Пројекат Менхетн
Из пројекта Википедија
Пројекат Менхетн (енг. The Manhattan Project) је развијан током Другог светског рата. Циљ пројекта је био прављење и развијање нуклеарног оружја. Пројекат су финансирале и надгледале владе САД, Канаде и Уједињеног краљевства, а на њему су учествовали сви велики физичари али и млади научници.
Вође пројекта су били генерал Лесли Гроувс (Leslie R. Groves) и амерички физичар Роберт Опенхајмер.
Од 1942. до 1946. године пројекат је био под надзором Удружења инжињера америчке војске (U.S. Army Corps of Engineers).
Пројекат се показао успешним на чувеном Тринити тесту, 16. јула 1945. године, тј. детонацијом у Aламогорду, Нови Мексико.
Пројекат Менхетн је ангажовао око 130.000 људи и коштао је укупно 2 милијарде америчких долара. Започет је још 1939. године на иницијатива оновремених водећих научника који су сумњали да нацисти већ развијају нуклеарно оружје.
Садржај |
[уреди] Откриће фисије
Већ 1896. године, када Хенри Бекерел открива радиоактивност, почиње развој нуклеарне физике. Године 1932. Џејмс Чедвик открива неутрон и тиме научници имају комплетиран модел атома који се састојао од језгра и омотача. у језгру се налазе протони и неутрони а у омотачу електрони.
Године 1932. Џон Кокрофт и Ернест Волтон први "цепају" атом. Године 1934. брачни пар Ирена Жолио Кири и Фредерик Жолио открива вештачку радиоактивност која може бити изазвана бомбардовањем стабилних атома алфа зрацима (језгрима атома хелијума). Заједно са њима на пројекту је радио и Павле Савић. Исте године Енрико Ферми објављује резултате бомбардовања атома уранијума неутронима.
У децембру 1938. године немачки физичари Ото Хан и Фриц Штрасман објављују експерименталне резултате бомбардовања неутронима атома уранијума. Међутим, у овом открићу многи неоправдано занемарују улогу Лисе Мајтнер која је, због опасности за свој живот, пребегла из Немачке (чак се прича да је Штрасман пребацио у гепеку својих кола).
[уреди] Рана истраживања САД-а и Уједињеног краљевства
Многе научнике је заокупилс идеја o прављењу нуклеарног оружја, исто тако многи су били забринути. Нилс Бор и Џон Вилер ускоро откривају изотоп уранијум-235.
За то време у САД тројица мађарских физичара јеврејског порекла: Лео Силард, Едвард Телер и Јуџин Вигнер верују да нацистичка Немачка може енергију нуклеарне фисије искористити за прављење нуклеарне бомбе. Адолф Хитлер у Немачкој образује тим задужен за израду нуклеарног оружја. На чело тима постављен је Вернер Хајзенберг и његова улога је доста контроверзна, пошто је он касније упорно тврдио да је, у ствари, саботирао истраживања и прављење нуклеарног оружја.
Политички маргинализован, физичар Алберт Ајнштајн се одлучује да напише писмо америчком председнику Френклину Рузвелту. У то време, Ајнштајн је био најпознатији физичар и његово писмо је имало велики утицај на Рузвелта. Заправо, писмо су заједно написали Ајнштајн и Силард и послали га 2. августа 1939. године, и у њему су изнелистраховања да Немци развијају нуклеарно оружје које би могли искористити против савезничких снага.
Месец дана касније Рузвелт оснива Уранијум комитет. Енрико Ферми на Колумбија универзитету прави први реактор у децембру 1942. године. У марту 1940. године у Бирмингему (УК) Ото Фриши Рудолф Пајерлс израчунавају да за прављење атомске бомбе треба неколико килограма уранијум-235.
[уреди] Развој програма
Током пролећа Роберт Опенхајмер и Роберт Сербер са Универзитета Илионис радили су на проблему дифузије неутрона (како се неутрони крећу у ланчаној реакцији) и хидродинамици (описивање експлозије настале ланчаном рекацијом).
Ханс Бете, Џон Ван Влек, Едвард Телер, Феликс Блох, Емил Конопински, Роберт Сербер, Стенли Френкел, Елдред Нелсон потврдили су да је остварљиво направити фисиону бомбу.
Међутим, они нису познавали све особине чистог уранијум-235 као што су знали особине плутонијума. Плутонијум је тада новооткривен елеменат (откривен је у фебруару 1941. године).
[уреди] Делови пројекта
Тако велики пројекат био је подељен на три тајна научна града: Лос Аламос у Новом Мексику, Оук Риџ (Oak Ridge) и Хенфорд.
Национална лабараторија у Лос Аламосу изграђена је на месту где је раније била Лос Аламос ранч школа. Лос Аламос је био у плану за завршетак пројекта.
Оук Риџ постројење је заузимало више од 243 km2 и простирало се на неколико фарми у Тенесију. Коликим велом тајне је све то било покривено, говори чињеница да ни сам гувернер није знао за постројење. Постројење је трошило 1/7 укупне производње електричне енергије САД-а у то време, много више него ли сам Њуjорк. У Оuк Риџу се производио уранијум-235.
Хенфорд је заузимао површину од скоро 2,600 km² и у њему се производио плутонијум.
Сви делови пројекта су били под велом тајне до завршетка Другог светског рата.
Пројекат је обухватао следеће делове и подделове:
Део В (Site W) Хенфорд: производња плутонијума.
Део Икс (Site X) Оuк Риџ: производња уранијума и истраживања производње плутонијума Део Икс је такође укључивао:
Икс-10 Графитни реактор
Ипсилон-12: електромагнетно расејање уранијума
K-25: гасна дифузија
С-50: топлотна дифузија
Део Ипсилон (Site Y) Лос Аламос: лабараторија за истраживање бомбе
Металургијска лабараторија (Чикаго): развој реактора
Пројекат Алберта
Пројекат Ејмс
Пројекат Камел
Пројекат Тринити
Радијациона лабараторија (Беркли)
[уреди] Уранијумска бомба
Бомба која је бачена на Хирошиму добила је назив Мали дечко (Little Boy) и направљена је од уранијумовог изотопа уранијум-235.
Током пројекта развијена су два начина издвајања уранијум-235 из чистог уранијума. Иначе, овај изотоп чини само 0,7% уранијума, док осталих 99,3% чини изотоп уранијум-238.
Прва метода је била гасна дифузија а друга електромагнетно издвајање изотопа.
Уранијумска бомба тада направљена спада у "пиштољ" тип фисионе бомбе. Прва маса уранијум-235 је представљала метак и била испаљивана кроз цев ка другој маси истог изотопа брзо правећи критичну масу штп је доводило до велике експлозије.
[уреди] Плутонијумска бомба
Плутонијумска бомба је коришћена за први тест (Тринити тест). Исти тип бомбе је бачен на Нагасаки, за разлику од уранијумске бомбе, њен назив је био Дебели човек (Fat Man) и направљена је од плутонијумовог изотопа плутонијум-239.
Први тестови са плутонијумом су вршени у циклотрону који је чист у само малим количинама.
[уреди] Слични покушаји
Сличних покушаја за израду нуклеарног оружја било је у СССР-у а пројекат је предводио Игор Курчатов.
Покушаји су вршени и у Великој Британији и Канади, али су се касније Квебешким уговором научници са тих пројеката прикључили пројекту Менхетн.
На супротној страни Вернер Хајзенберг је предводио немачки тим, али је пред крај рата Хитлер изгубио интересовање за ово оружје и пројекат је угашен. Покушаја је било и у Јапану али са малим успехом.
[уреди] После Менхтена
Завршетком пројекта Менхетн, започиње атомско доба које и данас траје. Пројекат Менхетн је био први највећи и строго тајан. На њему су тада радиле водећи научници са почетка 20. века али ту се појављује и "млада крв" тј. студенти и млади истраживачи (нпр. Ричард Фајнман) који ће наследити старије научнике и заменити их.
Доказ о поседовању нуклеарног наоружања, Америку сврстава у водећу силу све док СССР не тестира прву фисиону бомбу. Трка настала око нуклеарног наоружања биће један од разлога "хладног рата" између СССР-а и САД-а.
Једна од водећих фигура, Роберт Опенхајмер, касније ће бити оптужен за сарадњу са комунистима због својих филозофских погледа. Педесетих година у Женеви ће бити одржана једна од првих научних конференција за коришћење нуклеарних истраживања у мирнодопске сврхе са слоганом:
"Атоми за мир, енергија за све!"
Конференцију ће предводити неке од главних у пројекту Менхетн (Нилс Бор, Алберт Ајнштајн и други).
