Надо Знать

добавить знаний



Манхэттенский проект



План:


Введение

Первый ядерный тест - взрыв "Тринити" 16 июля 1945

"Манхэттенский проект" ( англ. Manhattan Project ) - Кодовое название программы разработки ядерного оружия, осуществление которой началось в сентябре 1942 г.

В проекте принимали участие ученые из США, Великобритании, Германии и Канады. В рамках проекта были созданы три атомные бомбы: плутониевую "Тринити" (взорвана при первом ядерном испытании), урановую бомбу "Малыш" (сброшена на Хиросиму 6 августа 1945 года) и плутониевой бомбе "Толстяк" (сброшена на Нагасаки 9 августа 1945 года). Проектом руководили американский физик Роберт Оппенгеймер и генерал Лесли Гроувз инженерного корпуса армии США.


1. Участники

Участники проекта - физики и другие ученые с мировым именем: Рудольф Паерлс, Отто Роберт Фриш, Эдвард Теллер, Энрико Ферми, Клаус Фукс, Лео Сцилард, Джон фон Нейман, Джозеф Ротблат, Исидор Раби, Станислав Улям, Роберт Уилсон, Виктор Вайскопф, Герберт Йорк, Кеннет Бейнбридж, Сэмюэл Аллисон, Эдвин Макмиллан, Фрэнк Оппенгеймер, Джон Лоуренс, Георгий Кистяковский, Ганс Бизе, Эрнест Орландо Лоуренс, Р. Робертс, Ф. Молер, Александр Сакс, Ганс Бете, Швебер, Буш, Еккерс, Халбан, Симон, Э. Вагнер, Джон Кокрофт, Эрнест Уолтон.


2. Ход проекта

Проект координировался из штаба Северного Атлантического дивизиона инженерного корпуса армии США. Штаб располагался на 18-м этаже дома № 270 на Бродвее у нью-йоркской мэрии в Манхэттене, Нью-Йорк.

Изначально проект предлагалось назвать "Лабораторией по разработке заменяемых материалов", но генерал Гровза утвердил название "Манхэттенский инженерный район" ( англ. Manhattan Engineer District ). Затем название изменили на "Манхэттенский проект". На ранних стадиях проекта немало было сделано в Пупин Холле (факультеты физики и астрономии) Колумбийского университета Нью-Йорке.

В 1943 координационный центр проекта переместился в Окридже, Теннесси, но сохранил старое название.

В начале 1942 г. Артур Комптон организовал в Чикагском университете металлургическую лабораторию для изучения плутония и урановых сборок (примитивные ядерные реакторы), и попросил теоретика Роберта Оппенгеймера с Университета Беркли взять в свои руки теоретические расчеты кинетики быстрых нейтронов - ключа к вычислению критической массы и детонации. Физик-металлург Джон Мэнли был назначен помогать Оппенгеймеру в поиске ответов, координируя сотрудничество с разными экспериментальными группами физиков в США.

В течение весны 1942 Оппенгеймер и Роберт Сербер с университета Иллинойса работали над проблемами нейтронной диффузии (движения нейтронов при цепной реакции) и гидродинамики (поведение взрыва в результате цепной реакции). Чтобы проверить эту работу и вообще теорию реакции деления ядра, в июне 1942 Оппенгеймер созвал летнюю школу в Университет Калифорнии, Беркли. Теоретики Ганс Бете, Джон ван Флек, Эдвард Теллер, Феликс Блох, Эмиль Конопински, Роберт Сербер, Стэнли С. Франкель, и Элдред С. Нельсон (последние три - бывшие студенты Оппенгеймера) быстро подтвердили, что атомная бомба возможна. Хотя теоретическая возможность ядерного взрыва была установлена, в разработке бомбы еще оставалось много неизвестных факторов. Свойства чистого урана -235 были все еще ​​относительно неизвестны, как и свойства плутония, нового элемента, только что открытого в феврале 1941 Гленн Сиборг и его сотрудниками. Плутоний образуется из урана-238 при поглощении нейтрона, выпущенного атомом урана-235 в процессе распада, и поэтому возникает в ядерном реакторе. В то время ни реактора еще не было построено, поэтому, хотя плутоний рассматривался как дополнительная вещество, расщепляется, на плутоний не возлагались надежды. Только микрограмма плутония существовавших в то время (изготовленные из нейтронов полученных от реакции начатой ​​в циклотроне).

Хотя Манхэттенский проект привлек к сотрудничеству более тридцати различных исследовательских и производственных центров, в основном он осуществлялся в трех секретных научных городах: Лос-Аламосе, Нью-Мексико; Окридже, Теннесси, и Генфорди, Вашингтон.

Место в Теннесси было выбрано учитывая большое количество дешевой гидроэлектрической энергии, необходимой для обогащению урана в гигантских магнитах ионной сепарации. Генфорд был избран благодаря розтатуванню вблизи реки с запасами воды для охлаждения реакторов, производивших плутоний. Избранные места были далеко от побережья за пределами досягаемости возможного вражеского нападения со стороны Германии или Японии.

Лос-Аламосской национальной лаборатории была построена на плоской вершине горы, на месте расположения бывшей частной школы для мальчиков-подростков. В дополнение к существованию в качестве главного мозгового "центра", Лос-Аламос отвечал за завершающую фазу сборки бомб, используя преимущественно материалы и компоненты, изготовленные в других местах. Собственная продукция Лос-Аламосе включала кожухи, взрывные линзы, и производство сердцевин бомб с пригодных к расщеплению материалов.

Сооружения в Окридже

Сооружения Окриджа покрывали более 60.000 акров (243 км ?) земли в районе Долины Теннесси. Благодаря секретности даже губернатор штата не подозревал о развитии Окриджа (который должен был стать пятым по величине городом в штате). Некоторое время сооружения Окриджа потребляли 1/6 электроэнергии, произведенной в США - больше, чем Нью-Йорк. Окриджа в основном производил уран-235.

Генфорд, который вырос почти до 1000 квадратных миль (2600 км ?), занял земли ферм, фруктовых садов, железной дороги, и двух сельскохозяйственных населенных пунктов, лежащих на берегах реки Колумбия. Генфордськи ядерные реакторы использовали воду реки для охлаждения. Генфорд стал основным центром по производству плутония.

Существование этих производственных мощностей и секретных городов Лос-Аламоса, Окриджа и Генфорда не были обнародованы к объявлению ядерного взрыва в Хиросиме, и они оставались тайну до конца второй мировой войны.

Манхэттенский проект объединил ученых США с учеными Великобритании и Канады, развивавших параллельный проект разработки ядерной бомбы ("Тьюб Еллойс"), в единый международный коллектив, который сумел решить поставленную проблему.


код для вставки
Данный текст может содержать ошибки.

скачать

© Надо Знать
написать нам