Al Doilea Război Mondial Proiectul Manhattan

Proiectul Manhattan a fost efortul Aliat de a dezvolta bomba atomică în timpul celui de-al doilea război mondial. Condus de Maj. Gen Leslie Groves și J. Robert Oppenheimer, a dezvoltat facilități de cercetare în Statele Unite. Proiectul a avut succes și a creat bombele atomice folosite la Hiroshima și Nagasaki.

fundal

La 2 august 1939, președintele Franklin Roosevelt a primit scrisoarea Einstein-Szilárd, în care oamenii de știință faimoși au încurajat Statele Unite să dezvolte arme nucleare pentru ca Germania nazistă să nu le creeze mai întâi. Inspirat de acesta și de alte rapoarte ale comitetului, Roosevelt a autorizat Comitetul Național de Cercetare a Apărării să exploreze cercetarea nucleară, iar la 28 iunie 1941 a semnat Ordinul Executiv 8807 care a creat Oficiul Cercetării Științifice și Dezvoltării cu Vannevar Bush în calitate de director. Pentru a aborda direct nevoia de cercetare nucleară, CNDR a format Comitetul Uraniu S-1 sub îndrumarea lui Lyman Briggs.

În acea vară, Comitetul S-1 a fost vizitat de fizicianul australian Marcus Oliphant, membru al Comitetului MAUD. Omologul britanic al S-1, Comitetul MAUD se îndrepta înainte în încercarea de a crea o bombă atomică. Întrucât Marea Britanie a fost profund implicată în al doilea război mondial, Oliphant a căutat să crească viteza cercetărilor americane în materie nucleară. Răspunzând, Roosevelt a format un grup de politici de top, format din el însuși, vicepreședintele Henry Wallace, James Conant, secretarul de război Henry Stimson și generalul George C. Marshall în acea octombrie..

Devenind proiectul Manhattan

Comitetul S-1 și-a ținut prima ședință oficială pe 18 decembrie 1941, la numai câteva zile după atacul de la Pearl Harbor. Împreună cu mulți dintre cei mai buni oameni de știință ai națiunii, inclusiv Arthur Compton, Eger Murphree, Harold Urey și Ernest Lawrence, grupul a decis să înainteze explorarea mai multor tehnici pentru extragerea uraniului-235, precum și a diferitelor proiecte ale reactorilor. Această lucrare a progresat la facilități din întreaga țară, de la Universitatea Columbia la Universitatea din California-Berkeley. Prezentând propunerea lor către Bush și grupul de politici de vârf, aceasta a fost aprobată și Roosevelt a autorizat finanțarea în iunie 1942.

Întrucât cercetarea comitetului ar necesita mai multe noi facilități mari, aceasta a funcționat împreună cu Corpul de Ingineri al Armatei SUA. Inițial poreclit „Dezvoltarea materialelor de înlocuire” de Corpul Inginerilor, proiectul a fost re-desemnat „Districtul Manhattan” pe 13 august. În vara anului 1942, proiectul a fost condus de colonelul James Marshall. De-a lungul verii, Marshall a explorat site-uri pentru facilități, dar nu a putut să asigure prioritatea necesară armatei americane. Frustrat de lipsa de progres, Bush l-a înlocuit pe Marshall în septembrie de generalul de brigadă recent promovat Leslie Groves.

Proiectul merge înainte

Preluând sarcina, Groves a supravegheat achiziția de site-uri la Oak Ridge, TN, Argonne, IL, Hanford, WA și, la sugestia unuia dintre conducătorii proiectului, Robert Oppenheimer, Los Alamos, NM. În timp ce lucrările progresau pe majoritatea acestor site-uri, instalația de la Argonne a întârziat să apară. Drept urmare, o echipă care lucrează sub Enrico Fermi a construit primul reactor nuclear de succes la Stagg Field al Universității din Chicago. La 2 decembrie 1942, Fermi a reușit să creeze prima reacție artificială susținută în lanț nuclear.

Pe baza resurselor din toate SUA și Canada, facilitățile de la Oak Ridge și Hanford s-au concentrat pe îmbogățirea uraniului și producția de plutoniu. Pentru primele, s-au utilizat mai multe metode, inclusiv separarea electromagnetică, difuzia gazoasă și difuzia termică. Pe măsură ce cercetarea și producția înaintau sub un secret al secretului, cercetările în materie nucleară erau împărtășite britanicilor. Semnând Acordul din Quebec în august 1943, cele două națiuni au convenit să colaboreze în chestiuni atomice. Acest lucru a dus la mai mulți oameni de știință notabili, printre care Niels Bohr, Otto Frisch, Klaus Fuchs și Rudolf Peierls să se alăture proiectului.

Proiectarea armelor

Pe măsură ce producția a continuat în altă parte, Oppenheimer și echipa de la Los Alamos au lucrat la proiectarea bombei atomice. Lucrările timpurii s-au concentrat pe proiecte tip „armă” care au tras o bucată de uraniu în alta pentru a crea o reacție în lanț nuclear. Deși această abordare s-a dovedit a fi promițătoare pentru bombele pe bază de uraniu, a fost mai puțin pentru cei care utilizează plutoniu. Drept urmare, oamenii de știință de la Los Alamos au început să dezvolte un proiect de implozie pentru o bombă pe bază de plutoniu, deoarece acest material a fost relativ mai abundent. Până în iulie 1944, cea mai mare parte a cercetării s-a concentrat pe proiectele de plutoniu, iar bomba de tip pistol de uraniu era mai puțin prioritară.

Testul Trinității

Deoarece dispozitivul de tip implozant era mai complex, Oppenheimer a considerat că este nevoie de un test al armei înainte de a putea fi mutat în producție. Deși plutoniul era relativ rar la vremea respectivă, Groves a autorizat testul și a atribuit-o planificarea pentru Kenneth Bainbridge în martie 1944. Bainbridge a împins înainte și a selectat Alamogordo Bombing Range ca loc de detonare. Deși inițial plănuia să folosească un vas de izolare pentru a recupera materialul fisil, Oppenheimer a ales ulterior să-l abandoneze, deoarece plutoniul devenise mai disponibil.

Supranumit Testul Trinity, a fost efectuată o explozie pre-test pe 7 mai 1945. Aceasta a fost urmată de construcția unui teren de 100 de metri. turn la șantier. Dispozitivul de testare a imploziei, poreclit „Gadgetul”, a fost ridicat în vârf pentru a simula o bombă căzută dintr-o aeronavă. La 16:30 la 16 iulie, cu toți membrii cheie ai proiectului Manhattan prezenți, dispozitivul a fost detonat cu succes, cu echivalentul energetic de aproximativ 20 de kilograme de TNT. Alertându-l pe președintele Harry S. Truman, apoi la Conferința de la Potsdam, echipa a început să se deplaseze pentru a construi bombe atomice folosind rezultatele testului.

Little Boy & Fat Man

Deși dispozitivul de implozie a fost preferat, prima armă care a părăsit Los Alamos a fost un design de tip pistol, deoarece designul a fost considerat mai fiabil. Componentele au fost transportate către Tinian la bordul greoiului cruiser USS Indianapolis și a sosit pe 26 iulie. Cu refuzul Japoniei de a solicita predarea, Truman a autorizat utilizarea bombei împotriva orașului Hiroshima. Pe 6 august, colonelul Paul Tibbets a plecat de la Tinian cu bomba, supranumită „Micuțul”, la bordul Superfortei B-29 Enola Gay.

Eliberat peste oraș la 8:15 AM, Micuțul a căzut timp de cincizeci și șapte de secunde, înainte de a detona la înălțimea predeterminată de 1.900 de metri cu o explozie echivalentă cu aproximativ 13-15 kilotone de TNT. Creând o zonă de devastare completă cu aproximativ două mile în diametru, bomba, cu valul ei de șoc rezultat și furtuna de foc, a distrus efectiv aproximativ 4,7 km pătrați ai orașului, ucigând 70 000-80,000 și rănind alți 70 000. Utilizarea sa a fost urmată rapid trei zile mai târziu, când „Fat Man”, o bombă de plutoniu cu implozie, a căzut pe Nagasaki. Generand un echivalent al exploziei de 21 de kilograme de TNT, acesta a ucis 35.000 și a rănit 60.000. Cu utilizarea celor două bombe, Japonia a dat rapid în judecată pentru pace.

Urmări

Costând aproape 2 miliarde de dolari și angajează aproximativ 130.000 de oameni, Proiectul Manhattan a fost unul dintre cele mai mari eforturi din SUA în timpul celui de-al doilea război mondial. Succesul său a început în epoca nucleară, care a considerat că energia nucleară a fost valorificată atât în ​​scopuri militare, cât și în scopuri pașnice. Lucrările la armele nucleare au continuat sub jurisdicția Proiectului Manhattan și au fost testate în 1946 în Atoll Bikini. Controlul cercetărilor nucleare a trecut la Comisia de Energie Atomică din Statele Unite la 1 ianuarie 1947, după trecerea Legii privind energia atomică din 1946. Deși un program extrem de secret, Proiectul Manhattan a fost pătruns de spionii sovietici, inclusiv Fuchs, în timpul războiului. . Ca urmare a muncii sale, și a altor persoane precum Julius și Ethel Rosenberg, hegemonia atomică a SUA s-a încheiat în 1949, când sovieticii au detonat prima lor armă nucleară.