Советский физик-ядерщик, действительный член АН СССР (1953). Руководитель ВНИИЭФ (1946–1992). Трижды Герой Социалистического Труда (1949, 1951, 1954), лауреат Ленинской (1956) и трёх Сталинских премий (1949, 1951, 1953). Один из участников работ по созданию советских атомной и водородной бомб.

Ранние годы. Начало научной карьеры

Родился в Санкт-Петербурге в семье журналиста Бориса Осиповича Харитона (1876–1942) и актрисы МХАТа Мирры Яковлевны, урождённой Буровской, во втором браке Эйтингтон (1877–1947). Отец будущего учёного был выходцем из еврейской купеческой семьи, с 1910 года он редактировал кадетскую газету «Речь». В 1907 году родители Харитона развелись, и спустя несколько лет Мирра Яковлевна уехала со вторым мужем в Берлин. Впоследствии, с приходом к власти нацистов, они перебрались в Палестину.

С 13 лет Юлий совмещал учёбу в реальном училище с работой по найму: сначала он трудился в библиотеке, а затем работал монтёром. В 1919 году, окончив училище, молодой человек попытался поступить в Технологический институт, но не был принят из-за молодого возраста. В 1920 году он поступил в Политехнический институт на электромеханический факультет, а весной следующего года перевёлся на другой, физико-механический, факультет. Здесь на талантливого студента обратил внимание Н. Н. Семёнов, который вёл у него практику по физике. Семёнов пригласил Харитона в свою лабораторию в Физико-техническом институте (ФТИ). В 1924 году, будучи сотрудником этой лаборатории, молодой специалист издал первый научный труд, посвящённый изучению конденсации металлических паров на поверхности.

В 1925 году Харитон окончил Политехнический институт и занялся изучением окисления паров фосфора кислородом. В 1926 году совместно с З. Ф. Вальтой он опубликовал работу «Окисление паров фосфора при малых давлениях». Ученики Семёнова установили факт существования критических параметров давления кислорода, при достижении которых возможно воспламенение фосфора. Позднее опыты Харитона были повторены группой сотрудников Семёнова. Изыскания молодого физика были положены в основу теории ветвящихся цепных реакций, которая в конечном счёте принесла Н. Н. Семёнову Нобелевскую премию.

В 1926 году при поддержке А. Ф. Иоффе, П. Л. Капицы и Н. Н. Семёнова Харитон отправился в научную командировку в Великобританию. Там, в Кавендишской лаборатории, возглавляемой Э. Резерфордом и Д. Чедвиком, он занимался изучением чувствительности глаза к слабым световым импульсам (сцинтилляциям) и взаимодействия гамма-излучения с веществом, а также разработкой методики регистрации альфа-частиц. В исследованиях в области ядерной физики он непосредственно не участвовал, но имел о них представление и проявлял к ним большой интерес. В 1928 году Харитон защитил диссертацию «О счёте сцинтилляций, производимых альфа-частицами», и получил степень доктора наук, вскоре после чего вернулся на родину.

Работа по изучению взрывчатых веществ

По возвращении в СССР учёный продолжил работу в ФТИ, но уже в совершенно другом направлении. Он обратился к изучению взрывчатых веществ, а именно к кинетике и детонации. В 1931 году, после отделения от ФТИ Института химической физики, Харитон организовал в новом учреждении лабораторию взрывов и стал её руководителем. Самым важным итогом исследований, проводимых Харитоном и его учениками, стало открытие фундаментального «принципа Харитона», согласно которому характерное время химической реакции в детонационной волне должно быть меньше времени разлета сжатого вещества. Харитон доказал: вещество, пассивное при взятии в виде тонкого цилиндра, в большой массе может взорваться. В 1935 году ему была присвоена учёная степень доктора физико-математических наук.

Во второй половине 1930-х годов началось длительное и плодотворное сотрудничество между Харитоном и Я. Б. Зельдовичем. Оба учёных откликнулись на открытие в 1939 году деления урана и занялись изучением этого явления. В опубликованных в 1939–1941 годах статьях они рассмотрели и предугадали важнейшие процессы в массе делящегося вещества. Харитон и Зельдович выявили возможности, приводящие к экспоненциальному росту числа делений, иными словами, к ядерному взрыву.

Участие в разработке ядерно-оружейной программы

В годы Великой Отечественной войны Харитон и его сотрудники проводили работы по повышению эффективности различных конструкций боеприпасов и взрывчатых веществ (кумулятивные снаряды) и исследованию воздушной ударной волны. Но уже в феврале 1943 года учёный переориентировался на исследования по использованию атомной энергии: в составе группы физиков он приступил к работе в Лаборатории № 2 АН СССР, созданной по распоряжению правительства и возглавленной И. В. Курчатовым. Руководство работами по созданию ядерного оружия Курчатов поручил Харитону.

Понимая, что в Москве и её окрестностях проводить испытания ядерного оружия невозможно, Харитон пришёл к выводу – нужно искать другое место. Вместе с П. М. Зерновым он объездил ряд предприятий, которые могли бы послужить базой для создаваемого конструкторского бюро. Выбор пал на один из заводов Наркомата боеприпасов, расположенный в посёлке Саров на юге Горьковской области. В 1946 году на базе этого завода было организовано конструкторское бюро КБ-11 (в дальнейшем Всероссийский научно-исследовательский институт экспериментальной физики (ВНИИЭФ)), впоследствии получившее известность как Арзамас-16. Его главным конструктором и заместителем начальника КБ-11, а затем научным руководителем стал Харитон. К разработке ядерно-оружейной программы СССР были привлечены лучшие физики и математики страны. Первый атомный заряд был успешно испытан в 1949 году, а первые образцы водородного оружия – в 1953 и 1955 годах.

ВНИИЭФ Харитон возглавлял почти до конца жизни. В 1992 году, отойдя от непосредственного руководства этим учреждением, он стал его почётным научным руководителем. В 1953 году Харитон был избран действительным членом (академиком) АН СССР, а в 1956 году – вступил в КПСС. В 1974 году учёный был награждён медалью имени И. В. Курчатова, в 1982 году – медалью имени М. В. Ломоносова. В 1955 году он выступил одним из авторов «Письма трёхсот», содержавшего критику взглядов и деятельности Т. Д. Лысенко и в конечном счёте приведшего к отставке последнего с поста президента ВАСХНИЛ.

В 1965 году во ВНИИЭФ при участии Харитона и под его руководством начала развиваться новая область физики – лазерная физика. Большое внимание Харитон уделял изучению лазерного термоядерного синтеза: в институте были созданы мощные лазерные установки «Искра-4» и «Искра-5».

Харитон скончался 18 декабря 1996 года в городе Саров Нижегородской области. Похоронили учёного в Москве на Новодевичьем кладбище.

Память

В Санкт-Петербурге и Сарове есть улицы Академика Харитона. На Аллее Героев Московского парка Победы в Санкт-Петербурге установлен бюст учёного.