nay như ta đã biết, họ đạt trình độ của công nghiệp tiên tiến, chỉ kém đỉnh cao thiên hạ chừng vài mươi năm, cách xa nhiều so với ta, vốn đang đứng ở vài thế kỷ trước

[Talata]

SSX viết

1905 Thất bại lần 1 chứng minh E = mc2
1906 Thất bại lần 2, 3, 4 chứng minh E = mc2
1914 Thất bại lần thứ 5 chứng minh E = mc2
1934 Thất bại lần thứ 6 chứng minh E = mc2
1946 Thất bại lần thứ 7 chứng minh E = mc2

Why E=mc2? Because I say so!

Anhxtanh thực ra chỉ là một gã người Mỹ gốc Do Thái bịp bợm! Đề nghị bạn SSX cũng không nên dùng tiếng Anh, vì tiếng Anh là tiếng của lũ thực dân Anh và đế quốc Mỹ! Hãy tẩy chay toàn bộ tiếng Anh trong đời sống và chuyển sang dùng tiếng Nga, vì tiếng Nga là tiếng nói của Lê Nin, là tiếng nói của lương tri tiến bộ. Newton và Edison vì là người Mỹ nên cũng chẳng ra gì, chỉ là lũ bịp bợm dốt nát! Leonard Da Vinci vì là người Ý nên cũng thuộc tư bản, cũng là tên dốt nát! Tất cả chỉ có người Nga là nhất thế giới, đã phát minh ra mọi thứ, bọn còn lại chỉ là bọn ăn cắp ăn trộm!

Thực ra thuyết tương đối cũng chẳng có giá trị thiết thực gì, chỉ là tưởng tượng vớ vấn vô ích, nhưng cũng chính là của người Nga phát minh ra trước, sau đó người Nga mới dùng nó để chế tạo tàu vũ trụ và thám hiểm vũ trụ đầu tiên. Tại sao có thuyết tương đối mới có tàu vũ trụ? Vì người Nga phải tạo ra thuyết tương đối trước để hiểu về nguyên lý bay và tên lửa, rồi thì mới chế tạo tàu vũ trụ! Sau này Anhxtanh mới ăn cắp thuyết này làm của mình. Người Nga còn phát minh cả bom nguyên tử ra trước cả Mỹ. Và tôi nói điều này các bạn sẽ ngạc nhiên, thậm chí ngay cả iPhone người Nga cũng phát minh ra từ lâu, gã Steve Jobs kia chỉ là gã người Mỹ ăn cắp công nghệ mạt hạng mà thôi. Xe hơi cũng do người Nga phát minh đầu tiên, điện, điện thoại, máy hơi nước và máy bay cũng thế, và thậm chí là cả điện tử, tất cả đều do một tay người Nga phát minh ra hết, sau này bọn trộm cắp kia mới ăn cắp và bán khắp thế giới, thật là lũ tư bản chó chết mạt hạng! Tẩy chay tiếng Anh! Tẩy chay tư bản! Ura Rusia muôn năm!

[Saomai]

Mọi người đều có quyền đưa quan điểm, nhận xét của mình dựa trên cơ sở những gì mình được học, được đọc và tin, thậm chí nghi ngờ. Có thể tranh luận để tìm ra chân lý, hoặc tiếp cận chân lý.

Nhưng nếu post lên những điều vớ vẩn, phô phang sự kém hiểu biết, ngụ ý phá bĩnh thì ai cũng nhận ra đó là kẻ vô công rồi nghề để tẩy chay (nếu như BQT chưa nỡ ra tay).

[Talata]

Báo cáo nô tài SSX! Ngay cả Các Mác cũng chính là một tên Do Thái mạt hạng, lại là công dân của lũ tư bản Đức. Vì vậy theo logic này ta cần tuyên bố rằng Các Mác cũng là một tên Do Thái đại bịp bợm, và việc lập thuyết cùng thành công rực rỡ của CNCS nên chuyển sang cho Lê bang chủ, thiên tài của nước Nga. Chính Lê bang chủ mới là người phát minh ra học thuyết về Tư bản luận, học thuyết về giá trị thặng dư vân vân và con đường đấu tranh giai cấp tuyệt vời.

[Liensovsky]

Tập Tư bản (Capital) do Cac Mac viết ra nêu rất đầy đủ và logic về hệ thống kinh tế TBCN. Tuy nhiên vào lúc bấy giờ do trình độ KHKT còn kém nên Mác không thấy được nguồn gốc của Giá trị thặng dư. Mác cho rằng sức lao động không được trả đủ lương chính là nguồn gốc GTTD. Nhưng người Nga lại đập lại cái thuyết nhố nhăng ấy đó là Robot hóa (Robota trong tiếng Nga có nghĩa là người làm các công việc thao tác) tạo ra siêu GTTD mà chẳng cần người lao động...Do đó đấu tranh giai cấp là điều không mang lại kết quả gì tốt đẹp hơn.
Lênin sang Anh tầm sư học đạo, nơi có đầy đủ các yếu tố của CNTB hiện đại, trên cơ sở đó sinh ra CNCS (Quốc tế CS 1 và 2). Nếu cứ ở nước Nga thì Lênin phải bị cách ly tận miền Xibêria vì nước Nga nửa phong kiến nửa Tư bản không có đủ các yếu tố để lập ra một học thuyết hoàn chỉnh. Ở Nga lúc bấy giờ có tầng lớp Trung nông Ku lắc đã nhận ra những điều sai lầm đó và rất kiên quyết bảo vệ bản sắc của mình.
Thuyết tương đối nói về năng lượng được giải phóng ra khi nguyên tử (hoặc hạt nhân nguyên tử) bị thay đổi, không liên quan gì đến bay vào vũ trụ. Tuy nhiên 1 người Nga là Xioncopxky đã bác bỏ thuyết Verner là dùng Đại bác bắn người (và thiết bị) vào vũ trụ vì gia tốc quá lớn, mà phải dùng tên lửa tăng tốc từ từ....
Thật là đáng tiếc có những thành viên như talata viết lung tung như một kẻ điên trên diễn đàn nghiêm túc này.Đề nghị admin xử lý thứ rác rưởi này đi.

[SSX]

Ở phương Tây, có đến 70%, thậm chí 90% đứng về phía đối lập. Họ bất mãn, họ phản đối, họ chống đối, họ đấu tranh...

Nhưng thật lạ lùng, không có bất cứ người Việt nào trong số đó. Hình như, họ thuộc về số 1% thống trị, số ăn trên ngồi chốc. Nếu được như thế thì tự hào quá, ai đó cũng được thơm lây.

Đáng tiếc là không phải thế, phần lớn họ, những người Việt ở phương Tây, thuộc về đáy cùng của 99%.

Đó là nguyên nhân chính họ hằn học, họ bực tức với một ai đó.

[SSX]

Chàng trai trẻ Pavel Anosov tốt nghiệp “Trường võ bị mỏ” với Huy chương vàng lớn năm 1817 và đến nhà máy Zlatoustovsky làm tập sự. Không rõ khi nào thì Anosov biết rằng điều đó sẽ dẫn anh vượt qua tập sự để trở thành lãnh đạo nhà máy và giám đốc xưởng vũ khí, ở đây trong nhà máy Zlatoustov, anh tạo ra lý thuyết của mình về chế tạo thép đúc và nắm được bí mật thế kỷ thép Đa-mát. Anh bắt đầu điều đó bằng luận văn “Mô tả có hệ thống lò và sản xuất chế tạo của nhà máy Zlatoustovsky”.

Vào lúc đó, nhà máy Zlatoustovsky thực sự đã cũ kỹ, nhưng đó là nhà máy sản xuất khép kín. Gang nấu trong lò cao với hai buồng thổi, qua đó không khí được đẩy vào lò từ 2 ống hình trụ nhờ hoạt động của bánh xe nước. Ngoài ra, để nấu gang thành sắt thỏi và thép, người ta sử dụng các nồi gang lót cát hay đất sét, như trong các xưởng kim loại. Người ta đúc ra búa sắt, đe, bánh xe, viên đạn, bom, cũng như quả cân, nồi, chảo, và các đồ dùng khác. Thời kỳ này, người ta nói “tất cả các chảo rán bánh ở Nga là gang Ural”.

Để chuyển hóa gang thành sắt thỏi và thép thô, trong nhà máy có 2 phân xưởng với lò 12 cửa thổi, mỗi cửa có xy-lanh gió hoạt động bằng bánh xe nước. Hai xưởng chuyên chế tạo thép tốt với máy cán và rèn cho ra các dải thép đều đặn. Một lượng nhỏ thép được chế tạo thành dụng cụ và vũ khí nguội, qua công đoạn “phụ” là cementite hóa hay các-bua hóa. Quá trình các-bua hóa thép được thực hiện trong lò ủ đặc biệt ở nhiệt độ gần 1000 độ C và kéo dài 7-8 ngày. Nhà máy chế tạo ra 11 loại sắt thép.

Vũ khí được chế tạo ở nhà máy nổi tiếng không chỉ ở Nga mà còn vượt ra ngoài biên giới. Các thợ cả ở Zlatoustovsky chế tạo ra những vũ khí lạnh có chất lượng: gươm, kiếm, mác, xẻng và dao săn. Những sản phẩm này đã từng cạnh tranh thành công với các kiểu mẫu của châu Âu.

Nhưng lúc đó, các dụng cụ bằng thép của họ có chất lượng thua kém sản phẩm của Anh. Thực sự là, vào lúc Anosov đến Zlatoustov, thép đúc đã không còn được sản xuất.

Bí mật làm ra thép đúc ở Nga vào đầu thế kỷ XIX là tài sản riêng của các bác thợ cả. Tiến bộ rõ rệt trong nghề này, như được ghi nhận, là thuộc về S. I. Badaev ở nhà máy Kamsko-Votkinsk.

Badaev chế tạo ra lò vòm đặc biệt, nó có 2 ngăn – ngăn cementite hóa và ngăn chứa thép chảy. Sắt ở ngăn đầu khi các-bua hóa và chảy vào ngăn chứa. Nghĩa là thu được thép có độ cứng cao bằng các-bua hóa, với một vài loại than đá trộn với đất sét trắng, đá phấn và phụ gia khoáng. “Từ điển bách khoa Плюшар năm 1835 nói rằng, dụng cụ thép của Badaev tốt hơn cả thép nổi tiếng guntsmanovsky của Anh.

[SSX]

Còn có thép thấm cac-bon chất lượng cao từ chủ xưởng Nizhny Novgorod là Polyukhov. Theo kết luận của nhà đúc tiền thép Polyukhov:… hóa ra vấn đề của công cụ, mẻ thép chất lượng thủ công cần phải nhỏ và đồng đều.

Phương pháp ban đầu để chế tạo thép đúc được phát triển bởi Ponomarev ở nhà máy Veletminsky. Qui trình nấu thép cũng xuất hiện ở Verkh-Isetsky, Nevyansky, Kaslinsky và các nhà máy khác. Nhờ phổ biến lò phản xạ, thép được đặt cùng các vật liệu hợp kim trong nồi, bằng cách đốt gỗ và than, dòng khí nóng đi vào lò có thể đạt đến 1500 độ C.

Tuy nhiên, giống như tất cả các phương pháp mới, phương pháp này không được các nhà luyện kim tin tưởng bởi nó không hoàn thiện, đôi khi thép nhận được hoặc là chất lượng thấp, hoặc là giá cao. Ví dụ, ông Peter Klyaymer ở Zolingen đã thử đưa thép đúc vào nhà máy Zlatoustobsky. Lò của ông hoạt động rất bí hiểm, để chuẩn bị cho mẻ nấu mất rất lâu, 2 năm chỉ nhận được vỏn vẹn khoảng 9 pút Nga (cỡ 147 kg) thép tương đối tốt và đắt gấp 10-15 lần thép cementite. Cũng vì thế và các lý do khác, chính phủ thường từ chối cấp ưu đãi để sản xuất thép nấu và tất cả các phương pháp đã sử dụng để nấu thép thời kỳ này biến mất.

Sau phi phân tích những phương pháp thử nghiệm nấu thép làm vũ khí và dụng cụ đã tồn tại, Anosov đi đến kết luận rằng chỉ có thép đúc mới có thể cho các tính chất cần thiết. Ông viết: Thép đúc có ưu thế hơn thép bốc hơi và thép cementite ở chỗ từ nguyên liệu ban đầu đạt được sự đồng đều cũng như chặt khít hơn nghĩa là hợp chất hóa học của các phần tử các-bon với thép. Điều đó cho thấy, ông Anosov đã từ những nguyên nhân thuần túy khoa học lập luận hợp lý về sản xuất thép đúc. Những thử nghiệm ban đầu để thu được thép đúc đã hoàn toàn thuyết phục ông rằng: chỉ có tổ chức sản xuất thép đúc một cách cơ bản mới cải thiện được chất lượng của vũ khí thép và dụng cụ ở nhà máy Zlatoustovsky.

[SSX]

Anosov hình dung rất rõ, để sản xuất ra thép đúc cần những công đoạn như: thiết bị lò, chuẩn bị nồi nấu thép, nấu chảy, đúc thép vào khuân và rèn. Do vậy, ông bắt đầu từ lò nhiệt độ cao. Lò này được đốt bằng than đá cho 8 nồi nấu thép đồng thời. Lò của Anosov hoạt động ở nhà máy Zlatoustovsky cho đến tận đầu thế kỷ XX, gần như suốt 100 năm!

Một trong những khó khăn lớn nhất thời kỳ đó mà Anosov phải giải quyết đó là nồi nấu thép, là “cái thùng đựng thép nóng chảy” như người ta gọi. Trước đó, người ta biết rõ những cái nồi đất sét dùng để chứa sắt chảy từ lò cao ra, còn sau đó là để nấu thép. Bác cả Fedor Mezentsev ở nhà máy Votkinsky thậm chí còn phát minh ra bộ khuân dập xoắn ốc bằng tay để chế tạo nồi. Nhưng để nấu thép, cần loại nồi chịu nhiệt rất cao, chúng được mua về từ thành phố Passau vùng Bavaria, gần đó có mỏ sét trắng chịu nhiệt tốt. Giá của chúng rất cao, do đó mà Anosov cho rằng, nồi nấu thép nước ngoài đem về nơi xa xôi như ở Zlatoustov sẽ rất đắt đỏ cho công việc sản xuất thép, mà lại không có gì để thay thế nó, thì thành công chỉ là vô vọng.

Nồi nấu của Nga dùng sét chịu lửa Chelyabinsk cũng đủ để chịu đựng nhiệt độ cao nhưng lại hay bị nứt. Nghiên cứu nguyên nhân gây ra những vết nứt, ông hiểu là chúng hình thành do các phần tử sét dãn nở ở nhiệt độ cao, một số phần tử “co kéo chèn ép” những phần tử khác, vết nứt phát triển do sét bị co ngót nhiều lúc nguội. Để ngăn ngừa, cần phải thêm vào sét “một chất”, có thể làm giảm co kéo chèn ép, có khả năng bị đốt cháy, tạo khoảng trống cho các phần tử khác chiếm chỗ. Nghiên cứu sét của nước ngoài, ông nhận ra chất đó là graphite mà ở trạng thái tự nhiên đã nằm lẫn trong sét. Vì thế mà để làm cho sét chịu lửa Chelyabinsk không bị nứt vỡ, cần phải bổ xung thêm graphite. Nhà sản xuất thép có tiếng ở Anh lúc đó B. Gentsman cũng có vật liệu tốt để làm nồi. Sét chịu lửa của ông ta được trộn graphite.

Anosov đã đoán được bí mật của vật liệu chịu lửa. Nhưng có thể lấy graphite ở đâu? Mỏ graphite Ural lớn được phát hiện nằm bên bờ hồ Elanchik lớn và ông có được graphite từ đây. Nó giúp ông làm ra nồi nấu thép rẻ hơn nhập từ nước ngoài đến 50 lần. Giờ là lúc bắt đầu nấu thép và bên cạnh đó còn làm bút chì nữa.

[SSX]

Ở bờ nam của đầm Zlatoust, bên sườn núi ngày nay vẫn còn thấy những sản phẩm cũ bằng đất sét trắng trộn graphite, đó là những sản phẩm bỏ lại từ thời ông Anosov. Giờ chỗ đó là một phần của khu công viên thiên nhiên, điểm nghỉ ngơi ưa thích của người dân Zlatoust. Dân địa phương ở đây vẫn gọi nơi này là “Bút chì”. Thực tế là ông Anosov đã xây dựng nhà máy sản xuất bút chì ở đây, còn graphite được khai thác ngay trên bờ đầm. Bút chì Zlatoust được các xí nghiệp ở Ural sẵn lòng mua, thậm chí là các các trường dạy vẽ ở St. Petersburg.

Quay trở lại với công việc chính của ông Anosov. Đó là thời kỳ châu Âu và Nga đã bước vào con đường công nghiệp hóa và phần rất quan trọng của nó là sản xuất thép với qui mô công nghiệp. Trước đó, ở Nga đã diễn ra thời kỳ phát triển bùng nổ các nhà máy gang thép dưới thời trị vì của Sa Hoàng Peter I (1682-1725). Ở các nước châu Âu khác, ngành luyện kim cũng đã rất phát triển. Cho đến thời của nhà luyện kim Anosov, người ta đã sản xuất thép đúc số lượng nhỏ bằng cách nung chảy thép các-bua hóa. Thép cứng các-bua hóa hay thép cementite không rõ là phát minh của ai, nhưng cũng đã có từ trước đó rất lâu, có lẽ nó đến từ một lò rèn thủ công nào đó khi người ta nung lâu thép trong than.

Nhà luyện kim danh tiếng bên Tây Âu lúc đó là Fabre du Fort viết trên tờ “Tạp chí Lò” năm 1839, ông đề nghị phương pháp chế tạo thép đúc dụng cụ: với thép thô chứa ít các-bon, thêm 3 lốt (38.4 g) bồ hóng vào 5 phun-tơ (2047 g) sắt, và với sắt đã lọc sạch thì thêm 1/4 gang vào sắt. Công thức pha chế tương tự cũng được các nhà luyện kim phương tây khác đề nghị, đó là các ông R. Myushett và G. Brean, và các nhà sản xuất thép tiên phong của phương Tây như là R. A. Reaumur (1683-1757), J. L. Gai-Lussac (1778-1850) và Rinman tin rằng, quá trình các-bua hóa sắt cần cho sắt tiếp xúc trực tiếp với vật liệu các-bon. Do đó chất lượng của mẻ thép phụ thuộc vào chất lượng cao của sắt.

Anosov cũng đã tiến hành nghiên cứu thực nghiệm theo phương pháp này và ông thấy nó không hoàn thiện: nếu bỏ nhiều than, thì lo ngại thép bị quá cứng, còn nếu cho không đủ than thì sắt khó chảy, đặc biệt là một phần các-bon bị mất đi. Sau một chuỗi thử nghiệm, ông đã bị thuyết phục rằng quá trình các-bua hóa sắt tốt nhất là thực hiện trong môi trường khí dưới áp suất khí quyền. Khi ông đổ đầy vào nồi nấu các mảnh sắt mà không có muội than, không phủ bằng chất trợ chảy hay đậy nồi, sau khi mẻ liệu chảy ra, ông đã nhận được gang, còn khi ông đậy nồi như trước, thì ngay khi tất cả sắt nóng chảy, ông nhận được thứ kim loại dễ rèn – đó là thép đúc, ông kết luận: “Do đó, để nhận được thép đúc thì nồi nấu mở nắp đúng là cái thùng hở đơn giản nhất. Chỉ cần biết khi nào nó mở và khi nào thì đậy. Quá trình các-bua hóa sắt xảy ra trong nồi diễn ra chính xác như nồi có bột than, chỉ có điều tốc độ cao hơn, khi nhiệt độ cao hơn.” Dựa trên khám phá này, ông Anosov phát triển một phương pháp hoàn toàn mới để sản xuất thép đúc, bao gồm nấu luyện từ các mảnh sắt thép không sử dụng được đến dùng được trong nồi đất sét, nhờ nhiệt độ khí lò.

[SSX]

Như vậy, Anosov đã mở ra phương pháp mới luyện thép các-bua hóa bằng khí gas để thu được thép đúc bằng cách “tinh luyện phế phẩm”. Phương pháp này đã được ông công bố vào năm 1837, trong khi châu Âu chỉ công bố các nghiên cứu đầu tiên theo hướng này sau đó hàng chục năm. Nhưng như thế chưa đủ. Ngày nay, người ta biết rằng quá trình các-bua hóa và khử các-bon trong thép đóng vai trò quan trọng nhất trong công nghiệp sản xuất thép. Anosov đã lần đầu tiên chỉ ra mối liên hệ giữa các quá trình này với nhiệt độ và ứng dụng nó để điều chỉnh chất lượng thép nhận được: chúng là loại “mềm”, “trung bình”, hay “cứng”. Đó là khởi đầu của cách tiếp cận khoa học đến tiến trình sản xuất thép đúc của ngày nay.

[SSX]

Năm 1833, Anosov tiến hành một loạt các thử nghiệm qua đó chứng tỏ khả năng có thể thu được thép chất lượng tốt từ gang nóng chảy với sự bổ xung chất trợ dung và gỉ sắt. Điều đó có nghĩa là tái chế thu hồi được gang và phế thải thành thép, một quá trình mà ngày nay gọi là tái chế thép vụn được Anosov phát hiện ra trước phương pháp của Martin rất lâu. Hoàn toàn tự nhiên khi vào giữa thế kỷ XIX, Emile và Martin đệ đơn kiện Anosov lên chính phủ Nga vì đã “xâm phạm” đặc quyền sản xuất thép đúc 5 năm của họ và đơn kiện đã bị bác bỏ, căn cứ vào một thực tế là thép đúc từ gang và sắt nóng chảy đã được sản xuất ở Ural từ lâu.

Các phát triển khoa học tiếp theo cho phép phân tích kỹ hơn công nghệ luyện thép nóng chảy trong nồi nấu mà Anosov đề xuất. Sự gia tăng đáng kể của quá trình phản ứng ô-xy hóa và sự vắng mặt các chất khử thể rắn, như là ma-giê và nhôm làm giảm đáng kể mức độ nhiễm bẩn của thép bởi sự thâm nhập của phi kim xuất hiện ở dạng ô-xít của các nguyên tố này. Ô-xít trong thép lò “tự hoàn nguyên” chỉ bằng silic, là vật liệu chịu lửa của nồi nấu. Quá trình “tự ô-xy hóa” tạo ra độ tinh khiết của thép trước sự tham gia của các nguyên tố phi kim, điều đó lý giải cho chất lượng cao hơn của thép. Quá trình nấu chảy thép có thể chia ra thành 3 giai đoạn: chảy, sôi và ổn định. Quá trình sôi của thép có sự tham gia một phần của nhôm từ sét thành lò. Do đó, xỉ chứa 25-30% nhôm ô-xít, vào giai đoạn cuối thép chảy “lắng xuống” càng thoát khí và thành phần phi kim. Giai đoạn ổn định cũng đồng thời là quá trình khử ô-xy của xỉ và thép, pha khí thay thế bằng các-bon thể rắn từ thành nồi. Tất cả quá trình đó tạo xỉ nhôm và để lại lượng rất ít ô-xít sắt, loại trừ ô-xy khỏi thép.

Anosov phát triển một cách tỉ mỉ công nghệ chế tạo thép đúc, làm tăng nhiều giá trị của nó. Ông tạo ra các công đoạn nấu đặc biệt, phù hợp với độ lớn nồi nấu (thỏi đúc), áp dụng gia nhiệt sơ bộ và dầu béo: Mỗi công đoạn khác biệt ở hai khía cạnh, gắn với nấu thép vũ khí. Công đoạn gia nhiệt sơ bộ làm chảy chất béo trước khi thép nóng chảy, lớp cách ly với khí nóng bảo vệ thép khỏi bị không khí xâm nhập.

Thép được ông đề nghị rót ra chậm để chúng không tạo các pha phụ. Đề nghị này có giá trị đến tận ngày nay. Quan sát tỉ mỉ, Anosov nhận ra rằng màu của thép đúc, cấu trúc của chúng có thể phân biệt một cách chính xác bởi hàm lượng các-bon chứa trong thép. “Thép mềm khi đông đặc tăng thể tích hay nở ra; thép trung bình có tình trạng giống gang đúc và giảm mạnh thể tích.” Do loại bỏ quá trình làm tăng cứng cho thép, và thép dụng cụ được nấu chảy lại trực tiếp từ thép thô, ông Anosov đã thu được thép tốt và làm giảm mạnh giá thành thép đúc vào thời điểm ấy.

Thép nấu và đúc theo kiểu Anosov có cơ tính cao, cho phép nhà máy Zlatoustsky không cần phải mua thép ngoại để chế tạo những chi tiết khắc nghiệt nhất. Nếu năm 1830 họ cho ra lò 27 tấn thép nấu thì năm 1836 nhà máy đã sản xuất hơn 75 tấn, kể cả lần đầu tiên họ đã đúc được nòng pháo thép nặng 570 kg. Cũng năm 1836, P. P. Anosov nhận được giấy chứng nhận phát minh thép đúc và năm 1837, ông công bố nghiên cứu của mình trên “Tạp chí lò” qua bài viết “Về sản xuất thép đúc”.

Bí mật thép đúc đã không còn tồn tại. Nhà luyện kim Anosov chuẩn bị cho khám phá thế kỷ: bí mật thép Damask.

Đài kỷ niệm P. P. Anosov được dựng năm 1948, khánh thành năm 1954 trên Quảng trường lịch sử trung tâm thành phố Zlatoustsky. Toàn bộ cao 9,5 m. Tượng được đúc bằng đồng, tay Anosov đang cầm thanh kiếm Damask bẻ cong, dáng chăm chú nghiền ngầm, phía sau chếch bên trái là kính hiển vi, công cụ mà ông đã sử dụng để nghiên cứu thép. Đế tượng đài làm bằng đá granit đỏ lấy từ Ukraina, có hình khối tròn mô phỏng lò cao. Trên đó khắc dòng chữ: "Великому русскому металлургу Павлу Петровичу Аносову. 1797-1855" (Nhà luyện kim Nga vĩ đại Pavel Petrovich Anosov. 1797-1855).



Chúng ta học sách giáo khoa, trong đó viết rằng, có 2 loại lò nấu thép nổi tiếng và phổ biến là lò thép Ba-xơ-me (Bessemer) và lò Mác-tanh (Martin) mà không hề biết rằng, P. P. Anosov là một trong những người tiên phong khám phá lĩnh vực luyện kim, cũng như không hề biết rằng, thành quả KH-KT của nhân loại là công lao đóng góp của rất nhiều người. Điều đó là bình thường khi phương Tây tự nhận toàn bộ phát minh trên thế giới này là của họ.

[SSX]

Tên lửa quân sự đầu tiên đã được người Nga phát minh năm 1817. Đó là tướng Alexander Dmitrievich Zasyadko - Александр Дмитриевич Засядко (1779-1838).

Zasyadko lần đầu tiên tự mình và bằng kinh phí của mình nghiên cứu tên lửa vào năm 1815. Mất 2 năm để có được những quả tên lửa đầu tiên trên cơ sở pháo cháy và chất nổ. Các tên lửa đầu tiên được chế tạo theo 4 kích thước 51mm, 64mm, 76mm và 102mm.

Ông giới thiệu chi tiết trong bản hướng dẫn: "Về việc phóng và cho nổ tên lửa”, trong đó mô tả cấu tạo tên lửa, chiến thuật, ứng dụng và các kết quả phóng thử.

Tên lửa của ông gồm 3 phần: phần đầu chứa chất nổ công phá, phần thân hình trụ vỏ sắt chứa thuốc phóng và một cái đuôi gỗ dài định hướng. Thuốc phóng được ông dùng là thuốc pháo đúc khối thông thường, được trộn thêm bột than để làm chúng cháy chậm hơn mà không gây nổ tức thì, phá hỏng thân tên lửa. Trong khối thuốc phóng, ông khoan một lỗ dọc thân dài đến 3/4 thân khối thuốc làm đường thoát khí thuốc. Phần thân có lỗ gọi là “thân rỗng”, phần kia là “thân đặc”. Giữa thân đặc và đầu nổ đặt một ít đất sét để giữ cho khí cháy của thuốc phóng không bắt lửa vào đầu nổ. Để dẫn lửa lên đầu nổ, phát nổ đúng thời điểm, giữa lớp đất sét có đục một lỗ nhỏ, có tác dụng làm ngòi.

Bộ phận châm ngòi thuốc phóng được gắn vào thân gọi là “ngòi-стопин", nó được làm bằng sợi bông bện, tẩm thuốc nitrate và bột thuốc súng kết dính. Còn đuôi gỗ thì gắn vào thân tên lửa bằng các đai sắt.



Để phóng tên lửa dễ dàng, ông Zasyadko sử dụng giá đỡ 2 chân không khác mấy giá phóng pháo cháy. Trên giá có khoét cái rãnh nông để dẫn hướng tên lửa lúc xuất phát, đặt tên lửa lên giá đỡ, buộc chân để không cho nó trượt xuống dưới, hướng nó về phía mục tiêu, châm lửa đốt ngòi và tên lửa phóng đi.


Trong kháng chiến chống Mỹ, các lực lượng của chúng ta hoạt động trên sình lấy Nam Bộ, như “chiến khu rừng Sác” cũng đã chế ra các giá phóng tên lửa tại chỗ và đơn giản để công phá đồn địch bằng tên lửa Liên Xô, khi không thể đem các bệ phóng vào.



Ngay sau đó, ông có thiết kế cải tiến tên lửa và giá phóng, bây giờ là giá 3 chân có ống phóng bằng sắt có thể quay theo các hướng để nhằm vào mục tiêu chính xác hơn. Sau đó nữa, ông chế tạo giá phóng có thể phóng một loạt 6 quả tên lửa. Loại tên lửa thân 102mm có thể phóng xa đến 2700m còn loại nhỏ hơn 1600m.



Loạt tên lửa đầu có số lượng giới hạn được sản xuất tại phòng thí nghiệm làm pháo cháy Petersburg. Còn sau đó, năm 1826 ở gần St. Petersburg chỗ trường bắn pháo binh Volkov có lập ra “Viện tên lửa”, một công xưởng nhỏ để chế tạo tên lửa. Hoạt động ở công xưởng là các máy móc đơn giản, máy cuốn vỏ hình trụ làm thân chứa thuốc phóng, máy dập và máy khoan. Những máy móc này không chỉ hoạt động ở đây cho đến năm 1850, khi K. I. Konstantinov về đây làm lãnh đạo sản xuất tên lửa, mà còn mãi về sau này.

Khi số lượng tên lửa chế tạo nhiều lên, việc thành lập các đơn vị chiến đấu chuyên về tên lửa đã được nghĩ đến. Thời kỳ “Viện tên lửa” ra đời 1826-1850, theo một số tính toán, đã có đến 49.000 quả tên lửa Zasyadko tất cả các kích cỡ đã được chế tạo.

Thử nghiệm quan trọng đầu tiên trên chiến trường, đó là trận đánh Nga-Thổ năm 1828. Ví như lễ rửa tội của pháo đội tên lửa Nga đầu tiên, chỉ huy là trung úy P. P. Kovalevsky (về sau là tướng Kovalevsky, 1808-1855). Đó là trận công đồn quân Thổ, gần pháo đài-thành trì Varna. Còn sau đó là các trận đánh khác như pháo đài Varna, Shumla, Silistra và Brailov.

Đại đội của trung úy Kovalevsky được thành lập năm 1827 trong thành phần của lực lượng Cận vệ dưới sự khởi xướng của tướng A. D. Zasyadko. Trong đại đội có 6 sĩ quan, 17 xạ thủ và 300 binh lính, trang bị 6 bệ phóng tên lửa loại 8,2 kg, 6 dàn phóng tên lửa loại 5 kg và 6 dàn cho loại 2,5 kg. Họ cần khoảng 3.000 quả tên lửa và pháo cháy các loại, nhưng chỉ được cung cấp 1.100 quả. Số thiếu được bù đặp bằng sản xuất ở Tiraspol sau đó.

Trận công thành đầu tiên sử dụng tên lửa Zasyadko là ở gần pháo đài Varna, diễn ra ngày 31 tháng 8 năm 1828 trong trận đánh vào các đồn nhỏ gần bờ biển phía nam Verna. Các đồn này bị tấn công bằng pháo trên tàu biển và tên lửa Zasyadko. Điều đó buộc quân Thổ phải chui xuống hầm hào để trú ẩn, tạo điều kiện cho binh lính trung đoàn Simbirsk xông lên tấn công. Quân Thổ không thể chiếm lĩnh các vị trí chiến đấu để chống trả hay kháng cự. Tất cả quân Thổ bị giết chết và đồn Thổ bị hạ trong vòng 1 phút.

Hình vẽ mô tả trận công thành Varna bằng tên lửa Zasyadko;


Đầu tháng 9, một số đại đội tên lửa bắt đầu tham gia công thành Verna. Đến ngày 29 tháng 9, thành Verna bị hạ.

Trận đánh công thành Verna đã chứng tỏ hiệu quả sử dụng của một số loại tên lửa. Tổng cộng trong chiến dịch năm 1828, quân đội Nga đã sử dụng 811 tên lửa công phá và 380 tên lửa cháy, hầu hết là trong trận công thành Verna.

[SSX]

Trong các chiến dịch quân sự năm 1829, tên lửa Zasyadko được tiếp tục sử dụng. Trận vây hãm pháo đài Silistra-Bulgaria, các lực lượng Nga giữ cầu phao qua sông Danube và thuyền bè dưới đạn pháo bắn ra từ pháo đài Thổ, Rushchuk và Silistra. Trên một số cầu phao họ đặt các dàn phóng tên lửa, dưới sự chỉ huy của trung úy Kovalevsky, liên tục nã tên lửa vào các tàu chiến Thổ và mục tiêu trên bờ.

Chứng kiến trận đánh, Glebov so sánh tên lửa đại đội Kovalevsky bắn phá với "con rắn lửa bay rít lên và kêu rầm rầm trong tình trạng rúng động không chỉ dũng khí kiêu căng của dân châu Á, mà còn cả lòng vững vàng thân phương tây băng giá của hàng ngũ châu Âu.” (Глебов П. Дунайская экспедиция 1829 г. СПБ, 1842. С. 11.). Lưu ý là sau thất bại của Napoleon trong cuộc tấn công nước Nga, liên quân Anh-Pháp nhanh chóng quay sang liên minh và chống lưng quân Thổ tấn công Nga. Thổ lúc đó theo Hồi Giáo, vốn bị coi là “Dị giáo không đội trời chung” với Ki-tô giáo.

Việc bắn phá bằng hàng loạt tên lửa buộc quân Thổ phải rút lui bởi “quân Thổ ở Silistra không có khái niệm về loại vũ khí bắn lửa này, do đó, cũng không khó để lần 1 lần 2 trung úy Kovalevsky bắn tên lửa vào chúng cũng đạt được hiệu quả như thể lửa của quân Hy Lạp bắn vào các chiến binh của Igor.” (Глебов П. указ. соч.). Đến ngày 3 tháng 4, hạm đội Nga đã có thể tiếp cận địa điểm qui định một cách an toàn và chuẩn bị cho cuộc tấn công sắp đến.

Rạng sáng ngày 17 tháng 4 năm 1829, những chiếc phà chở súng máy và tên lửa nã vào những chiếc thuyền Thổ trên sông Danube ở Silistra. Theo mô tả của Glebov: đầu tiên một con rắn lửa bay ra trên mặt sông tối sẫm, sau nó là con khác, và nhằm thẳng vào thuyền pháo. Những ánh lửa như thể từ “trận bão” pháo hoa sáng lóe lên từ tên lửa và ôm lấy toàn bộ sườn tàu địch; khói và sau đó là lửa bốc lên như dung nham núi lửa, cùng với tiếng nổ đùng đoàng trên boong tàu. Tàu cháy quân Thổ soi sáng cả lối tấn công cho binh lính Nga, họ trên những chiếc thuyền đang rượt đuổi tàu quân Thổ. Hạm đội Thổ không thể chống cự được và buộc phải rút chạy.

Bởi các trận bắn tên lửa của pháo đội Kovalevsky trong đêm 17 và 18 vào Silistra, trong thành phố có đến 7 đám cháy. Thật tiếc là họ đã không còn nhiều tên lửa để tiếp tục tấn công, trước khi pháo đài Silistra bị thất thủ.

Một góc pháo đài Silistra nhìn ra sông Danube ngày nay, nơi này quân Nga đã 3 lần tấn công. Lần 1 năm 968, hoàng tử Sviatoslav cùng quân Bulgaria tuy không hạ được pháo đài Silistra nhưng đã giành thắng lợi. Lần 2 năm 1829 và lần 3 năm 1854 quân Nga chiếm được pháo đài nhưng sau đó phải rút lui.

[SSX]

Việc chuẩn bị cho quân Nga vượt Bankan bắt đầu vào mùa xuân 1829. Lúc đó binh lính Nga không có vũ khí sử dụng trong địa hình núi, vì thế tướng I. I. Dibich và người của ông buộc phải cải tiến vũ khí, pháo 1,2 kg và khẩu pháo 1,2 kg thu được của quân Thổ, trong đợt này, tướng Dibich cũng đã chỉ đạo cho trung tá Vnukovo chế tạo một loại xe chuyên dụng để vận chuyển tên lửa (bằng ngựa kéo).

Kiểu xe đầu tiên theo thiết kế của Vnukovo ra đời ngày 21 tháng 4 năm 1829, nhưng nó quá nặng ( 409.5 kg). Ngay sau đó, Vnukovo làm kiểu xe mới nhẹ hơn (245 kg). Mỗi một khẩu đội tên lửa cần 54 xe kéo loại này để vận chuyển 1.194 quả tên lửa các cỡ, trung bình mỗi xe chở nặng 262 kg. Sau chiến tranh 1828-1829, V. M. Vnukov, là lãnh đạo Viện tên lửa bắt đầu việc cải tiến tên lửa Zasyadko, dưới sự chỉ đạo của tướng Vnukovo, ông đã cải tiến thiết kế tên lửa, tăng cường chất lượng của thuốc nổ và tổ chức lại hợp lý quy trình chế tạo.

Trên thực tế, vào năm 1832, tướng Zasyadko đã báo cáo với Hội đồng về các thành phần lực lượng pháo binh tại Bộ quốc phòng, trong đó ông trình bày chi tiết về “Tình hình đơn vị tên lửa” đang hoạt động của mình. Và “tình hình” như thế, chỉ được phê chuẩn sau 18 năm tồn tại, cho dù đã có những phản ánh về tổ chức và nhân sự của Viện tên lửa.

Lúc đó, xưởng tên lửa gồm phòng thí nghiệm và các khẩu đội tên lửa. Phòng thí nghiệm chế tạo tên lửa nổ và tên lửa cháy, cũng như chế tạo mẫu và thử nghiệm. Các khẩu đội (mà đến năm 1831 gọi là đại đội) đào tạo nhân sự cho tên lửa, tiến hành các cuộc huấn luyện thực nghiệm và sẵn sàng tham gia chiến đấu.

Các đại đội tên lửa tồn tại cho đến chiến tranh bán đảo Crimea 1856.

Tư liệu của Alexander Shirokorad

[SSX]

Leonid Nikolaevich Gobyato-Леонид Николаевич Гобято là người chế tạo súng cối đầu tiên.

Ngày 16 tháng 6 năm 1904, quân đoàn 3 Nhật Bản tiến đến gần pháo đài Nga đóng ở cảng Arthur (nay là cảng Đại Liên trên đất Trung Quốc). Cuộc tấn công bắt đầu ngày 6 tháng 8 và kéo dài một tuần. Khi khi bị thiệt hại nặng nề, quân Nhật quay ra phòng thủ và chuẩn bị cho đợt tấn công mới, chúng tập trung nhiều công binh củng cố vị trí cố thủ. Một số chiến hào của 2 bên chỉ cách nhau độ 30 bước chân. Trong hoàn cảnh đó, cần có loại vũ khí tầm gần khi các vũ khí thông thường khác không có hiệu quả.

Sĩ quan Nga lúc đó là Leonid Gobyato đề nghị sử dụng mìn loại nhỏ để tấn công. Họ cần thứ vũ khí bay bổng lên và rơi trúng quân địch đang ẩn nấp trong chiến hào thay vì những vũ khí khác.

Chế tạo ra “vũ khí pháo binh để chiến đấu tầm gần” là tên phát minh của Gobyato khởi đầu từ cuộc chiến đấu tháng 8. Mẫu đầu tiên là “khẩu phóng những quả mìn nặng đến hơn 6 kg”. Hai khẩu lựu pháo 75 mm thân ngắn để phóng mìn đã có vào tháng 8 năm 1904 là những mẫu súng cối đầu tiên trên thế giới. Gobyato đã thử nghiệm chúng thành công và đề nghị sử dụng chúng để bảo vệ pháo đài.

Khẩu lựu pháo tháng 8 sau đó được thay bằng khẩu súng hạng nhẹ trên khung bánh xe, cỡ nòng 47 mm của hải quân và được đặt tên là “súng cối”. Phần đầu ngoài cỡ nòng của mìn Shestov được làm bằng thép tấm thành hình dạng chóp nón. Phần thân chứa 6,2 kg thuốc phóng và khối lượng nặng tổng cộng 11,5 kg.

Khẩu pháo hải quân 47 mm được sử dụng làm súng cối


Cấu tạo của quả mìn được Gobyato cải tiến thành đạn cối:
1 – ngòi chạm nổ; 2 – quả mìn; 3 – chuôi gỗ; 4 – cánh ổn định;
5 – đuôi chuôi gỗ định hướng trong nòng; 6 – cái dây nhỏ để giữ cánh;
7 - thân, 8 – đầu côn bằng chì, 9 - ống đồng nối ghép;, 10 – thân lót;
11 – vành dẫn; 12 – vỏ đồng khối thuốc phóng;

Khi bắn, khối thuốc phóng đẩy cả mìn và chuôi gỗ đi, cái dây nhỏ (6) được buộc vào bộ phận ngắm sẽ kéo cánh xuống đuôi gỗ (5) để ổn định hướng. Cái đầu côn bằng chì (8) lúc đó bị đẩy bẹt ra, chắn khí thuốc và làm kín nòng cũng như có tác dụng giảm chấn để khỏi làm gãy chuôi gỗ. Khẩu cối đầu tiên của Gobyato bắn xa 50 đến 400 m theo các góc 45 đến 65 độ. Thay đổi 1 độ sẽ thay đổi tầm bắn 6-10 bước chân. Thay đổi khối lượng thuốc phóng từ 1/8 1/16 khối lượng quả đạn cũng thay đổi nhiều tầm bắn.

Ngày 9 tháng 11 năm 1904 được coi là ngày chính thức ra đời của súng cối. Ngày đó, súng cối của đại úy Gobyato đã đóng vai trò quyết định trong việc đẩy lui cuộc tiến công của quân Nhật. Quân Nga từ trên các điểm cao trên núi dùng các khẩu pháo cải tiến 47 mm bắn thường xuyên, kết quả vượt quá mong đợi. Cứ mỗi khoảng 4 phút, 3 quả đạn cối bắn vào chiến hào địch, 5 ngày đêm chiến đấu cùng khẩu súng cối tuyệt vời đã làm đảo lộn kế hoạch đánh chiếm cảng Arthur của kẻ thù. Hiệu quả chiến đấu thấy rõ, đạn của nó bay cao trong không khí, rồi chúc xuống rơi thẳng đứng trên đầu mục tiêu, phá hủy cả chiến hào và quân địch. Đạn nổ quá mạnh đến mức làm quân Nhật hoảng sợ tháo chạy khỏi chiến hào.

Tướng Nhật Nogi, chứng kiến chiến trận đã phải quyết định ngừng tấn công vào phía đông và tập trung tất cả quân đánh chiếm điểm cao, ông ta biết từ nơi đó nhìn ra toàn bộ cảng Arthur. Sau khi liên tục tấn công cao điểm trong 10 ngày, đến ngày 22 tháng 11 năm 1904, quân Nhật chiếm được điểm cao, khẩu súng cối bị lọt vào tay quân Nhật và sau đó khẩu súng này sớm được nói đến trên báo Anh.

Cho dù vậy, thì đến tận năm 1914, mới chỉ có thêm người Đức có vũ khí loại này. Dường như các quốc gia khác không đánh giá khẩu “súng cối nhỏ” quan trọng cho lắm vì cho rằng các trận chiến trong tương lai quan trọng ở tốc độ cơ động tấn công. Còn ngày nay, chẳng có quân đội nước nào lại không có súng cối.

Ông Leonid Nikolaevich Gobyato sau đó đã là thiếu tướng đầu WW-II, ông hy sinh trong một cuộc tấn công ở Przemysl-Ukraina.

http://warfiles.ru/show-14090-pervyy...e-minomet.html

[baodung]

SSX viết

Leonid Nikolaevich Gobyato-Леонид Николаевич Гобято là người chế tạo súng cối đầu tiên.

Khẩu lựu pháo tháng 8 sau đó được thay bằng khẩu súng hạng nhẹ trên khung bánh xe, cỡ nòng 47 mm của hải quân và được đặt tên là “súng cối”. Phần đầu ngoài cỡ nòng của mìn Shestov được làm bằng thép tấm thành hình dạng chóp nón. Phần thân chứa 6,2 kg thuốc phóng và khối lượng nặng tổng cộng 11,5 kg.

http://warfiles.ru/show-14090-pervyy...e-minomet.html

Nhà im rụt rẻ xin phép bác SSX bổ xung thông tin nhằm chứng minh thêm cho chủ đề này. Đó là : tên tiếng Nga của súng cối là "миномет" - dịch nguyên văn theo từ ghép thì có nghĩa là "cái bắn mìn". Còn tên gọi "súng cối" tiếng Việt lại dịch từ tiếng Anh "mortar" - nghĩa là cái cối!

[Julia]

Quả bom của Andrei Sakharov

12 tháng 8 năm 1953 tại bãi thử Semipalatinsk quả bom khinh khí ( bom hydro hay còn gọi là bom H) đầu tiên trên thế giới được thử nghiệm. Đây là vụ thử vũ khí hạt nhân thứ 4 của Liên Xô. Công suất quả bom được mang mật danh “sản phẩm RDS-6” đạt được là 400 kiloton, gấp 20 lần quả bom nguyên tử đầu tiên của Mỹ và Liên xô. Sau cuộc thử nghiệm, Kurchatov với sự xúc động sâu sắc nói với tổng công trình sư mới 32 tuổi Sakharov [Сахаров] “Xin cám ơn anh, vị cứu tinh của nước Nga”.
Xã hội Nga hiện tại quan tâm đến các vấn đề “nóng bỏng” khác như như mạng Beeline hay MTS tốt hơn, nhưng hơn nửa thế kỷ trước trong nhóm các nhà vật lý hạt nhân Xô-Viết vấn đề bom khinh khí hay bom nguyên tử tốt hơn cũng nóng bỏng không kém. Bom nguyên tử mà người Mỹ làm vào năm 1945, còn chúng ta [người Nga] - năm 1949, được chế tạo trên nguyên tắc giải phóng năng lượng khổng lồ khi phân rã các hạt nhân Uranium hay Plutonium. Bom nhiệt hạch hay còn gọi là bom khinh khí hay bom H được xây dựng trên nguyên lý khác hoàn toàn: năng lượng sinh ra khi tổ hợp các hạt nhân nhẹ đồng vị của hydro, deuterium và tritium. Vật liệu trên cơ sở các nguyên tố nhẹ không có khối lượng tới hạn để có cấu tạo phức tạp như trong bom nguyên tử. Ngoài ra, phản ứng tổng hợp deuterium và tritium có năng lượng được giải phóng ra lớn gấp 4,2 lần phản ứng phân rã hạt nhân U-235 có cùng khối lượng. Tóm lại, bom H có công suất lớn hơn nhiều bom nguyên tử.
Vào những năm này, sức công phá của bom H không làm ai trong số các nhà khoa học sợ hãi. Thế giới bước vào giai đoạn chiến tranh lạnh, tại Mỹ đang sôi sục chủ nghĩa McCarthyism, còn ở Liên xô lại dấy lên phong trào dò xét đấu tố. Sự phản ứng chỉ cho phép một mình Piotr Kapissa (Петр Капица) không xuất hiện thậm chí tại buổi lễ trọng thể của viện Hàn lâm Khoa học Liên xô nhân dịp kỷ niệm 70 năm ngày sinh Stalin. Việc khai trừ Kapissa khỏi viện hàn lâm khoa học đã được bàn bạc đến nhưng chủ tịch viện Hàn lâm Liên xô lúc bấy giờ là Sergei Vavilop [Сергей Вавилов] cứu vãn tình thế bằng cách chỉ ra rằng nếu thế trước tiên cần phải khai trừ nhà văn Sholokhov [Шолохов] đã vì nhà văn này hầu như vắng mặt tất cả các buổi mít ting, hội họp.
Để chế tạo được bom nguyên tử, như đã biết, các nhà khoa học Liên xô đã được giúp đỡ rất nhiều bởi các thông tinh tình báo. Nhưng đối với bom H, tình báo Liên Xô tý nữa thì làm hỏng hết mọi việc. Các kết quả nghiên cứu lấy được từ nhà bác học nổi tiếng Klaus Fuks đã không những đưa người Mỹ mà còn các nhà vật lý Sô viết vào ngõ cụt. Nhóm nghiên cứu của Zeldovich [Зельдович] mất 6 năm để kiểm tra lại các dữ liệu bị sai. Tình báo Xô-viết cung cấp các báo cáo của Nils Bor [Нильс Бор] về “tính không khả thi của siêu bom”. Nhưng ở Liên xô lúc này đã hình thành ý tưởng riêng để chế tạo “siêu bom” mà chứng minh tính khả thi của nó cho Stalin và Beria trong hoàn cảnh khắp nơi đang gấp rút chế tạo bom nguyên tử thì không phải là đơn giản mà thậm chí phần nguy hiểm. Hoàn cảnh lúc này không được phép quên đi khi các chuyện tranh cãi vô bổ về ai có công hơn trong việc tạo ra vũ khí nguyên tử - Tình báo Sô viết hay các nhà khoa học Sô viết.
Cuộc chạy đua chế tạo bom H trở thành cuộc đối đầu trí tuệ đầu tiên trong lịch sử loài người. Để chế tạo bom nguyên tử - “mồi” của bom H, quan trọng đầu tiên cần giải quyết các bài toán kỹ thuật khó, triển khai các công việc đồ sộ tại các mỏ và xí nghiệp. Bom H đã làm xuất hiện các hướng nghiên cứu khoa học mới như vật lý plasma nhiệt độ cao, vật lý siêu năng lượng, vật lý siêu áp suất. Lần đầu tiên phải nhờ đến mô phỏng toán học. Lạc hậu so với Hoa kỳ trong lĩnh vực máy tính điện tử ( ở Hoa kỳ lúc này đã có máy tính của von Neiman), các nhà khoa học Xô-viết bù lại bằng ứng dụng các phương pháp tính mẹo trên các máy tính cơ học thô sơ. Nhóm tính toán trong chương trình bom H do viện sỹ nổi tiếng Keldush (Ке́лдыш) lãnh đạo.
Tóm lại đây là cuộc chiến trí tuệ đầu tiên trên thế giới và cuộc chiến này Liên xô đã chiến thắng. Một sơ đồ khác của bom H được Andrei Sakharov và một nhà khoa học chưa có tên tuổi của nhóm Zeldovich [Yakov Zel'dovich] đề xuất. Ngay từ năm 1949, Sakharov đã đề nghị một ý tưởng đặc biệt được gọi là “ bánh nướng có lớp – layer cake”, nơi mà thay vì sử dụng các nguyên liệu hạt nhân hiệu suất cao thì sử dụng uran- 238 rẻ tiền, vật liệu mà khi sản xuất tinh chế uran làm bom nguyên tử được coi như là rác thải. Tuy nhiên, nếu những “rác này” bị bắn phá bởi các neutron của phản tống hợp nhiệt hạch, năng lượng gấp 10 lần bị bắn phá bởi các neutron của phản ứng phân rã hạt nhân, thì uran-238 bắt đầu phân rã và giá thành mỗi Kt (kiloton) nhận được giảm đi rất nhiều. Hiện tượng nén ion hóa nhiên liệu nhiệt hạch là cơ sở của quả bom H đầu đầu tiên của Sô viết cho đến nay mang tên nhà khoa học Nga vĩ đại này và được gọi là “saharizatsia”. Nhiên liệu nhiệt hạch được Vitaly Ginzburg đề nghị là lithium deuteride. Đây là “ý tưởng thứ nhất của Sakharov”. Bản chất của “ bánh nướng có lớp – layer cake” là trong lõi lớp vật liệu phân rã được cuốn lần lượt các lớp nhiên liệu tổ hợp - lithium deuteride trong hỗn hợp với tritium.
Dự án chế tạo bom nguyên tử và bom hạt nhân được thực hiện song song. Ngay trước khi vụ thử bom nguyên tử năm 1949, Vavilov và Hariton thông tin cho Beria về “bánh nướng có lớp – layer cake”. Sau thông tư/chỉ đạo nổi tiếng của tổng thống Mỹ Truman năm 1950, tại hội nghị của ủy ban đặc biệt dưới sự lãnh đạo của Beria đã đưa ra quyết định tăng cường công tác nghiên cứu theo sơ đồ của Sakharov với công suất 1 Megaton và thời hạn chót cho thử nghiệm là năm 1954.
Mùng 1 tháng 11 năm 1952 tại đảo Enewetak (Enewetak atolle) Mỹ, “quả bom” nhiệt hạch có nickname “ Ivy Mike” có công suất hơn 10 Mt, gấp 500 làn quả bom nguyên tử ném xuống Hirosima được thử nghiệm. Nhưng “Mike” khó có thể gọi là bom vì đây là một thiết bị thử nghiệm có kích thước tương đương với một ngôi nhà 3 tầng. Tuy nhiên công suất vụ nổ cũng quá sức tượng tượng. Dòng neutron lớn đến mức phát hiện được thêm 2 nguyên tố mới là einsteinium và fermium.
Lúc này tại Liên xô tất cả mọi nguồn lực được huy động cho bom H. Cái chết của Stalin và vụ bắt Beria cũng không hề làm ảnh hưởng và chậm tiến độ công tác nghiên cứu chế tạo bom H. Cuối cùng, 12 tháng 8 năm 1953 tại bãi thử tại Sempalatinsk quả bom H đầu tiên trên thế giới được thử nghiệm thành công. Hậu quả về sinh thái thật là khủng khiếp. So sánh trên tổng các vụ nổ hạt nhân của tất cả các thời kỳ thì 82% Strontium-90 và 75% Cesium-137 thuộc về vụ nổ nhiệt hạch đầu tiên*.
Vụ thử nghiệm thành công của Mỹ (quả bom Ivy Mike) vào tháng 11 năm 1952 đã chứng tỏ có thể chế tạo được các siêu bom có công suất tới Megaton, Liên xô thực hiện dự án khác mà ý tưởng -“ý tưởng thứ 2” - được Zigburg đề xuất từ tháng 11 năm 1948 trong đó - lithium deuteride được sử dụng khi bị bắn phá bới dòng neutron tạo thành tritium và giải phóng deuterium.
Có thể nói thành công trong lĩnh vực quân sự, dự án với quả bom H đầu tiên thành công là động lực cho ngành vũ trụ Sô Viết phát triển nhanh như vũ bão. Sau những vụ thử hạt nhân, phòng thiết kế thực nghiệm (OKB) giao cho tổng công trình thư Korolev nhiệm vụ nghiên cứu phát triển tên lửa đạn đạo liên lục địa (IBM) như là một phương tiện mang đầu đạn hạt nhân đến lãnh thổ kẻ thù. Kết quả nghiên cứu của nhóm Korolev là tên lửa mang tên huyền thoại nổi tiếng thế giới “R-7” hay “Semurka”. Con cháu của gia đình R-7 ngày nay vẫn tiếp tục phục vụ có hiệu quả trong ngành vũ trụ nước Nga hiện đại. Thành tịu hạt nhân này giúp cho Liên xô đi trước Mỹ trong lĩnh vực chinh phục vũ trụ trong hơn 10 năm cho đến khi Mỹ thực hiện thành công chương trình Apollo. Đơn giản là Mỹ không quan tâm nhiều đến tên lửa đạn đạo xuyên lục địa (IBM) vì lý do Mỹ đã có các tầu sân bay và lực lượng ném bom chiến lược hung hậu nhất thế giới. Kết quả là Liên xô phát triển tên lửa đạn đạo tầm xa trước. Trong 10 năm (1957-1967), Liên xô là người dẫn đầu trong các cuộc đua chinh phục vũ trụ, và có uy tín cao trong các chương trình vũ trũ có người lái. Tiềm năng khoa học kỹ thuật, tổ chức của LX đã cho phép Liên xô trong vòng 10 năm đầu giải quyết các vấn đề quan trọng như : (i) tạo ra tên lửa xuyên lục địa đầu tiên trên thế giới, (ii) phóng vệ tinh nhân tạo đầu tiên, (iii) đặt quốc huy đầu tiên trên mặt trăng, (iv) chụp ảnh bề mặt tối của mặt trăng đầu tiên, (v) chuyến bay đầu tiên của con người vào vũ trụ với Yuri Gagarin, (vi) chuyến bay đầu tiên của phụ nữ vào vũ trụ Valentina Tereshkova, (vii) cuộc đi bộ đầu tiên trong vũ trụ Alexei Leonov, (viii) độ bộ nhẹ nhàng trạm tự động lên mặt trang và truyền tín hiệu video ảnh của bề mặt mặt trăng về trái đất, (ix) là người đầu tiên đưa trạm tự động vào bầu khí quyển sao Kim, (x) trạm vũ trụ lắp ghép đầu tiên trên thế giới. Nước Mỹ thực sự bị rung chuyển.
Quay trở lại với nhà khoa học Sakharov. Cuối năm 1953 nhà vật lý Vitor Davudenko [Виктор Давиденко] đề nghị bố trí lõi thứ nhất ( phân rã) và lõi thứ hai (tổng hợp) trong những ngăn riêng rẽ như vậy đã lặp lại sơ đồ của Teller- Ulam. Tuy nhiên, bước tiến lớn tiếp theo được các nhà bác học Xô- Viết đứng đầu là Sakharov và Zeldovich đề nghị và phát triển vào năm 1953 đó chính là dự án 49 ( project 49) trong đó tia rơn-ghen được sử dụng cho phản ứng phân rã để nén lithium deuteride lại trước khi phản ứng tổng hợp. Đây là “ý tưởng thứ 3” của Sakharov và được thử nghiệm thành công vào tháng 11 năm 1955 với công suất bom là 1,6Mt
Ngày 6 tháng 11 năm 1955 lần đầu tiên bom H được thử nghiệm ném từ máy bay ném bom TU-16. Tại Mỹ, bom H được ném từ máy bay chỉ vào ngày 21 tháng 5 năm 1956. Tuy nhiên, quả bom đầu của Sakharov cũng là ngõ cụt, và nó không được tiếp tục nghiên cứu phát triển nữa. Trước đó ngày 1 tháng 3 năm 1954 tại đảo Bikini, Mỹ quả bom kinh khí có công suất chưa từng có – 15 Megaton đã thử nghiệm thành công. Qủa bom này được chế tạo trên cơ sở ý tưởng của Teller (Edward Teller) và Ulam (Stanislaw Ulam) về nén nhiên liệu nhiệt hạch không bằng năng lượng cơ khí và dòng neutron nhanh mà bằng tia của vụ nổ đầu được gọi là gọi là “kích hoạt” (sơ đồ Teller- Ulam).
Sau vụ thử nghiệm gây ra hậu quả chết người, Igor Tamm (Игорь Тамм) yêu cầu đồng nghiệp từ chối các ý tưởng trước đây, thậm chí cả niềm tự hào quốc gia “Bánh nướng có lớp” và tìm một con đường mới hoàn toàn: “Tất cả những gì chúng ta làm cho đến nay không ai cần. Chúng ta thất nghiệp. Tôi tin rằng sau một vài tháng chúng ta sẽ đạt được mục đích”. Và mùa xuân năm 1954 các nhà khoa học Sô viết đã đi đến ý tưởng “kích hoạt nổ”. Tác giả của ý tưởng này là Zeldovich (Yakov Zel'dovich) và Sakharov. Đây là ý tưởng thứ 3 của Sakharov. Ngày 22 tháng 11 năm 1955 máy bay TU-16 ném xuống bãi thử tại Semipalatinsk quả bom H công suất 3,6 Megaton. Trong khi thực hiện các thử nghiệm này có người bị hy sinh, bán kính phá hủy đạt 350 km. Phía trước là cuộc chạy đua vũ trang. Nhưng năm 1955 đã rõ ràng là Liên xô đạt được thế cân bằng hạt nhân với Mỹ.
Ghi chú: *Trước đây vào những năm 70 của thế kỷ trước, quan niệm bom H là vũ khí sạch, tức là so với bom nguyên tử gây ô nhiễm môi trường do chất thải phóng xạ trên nguyên lý phân rã hạt nhân, còn nguyên lý của bom H là tổng hợp hạt nhân không gây ra / ít gây raô nhiễm. Tuy nhiên thực tế không phải như vậy mà còn tùy thuộc vào dạng phản ứng của từng thiết kế. Ví dụ khi sử dụng U-238 thì công suất tăng lên gấn 5 lần nhưng lượng phóng xạ tăng lên từ 5-10 lần.
Nguồn chính: theo nguồn của anh SSX đã đưa tổng hợp thêm một số nguồn khác.
Бомба Андрея Сахарова Sergei Leskov

[danngoc]

Julia ơi, sao ngày xưa tui nhớ người ta gọi là bom khinh khí chứ không phải bom kinh khí (bom H)