Atomenerģija. 1942. gada rudenī viņi devās uz Goodyear klientiem, kuri vēlējās tādus gaisa balonus, kādus amerikāņu uzņēmums bija sācis ražot pirms dažām desmitgadēm un kurus izmantoja arī dirižabļiem. Viņi vienkārši negribēja to jebkurā gadījumā sfērisku vai noapaļotu, bet gan kubisku.
Šķiet, ka Goodyear tehniķi bija diezgan apmulsuši. Viņi, iespējams, domāja: "Kā varētu lidot kuba balons?", iespējams, mēģinot pārliecināt pircējus mainīt savas domas. Patiesībā šiem klientiem lidojums bija vienalga. Patiesībā viņi nāca no Čikāgas universitātes un strādāja pie ļoti slepenā Enriko Fermi vadītā projekta, lai izstrādātu pirmo ķēdes kodola skaldīšanas reakciju, kas pazīstama kā Čikāgas kaudze-1.
Viņi nedomāja lidot...
Tāpēc ir saprotams, ka viņi nevarēja sniegt pārāk daudz informācijas par pirkuma iemesliem, ka viņiem ne tikai nekad nebūtu nācies lidot pa debesīm, bet viņi būtu palikuši pazemes telpā, lai darbotos kā apvalks tajos ir aptuveni 45.000 50 grafīta bloku un XNUMX tonnas starp urāna oksīdu un metālisko urānu, kas veidoja kaudzi.
Akumulators, kas stājās ekspluatācijā tieši pirms 80 gadiem. 15. gada 25. decembrī pulksten 2:1942, pulksten 23:25 Itālijā, laboratorijā, kas atrodas zem Amerikas futbola stadiona tribīnēm.vai Stagg Field no Čikāgas universitātes, kas tajā laikā netika izmantota, pasaule mācījās apgūt enerģiju Kodolenerģija pateicoties itāļu fiziķa fundamentālajam ieguldījumam. Mazāk nekā trīs gadus vēlāk, ka enerģija tiktu traģiski izmantota Hirosimas un Nagasaki atombumbās un pēc kara miermīlīgiem nolūkiem skaldīšanas reaktoros, kas mūsdienās saražo aptuveni 10% no pasaules elektroenerģijas.
Enriko Fermi un Amerikas ideja
No pirmā acu uzmetiena šķiet, ka Enriko Fermi nolēma nolaisties Amerikas Savienotajās Valstīs tikai tāpēc jautājums par finansējumu piešķirts universitātēm un pētniecības institūtiem. Protams, XNUMX. gadsimta rītausmā zinātnes pasaule bija saviļņota. Konsolidēts, pirmajās divās desmitgadēs, ko sauc vecā kvantu teorija, Kvantu mehānikas jēdzieni veidojās 1920. gadsimta XNUMX. gadu otrajā pusē. Zinātniskie atklājumi viens pēc otra un cilvēka prāts tika projicēts bezgalīgi mazā nežēlīgā izpētē.
Institūtam Via Panisperna, Romas centrā, kuru vadīja Enriko Fermi un ar tādiem līdzstrādniekiem kā Segrè, Amaldi, Pontecorvo, Majorana, Rasetti, D'Agostino, bija nepieciešams ļoti dārgs aprīkojums, lai turpinātu konkurēt visaugstākajā pētniecības līmenī.. Lai pārbaudītu elementu radioaktivitāti ar pareizu kodolu bombardēšanas ar neitroniem intuīciju, bija nepieciešams daļiņu paātrinātājs, kas spētu tos ģenerēt adekvātas enerģijas un augstas intensitātes staros.
Viss sākās ar mākslīgo radioaktivitāti
Zinātniskais process, kas noveda pie rezultāta 2. decembrī, sākās apmēram piecpadsmit gadus agrāk, 1926. gadā, kad Romas universitāte uzaicināja Fermi uz pirmo Itālijas teorētiskās fizikas katedru. Tur Fermi radīja Via Panisperna zēnu grupu un vadīja viņu pētījumus par kodolfiziku, kas tur parādījās, pateicoties daudzu Eiropas fiziķu darbam. Irēnas Kirī un Frederikas Džolio atklātās mākslīgās radioaktivitātes stimuls, Fermi 1930. gadu vidū veica virkni novatorisku eksperimentu, kas viņam 1938. gadā atnesa Nobela prēmiju fizikā. kas notika Čikāgā pirms 80 gadiem.
Vēsturiskais konteksts
Neskatoties uz valsts piešķirtajiem nozīmīgajiem līdzekļiem institūtam, tie neļāva iegūt daļiņu paātrinātājus, kas ir saderīgi ar Via Panisperna zēnu mērķiem.. Valsts, tiešām. Jo atstāt novārtā Itālijas 30. gadu sociālpolitisko pēdu būtu ļoti nopietna loģiska kļūda. Radikālais lūzums, ko iepriekšējā desmitgadē pabeidza Benito Musolīni vadītā reakcionārā kustība Pirmā pasaules kara izpostītajā Itālijā.
Neapšaubāmā Nacionālfašistu partijas dominēšana un ideoloģiskā radniecība ar Ādolfa Hitlera nacionālsociālistisko Vācijas strādnieku partiju, kad viņš 1933. gadā sagrāba varu niknajā Vācijā. Diplomātisko sarunu izredzes, kā saprotams, sabruka slikti slēpto laicīgo konfliktu un nākotnes berzes erozijas rezultātā. jauno diktatoru projekti. Šī ir iesakņojusies Eiropas vide, kurā zinātne stāv kā katedrāle tuksnesī. Salmi, kas salauza kamieļa muguru, Enriko Fermijam bija rasu likumu izsludināšana 1938. gadā, kad starp tiem, kas tieši skarti, bija viņa ebreju sieva Laura Kapona..
Ziemassvētku vakars, svarīga diena ceļošanai
Ziemassvētku vakarā Fermi un viņa ģimene devās uz Frankonijas laineri uz ASV, jo fašisma rasu likumi bija spiesti pamest Itāliju. Kuģis, kas, starp citu, vairākas reizes kuģoja pa Otrā pasaules kara nemierīgajiem ūdeņiem: atvest uz ASV fiziķi, kurš būtu bijis viens no Manhetenas projekta varoņiem, nogādāt britu karaspēku dažādās kara frontēs un uzņemt Čērčilu un Lielbritānijas delegāciju 1945. gadā Jaltas sarunu laikā. Un vienmēr Ziemassvētku laikā Līze Meitnere, izcila austriešu fiziķe, kurai, būdama ebreja, bija jābēg no Vācijas uz Zviedriju.
Enriko Fermi, Laura un Nīls Bori nolaidās Ņujorkā 2. gada 1939. janvārī. Tā sākās sadarbība ar Kolumbijas universitāti, kur Fermi strādās kā daļa no kodolpētniecības komandas. Aiz vāciešu O. Hāna un F. Štrasmana atklājums par smago elementu skaldāmo un/vai skaldāmo raksturu, Fermi pilnībā uzsāka neitronu ekonomikas izpēti dažādu urāna izotopu skaldīšanas reakcijās.
atomu kaudze
Fermi apstiprināja L.Silarda 1933.gadā izvirzīto hipotēzi par iespējamu virkni kodolreakciju. Izotopa U skaldīšanās 235 Tas ģenerē vidēji 2,8 ātrus neitronus, kuru enerģija ir no 10 k eV līdz 10 MeV. Pareizi termiskā (palēnināta), izkliedējot siltumu sadursmē ar moderatora serdeņiem, palielinās iespēja izraisīt citu U serdeņu skaldīšanu 235. Atliekot kodola skaldīšanas reakciju dinamikas izpēti nākamajam rakstam, šeit pietiks ar apgalvojumu, ka pētniekiem bija iespēja izveidot akumulatoru, kurā būtu šādas pašpietiekamu reakciju ķēdes.
Kodolreakcija, kas, salīdzinot ar parasto ķīmisko sadegšanas reakciju, izdalīja aptuveni 10 miljonus reižu lielāku enerģiju un kuras militārais potenciāls uzreiz tika sajusts gan ASV, gan nacistiskajā Vācijā. Pateicoties arī Fermi intuīcijām, amerikāņu programma attīstījās daudz ātrāk, un būtisks posms bija tieši atomu baterijas izstrāde.
Faktiski tas notiek rkodola skaldīšanas ķēdes reakcija. Urāna kodola skaldīšanu izraisa neitrona sadursme ar to. Urāna sabrukšanas rezultātā rodas vieglāki kodoli un vairāk neitronu, vidēji no diviem līdz trim. Koncentrējoties ierobežotā telpā pietiekamam urāna daudzumam, var sasniegt kritiskos apstākļus, kad katrai skaldīšanas reakcijai vidēji vismaz viens no saražotajiem neitroniem izraisa vēl vienu sadrumstalotību. Atkarībā no kritiskuma līmeņa process var būt pašpietiekams un ražot enerģiju kontrolētā veidā, kā tas notiek civilajos reaktoros, vai pieaugt eksponenciāli un pēkšņi atbrīvot milzīgu jaudu, kā tas notiek kodolierīcēs.
Chicago-Stack 1, kodolenerģija
Kaudzīte sastāvēja no 5,6 tonnām urāna metāla un 36 tonnām urāna oksīda granulu. Tie tika mainīti ar 350 tonnām grafīta bloku ar regulējošām un strukturālām funkcijām. Vienīgais veids, kā kontrolēt reakciju un panākt kritisku attieksmi, kas norāda uz pašpietiekamas reakcijas sākumu, ir regulēt vadības stieņu gājienu kaudzē.
Pāve sāk darboties 2. gada 1942. decembrī. Agrā pēcpusdienā tas sasniedz kritisko iestatījumu un pēc dažām minūtēm izslēdzas, atkārtoti ievietojot visus vadības stieņus.. Tajā aukstajā Otrā pasaules kara skumjo gadu dienā, itāļu navigators ieradās jaunajā pasaulē. Bet Zem amerikāņu kodolzinātnisko pētījumu epidermas slēpās Manhetenas projekts.. Tādējādi paralēli ētiskai kodolenerģijas izmantošanai elektroenerģijas ražošanā mēs esam liecinieki plutonija imobilizācijai militārajās kodolgalviņās. Divi no tiem, Mazais zēns y Resns vīrs, viņi vispirms pārvērta par putekļiem Hirosimu un pēc tam Nagasaki.
Prieks par atklājumu, kas nedaudz vēlāk kļuva par traģēdiju
15. decembrī pulksten 25:2 Čikāgas Pile-1 pilnībā kontrolētā veidā sasniedza kritiskumu, parādot procesa iespējamību. Jevgeņijs Vīgners, viens no klātesošajiem fiziķiem, atkorķēja Chianti pudeli, lai atzīmētu notikumu, godinot Fermi itāļu izcelsmi. Četrdesmit deviņi klātesošie zinātnieki parakstīja pudeles salmu iesaiņojumu, kas joprojām glabājas Čikāgas Universitātē. Taču – kā atceras projektā piedalījusī fiziķe Leona Vudsa un toreiz divdesmit trīs gadus veca studente – tas bija kluss tosts, jo, kā vēlāk paziņos pats Vīgners, “Mēs zinājām, ka gatavojamies atbrīvot milzu«. Milzis, kas pēc nedaudz vairāk kā pāris gadiem būtu beidzis Otro pasaules karu par traģisko Hirosimas un Nagasaki iznīcināšanas cenu.
Pie vainas nav zinātne, bet gan cilvēks
Jubileja, 2. gada 1942. decembris, tāpēc jēgas pilna: lielisks zinātnisks eksperiments, kam ir bijusi milzīga ietekme uz mūsdienu vēsturi. Vēsturi nevar izveidot ar "ja", bet visticamāk, ja ASV nebūtu uzcēlušas kaudzi Čikāgā, kādā brīdī nacistiskā Vācija varētu gūt panākumus ar viegli iedomājamām sekām pasaulei.
Matērijas intīmāko noslēpumu atklāšana ir bijis viens no lielākajiem cilvēka intelekta un galvenā varoņa sasniegumiem. Relativitāte un kvantu mehānika, par milzīgo revolūciju mūsu izpratnē par pasauli, ko XNUMX. gadsimtā radīja fizika. Mūsdienās, pateicoties kodolfizikai, slimības tiek izārstētas, cilvēka ķermenis tiek pētīts, un elektrība tiek ražota, sadaloties civilajos reaktoros, neizdalot siltumnīcefekta gāzes. Runa nav par zinātni, kas ir devusi un turpinās sniegt milzīgu ieguldījumu cilvēces labklājībā un kas tik bieži ir bijusi miera instruments, bet gan par tās rezultātu izmantošanu un to atbildības sajūtu un izšķirtspēju, kas cilvēcei nekad nevajadzētu pieļaut.