Andrei Dmitrievich Sakharov (em russo: Андре́й Дми́триевич Са́харов; Moscou, 21 de maio de 1921 – Moscou, 14 de dezembro de 1989) foi um físico nuclear soviético.
Ele ganhou fama como designer da terceira ideia da União Soviética, um codinome para o desenvolvimento soviético de armas termonucleares. Sakharov era um defensor das liberdades civis e reformas civis na União Soviética. Foi agraciado com o Prêmio Nobel da Paz em 1975 pela sua luta pelos direitos humanos. O Prémio Sakharov, atribuído anualmente pelo Parlamento Europeu para as pessoas e organizações dedicadas aos direitos humanos e liberdades, é nomeado em sua honra.
Andrei Sakharov nasceu como filho de Dmitri Ivanovich Sakharov, um professor de física, e Ekaterina Alexeyevna, nascida Sofiano, uma grega pôntica. Em 1938, ele se formou no ensino médio com honras e começou a estudar física na Universidade Estadual Lomonosov em Moscou no mesmo ano. Sakharov se ofereceu para o Exército Vermelho em 1939 e completou seus estudos em Ashgabat, Turcomenistão, para onde foi transferido em 1941 após a invasão alemã com partes da universidade. De 1942 a 1945, ele foi engenheiro em uma fábrica de munições em Ulyanovsk e depois continuou seus estudos no Instituto Lebedev (FIAN) da Academia Soviética de Ciências. Sakharov recebeu seu doutorado lá em 1947 durante sua pesquisa no campo dos raios cósmicos.
De 1948 a 1968, Sakharov trabalhou no programa de armas nucleares soviético, primeiro em Moscou sob Kurchatov, no instituto secreto de desenvolvimento em Sarov, então chamado de "Arzamas-16" para camuflagem, sob Yulia Chariton, onde trabalhou em estreita colaboração com Yakov Borisovich Zeldovich. Ele estava convencido, como escreveu em suas memórias, de que um equilíbrio nuclear poderia salvar o mundo da destruição e se sentia um soldado da guerra científica e tecnológica.
Com as seguintes ideias, ele desempenhou um papel importante no desenvolvimento da primeira bomba de hidrogênio soviética, que foi detonada em 12 de agosto de 1953:
um dispositivo de pressurização com combustível de fusão na parte de cisão,
uma variante em camadas com o nome de uma massa folhada russa Sloika,
um combustível de fusão sólido (deutério de lítio) e
a configuração de dois estágios chamada de projeto Teller-Ulam (conhecida na Rússia como Terceira Ideia de Sakharov), que permitia bombas de hidrogênio na faixa de megatons (equivalente a TNT) e foi testada em 1955.
A maior bomba de hidrogênio já detonada, a bomba Tsar baseada em suas ideias, foi testada sem o último estágio de fissão em 1961 e tinha um poder explosivo de 50 a 60 megatons. Em 1953, no mesmo ano em que recebeu o doutorado russo (que no Ocidente é mais como uma habilitação), Sakharov tornou-se o mais jovem membro pleno da Academia Soviética de Ciências, recebeu o título de Herói do Trabalho Socialista e o Prêmio Stalin.
Sakharov apresentou várias ideias básicas para a realização da fusão nuclear controlada: Em 1950, junto com Igor Tamm, ele desenvolveu o conceito decisivo do reator termonuclear com confinamento magnético, o arranjo tokamak, que ainda é favorecido hoje. Ele também desenvolveu a catálise de múons da reação de fusão nuclear, que ele chamou de fusão a frio, e o uso de radiação laser pulsada para aquecer o combustível de fusão (fusão inercial).
Em 1951, Sakharov forneceu ideias básicas para o gerador de compressão de fluxo, um tipo especial de gerador de pulso que pode gerar altas densidades de fluxo magnético detonando um explosivo e comprimindo uma bobina no processo. Os primeiros geradores de compressão de fluxo foram chamados de geradores MK (magnet cumulative). O MK-1 produziu densidades de fluxo de 2,5 kT (Kilotesla) por um curto período de tempo. O seguinte MK-2 foi desenvolvido em 1953; este gerador pode gerar altas correntes de impulso elétrico de 100 MA (megaamperes). Com esses geradores, Sakharov também criou um arranjo que chamou de canhão de plasma: um pequeno anel de alumínio foi vaporizado pelas correntes parasitas induzidas em um toro de plasma acelerado a 100 km/s. Ele até sugeriu o uso de geradores movidos a explosões nucleares para construir aceleradores de partículas para colisões de prótons.
Física de partículas e cosmologia
Depois de 1965, Sakharov voltou-se para a física de partículas e cosmologia, o que antes só conseguia fazer paralelamente, como Yakov Zeldovich, com quem trabalhou em estreita colaboração em Arzamas.
Seu trabalho mais importante em cosmologia foi a explicação da assimetria bariônica do universo em 1967. Para este fim, ele estabeleceu três condições básicas, os critérios de Sakharov, que ainda hoje formam a base das teorias correspondentes: não-equilíbrio violação de CP e violação do número de bárions. Essas ideias inicialmente passaram despercebidas até que experimentaram um renascimento no final da década de 1970.
Em um pequeno ensaio de 1968 sobre a gravidade induzida, ele deu um importante alimento para o pensamento sobre o assunto da gravidade quântica, pelo qual ele viu a gravidade como um efeito produzido (induzido) por excitações de vácuo de outros campos. Essas teorias foram posteriormente perseguidas por Stephen Adler, por exemplo.
Ele também foi o primeiro a investigar modelos com universos conectados por força gravitacional (corrente hoje em cosmologias branas em teorias com dimensões extras), em sua imaginação o outro universo era composto de antimatéria e com a direção inversa do tempo, de modo que a simetria geral do CPT estava presente.
Em 1975, ele estabeleceu fórmulas de massa para mésons e bárions.