Il peso di una farfalla




Il progetto della prima bomba atomica era terribilmente semplice: un fascio di un tipo speciale di uranio, il proiettile è stato sparato ad una velocità molto elevata in un'altra parte dello stesso bersaglio di uranio rare. Quando i due collisione, hanno iniziato una reazione nucleare a catena, e solo una piccola frazione di secondo prima che la bomba esplosa, la storia sempre la divisione tra il tempo prima che la bomba atomica e successivamente.

A 17 secondi passati 08:15 6 agosto 1945, l'Enola Gay sganciò la bomba da un'altezza di 31.600 piedi sopra il bersaglio, un ponte a forma di T, nel centro di Hiroshima, in Giappone.



La mattina era senza nubi, mentre l'aereo ha inviato il tempo per esplorare la Enola Gay era stato segnalato nel ora prima. Se il tempo fosse stato povero, l'aereo potrebbe impostare il corso per una delle due destinazioni alternative. Per sganciare la bomba, un occhio chiuso scolaro e cominciò a dire ai suoi amici come si sono nascosti sulla strada per la scuola.

"Penso che tutto quello che era giunto alla conclusione che si trattava di un vero e proprio disastro", Theodore Van Kirk, navigatore del Enola Gay, poi ricordare i 43 secondi prima che la cabina dell'aeromobile pieno di accecante esplosione di luce bianca pompare 1.890 piedi sopra il bersaglio.

Andando critica. Una reazione a catena inizia quando un neutrone vagante rilasciata dal nucleo di un atomo è un altro nucleo, rendendo atomo è diviso togliendo un paio di neutroni collidono con altri due atomi, che sono divisi in quattro parti e ecc. Quando gli atomi sono rotti, alcuni di loro massa (il "m" nell'equazione E = mc ²) viene convertita in energia, un enorme "E" di fuoco e calore e luce e vento.

Una reazione a catena si verifica solo quando la concentrazione di atomi fissili è sufficientemente elevata. Altrimenti, il pallone di reazione con una mancanza di neutroni vaganti per eccitare una risposta dai suoi vicini perturbati. L'uranio, come l'elemento naturale più pesante sulla terra, è intrinsecamente instabile, con 92 protoni caricati positivamente rimanere in equilibrio teso nel suo nucleo gonfia respingono come calamite detenuti con i loro poli nord di fermarsi. Per alleviare questa tensione, uranio getta pezzi di se stesso, piccoli gruppi di protoni e neutroni, che si disintegra in un certo numero di altri auto-radio, radon, polonio prima di venire a riposo, come il piombo, essendo pesante, ma stabile . L'isotopo più comune di uranio, l'uranio-238, è particelle radioattive volare via dal suo nucleo può strappare attraverso le cellule umane, battendo le cose fuori posto e gli errori genetici e cancerogene quando ricevette in dosi elevate. Tuttavia, l'uranio 238 non esplode.

L'uranio 235 è un isotopo raro che si trova a meno di 1 per cento di uranio naturale. Uranio 235 Uranio-238 differenza da soli tre neutroni. moltiplicato Pure in tre, la massa di un neutrone è ancora insondabilmente piccola. Ma tre neutroni sono la differenza tra una disintegrazione lenta ed esplosione. I neutroni, che non hanno carica elettrica, fungono da cuscinetto tra il affollato, protoni carica positiva. Novanta protoni in un nucleo sono spremuti vicini inquieti, ma con meno di tre neutroni, il nucleo è volatile, pronto a volare sopra alla minima provocazione.

Per costruire una bomba atomica, è necessario l'uranio ad alta concentrazione di uranio-235 atomi, noto anche come il HEU. Nel 1943, il governo degli Stati Uniti ha costruito una città nelle colline del Tennessee orientale, non dovrebbe comparire su qualsiasi mappa. Oak Ridge è conosciuto come il sito X, e il suo scopo era quello di produrre uranio 235.

La mia famiglia racconta la storia di mio nonno, George Strasser, che può o non può essere vero. Al suo primo giorno di lavoro a Oak Ridge, nel palazzo della chimica 9203 nuovo luminoso nel arricchimento dell'uranio impianto Y-12, la testa di George lo istruì di non spostare una scatola su una linea dipinta sul pavimento cemento.

"Cosa accadrà se faccio?" Ha chiesto George.

"Sarà fondamentale."

"Quello che è importante?"

Critical è instabile quando c'è materiale sufficiente a sostenere una reazione nucleare a catena. Critico è il punto di non ritorno.

Fissione. Un Y-12 barili di uranio inviati da una azienda chimica in Missouri sono stati separati nei loro elementi violenti e meramente radioattivi. dita agili ragazze appena fuori dal liceo azionati calutrons atomi di uranio a rotazione in un arco a tutto sesto attraverso un campo magnetico; le più pesanti dell'uranio 238 atomi stavano viaggiando in un po 'diverso rispetto al più leggero U-235 atomi di percorso, ei due sono stati depositati nei punti di raccolta differenziata. Quando aveva raggiunto la concentrazione desiderata di uranio-235, il prezioso polvere verde sotto forma di tetrafluoruro di uranio, che era pieno di oro nei cilindri allineati e messo in valigia da agenti della sicurezza vestiti di Black Hills Oak Ridge a Mesa Los Alamos, per i treni passeggeri. consegne settimanali accumulati durante la primavera e all'inizio dell'estate del 1945, a Los Alamos avevano abbastanza per formare il grigio metallizzato del mondo freddo prima bomba all'uranio.

Il proiettile di uranio e di altri componenti della bomba ha lasciato Los Alamos il 14 luglio in un camion nero scortato da sicurezza sette vetture. Albuquerque, che sono stati trasferiti a San Francisco e caricato su una nave, la USS Indianapolis. Nel complesso, il viaggio da Los Alamos bomba sul isola del Pacifico di Tinian sono voluti 12 giorni. Il giorno in cui la nave è arrivato, il bersaglio di uranio Albuquerque ha attraversato l'aria, diviso in tre parti su tre piani separati per evitare la perdita totale del materiale prezioso in caso di incidente o di attacco.

Tre giorni dopo la USS Indianapolis ha fatto il suo carico misterioso a Tinian, un sottomarino giapponese silurato la nave mentre si stava dirigendo verso il Golfo di Leyte nelle Filippine. A causa dei problemi di comunicazione che possono essere state complicate dalla missione segreta, la nave non è stato dato per disperso, e 900 del 1.196 equipaggio galleggiante in acque infestate dagli squali per quasi quattro giorni prima erano accidentalmente catturato un bombardiere su una pattuglia di routine. Con il tempo le navi di soccorso è arrivato, solo 317 superstiti ancora equipaggio.

C'erano 12 uomini a bordo l'Enola Gay, e volo Tinian a Hiroshima avere sei ore e mezza. Poco prima 03:00 Tinian (0200 a Hiroshima), il capitano William S. Parsons declina in bomba baia del mezz'aria Gay Enola ad armare l'arma, mentre il tenente Morris Jeppson tenuto una torcia elettrica . La procedura è durato 25 minuti. Un po 'più di quattro ore più tardi, raggiunsero bomba baia per l'ultima volta a sostituire le candele verdi che bloccano il segnale di accensione con rosso. La bomba è stata dichiarata dal vivo prima che l'obiettivo è stato confermato. "Forse sono stato l'ultimo a toccare la bomba," Jeppson riflettere allora. E 'stato 23 anni al momento del bombardamento.

L'uranio nella bomba di Hiroshima era di circa l'80 per cento di uranio 235. Una tonnellata di uranio naturale contiene in genere solo 7 chili di uranio 235. Dei 64 chilogrammi di uranio nella bomba, a meno di un chilogrammo sottoposti a fissione, e tutta l'energia dell'esplosione proveniva da poco più di mezzo grammo di materia che è stata convertita in energia. Questo è circa il peso di una farfalla.

chimica complicata. Per realizzare il necessario80 per cento di uranio 235, l'uranio deve essere alimentato attraverso due calutrons serie Y-12: alfa, beta così. Idealmente, non l'uranio è persa nel processo. In realtà, tuttavia, molte bloccato calutrons all'interno alpha uranio e automobili doveva essere smontato e pulito con acido. Questa soluzione acida, uranio contenente contaminato da pezzi di acciaio inossidabile, è stato dato a farmacie di edificio 9203 per purificare e tornare a lavorare in una forma che può essere alimentato in calutrons beta, in cui un processo separato ha utilizzati per il recupero di uranio.

Nell'autunno del 1943, il laboratorio di 9203 era piccolo solo sei o otto giovani chimici, alcuni dei quali con diplomi di laurea, solo un paio di insegnante. Mio nonno era una di queste farmacie, ho imparato in un giorno di tempesta a metà giugno 2011, mentre era seduto in salotto formale Bill Wilcox, uno dei suoi ex colleghi. Bill non sembra accorgersi quando un applauso particolarmente violenta di un tuono scosse la casa, e un raggio trasforma momentaneamente filiali in ossa bianche brillanti contro un cielo grigio.

Come un bambino fuori fresco di college, Bill Wilcox è stato il primo gruppo ad arrivare nell'ottobre del 1943; E ha ancora trovato un odore laboratorio di pittura e dotate di cappucci e poco altro. Ha trascorso le sue prime settimane su ordine di cataloghi di attrezzature di laboratorio. Mio nonno e altri si unirono circa un mese dopo, e il piccolo gruppo, ma pochi tra Y-12 migliaia, iniziato a testare soluzioni e processi chimici, si prepara a ricevere i primi calutrons uranio alfa .

Bill fu la prima persona che mi ha detto quello che mio nonno ha fatto durante la guerra, e l'unica persona che ho incontrato che effettivamente ha lavorato con lui, respirando la stessa aria e dei suoi strumenti di gestione. Ho fame tutti i piccoli dettagli che portano il passato urgenza vivo, e Mark il posto mio nonno contro il grande vortice della storia e dell'immaginazione.

Bill ha chiamato la sua opera "chimica dei materiali complicato", ma che perdona la mia curiosità descrivendo come, nelle sue mani, una soluzione di acido blu brillante è stata trasformata in una sostanza molle gialla ", come la torta di formaggio new York ", che, una volta riscaldato in un forno, scomposta in una" very nice "polvere arancione. Ricordò come l'odore di etere riempito laboratorio durante il primo mese o giù di lì, fino a quando collegato ad un solvente meno pericolosi.

Nonostante i suoi quasi 90 anni, Bill ha preso i numeri e le date del vostro capo con la semplice fiducia di un esperto, si posiziona come uno dei cavalieri della verità con i loro ricordi era diventato difficile per molte narrazioni . Ma mentre Bill mi poteva dire che è arrivato a Oak Ridge, il 26 ottobre 1943, non riusciva a ricordare una battuta sul posto di lavoro scambiati nei momenti di irriverenza o esaurimento. Non ho potuto chiamare il mio nonno per me. Si è rivolto sia accuratezza storica e precisione scientifica.

Tuttavia, mentre ho riempito i pezzi del puzzle di numeri, date e masse atomiche, spero di ampliare il regime di non so cosa, spazzolare la pelle al buio, un braccio di peloso, una risata calda. Io lavoro mio nonno era necessaria perché, in pratica, i numeri non sempre vanno bene. Il suo compito era la tensione tra le persone e la scienza. In un mondo che ha lavorato con i numeri, mio ​​nonno non avrebbe funzionato.

Il principio. Bill Wilcox mi ha mostrato due palloni da basket. Uno di loro era cinque centesimi incollati verso l'esterno e l'altra non aveva nulla. "Questo peso," ha detto, "è l'unica differenza tra l'uranio-238 e uranio 235." Bill prende questi palloni da basket alle scuole locali e spiega le basi della scienza nucleare noioso quarta elementare. Quello che si vede in apparente innocenza di monetine?

Siamo in grado di tornare ancora e ancora alla ricerca di un nuovo inizio. Terra uranio morte di stelle formata più di 6 miliardi di anni fa. E 'stato lì, sepolto in profondità nel terreno, sparsi attraverso il nostro capelli e le unghie, anche, in attesa. Nickels, tre neutroni, 43 secondi, il peso di una farfalla, un paio di uomini in un laboratorio per testare l'uranio, quando ha fatto tutto diventare critico?

Quello che è successo alla fine non era il prodotto di un singolo momento di definizione o una equazione brillante, ma un lento accumulo di molte mani, ore, errori, la pulizia, le decisioni e non essere noioso. Sono i neutroni, le particelle non cariche e senza carattere, che fanno la differenza. La maggior parte delle persone sapevano piccolo progetto Oak Ridge, che era lo scopo della sua città; hanno tirato la leva, la pulizia del tubo, hanno bloccato una torta di uranio nel forno, e sono andati a casa per nutrire i loro figli. Al culmine della produzione, c'erano 75.000 persone che vivono, lavorano e frequentano la scuola in una zona montuosa del Tennessee orientale di rivendicazione per il peso di un dell'uranio farfalla.

Non ho mai avuto l'opportunità di chiedere al mio nonno sapeva, e se fosse pentito la sua parte.

Bill Wilcox è stato onesto e non apologetica. "Naturalmente, sapeva esattamente quello che stava facendo, tutta la ragione per cui ho saputo quello che il mio lavoro era ... non sapevo che stava costruendo una bomba, ma sapevo che stava costruendo una sorta di arma militare in modo sicuro e di speranza come l'inferno stavo per fare qualcosa per ridurre la guerra maledetta. "

Alla fine del 1944, le operazioni di laboratorio chimico aveva superato 9203, e Bill e mio nonno strade separate. Bill, che eccelleva nelle aree tecniche, si è trasferito ad un laboratorio sperimentale piccola la risoluzione dei problemi. George, riconosciuta come un leader naturale, è stato messo a capo di circa 100 persone nel nuovo edificio chimica 9206 mio nonno, che mi ha detto che era meglio per le persone su di esso con la scienza. Ancora-Ho il sospetto che sapeva quello che era critico, dopo tutto.



Lascia un commento