Az 1946-os esemény visszaállítása. A plutónium egy csavarhúzóval tartott reflektor félgömbje alatt rejtőzik.
A fizika óráiban mindannyian láttuk a képet, amelyben rajzoltuk, hogy az egyik darab uránt a másikba hordozzák, amelynek eredményeként kritikus tömeg felhalmozódik és láncreakció kezdődik. Az amerikai nukleáris tudósok ezt még könnyebbé tették - egyszerűen csavarhúzót húztak urán két félgömbje közé! Természetesen a nukleáris anyagokkal szembeni ilyen könnyed hozzáállás csak tragikus következményekkel járhat.
A második világháború után az Egyesült Államok folytatta nukleáris kutatásait Los Alamos katonai laboratóriumaiban. Az egyik vezető Los Alamos-együttműködő Dr. Louis Slotin volt. Kritikus tömeggel végzett kísérleteket végzett - az urán egyik féltekéjét a másikba vitte, és észlelte a láncreakció kezdetét.
Louis nem bízott az automatizálásban - tehát csak egy uránféltekét helyezte a másikra, és csavarhúzót csúsztatott közöttük. Emiatt a félgömbök nem tudtak teljesen érintkezésbe kerülni egymással, ami nem tette lehetővé a láncreakció kialakulását.
De mi történt ezután …
Inkább először nézzük meg, hogy kezdődött ez az egész …
42-ben az államok szinte a világ minden tájáról összegyűlt tudósok közel álltak az anyag szerkezetének titkainak feltárásához. Az egyetlen dolog, hogy megerősítsék az elméletet a gyakorlattal. Teljesítse az alkimisták álmát, hogy egyes elemeket másokká alakítsanak.
Promóciós videó:
A képek a legelső „ember alkotta” atomreaktorokat mutatják. A "fahalom" grafitblokkokat tartalmazta, amelyeket szépen egymásra helyeztek, és minden második rétegben a tömbök üregek voltak, belsejében nukleáris üzemanyaggal sajtolt urán-oxidok és fémöntvények voltak.
Grafit és 60 tonna urán.
Mivel egy ilyen reaktor segítségével ellenőrizték a szabályozott reakció lehetőségét, volt valamiféle "ellenőrzés" - többféle típusú rúd készült kadmiumból és bór-acélból. Összesen három típusú rúd volt. Az első típusú távirányítóval vezérelhetők voltak: ezek vezérlőrudak voltak. A második típus a vészrudak. Inkább ez volt az egyetlen rúd, amelyet a reaktor fölött egy kötélen függesztettek fel. Vészhelyzet esetén a kötél vágását tervezték, és a reaktorba eső rúd zavarja a reakciót. Nos, és volt egy rúd, amelyet kézzel eltávolítottak annak érdekében, hogy körülményeket teremtsenek a szabályozott nukleáris reakcióhoz (vagyis maga a reaktor kritikus állapotba kerüljenek).
Mindez összehasonlíthatatlan a modern reaktorokkal - sem hűtési rendszert (azaz volt, hogy a reaktor rendes vízzel öntözzék erős melegítés esetén), sem a személy radioaktív sugárzástól való védelmére szolgáló rendszert. A reaktor több tíz percig működött (28, ha pontos), és ebben az időben a tudósok valódi bizonyítékot kaptak a nukleáris reakció lehetőségéről (ellenőrzött) - a kísérlet teljesen sikeres volt.
Ez idő alatt meg voltunk győződve arról, hogy a neutron szorzó tényezője szabályozható! És hála Istennek. Ellenkező esetben, Chicago helyén, és a kísérlethez nem volt sokkal érdekesebb hely, mint az egyetemi stadion állványainál, lenne egyfajta Hirosima. A tanárok számára nyilvánvaló, hogy ezeket a tömböket kézzel hajtogatták, nem akartak messze menni az alma mater-től.
1946 év. Kurchatovsky reaktor.
A kicsi nagyobb és átgondoltabb, de az is világos, hogy a kezével hajtja. És általában azokban az években a kísérletezők még nem voltak megfertőződve a rossz szokásból, hogy manipulátorként dolgoznak.
Az 1945-es esemény szimulációja. A plutónium gömböt reflektorblokkok veszik körül - keményfém.
Egy másik Los Alamos nukleáris tudós, Dr. Richard Fineman később írta: "Ezek a tesztek olyanok voltak, mint egy alvó sárkány farkát csiklandozni." És egyáltalán nem túlozott - egy laboratóriumi alkalmazott már fizette az egészségét a gondatlanság miatt.
1945 augusztus 21-én Harry Daglyan fiatal tudós önmagában végzett kísérletet a neutronok visszaverődésének tanulmányozására. A magot volfrám-karbid tömbökből álló szerkezetbe, egy neutron reflektorba helyeztük. Mindegyik új, 4,4 kg tömegű blokk hozzáadása (a blokkok teljes tömege 236 kg volt) közelítette a szerelvényt egy kritikus állapothoz. Miközben megpróbálta telepíteni a következő blokkot, Daglyan közvetlenül a plutóniumra dobta el, amely az összeállítást szuperkritikus állapotba hozta. Amint a bár a plutóniumra esett, úgy tűnt, hogy Harry egy atomreaktor központjában áll. Robbanás nem volt, de a tudós hihetetlen adag sugárzást kapott.
Annak ellenére, hogy a blokkot azonnal eltávolították, Daglyan halálos sugárterhelést kapott (kb. 5-8 Sv), és 25 nappal később meghalt a sugárbetegségben. Egy másik személy, Robert J. Hemmerli biztonsági őr, aki nem vett részt a kísérletben, szintén megsérült az esemény során, és kb. 0,2 Sv dózist kapott. Hemmerli 1978-ban (az esemény után 32 évvel) 62 éves korában leukémiában halt meg.
Az incidens alatt körülbelül 1016 hasadás történt, a plutónium golyó nikkel borítása nem esett össze
Mint kiderült, nem ő volt az utolsó.
1946. május 21-én Louis Slotin, mint általában, megkezdi kísérleteit. Szokásos mozdulattal csavarhúzót húzott a plutónium félgömbjei közé (ugyanazok, amelyek megölték Harry Daglianot). Hét másik alkalmazott volt jelen a titkos Omega laboratóriumban, köztük egy gyakornok, akinek állítólag Slotin helyére kellett jönnie. Ahogy Louis elvégezte a kritikus tömeg tesztet, a csavarhúzó kicsúszott a kezéből, és a plutónium félteke bezárt.
Azonnal mindhárom nyolc tudósot hőhullám sújtotta, és kék izzás jelent meg a plutónium felett. A helyiség gamma-sugarakkal és neutronfluxumokkal átitatottnak bizonyult - a Geiger számlálói őrülten kattintottak.
Louis hitére nem volt meghökkent és gyorsan a féltekéjét a padlóra tolta - csupasz kezével! A nukleáris robbanás nem történt meg, de Louisnak ebben kevés vigasz volt. Már égető érzést érezte a kezében és savanyú ízét a szájában - kezdte sugárbetegség.
Louis-t a kórházba rohanták, de tudta, hogy napjai számozottak. Slotin táviratot küldött szüleinek Winnipegben - apja és anyja néhány nappal a halála előtt érkezett Los Alamosba.
Két évvel később további két tudós, akik jelen voltak a hamis kísérletben, meghalt sugárbetegségben.
Louis Slotin igazi hősként viselkedett, és legalább több embert megmentett. De ha az amerikai nukleáris tudósok a fejükkel gondolkodnának, akkor nem a felső féltekét alsóbbra engednék le, hanem az alsó féltekét a felfüggesztett felső felé emelnék. Akkor gondatlan mozgás esetén az alsó félgömb egyszerűen a padlóra esne. Ezt a kialakítást használták a későbbi kísérletekben.
A plutónium gömböt az ABLE nukleáris tesztjében használták a Crossroads 1946. július 1-jei művelet során. Daglyan és Zlotin kísérleteinek köszönhetően a tesztekben használt fegyver hatékonysága megnőtt a japán robbantások során használt fegyver hatékonyságához.