三 战后发展核武器的全民总动员（第5/10页）
第11设计院首批基本建设投资为3000万卢布。截止到1947年1月，第11设计院的建设资金已达8800万卢布，仅安全保卫系统的投入就超过了600万卢布。[82]最初几年，第11设计院与莫斯科之间的交通主要依赖飞机，政府曾先后调拨3架飞机供第11设计院使用。第11设计院的部分实验室于1947年春开始工作，同年秋天，全部实验室投入工作。[83]
根据苏联部长会议1946年6月22日第1286-525cc号决议，第11设计院下设10个实验室，分别是：1号实验室，主要任务是研究核炸药；2号实验室，主要任务是研究爆炸及球形核装料中金属芯压缩的瞬间反应过程的超高速X射线照相技术，炸药运动速度的测量方法，完善研究方法和研制新的仪器；3号实验室，主要任务是研究超高压（球形核装料冲击波）下物质平衡状态的确定，核装料中心部位的模式；4号实验室，主要任务是研究核爆炸的效能和威力；5号实验室，主要任务是进行核装料物理实验；6号实验室，主要任务是研究发光问题；7号实验室，主要任务是研究裂变冶金和机加工问题；8号实验室，主要任务是研究原子弹核材料钚和铀的物理机械性能；9号实验室，主要任务是负责对裂变材料铀和钚的质量检验；10号实验室，主要任务是研究安全保险系统。[84]第11设计院的设计部门是从1947年逐渐建立起来的。起初，设计工作由В.А.图尔比涅尔负责。1948年夏，第11设计院设计部门开始改组，成立了两个研究设计室——1室和2室。1室由原车里雅宾斯克基洛夫厂总设计师Н.Л.杜霍夫少将任主任，2室由原里海鱼雷制造厂厂长В.И.阿尔费罗夫上校任主任。两年后，决定将两个设计室合而为一，由杜霍夫担任主任，下设11个分设计室，主要进行下列研究：原子弹弹壳及技术文件；核装料；原子弹自动化系统；核装料的电引爆系统；自动化系统控制仪器及放射性检测仪器等。在成立一系列研究、实验和设计部门并进行相关研究、实验和设计的同时，第11设计院还建起了两个生产实验基地——1厂和2厂，А.К.别萨拉卞科和А.Я.马利斯基分别担任两个厂的厂长。第11设计院人才济济，包括爆炸过程、核物理、分析化学、无线电技术、X射线照相、放射化学、真空技术工程设计、火炮系统、高压仪器、精密机械、信号弹制造技术、机器制造、机械、金属、弹药制造等方面的专门人才，还有炸药锻压、炸药铸造、万能车工、造型工、研磨工等各个工种的技术工人。他们有的来自包括高级军校在内的军事部门，有的来自地方党组织，有的则来自科研机构和高等学校。上述人员必须经过安全部门的专门审核，只有审核合格后他们才可以进入第11设计院工作。[85]
在苏联部长会议1946年6月21日第1286-525cc号《关于苏联科学院第二实验室第11设计院工作计划》的决议中首次明确了研制原子弹的任务并规定了研制原子弹的期限：第11设计院接受苏联科学院第二实验室（库尔恰托夫）的科技指导，研制两种型号的“C系列喷气发动机”（简称РДС），РДC-1使用重燃料（钚-239），РДC-2使用轻燃料（铀-235）。固定式РДC-1和РДC-2各1台，分别于1948年1月1日前和1948年6月1日前研制完成并交付地面试验。机载式РДC-1和РДC-2各1台，分别于1948年3月1日前和1949年1月1日前研制完成并交付空中试验。农业机械制造部第6和第504研究所及第47设计院、苏联科学院第二实验室、装备部第88厂设计院、运输机械制造部基洛夫厂设计院以及苏联科学院化学物理研究所等研究和设计机构协助第11设计院的工作，参与原子弹的研制和设计。[86]
苏联对原子弹构造基本原理的认识始于第二次世界大战前，在1942年12月21日写给库尔恰托夫的信中，弗廖罗夫就已提出了原子弹构造的初步设想。他描述了原子弹“枪击式”构造的基本原理，还绘制了草图加以说明。[87]不过，这仅仅是设想而已。1992年8月11日，РДС-1的总设计师哈里顿在接受《红星报》记者采访时曾公开表示：“我国的第一颗原子弹是美国原子弹的复制品。”[88]事实也是如此。1945年3月6日，在库尔恰托夫对苏联国家安全人民委员部一局提供的情报资料所做的鉴定中就包括原子弹构造的内容。库尔恰托夫对原子弹的内爆式构造给予了高度的评价：“材料极有价值，其中包括许多我们尚未研究过的问题：1.用氢化铀-235替代铀-235作为原子弹的炸药；2.采用内爆法引爆原子弹……内爆法要求在爆炸过程中具备巨大的压力和极高的速度。材料中指出，如果压力对称，内爆法可以将粒子的相对速度提高到1万米/秒。因而，内爆法大大优于枪击法。目前还不能做出最终的正确结论，然而，毫无疑问，内爆法更值得关注。它在理论上是正确的，应当进行细致严密的理论和实验分析。”[89]1945年7月2日，苏联国家安全人民委员部一局向国内提供了美国准备进行原子弹试验的情报，其中也提到了原子弹的构造：原子弹的放射性物质为94号元素（即钚——笔者注），没有使用铀-235。在重量为5公斤的球形钚中央装有起爆器，即铍-钋α粒子源，钚周围是铀。这些都被包裹在一个11厘米厚的铝壳里，铝壳外面是一层46厘米厚的炸药。原子弹外壳内径为140厘米，总重约为3吨。预计原子弹的爆炸威力为5000吨当量的梯恩梯炸药。[90]美国的第一颗原子弹试验于1945年7月16日进行。1945年10月19日，苏联国家安全人民委员В.Н.梅尔库洛夫向贝利亚报告了更为详细的美国原子弹的构造情况。美国成功试爆的原子弹外观呈梨型，最大直径为127厘米，包括尾翼在内的总长度为325厘米，重量为4500公斤左右。原子弹由中子源、裂变材料、减速剂、铝层、炸药、炸药透镜系统、引爆装置、硬铝外壳、装甲钢壳及尾翼等部件构成，选用δ相钚-239作为裂变材料，采用内爆法引发裂变。爆炸高度为30.5米，当量为1万吨梯恩梯炸药，准确数字为2万吨。爆炸温度为摄氏7千万度，914米范围内的放射性达1000伦琴。