Манхеттенський проект

Матеріал з Вікіпедії — вільної енциклопедії.
Перейти до: навігація, пошук
Перший ядерний тест - вибух «Трініті» 16 липня 1945

«Манхеттенський проект» (англ. Manhattan Project) — кодова назва програми розробки ядерної зброї, здійснення якої почалося у вересні 1942 р.

У проекті брали участь вчені зі Сполучених Штатів Америки, Великобританії, Німеччини і Канади. В рамках проекту було створено три атомні бомби: плутонієву «Трініті» (підірвана при першому ядерному випробуванні), уранову бомбу «Малюк» (скинута на Хіросіму 6 серпня 1945 року) і плутонієву бомбу «Товстун» (скинута на Нагасакі 9 серпня 1945 року). Проектом керували американський фізик Роберт Оппенгеймер і генерал Леслі Гровз інженерного корпусу Армії США.

Учасники[ред.ред. код]

Учасники проекту — фізики й інші учені зі світовим ім'ям: Рудольф Паєрлс, Отто Роберт Фріш, Едвард Теллер, Енріко Фермі, Лео Сцилард, Джон фон Нейман, Джозеф Ротблат, Ісидор Рабі, Станіслав Улям, Роберт Вілсон, Віктор Вайскопф, Герберт Йорк, Кенет Бейнбрідж, Семюел Аллісон, Едвін Макміллан, Френк Оппенгеймер, Джон Лоуренс, Георгій Кистяковський, Ганс Бізе, Ернест Орландо Лоуренс, Р. Робертс, Ф. Молер, Александр Сакс, Ганс Бете, Швебер, Буш, Еккерс, Халбан, Симон, Е. Вагнер, Джон Кокрофт, Ернест Волтон, Річард Фейнман, Клаус Фукс та інші.

Хід проекту[ред.ред. код]

Проект координувався зі штабу Північного Атлантичного Дивізіону інженерного корпусу Армії США. Штаб розташовувався на 18-му поверсі будинку №270 на Бродвеї біля нью-йоркської мерії в Манхеттені, Нью-Йорк.

Спочатку проект пропонувалося назвати «Лабораторією з розробки замінних матеріалів», але генерал Гровз затвердив назву «Манхеттенський інженерний район» (англ. Manhattan Engineer District). Потім назву змінили на «Манхеттенський проект». На ранніх стадіях проекту чимало було зроблено у Пупін Холі (факультети фізики та астрономії) Колумбійського університету Нью-Йорку.

У 1943 центр координації проекту перемістився в Окридж, Теннессі, але зберіг стару назву.

На початку 1942 р. Артур Комптон організував у Чиказькому університеті металургійну лабораторію для вивчення плутонію і уранових збірок (примітивні ядерні реактори), і попросив теоретика Роберта Оппенгеймера з Університету Берклі взяти в свої руки теоретичні розрахунки кінетики швидких нейтронів - ключа до обчислення критичної маси і детонації. Фізик-металург Джон Менлі був призначений допомагати Оппенгеймеру в пошуку відповідей, координуючи співпрацю з різними експериментальними групами фізиків у США.

Протягом весни 1942 Оппенгеймер і Роберт Сербер із університету Іллінойсу працювали над проблемами нейтронної дифузії (руху нейтронів під час ланцюгової реакції) й гідродинаміки (поведінка вибуху в результаті ланцюгової реакції). Щоб перевірити цю роботу й загалом теорію реакції поділу ядра, в червні 1942 Оппенгеймер скликав літню школу в Університет Каліфорнії, Берклі. Теоретики Ганс Бете, Джон ван Флек, Едвард Теллер, Фелікс Блох, Еміль Конопінскі, Роберт Сербер, Стенлі С. Франкел, і Елдред С. Нелсон (останні три - колишні студенти Оппенгеймера) швидко підтвердили, що атомна бомба можлива. Хоча теоретична можливість ядерного вибуху була встановлена, в розробці бомби ще залишалося чимало невідомих чинників. Властивості чистого урану-235 були все ще відносно невідомі, як і властивості плутонію, нового елемента, щойно відкритого в лютому 1941 Гленном Сіборгом і його співробітниками. Плутоній утворюється з урану-238 при поглинанні нейтрона, випущеного атомом урану-235 в процесі розпаду, і тому виникає в ядерному реакторі. На той час жодного реактора ще не було побудовано, тому, хоча плутоній розглядався як додаткова речовина, що розщеплюється, на плутоній не покладалися надії. Тільки мікрограми плутонію існували у той час (вироблені з нейтронів одержаних від реакції початої в циклотроні).

Хоча Манхеттенський проект залучив до співпраці понад тридцять різних дослідницьких і виробничих центрів, здебільшого він здійснювався в трьох секретних наукових містах: Лос-Аламосі, Нью-Мексико; Окриджі, Теннессі; і Генфорді, Вашингтон.

Місце у Теннессі було вибрано з огляду на велику кількість дешевої гідроелектричної енергії, необхідної для збагачення урану в гігантських магнітах іонної сепарації. Генфорд був вибраний завдяки розтатуванню поблизу річки із запасами води для охолоджування реакторів, що виробляли плутоній. Обрані місця були далеко від узбережжя за межами досяжності можливого ворожого нападу з боку Німеччини чи Японії.

Лос-Аламоська національна лабораторія була збудована на плоскій вершині гори, на місці розташування колишньої приватної школи для хлопців-підлітків. На додаток до існування в якості головного мозкового "центру", Лос-Аламос відповідав за завершальну фазу збірки бомб, використовуючи переважно матеріали й компоненти, виготовлені в інших місцях. Власна продукція Лос-Аламосу включала кожухи, вибухові лінзи, й виробництво серцевин бомб із придатних до розщеплення матеріалів.


Споруди Окриджу покривали понад 60.000 акрів (243 км²) землі в районі Долини Теннессі. Завдяки секретності навіть губернатор штату не підозрював про розбудову Окриджа (який мав стати п'ятим за величиною містом у штаті). Певний час споруди Окриджу споживали 1/6 електричної енергії, що вироблялася в США - більше, ніж Нью-Йорк. Окридж в основному виробляв уран-235.

Генфорд, який виріс майже до 1000 квадратних миль (2600 км²), зайняв землі ферм, фруктових садів, залізниці, й двох сільськогосподарських населених пунктів, що лежали на берегах річки Колумбія. Генфордські ядерні реактори використовували воду річки для охолодження. Генфорд став основним центром з виробництва плутонію.

Існування цих виробничих потужностей і секретних міст Лос-Аламоса, Окриджа і Генфорда не були оприлюднені до об'яви ядерного вибуху в Хіросімі, і вони залишалися таємницею до кінця другої світової війни.

Манхеттенський проект об'єднав вчених США із ученими Великобританії та Канади, що розвивали паралельний проект розробки ядерної бомби («Тьюб Еллойс»), в єдиний міжнародний колектив, який зумів розв'язати поставлену проблему.

Посилання[ред.ред. код]

Дивіться також[ред.ред. код]