Återupptagande av incidenten 1946. Plutoniumet är gömt under en halvklot på en reflektor som hålls av en skruvmejsel.
Vi alla i fysiklektioner såg en bild där det ritades hur en bit uran föras till en annan, vilket resulterar i att en kritisk massa samlas och en kedjereaktion börjar. Amerikanska kärnkraftsforskare gjorde det ännu enklare - de skjuts helt enkelt en skruvmejsel mellan två halvkuglar uran! Naturligtvis kan en så lättlös inställning till kärnämnen inte leda till tragiska konsekvenser.
Efter slutet av andra världskriget fortsatte USA kärnkraftsforskning i de militära laboratorierna i Los Alamos. En av de ledande Los Alamos-medarbetarna var Dr. Louis Slotin. Han var engagerad i experiment med en kritisk massa - han förde en halva uran till en annan och upptäckte början på en kedjereaktion.
Louis litade inte på automatisering - så han lägde bara en halvkula uran ovanpå en annan och slog en skruvmejsel mellan dem. På grund av detta kunde halvklotet inte komma i kontakt med varandra helt, vilket inte tillät en kedjereaktion att utvecklas.
Men vad som hände nästa …
Låt oss snarare se hur det började …
Under 42 kom forskare som samlats från nästan hela världen i staterna nära för att avslöja hemligheterna i materiens struktur. Det enda som är kvar är att bekräfta teorin med praktiken. Uppfylla drömmen om alkemister för att förvandla vissa element till andra.
Kampanjvideo:
Bilderna visar den allra första av de "konstgjorda" kärnreaktorerna. "Trästången" bestod av grafitblock, som var snyggt staplade, och i varje andra lager var blocken ihåliga, och inuti fanns kärnbränslepressade uranoxider och metallgöt.
Grafit och 60 ton uran.
Eftersom en sådan reaktor användes för att testa möjligheten till en kontrollerad reaktion fanns det någon form av "kontroller" - flera typer av stänger gjorda av kadmium och borstål. Det fanns totalt tre typer av stavar. Den första typen styrdes från fjärrkontrollen, dessa var styrstavar. Den andra typen är nödstänger. Snarare var det den enda stången som hängdes över reaktorn i ett rep. Om en nödsituation uppstod var det planerat att klippa repet, och stången som föll i reaktorn fastnade reaktionen. Tja, och det fanns också en stång, som togs bort manuellt för att skapa förutsättningar för en kontrollerad kärnreaktion (det vill säga för att bringa reaktorn i sig till ett kritiskt tillstånd).
Allt detta är jämförbart med moderna reaktorer - varken ett kylsystem tillhandahölls (dvs. det var, reaktorn planerades att vattnas med vanligt vatten vid stark uppvärmning), eller ett system för att skydda en person från radioaktiv strålning. Reaktorn arbetade i flera tiotals minuter (28, om exakt), och under denna tid fick forskare verkligt bevis på möjligheten till en kärnreaktion (kontrollerad) - experimentet var helt framgångsrikt.
Under denna tid var vi övertygade om att neutronmultiplikationsfaktorn kan kontrolleras! Och tacka Gud. Annars, på platsen för Chicago, och för experimentet fanns det ingen plats mer intressant än under tribunerna på universitetsstadion, det skulle finnas ett slags Hiroshima. Tydligen för professorerna var alla dessa block vikta för hand, de ville inte gå långt från alma mater.
1946 år. Kurchatovsky reaktor.
Småheten är större och mer tankeväckande, men det är också tydligt att han är veckad med händerna. Och i allmänhet, under dessa år, hade experimenterna ännu inte smittats av den dåliga vanan att arbeta som manipulatorer.
Simulering av incidenten 1945. Plutoniumkulan är omgiven av reflektorblock - volframkarbid.
En annan kärnforskare i Los Alamos, Dr. Richard Fineman, skrev senare: "Dessa test var som att kittla svansen på en sovande drake." Och han överdrev inte alls - en laboratoriummedarbetare hade redan betalat med sin hälsa för sin vårdslöshet.
Den 21 augusti 1945 genomförde en ung forskare Harry Daglyan självständigt ett experiment för att studera reflektionen av neutroner. Kärnan placerades i en struktur av volframkarbidblock, en neutronreflektor. Tillsatsen av varje nytt block som vägde 4,4 kg (blockens totala massa skulle vara 236 kg) förde monteringen närmare ett kritiskt tillstånd. När han försökte installera nästa block tappade Daglyan det direkt på plutonium, som överförde enheten till ett superkritiskt tillstånd. Så snart baren föll på plutonium verkade Harry ligga i mitten av en kärnreaktor. Det fanns ingen explosion, men forskaren fick en otrolig dos strålning.
Trots att blocket omedelbart togs bort fick Daglyan en dödlig strålningsdos (cirka 5-8 Sv) och dog av strålningssjuka 25 dagar senare. En andra person, säkerhetsvakt Robert J. Hemmerli, som inte var inblandad i experimentet, skadades också under incidenten och fick en dos på cirka 0,2 Sv. Hemmerli dog 1978 (32 år efter incidenten) av leukemi vid 62 års ålder.
Under incidenten inträffade cirka 1016 fissioner, nickelhöljet på plutoniumkulan kollapsade inte
Som det visade sig var han inte den sista.
Den 21 maj 1946 inledde Louis Slotin, som vanligt, sina experiment. Med en vanlig rörelse sköt han en skruvmejsel mellan halvkärlen av plutonium (samma som dödade Harry Daglian). Sju andra anställda var närvarande i det hemliga Omega-laboratoriet, inklusive en praktikant som skulle komma till Slotins plats. När Louis utförde det kritiska masstestet gled skruvmejseln ur sina händer och plutoniumhemisfärerna stängdes.
Omedelbart drabbades alla åtta forskare av en våg av värme, och en blå glöd dök upp över plutoniumet. Rummet visade sig vara genomsyrat med gammastrålar och neutronflöden - Geiger-räknare klickade som galen.
Till Loises kredit blev han inte förvånad och pressade snabbt halvklotet mot golvet - med hans bara hand! Kärnkraftsexplosionen ägde inte rum, men det fanns lite tröst för Louis. Han kände redan en brinnande känsla i handen och en sur smak i munnen - han började få strålningssjuka.
Louis skyndades till sjukhuset, men han visste att hans dagar räknades. Slotin skickade ett telegram till sina föräldrar i Winnipeg - hans pappa och mamma anlände till Los Alamos några dagar innan han dog.
Två år senare dog ytterligare två forskare som var närvarande vid det felaktiga experimentet av strålningssjukdom.
Louis Slotin uppförde sig som en riktig hjälte och räddade åtminstone flera människor. Men om amerikanska kärnkraftsforskare tänkte med huvudet, skulle de inte sänka den övre halvklotet till den nedre, utan höja den nedre halvklotet till den upphängda övre. I fall av slarvig rörelse skulle den nedre halvklotet helt enkelt falla på golvet. Det var denna design som användes i senare experiment.
Plutoniumbollen användes i ABLE-kärnkraftsprovet under Operation Crossroads den 1 juli 1946. Tack vare experimenten med Daglyan och Zlotin ökades effektiviteten hos vapnet som användes i testerna jämfört med det som användes vid bombningen av Japan.