Hur Man Skapade En Atombomb Manuellt - Alternativ Vy

Hur Man Skapade En Atombomb Manuellt - Alternativ Vy
Hur Man Skapade En Atombomb Manuellt - Alternativ Vy

Video: Hur Man Skapade En Atombomb Manuellt - Alternativ Vy

Video: Hur Man Skapade En Atombomb Manuellt - Alternativ Vy
Video: Момент времени: Манхэттенский проект 2024, Juli
Anonim

Vi hade redan ett ämne om hur "skruvmejseln blev en säkring mot en kärnkraftsexplosion", men jag föreslår att du läser om denna incident lite mer detaljerat.

Experimentet i fråga började den 21 maj 1946 i ett hemligt laboratorium tre mil utanför Los Alamos, New Mexico, där atombomben först skapades. Luis Zlotin, en kanadensisk fysiker, visade sina kollegor hur du kan föra kärnan i en atombomb till ett subkritiskt tillstånd.

Så här hände det …

Image
Image

Kärnan i sig "emitterade värme" (radioaktiv) och var en vanlig metallhalvkula med en plutoniumkon i mitten. De skulle använda den som material för att skapa en annan atombombe, men efter bombningen av Nagasaki försvann detta behov - kriget var över.

På den tiden var Zlotin den mest framstående experten i hantering av plutonium. Ett år tidigare arbetade han med skapandet av en atombombe, och en av fotograferna till och med fångade honom under processen - i en oknäppt skjorta och svetsglasögon stod han bredvid en bombe, där alla insidor bokstavligen visade sig. Då var tillverkningen av atombomber mestadels förknippad med sådan "hantverksproduktion", nästan allt gjordes för hand.

Experimentet i sig var enkelt och bestod i följande: Zlotin tog en halvkula av beryllium, som var en neutronreflektor, och sänkte den långsamt ner på kärnan och stoppade exakt i det ögonblick då halvklotet nästan var i kontakt med plutonium.

Image
Image

Kampanjvideo:

Berylliumsfären återspeglade de neutroner som släppts ut av plutonium och startade en kort kärnreaktion. Zlotin höll en reflektor i sin vänstra hand. I sin högra hand höll han en skruvmejsel som måste skjutas mellan två halvkuglar. Medan Zlotin sänkte berylliumhemisfären tog hans kollega Roemer Schreiber en kort paus från experimentet och trodde att experimentet i detta skede var omöjligt att märka. Just nu hörde Roemer ett högt ljud bakom ryggen - Zlotins skruvmejsel gled av reflektorn, och halvklotet föll helt ned på kärnan. När Schreiber vände sig, såg han en blixt av blått ljus och kände en våg av värme i ansiktet. En vecka senare skrev han en incidentrapport:

”Trots att rummet var väl upplyst såg blixten av blått ljus tydligt … Blixtens varaktighet var bara några tiondelar av en sekund. Zlotin reagerade mycket snabbt och kastade reflektorn från kärnan. Klockan var cirka klockan tre på eftermiddagen"

Soldaten som bevakade det dyrbara plutoniumet var också i rummet vid tidpunkten för experimentet, men hade inte den minsta uppfattningen om dess väsen. Men när kärnan började glöda och forskarna började skrika högt, sprang han plötsligt ur laboratoriet och klättrade på närmaste kulle. Under de efterföljande beräkningarna visade det sig att sönderfallsreaktionen var ungefär tre septillioner - en miljon gånger mindre än i fallet med den första atombomben, men det var tillräckligt för att släppa en stor mängd strålning. Denna strålning upphetsade elektroner i luften, som, när excitationen bleknade, sände högenergi-fotoner, vilket orsakade det blå ljuset.

En ambulans anropades och nästan hela laboratoriet evakuerades. Forskare som väntade på hjälp försökte ta reda på hur mycket strålning de lyckades ta upp. Zlotin gjorde en skiss som beskrev varje persons position i laboratoriet vid tidpunkten för utgivningen. Han mätte sedan strålningsnivåerna på föremål nära kärnan - en borste, en Coca-Cola-flaska, en hammare och ett måttband.

Detta visade sig dock vara en svår uppgift - själva enheten var ganska "smutsig", eftersom den, som alla andra föremål i rummet, också utsattes för strålning. Zlotin instruerade en av sina kollegor att mäta den radioaktiva bakgrunden med en filmdosimeter - detta krävde att komma mycket nära den fortfarande heta kärnan.

Image
Image

Dosimetrarna gav inte heller någon användbar information, och själva försöket att använda dem i rapporten betraktades som bevis på att människor, som utsätts för denna strålningsnivå, "inte kan fatta rationella beslut."

Folk som tittade på experimentet skickades till Los Alamos sjukhus. Zlotina kräkade en gång före undersökningen och flera gånger under den, och flera gånger under de kommande två timmarna, men nästa morgon slutade kräkningen. Hans allmänna tillstånd var tillfredsställande. Men hans vänstra hand, som till en början var bara bedövad och stickande något, blev mer och mer smärtsam.

Vid tidpunkten för experimentet låg Zlotins vänstra hand närmast kärnan, och forskare bestämde därefter att denna hand stod för mer än 50 000 rem av lågenergi röntgenstrålar. Den totala dosen som Zlotin fick var 21 hundra rem av neutron, gamma och röntgenstrålar (fem hundra rem anses vara en dödlig dos för människor).

Handen fick så småningom ett vaxartat, cyanotiskt utseende och blåsade. Läkare tittade på Zlotin höll handen i en ishink för att lindra smärta och inflammation. Hans högra hand som höll skruvmejseln hade samma symtom men drabbades mindre.

Zlotin ringde sina föräldrar i Winnipeg och armén betalade för deras flyg till New Mexico. De anlände fyra dagar efter olyckan. Den femte dagen sjönk Zlotins antal vita blodkroppar betydligt. Hans temperatur och puls fluktuerade konstant.

"På den femte dagen började patientens tillstånd snabbt försämras", säger den medicinska rapporten. Zlotin led av illamående och buksmärta och han började också gå ner i vikt mycket. Han led av interna strålningsbrännskador - en av läkarna kallade denna situation "tredimensionell solbränna." På sjunde dagen upplevde Zlotin anfall av "förvirring". Hans läppar blev blå och han placerades i ett syretält.

Image
Image

I slutändan föll Zlotin i koma. Han dog den nionde dagen efter händelsen, 35 år gammal. Dödsorsaken registrerades som "akut radioaktivt syndrom." Hans kropp transporterades till Winnipeg, där han begravdes - i en stängd armékista.

Zlotin var bara en av två personer som dog av strålning i Los Alamos laboratorium medan det var under arméns kontroll. Från 1943 till 1946 fanns det två dussin andra dödsfall - bilolyckor, slarvig hantering av vapen, självmord, en drunknad man och en annan föll från en häst.

Fyra personer dog av förgiftning med muskotvin blandat med frostskyddsmedel. Endast en Zlotin och hans kollega Harry Daglyan blev offer för de farliga förhållandena i arbetet med "Manhattan" -projektet. Nio månader före olyckan med Zlotyn arbetade Daglyan med samma plutoniumkärna och genomförde ett något annorlunda experiment, där volframkarbidblock användes i stället för en berylliumhalvkula.

Han tappade ett av blocken på plutonium, och kärnan blev kort kritisk. Daglyan dog av strålningssjuka en månad efter incidenten.

Efter en misslyckad demonstration av Zlotin slutade Los Alamos att arbeta med subkritiska massor av plutonium. Sådana experiment har alltid betraktats som farliga - Enrico Fermi själv varnade Zlotin att han skulle "dö inom ett år" om han fortsatte sitt arbete. Andra världskriget krävde dock brådskande, om än på bekostnad av säkerheten.

Handsamlade subkritiska massor kan enkelt och snabbt modifieras och användas för militära ändamål. Men när Zlotin dog, fanns det inget behov av en sådan rusning. Tiderna för det kalla kriget var hektiska, men de krävde inte sådana uppoffringar.

Image
Image

I en anteckning skriven efter olyckan föreslogs att följande experiment skulle utföras med hjälp av en fjärrkontroll, och "lagen om omvänd proportionalitet till avståndets kvadrat bör närmas bredare" - till det faktum att en liten ökning av avståndet avsevärt minskar strålningens styrka.

Den subkritiska massan av plutonium som dödade Daglyan och Zlotin kallades ursprungligen "Rufus", men efter dessa två incidenter fick den namnet "Charge-demon". Medan bomberna tappade på Hiroshima och Nagasaki, som dödade tiotusentals människor, fick inte sådan uppmärksamhet och förblev oförändrade.

Detta kan vara skillnaden mellan avsiktlig och oavsiktlig skada, mellan kärnan i en atombomb, ett massförstörelsevapen och en kärna reserverad för experimentfältet.

Före incidenten hade Los Alamos planerat att skicka kärnan till Bikini Atoll på Marshallöarna och spränga den framför mer än tusen observatörer (på säkert avstånd) som en del av Operation Crossroads, den första efterkrigsserien med atombombtester. (Zlotin ville också åka dit och observera explosionen; han planerade att undervisa vid University of Chicago när testcykeln slutade.)

Efter händelsen var kärnan fortfarande för varm och radioaktiv för användning. De skulle spränga det i det tredje testet av "Crossroads", men testet avbröts. Som ett resultat slutade kärnan fortfarande, men i en mycket mer prosaisk form - sommaren 1946 smältes den ner och kastades i en ny bomb.