Re-aktment av hendelsen i 1946. Plutoniumet er gjemt under en halvkule av en reflektor som holdes av en skrutrekker.
Alle i fysikkundervisningen så vi et bilde der det ble tegnet hvordan ett stykke uran føres til et annet, som et resultat av at en kritisk masse samler seg og en kjedereaksjon begynner. Amerikanske kjernefysiske forskere gjorde det enda enklere - de skyv ganske enkelt en skrutrekker mellom to halvkuler uran! En så useriøs holdning til kjernefysiske materialer kunne selvfølgelig ikke annet enn å føre til tragiske konsekvenser.
Etter slutten av andre verdenskrig fortsatte USA kjernefysisk forskning i de militære laboratoriene i Los Alamos. En av de ledende Los Alamos-samarbeidspartnerne var Dr. Louis Slotin. Han var engasjert i eksperimenter med en kritisk masse - han brakte en halvkule uran til en annen og oppdaget begynnelsen på en kjedereaksjon.
Louis stolte ikke på automatisering - så han bare la en halvkule med uran oppå en annen og skled en skrutrekker mellom seg. På grunn av dette kunne halvkule ikke komme i kontakt med hverandre fullstendig, noe som ikke tillot en kjedereaksjon å utvikle seg.
Men hva skjedde videre …
La oss heller se hvordan det hele begynte …
I 42 kom forskere samlet fra nesten over hele verden i delstatene i nærheten av å avdekke hemmelighetene om stoffets struktur. Det eneste som er igjen er å bekrefte teorien med praksis. Oppfylle drømmen fra alkymister om å forvandle noen elementer til andre.
Salgsfremmende video:
Bildene viser den aller første av de "menneskeskapte" atomreaktorene. "Trepelen" besto av grafittblokker, som var pent stablet, og i hvert andre lag var blokkene hule, og inne i det var kjernefysiske pressede uranoksider og metallgjenger.
Grafitt og 60 tonn uran.
Siden en slik reaktor ble brukt til å teste muligheten for en kontrollert reaksjon, var det en slags "kontroller" - flere typer stenger laget av kadmium og borstål. Det var tre typer stenger totalt. Den første typen ble kontrollert fra fjernkontrollen, dette var kontrollstenger. Den andre typen er nødstenger. Snarere var det den eneste stangen som var hengt over reaktoren på et tau. Hvis det oppsto en nødsituasjon, var det planlagt å kutte tauet, og stangen som falt ned i reaktoren fastkuttet reaksjonen. Vel, og det var også en stang, som ble fjernet manuelt for å skape forhold for en kontrollert kjernefysisk reaksjon (det vil si å bringe selve reaktoren til en kritisk tilstand).
Alt dette er uten sammenligning med moderne reaktorer - verken et kjølesystem ble levert (dvs. det var, reaktoren var planlagt til å vannes med vanlig vann i tilfelle sterk oppvarming), og heller ikke et system for å beskytte en person mot radioaktiv stråling. Reaktoren arbeidet i flere titalls minutter (28, hvis nøyaktig), og i løpet av denne tiden fikk forskere reelt bevis på muligheten for en kjernefysisk reaksjon (kontrollert) - eksperimentet var fullstendig vellykket.
I løpet av denne tiden var vi overbevist om at nøytronmultiplikasjonsfaktoren kan kontrolleres! Og takk Gud. Ellers i Chicago, og for eksperimentet var det ikke noe sted som var mer interessant enn under tribunene på universitetsstadion, ville det være en slags Hiroshima. Tilsynelatende for professorene, var alle disse blokkene brettet for hånd, de ønsket ikke å gå langt fra alma mater.
1946 år. Kurchatovsky-reaktor.
Småhet er større og mer gjennomtenkt, men det er også tydelig at han er brettet med hendene. Og generelt, i de årene hadde eksperimentene ennå ikke blitt smittet av den dårlige vanen å jobbe som manipulatorer.
Simulering av hendelsen i 1945. Plutoniumkulen er omgitt av reflektorblokker - wolframkarbid.
En annen atomforsker fra Los Alamos, Dr. Richard Fineman, skrev senere: "Disse testene var som å kile halen til en sovende drage." Og han overdrev ikke i det hele tatt - en laboratoremedarbeider hadde allerede betalt med helsen for sin uaktsomhet.
21. august 1945 gjennomførte en ung forsker Harry Daglyan på egenhånd et eksperiment for å studere refleksjon av nøytroner. Kjernen ble plassert inne i en struktur av wolframkarbidblokker, en nøytronreflektor. Tilsetningen av hver nye blokk som veide 4,4 kg (den totale massen til blokkene skulle være 236 kg) førte monteringen nærmere en kritisk tilstand. Mens han prøvde å installere den neste blokka, la Daglyan den direkte på plutonium, som overførte forsamlingen til en superkritisk tilstand. Så snart baren falt på plutoniumet, syntes Harry å være i sentrum av en atomreaktor. Det var ingen eksplosjon, men forskeren fikk en utrolig dose stråling.
Til tross for at blokken umiddelbart ble fjernet, fikk Daglyan en dødelig stråledose (ca. 5-8 Sv) og døde av strålesyke 25 dager senere. En annen person, sikkerhetsvakt Robert J. Hemmerli, som ikke var involvert i forsøket, ble også skadet under hendelsen og fikk en dose på omtrent 0,2 Sv. Hemmerli døde i 1978 (32 år etter hendelsen) av leukemi i en alder av 62 år.
Under hendelsen skjedde omtrent 1016 fisjoner, nikkeldekselet på plutoniumkulen falt ikke sammen
Det viste seg at han ikke var den siste.
21. mai 1946 begynte Louis Slotin som vanlig sine eksperimenter. Med en vanlig bevegelse, dyttet han en skrutrekker mellom halvkuglene av plutonium (de samme som drepte Harry Daglian). Syv andre ansatte var til stede i det hemmelige laboratoriet Omega, inkludert en praktikant som skulle komme til Slotins sted. Mens Louis utførte den kritiske massetesten, skled skrutrekkeren ut av hendene og plutoniumhalvkulene lukket seg.
Umiddelbart ble alle åtte forskere truffet av en bølge av varme, og en blå glød dukket opp over plutoniumet. Rommet viste seg å være gjennomsyret av gammastråler og nøytronstrømmer - Geiger tellere klikket som sinnssyke.
Til å høre Louis, ble han ikke overrasket og dyttet raskt halvkule ned på gulvet - med bare hånden! Atomeksplosjonen fant ikke sted, men det var lite trøst for Louis. Han kjente allerede en brennende følelse i hånden og en sur smak i munnen - han begynte å få strålesyke.
Louis ble forhastet til sykehuset, men han visste at dagene hans var nummerert. Slotin sendte et telegram til foreldrene i Winnipeg - hans far og mor ankom Los Alamos noen dager før han døde.
To år senere døde ytterligere to forskere som var til stede ved det skjebnesvangre eksperimentet av strålesyke.
Louis Slotin oppførte seg som en ekte helt og reddet minst flere mennesker. Men hvis amerikanske kjernefysiske forskere tenkte med hodet, ville de ikke senke den øvre halvkule til den nedre, men heve den nedre halvkule til den nedhengte øvre. I tilfelle uforsiktig bevegelse ville den nedre halvkule ganske enkelt falle til gulvet. Det var denne designen som ble brukt i senere eksperimenter.
Plutoniumkulen ble brukt i ABLE-atomprøven under Operation Crossroads 1. juli 1946. Takket være eksperimentene til Daglyan og Zlotin ble effektiviteten til våpenet som ble brukt i testene økt sammenlignet med det som ble brukt i bombingen av Japan.
