Projekat Manhattan

Izvor: Wikipedija
Prijeđi na navigaciju Prijeđi na pretragu
Eksplozija prvog testa fisione bombe ( Triniti test ).

Projekat Menhetn ( engl. The Manhattan Project ) je razvijan tokom Drugog svetskog rata . Cilj projekta je bio pravljenje i razvijanje nuklearnog oru?ja. Projekat su finansirale i nadgledale vlade SAD , Kanade i Ujedinjenog kraljevstva , a na njemu su u?estvovali svi veliki fizi?ari ali i mladi nau?nici.

Vođe projekta su bili general Lesli Grouvs (Leslie R. Groves) i ameri?ki fizi?ar Robert Openhajmer .

Od 1942 . do 1946 . godine projekat je bio pod nadzorom Udru?enja in?injera ameri?ke vojske (U.S. Army Corps of Engineers).

Projekat se pokazao uspe?nim na ?uvenom Triniti testu , 16. jula 1945 . godine, tj. detonacijom u Alamogordu , Novi Meksiko .

Projekat Menhetn je anga?ovao oko 130.000 ljudi i ko?tao je ukupno 2 milijarde ameri?kih dolara . Zapo?et je jo? 1939 . godine na inicijativa onovremenih vode?ih nau?nika koji su sumnjali da nacisti ve? razvijaju nuklearno oru?je.

Otkri?e fisije

[ uredi | uredi kod ]

Ve? 1896 . godine, kada Henri Bekerel otkriva radioaktivnost , po?inje razvoj nuklearne fizike. Godine 1932 . D?ejms ?edvik otkriva neutron i time nau?nici imaju kompletiran model atoma koji se sastojao od jezgra i omota?a. u jezgru se nalaze protoni i neutroni a u omota?u elektroni .

Godine 1932. D?on Kokroft i Ernest Volton prvi "cepaju" atom. Godine 1934 . bra?ni par Irena ?olio Kiri i Frederik ?olio otkriva ve?ta?ku radioaktivnost koja mo?e biti izazvana bombardovanjem stabilnih atoma alfa zracima (jezgrima atoma helijuma ). Zajedno sa njima na projektu je radio i Pavle Savi? . Iste godine Enriko Fermi objavljuje rezultate bombardovanja atoma uranijuma neutronima .

U decembru 1938 . godine nema?ki fizi?ari Oto Han i Fric ?trasman objavljuju eksperimentalne rezultate bombardovanja neutronima atoma uranijuma . Međutim, u ovom otkri?u mnogi neopravdano zanemaruju ulogu Lise Majtner koja je, zbog opasnosti za svoj ?ivot, prebegla iz Nema?ke (?ak se pri?a da je ?trasman prebacio u gepeku svojih kola).

Rana istra?ivanja SAD-a i Ujedinjenog kraljevstva

[ uredi | uredi kod ]

Mnoge nau?nike je zaokupila ideja o pravljenju nuklearnog oru?ja, isto tako mnogi su bili zabrinuti. Nils Bor i D?on Viler uskoro otkrivaju izotop uranijum-235 .

Za to vreme u SAD trojica mađarskih fizi?ara jevrejskog porekla: Leo Silard , Edvard Teler i Jud?in Vigner veruju da nacisti?ka Nema?ka mo?e energiju nuklearne fisije iskoristiti za pravljenje nuklearne bombe. Adolf Hitler u Nema?koj obrazuje tim zadu?en za izradu nuklearnog oru?ja. Na ?elo tima postavljen je Verner Hajzenberg i njegova uloga je dosta kontroverzna, po?to je on kasnije uporno tvrdio da je, u stvari, sabotirao istra?ivanja i pravljenje nuklearnog oru?ja.

Politi?ki marginalizovan, fizi?ar Albert Ajn?tajn se odlu?uje da napi?e pismo ameri?kom predsedniku Frenklinu Ruzveltu . U to vreme, Ajn?tajn je bio najpoznatiji fizi?ar i njegovo pismo je imalo veliki uticaj na Ruzvelta. Zapravo, pismo su zajedno napisali Ajn?tajn i Silard i poslali ga 2. avgusta 1939 . godine, i u njemu su iznelistrahovanja da Nemci razvijaju nuklearno oru?je koje bi mogli iskoristiti protiv savezni?kih snaga.

Mesec dana kasnije Ruzvelt osniva Uranijum komitet . Enriko Fermi na Kolumbija univerzitetu pravi prvi reaktor u decembru 1942 . godine. U martu 1940. godine u Birmingemu ( UK ) Oto Fri?i Rudolf Pajerls izra?unavaju da za pravljenje atomske bombe treba nekoliko kilograma uranijum-235 .

Razvoj programa

[ uredi | uredi kod ]
Albert Ajn?tajn i Robert Julijus Openhajmer za vreme projekta Menhetn.

Tokom prole?a Robert Openhajmer i Robert Serber sa Univerziteta Ilionis radili su na problemu difuzije neutrona (kako se neutroni kre?u u lan?anoj reakciji ) i hidrodinamici (opisivanje eksplozije nastale lan?anom rekacijom).

Hans Bete , D?on Van Vlek , Edvard Teler , Feliks Bloh , Emil Konopinski , Robert Serber , Stenli Frenkel , Eldred Nelson potvrdili su da je ostvarljivo napraviti fisionu bombu .

Međutim, oni nisu poznavali sve osobine ?istog uranijum-235 kao ?to su znali osobine plutonijuma . Plutonijum je tada novootkriven elemenat (otkriven je u februaru 1941 . godine).

Delovi projekta

[ uredi | uredi kod ]

Tako veliki projekat bio je podeljen na tri tajna nau?na grada: Los Alamos u Novom Meksiku, Ouk Rid? (Oak Ridge) i Henford .

Nacionalna labaratorija u Los Alamosu izgrađena je na mestu gde je ranije bila Los Alamos ran? ?kola. Los Alamos je bio u planu za zavr?etak projekta.

Ouk Rid? postrojenje je zauzimalo vi?e od 243 km 2 i prostiralo se na nekoliko farmi u Tenesiju . Kolikim velom tajne je sve to bilo pokriveno, govori ?injenica da ni sam guverner nije znao za postrojenje. Postrojenje je tro?ilo 1/7 ukupne proizvodnje elektri?ne energije SAD-a u to vreme, mnogo vi?e nego li sam Njujork . U Ouk Rid?u se proizvodio uranijum-235 .

Henford je zauzimao povr?inu od skoro 2,600 km² i u njemu se proizvodio plutonijum .

Svi delovi projekta su bili pod velom tajne do zavr?etka Drugog svetskog rata .

Projekat je obuhvatao slede?e delove i poddelove:

  • Deo V (Site W) Henford: proizvodnja plutonijuma.
  • Deo Iks (Site X) Ouk Rid?: proizvodnja uranijuma i istra?ivanja proizvodnje plutonijuma
    • Iks-10 Grafitni reaktor
    • Ipsilon-12: elektromagnetno rasejanje uranijuma
    • K-25: gasna difuzija
    • S-50: toplotna difuzija
  • Deo Ipsilon (Site Y) Los Alamos: labaratorija za istra?ivanje bombe
  • Metalurgijska labaratorija (?ikago): razvoj reaktora
  • Projekat Alberta
  • Projekat Ejms
  • Projekat Kamel
  • Projekat Triniti
  • Radijaciona labaratorija ( Berkli )

Uranijumska bomba

[ uredi | uredi kod ]
Mali de?ko, uranijumska bomba ba?ena na Hiro?imu.

Bomba koja je ba?ena na Hiro?imu dobila je naziv Mali de?ko ( Little Boy ) i napravljena je od uranijumovog izotopa uranijum-235 .

Tokom projekta razvijena su dva na?ina izdvajanja uranijum-235 iz ?istog uranijuma. Ina?e, ovaj izotop ?ini samo 0,7% uranijuma, dok ostalih 99,3% ?ini izotop uranijum-238.

Prva metoda je bila gasna difuzija a druga elektromagnetno izdvajanje izotopa.

Uranijumska bomba tada napravljena spada u "pi?tolj" tip fisione bombe. Prva masa uranijum-235 je predstavljala metak i bila ispaljivana kroz cev ka drugoj masi istog izotopa brzo prave?i kriti?nu masu ?to je dovodilo do velike eksplozije.

Plutonijumska bomba

[ uredi | uredi kod ]
Debeli ?ovek, plutonijumska bomba ba?ena na Nagasaki .

Plutonijumska bomba je kori??ena za prvi test ( Triniti test ). Isti tip bombe je ba?en na Nagasaki , za razliku od uranijumske bombe, njen naziv je bio Debeli ?ovek ( Fat Man ) i napravljena je od plutonijumovog izotopa plutonijum-239.

Prvi testovi sa plutonijumom su vr?eni u ciklotronu koji je ?ist u samo malim koli?inama.

Sli?ni poku?aji

[ uredi | uredi kod ]

Sli?nih poku?aja za izradu nuklearnog oru?ja bilo je u SSSR -u a projekat je predvodio Igor Kur?atov.

Poku?aji su vr?eni i u Velikoj Britaniji i Kanadi, ali su se kasnije Kvebe?kim ugovorom nau?nici sa tih projekata priklju?ili projektu Menhetn.

Na suprotnoj strani Verner Hajzenberg je predvodio nema?ki tim, ali je pred kraj rata Hitler izgubio interesovanje za ovo oru?je i projekat je uga?en. Poku?aja je bilo i u Japanu ali sa malim uspehom.

Posle Menhtena

[ uredi | uredi kod ]

Zavr?etkom projekta Menhetn, zapo?inje atomsko doba koje i danas traje. Projekat Menhetn je bio prvi najve?i i strogo tajan. Na njemu su tada radile vode?i nau?nici sa po?etka 20. veka ali tu se pojavljuje i "mlada krv" tj. studenti i mladi istra?iva?i (npr. Ri?ard Fajnman ) koji ?e naslediti starije nau?nike i zameniti ih.

Dokaz o posedovanju nuklearnog naoru?anja, Ameriku svrstava u vode?u silu sve dok SSSR ne testira prvu fisionu bombu. Trka nastala oko nuklearnog naoru?anja bi?e jedan od razloga " hladnog rata " između SSSR -a i SAD -a.

Jedna od vode?ih figura, Robert Openhajmer, kasnije ?e biti optu?en za saradnju sa komunistima zbog svojih filozofskih pogleda. Pedesetih godina u ?enevi ?e biti odr?ana jedna od prvih nau?nih konferencija za kori??enje nuklearnih istra?ivanja u mirnodopske svrhe sa sloganom:

"Atomi za mir, energija za sve!"

Konferenciju ?e predvoditi neke od glavnih u projektu Menhetn ( Nils Bor , Albert Ajn?tajn i drugi).

Vidi jo?

[ uredi | uredi kod ]