Манхэттенский проект — Ядерный музей
Манхэттенский проект стал результатом огромных совместных усилий правительства США, промышленного и научного секторов во время Второй мировой войны. Вот краткое изложение англо-американских усилий по разработке атомной бомбы во время Второй мировой войны и их наследия сегодня.
Предварительная организация
История Манхэттенского проекта началась в 1938 году, когда немецкие ученые Отто Ган и Фриц Штрассман случайно открыли деление ядер. Несколько месяцев спустя Альберт Эйнштейн и Лео Сцилард отправили президенту Рузвельту письмо с предупреждением о том, что Германия может попытаться создать атомную бомбу. В ответ Рузвельт сформировал Урановый комитет, группу ведущих военных и научных экспертов, чтобы определить возможность цепной ядерной реакции.
Тем не менее, первоначальные исследования продвигались медленно до весны 1941 года, когда комитет MAUD (по сути, британский эквивалент Комитета по урану) опубликовал отчет, подтверждающий возможность создания атомной бомбы и призывающий к сотрудничеству с Соединенными Штатами.
В ответ правительство США реорганизовало свои атомные исследования в рамках Комитета S-1, который, в свою очередь, находился под юрисдикцией недавно созданного Управления научных исследований и разработок во главе с Ванневаром Бушем. Однако по мере того, как проект переходил от исследований к разработкам, Буш понял, что у комитета S-1 нет ресурсов для полномасштабного строительства, и в конечном итоге решил обратиться за поддержкой к армии.
Предварительные исследования
До официального создания Манхэттенского проекта в ряде университетов США велись атомные исследования. В «Rad Lab» (Радиационная лаборатория) Калифорнийского университета в Беркли проводились исследования под руководством Эрнеста Лоуренса. Самым значительным открытием Лоуренса стало изобретение им циклотрона, известного как «атомный ускоритель», который мог ускорять атомы в вакууме и использовать электромагниты для создания столкновений на скорости до 25 000 миль в секунду. Лоуренс полагал, что его машина может отделить уран-235 с помощью электромагнитного разделения, одного из четырех возможных методов разделения изотопов урана, которые в конечном итоге будут рассмотрены в ходе Манхэттенского проекта.
Также в это время профессора Беркли Эмилио Сегре и Гленн Сиборг доказали, что элемент 94, который они назвали плутонием, также может быть использован в ядерных реакциях , , предлагая еще один возможный путь к созданию бомбы.
Тем временем в Колумбийском университете группа ученых, включая Энрико Ферми, Лео Силарда, Уолтера Зинна и Герберта Андерсона, провела эксперименты с использованием ядерных «батарей» с цепной реакцией для измерения эмиссии нейтронов при делении. Производство было перенесено в Металлургическую лабораторию Чикагского университета в феврале 1942 года. 2 декабря Чикагская установка-1 вышла из строя, создав первую в мире самоподдерживающуюся цепную реакцию. Эксперимент не только доказал, что ядерная энергия может генерировать энергию, но и показал жизнеспособный метод производства плутония.
Создание Манхэттенского проекта
Манхэттенский проект был официально создан 13 августа 1942 года. Само название «Манхэттенский проект» обычно считается неправильным, но на самом деле его первые офисы находились на Манхэттене по адресу: 270 Бродвей.
Генерал Лесли Р. Гроувс, назначенный руководителем проекта, решил следовать обычаю называть районы Инженерных корпусов городами, в которых они расположены. Таким образом, проект атомной бомбы стал известен как Манхэттенский инженерный округ (MED), или сокращенно Манхэттенский проект.
Первое крупное финансирование поступило в декабре, когда президент Рузвельт распорядился о первоначальном выделении 500 миллионов долларов. Штаб-квартира проекта вскоре переместится в Вашингтон, округ Колумбия, а многочисленные площадки проекта будут разбросаны по всей стране.
Объекты проекта
Исследовательская лаборатория оружия Манхэттенского проекта располагалась в Лос-Аламосе, штат Нью-Мексико. Под руководством Дж. Роберта Оппенгеймера лаборатория Лос-Аламоса проведет основную часть оставшихся исследований и создания бомбы. Физики, химики, металлурги, специалисты по взрывчатым веществам и военные собрались в секретном городе, который стал домом для тысяч проектировщиков.
Между тем, армии было поручено снабжение, поддержка и охрана сверхсекретной работы, проводимой в Лос-Аламосе.
Еще один важный объект Манхэттенского проекта находился в Ок-Ридже, штат Теннесси. К этому времени Манхэттенский проект занимался созданием атомной бомбы на основе урана и плутония. Таким образом, Ок-Ридж был домом для заводов по обогащению урана K-25, Y-12 и S-50, а также экспериментального реактора по производству плутония, графитового реактора X-10. Не менее важной была площадка в Хэнфорде, штат Вашингтон, где был построен полномасштабный завод по производству плутония, реактор B, к которому в конечном итоге присоединились другие реакторы.
Десятки других объектов также участвовали в Манхэттенском проекте. В Кембридже, штат Массачусетс, ученые провели дальнейшие исследования в Гарвардском университете и Массачусетском технологическом институте. В Дейтоне, штат Огайо, Манхэттенский проект поручил химической компании Monsanto выделить и очистить радиоактивный элемент полоний (Po-210), который должен был использоваться в качестве инициатора атомных бомб.
Даже в Канаде Манхэттенский проект координировал свои усилия с Монреальской лабораторией и ядерными лабораториями Чок-Ривер в Онтарио, где был построен один из первых в мире тяжеловодных ядерных реакторов. При этом 509-я -я сводная группа армейских ВВС, которая должна была сбросить атомные бомбы на Японию, тренировалась на аэродроме Вендовер в Юте и на Кубе, прежде чем отправиться в точку запуска атомных бомб на острове Тиниан в Тихом океане.
По оценкам, над проектом работало более 600 000 человек. Чтобы просмотреть список других сайтов Манхэттенского проекта, нажмите здесь.
Получение результатов
По мере того, как Манхэттенский проект приближался к созданию бомбы, правительство США начало рассматривать свои варианты военного времени. 19 мая45 года военный министр Генри Л. Стимсон с одобрения президента Гарри Трумэна учредил Временный комитет для выработки рекомендаций по использованию бомбы во время войны и послевоенной организации атомной энергии.
16 июня Научная группа комитета выпустит отчет, в котором будет рекомендовано использовать бомбу против Японии.
16 июля официально начался атомный век, когда на полигоне Тринити в пустыне Нью-Мексико была испытана первая в мире атомная бомба. Плутониевая бомба «Гаджет» взорвалась с силой около 20 килотонн и произвела грибовидное облако, которое поднялось на восемь миль в высоту и оставило кратер 10 футов глубиной и более 1000 футов шириной.
6 августа США сбросили первую атомную бомбу на Хиросиму. Известная как «Маленький мальчик», урановая бомба пушечного типа взорвалась с силой около тринадцати килотонн. Самолет B-29, который доставил Малыша с острова Тиниан в западной части Тихого океана в Хиросиму, был известен как Enola Gay в честь матери пилота Пола Тиббетса. Считается, что от 90 000 до 166 000 человек погибли в результате взрыва бомбы в течение четырех месяцев после взрыва. По оценкам Министерства энергетики США, за пять лет в результате бомбардировки погибло около 200 000 или более человек, в то время как по оценкам города Хиросима, 237 000 человек были прямо или косвенно убиты в результате воздействия бомбы, включая ожоги, лучевую болезнь.
, и рак.
Три дня спустя на Нагасаки была сброшена вторая атомная бомба — плутониевая бомба мощностью 21 килотонна, известная как «Толстяк». По оценкам, от 40 000 до 75 000 человек погибли сразу после атомного взрыва, а еще 60 000 человек получили серьезные ранения. Общее количество погибших к концу 1945 года могло достичь 80 000 человек. Япония капитулировала 14 августа.
Споры по поводу бомбы — должна ли была быть демонстрация испытаний, была ли необходима бомба Нагасаки и т. д. — продолжаются по сей день.
Наследие
Манхэттенский проект оставил сложное наследие. Сразу после Второй мировой войны это спровоцировало гонку ядерных вооружений во время холодной войны. Манхэттенский проект также повлиял на другие ядерные программы не только в Советском Союзе, но и в Великобритании, Франции и других странах. Тем не менее, это также способствовало развитию мирных атомных инноваций, в том числе атомной энергетики. Экологические последствия Манхэттенского проекта и последующих усилий по очистке, например, в Хэнфорде и Ок-Ридже, сохраняются и сегодня.
Наконец, Манхэттенский проект до сих пор остается спорным вопросом. Например, предложенная выставка Enola Gay в Национальном музее авиации и космонавтики (NASM) в 1995 году была в конечном итоге отменена. Однако в 2015 году Конгресс США учредил Национальный исторический парк «Манхэттенский проект» в Ок-Ридже, Хэнфорде и Лос-Аламосе. Новый парк работает, чтобы интерпретировать историю и наследие Манхэттенского проекта для нашего сегодняшнего мира.
Манхэттенский проект | Национальный музей Второй мировой войны
Электронная экскурсия
Представлено Благотворительным фондом семьи Лупо
Дополнительная поддержка предоставлена Семейным фондом Дейла Э. и Дженис Дэвис Джонстон
Присоединяйтесь к Национальному музею Второй мировой войны для участия в виртуальной экспедиции по пересеченной местности, чтобы открыть для себя науку, места и истории создание атомной бомбы.
Студенты-репортеры изучают революционную науку о ядерной энергии в экспонатах музея и гонку по созданию атомного оружия в полной секретности. Исследуйте первый в мире промышленный ядерный реактор на огромном и удаленном объекте Хэнфорд в штате Вашингтон. Отправляйтесь в тайную лабораторию и испытательный полигон в Нью-Мексико, чтобы узнать о команде талантливых физиков, которые неустанно создавали детонирующее устройство и воочию наблюдали его разрушительную силу. Наши репортеры раскрывают истории мобилизации, сотрудничества и инноваций, чтобы понять, как результаты привели к окончанию Второй мировой войны и навсегда изменили мир.
Ведется Dee-1 с экспертным комментарием профессора ядерных исследований Шэрон Сквассони.
Манхэттенский проект Электронное руководство для занятий в классеДоступ к планам уроков, эссе и другим учебным ресурсам, связанным с Манхэттенским проектом.
Скачать
Студент-репортер Жасмин с доктором Кристен Бертон в музее «Дорога в Токио», галерея
Специалист STEM Роб Уоллес рассматривает раннюю историю ядерной науки со студентом-репортером Джулией.
