1942. december 2-a volt a leghidegebb nap az ötven év alatt Chicagóban. De éppen ezen a napon az 1942 elején alakult titkos fémkohászati laboratórium tudósai egy csoportot vezettek a világ első önfenntartó nukleáris láncreakciójára a Chicagói Egyetemen, a Stagg Field-ben, a világ első nukleáris reaktorában, amelynek neve Chicago Woodpile 1. (Chicago Pile-1).
A "Woodpile" megszerezte "low-tech" nevét. Negyven ezer grafittömbből álló halom volt, egy hét másfél méter széles és hat méter magas fakeretben tartva. A blokkok körülbelül felén lyukak voltak, amelyek kis mennyiségű urán-oxidot tartalmaztak; többen belül tisztított uránfém darabok voltak, amelyek előállítása még mindig új eljárás volt.
Az üzemanyag, amint már említettük, dúsítatlan természetes urán volt: körülbelül harminchárom tonna UO2 és négy - U3O8. A grafitot választották moderátornak, mivel az a szükséges tisztaságú anyagból bizonyult az egyetlen anyagnak, amelyet a kívánt mennyiségekben be lehet szerezni: háromszázötven tonnát használták fel.
A Chicagói Woodpile gyakorlatilag nem rendelkezik biztonsági elemekkel. A tudósok egyetlen sugárzás elleni védelmét egy Kadmium-vezérlő rudak biztosítják, amelyeket kézzel kell beilleszteni és eltávolítani. Végül is, amint azt egy kormányjelentés kimondta: "nem volt követendő iránymutatás, és nem volt előzetes ismeretek sem a felhasználásra."
A fahalom nem volt absztrakt tudományos eredmény. A Manhattan Projekt égisze alatt kidolgozott sokkal nagyobb terv része volt ipari méretű nukleáris reaktorok flottájának létrehozása - nem villamosenergia előállításához (sokkal később), hanem plutónium előállításához, a nukleáris fegyverek üzemanyagához.
Promóciós videó:
A kísérlet lényege a következő volt: A Woodpile-t elindítottuk, kritikus állapotba hoztuk (amikor a nukleáris reakció önfenntartóvá válik), majd leállítottuk, mielőtt növekvő hő- és radioaktivitása túl veszélyes lett. A reaktor 35 percig működött. mintegy 200 watt teljesítménynél. A háttér sugárzás 3 R / h volt a reaktor közvetlen közelében, és körülbelül 360 mR / h a csarnok legtávolabbi sarkában.
A "fémkohászati" laboratórium néhány hónapig kísérletezett a reaktorral, mielőtt a "Woodpile" lebontásra került volna, és már radioaktív árnyékolással egybegyűjtötték a várostól távolabb eső helyre, ahol a reaktor "Chicago Woodpile 2" néven működött, és több mint tíznél üzemeltetett. évvel azelőtt, hogy végül lebontották és eltemették az erdőbe.
A Woodpile 1 emlékére a Chicagói Egyetem nukleáris energia emlékművet állított fel, amelynek felirata a következő volt: "1942. december 2-án az ember itt érte el az első önfenntartó láncreakciót, és ezzel kezdeményezte az atomenergia ellenőrzött kibocsátását." Érdekes, hogy egy mondatban az akkori egyetemi igazgató azt javasolta, hogy a végén szerepeljen egy mondat: "jobb vagy rosszabb". A javaslatot nem fogadták el.