Projekt Manhattan: Porovnání verzí

Smazaný obsah Přidaný obsah
Halef (diskuse | příspěvky)
Jazykové úpravy, zpřesnění formulací. Odstraněna část o Lawrencově odstředivce - nedávala smysl (výtěžnost 7 tun z tuny??)
m narovnání přesměrování
Řádek 17:
V roce [[1937]] [[Irène Joliot-Curie]] objevila dělení uranu působením pomalých neutronů. Atomová fyzika v té době rychle pokračovala a na základě zjištění Irène Curieové byl proveden i úspěšný berlínský experiment profesora [[Otto Hahn|Otta Hahna]], [[Fritz Strassmann|Fritze Strassmanna]] a jejich spolupracovníků. Skupině se podařilo experimentálně rozštěpit jádra uranu jejich bombardováním neutrony, přičemž se uvolnilo velké množství energie. Výsledky těchto pokusů nakonec správně objasnila [[Lise Meitnerová]], asistentka Otta Hahna, a její synovec [[Otto Frisch]], který v té době pracoval u Nielse Bohra. Meitnerová a Frisch společně zavedli termín „dělení jádra“ (jako analogii k [[Buněčné dělení|dělení buněk]] v [[Biologie|biologii]]) a udělali si obraz o dělení jádra uranu. Ukázalo se, že jádro uranu představuje nestabilní útvar, který je připraven na dělení už při malých podnětech, a že při jeho dělení jsou vzniklé části lehčí asi o jednu pětinu hmotnosti [[proton]]u. Výsledek těchto pokusů si Otto Frisch ověřil experimentálně v [[Kodaň|Kodani]] a také je správně interpretoval – rozdělením jádra uranu po přijetí neutronu se uvolní obrovské množství energie a vznikne tak [[jaderný rozpad]]. Několik dní na to Enrico Fermi i [[Frédéric Joliot-Curie]] nezávisle na sobě zopakovali pokusy předchozích vědců a získali stejné výsledky.
 
Frisch a Meitnerová zaslali redakci časopisu [[Nature]] dopis, na jehož obsahu se dohodli jen telefonicky. Článek měl název „''Rozpad uranu působením neutronů – nový druh jaderné reakce''“. List přišel do redakce [[16. leden|16. ledna]] a zveřejněn byl [[18. únor]]a [[1939]].<ref name=i>Iojryš, A.I., Morochov, I.D., Ivanov, S.K.: A bomba. Nakladatelství Svoboda, Praha, 1984, 389 s.</ref> [[30. leden|30. ledna]] v témže roce předložil své práce ke zveřejnění i F. Joliot-Curie pod názvem „''Experimentální důkaz výbušného rozpadu jader uranu a thoria působením neutronů''“.<ref name=i />
 
== Výzkum v USA ==
Řádek 34:
[[Soubor:Los Alamos Primer assembly methods.png|náhled|Různé metody výroby atomové bomby prozkoumané v průběhu července 1942]]
[[Soubor:Groves Oppenheimer.jpg|náhled|Vůdčí osobnosti projektu – [[Leslie Groves]] a [[Robert Oppenheimer]]]]
Koncem léta [[1939]] se Leó Szilárd spolu s [[Eugene Paul Wigner|Eugenem Wignerem]] a [[Edward Teller|Edwardem Tellerem]] shodli, že nejlepší by bylo na celou situaci kolem řetězových reakcí a jejich využití upozornit některého z vlivných politiků. Proto se rozhodli napsat dopis, který byl [[2. srpen|2. srpna]] odeslán prezidentovi [[Franklin Delano Roosevelt|Franklinovi D. Rooseveltovi]] a který byl podepsán [[Albert Einstein|Albertem Einsteinem]]. Einstein byl v té době pravděpodobně nejpopulárnější fyzik v celých Spojených státech a byl známým [[pacifismus|pacifistou]]. Prezidentu Rooseveltovi byl však [[Einstein-Szilárdův list]] doručen až [[11. říjen|11. října]], kdy již v Evropě přes měsíc probíhala [[druhá světová válka]]. Upozornili ho v něm na možnost sestrojení „''výjimečně silných bomb nového typu''“. Prezidenta zpočátku dopis vědců příliš nepřesvědčil. Druhý den se ještě jednou setkal s [[Alexander Sachs|Alexandrem Sachsem]], který mu dopis den předtím doručil, a po krátkém rozhovoru se rozhodl jednat. Roosevelt přikázal řediteli Úřadu pro normalizaci [[Lyman Briggs|Lymanu Briggsovi]], aby byla v co nejkratším čase vypracována zpráva o perspektivách využití jaderných vlastností uranu a byl zřízen [[Poradní výbor pro uran]] (přezdívaný „Uranový výbor“).
 
Na první schůzi „Uranového výboru“ v říjnu [[1939]] byli přizváni kromě Alexandra Sachse a dvou dělostřeleckých odborníků i fyzici Szilárd, Wigner a Teller. Výbor předložil prezidentovi Spojených států svou zprávu [[1. listopad]]u 1939. Ve zprávě poukázal na reálnou možnost využití atomové energie a také na možnost výroby atomové bomby. O udělení první dotace ve výši 6&nbsp;000 [[dolar]]ů informoval [[20. únor]]a [[1940]] Lyman Briggs vojenského pobočníka prezidenta Roosevelta, generála Watsona.
Řádek 40:
Ze Szilárdova podnětu poslal Einstein [[7. březen|7. března]] [[1940]] další dopis Rooseveltovi, ve kterém ho upozorňoval na zvýšený zájem nacistického Německa o uran a na to, že práce je třeba urychlit. Einstein v dopise mimo jiné napsal: „''Dozvěděl jsem se, že v Německu se v tajnosti provádí výzkum zejména ve Fyzikálním ústavu císaře Viléma. Tento ústav byl přesunut pod správu vlády a v současné době tam pracuje skupina fyziků pod vedením [[Carl Friedrich von Weizsäcker|Carla Friedricha von Weizsäcker]] spolu s Chemickým ústavem na řešení problémů uranu...''“.<ref>Pacner, K.:Atomoví špioni. Šulc a spol., Praha, 1994, s. 21</ref> I přesto však celý výzkum postupoval poměrně pomalu, zejména kvůli velké byrokracii okolo programu.
 
Příští schůze „Uranového výboru“ se konala [[28. duben|28. dubna]] [[1940]]. V té době už vědci věděli, že [[jaderné štěpení|štěpení]] vyvolané neutrony probíhá pouze v případě uranu <sup>235</sup>U. Kromě toho bylo zjištěno, že v Německu byli výzkumem uranu pověřeni pracovníci Fyzikálního ústavu císaře Viléma. Na výboru byla projednána i otázka, jak celý výzkum v USA podpořit a jak ho i lépe zorganizovat.
 
Zvláštní poradní skupina, kterou vytvořil Lyman Briggs při úřadu pro normalizaci, [[15. červen|15. června]] [[1940]] projednala celkovou situaci kolem uranového výzkumu. Nakonec byl vysloven požadavek, aby Uranový výbor získal prostředky pro výzkum uranouhlíkového systému. Nedlouho poté byl vytvořen Výzkumný výbor národní obrany (NDRC) a prezident Roosevelt nařídil, aby byl Uranový výbor přeměněn na podvýbor Výzkumného výboru národní obrany. Předsedou NDRC byl jmenován [[Vannevar Bush]], podvýbor měl nadále na starosti Briggs, ale k tomuto výboru už nebyl přizván ani jeden cizinec.
 
V létě roku [[1940]] požádali fyzici působící na Kolumbijské univerzitě o částku 140&nbsp;000 dolarů na další výzkumy. Do listopadu [[1941]] stál výzkum již kolem 300&nbsp;000 dolarů. V tomto období se celý atomový projekt označoval jako '''S 1 NDRC'''.
Řádek 51:
Dne [[6. prosinec|6. prosince]] [[1941]] zasedla komise, která měla rozhodnout o reorganizaci ''S 1''. Jen o den později Japonská císařská armáda [[Útok na Pearl Harbor|přepadla vojenskou základnu Pearl Harbour]] a v myšlení politických i vojenských představitelů nastal zlom. Spojené státy vstoupily do druhé světové války.
 
[[17. červen|17. června]] [[1942]] předložil Bush Rooseveltovi zprávu, která nastínila možnosti atomových zbraní. Rýsovaly se čtyři cesty k získání štěpných materiálů. V případě uranu to mohla být metoda difuzního, elektromagnetického nebo odstředivého dělení izotopů. Čtvrtou cestou byla výroba plutonia řetězovou reakcí. V té době však ani vědci pracující na jednotlivých výzkumech nevěděli, která metoda by byla nejúčinnější a zároveň nejrychlejší. Bylo také rozhodnuto, že celý projekt už nebude pod správou vědců, ale že ho bude řídit přímo armáda. Ministerstvo obrany [[18. červenec|18. července]] velitelem atomových výzkumů jmenovalo plukovníka ženijní služby Jamese C. Marshalla. Podle sídla jeho štábu v newyorské čtvrti [[Manhattan]] vzniklo i nové označení projektu – ''Projekt Manhattan''.
 
Nový útvar byl oficiálně vytvořen [[13. srpen|13. srpna]] [[1942]] a dostal krycí název '''Projekt DSM''', (Development of Substitute Materials – Vývoj náhradních materiálů). Ředitelem projektu byl jmenován brigádní generál ženijních vojsk [[Leslie Groves]]. Plukovník Marshall získal funkci hlavního inženýra.
 
== Manhattan Engineering District ==
Řádek 83:
[[Soubor:Trinity device readied.jpg|náhled|Příprava testu „''Trinity''“]]
[[Soubor:Trinity Test Fireball 25ms.jpg|náhled|Výbuch Trinity]]
Začátkem roku [[1945]] práce na atomové bombě pokročily natolik, že vědci pracující na jejím vývoji byli přesvědčeni, že do srpna bude bomba hotová a bude připravena na zkoušku. Už v tomto období si však mnozí z nich začali uvědomovat možná rizika reálného použití této zbraně ve válce. Szilárd ještě v březnu [[1945]] poslal další dopis prezidentu Rooseveltovi, ve kterém vyjádřil hluboké znepokojení v souvislosti s možným bombardováním [[Japonsko|japonských]] měst atomovými bombami. Prezident Franklin D. Roosevelt však zemřel [[12. duben|12. dubna]] [[1945]] a na jeho místo nastoupil dosavadní viceprezident [[Harry S. Truman]]. Jelikož Projekt Manhattan byl přísně utajován, Truman, přestože zastával druhou nejvyšší ústavní funkci ve Spojených státech, o přípravě atomové bomby vůbec nevěděl, stejně jako Ministerstvo zahraničních věcí, až do zahájení [[Jaltská konference|Jaltské konference]].<!-- Jalta byla v únoru - kdy se to teda dozvěděl Truman a kdy Zamini?-->
 
V hutní laboratoři v Chicagu se [[4. červen|4. června]] s [[James Franck|Jamesem Franckem]] sešlo sedm fyziků, aby se dohodli na znění dokumentu, který by následně odeslali do [[Bílý dům|Bílého domu]]. Chtěli v něm navrhnout možná řešení jak zabránit použití nové bomby proti Japonsku. Franck odeslal memorandum o „''společenských a politických důsledcích atomové energie''“ [[11. červen|11. června]] ministru obrany. Memorandum bylo projednáno, ale názor vědců nebyl při dalších rozhodnutích brán v úvahu.<ref name=i />
 
Jako vhodné místo byla k [[jaderný test|prvnímu jadernému testu]] vybrána opuštěná letecká základna [[Alamogordo]] v poušti [[White Sands]] ve státě [[Nové Mexiko]] a dostala kódové označení "''[[Trinity (jaderný test)|Trinity]]''" (''Trojice''). Dne [[12. červenec|12. července]] byla na základnu dopravena [[The gadget|nejdůležitější součást atomové bomby – plutoniová nálož]]. Uprostřed Alamogorodské střelnice byla postavena 30&nbsp;metrů vysoká věž vážící 32&nbsp;tun. Kolem ní byly ve velké vzdálenosti rozmístěny měřicí přístroje a devět kilometrů na jih, sever a východ od věže byla pod zemí umístěna pozorovací stanoviště. Velitelské stanoviště bylo od věže vzdáleno 16&nbsp;kilometrů. Ve vzdálenosti 30&nbsp;km byl umístěn základní tábor, odkud měli výbuch sledovat vědci a vojáci. Přípravné práce trvaly dva dny. [[14. červenec|14. července]] byla bomba připravena a vyzvednuta na vrchol testovací věže. Zástupce armády podepsal dokument, kterým byla atomová bomba předána z rukou vědců do rukou vojáků. Zkouška první atomové bomby byla provedena [[16. červenec|16. července]] [[1945]] v 5:30 ráno. Ohnivá koule způsobená výbuchem dosáhla výšky 1,5&nbsp;kilometru a kouř způsobený výbuchem vystoupal až do výše 12&nbsp;kilometrů. Síla výbuchu byla ekvivalentní 20&nbsp;000&nbsp;tunám [[trinitrotoluen]]u.<ref name=i />
 
Bomba vyzkoušená v Alamogordu byla vyrobena stejnou technologií jako atomová bomba [[Fat Man]], shozená [[9. srpen|9. srpna]] [[1945]] na japonské město [[Nagasaki]]. Hlavní součástí obou těchto bomb byl izotop plutonia 239. Pro výrobu tohoto izotopu byl použit uran <sup>238</sup>U, který je sice sám nevhodný jako štěpný izotop, ale při štěpení<sup>235</sup>U vznikají relativně pomalé neutrony, které <sup>238</sup>U pohltí, a po několika dnech se <sup>238</sup>U promění na plutonium 239. Tento postup výroby plutonia byl vyvinut [[Glenn Seaborg|Glennem Seaborgem]].
 
== Uranová bomba ==