Mis on Manhattani projekt? Manhattani projekti peamised saladused (3 fotot)

Põhiandmed

1939. aastal alanud salaprojektis osalesid paljud 1933. aastal Saksamaalt emigreerunud prominentsed teadlased (Frisch, Bethe, Szilard, Fuchs, Teller, Bloch jt), aga ka sakslaste poolt okupeeritud Taanist võetud Niels Bohr. Projekti raames töötasid selle töötajad Euroopa operatsioonide teatris, kogudes väärtuslikku teavet Saksamaa tuumaprogrammi kohta (vt Alsosi missioon).

1945. aasta suveks õnnestus USA sõjaväeosakonnal hankida aatomirelvad, mille toimimine põhines kahte tüüpi lõhustuva materjali - uraan-235 isotoobi (" uraani pomm") või plutoonium-239 isotoop ("plutooniumipomm"). Peamine raskus uraan-235 baasil lõhkeseadeldise loomisel pidi see uraani rikastama - st suurendama 235 U isotoobi massiosa materjalis (looduslikus uraanis on põhiisotoop 238 U, 235 U osakaal isotoop on ligikaudu 0,7%), et teha võimalikuks tuuma ahelreaktsioon (looduslikus ja väherikastatud uraanis takistab 238 U isotoop ahelreaktsiooni teket). Plutoonium-239 saamine plutooniumilaengu jaoks ei olnud otseselt seotud uraan-235 hankimise raskustega, kuna sel juhul kasutatakse uraan-238 ja spetsiaalset tuumareaktorit.

Trinity "plutoonium-239 baasil (katse ajal katsetati implosioonitüüpi plutooniumipommi) viidi läbi New Mexicos 16. juulil 1945 (Alamogordo katseala). Pärast seda plahvatust vastas Groves väga kõnekalt Oppenheimeri sõnadele: "Sõda on läbi," ütles ta: "Jah, aga pärast seda, kui oleme Jaapanile veel kaks pommi viskanud."

Manhattani projekt ühendas Ühendkuningriigi, Euroopa, Kanada ja USA teadlased üheks rahvusvaheliseks meeskonnaks, mis lahendas probleemi võimalikult lühikese aja jooksul. Manhattani projektiga kaasnesid aga pinged USA ja Suurbritannia vahel. Suurbritannia pidas end solvunud pooleks, kuna USA kasutas ära Suurbritannia teadlaste teadmisi (Maudi komitee), kuid keeldus saadud tulemusi Suurbritanniaga jagamast.

Uraanipommi väljatöötamine

Looduslik uraan koosneb 99,3% uraan-238-st ja 0,7% uraan-235-st, kuid ainult viimane on lõhustuv. Keemiliselt identne uraan-235 tuleb füüsiliselt eraldada suuremas koguses isotoobist. Arvestati erinevaid meetodeid uraani rikastamine, millest enamik viidi läbi Oak Ridge'i riiklikus laboris.

Kõige ilmsem tehnoloogia, tsentrifuug, ebaõnnestus, kuid projektis kasutati edukalt elektromagnetilist eraldamist, gaaside difusiooni ja termilist difusiooni.

Isotoopide eraldamine

Tsentrifuugid Elektromagnetiline eraldamine Gaasi difusioon

Plutoonium-239 baasil põhineva tuumalõhkekeha Trinity esimene katsetus viidi läbi New Mexicos 16. juulil 1945 (Alamogordo katsepolügoon).

Vaata ka

  • Briti tuumaprogramm: M.S. Factory Valley, orkaan (tuumakatsetus)

Kirjutage ülevaade artiklist "Manhattani projekt"

Märkmed

Kirjandus

  • L. Groves

Lingid

Manhattani projekti kirjeldav väljavõte

- Mis minust rääkida! – ütles ta rahulikult ja vaatas Natašale otsa. Nataša, tundes endal pilku, ei vaadanud talle otsa. Jälle jäid kõik vait.
"Andre, kas sa tahad..." ütles printsess Marya äkki väriseval häälel, "kas sa tahad Nikolushkat näha?" Ta mõtles sinust kogu aeg.
Prints Andrei naeratas esimest korda nõrgalt, kuid printsess Marya, kes tundis tema nägu nii hästi, mõistis õudusega, et see ei olnud rõõmunaeratus, mitte hellus poja vastu, vaid vaikne ja õrn pilkamine selle üle, mida printsess Marya kasutas. tema arvates on viimane abinõu ta mõistusele toomiseks.
– Jah, mul on Nikolushka üle väga hea meel. Kas ta on terve?

Kui nad tõid Nikolushka prints Andrei juurde, kes vaatas hirmunult isale otsa, kuid ei nutnud, sest keegi ei nutnud, suudles prints Andrei teda ega teadnud ilmselgelt, mida talle öelda.
Kui Nikolushka ära viidi, läks printsess Marya uuesti oma venna juurde, suudles teda ja, kes ei suutnud enam vastu panna, hakkas nutma.
Ta vaatas teda tähelepanelikult.
-Kas sa räägid Nikolushkast? - ta ütles.
Printsess Marya langetas nuttes jaatavalt pea.
"Marie, sa tead Evanit..." aga ta jäi äkki vait.
- Mida sa ütled?
- Mitte midagi. Siin pole vaja nutta," ütles ta ja vaatas talle sama külma pilguga otsa.

Kui printsess Marya nutma hakkas, mõistis ta, et ta nutab, et Nikolushka jääb ilma isata. Suurte pingutustega püüdis ta ellu naasta ja viidi nende vaatepunktini.
„Jah, see peab neile haletsusväärseks pidama! - ta mõtles. "Kui lihtne see on!"
"Taeva linnud ei külva ega lõika, aga su isa toidab neid," ütles ta endamisi ja tahtis sama öelda printsessile. “Aga ei, nad saavad sellest omal moel aru, nad ei saa aru! Nad ei saa aru, et kõik need tunded, mida nad hindavad, on kõik meie omad, kõik need mõtted, mis meile nii olulised tunduvad, on see, et neid pole vaja. Me ei saa üksteist mõista." - Ja ta vaikis.

Prints Andrei väike poeg oli seitsmeaastane. Ta suutis vaevu lugeda, ta ei teadnud midagi. Ta koges pärast seda päeva palju, omandades teadmisi, vaatlusi ja kogemusi; aga kui tal oleks olnud kõik need hiljem omandatud võimed, poleks ta saanud paremini, sügavamalt mõista selle stseeni tähendust, mida ta nägi oma isa printsess Marya ja Nataša vahel, kui ta seda praegu mõistis. Ta sai kõigest aru ja nutmata lahkus toast, lähenes vaikselt Natašale, kes järgnes talle välja ja vaatas teda häbelikult mõtlike kaunite silmadega; tema ülestõstetud roosakas ülahuul värises, ta toetas pea selle vastu ja hakkas nutma.
Sellest päevast peale vältis ta Desallesi, vältis teda paitavat krahvinnat ning istus kas üksi või lähenes arglikult printsess Maryale ja Natašale, keda ta näis armastavat isegi rohkem kui oma tädi, ning hellitas neid vaikselt ja häbelikult.
Printsess Marya, lahkudes prints Andreist, mõistis täielikult kõike, mida Nataša nägu talle rääkis. Ta ei rääkinud enam Natašaga lootusest tema elu päästa. Ta vaheldus temaga tema diivanil ega nutnud enam, vaid palvetas lakkamatult, pöörates oma hinge selle igavese, arusaamatu poole, kelle kohalolek oli nüüd nii tuntav sureva mehe kohal.

Prints Andrei mitte ainult ei teadnud, et ta sureb, vaid tundis, et on suremas, et ta on juba poolsurnud. Ta koges kõigest maisest võõrandumise teadvust ning olemise rõõmsat ja kummalist kergust. Ta ootas kiirustamata ja muretult, mis teda ees ootas. See hirmuäratav, igavene, tundmatu ja kauge, mille kohalolekut ta ei lakanud tundmast kogu oma elu jooksul, oli nüüd talle lähedane ja – kogetud olemise kummalise kerguse tõttu – peaaegu arusaadav ja tunnetatav.
Varem kartis ta lõppu. Ta koges seda kohutavat, valusat surma- ja lõpuhirmu tunnet kaks korda ja nüüd ei mõistnud ta seda enam.
Esimest korda koges ta seda tunnet, kui granaat keerles nagu tops tema ees ja ta vaatas kõrre, põõsaid, taevast ja teadis, et surm on ees. Kui ta pärast haava ärkas ja oma hinges, otsekohe, justkui vabanenuna teda tagasi hoidnud elu rõhumisest, puhkes see armastuse lill, igavene, vaba, sellest elust sõltumatu, õitsele, ei kartnud ta enam surma. ja ei mõelnud sellele.
Mida rohkem ta neil kannatanud üksinduse ja pooldeliiriumi tundidel, mis ta veetis pärast haava, mõtles talle ilmutatud igavese armastuse uuele algusele, seda enam ta, ise seda tundmata, maisest elust lahti ütles. Kõik, kõiki armastada, end alati armastuse nimel ohverdada, tähendas mitte kedagi armastada, tähendas mitte elada seda maist elu. Ja mida rohkem ta oli sellest armastuse printsiibist läbi imbunud, seda enam ta loobus elust ja seda täielikumalt hävitas ta selle kohutava barjääri, mis ilma armastuseta seisab elu ja surma vahel. Kui talle alguses meenus, et ta peab surema, ütles ta endale: no seda parem.
Kuid pärast seda ööd Mytištšis, kui see, keda ta ihaldas, ilmus tema ette pooldeliiriumis ja kui ta kätt huultele surudes nuttis vaikseid, rõõmsaid pisaraid, puges armastus ühe naise vastu märkamatult tema südamesse ja taas sidus ta eluga. Tal hakkasid tulema nii rõõmsad kui ka ärevad mõtted. Mäletades seda hetke riietuspunktis, kui ta Kuraginit nägi, ei suutnud ta nüüd selle tunde juurde tagasi pöörduda: teda piinas küsimus, kas ta on elus? Ja ta ei julgenud seda küsida.

Tema haigus võttis oma füüsilise käigu, kuid see, mida Nataša nimetas: see juhtus temaga, juhtus temaga kaks päeva enne printsess Marya saabumist. See oli viimane moraalne võitlus elu ja surma vahel, milles surm võitis. See oli ootamatu teadvus, et ta hindab endiselt elu, mis talle tundus armunud Nataša vastu, ja viimast, vaoshoitud õudushoogu tundmatu ees.
See oli õhtul. Ta oli nagu tavaliselt pärast õhtusööki kerges palavikus ja tema mõtted olid ülimalt selged. Sonya istus laua taga. Ta uinus. Järsku valdas teda õnnetunne.
"Oh, ta tuli sisse!" - ta mõtles.
Tõepoolest, Sonya asemel istus Nataša, kes oli just vaikse sammuga sisenenud.
Sellest ajast peale, kui naine teda jälgima hakkas, oli ta seda alati kogenud füüsiline tunne tema lähedus. Ta istus tugitoolile, külili mehe poole, varjades küünla valgust, ja kudus suka. (Ta õppis sukki kuduma pärast seda, kui prints Andrei ütles talle, et keegi ei tea, kuidas haigete eest hoolitseda nagu vanad lapsehoidjad, kes sukki kuduvad, ja et suka kudumisel on midagi rahustavat.) Peenikesed sõrmed näppisid teda aeg-ajalt kiiresti. põrkuvad kodarad ja tema allavajunud näo mõtlik profiil oli talle selgelt näha. Ta tegi liigutuse ja pall veeres ta sülest maha. Ta värises, vaatas talle tagasi ja küünalt käega varjates painutas ettevaatliku, painduva ja täpse liigutusega, tõstis palli üles ja istus endisesse asendisse.
Ta vaatas teda liigutamata ja nägi, et pärast liigutamist pidi ta sügavalt sisse hingama, kuid ta ei julgenud seda teha ja hingas ettevaatlikult sisse.
Trinity Lavras rääkisid nad minevikust ja ta ütles naisele, et kui ta oleks elus, tänaks ta igavesti Jumalat oma haava eest, mis tõi ta naise juurde tagasi; kuid sellest ajast peale ei rääkinud nad kunagi tulevikust.
„Kas see võis juhtuda või mitte? - mõtles ta nüüd, vaadates teda ja kuulates kudumisvarraste kerget terasest häält. - Kas tõesti alles siis viis saatus mind temaga nii kummaliselt kokku, et ma võin surra?.. Kas elutõde avalikustati mulle ainult selleks, et saaksin elada vales? Ma armastan teda üle kõige maailmas. Aga mida ma peaksin tegema, kui ma teda armastan? - ütles ta ja oigas äkki tahtmatult, vastavalt harjumusele, mille ta oma kannatuste ajal omandas.
Seda heli kuuldes pani Nataša suka käest, kummardus talle lähemale ja järsku, märgates tema säravaid silmi, kõndis kergel sammul tema juurde ja kummardus.
- Sa ei maga?
- Ei, ma olen sind pikka aega vaadanud; Tundsin seda, kui sa sisse tulid. Keegi ei meeldi sulle, aga annab mulle selle pehme vaikuse... selle valguse. Ma tahan lihtsalt rõõmust nutta.
Nataša nihkus talle lähemale. Ta nägu säras haaravast rõõmust.
- Natasha, ma armastan sind liiga palju. Rohkem kui midagi muud.
- Ja mina? "Ta pööras korraks kõrvale. - Miks liiga palju? - ta ütles.
- Miks liiga palju?.. No mis sa arvad, kuidas sa tunned oma hinges, kogu hinges, kas ma jään ellu? Mida sa arvad?
- Ma olen kindel, ma olen kindel! – Nataša peaaegu karjus, võttes kirgliku liigutusega tal mõlemast käest kinni.
Ta tegi pausi.
- Kui hea see oleks! - Ja ta käest kinni võttes suudles ta seda.
Nataša oli rõõmus ja elevil; ja kohe meenus talle, et see on võimatu, et ta vajab rahu.
"Aga sa ei maganud," ütles ta oma rõõmu maha surudes. – Proovi magada... palun.
Ta vabastas naise käe, raputades seda; naine liikus küünla juurde ja istus uuesti oma eelmisele positsioonile. Ta vaatas talle kaks korda tagasi, tema silmad särasid tema poole. Ta andis endale õppetunni sukkade kohta ja ütles endale, et ta ei vaata tagasi enne, kui on selle lõpetanud.
Tõepoolest, varsti pärast seda sulges ta silmad ja jäi magama. Ta ei maganud kaua ja ärkas järsku külmas higis.
Magama jäädes mõtles ta samale asjale, millele ta oli kogu aeg mõelnud – elust ja surmast. Ja veel surmast. Ta tundis end naisele lähemal.
"Armastus? Mis on armastus? - ta mõtles. -Armastus segab surma. Armastus on elu. Kõik, kõik, millest ma aru saan, saan aru ainult sellepärast, et armastan. Kõik on, kõik on olemas ainult sellepärast, et ma armastan. Kõike ühendab üks asi. Armastus on Jumal ja surra tähendab minu jaoks, osakese armastusest, naasmist ühise ja igavese allika juurde. Need mõtted tundusid talle lohutavad. Aga need olid vaid mõtted. Midagi oli neis puudu, midagi oli ühekülgset, isiklikku, vaimset – see ei paistnud silma. Ja seal oli samasugune ärevus ja ebakindlus. Ta jäi magama.
Ta nägi unes, et lamas samas ruumis, kus ta tegelikult lamas, kuid ta ei olnud haavatud, vaid terve. Prints Andrei ette ilmuvad paljud erinevad näod, tähtsusetud, ükskõiksed. Ta räägib nendega, vaidleb millegi ebavajaliku üle. Nad valmistuvad kuhugi minema. Prints Andrey mäletab ähmaselt, et see kõik on tühine ja tal on muud, olulisemad mured, kuid jätkab kõnelemist, neid üllatades, mõned tühjad, vaimukad sõnad. Tasapisi hakkavad kõik need näod märkamatult kaduma ja kõik asendub ühe küsimusega suletud ukse kohta. Ta tõuseb püsti ja läheb ukse juurde, et libistada polt ja see lukustada. Kõik sõltub sellest, kas tal on aega teda lukustada või mitte. Ta kõnnib, kiirustab, jalad ei liigu ja ta teab, et tal pole aega ust lukustada, kuid siiski kurnab ta valusalt kogu oma jõu. Ja teda haarab valus hirm. Ja see hirm on surmahirm: see seisab ukse taga. Kuid samal ajal, kui ta jõuetult ja kohmetult ukse poole roomab, seevastu midagi kohutavat juba pressib, tungib sinna sisse. Midagi ebainimlikku – surm – murdub ukse taha ja me peame seda tagasi hoidma. Ta haarab uksest kinni, pingutab viimaseid jõupingutusi - seda pole enam võimalik lukustada - vähemalt kinni hoida; kuid tema jõud on nõrk, kohmakas ja kohutava surve all avaneb ja sulgub uks uuesti.
Taaskord vajutas sealt. Viimased üleloomulikud pingutused olid asjatud ja mõlemad pooled avanesid hääletult. See on sisenenud ja see on surm. Ja prints Andrei suri.
Kuid samal hetkel, kui ta suri, meenus prints Andreile, et ta magas, ja samal hetkel, kui ta suri, ärkas ta enda kallal pingutades üles.
"Jah, see oli surm. Ma surin – ärkasin üles. Jah, surm ärkab! - tema hing läks äkitselt heledamaks ja loor, mis seni oli varjanud tundmatut, kerkis tema vaimse pilgu ees. Ta tundis omamoodi vabanemist endas varem seotud jõust ja sellest kummalisest kergusest, mis pole teda sellest ajast jätnud.
Kui ta külmas higis üles ärkas ja diivanil segas, tuli Nataša tema juurde ja küsis, mis tal viga on. Ta ei vastanud talle ja teda mõistmata vaatas teda imeliku pilguga.
Nii juhtus temaga kaks päeva enne printsess Marya saabumist. Alates sellest päevast, nagu arst ütles, võttis kurnav palavik halva iseloomu, kuid Natašat ei huvitanud see, mida arst ütles: ta nägi enda jaoks neid kohutavaid, kahtlemata moraalseid märke.
Sellest päevast peale algas prints Andrei jaoks koos unest ärkamisega ka elust ärkamine. Ja eluea kestuse suhtes ei tundunud see talle aeglasem kui unest ärkamine unenäo kestuse suhtes.

Manhattani projekt on 17. septembril 1943 alanud USA tuumarelvaprogrammi koodnimi. Enne seda tehti uuringuid Uraanikomitees (S-1 Uraanikomitee, aastast 1939). Projektis osalesid teadlased Ameerika Ühendriikidest, Suurbritanniast, Saksamaalt ja Kanadast.

Projektiga toodeti kolm aatomipommi: plutoonium Gadget (detoneeriti esimese tuumakatsetuse käigus), uraanist väike poiss (kukkus Hiroshimale 6. augustil 1945) ja plutoonium Fat Man. (kukkus Nagasakile 9. augustil 1945) .

Projekti juhtisid Ameerika füüsik Robert Oppenheimer ja kindral Leslie Groves.

Värskelt loodud struktuuri eesmärgi varjamiseks moodustati USA armee sõjaväeinseneri vägede koosseisus Manhattani inseneriringkond ning Groves (seni kolonel) ülendati brigaadikindraliks ja määrati selle ringkonna komandöriks, nimega alates aastast. millele kogu projekt sai oma nime.

Niisiis, mis olid sellise mastaapse kompleksi loomise põhjused? On aasta 1939 – Natsi-Saksamaa valmistub Euroopas sõda alustama. Mõnel inimesel on universaalsete relvade loomise kohta halvad ideed massihävitus. Loomulikult ei saa selline väide märkamata jääda.

USA tollase presidendi Franklin Roosevelti laual lebab kiri 2. augustist 1939 ja millele on alla kirjutanud Albert Einstein. Selles väljendavad mitmed teadlased – Albert Einstein, Leo Szilard, Eugene Wigner ja Edward Teller – oma muret võimaluse pärast, et Saksamaa võib välja töötada "äärmiselt võimsa uut tüüpi pommi". Samuti ütlevad nad oma sõnumis, et tänu uutele uuringutele aatomifüüsika vallas on aatomipommi loomine saanud võimalikuks.

Peame Rooseveltile oma kohustuse andma – ta suhtus sellesse kirja suure tähelepanuga. Tema käsul loodi uraanikomitee (S-1 Uraanikomitee). Lihtsalt juhtseadised olid veidi vigased. Komitee juhiks määratud Lyman Briggs ei lasknud projektil tegelikult täies jõus areneda. 21. oktoobril 1939 toimunud koosolekul otsustati ainult uraani ja plutooniumi kasutada aatomipommi loomise peamiste toorainetena. Tegelikult oli projekt kuni 1941. aastani oma olemuselt puhtalt uurimuslik, puudutamata probleemi kaitsvat osa.

Roosevelt kuulas hiilgavat füüsikut ja määras Lyman Briggsi riiklikust standardibüroost uraanikomitee juhiks, et uurida kirjas tõstatatud probleeme. Ja kui komitee teadlased kinnitasid, et uraani saab kasutada ülivõimsate relvade loomiseks, avanes Ameerika Ühendriikides salajane Manhattani projekt. Ta ühendas Saksamaa, Suurbritannia, Euroopa, Kanada ja USA teadlased üheks rahvusvaheliseks meeskonnaks, ütleb tehnikateaduste doktor Igor Ostretsov:

"Saksamaal olid üsna suured uraanivarud. Ja need langesid USA kätte. Lisaks oli mingi dokumentatsioon. See tähendab, et olukord taandub formaalselt järgmisele: Ameerika programm läks palju ladusamalt, kuna seal töötas selline hiiglane nagu Heisenberg (saksa füüsik). Minu isiklik seisukoht on, et kui otsustada selle järgi, et Manhattani projekt läks algfaasis üsna ladusalt, oli ameeriklastel lisateavet. Ja ta võis olla ainult Saksamaalt."

Projekti elluviimisse olid kaasatud juhtivad Ameerika füüsikud, aga ka USA-sse emigreerunud teiste riikide teadlased.

"Aatomiprojektide" kallal töötati mitmes riigis, kuid sõja ajal oli ainult USA-l piisavalt raha, et enesekindlalt edasi liikuda.

Projekti elluviimine eeldas mitme uue sõjalise tehase loomist, mille ümber moodustusid kõrgendatud salastatusega linnad. Samal ajal olid Ameerika luure jõupingutused suunatud teabe hankimisele Saksamaa tuumaprojekti edenemise kohta. Saksa teadustöö takerdus ilma vajaliku riikliku toetuseta – Hitler vajas relvi, mida saaks kasutada kohe, mitte mõne aasta pärast.

1942. aasta juulis sai Ameerika aatomipommi loomise programm täiendavat toetust – Roosevelt sai Briti peaministrilt Winston Churchillilt nõusoleku Briti torusulamite tuumaprojekti peamiste osalejate kolimiseks USA-sse.

Manhattani projekt algas 17. septembril 1942. Kuid radioaktiivsete ainete uurimisega seotud tööd tehti juba ammu enne seda. Eelkõige on alates 1939. aastast tehtud katseid uraanikomitees. Sedalaadi tööd olid algusest peale salastatud ja jäid pärast sõja lõppu veel kauaks salajaseks.

Peamine põhjus, miks tuumapommi loomisest sai üks prioriteetseid teaduslikke suundi, oli Natsi-Saksamaa huvi uusimate massihävitusrelvade loomise vastu. 1939, 24. aprill – selle riigi võimud said kirja Hamburgi ülikooli professorilt Paul Harteckilt. Kirjas arutati põhimõttelist võimalust luua uut tüüpi ülitõhusad lõhkeained. Lõpus kirjutab Harteck: „Riik, mis saab esimesena saavutused praktiliselt kätte tuumafüüsika, saavutab absoluutse paremuse teistest."

Kindral Groves osales projekti üksikute valdkondade juhtide valimisel ja paigutamisel. Eelkõige võimaldas Groves'i visadus kaasata Robert Oppenheimeri kogu projekti teaduslikuks juhtimiseks.
Enne aatomiprojektiga tegelemist Groves füüsikaga ei tegelenud, lisaks administratiivtööle USA sõjaosakonnas oli ta ehitusspetsialist. Tema oskuslikul juhtimisel ehitati Pentagoni hoone, mis äratas nii sõjaväelaste kui ka tsiviilvõimude tähelepanu.
Pentagoni ehitamise kogemus on näidanud, et Groves on suurepärane organiseerija, saab inimestega läbi ja mis kõige tähtsam, suudab lahendada määratud probleeme lühike aeg kõrge efektiivsusega.
Projektijuhiks nimetamisel nõudis Groves enda ülendamist brigaadikindrali auastmeks, öeldes: "Olen sageli täheldanud, et autoriteedi ja auastme sümbolid mõjutavad teadlasi tugevamalt kui sõjaväelasi."
Pärast projekti edukat lõpuleviimist paljud Ameerika fondid massimeedia kindralit süüdistati inimlikkuse puudumises ja lojaalsuses oma alluvate suhtes, mis sai põhjuseks paljudele konfliktidele teadusvendadega, kes maailmakuulsuse taga ei olnud alati kaldunud alluma projektijuhi kehtestatud sõjalisele distsipliinile.

Esimene katse elusate inimeste kunstliku kiiritamise kohta Manhattani projekti raames viidi läbi Rochesteri ülikoolis 1944. aasta novembris. Siis kasutasid nad ikka vabatahtlikke. Neli keskealist meest ja üks naine nõustusid radioaktiivse poloonium-210 süstimisega. Kõik nad said vähiravi ja nad pandi uskuma, et see "teraapia" annab neile võimaluse elada. Esimene neist õnnetutest suri kuus päeva hiljem. Tema keha uuriti kohe ja põhjalikult. Teadlasi, nagu selgus, ei huvitanud üldse mitte patsiendi tervis, vaid radioaktiivse elemendi mõju inimese bioloogilisele koele.

Oma visiidi ajal Berkeleysse hakkas Groves mõtlema Oppenheimeri sellele ametikohale määramisele. Nädal varem helistas Groves Oppyle ja palus tal Chicagosse kaasa tulla. 15. oktoobril surus Oppenheimer kitsasse kambrisse, kus Groves, Nichols ja armeeohvitser juba istusid, et arutada uue labori küsimust. Sel hetkel, kui rong kuskil Chicago ja Detroidi vahel itta suundus, kutsus Groves Oppenheimeri labori uueks direktoriks. Lansdale oli kindralit juba hoiatanud, et Oppyl oli varem olnud raskusi julgeolekukontrolli hankimisega. Groves teatas hiljem, et vaatas isiklikult läbi FBI toimiku Oppenheimeri kohta ega leidnud sealt midagi, mis tema arvamust muudaks. Lisaks tundus Grovesile, et Oppenheimeri probleemid turvateenistusega on turvaliselt selja taga. Vähem kui kuu aega varem, 20. septembril, lõpetas Presidio uurimisbüroo Oppenheimeri juhtumi pärast seda, kui üks agentidest rääkis Birgega, kes kirjeldas oma kolleegi kui "ühte kahest suurimast füüsikust maailmas". Nagu varemgi, lõplikku otsust Oppenheimeri vastuvõtmise kohta ei tehtud, kuid armee juhtkond soovitas teda jälgida. Enne lõplikku Oppyga leppimist küsis Groves teistelt, mida nad temast arvavad. Ernest oli nende sõnul äärmiselt üllatunud ja heidutatud, et armee juhtkond valis selliseks tööks pigem teoreetiku kui katsetaja. "Ta ei oska isegi hamburgerit küpsetada," vastas üks Oppenheimeri kolleegidest Berkeleys. Compton avaldas kahtlust ka Oppy organisatoorsete võimete suhtes. "Keegi, kellega ma rääkisin, ei väljendanud Oppenheimeri kui võimaliku lavastaja suhtes erilist entusiasmi," kirjutas Groves hiljem imetlusväärse alahinnanguga. Kuid kindral oli kindel, et vajadusel saab ta ise ka töö administratiivse osaga hakkama. Lõpuks nõustusid Compton ja Lawrence Oppenheimeri kandidatuuriga, kuid ühel tingimusel: kui Oppie ebaõnnestub, annab Groves labori neile üle. MacMillanile anti toetav roll ja labori korraldamise ajaks sai tema kontorist LeConte peakorter. Vaid viis päeva enne seda, kui Groves tegi valiku Oppenheimeri kasuks, sai FBI uusi, häirivaid tõendeid füüsiku "vasakpoolse käärimise" kohta.

Esimene aatomiplahvatus ei tekitanud liiga palju meeldejäävaid avaldusi. Oxfordi tsitaatide sõnaraamatusse lisati ainult üks. Pärast edukat plutooniumipommi katsetamist 16. juulil 1945 Jornado del Muertos, Alamogordo linna lähedal New Mexico osariigis, tsiteeris Los Alamose labori teadusdirektor Robert Oppenheimer pisut muudetud salmi Bhagavad Gitast. : “Nüüd olen ma Surm, maailmade hävitaja! Teised testi eest vastutava spetsialisti Kenneth Bainbridge'i öeldud sõnad tuleks alati meeles pidada. Niipea kui plahvatus kõlas, pöördus ta Oppenheimeri poole ja ütles: "Nüüd oleme me kõik litapojad...". Hiljem uskus Oppenheimer ise, et midagi täpsemat ja ilmekamat tol hetkel ei öeldud.

1939. aastal ei uskunud Fermi veel aatomipommi tegelikkusse. Laura Fermi tsiteerib oma memuaaride raamatus "Aatomid perekonnas: minu elu Enrico Fermiga" oma abikaasa sellekohase lause: "me jälitasime kimääri." Kõik põhines ühe Szilardi entusiasmil, kes jälgis tähelepanelikult Saksamaal ja eriti Keiser Wilhelmi Instituudis toimuvat. Tema koduinstituudist tulnud info oli murettekitav. Sellega seoses kirjutab ta 7. märtsil 1940 järjekordse “Einsteini kirja” Rooseveltile, milles teatab: “Alates sõja algusest on Saksamaal huvi uraani vastu kasvanud. Nüüd sain teada, et Saksamaal suures saladuses uurimistööd, eelkõige Füüsika Instituudis, mis on Keiser Wilhelmi Instituudi üks filiaalidest. Selle instituudi on üle võtnud valitsus ja praegu tegeleb seal koostöös Keemiainstituudiga uraaniprobleemide kallal rühm füüsikuid C. F. von Weizsäckeri juhtimisel. Instituudi endine direktor eemaldati juhtkonnast, ilmselt kuni sõja lõpuni.

Uraanikomitee järgmine koosolek toimus 28. aprillil 1940. Selleks ajaks teadsid teadlased juba, et neutronite poolt põhjustatud uraani lõhustumine toimub ainult uraan-235-s. Lisaks sai teatavaks, et Saksamaal kasutatakse uraaniuuringuteks Keiser Wilhelmi Seltsi füüsikainstituudi teadlasi. Seetõttu tõstatati küsimus töö tõhusamast toetamisest ja selle paremast korraldamisest. Teadustöö kulges aga haldusbürokraatia, erinevate sõjaväelaste rivaalitsemise ja poliitikute lühinägelikkuse tõttu väga aeglaselt.

Kui aatom lõhustub, jaguneb see tavaliselt kaheks väiksemaks aatomiks ja koos sellega eraldab jäätmena paar neutronit. Need rämpsneutronid võivad tabada lähedalasuvaid aatomeid ja põhjustada nende lõhustumist. Lõhustumistüüpi pomm plahvatab, kui uraani või plutooniumi kütus muutub sisuliselt ülikriitiliseks. See tähendab, et lõhustuvaid aatomeid on piisavalt, et neutronid saaksid säilitada pideva lõhustumise ahelreaktsiooni. Selleks on vaja teatud materjali massi ja mahtu (nn kriitiline mass). Üks Manhattani projekti põhiuuringuid oli määrata kindlaks täpsed ja kontrollitud tingimused, mille korral saab tavalist radioaktiivset uraani või plutooniumi tükki võtta ja ülekriitiliseks muuta, luues nii aatomipommi.

Kuigi võite arvata, et selliseid superkriitilisuse uuringuid peaksid tegema keemikud ja füüsikud, kes istuvad pommist kilomeetri kaugusel varjendis ja liiguvad pikkade metallarmatuuridega lõhustuvat materjali, siis Los Alamose teadlased olid äärmuste suhtes suured. Trinity katse ja Fat Mani pommi jaoks kasutatava plutooniumi tuumade kriitilise massi määramiseks töötas Los Alamose teadlane Louis Slotin välja protseduuri, mida Richard Feynman ise nimetas "draakoni saba tõmbamiseks". Selle tehnikaga langetas Slotin, kes kandis ilmselt siniseid teksaseid ja kauboisaapaid, berülliumi poolkera plutooniumilaengule. Berüllium on neutronite reflektor, nii et kui olete tuumale piisavalt lähedal, põrkuvad neutronid tagasi plutooniumile, põhjustades superkriitilise oleku. Slotin kattis laengu peaaegu täielikult berülliumpoolkeraga ja ainus, mis ei lasknud seda täielikult katta, oli lameda peaga kruvikeeraja ots.

Ta tõmbas draakoni sabast ligi kümmekond korda, kuni kruvikeeraja lõpuks – 21. mail 1946 – ära tuli, põhjustades plutooniumilaengu ülikriitilise massi saavutamise ja tohutu neutronkiirguse purske. Slotin rääkis sinise valguse välgatusest ja kuumuslainest, mis läbisid tema nahka, enne kui ta suutis sõna otseses mõttes pool sekundit hiljem berülliumreflektori ümber pöörata, peatades ahelreaktsiooni. Kuid oli juba hilja: ta sai umbes 1000 sievertit kiirgust ja suri üheksa päeva hiljem ägedasse kiiritushaigusesse.

Alates iidsetest aegadest on inimkond leiutanud uusi, üha hävitavamaid relvi. Vibud ja ambid asendati tulirelvadega ning koos lennunduse arenguga ilmusid pommid. Siis leiutati keemia- ja bakterioloogilised relvad. Ja 1945. aastal suutsid teadlased luua midagi põhimõtteliselt uut: relva, mis võib hävitada kogu inimtsivilisatsiooni. Tuumapommi loomisega tegeleti paljudes riikides - Saksamaal, Suurbritannias ja Nõukogude Liidus. Kuid ameeriklased saavutasid esimesena edu. Tuumarelvade arendamise programmi nimetati Manhattani projektiks.

Manhattani projekt – kuidas see kõik alguse sai

Manhattani projekt algas 17. septembril 1942. Kuid radioaktiivsete ainete uurimisega seotud tööd tehti juba ammu enne seda. Eelkõige on alates 1939. aastast tehtud katseid uraanikomitees. Sedalaadi tööd olid algusest peale salastatud ja jäid pärast sõja lõppu veel kauaks salajaseks.

Peamine põhjus, miks tuumapommi loomisest sai üks prioriteetseid teaduslikke suundi, oli Natsi-Saksamaa huvi uusimate massihävitusrelvade loomise vastu. 1939, 24. aprill – selle riigi võimud said kirja Hamburgi ülikooli professorilt Paul Harteckilt. Kirjas arutati põhimõttelist võimalust luua uut tüüpi ülitõhusad lõhkeained. Harteck kirjutab lõpus: "Riik, mis on esimene, kes praktiliselt omandab tuumafüüsika saavutused, omandab absoluutse paremuse teistest."

Projekti peamised eesmärgid

Absoluutne üleolek oli täpselt see, mille poole ma püüdlesin. Seega seisid projektis osalejad korraga silmitsi kahe ülesandega. Oli vaja mitte ainult luua oma tuumarelvi, vaid ka võimalusel takistada natsidel samasugust välja töötamast.

Esimese probleemi lahendamiseks oli vaja kõige andekamate tuumafüüsikute pingutusi. Projekti kaasati parimatest parimad. Iga tuumafüüsika spetsialist loeb Manhattani projektis osalejate nimekirja austusega, sel määral on selles palju silmapaistvaid maailmakuulsaid teadlasi: Rudolf Peierls, Otto Frisch, Edward Teller, Enrico Fermi, Niels Bohr, Klaus Fuchs, Leo Szilard, John von Neumann, Richard Feynman, Joseph Rotblat, Isidore Rabi, Stanislav Ulem (Ulem), Robert Wilson, Victor Weiskopf, Herbert York, Kenneth Bainbridge, Samuel Allison, Edwin MacMillan, Robert Oppenheimer, John Lawrence, Georgy Kistyakovsky, Hans Bizet, Ernest Lawrence, R. Roberts, F. Mohler, Alexander Sachs, Hans Bethe, Schweber, Busch, Eckere, Halban, Simon, E. Wagner, Philip Hauge Abelson, John Cockroft, Ernest Walton, Robert Serber, John Kemeny.

Mis puudutab teist probleemi, siis ainult sõjavägi saaks selle lahendada. Seetõttu oli projekti juhtimine kahepoolne. Seda juhtisid Ameerika füüsik Robert Oppenheimer ja kindral Leslie Groves. Ülesanne, millega Groves silmitsi seisis, ei olnud lihtne: kui teadlased veetsid unetuid öid, püüdes välja töötada uue relva "võimeka" mudeli, ei pidanud ta mitte ainult vaenlase saavutusi välja selgitama, vaid ka tabama ja Ameerikasse toimetama juhtivad Saksa füüsikud. , lõhustuvate reservide materjalid ja dokumendid ning seadmed, mis on seotud aatomituuma lõhustumisega.

Samuti missioon

1943 – moodustati metsasalud eriüksus teadusliku luure kohta. Tema juht kindral Strong tegi ettepaneku saata Itaaliasse "väike teadlaste rühm koos vajaliku sõjaväelasega". See üksus läks Manhattani projekti ajalukku koodnimega Mission Alsos.

Itaalia Alsos I misjonirühma kuulus 4 ohvitseri Boris Pashi juhtimisel. Ta saabus Itaaliasse 17. juunil 1943. aastal. Kohtumised Itaalia mereväeohvitseridega, kes teadsid Saksa teadusuuringutest, andsid väärtuslikku teavet: sakslased näitasid üles suurt huvi Norras toodetava raske vee vastu. Saksa teadlaste töö pidurdamiseks lasti õhku aur koos raske veega (kohalikud partisanid eristasid end) ja selle tootmiseks mõeldud tehast pommitasid Briti lennukid.

Luureagendid püüdsid kontrollida kõiki tuumarelvade tooraineallikaid. Nad jälgisid tähelepanelikult Saksamaa suurimaid tehaseid, koostades nimekirja neist, kes võiksid olla seotud Saksamaa tuumaprojektiga.

Pärast liitlaste dessanti Normandias 1944. aasta augustis jõudis Pariisi Alsoos II missioon, millel oli oma teadusüksus hollandlase Samuel Goudsmiti juhtimisel. Alsose misjoniohvitseride volitused olid ülikõrged. Tuumaprogrammi osas võisid nad loota piiramatule sõjalisele abile.

Kui sai teatavaks, et Prantsuse üksused hakkavad hõivama Saksa linna Hechingeni, muutsid Ameerika väed Boris Pasha palvel pealetungi suunda ja sisenesid linna esimestena. Tänu sellele manöövrile õnnestus linnast eemaldada suur Saksa aatomilabor ja transportida väljapaistev Saksa füüsik Max von Laue välismaale.

Siis said ameeriklased teada, et Oranienbaumi linn langes Nõukogude tsooni. Nõukogude Liit oli aatomirelvade loomise võitluses võimalik konkurent. Seetõttu pommitas kindral Marshall kindral Grovesi palvel selles linnas asuvat tehast koos kogu seadmega. Missioon oli seotud ka tooraine otsimisega: selle töö käigus püüti kinni üle 70 tonni uraani ja raadiumi, mis viidi Ameerikasse.

Tõsi, paljud teadlased ei olnud Grovesi juhtimisega rahul. Tema suhtumine teadlastesse oli äärmiselt tõrjuv. Lisaks ärritasid füüsikuid meetodid, millega Groves püüdis teabeleket ära hoida. Iga teadlane tegi oma osa tööst. Mõtteid katsete edenemise kohta said nad vahetada vaid oma osakonna liikmetega. Kui tekkis vajadus infot osakonnast osakonda üle kanda, oli vaja eriluba. Ei saa öelda, et need meetmed olid ebavajalikud: Nõukogude luureohvitseride mälestuste kohaselt viidi paljud töötajad Manhattani projekti. Ja ameeriklased ei püüdnud mitte ainult luua tuumapommi, vaid ka säilitada selle monopoli.

Aatomipommi loomise protsess

Samal ajal töötasid teadlased erinevate versioonide kallal ja katsetasid. 1942, 1. detsember – pärast 17 päeva kestnud ööpäevaringset tööd lõpetas Fermi rühm SR-1 reaktori loomise, mis on võimeline läbi viima ahelreaktsiooni. See reaktor sisaldas 36,6 tonni uraanoksiidi; 5,6 tonni uraanimetalli ja 350 tonni grafiiti. Järgmisel päeval esimene ahelreaktsioon, mille soojusvõimsus oli 0,5 vatti.

Tõsine probleem oli vajalike omadustega radioaktiivsete ainete saamine. Selle probleemi lahendamiseks hakatakse Hanfordis looma plutooniumitootmisreaktoreid ja plutooniumi rikastamisrajatist. Ja Oak Ridge'is on käimas suure X-10 uurimisreaktori ehitamine, mis peaks sünteesima plutooniumi edasiseks uurimiseks.

Alates 1943. aasta märtsist alustas Los Alamoses asuv uurimiskeskus aktiivset tööd. 1944. aastaks arenes seal kolm suunda: aatomipommi loomine, uraan-235 ja plutoonium-239 tootmine tööstuslikus mastaabis ning ettevalmistus relvade lahinguliseks kasutamiseks. Viimase sõnastuse taga peitub armeeüksuse loomine, mis on võimeline tagama tuumarelvade lahingulise kasutamise. Algusest peale oli selge, et lennukid viskavad tuumapomme. Oli vaja veidi muuta pommitajate konstruktsiooni ja ette valmistada meeskonnad. Näiteks pommi loomisel moderniseeriti Ameerikas 17 pommitajat, mis olid valmis viima kohutava "kingituse" kõikjale maailmas.

Aatomipommi loomise protsess ei edenenud nii kiiresti, kui sõjavägi sooviks. 1944, september – pommi loomisel oli kaks peamist skeemi: üks uraanil, teine ​​plutooniumil põhinev. Kuid projektis osalejad seisid silmitsi peaaegu ületamatu takistusega. Uraanipommi detailset versiooni nad toota ei saanud, sest kõrgelt rikastatud uraan-235 kogus oli tollal vaid paar grammi ning selle tootmiseks puudusid veel tööstuslikud meetodid. Plutooniumiga oli olukord täpselt vastupidine: nad teadsid, kuidas seda vajalikes kogustes ekstraheerida, kuid plutooniumil põhineva pommi kujundust polnud.

1945. aasta keskpaigaks enamus tehnilised probleemid lahendatud. Tasapisi kogunes vajalik kogus radioaktiivseid aineid. Koos sellega on välja toodud tuumapommitamise potentsiaalsete sihtmärkide loend – kõik need olid Jaapanis. Algselt kuulusid sellesse nimekirja Tokyo Bay (demonstratsiooniks), Yokohama, Nashya, Osaka, Kobe, Hiroshima, Kokura, Fukuoka, Nagasaki, Sasebo. Hiljem see nimekiri muutus mitu korda: mõned Jaapani linnad hävisid tavapärase pommitamise tagajärjel.

Esimese tuumapommi katsetus

Trinity aatomipomm

Juuli 1945 oli Manhattani projekti ajaloos pöördepunkt. Teadlased valmistusid innukalt katsetama maailma esimest tuumapommi. Algul plaaniti plahvatus vallandada kinnises metallist paksuseinalises konteineris, et rikke korral säiliks võimalikult palju plutooniumi. Aga sellest mõttest õnneks loobuti. Teadlased ei suutnud täpselt ennustada, kuidas nende loodud vaimusünnitus käitub. Aatomi võimetest teati tol ajal liiga vähe. Lõpuks otsustasid nad Trinity õhku lasta avatud kohas, eemal asustatud piirkondadest. Pärast mitme võimaluse kaalumist otsustas komitee lõpuks Alamogordo piirkonnas. See asus lennubaasi territooriumil, kuigi lennuväli ise asus mõnel kaugusel.

Testimise päev on kätte jõudnud. Pomm valmistati ette ja asetati 33-meetrisele terastornile. Salvestusseadmed asusid selle ümber väga kaugel. Tornist 9 km lõuna-, põhja- ja ida pool sügaval maa all püstitati kolm vaatlusposti. Terastornist 16 km kaugusel asus komandopunkt, kust pidi tulema viimane käsk. Halva ilma tõttu lükati plahvatus kaks korda edasi. Lõpuks otsustasid nad pommi lõhata 16. juulil 1945 kell 5.30 hommikul.

Seejärel kirjeldas katsetel isiklikult kohal olnud Groves oma muljeid: "Minu esimene mulje oli tunne, et väga ere valgus ujutab kõike ümber, ja kui ma ümber pöörasin, nägin pilti, mis on nüüdseks paljudele tuttav. tulekera. Minu esimene reaktsioon, nagu ka Bushi ja Conanti reaktsioon, kui me veel maas istusime ja seda vaatemängu vaatasime, oli vaikne käepigistuste vahetus. Varsti, sõna otseses mõttes 50 sekundit pärast plahvatust, jõudis meieni lööklaine. Mind üllatas selle võrdlev nõrkus. Tegelikkuses ei olnud lööklaine nii nõrk. Lihtsalt valgussähvatus oli nii tugev ja nii ootamatu, et reaktsioon sellele vähendas ajutiselt meie tundlikkust.

Pärast testi tsiteeris Los Alamose labori juhataja Robert Oppenheimer muudetud salmi Bhagavad Gitast: "Nüüd olen ma surm, maailmade hävitaja!" Tema sõnadele vastas testi eest vastutav laborispetsialist Kenneth Bainbridge. Tema sõnad polnud nii poeetilised: "Nüüd oleme kõik litapojad."

Üldiselt oli õppuse õhkkond kummaline. Mõned pealtvaatajad (sõjaväelaste seast) lihtsalt ei saanud toimuva olemusest aru, teised rõõmustasid avameelselt, et jäid ellu, kolmandad aga olid arvutustesse uppunud. Tuumaseene vaatepilt osutus nii hirmutavaks, et paljud teadlased mõtlesid esimest korda, millise jõu nad on vallandanud.

Mõni aeg pärast plahvatust uurisid epitsentrit mitmed Shermani tankid, mis olid seest vooderdatud pliiplaatidega. Vaatepilt oli kohutav: surnud, kõrbenud maa, millel pooleteise kilomeetri raadiuses hävis kõik elusolend. Liiv oli küpsenud klaasjaks rohekaks koorikuks, mis kattis maad. Hiiglaslikus kraatris lebasid terastorni väändunud jäänused. Küljel lebas külili keeratud räbaldunud teraskast – seesama, millest taheti algselt katsekonteinerit teha.

Plahvatuse võimsuseks hinnati 20 000 tonni trinitrotolueeni. See oli võimsaim plahvatus, mis Maal kunagi toimunud on. Selle võimsuse ettekujutamiseks piisab, kui öelda, et sellist hävitavat mõju võib põhjustada 2000. võimsad pommid Teisest maailmasõjast. Kuid Trinity oli alles esimene Manhattani projekti looming. “Paks mees” ja “laps” valmistusid juba oma kohutavat ülesannet täitma.

Sõjaväelased ja poliitikud rõõmustasid algul uute relvade ilmumise üle ja ootasid põnevusega nende kasutamist. Vähesed inimesed hoolisid eetilistest küsimustest. Palju levinum arutlus oli selle üle, kas kasutada pomme nii, nagu need on valmistatud, või varuda Jaapani massiliseks pommitamiseks mitu pommi. Pärast aruande saamist eduka Trinity katse kohta esitas president Truman Jaapanile ultimaatumi, nõudes sõja viivitamatut lõpetamist.

Miks valiti pommi sihtmärgiks Hiroshima? Projektijuht selgitas seda nii: „Hiroshima oli Jaapani kõige olulisem sõjaline objekt.

Lossi ruumides asus sõjaväe staap. Linna garnisonis oli 25 000 inimest. Hiroshima sadam oli kogu Honshu ja Kyushu saarte vahelise side peamine keskus. See linn oli suurim linnadest, mida Ameerika õhurünnakud ei mõjutanud, välja arvatud Kyoto. Elanikkond, mis meie andmetel oli üle 300 000 inimese, oli peaaegu täielikult hõivatud sõjalises tootmises, mida teostati väikestes ja väga väikesemahulistes ettevõtetes ja isegi ainult kodus.

Esiteks tuumaplahvatused. Tagajärjed

Hiroshima ja Nagasaki aatomipommitamised

1945, 6. august – kell 9.15 heideti Hiroshimale pomm. Hirmsa lasti kohale toimetanud pommitaja B-29 lendas kolonel Tibbetts. Major Firby oli pommitaja, kapten Parsons oli relvaspetsialist ja leitnant Jepson vastutas elektroonika eest.

Hiroshimat pärast plahvatust katnud tohutu valge pilve kõrgus ulatus pilootide sõnul 13 km-ni. Hiroshimale heidetud pomm oli plahvatusjõult võrdne 20 000 tonni trinitrotolueeni laenguga. Tulekera läbimõõt oli 17 m, temperatuur selle sees tõusis 300 000 °C-ni.

Hiroshimas toimuvat oli võimatu pildistada. Alles järgmisel päeval said sõjaväelased näha pommitamise tulemusi: hävis peaaegu 60% linnast, põlesid tulekahjud, hävitamistsoon ulatus epitsentrist 1800 meetri kaugusele ja hõlmas 4,5 ruutkilomeetrit. Hiroshima 250 000 elanikust sai surma ja haavata 160 000. Selle tohutu hävingu põhjustanud pommi kutsuti "Väikeseks"...

Pärast Hiroshima pommitamist otsustasid nad levitada kogu Jaapanis lendlehti üleskutsega rahvale ja sõnumiga, et Ameerikast on saanud Maa võimsaima relva omanik. Nad nõudsid viivitamatut allaandmist ja ütlesid, et jaapanlastel on parem olla ettevaatlik, enne kui USA annab käsu kasutada teist pommi. Miks ameeriklased ei peatunud? Miks nad teise aatomipommi heitsid? Võib-olla seetõttu, et otsus seda kasutada sündis juba enne, kui esimene lendlehtede partii Jaapanisse jõudis. Tõenäoliselt ei mõelnud valitsus ja sõjavägi ühe pommiga piirdumisele.

9. augustil oli kord Manhattani projekti teise “ajulapse” – “Paksumehe” pommi – kord. See visati Nagasakile 9. augustil 1945. Plahvatuses hukkus umbes 73 000 inimest ja veel 35 000 hukkus pärast pikki kannatusi. Pärast mida Jaapan kapituleerus.

Manhattani projekt oli inimkonna ajaloo üks kallimaid. See hõlmas palju osalejaid: aastatel 1942–1945 töötas erinevatel objektidel kuni 130 000 inimest. Tuumarelvade loomise kulud ulatusid kahe miljardi dollarini (tänapäeva hindades - umbes 20 miljardit). Alguses olid projektis osalejad siiralt kindlad, et nii võimsa relva loomine lõpetab kõik sõjad. Kuid selle ilmumine viis tuumarelvastumiseni ja katseteni leiutada veelgi võimsamaid pomme.

75 aastat tagasi tegid Saksa teadlased O. Hahn ja F. Strassmann sensatsioonilise avastuse – nad lõhestasid neutroni abil uraan-235 tuuma.

Kuulus Ernest Rutherford, keda kutsuti tuumafüüsika "isaks", ei uskunud aatomienergia saamise võimalikkusesse, nimetades sellest rääkimist "mõttetuks".

Saksa teadlaste avastused Göttingenis aga paarkümmend aastat hiljem lükkasid teadlase arvamuse ümber.

Tuumafüüsika uue ajastu algusest, “Lapsu” ja “Paks mehe” loomise taustast tehnikateaduste doktori, professori, NSVL riikliku preemia laureaadi Juri Grigorjevi artiklis.



O. Hahn ja F. Strassmann tegid sensatsioonilise avastuse – nad lõhestasid neutroni abil uraan-235 tuuma

1919. aasta juunis avaldas Cambridge'i (Suurbritannia) Cavendishi labori teadusdirektor professor Ernest Rutherford oma uurimistöö materjalid, mis tõestasid, et alfaosakestega pommitades lämmastikuaatomid lõhenevad ja lämmastik muutub hapnikuks, s.t. üks aine muutub teiseks.


Cambridge'i (Ühendkuningriik) Cavendishi labori teadusdirektor professor Ernest Rutherford

See avastus, mida kinnitasid ka teiste teadlaste uuringud, õõnestas tolleaegse klassikalise füüsika aluseid ja avas tundmatuid viise aatomi energia kasutamiseks.

Rutherford ise aga eitas oma päevade lõpuni kategooriliselt tuumaenergia saamise võimalust, ei nõustunud ahelreaktsiooni ideega ega näinud ette uraani lõhustumise võimalust.

1933. aasta sügisel pidas Rutherford Briti Assotsiatsiooni aastakoosolekul kõne, milles märkis, et inimesed, kes räägivad aatomienergia laiaulatuslikust saamisest, räägivad tühja juttu.

Saksa ajud aatomienergia teenistuses

Göttingeni ülikool on üks vanimaid Euroopas,

Saksamaal oli uurimiskeskuseks, füüsikute koolkonnaks väike vaikne ülikoolilinn Göttingen, kus töötasid erinevatest rahvustest teadlased ja füüsikud paljudest riikidest. Ta õpetas siin juba 19. sajandil.


Carl Friedrich Gauss,


tema järglaseks sai Felix Klein.

Loenguid peeti siin:

Siin on käinud paljude riikide füüsikud.

Kuid pärast 1930. aasta majanduskriisi, kui natsid hakkasid Saksamaal jõudu koguma, muutus olukord Göttingenis oluliselt.

Rühm saksa füüsikuid eesotsas Nobeli preemia laureaatide Philipp Lenardi ja Starkiga hakkas end nimetama "rahvuslikeks uurijateks", kes lükkasid tagasi "Juudi füüsika" ja ülistas teatud "saksa füüsikat".

Nobeli preemia laureaadid

Saksamaal elanud A. Einstein käis igal talvel oma villas Passadenas (California, USA). Ta läks sinna 1933. aastal, kuid ei naasnud enam Saksamaale.

Pärast Hitleri võimuletulekut 1933. aastal algas Göttingenis "mitteaaria" professorite tagakiusamine, neist 7 vallandati kohe ja paljud emigreerusid.

A. Einstein, kes siis elas Saksamaal, käis tavaliselt igal talvel oma villas Passadenas (California, USA).

Ta läks sinna 1933. aastal, kuid ei naasnud enam Saksamaale, mille tõttu ta kuulutati rahvuse vaenlaseks ja heideti Berliini Teaduste Akadeemiast välja.



Kui uraan-235 tuum jaguneb, vabaneb see suur summa energia (ahelreaktsioon)

1938. aastal tegid Saksa teadlased O. Hahn ja F. Strassmann sensatsioonilise avastuse – nad lõhestasid neutroni abil uraan-235 tuuma. 5. jaanuaril 1939 tegid O. Frisch (Taani) ja sama aasta 24. jaanuaril J. Dunning (USA) eksperimentaalselt kindlaks, et uraan-235 tuuma lõhustumisel vabaneb tohutul hulgal energiat.

24. aprillil 1939 teatas Hamburgi ülikooli professor Paul Harteck Saksamaa sõjaministeeriumile, et tuumalõhkeainete loomine on võimalik. Ta kirjutas: "Riik, kes õpib kõigepealt oma energiat kasutama, on teistest niivõrd parem, et seda lõhet pole võimalik kaotada." See oli uue ajastu algus tuumafüüsikas.

Uraaniühing asutati Saksamaal. Selle töös võtsid aktiivselt osa silmapaistvad füüsikud:

26. septembril 1939 asutati Saksamaal Uraani Selts. Selle tööst võtsid aktiivselt osa silmapaistvad füüsikud: W. Heisenberg, G. Geiger, W. Bothe, K. Weizsäcker jt. Relvaosakonnas töötati teadusfüüsikute osalusel välja üksikasjalik programm - uraaniprojekt (projekt U).

Töösse oli kaasatud 22 uurimisinstituuti. Teaduskeskuseks määrati Kaiser Wilhelmi füüsikainstituut, mida juhib Nobeli preemia laureaat professor Werner Heisenberg. Teda peeti kõige kuulsamaks Saksamaale jäänud saksa füüsikuks ja üheks parimaks teoreetikuks.

Kuid juulis 1937 avaldas ametlik SS-i ajaleht Black Corps artikli pealkirjaga "Valged juudid teaduses". Selle autor, pühendunud nats Johannes Stark väitis, et sellised teadlased nagu Werner Heisenberg ja Max Planck olid juutide patroonid ja toetajad, et Saksa teadus ei vaja nende teenuseid ja et kõige parem oleks neid kohelda juutidena.

Heisenberg pidi läbima Gestapo juurdluse, mis kestis peaaegu aasta. Selle uurimise käigus tõestas teadlane oma lojaalsust režiimile. Ja kuigi Himmler jõudis lõpuks järeldusele, et tegemist on tõelise Saksa patrioodiga, ei suurendanud see Heisenbergi entusiasmi Hitleri jaoks aatomipommi väljatöötamiseks.



Protsess uraan-238 muundamiseks tuumareaktor uueks elemendiks, mida nimetatakse plutooniumiks

29-aastane saksa füüsik Karl Friedrich von Weizsäcker tegi 1940. aasta juulis teoreetiliselt kindlaks, et uraan-238 tuleks tuumareaktoris muuta uueks elemendiks, mis on oma omadustelt sarnane uraan-235-ga. Seda nimetati "plutooniumiks".

1941. aastal esitas Weizsäcker patenditaotluse, milles kirjeldas esmakordselt üksikasjalikult plutooniumipommi põhimõtet.

Ameeriklased ei hinnanud teaduslikku avastust

Sõjaeelsetel aastatel ei olnud USA-l aatomipommi jaoks teaduslikku ja tehnilist alust. Samal ajal asusid USA-sse elama paljud Euroopa füüsikud, kes põgenesid Saksamaalt ja teistest Euroopa riikidest natside eest.

Nad ei olnud veel USA kodanikud, aga nemad said suurepäraselt aru, et kui Hitler saab aatomipommi, kasutab ta seda kindlasti.



Enrico Fermi - üks suurimaid katsetajaid, transuraani elementide avastaja, USA tuumaprogrammi isa

Emigrantidest füüsikute katsed Ameerika sõjaväelastele superpommi vastu huvi tekitada ebaõnnestusid.

17. märtsil 1939 püüdis füüsik Enrico Fermi pikka aega veenda USA mereväe tehnilise direktoraadi juhti Admiral Hooperit tuumauuringute läbiviimise vajaduses USA julgeoleku huvides, kuid see kõik oli asjata.

Admirali jaoks tundus idee kasutada nähtamatu aatomi energiat sõjalistel eesmärkidel lihtsalt absurdne.

Emigrantidest füüsikud on meeleheitel:

pöördus abi saamiseks Albert Einsteini poole. Nad palusid tal otsida Rooseveltiga kuulajaskonda ja veenda teda aatomienergiaga seotud töö laiendamise vajaduses, kuid Einstein keeldus, kuna ta ise ei uskunud aatomienergia vabastamise võimalikkusesse, millest ta rääkis avalikult Ameerika reporterile W.L. Lawrence'ile. .

2. augustil 1939 veensid Teller ja Szilard Einsteini aga Rooseveltile saadetud kirjale alla kirjutama, kuna nende nimed ei olnud presidendile teada. Selles kirjas juhiti tähelepanu aatomipommi loomise võimalusele, selgitati selle ohtu Hitleri käes ja pakuti eksperimentaalseks tööks rahalist toetust.



Teller ja Szilard veensid A. Einsteini allkirjastama kirja, mille nad koostasid Rooseveltile, kuna nende nimed ei olnud presidendile teada

Esindaja kohustus selle kirja presidendile üle toimetama finantsgrupp Lehman Brothers, Venemaa päritolu presidendi Alexander Sachsi isiklik sõber ja mitteametlik nõunik. 11. oktoobril 1939 sai Roosevelt Sachsi.

Alguses kuulas ta teda äärmiselt tähelepanematult ja hajameelselt ning mõnikord umbusklikult, kuid kui Sachs teatas Hitleri füüsikute võimalikust tööst, toetades oma lugu Einsteini kirja esitamisega, mõistis Roosevelt kõike.



USA president Franklin Roosevelt

Pärast Sachsi lahkumist helistas ta oma sõjaväelisele assistendile kindral E. Watsonile ja ütles talle, osutades Sachsi toodud paberitele: "See nõuab tegutsemist!"

1. novembril 1939 loodi USA-s Uraani nõuandekogu, kuid Ameerika bürokraatlik masin rullus lahti väga aeglaselt – uraaniprojekti jaoks eraldati esimesed eraldised alles 1940. aasta veebruaris, kuid praktiliseks tööks sellest ei piisanud.

Szilard palus Einsteinil allkirjastada veel üks kiri presidendile. See saadeti 7. märtsil 1940, kuid ka pärast seda ei juhtunud midagi märkimisväärset.

Ahelreaktsiooni ei viidud läbi, uraan 238-st ei õnnestunud eraldada märkimisväärset kogust uraan 235, suures koguses metallilise uraani, raske vee, berülliumi ja puhta grafiidi tootmine oli endiselt suures osas arutluse all.

Euroopas käis juba sõda, Saksa väed olid Moskva ja Leningradi lähedal ning USA elas rahulikku elu ning sõda oli neist kaugel.

President Roosevelt tegi otsuse käivitada aatomiprojekt laupäeval, 6. detsembril 1941, ajal, mil Jaapani lennukikandjad lähenesid juba Pearl Harbori rünnakujoonele.

Roosevelt eraldas suletõmbega projekti jaoks 2 miljardit dollarit. Ja 6. detsembri õhtul toimetati talle kinni peetud ja lahtikrüptitud sedel, mis saabus Tokyost Jaapani saatkonda Ameerika Ühendriikides ja mille jaapanlased kavatsesid üle anda. järgmisel päeval USA võimudele. Pärast selle lugemist ütles Roosevelt: "See on sõda!"



Sõda USA pärast algas pühapäeval, 7. detsembril 1941, kui jaapanlased said lüüa Pearl Harboris baseeruvale Ameerika laevastikule.

"Manhattani projekt"

Sõja alguses ei uskunud USA juhtkond, et Nõukogude Liit Hitleri pealetungile vastu peab, ning kartis väga, et pärast NSV Liidu lüüasaamist ei suuda keegi takistada Hitlerit kasutamast aastal arendatavat aatomipommi. Saksamaa USA vastu.

Seetõttu sai paljudele kõrgematele ametnikele ilmseks vajadus oma aatomipommi väljatöötamise järele. 7. juunil 1942 raporteeris riigikaitse uurimiskomisjoni juht V. Bush Rooseveltile: tuumapomm võib praktiliselt realiseerida.

13. augustil 1942 anti aatomipommi loomise plaanile nimi Manhattani projekt. Projekti haldusjuhiks määrati kindral Leslie Groves. Tööde keskuseks valiti Los Alamos, kõrbeala New Mexicos.



Los Alamose labor



Esimene Ameerika reaktor. 1942. aasta detsembris töötas reaktor esimest korda isemajandava tuumaahelreaktsiooni režiimis.


Itaalia füüsik ja emigrant Bruno Pontecorvo (NSVL kodanik aastast 1950, hilisem NSVL Teaduste Akadeemia akadeemik)

2. detsembril 1942 alustas Chicagos spordistaadioni tribüünide all tööd maailma esimene tuumareaktor, mis ehitati väljarändajate E. Fermi ja L. Szilardi eestvedamisel.

Sellest teatas Moskvale neis töödes osaleja, NKVD välisluure agent, itaalia füüsik ja emigrant Bruno Pontecorvo (alates 1950. aastast NSV Liidu kodanik, hiljem NSVL Teaduste Akadeemia akadeemik).



Los Alamoses töötati välja pommi konstruktsioon, arvutati välja lõhkepea kriitiline mass ja katsetati meetodeid aatomilaengu lõhkamiseks.

1943. aasta juulis määrati Robert Oppenheimer Los Alamose labori direktoriks. Tal õnnestus luua meeskond, mis hõlmas suur grupp silmapaistvad teadlased: E. Lawrence, G. Urey, A. Compton, E. Fermi, Y. Wigner, E. Teller ja paljud teised.

Los Alamoses töötati välja pommi konstruktsioon, arvutati välja lõhkepea kriitiline mass ja katsetati meetodeid aatomilaengu lõhkamiseks. Tennessee osariigis Oak Ridge'is ekstraheeriti uraan-235 uraanimaagist ja valmistati seejärel pomm. Columbias Hanfordis kiiritati uraan-238 tuumareaktoris plutooniumiks, mida saaks kasutada ka aatomipommi valmistamiseks.

Asi liikus edasi, kuid uraani nappis ja see aeglustas kogu tööd. Uraanimaaki kaevandas Belgia Kongos Belgia firma Union Minier, mille juhiks oli Edgard Sengier. Pärast Belgia hõivamist sakslaste poolt 1940. aastal emigreerus Sengier USA-sse, kust ta ettevõtet juhtis. Ta käskis kogu Kongos ladudes hoitava uraanimaagi transportida USA-sse.

1940. aasta lõpus veeti 1250 tonni uraanimaaki New Yorki ja hoiti Statoni saarel asuvas laos. Ja siis alustas Edgar Sengier pikki jalutuskäike USA välisministeeriumi erinevates kontorites, kus ta pakkus uraanimaaki, rääkis, mis väärtuslik maak see on, et sellest saab uraani, raadiumi jne, aga kõik oli kasutu – ametnikud. ei reageerinud.

Manhattani projekt oli nii salajane, et USA välisministeeriumil polnud kuni Jalta konverentsini 1945. aasta veebruaris aimugi, et koos USAga töötatakse välja aatomipommi.

Ja sel ajal otsis kindral Groves võimalusi ja vahendeid uraanimaagi saamiseks. Kolonel Nichols, kes teda selles aitas, sai kogemata teada, et Union Minieri ettevõtte juht on New Yorgis, ja kohtus temaga. Tuleb märkida, et Sengier, kes oli peaaegu kaks aastat tulutult välisministeeriumis koputanud, ei tervitanud koloneli kuigi sõbralikult.

Uurinud oma isikut tõendavat dokumenti, küsis ta: "Polkovnik, öelge mulle, kas tulite siia tööasjus või lihtsalt rääkima?" Kuid kui kolonel Nichols taipas, et väga lähedal asuvates konteinerites lebab 1250 tonni uraanimaaki, loksus kõik paika. Just seal, kollasele paberile, mis ilmus, oli esimene leping käsitsi kirjutatud, kõik muu tuli hiljem. Uraani küsimus suleti ja miski ei takistanud aatomipommi väljatöötamist.

USA-s loodi eriüksus Alsos, mis pidi koos esimeste Ameerika vägede üksustega Euroopas maanduma ning haarama enda kätte kõik, mis on seotud Saksa aatomipommi ja muude uute relvadega. Selle üksuse ülemaks määrati vene emigrantide järeltulija kolonel Boris Pash.

Augusti lõpus 1944 sisenes Alsose üksus koos liitlasvägede edasijõudnud üksustega Pariisi, seejärel Strasbourgi ja Saksamaale. Nad püüdsid kinni Saksa uraaniprojekti juhid, sealhulgas Heisenberg ise, samuti dokumendid ja seadmed. Juba esimesed ülekuulamisvestlused ja tabatud sakslaste vestluste pealtkuulamise materjalid näitasid, et sakslased jäid maha tuumarelvade loomisel, millest Boris Pash pidevalt USA-le teatas.

Nendest teadetest selgus, et sakslastel polnud tõelist aatomipommi. Ja siis see tekkis loomulik küsimus. Kui see nii on, siis miks loob USA aatomipommi? Paljud füüsikud uskusid, et seda pole enam vaja. 26. augustil 1944 võttis Roosevelt Niels Bohri vastu ja rääkis talle pikalt muutunud olukorrast ja paljude füüsikute arvamustest.

Seesama Szilard, kes mitu aastat tagasi väitles Rooseveltile visalt aatomipommi loomise vajadust, pöördus nüüd tema poole ettepanekuga see töö peatada. Kuid ta ei oodanud vastust – 12. aprillil 1945 president Roosevelt suri.

Ameerika president eiras tuumateadlaste arvamusi

Szilard koostas uuele presidendile G. Trumanile memorandumi, milles ta väitis vajadust peatada töö aatomipommi kallal ja palus sellega nõustuda. Truman usaldas ajapuudusele viidates selle James Byrnesile, kelle kavatses nimetada USA välisministriks. Byrnes kuulas Szilardi viisakalt ja väliselt tähelepanelikult, kuid oli selge, et ta ei jaga oma arvamust.

Pärast esimest aatomipommi katsetamist Alomogordos 16. juulil 1945 pöördusid paljud Ameerika teadlased president Trumani poole palvega takistada aatomipommi kasutamist, kuna Saksamaa oli juba kapituleerunud ja Jaapan oli kapitulatsiooni äärel. Kõiki neid ja paljusid muid teadlaste ettepanekuid eirati.

Loodi nn ajutine komitee, mis koosnes poliitikutest ja sõjaväelastest. Komisjon ei käsitlenud küsimust, kas aatomipommi kasutada, vaid kuidas seda kõige paremini kasutada. James Franki juhitud teadlaste rühm töötas välja ja saatis komiteele dokumendi nimega "Franki aruanne", mis ütles eelkõige: "Sõjalise eelise, mille Ameerika Ühendriigid saavutasid aatomipommi ootamatu kasutamisega Jaapani vastu, tühistaks järgnev usalduse kaotus ning õuduse ja vastikustunde laine, mis pühkiks kogu maailma ja lõhestaks tõenäoliselt avalikku arvamust kodus."

Teadlaste arvamust aga Ameerika poliitikud ei arvestanud. Selle asemel soovitati raportis maailmale demonstreerida tuumapomm, lasin selle õhku kuskil kõrbesaarel, et Ameerika saaks maailmale öelda: "Te näete, mis relvad meil olid, aga ei kasutanud neid. Oleme valmis selle kasutamisest tulevikus loobuma, kui meiega ühinevad teised riigid ja nõustuvad tõhusa rahvusvahelise kontrolli loomisega..



Nad korraldasid tuumapommi


Hirashima varemed

Tuumaplahvatus Nagasakis

Komitee vaatas Franki aruande läbi ja lükkas selle tagasi. USA president Truman teadis kindlalt, et kättemaksu ei tule, ja andis käsu korraldada Jaapani aatomirünnak. 6. augustil 1945 visati Hiroshima linnale aatomipomm Little Boy. Kohe pärast seda tegi USA president Truman avaliku avalduse:

«16 tundi tagasi viskas Ameerika lennuk ühe pommi Hiroshimale, olulisele Jaapani armee baasile. Selle pommi võimsus on suurem kui 20 tuhande tonni trinitrotolueeni plahvatuse võimsus. Selle plahvatusjõud on 2 tuhat korda suurem kui Inglise Suure Slämmi pommi jõud – suurim sõjaajaloos kasutatud pomm... Räägime aatomipommist. See oli universumi aluseks olevate jõudude kasutamine. Jõud, mis on Päikese energia allikaks, on vallandatud nende vastu, kes alustasid sõda Kaug-Ida...Võtsime hasartmängu – kulutasime 2 miljardit dollarit ajaloo suurimale asjale teaduslik leiutis, kuigi nad ei teadnud veel, kas midagi õnnestub. Ja me võitsime".


USA president Truman teadis kindlalt, et kättemaksu ei tule ja andis käsu korraldada Jaapani aatomirünnak

9. augustil 1945 visati Nagasaki linnale Fat Mani aatomipomm ja ameeriklased võitsid taas, sest tegemist oli ühepoolse mänguga. Pärast seda ütles Truman oma raadiokõnes: "Täname Jumalat, et see (pomm) jõudis meie, mitte meie vastaste kätte, ja palvetame, et ta näitaks meile, kuidas seda oma tahte kohaselt kasutada ja oma eesmärki saavutada."

Miks Truman ei otsinud enne Hiroshimale ja Nagasakile aatomipommide heitmise otsust Jumala abi sihtimise küsimustes, jääb muidugi tema südametunnistusele, kui tal see oli. Kuid Jumal ei võtnud kuulda Ameerika presidendi palveid ega andnud talle mingeid juhiseid aatomipommide edasiseks kasutamiseks, eriti "tema tahtel ja eesmärgi saavutamiseks".

Ja härra Truman ei peaks püüdma oma puhtalt maiseid eesmärke jumalike plaanidega varjata. Nende kahe aatomipommi tõttu sai surma ja sandistada umbes veerand miljonit inimest. On ebatõenäoline, et nende hulgas oli vähemalt üks neist, kes "alustas sõda Kaug-Idas".

Kasutatud raamatud:

1. R. Jung. Heledam kui tuhat päikest. Riiklik aatomiteaduse ja -tehnoloogia valdkonna kirjanduse kirjastus. Moskva, 1961

2. L. Groves. Nüüd saame sellest rääkida . Atomizdat, Moskva, 1964

3. M. Julius. Huntsville'i mõistatus. Politizdat, Moskva, 1964


Vaatleme Manhattani projekti sõjalise kuraatori, Ameerika brigaadikindral Leslie Groves'i avalikus ajakirjanduses avaldatud materjalide põhjal esimeste aatomipommide loomise töö põhietappe USA-s.
See on sama Groves, kes 1942. aastal ülendati brigaadikindraliks ja määrati Ameerika tuumaprojekti juhiks. Just see USA legendaarne kindral mõtles projektile välja koodnime Manhattan ja valis tuumarajatiste ehitamiseks kohad ning korraldas seejärel nende koordineeritud töö ja tarnimise (joonis 6.10).


Richlandi kohta
^^ Hanfordi inseneritöökoda)
Rochesteri kohta
(Terviseprojekt)

DC.®
Washington,
Oak Ridge Q
(Manhattani ringkonna peakorter. (Los Alamose labor – projekt Y) Clintoni ehitustööd)
Berkeley kohta
(Kiirguslabor)
(VanSmCor "pjO ChiTZhadiumCorp.)
Inyokerni kohta
(Projectcamei) Q j_os Alamos
/I nc Llamnc I aKnra*
Wendoveri kohta
(Projekt Alberta)
(ProjectfAmes ChicagoSE
(Metallurgia laboratoorium)

Qsylacauga
(Alabama Ornance Works)

Alamogordo kohta
(Projekt Trinity)


Riis. 6.10. USA tuumarajatised
Kindral Groves osales projekti üksikute valdkondade juhtide valimisel ja paigutamisel. Eelkõige võimaldas Groves'i visadus kaasata Robert Oppenheimeri kogu projekti teaduslikuks juhtimiseks.
Enne aatomiprojektiga tegelemist Groves füüsikaga ei tegelenud, lisaks administratiivtööle USA sõjaosakonnas oli ta ehitusspetsialist. Tema oskuslikul juhtimisel ehitati Pentagoni hoone, mis äratas tema tähelepanu. 6.11. Leslie Groves on võimude, nii sõjaväelaste kui ka tsiviilisikute maania.
Pentagoni ehitamise kogemus näitas, et Groves on suurepärane organisaator, saab inimestega läbi ja mis kõige tähtsam, suudab lühikese ajaga ja tõhusalt lahendada määratud ülesanded.
Projektijuhiks nimetamisel nõudis Groves enda ülendamist brigaadikindrali auastmeks, öeldes: "Olen sageli täheldanud, et autoriteedi ja auastme sümbolid mõjutavad teadlasi tugevamalt kui sõjaväelasi."
Pärast projekti edukat lõpuleviimist süüdistasid paljud Ameerika meediad kindralit inimlikkuse puudumises ja lojaalsuses oma alluvate suhtes, mis sai põhjuseks paljudele konfliktidele teadusliku vennaskonnaga, kes, kellel oli selja taga maailmakuulsus, ei olnud alati kaldunud järgima projektijuhi kehtestatud sõjalist distsipliini.
Pärast sõja lõppu ütles Groves kord ajakirjanikele, et tal õnnestus luua hämmastav masin "suurima katkiste pottide kollektsiooni" abil, viidates aatomiteadlastele, kelle hulgas oli mitmeid Nobeli preemia laureaate.
Teatavasti otsustas USA valitsus 6. detsembril 1941 eraldada suuri vahendeid aatomirelvade arendamiseks ja tootmiseks. Igat liiki tööd usaldati sõjaväeosakonna järelevalvele, sest tööd pidi üldtuntud põhjustel toimuma kõige rangemas saladuses.
Alles 20 aastat pärast Manhattani projekti lõpuleviimist hakkasid selle kohta mõned üksikasjad välja lekkima. Nõukogude luure ei lähe arvesse, see on eriteema, mida puudutatakse hiljem mitu korda.
Meie kaasaegsed ajakirjanikud süüdistavad üsna sageli NSV Liidu toonast juhtkonda (Stalin, Beria, Kurchatov) nende arvates põhjendamatus jäikuses aatomirelvade loomise töö korraldamisel.
Praeguse pseudodemokraatia kõrgustest vaadates võivad mõned haldusotsused tõepoolest tunduda liiga organiseeritud ja omamoodi leerimaitsega. Samas sarnaneb samalaadsete tööde tegemise kogemus USA-s samuti vähe Palestiina vaadetega võlulaternas.
Eelkõige Leslie Groves ei varja oma uhkust enneolematu saladusmüüri ehitamise üle. Tema arvates oli teadlasi ärritanud jõupingutuste üks peamisi motiive vajadus: "hoida avastused ning projektide ja tehaste üksikasjad venelaste eest saladuses."
Kindrali juhtimisel töötasid teadlased hoolikalt doseeritud teabe tingimustes. Sama labori piires oli suhtlemiseks eraldi töötajate rühmade vahel vaja sõjaväevalitsuse luba.
Oli ka koomilisi pretsedente. Teatud Henry D. Smith juhtis korraga kahte osakonda. Seega pidi ta formaalselt endaga teadus- ja tootmisküsimustes suhtlemiseks hankima Grovesilt eriloa.
Loomulikult on Manhattani projekti raames võimas oma teenus julgeolek, mille ülesandeks oli lisaks režiimi jälgimisele kogu isikkoosseisu, nõudepesijatest juhtivspetsialistideni, ülekuulamine, ülekuulamine, pealtkuulamine, ametliku ja isikliku kirjavahetuse jälgimine.
Väga salajastes rajatistes, isiklikus kirjavahetuses ja telefonivestlused olid üldiselt keelatud. Groves ise vältis saladuse hoidmiseks isegi ülemustele kirjalikke aruandeid töö seisu kohta. Ta eelistas suulist suhtlust, nagu öeldakse näost näkku.
Grovesi enda vastuluure tegutses FBI-st ja USA välisministeeriumist mööda minnes kuni Jalta konverentsini 1945. aasta veebruaris, mil president teatas ametlikult pommist liitlastele.
Retoorilises küsimuses: "Pommitada või mitte pommitada?" Loomulikult ei saanud Grovesil kui tõelisel sõjaväelasel kahtlust olla. Muidugi pomm, võttes arvesse kõike, mis kulus aatomipommide loomisele ja võimalust kuulutada strateegiline prioriteet NSV Liidu ees, millel oli sõja lõppemise ajaks maailma arvukaim, kogenenum ja võimekam armee.
Ja see hirmutas meid ja sundis nõudma pommide katsetamist tänapäevase sõja tegelikes tingimustes. Ja siis on "katkised potid", kellest paljud osalesid Manhattani projektis kartuses, et Hitleril on varem aatomirelvad ja maailm on Saksamaa tuumaohu vastu kaitsetu.
Kui sai selgeks, et isegi kui sakslastel oleks pomm "siin, siin" staadiumis, poleks neil aega seda kasutada, vaidlustasid mõned teadlased Hiroshima ja Nagasaki pommitamise kategooriliselt.
Isegi Albert Einstein selles küsimuses, kuigi pärast seda, kui ta oli end reklaaminud: "Kui ma oleksin teadnud, et sakslased ei suuda aatomipommi luua, poleks ma sõrmegi tõstnud."
Pärast aatomilaengu testimist Alamogordos olid paljud selle loojad avalikult Jaapani pommitamise vastu. Chicago ülikoolis loodi isegi Nobeli preemia laureaadi professor Franki juhitud erikomisjon, kuhu kuulus ka Leo Szilard.
Komisjon saatis 67 projektis osaleva juhtiva teadlase nimel president Trumanile kirja, milles põhjendas aatomipommitamise sobimatust. Eelkõige juhiti kirjas riigi kõrgeima juhtkonna tähelepanu asjaolule, et USA ei suuda pikka aega säilitada monopoli aatomirelvade tootmises. Manhattani projektile kulutatud kaks miljardit ja sõjaväe õigustused kaalusid presidendi silmis teadlaste argumendid üles.
Groves ütles selle kohta: "Jälgides, kuidas projekt ahmis hiiglaslikke vahendeid, kaldus valitsus üha enam mõtlema aatomipommi kasutamisele. Truman ei teinud jah-sõnaga palju, sest sel ajal pidi rohkem julgust ütlema ei.
Nagu ikka, oli Jaapani pommitamise otsus pakitud tavainimesele ahvatlevasse pakendisse. Seal olid äärmuslikud kinnitused sõjaline vajadus ja Ameerika huvide kaitsmisest Kaug-Idas. Oma sisuliselt vabandavas pöördumises rahvale kinnitas Truman kõigile, et aatomipommiplahvatused päästavad paljude tuhandete elud. Ameerika sõdurid. Pipal varastas selle ka seekord.
Aga tegelikult oli Jaapan juba võidetud, põhjas nad seisid Nõukogude väed, kes on juba vabastanud Sahhalini ja Kuriili saared.
Plahvatuste eesmärk oli üldiselt NSV Liitu hirmutada. Suur asi tuli teha mitte sõjalistest huvidest, vaid puhtpoliitilistest huvidest, mis tegelikult määrasid eesmärkide valiku.
Vaja oli suure rahvaarvu, tasase maastiku ja suure pindalaga linnu. Algses versioonis pakkus Groves projekti nimel välja linnad Kyoto, Niagata, Hiroshima ja Kokura.
Poliitikud leidsid, et Jaapani iidse pealinna Kyoto pommitamine ei olnud täiesti humaanne. Kyoto asendas Nagasaki. Sihtmärkide selgitamisel selgus, et läheduses olid sõjavangilaagrid, kuhu kuulusid peamiselt ameeriklased, kuid Groves käskis sellega mitte arvestada. Mets raiutakse ja hakk lendab. Enne kui esimene pomm lennuväljal viimasele teekonnale saadeti, pidasid ustavad ameeriklased jumalateenistuse, õnnistades piloote "püha" ülesande täitmiseks ja rõhutades sellega, et Kõigevägevam kiidab selle tegevuse heaks.
Manhattani projekti väljatöötamisel oli peamisteks eesmärkideks saada pommi loomiseks vajalik kogus radioaktiivseid materjale, uraani ja plutooniumi.


Riis. 6.12. Arthur Compton koos Richard Done'iga
Teadlaste hinnangul saaks tuumareaktoris käivitamiseks teostada piisavas koguses plutooniumi tootmist, mis vajas 45 tonni uraanimetalli ehk uraandioksiidi.
Esimene tööstusrajatis loodi Chicago ülikooli metallurgialaboris, mida juhtis Arthur Copton.
Groves kohtus Comptoni ja Fermiga,


Riis. 6.13. A. Einstein ja L. Szilard
Frank, Wigner ja Szilard 5. oktoobril 1942. Tuleb meenutada, et just Leo Szilard veenis Einsteini alla kirjutama Ameerika presidendile saadetud kirjale vajadusest laiendada tööd uraaniprojektiga.
Sellel kohtumisel tegelesid teadlased haridustegevusega, nad selgitasid Grovesile populaarselt plutooniumi tootmise tehnoloogiat ja selle põhjal ehitatud pommi omadusi.
Groves tundis eelkõige huvi materjalide koguse vastu, et enda ja teiste sõjaväelaste jaoks kindlaks teha eelseisva töö ulatus.
Pärast seda kohtumist kurtis kindral, et olukord on tema jaoks harjumatu. Esimest korda tema eluloos oli vaja suurejoonelist teost kavandada mitte konkreetsete sisendite põhjal, nagu sõjaväelaste seas kogu maailmas tavaks, vaid "lekkivate pottide" kontrollimata hüpoteeside põhjal.
Eriti hämmastas Groves’i asjaolu, et teadlased ise hindasid oma hüpoteeside õigsuse tõenäosuseks mitte rohkem kui 30%. Kui rääkida plutooniumist, siis selgus, et see võib nõuda 40–400 kg. See ajas Groves'i marru; ta ei suutnud ette kujutada, kuidas saab sellistes tingimustes mõistlikku tootmist planeerida.
Oma memuaarides võrdles Groves end kokaga, kellel paluti teenindada külalisi vahemikus 10 kuni 1000.
Küsimusi tekkis igal sammul. Üks neist oli reaktori jahutamise ülesanne. Kuidas seda jahutada? Seal oli heeliumi, õhu ja vee valikuid. Alguses leppisid teadlased heeliumiga, kuid siis selgus, et see jahutusvedelik oli mitmel põhjusel ebamugav, nii et nad pidid tagasi pöörduma vee kasutamise idee juurde.
Groves otsustas pärast laboratooriumi külastamist ise, et plutooniumipomm on tõelisem kui uraanipomm, sest viimane variant hõlmas uraani isotoopide eraldamist – tehnoloogiat, mis oli veelgi udusem kui plutooniumi tootmine.
Plutooniumi valmistamine. Mikroskoopilised kogused plutooniumi saadi laboritingimustes. Isegi detsembris 1943 oli programmis saadaval vaid kaks milligrammi materjali, samas kui uraani isotoopide eraldamine oli täiesti ebaselge.
Tohutu hulga projekteerimis-, projekteerimis- ja tehnoloogiliste tööde tegemiseks kaasati DuPont ettevõte, mille inseneripersonal eristati. kõrge tase professionaalsus. Selle ettevõtte spetsialistid tegid endale nime suuri ehitustellimusi täites, lisaks oli Grovesil võimalus enne Manhattani projekti kasutuselevõttu teha ettevõttega koostööd osana armee ehitusest, mis polnud vähetähtis, võttes arvesse arvestama eelseisvat tootmismahtu.
Mitte kõik projektis osalejad ei jaganud Groves'i seisukohti suurte tööstusettevõtete kaasamise kohta töösse. Teadlased, eriti Euroopa teadlased, kaldusid ülehindama oma võimeid loovuse valdkondades, mis on seotud teaduslik tegevus.
Mõned neist uskusid, et piisab 10–100 andeka inseneri, loomulikult nende targa juhtimisel teadlaste kokkukogumisest ja kõik läheb hästi. Fakt on see, et ükski neist "kullestest" ei kujutanud isegi ette eelseisva töö tegelikku ulatust.
Hiljem selgus, et plutooniumi tootmise ettevalmistamisega oli seotud üle 45 000 spetsialisti. Isegi selline tööstushiiglane nagu DuPont töötas vaatamata enneolematutele valitsuse toetustele oma tugevuse ja võimaluste piiril.
Muidugi oli Grovesil raske teadlastega, eriti Chicago meeskonnaga, kuhu tulid kokku maailma kõrgeima tasemega teadlased, kes põhimõtteliselt isegi hüpoteetiliselt ei võtnud oma tegevuse üle kontrolli.
Valitsuse nimel DuPonti spetsialistidega läbirääkimistel rõhutas Groves, et tuumarelvade vastu pole muud kaitset kui hirm kättemaksu ees, mistõttu tuleb kättemaksu vältimiseks tööd teha sügavas salajas, vaatamata suure osalusele. personali arv.
Tööd plutooniumiga pidi algama eile, hoolimata sellest, et selle tootmisega seotud inimeste kiirguse eest kaitsmise meetodid pole täiesti selged. Lisaks peab tootmise kasutuselevõtt algama ilma traditsiooniliste esialgsete laboratoorsete testide ja üksikute tsüklite proovitööta.
Samuti polnud välistatud ahelreaktsiooni kontrolli alt väljumise võimalus, s.t. uraani tuumade lõhustumisprotsessi üleminek plahvatusrežiimile, sest reaktori konstruktsioon oli selles osas pehmelt öeldes tõestamata.
Tööstusliku ehituse alguseks olid lahendatud vaid põhimõttelised teoreetilised küsimused. DuPonti spetsialistid tegid pärast kolmepäevast suhtlust Groves'i ja Chicago teadlastega oma arvamuse kokku: "Protsessi teostatavus ei saa olla täielikult veendunud järgmistel põhjustel:
  • Praktikas ei ole saavutatud isemajanduvat tuumareaktsiooni;
  • Sellise reaktsiooni termilise tasakaalu kohta pole midagi kindlat teada;
  • Ükski tol ajal kaalutud tuumareaktori konstruktsioon ei tundunud teostatav;
  • Samuti ei ole tõestatud võimalus ekstraheerida plutooniumi väga radioaktiivsest ainest;
  • Isegi kõige paremate eelduste korral protsessi iga etapi kohta oleks tehase toodang 1943. aastal paar grammi plutooniumi ja 1944. aastal veidi rohkem. Eeldusel, et töötav tehas saab õigeks ajaks valmis ehitada, saavutab plutooniumi tootmine kavandatud väärtuse mitte varem kui 1945. aastal. See väärtus võib aga osutuda kättesaamatuks;
  • Chicago laboratooriumis välja töötatud tsükli praktilist kasulikkust ei saa kindlaks teha ilma seda võrdlemata uraanitsükliga, mille kallal Columbia ülikooli Berkeley Laboratories töötab, seega on nende meetodite uurimine ja võrdlemine vajalik.
Vaatamata ekspertide kuuele hukutavale argumendile otsustas ettevõtte juhatus DuPonti osalemise Manhattani projektis.
Vahepeal alustati Chicagost 25 km kaugusel Argonne Forestis tuumareaktori olmeruumide ja abilaboratooriumide ehitamist. Kvalifitseeritud tööjõu puudumise tõttu edenes töö aeglaselt, nii et Comptoni ettepanekul otsustati ehitada väike eksperimentaalne reaktor Chicagos ülikooli staadioni tribüünide all, et katsetada tehnoloogiat ja katsetada ideed ennast.
Otsus staadioni kasutusele võtta oli suuresti seikluslik. Eksperimentaalne tuumareaktor võis asuda mitme miljoni dollari suuruse linna keskel, olemasoleva staadioni tribüünide all, oli vaid hämmelduse tõttu. Teadlased, kes olid elus suured optimistid, veensid sõjaväe- ja tsiviiljuhtkonda, et reaktor pole ohtlikum kui pott keeva supiga, lülitasid gaasi välja ja keemine lõppes.


Riis. 6.14. Enrico Fermi Chicagos
Meil aga vedas 2. detsembril 1942. Reaktor käivitati tõrgeteta. Võimudele saadeti kuulus kood: “Itaalia navigaator maandus Uues Maailmas. Põliselanikud on sõbralikud."
See tähendas, et Fermi sai hakkama ja reaktor hakkas tööle. Esimest korda maailmas viidi läbi kontrollitud ahelreaktsioon, kuid see ei tähendanud sugugi, et plutooniumi oleks võimalik tööstuslikult toota kogustes, mis on piisavad lõppeesmärgi – aatomipommi – saavutamiseks.
Fermi läbimurre ei garanteerinud, et aatomipomm üldse plahvatab. Reaktoris aeglustus neutroneid grafiit ja seejärel tabasid need kergesti radioaktiivse aine tuumad.
Looduslikel põhjustel ei olnud pommi võimalik moderaatorit paigutada, st juba esimeste lõhustumiste käigus tekkivad neutronid oleksid kiired ja saaksid toimeaine tuumadest peatumata mööda lennata ning see välistas võimaluse plahvatusohtlik protsess.
Compton ja tema teadusfirma väitsid aga, et plutooniumipommi plahvatuse tõenäosus on umbes 90%. Nad uskusid neid ja suurendasid oma paindlikkust plutooniumirajatiste ehitamisel. Teadlased kinnitasid, et kui valitsus neid toetab, saab pommi valmistada juba 1944. aastal ja 1945. aasta alguses oleks võimalik teha üks pomm kuus.
Need ennustused ei olnud määratud täielikult ellu viima. Laboripingil ja teadlaste töövihikutes tundus kõik lihtne ja saavutatav, kuid praktikas tekkisid inseneri- ja ehitustasandil raskused, mille ületamiseks kulus aega ja vaeva, rahast rääkimata.
Arvestades ehituse seisu ja tempot ning hoolimata asjatundjate ringi laiendamise ebasoovitusest, meelitati projekti juurde veel kaks tööstushiiglast, General Electric ja Westinghouse.
Los Alamos. Kuni Manhattani projekti teatud arengutasemeni pöörati pommi enda disainile vähe tähelepanu, kuna puudus
235 239
usaldus suures koguses U ja Pu saamise võimaluse suhtes.
Pommi tegelikku kujundust ei kujutanud veel ette need, kes selle ehitama pidid. Comptoni patrooni all määrati arenduse teadusdirektoriks Robert Oppenheimer, kes oli varem olnud Berkeley California ülikooli professor.
Oppenheimer alustas traditsiooniliselt. Ta kogus enda ümber väikese teoreetikute meeskonna ja seadis ülesande. Esimesel eeluuringul selgus, et teadlased ei tea pommi konstruktsioonist palju rohkem kui Ameerika koduperenaised.
Optimistlik idee võimalusest luua 20 teadlast kolme kuu jooksul pomm kadus inseneride ja sõjaväelaste esimeste küsimustega. Selgus, et tööd pommi ehitamisega tuli alustada, ootamata ära vajaliku koguse plahvatusohtliku radioaktiivse aine kogunemist.
Robert Oppenheimer ja Arthur Compton mõistsid seda. Oppenheimer, nagu neil päevil teada, ei olnud Nobeli preemia laureaat, mis muutis ta tema väljapaistvate kolleegide silmis vähem autoriteetseks, mistõttu tema kandidatuuri teadusliku juhi kohale valimine ei olnud mõlema poolelt kõhkluseta. teadlaste ja sõjaväelaste poolt.
Kuid sellegipoolest kohtumine toimus ja Oppenheimer asus laborit korraldama. Selle paigutusega tekkis probleem. Fakt on see, et arendatava toote väga spetsiifilised omadused seadsid ka selle asukohale erinõuded.
Arenduskoht ühelt poolt ei peaks olema tihedalt asustatud, vaid kiirelt rajatav side, teisalt peaks see olema pehme kliimaga piirkond, mis võimaldab aastaringset ehitust ja paljusid töid. vabas õhus ja neil on suured veevarud. Lisaks oli vaja tagada, et suur hulk töötajaid saaks seal elada välismaailmast isoleeritult.
Peatusime Albuquere'i linna äärealal, mis oli kolmest küljest ümbritsetud kaljudega, mis hõlbustas isolatsioonirežiimi säilitamist. Piirkonnas tegutses aga mitusada maad omavat talu. Rahvastik tuli ümber asustada ja see pole lihtne, kulukas ega kiire ülesanne.
Järgmine võimalik piirkond oli Los Alamose linn (New Mexico). Sellel alal oli kõik, välja arvatud magevee puudus. Piirkonda pääses vaid mööda mitut mägiteed, mida sai väikeste jõududega usaldusväärselt kontrollida sõjaväepolitsei. Piirkond oli nii metsik, et sealne ainus kool suleti.
Võimatu oli leida õpetajaid, kes oleksid nõus sellises kõrbes töötama. Just koolist sai esimene hoone, kus kogu töö algas.


Riis. 6.15. Oppenheimer Los Alamoses
Pommi ehitustöö sai koodi “Projekt Y”.
Projekti aluseks olid teadlased, kes töötasid Berkeleys Oppenheimeri juhtimisel.
Ülikoolide keskuste teadlaste projekti värbamisel tekkis ka puhtalt rahaline probleem. Ülikoolis töötas õpetajavennaskond 9 kuud hea palga eest üsna mugavates tingimustes ja Los Alamos erinesid tingimused Sparta omadest vähe, pluss täielik isolatsioon ja palk ei olnud palju kõrgem kui ülikoolides.
Teadlaste palkade oluliseks tõstmiseks puudus võimalus, sest pommi valmistasid peale teadustegelaste ka arvukad tehnikainsenerid ja teenindajad. Ka kõige auväärsemate teadlaste palk ei oleks tohtinud teistest oluliselt erineda, see oleks tekitanud sotsiaalseid pingeid, mis seda tüüpi objektidel pole lubatud.
Eelkõige sai projekti juhtinud Oppenheimer mõnda aega madalamat palka kui ülikoolis. Groves isiklikult oli sunnitud sekkuma ja tõstma erandkorras Oppenheimeri palka ülikooli tasemele.
Algselt eeldati, et laboris on vaid 100 inimest, keda teenindab väike inseneride, tehnikute ja töötajate meeskond. Töö edenedes sai selgeks, et need numbrid tõusevad kordades. Projekti Y esimesed töötajad sattusid üsna karmidesse olukordadesse. elutingimused, mis oli ameeriklaste, eriti teadlaste jaoks täiesti ebatavaline. Töötajad paigutati Los Alamose lähedal asuvatesse farmidesse. Elamu ei olnud hästi hooldatud ja teed ei olnud asfalteeritud, süsteem Toitlustamine ei silunud, toit anti välja, õuduste õudus, kuivas toidukorras, telefoniühendust polnud nagu tavaliselt.


Regulaarne plahvatus
Uraan-235
Riis. 6.16. Üks tünni tüüpi aatomipommi variante
Los Alamose rajatiste ehitamist raskendas kvalifitseeritud ehitajate nappus ja aatomirelvade mittetäielikult mõistetavad disainiomadused. Üks peamisi lahendamata teoreetilisi küsimusi oli küsimus kontrollimatu tuuma ahelreaktsiooni toimumise ajast.
T
Ja
Polnud kindlust, et alanud tuuma lõhustumise protsess lõhkeaine kogu massi tükkideks puhub ja reaktsioon algstaadiumis välja sureb.
Lihtsaim oli nn tünnimeetod, kui üks lõhustuva materjali subkriitiline mass (joon. 6.16) suunati nagu mürsk teise subkriitilise massi poole, mis täitis sihtmärgi rolli, saadud mass oli juba ülekriitiline, teoreetiliselt järgnes sellele. et oleks pidanud järgnema plahvatus.
See skeem oli aluseks kujundusele “Beebi”, mis kui valmis, visati Hiroshimale.
Teine, mida teadlased pidasid, oli plahvatusskeem. Pommi keha sees korraldati koonduv plahvatus, mis surus lõhustuvat ainet mahuliselt kokku.
Joonisel fig. 6.17. Punased ristkülikud kujutavad tavapärase lõhkeaine laengute süsteemi, mis tekitavad kõikehõlmavalt sfäärilise lööklaine


toimeaine sfäärilise kihi (sinine värv) surumine ümber aine teise osa.
Aatomlõhkeainete tihendamise tulemusena oleks pidanud moodustuma radioaktiivse aine superkriitiline mass. Seda skeemi rakendati projektis Fat Man, mis maandus edukalt Nagasakile.
Kell laboriuuringud Selgus, et lihtne tünniring pole plutooniumilaengu jaoks vastuvõetav, sest ülikriitiliste masside algseisundis oli suur tõenäosus reaktsiooni alguseks. Pommi kallal töötamise alguses valitses palju põhimõttelist ebakindlust: kas tegemist on uraani- või plutooniumipommiga või võib-olla on laeng kombineeritud. Selles suunas läks põhitöö. Lõpuks hakati tööd tegema kahes suunas, tootmisse läksid Mk-I “Little Boy” ja Mk-III “Fat Man” tooted.


Riis. 6.18. "Vinin" tornis
Kui uraani lõhkeainena kasutava Mk-1 tootega oli kõik enam-vähem selge, kuid plutooniumilaengu puhul polnud kõik selge. Sellega seoses töötati välja spetsiaalne seade "Gadget", mis pidi simuleerima suunatud plahvatust tavaliste umbes 100 tonni kaaluvate TNT lõhkeainete abil (joonis 6.18).
Plahvatus korraldati 7. mail 1945. Lõhkeainete hulka paigutati lisaks salvestusseadmetele ka reaktorites saadud lõhustumisproduktidega konteinerid, mis võimaldasid luua ligikaudse pildi radioaktiivsete jääkide jaotumisest pärast 2010. aasta 1945. aasta 1945. a. plahvatuse vältimiseks ja lööklaine salvestusandurite kalibreerimiseks. Enne seda polnud keegi sellist kogust lõhkeainet korraga lõhkanud.
Juunis pandi plutooniumi lõhkeseadeldis kokku (joonis 6.19) ja toimetati katsepaika, 30-meetrisesse terastorni, mis asus lagedal alal. Maa-alused vaatluspostid olid varustatud 9 km kaugusel ning peakomandopunkt asus tornist 16 km kaugusel ning baaslaager 30 km kaugusel.


Plahvatus pidi toimuma 16. juulil, see pidi toimuma kella nelja ajal hommikul, kuid paduvihm ja tuuled, tuli plahvatuse aeg edasi lükata. Töö juhid Oppenheimer ja Groves võtsid pärast meteoroloogidega konsulteerimist vastu otsuse korraldada plahvatus kell 5.30 hommikul. 45 s pärast. Enne plahvatust lülitati automaatika sisse ja kogu pommi prototüübi keeruline mehhanism hakkas töötama autonoomselt, ilma operaatorite osaluseta, kuigi pealüliti juures oli tööl töötaja, kes oli valmis käsu peale katseid peatama.
Plahvatus toimus. Füüsik Hans Bethe kirjeldas oma kogemust nii: „See oli nagu hiiglaslik magneesiumisähvatus, mis näis kestvat terve minuti, kuid tegelikkuses võttis aega üks-kaks sekundit. Valge pall kasvas ja hakkas mõne sekundi pärast kattuma plahvatuse tagajärjel maapinnalt tõstetud tolmuga. Ta tõusis, jättes endast maha musta tolmuosakeste jälje.


Riis. 6.20. Pärast plahvatust. Oppenheimer ja Groves torni jäänuste juures
Esimestel sekunditel pärast plahvatust olid kõik, sealhulgas Oppenheimer, vabanenud energia suurusest rabatud. Saanud mõistuse pähe, tsiteeris Oppenheimer iidset India eepost: "Minust saab surm, maailmade raputaja."
Enrico Fermi otsustas oma ülemustele aru andmata iseseisvalt hinnata plahvatuse jõudu. Ta valas peeneks hakitud paberitükid horisontaalsele peopesale, mille pani plahvatuslaine ajal katte alt välja. Paberid lendasid laiali. Olles mõõtnud nende horisontaalse lennu ulatust, arvutasin välja nende ligikaudse algkiiruse ja hindasin seejärel plahvatuse võimsust.
Fermi hinnangud langevad kokku pärast telemeetrilist töötlemist saadud andmetega. Plahvatuse järel sai Fermi sellise närvišoki, et ta ei saanud omal jõul autot juhtida.
Kõik prognoosid plahvatuse võimsuse kohta ei täitunud ja seda suuremal määral. Robert Oppenheimer sai oma arvutuste tulemusena TNT ekvivalendiks 300 tonni. Sõjavägi andis ametlikus pressiteates teavet konventsionaalse laskemoonalao plahvatuse kohta.
Plahvatuskraatri läbimõõt oli umbes 80 m ja sügavus vaid kaks meetrit, sest plahvatus toimus 30 m kõrgusel. 250 m raadiuses oli kogu ala kaetud sula SiO2 liivast moodustatud roheka klaasiga.
Nagu mõõtmised näitasid, tõusis plahvatuse radioaktiivne pilv ligikaudu 11 km kõrgusele ja kandis tuulega kuni 160 km kaugusele, saastevööndi laius oli umbes 50 km. Maksimaalne radioaktiivsus registreeriti epitsentrist 40 km kaugusel ja ulatus 50 röntgenini.


Riis. 6.21. Tooted Mk-I "Little Whoa" ja Mk-III "FatMan"
Esimesed aatomipommid. Pärast eksperimentaalse plutooniumilaengu edukat testimist algas pommide ettevalmistamine “päris tööks” (joonis 6.21), “Beebi” pommi läbimõõt oli 0,7 m, pikkus 3 m, mass 4 tonni ja uraanilaeng kaaluga 16 kg. Paksumehe pommi läbimõõt oli 1,5 m, pikkus 3,2 m, mass 4,63 tonni ja plutooniumi mass 21 kg.
6. augustil 1945 visati USA õhujõudude pommitaja B-29 pihta esimene aatomipomm Jaapani linnale Hiroshimale. Vahetult pärast edukat hirmutamisoperatsiooni tegi Ameerika Ühendriikide president Harry Truman avalduse: „Kuusteist tundi tagasi heitis Ameerika lennuk ühe pommi Hiroshimale, olulisele Jaapani armee baasile. Sellel pommil oli rohkem võimsust kui 20 000 tonni trotüüli. Selle laeng on rohkem kui kaks tuhat korda suurem kui Briti Suure Slämmi laengul^, mis on suurim sõjaajaloos kasutatud pomm.
Esimese aatomipommi plahvatus pühkis Hiroshima linnast mikrosekundite jooksul minema 10,25 km2, aatomitornaados hukkus kohe 66 tuhat ja vigastada sai 135 tuhat inimest.
9. augustil 1945 Nagasakile heidetud teine ​​pomm tappis kohe 39 tuhat inimest, plahvatuses sai vigastada 64 tuhat inimest. Mõlemad pommid visati alla strateegilistelt pommitajatelt B-29.
Nagu eksperdid - teadlased, kes on kindlaks teinud pärast pommirünnakuid, erinevad aatomipommide plahvatused sarnastest protsessidest traditsiooniliste keemiliste plahvatuste ajal. Tavaline plahvatus on aine üht tüüpi siseenergia muundumine teiseks, säilitades samal ajal reageeriva aine algmassi. Aatomiplahvatuse käigus muundub toimeaine mass lööklaine ja kiirguse energiaks. Aatomiplahvatuse energiatõhususe hindamisel tuleb silmas pidada, et valguse kiirus on 3-10 m/s, mis tuleks energia arvutamisel ruudustada, s.o. c2 « 9-1016 m°/s°, seega kolossaalne energiaväljund, mis on suurusjärgus võrreldamatu tavaliste lõhkeainetega.