Acuză demon

Miezul demonului este numele  dat unui volum subcritic de 6,2 kg de plutoniu care a fost implicat în două accidente la laboratorul Los Alamos în 1945 și 1946. În ambele cazuri, expunerea la radiații rezultată dintr-o tranziție neplanificată la o stare supercritică a dus la moartea oamenilor de știință, după care ansamblul și-a primit numele. Proiectul a constat din două jumătăți de bile de plutoniu în faza deltă, acoperite cu un strat de nichel , cu o masă totală de 6,2 kg, cu o densitate de 15,7 g/cm³ [1] [2] .

Fabricarea și istoria timpurie

Încărcarea demonului (ca cea de-a doua încărcătură folosită în bombardamentul de la Nagasaki ) când a fost asamblată a fost o sferă masivă de 6,2 kg cu un diametru de 89 de milimetri. Era format din trei părți: două emisfere plutoniu-galiu și un inel conceput pentru a împiedica fluxul de neutroni să „zboare” din spațiul dintre emisfere în timpul imploziei . Miezul dispozitivului folosit la testul nuclear Trinity de la locul de testare Alamogordo din iulie nu avea un astfel de inel [3] [4] .

Plutoniul purificat a fost expediat de la Complexul Hanford din statul Washington la Laboratorul Național Los Alamos ; documentul de inventar din 30 august arată că Los Alamos a consumat „HS-1, 2, 3, 4; R-1” (componente ale bombelor Trinity și Nagasaki) și avea la dispoziție „HS-5, 6; R-2”, gata și în mâinile serviciului de control al calității. Materialul pentru „HS-7, R-3” a fost în departamentul de metal din Los Alamos și ar fi trebuit să fie, de asemenea, gata până pe 5 septembrie [5] . Metalurgiștii au folosit un aliaj de plutoniu cu galiu , care a stabilizat alotropul de fază δ al plutoniului , ceea ce a făcut posibilă conferirea formei sferice dorite prin presare la cald . Deoarece s-a descoperit că plutoniul se corodează ușor , sfera a fost placată cu nichel [6] .

Pe 10 august, generalul-maior Leslie R. Groves, Jr. a scris o scrisoare generalului armatei George C. Marshall , șeful de stat major al armatei americane:

Următoarea bombă de tip implozie a fost programată pentru livrare la prima vreme bună după 24 august 1945. Am câștigat 4 zile pentru a construi și ne așteptăm să livrăm ultimele componente din New Mexico pe 12 sau 13 august. Cu condiția să nu existe dificultăți neprevăzute în fabricarea sau transportul la teatrul de operațiuni, bomba ar trebui să fie gata pentru livrare în prima vreme potrivită după 17 sau 18 august [5] .

Text original  (engleză)[ arataascunde] Următoarea bombă de tip implozie a fost programată să fie gata de livrare la țintă la prima vreme bună după 24 august 1945. Am câștigat 4 zile în fabricație și ne așteptăm să livrăm componentele finale din New Mexico pe 12 august sau al 13-lea. Cu condiția să nu existe dificultăți neprevăzute în fabricație, în transportul la teatru sau după sosirea în teatru, bomba ar trebui să fie gata pentru livrare la prima vreme potrivită după 17 sau 18 august.

Marshall a adăugat o notă: „Nu trebuie aruncat asupra Japoniei fără permisiunea specială a președintelui”, așa cum președintele Harry Truman se aștepta să vadă efectele primelor două atacuri [5] . Construcția celei de-a treia bombe a fost programată pentru 13 august. Era de așteptat să fie gata până la 16 august și a renunțat la 19 august [5] . Acest lucru a fost împiedicat de capitularea Japoniei pe 15 august 1945, când încă pregătirile erau în curs de a trimite o încărcare către Baza Aeriană Kirtland . A treia acuzație a rămas la Los Alamos [7] .

Primul incident

Pe 21 august 1945, un tânăr om de știință, Harry Daghlian , a efectuat singur un experiment pentru a studia reflexia neutronilor. Miezul a fost plasat în interiorul unei structuri bloc de carbură de tungsten , un reflector de neutroni . Adăugarea fiecărui bloc nou cu o greutate de 4,4 kg (masa totală a blocurilor urma să fie de 236 kg) a adus ansamblul mai aproape de o stare critică. Când a încercat să instaleze următorul bloc, Daghlian l-a aruncat direct pe plutoniu, ceea ce a pus ansamblul într-o stare supercritică . În ciuda faptului că blocul a fost îndepărtat imediat, Daghlian a primit o doză letală de radiații (aproximativ 5-8 Sv ) și a murit din cauza radiațiilor 25 de zile mai târziu [1] [2] .

O a doua persoană, gardianul Robert J. Hammerly, care nu a fost implicat în experiment, a fost, de asemenea, rănită în timpul incidentului și a primit o doză de aproximativ 0,2 Sv. Hemmerli a murit în 1978 (32 de ani după incident) de leucemie la vârsta de 62 de ani [8] .

În timpul incidentului au avut loc aproximativ 10 16 fisiuni , capacul de nichel de pe bila de plutoniu nu sa prăbușit [2] .

Al doilea incident

Pe 21 mai 1946, fizicianul Louis Zlotin a efectuat un experiment la laboratorul Los Alamos pentru a studia proprietățile fisiunii nucleare prin instalarea unui reflector de neutroni într-un ansamblu subcritic, în timp ce a demonstrat experimentul altor șapte oameni de știință. Pentru pericolul său extrem, experimentul a fost numit „tragerea de coadă a dragonului”. Experimentatorul a plasat nucleul între două emisfere de beriliu (jucând rolul unui reflector) și a coborât manual emisfera superioară pe nucleu, ținând-o cu degetul mare de orificiul din partea superioară. Pe măsură ce emisfera se mișca în sus și în jos, senzorii au înregistrat schimbări în activitatea ansamblului. Singurul obiect care a împiedicat închiderea emisferelor a fost înțepătura unei șurubelnițe plate, pe care omul de știință o ținea în mâna dreaptă [1] . Zlotin a condus deja acest experiment de mai mult de zece ori; anterior, Enrico Fermi le-a spus lui și altor angajați care au participat la experimente că, dacă nu își opresc experimentele periculoase, „vor pieri într-un an” [9] .

În timpul coborârii emisferei superioare, șurubelnița lui Zlotin a alunecat, iar emisferele s-au închis, înconjurând complet plutoniul. Ansamblul a intrat instantaneu într-o stare supercritică, dar Zlotin a doborât rapid emisfera superioară la podea, oprind reacția în lanț, care ar fi putut salva viețile celorlalți oameni din laborator. Zlotin a primit o doză mare de radiații - aproximativ 1000 de rad (în principal din neutroni rapizi ) și a murit 9 zile mai târziu din cauza bolii acute de radiații în formă intestinală. Restul celor prezenți au primit doze estimate în anii 1940 la 0,4-3,6 Sv [1] [2] [10] . Doi dintre ei au murit la 18 și 20 de ani de la incident, din cauza leucemiei (la 42 de ani) și respectiv a infarctului miocardic (la 54 de ani); unul a murit după 29 de ani la 83 de ani (endocardită bacteriană); unul a murit în timpul războiului din Coreea după 6 ani. Trei erau în viață în 1977-1978, la 31-32 de ani după incident [8] .

Consecințele

Încărcarea demon ar trebui să fie folosită în testele nucleare ca parte a Operațiunii Crossroads , dar după accident a fost nevoie de timp pentru a-și reduce radioactivitatea și a reevalua prezența produselor de fisiune, dintre care unele ar putea fi foarte otrăvitoare pentru nivelul dorit. de fisiune. Următoarele două nuclee au fost trimise pentru utilizare în testele Able și Baker, iar încărcătura demonului era programată să fie trimisă mai târziu pentru al treilea test din serie, numit provizoriu Charlie, dar acest test a fost anulat din cauza nivelurilor neașteptat de ridicate de radioactivitate în ca urmare a testului subacvatic Baker și a incapacității de a dezactiva navele de război țintă. Încărcătura a fost ulterior topită, iar materialul a fost reciclat pentru a fi utilizat în alte încărcături [11] [12] .

Note

  1. ↑ 1 2 3 4 Hubbell MW Fundamentele producției de energie nucleară: Întrebări și răspunsuri . - Bloomington: AuthorHouse , 2011. - P. 119. - 537 p. — ISBN 978-1-4634-2658-3 .
  2. ↑ 1 2 3 4 William R. Stratton. O revizuire a accidentelor de criticitate  . LANL (26 septembrie 1967). Consultat la 16 februarie 2012. Arhivat din original pe 10 septembrie 2012. ;
    Revizia din 2000 Arhivat la 27 septembrie 2007 la Wayback Machine , pp. 74-76;
    Review of Nuclear Accidents Inducing SCR (LA-13638) - traducere rusă 2003 - 1. Los Alamos National Laboratory, 21 august 1945; 21 mai 1946
  3. ↑ Wellerstein , Alex Tu nu-l cunoști pe Fat Man  . Blog cu date restricționate. Consultat la 4 aprilie 2014. Arhivat din original pe 7 aprilie 2014.
  4. ↑ Coster-Mullen, John. Diferențele de bază, din „Atom Bombs: The Top Secret Inside Story of Little Boy and Fat Man ” . - 2010. Arhivat 27 aprilie 2014 la Wayback Machine O eroare: legenda ilustrației afirmă că miezul Fat Man a fost placat cu argint; a fost placat cu nichel, deoarece placarea cu argint de pe miezul gadgetului s-a bătut. Discul din desene este o garnitură din folie de aur.
  5. ↑ 1 2 3 4 Wellerstein, Alex Răzbunarea celui de-al treilea nucleu . Blog cu date restricționate. Consultat la 4 aprilie 2014. Arhivat din original pe 7 aprilie 2014.
  6. ↑ Baker, Richard D.; Hecker, Siegfried S.; Harbur, Delbert R. (1983). „Plutoniu: un coșmar de război, dar visul unui metalurgist” (PDF) . Știința Los Alamos . Laboratorul Național Los Alamos (iarnă/primăvară): 142-151. Arhivat din original (PDF) la 17 octombrie 2011 . Consultat la 22 noiembrie 2010 . Parametrul depreciat folosit |url-status=( ajutor )
  7. ↑ Shreiber, Raemer; Rhodes, Interviul lui Richard Raemer Schreiber  ( 1993). Preluat la 28 mai 2015. Arhivat din original la 29 aprilie 2015. Raemer Schreiber este intervievat de Richard Rhodes
  8. ↑ 1 2 CE S-A ÎNTÂMPLAT CU SUPRAVIEȚUITORII ACCIDENTELOR NUCLEARE DE LA LOS ALAMOS TIMPURII Arhivat 12 septembrie 2014 la Wayback Machine pagina 22 tabelul 2
  9. ↑ Bine ai venit, Eileen. Dosarele cu plutoniu (neopr.) . - 1999. - S.  184 . — ISBN 978-0385314022 .
  10. ↑ Doze de radiații în accidentul Pajarito din 21 mai 1946 Arhivat 13 august 2012 la Wayback Machine // LANL, LA-687, 26 mai 1948
  11. ↑ Wellerstein, Alex . Miezul demonului și moartea ciudată a lui Louis Slotin , The New Yorker  (21 mai 2016). Arhivat din original pe 11 iulie 2018. Preluat la 22 iunie 2021.
  12. ↑ Wellerstein, Alex The blue flash  . Date restricționate (23 mai 2016). Preluat la 23 mai 2016. Arhivat din original la 24 mai 2016.
 Proiectul Manhattan
Locuri
Los Alamos
Hanford
Oak Ridge
site-uri
de testare

Centre individuale
Armă
Teste
Lideri
Oamenii de știință
Articole
înrudite