Страница полузащищенная
Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Манхэттенский проект был исследования и разработок предприятия во время Второй мировой войны , который произвел первое ядерное оружие . Его возглавили Соединенные Штаты при поддержке Великобритании (которая инициировала первоначальный проект Tube Alloys ) и Канады. С 1942 по 1946 год , проект был под руководством генерал - майора Лесли Гровс в США Инженерный корпус армии . Ядерный физик Роберт Оппенгеймер был директором Лос-Аламосской лаборатории.которые разработали настоящие бомбы. Поскольку инженерные районы по соглашению носили название города, в котором они располагались, армейский компонент проекта был обозначен как Манхэттенский округ ; Манхэттен постепенно вытеснил официальное кодовое название « Разработка замещающих материалов» для всего проекта. Попутно проект поглотил своего более раннего британского аналога Tube Alloys . Манхэттенский проект начался скромно в 1939 году, но в нем было задействовано более 130 000 человек, и он обошелся почти в 2 миллиарда долларов США (что эквивалентно примерно 23 миллиардам долларов в 2019 году). [1] Более 90 процентов затрат было потрачено на строительство заводов и производство расщепляющегося материала., с менее чем 10% на разработку и производство оружия. Исследования и производство проводились более чем на тридцати объектах в США, Великобритании и Канаде.

Во время войны одновременно были разработаны два типа атомных бомб: относительно простое оружие деления пушечного типа и более сложное ядерное оружие имплозионного типа . Конструкция пистолета « Тонкий человек » оказалась непрактичной для использования с плутонием , и поэтому был разработан более простой тип оружия под названием « Маленький мальчик», в котором использовался уран-235 , изотоп, который составляет всего 0,7 процента природного урана . Поскольку он был химически идентичен наиболее распространенному изотопу, урану-238 , и имел почти одинаковую массу, разделение этих двух оказалось затруднительным. Для обогащения урана использовались три метода :электромагнитные , газовые и тепловые . Большая часть этой работы была выполнена на заводе Clinton Engineer Works в Ок-Ридже, штат Теннесси .

Параллельно с работой над ураном предпринимались попытки произвести плутоний , который был обнаружен исследователями из Калифорнийского университета в Беркли в 1940 году. После того, как осуществимость первого в мире искусственного ядерного реактора, Chicago Pile-1 , была продемонстрирована в 1942 в металлургической лаборатории в университете Чикаго , проект разработал X-10 графитового реактора в Ок - Ридж и производства реакторов на Хэнфордского сайте в штате Вашингтон , в котором уран облучены и превращенной в плутоний. Затем плутоний был химически отделен от урана с использованиемфосфат висмута процесс . Толстяк плутоний имплозии тип оружия был разработан в совместных проектирования и разработки усилий лаборатории в Лос - Аламосе.

Проекту также было поручено собрать разведывательную информацию о немецком проекте ядерного оружия . В рамках операции «Алсос » сотрудники Манхэттенского проекта служили в Европе, иногда в тылу врага, где они собирали ядерные материалы и документы и задерживали немецких ученых. Несмотря на строгую безопасность Манхэттенского проекта, советские атомные шпионы успешно проникли в программу. Первым ядерным устройством, когда-либо взорвавшимся, была бомба имплозивного типа во время испытаний Тринити , проведенных на полигоне бомбардировок и артиллерийских орудий Аламогордо в Нью-Мексико 16 июля 1945 года. Месяцем позже бомбы Little Boy и Fat Man были использованы при атомных бомбардировках Хиросимы и Нагасаки.соответственно, с персоналом Манхэттенского проекта, выполняющим функции техников по сборке бомб и оружейников на штурмовиках. В первые послевоенные годы Манхэттенский проект провел испытания оружия на атолле Бикини в рамках операции «Перекресток» , разработал новое оружие, способствовал развитию сети национальных лабораторий , поддерживал медицинские исследования в области радиологии и заложил основы для ядерного военно-морского флота . Он сохранял контроль над исследованиями и производством американского атомного оружия до создания Комиссии по атомной энергии США в январе 1947 года.

Происхождение

Открытие деления ядер немецкими химиками Отто Ганом и Фрицем Штрассманном в 1938 году и его теоретическое объяснение Лизой Мейтнер и Отто Фриш сделали создание атомной бомбы теоретической возможностью. Были опасения, что немецкий проект атомной бомбы будет разработан первым, особенно среди ученых, которые были беженцами из нацистской Германии и других фашистских стран. [2] В августе 1939 года физики венгерского происхождения Лео Сциллард и Юджин Вигнер составили письмо Эйнштейна – Сциларда., который предупреждал о возможности разработки «сверхмощных бомб нового типа». Он призвал Соединенные Штаты предпринять шаги по приобретению запасов урановой руды и ускорить исследования Энрико Ферми и других в области ядерных цепных реакций . Они подписали его Альбертом Эйнштейном и доставили президенту Франклину Д. Рузвельту . Рузвельт призвал Лаймана Бриггса из Национального бюро стандартов возглавить Консультативный комитет по урану для расследования вопросов, поднятых в письме. Бриггс провел встречу 21 октября 1939 года, на которой присутствовали Сцилард, Вигнер и Эдвард Теллер.. В ноябре комитет сообщил Рузвельту, что уран «станет возможным источником бомб с разрушительной силой, намного превосходящей все, что известно сейчас». [3]

ВМС США наградил Колумбийский университет $ 6000 в финансировании, большинство из которых Энрико Ферми и Сцилард , затрачиваемого на покупку графита . Команда профессоров из Колумбии, включая Ферми, Сциларда, Юджина Т. Бут и Джона Даннинга, создала первую реакцию ядерного деления в Америке, подтвердив работу Гана и Штрассмана. Та же группа впоследствии построила серию прототипов ядерных реакторов (или «котлов», как их называл Ферми) в Пупин-холле в Колумбии, но пока не смогла достичь цепной реакции. [4] Консультативный комитет по урану стал Национальным комитетом оборонных исследований.(NDRC) по урану, когда эта организация была сформирована 27 июня 1940 года. [5] Бриггс предложил потратить 167 000 долларов на исследования урана, особенно изотопа урана-235 , и плутония , который был обнаружен в 1940 году в Калифорнийском университете . [6] [примечание 1] 28 июня 1941 года Рузвельт подписал Указ 8807, в соответствии с которым было создано Управление научных исследований и разработок (OSRD) [9] с Ванневаром Бушем в качестве его директора. Офис получил право участвовать в крупных инженерных проектах в дополнение к исследованиям. [6]Комитет NDRC по урану стал Секцией S-1 OSRD; слово «уран» было опущено по соображениям безопасности. [10]

В Великобритании Фриш и Рудольф Пайерлс из Университета Бирмингема совершили прорыв в исследовании критической массы урана-235 в июне 1939 года. [11] Их расчеты показали, что она находится в пределах порядка 10 килограммов (22 фунта), который был достаточно мал, чтобы его мог взять на себя бомбардировщик того времени. [12] Их март 1940 Фриш-Пайерлс меморандум инициировал британский атомный проект бомбы и ее MAUD комитет , [13] , который единогласно рекомендовал продолжает разработку атомной бомбы. [12]В июле 1940 года Британия предложила дать Соединенным Штатам доступ к его научным исследованиям, [14] и Миссия Tizard «s Джон Кокрофт проинформировал американских ученых о британских разработках. Он обнаружил, что американский проект меньше британского и не так далеко продвинулся. [15]

В рамках научного обмена выводы комитета MAUD были переданы в Соединенные Штаты. Один из его членов, австралийский физик Марк Олифант , прилетел в Соединенные Штаты в конце августа 1941 года и обнаружил, что данные, предоставленные комитетом MAUD, не достигли ключевых американских физиков. Затем Олифант решил выяснить, почему выводы комитета явно игнорируются. Он встретился с Комитетом по урану и посетил Беркли, Калифорния , где убедительно поговорил с Эрнестом О. Лоуренсом . Лоуренс был достаточно впечатлен, чтобы начать собственное исследование урана. Он, в свою очередь, поговорил с Джеймсом Б. Конантом , Артуром Х. Комптоном и Джорджем Б. Пеграмом.. Таким образом, миссия Олифанта увенчалась успехом; Ключевые американские физики теперь знали о потенциальной мощи атомной бомбы. [16] [17]

9 октября 1941 года президент Рузвельт одобрил атомную программу после того, как он созвал встречу с Ванневаром Бушем и вице-президентом Генри А. Уоллесом . Для управления программой, он создал группу Top политики , состоящей из себя, хотя он никогда не присутствовал на встрече-Wallace, Буш, Conant, секретарь войны Генри Л. Стимсон и начальник штаба армии , генерал Джордж К. Маршалл . Рузвельт выбрал для ведения проекта армию, а не флот, потому что армия имела больше опыта в управлении крупномасштабными строительными проектами. Он также согласился координировать усилия с британскими, и 11 октября он направил сообщение премьер-министру Уинстону Черчиллю., предполагая, что они переписываются по атомным вопросам. [18]

Осуществимость

Предложения

Встреча в марте 1940 года в Беркли, Калифорния: Эрнест О. Лоуренс , Артур Х. Комптон , Ванневар Буш , Джеймс Б. Конант , Карл Т. Комптон и Альфред Л. Лумис.

Комитет S-1 провел свое заседание 18 декабря 1941 г., «пронизанное атмосферой энтузиазма и безотлагательности» [19] после нападения на Перл-Харбор и последующего объявления войны Соединенными Штатами Японии, а затем Германии . [20] Продолжалась работа по трем различным методам разделения изотопов для отделения урана-235 от более распространенного урана-238 . Лоуренс и его команда в Университете Калифорнии исследовали электромагнитное разделение , в то время как Эгер Мерфри и Джесси Wakefield Балки команда «ы заглянулгазовая диффузия в Колумбийском университете , а Филип Абельсон руководил исследованиями термодиффузии в Институте Карнеги в Вашингтоне, а затем в Лаборатории военно-морских исследований . [21] Мерфри также возглавлял неудачный проект по разделению с использованием газовых центрифуг . [22]

Между тем, было два направления исследований технологии ядерных реакторов : Гарольд Юри продолжал исследования тяжелой воды в Колумбии, а Артур Комптон пригласил ученых, работающих под его руководством из Колумбийского, Калифорнийского и Принстонского университетов, чтобы они присоединились к своей команде в Чикагском университете. , где в начале 1942 года он организовал Металлургическую лабораторию для изучения плутония и реакторов, использующих графит в качестве замедлителя нейтронов . [23]Бриггс, Комптон, Лоуренс, Мерфри и Юри встретились 23 мая 1942 года, чтобы окончательно доработать рекомендации Комитета S-1, в которых содержится призыв к использованию всех пяти технологий. Это был одобрен Бушем, Конантом и бригадного генерала Вильгельма Д. Стайер , начальник штаба генерал - майор Brehon B. Сомервелл «s Услуги снабжения , которые были назначены представитель армии по ядерным вопросам. [21] Затем Буш и Конант представили рекомендацию Высшей группе политиков с предложением бюджета на 54 миллиона долларов для строительства Инженерным корпусом армии США., 31 миллион долларов на исследования и разработки OSRD и 5 миллионов долларов на непредвиденные расходы в 1943 финансовом году. Группа Top Policy, в свою очередь, отправила его 17 июня 1942 года президенту, который утвердил его, написав на документе «OK, FDR». [21]

Концепции конструкции бомбы

На конференции в июле 1942 года изучались различные методы сборки бомбы деления.

Комптон попросил физика-теоретика Дж. Роберта Оппенгеймера из Калифорнийского университета взять на себя исследования расчетов быстрых нейтронов - ключа к расчетам критической массы и детонации оружия - у Грегори Брейта , который уволился 18 мая 1942 г. из-за опасений по поводу слабой оперативной работы. безопасность. [24] Джон Х. Мэнли , физик из Металлургической лаборатории, был назначен помогать Оппенгеймеру, контактируя и координируя группы экспериментальной физики, разбросанные по всей стране. [25] Оппенгеймер и Роберт Сербер из Университета Иллинойса исследовали проблемы нейтронов.диффузия - как нейтроны движутся в ядерной цепной реакции - и гидродинамика - как может вести себя взрыв, вызванный цепной реакцией. Для обзора этой работы и общей теории реакций деления Оппенгеймер и Ферми созвали встречи в Чикагском университете в июне и в Калифорнийском университете в июле 1942 года с физиками-теоретиками Хансом Бете , Джоном Ван Флеком , Эдвардом Теллером, Эмилем Конопински , Робертом. Сербер, Стэн Франкель и Элдред К. (Карлайл) Нельсон (1917-2008), последние трое бывших учеников Оппенгеймера, и физики-экспериментаторы Эмилио Сегре , Феликс Блох ,Франко Разетти , Джон Генри Мэнли и Эдвин Макмиллан . Они предварительно подтвердили, что создание бомбы деления теоретически возможно. [26]

Было еще много неизвестных факторов. Свойства чистого урана-235 были относительно неизвестны, как и свойства плутония, элемента, который был открыт только в феврале 1941 года Гленном Сиборгом и его командой. Ученые на конференции в Беркли (июль 1942 г.) предполагали создать плутоний в ядерных реакторах, в которых атомы урана-238 поглощают нейтроны, испускаемые делящимися атомами урана-235. На данный момент реактор не был построен, и только крошечные количества плутония были доступны на циклотронах в таких учреждениях, как Вашингтонский университет в Сент-Луисе . [27] Даже к декабрю 1943 года было произведено всего два миллиграмма . [28]Было много способов упорядочить делящийся материал до критической массы. Самым простым было выстрелить «цилиндрической пробкой» в сферу «активного материала» с «тампером» - плотным материалом, который фокусировал бы нейтроны внутрь и удерживал бы реагирующую массу вместе, чтобы повысить ее эффективность. [29] Они также исследовали конструкции, включающие сфероиды , примитивную форму « имплозии », предложенную Ричардом Толменом , и возможность автокаталитических методов , которые увеличили бы эффективность бомбы при взрыве. [30]

Принимая во внимание теоретически обоснованную идею создания бомбы деления - по крайней мере, до тех пор, пока не появилось больше экспериментальных данных - конференция в Беркли 1942 года повернула в другом направлении. Эдвард Теллер настаивал на обсуждении более мощной бомбы: «супер», теперь обычно называемой « водородной бомбой », которая будет использовать взрывную силу детонирующей бомбы деления, чтобы вызвать реакцию ядерного синтеза в дейтерии и тритии . [31] Теллер предлагал схему за схемой, но Бете отказывался от каждой из них. Идея термоядерного синтеза была отложена, чтобы сконцентрироваться на создании бомб деления. [32]Теллер также высказал предположение, что атомная бомба может «воспламенить» атмосферу из-за гипотетической реакции синтеза ядер азота. [примечание 2] Бете подсчитал, что этого не может произойти [34], а отчет, в соавторстве с Теллером, показал, что «самораспространяющаяся цепь ядерных реакций вряд ли начнется». [35] В отчете Сербера Оппенгеймер упомянул возможность этого сценария Артуру Комптону , у которого «не хватило здравого смысла, чтобы замолчать об этом. Это каким-то образом попало в документ, который был отправлен в Вашингтон» и «никогда не был похоронен. ". [заметка 3]

Организация

Манхэттенский район

Начальник инженеров генерал - майор Юджин Рейболд , выбран полковник Джеймс К. Маршалла , чтобы возглавить часть армии проекта в июне 1942 г. Маршалл создал отделение связи в Вашингтоне, округ Колумбия, но создал свою временную штаб - квартиру на 18 - м этаже 270 Бродвея в Нью-Йорке, где он мог воспользоваться административной поддержкой Североатлантического дивизиона инженерного корпуса . Он находился недалеко от манхэттенского офиса Stone & Webster , главного подрядчика проекта, и Колумбийского университета. У него было разрешение использовать его бывшее командование, округ Сиракузы, для персонала, и он начал с подполковника Кеннета Николса., который стал его заместителем. [37] [38]

Схема организации Манхэттенского проекта, 1 мая 1946 г.

Поскольку большая часть его работы была связана со строительством, Маршалл работал в сотрудничестве с начальником Строительного отдела инженерного корпуса генерал-майором Томасом М. Роббинсом и его заместителем полковником Лесли Гроувсом.. Рейболд, Сомервелл и Стайер решили назвать проект «Разработка материалов-заменителей», но Гровс чувствовал, что это привлечет внимание. Поскольку инженерные районы обычно носили название города, в котором они располагались, Маршалл и Гровс согласились назвать армейский компонент проекта Манхэттенским районом. Это стало официальным 13 августа, когда Рейболд издал приказ о создании нового района. Неофициально он назывался Манхэттенский инженерный район или MED. В отличие от других округов, у него не было географических границ, и Маршалл имел полномочия инженера отдела. Разработка замещающих материалов оставалась официальным кодовым названием проекта в целом, но со временем была вытеснена «Манхэттеном». [38]

Позже Маршалл признал, что «я никогда не слышал о делении атома, но я знал, что вы не сможете построить большую часть завода, не говоря уже о четырех из них за 90 миллионов долларов». [39] Один завод TNT, который Николс недавно построил в Пенсильвании, стоил 128 миллионов долларов. [40] Они также не были впечатлены оценками с точностью до ближайшего порядка, которые Гроувз сравнил с указанием поставщика услуг питания приготовить от десяти до тысячи гостей. [41] Исследовательская группа из Stone & Webster уже обследовала участок для производственных предприятий. Совет по военному производству рекомендовал участки вокруг Ноксвилла, штат Теннесси , изолированного района, где Управление долины Теннессимог поставлять достаточное количество электроэнергии, а реки могли обеспечивать охлаждающую воду для реакторов. Изучив несколько участков, исследовательская группа выбрала одно недалеко от Эльзы, штат Теннесси . Конант посоветовал приобрести его немедленно, и Стайер согласился, но Маршалл выжидал, ожидая результатов реакторных экспериментов Конанта, прежде чем принимать меры. [42] Из предполагаемых процессов только электромагнитное разделение Лоуренса оказалось достаточно продвинутым для начала строительства. [43]

Маршалл и Николс начали собирать необходимые им ресурсы. Первым шагом было получение высокоприоритетного рейтинга для проекта. Наивысшие рейтинги были от AA-1 до AA-4 в порядке убывания, хотя был также специальный рейтинг AAA, предназначенный для чрезвычайных ситуаций. Рейтинги AA-1 и AA-2 были для основного оружия и оборудования, поэтому полковник Люциус Д. Клей , заместитель начальника штаба отдела обслуживания и снабжения по требованиям и ресурсам, посчитал, что наивысший рейтинг, который он мог присвоить, был AA-3, хотя он был готов предоставить рейтинг AAA по запросу для критически важных материалов, если возникнет такая необходимость. [44] Николс и Маршалл были разочарованы; АА-3 был таким же приоритетом, как и завод Николса по производству тротила в Пенсильвании. [45]

Комитет военной политики

Оппенгеймер и Гроувс у останков испытания Тринити в сентябре 1945 года, через два месяца после испытательного взрыва и сразу после окончания Второй мировой войны. Белые бахилы предотвращали попадание радиоактивных осадков на подошвы их обуви. [46]

Ванневар Буш был недоволен неспособностью полковника Маршалла быстро продвинуть проект, в частности невозможностью приобрести участок в Теннесси, низким приоритетом, присвоенным проекту армией, и расположением его штаб-квартиры в Нью-Йорке. [47] Буш чувствовал, что требуется более агрессивное руководство, и поговорил с Харви Банди и генералами Маршаллом, Сомервеллом и Стайером о своих опасениях. Он хотел, чтобы проект был передан в ведение высшего политического комитета с престижным должностным лицом, предпочтительно Стайером, в качестве генерального директора. [45]

Сомервелл и Стайер выбрали Гроувса на этот пост, проинформировав его 17 сентября об этом решении и о том, что генерал Маршалл приказал повысить его до бригадного генерала [48], поскольку считалось, что титул «генерал» будет иметь большее влияние на академические ученые, работающие над Манхэттенским проектом. [49] По приказу Гроувса он подчинялся непосредственно Сомервеллу, а не Рейболду, а полковник Маршалл теперь подчинялся Гроувзу. [50] Гроувс основал свою штаб-квартиру в Вашингтоне, округ Колумбия, на пятом этаже здания Нового военного ведомства , где находился офис связи полковника Маршалла. [51]Он принял на себя командование Манхэттенским проектом 23 сентября 1942 года. Позже в тот же день он присутствовал на собрании, созванном Стимсоном, на котором был создан Комитет по военной политике, подотчетный Высшей политической группе, состоящий из Буша (с Конантом в качестве заместителя) и Стайера. и контр-адмирал Уильям Р. Пурнелл . [48] Толмен и Конант позже были назначены научными советниками Гроувса. [52]

19 сентября Гроувс обратился к Дональду Нельсону , председателю Совета по военному производству, и попросил широкие полномочия выдавать рейтинг AAA всякий раз, когда это необходимо. Нельсон сначала отказался, но быстро сдался, когда Гроувс пригрозил пойти к президенту. [53] Гроувс пообещал не использовать рейтинг AAA, если в этом нет необходимости. Вскоре выяснилось, что для рутинных требований проекта рейтинг AAA был слишком высоким, а рейтинг AA-3 - слишком низким. После долгой кампании Гроувс наконец получил полномочия AA-1 1 июля 1944 года [54].По словам Гроувза, «в Вашингтоне вы осознали важность высшего приоритета. Практически все, что предлагалось администрацией Рузвельта, имело высший приоритет. Это длилось около недели или двух, а затем что-то еще получило высший приоритет». [55]

Одна из первых проблем Гроувса заключалась в том, чтобы найти директора проекта Y , группы, которая разработала и построила бомбу. Очевидным выбором был один из трех заведующих лабораторией, Юри, Лоуренс или Комптон, но пощадить их было нельзя. Комптон рекомендовал Оппенгеймера, который уже хорошо знал концепции конструкции бомбы. Однако Оппенгеймер имел небольшой административный опыт и, в отличие от Юри, Лоуренса и Комптона, не получил Нобелевской премии , которую, по мнению многих ученых, должен был иметь руководитель такой важной лаборатории. Были также опасения по поводу статуса безопасности Оппенгеймера, поскольку многие из его соратников были коммунистами , включая его жену Китти (Кэтрин Оппенгеймер) ; его девушка, Джин Татлок; и его брат Фрэнк Оппенгеймер . Длительный разговор в поезде в октябре 1942 года убедил Гроувса и Николса в том, что Оппенгеймер досконально понимает вопросы, связанные с созданием лаборатории в отдаленном районе, и должен быть назначен ее директором. Гровс лично отказался от требований безопасности и выдал Оппенгеймеру разрешение 20 июля 1943 года. [56] [57]

Сотрудничество с Соединенным Королевством

Британцы и американцы обменялись ядерной информацией, но изначально не объединили свои усилия. В 1941 году Великобритания отвергла попытки Буша и Конанта укрепить сотрудничество в рамках своего собственного проекта под кодовым названием Tube Alloys , поскольку она не хотела делиться своим технологическим лидерством и помогать Соединенным Штатам в разработке собственной атомной бомбы. [58] К американскому ученому, который доставил Черчиллю личное письмо Рузвельта с предложением оплатить все исследования и разработки в рамках англо-американского проекта, плохо отнеслись, и Черчилль не ответил на письмо. В результате Соединенные Штаты еще в апреле 1942 года решили, что, если их предложение будет отклонено, они должны действовать в одиночку. [59]Британцы, которые внесли значительный вклад в начале войны, не имели ресурсов для проведения такой исследовательской программы, борясь за свое выживание. В результате компания Tube Alloys вскоре отстала от своего американского аналога. [60] и 30 июля 1942 года сэр Джон Андерсон , министр, ответственный за Tube Alloys, сообщил Черчиллю, что: «Мы должны признать тот факт, что ... [наша] новаторская работа ... становится все меньше и меньше, если только мы быстро извлечем из этого выгоду, нас опередят. Теперь у нас есть реальный вклад в «слияние». Скоро у нас будет мало или совсем ничего ". [61] В том же месяце Черчилль и Рузвельт заключили неформальное неписаное соглашение об атомном сотрудничестве. [62]

Гроувс совещается с главой британской миссии Джеймсом Чедвиком .

Однако возможности для равноправного партнерства больше не существовало, как это было показано в августе 1942 года, когда британцы безуспешно потребовали существенного контроля над проектом, не неся при этом никаких затрат. К 1943 году роли двух стран поменялись с конца 1941 года; [59] в январе Конант уведомил британцев, что они больше не будут получать атомную информацию, за исключением определенных областей. В то время как британцы были шокированы отменой соглашения Черчилля-Рузвельта, глава Канадского национального исследовательского совета К. Дж. Маккензи был менее удивлен, написав: «Я не могу избавиться от ощущения, что группа Соединенного Королевства [чрезмерно] подчеркивает важность своего вклада. по сравнению с американцами ». [62]Как сообщили британцам Конант и Буш, приказ пришел «сверху». [63]

Положение Британии на переговорах ухудшилось; американские ученые решили, что Соединенным Штатам больше не нужна помощь извне, и хотели помешать Великобритании использовать послевоенные коммерческие применения атомной энергии. Комитет поддержал, и Рузвельт согласился, ограничить поток информации тем, что Британия могла бы использовать во время войны, особенно конструкцией бомбы, даже если это замедлило американский проект. К началу 1943 года британцы прекратили посылать исследования и ученых в Америку, и в результате американцы прекратили любой обмен информацией. Британцы рассматривали вопрос о прекращении поставок канадского урана и тяжелой воды, чтобы заставить американцев снова разделить их, но Канаде потребовались американские поставки для их производства. [64]Они исследовали возможность независимой ядерной программы, но определили, что она не может быть готова вовремя, чтобы повлиять на исход войны в Европе . [65]

К марту 1943 года Конант решил, что британская помощь принесет пользу некоторым областям проекта. Джеймс Чедвик и один или два других британских ученых были настолько важны, что команда разработчиков бомб в Лос-Аламосе нуждалась в них, несмотря на риск раскрытия секретов конструкции оружия. [66] В августе 1943 года Черчилль и Рузвельт подписали Квебекское соглашение , результатом которого стало возобновление сотрудничества [67] между учеными, работающими над той же проблемой. Великобритания, однако, согласилась на ограничение данных о строительстве крупных заводов по производству, необходимых для бомбы. [68] Последующее Соглашение о Гайд-парке в сентябре 1944 г. расширило это сотрудничество до послевоенного периода. [69]В соответствии с Квебекским соглашением был учрежден Комитет по комбинированной политике для координации усилий США, Великобритании и Канады. Стимсон, Буш и Конант были американскими членами Объединенного политического комитета, фельдмаршал сэр Джон Дилл и полковник Дж. Дж. Ллевеллин были британскими членами, а К. Д. Хоу был канадским членом. [70] Ллевеллин вернулся в Соединенное Королевство в конце 1943 года и был заменен в комитете сэром Рональдом Яном Кэмпбеллом , которого, в свою очередь, заменил посол Великобритании в США лорд Галифакс.в начале 1945 года. Сэр Джон Дилл умер в Вашингтоне, округ Колумбия, в ноябре 1944 года и был заменен на постах начальника британской Объединенной штабной миссии и члена Объединенного политического комитета фельдмаршалом сэром Генри Мейтландом Уилсоном . [71]

Когда сотрудничество возобновилось после заключения Квебекского соглашения, успехи и расходы американцев поразили британцев. Соединенные Штаты уже потратили более 1 миллиарда долларов (12 миллиардов долларов сегодня), в то время как в 1943 году Великобритания потратила около 0,5 миллиона фунтов стерлингов. Таким образом, Чедвик в полной мере настаивал на участии Великобритании в Манхэттенском проекте и отказался от любых надежд на независимый британский проект во время войны. [65] При поддержке Черчилля он пытался обеспечить выполнение каждой просьбы Гроувса о помощи. [72] В состав британской миссии, прибывшей в США в декабре 1943 года, входили Нильс Бор , Отто Фриш, Клаус Фукс , Рудольф Пайерлс и Эрнест Титтертон . [73]В начале 1944 года прибыло больше ученых. В то время как те, кто занимался газовой диффузией, ушли к осени 1944 года, 35 человек, работающих под руководством Олифанта с Лоуренсом в Беркли, были распределены в существующие лабораторные группы, и большинство из них оставались до конца войны. 19 человек, отправленных в Лос-Аламос, также присоединились к существующим группам, в первую очередь связанных со взрывами и сборкой бомб, но не связанными с плутонием. [65] В части Квебекского соглашения указывается, что ядерное оружие не будет использоваться против другой страны без взаимного согласия США и Великобритании. В июне 1945 года Вильсон согласился, что использование ядерного оружия против Японии будет зарегистрировано как решение Комитета по комбинированной политике. [74]

Комитет по объединенной политике создал в июне 1944 г. Объединенный фонд развития во главе с Гроувсом для закупки урановых и ториевых руд на международных рынках. Бельгийское Конго и Канада провели большую часть мирового урана за пределами Восточной Европы, а также бельгийское правительство в изгнании в Лондоне. Великобритания согласилась предоставить Соединенным Штатам большую часть бельгийской руды, поскольку она не могла использовать большую часть запасов без ограниченных американских исследований. [75] В 1944 году Трест приобрел 3 440 000 фунтов (1 560 000 кг) оксидной руды урана у компаний, работающих на рудниках в Бельгийском Конго. Во избежание брифинга министра финансов США Генри Моргентау-младшегов рамках проекта для хранения денежных средств Трастового фонда использовался специальный счет, не подлежащий обычному аудиту и контролю. В период с 1944 года до того момента, когда он ушел из Треста в 1947 году, Гроувс вложил в общей сложности 37,5 миллиона долларов на счет Траста. [76]

Гровс высоко оценил ранние британские атомные исследования и вклад британских ученых в Манхэттенский проект, но заявил, что без них Соединенные Штаты добились бы успеха. [65] Он также сказал, что Черчилль был «лучшим другом проекта атомной бомбы, [поскольку] поддерживал интерес Рузвельта ... Он просто все время волновал его, говоря, насколько важным, по его мнению, был проект». [55]

Британское участие в военное время имело решающее значение для успеха независимой программы Соединенного Королевства по созданию ядерного оружия после войны, когда Закон Мак-Магона 1946 года временно прекратил сотрудничество США в ядерной области. [65]

Сайты проекта

Berkeley, CaliforniaInyokern, CaliforniaRichland, WashingtonTrail, British ColumbiaWendover, UtahMonticello, UtahUravan, ColoradoLos Alamos, New MexicoAlamogordo, New MexicoAmes, IowaSt Louis, MissouriChicago, IllinoisDana, IndianaDayton, OhioSylacauga, AlabamaMorgantown, West VirginiaOak Ridge, TennesseeChalk River LaboratoriesRochester, New YorkWashington, D.C.Карта США и южной части Канады с отмеченными основными участками проекта.
Подборка сайтов в США и Канаде, важных для Манхэттенского проекта. Щелкните место для получения дополнительной информации.

Oak Ridge

Смена смены на установке по обогащению урана Y-12 на заводе Clinton Engineer Works в Ок-Ридже, штат Теннесси , 11 августа 1945 года. К маю 1945 года на заводе Clinton Engineer Works работало 82000 человек. [77] Фотография сделана фотографом округа Манхэттен Эдом Уэсткоттом .

На следующий день после того, как он возглавил проект, Гроувс сел на поезд в Теннесси с полковником Маршаллом, чтобы осмотреть там предполагаемое место, и Гровс был впечатлен. [78] [79] 29 сентября 1942 года заместитель военного министра США Роберт П. Паттерсон разрешил Инженерному корпусу приобрести 56 000 акров (23 000 га) земли в собственность именитого владения за 3,5 миллиона долларов. Впоследствии были приобретены дополнительные 3000 акров (1200 га). Около 1000 семей пострадали от приговора, вступившего в силу 7 октября. [80] Протесты, судебные апелляции и расследование Конгресса 1943 года были безрезультатными. [81] К середине ноября маршалы СШАприкрепляли объявления о выселении к дверям фермерских домов, и туда въезжали строительные подрядчики. [82] Некоторым семьям было дано уведомление за две недели, чтобы они покинули фермы, которые были их домами в течение нескольких поколений; [83] другие поселились там после того, как их выселили, чтобы освободить место для Национального парка Грейт-Смоки-Маунтинс в 1920-х годах или дамбы Норрис в 1930-х. [81] Окончательная стоимость приобретения земли в этом районе, которое не было завершено до марта 1945 года, составила всего около 2,6 миллиона долларов, что составило примерно 47 долларов за акр. [84] Когда представили Публичную прокламацию номер два, в которой Ок-Ридж объявлялся запретной зоной, в которую никто не мог войти без разрешения военных,Губернатор штата Теннесси , Прентис Купер , сердито разорвал его. [85]

Первоначально известный как Кингстонский полигон для сноса зданий, это место было официально переименовано в Clinton Engineer Works (CEW) в начале 1943 года. [86] В то время как Stone & Webster сосредоточилась на производственных объектах, архитектурная и инженерная фирма Skidmore, Owings & Merrill спроектировала и построила жилой комплекс на 13000 человек. Сообщество располагалось на склонах Блэк-Ок-Ридж, откуда и получил свое название новый городок Ок-Ридж . [87] Присутствие армии в Ок-Ридже увеличилось в августе 1943 года, когда Николс сменил Маршалла на посту главы инженерного района Манхэттена. Одной из его первых задач было переместить штаб округа в Ок-Ридж, хотя название района не изменилось. [88]В сентябре 1943 года управление общественными объектами было передано Turner Construction Company через дочернюю компанию Roane-Anderson Company (для округов Роан и Андерсон , в которых находился Ок-Ридж). [89] Инженеры-химики, включая Уильяма Дж. (Дженкинса) Уилкокса-младшего (1923–2013) и Уоррена Фукса, были частью «безумных усилий» по производству урана-235 с обогащением от 10 до 12%, известного под кодовым названием «tuballoy». тетроксид », с строгой охраной и быстрым согласованием расходных материалов и материалов. [90] Население Ок-Риджа вскоре значительно превысило первоначальные планы и достигло пика в 75 000 человек в мае 1945 года, когда на инженерных заводах Клинтона работало 82 000 человек.[77] и 10 000 Роан-Андерсон. [89]

Фотограф изящных искусств Жозефина Херрик и ее коллега Мэри Стирс помогали задокументировать работы в Ок-Ридже. [91]

Лос-Аламос

Была рассмотрена идея разместить проект Y в Ок-Ридже, но в конце концов было решено, что он должен быть в удаленном месте. По рекомендации Оппенгеймера поиск подходящего участка был сужен до окрестностей Альбукерке, штат Нью-Мексико , где Оппенгеймер владел ранчо. В октябре 1942 года майор Джон Х. Дадли из Манхэттенского округа был послан для обследования местности. Он порекомендовал участок недалеко от Хемез-Спрингс, Нью-Мексико . [92] 16 ноября Оппенгеймер, Гровс, Дадли и другие посетили это место. Оппенгеймер опасался, что высокие скалы, окружающие объект, вызовут у его людей клаустрофобию, в то время как инженеры опасались наводнения. Затем группа двинулась кЛос-Аламосская школа-ранчо . Оппенгеймер был впечатлен и выразил сильное предпочтение этому месту, сославшись на его природную красоту и вид на горы Сангре-де-Кристо , которые, как надеялись, вдохновят тех, кто будет работать над проектом. [93] [94] Инженеры беспокоились о плохой подъездной дороге и о том, будет ли водоснабжение достаточным, но в остальном считали, что это идеально. [95]

Физики на организованном округом Манхэттене коллоквиуме в лаборатории Лос-Аламоса на Super в апреле 1946 года. В первом ряду - Норрис Брэдбери , Джон Мэнли , Энрико Ферми и Дж. (Джером) М.Б. Келлог (1905–1981). Роберт Оппенгеймер в темном пальто идет позади Мэнли; Слева от Оппенгеймера - Ричард Фейнман . Армейский офицер слева - полковник Оливер Хейвуд .

Паттерсон одобрил приобретение участка 25 ноября 1942 года, разрешив 440 000 долларов на покупку участка площадью 54 000 акров (22 000 га), все, за исключением 8 900 акров (3600 га), уже принадлежали федеральному правительству. [96] Министр сельского хозяйства Клод R Уикард получил применение некоторых 45100 акров (18300 га) США лесной службы земли в военном ведомстве «так долго , как военная необходимость продолжается». [97] Потребность в земле, для новой дороги, а затем и в полосе отчуждения для линии электропередач протяженностью 25 миль (40 км), в конечном итоге привела к покупке земли во время войны до 45 737 акров (18 509,1 га), но было потрачено всего 414 971 доллар. . [96]Строительство был заключен контракт на ММ Sundt компании Тусоне, штат Аризона , с Willard С. Крюгер и Партнерами в Санта - Фе, Нью - Мексико , в качестве архитектора и инженера. Работы начались в декабре 1942 года. Первоначально Гроувс выделил на строительство 300 000 долларов, что в три раза превышало оценку Оппенгеймера, с запланированной датой завершения 15 марта 1943 года. Вскоре стало ясно, что объем проекта Y был больше, чем ожидалось, и к тому времени, когда Сундт закончил строительство 30 ноября 1943 г. было израсходовано более 7 миллионов долларов. [98]

Карта местонахождения Лос-Аламос, Нью-Мексико, 1943–1945 гг.

Поскольку это было секретом, Лос-Аламос упоминался как «Участок Y» или «Холм». [99] В свидетельствах о рождении младенцев, родившихся в Лос-Аламосе во время войны, местом их рождения был указан почтовый ящик 1663 в Санта-Фе. [100] Первоначально Лос-Аламос должен был быть военной лабораторией, в которой Оппенгеймер и другие исследователи работали в армии. Оппенгеймер зашел так далеко, что заказал себе форму подполковника , но два ключевых физика, Роберт Бахер и Исидор Раби , воспротивились этой идее. Затем Конант, Гроувс и Оппенгеймер разработали компромисс, согласно которому лаборатория находилась в ведении Калифорнийского университета по контракту с военным министерством. [101]

Чикаго

Совет армии и OSRD 25 июня 1942 г. решил построить пилотную установку по производству плутония в Ред-Гейт-Вудс к юго-западу от Чикаго. В июле Николс договорился об аренде 1025 акров (415 га) у лесного заповедника округа Кук , и капитан Джеймс Ф. Графтон (1908-1969) был назначен инженером района Чикаго. Вскоре стало очевидно, что масштабы операций слишком велики для этого района, и было решено построить завод в Ок-Ридже и сохранить исследовательский и испытательный центр в Чикаго. [102] [103]

Задержки в создании завода в Red Gate Woods привело Compton санкционировать Металлургической лаборатории построить первый ядерный реактор под трибунами от Stagg Field в Университете Чикаго. Для реактора требовалось огромное количество графитовых блоков и урановых таблеток. В то время был ограниченный источник чистого урана . Фрэнк Спеддинг из Университета штата Айова смог произвести только две короткие тонны чистого урана. Дополнительные три коротких тонны металлического урана были поставлены Westinghouse Lamp Plant, которые производились в спешке с помощью импровизированного процесса. Большой квадратный шар сконструировалGoodyear Tire, чтобы закрыть реактор. [104] [105] 2 декабря 1942 года группа под руководством Энрико Ферми инициировала первую искусственную [примечание 4] самоподдерживающуюся цепную ядерную реакцию в экспериментальном реакторе, известном как Chicago Pile-1 . [107] Точка, в которой реакция становится самоподдерживающейся, стала известна как «критическое развитие». Комптон сообщил об успехе Конанту в Вашингтоне, округ Колумбия, с помощью кодированного телефонного звонка, сказав: «Итальянский штурман [Ферми] только что приземлился в новом мире». [108] [примечание 5]

В январе 1943 года преемник Графтона, майор Артур В. Петерсон , приказал демонтировать и собрать Chicago Pile-1 в Red Gate Woods, так как он считал работу реактора слишком опасной для густонаселенной местности. [109] На площадке в Аргонне, Чикаго Пайл-3 , первый тяжеловодный реактор, вышел из строя 15 мая 1944 года. [110] [111] После войны операции, оставшиеся на Красных воротах, были перенесены на новое место расположения реактора. Аргоннская национальная лаборатория примерно в 6 милях (9,7 км) от отеля. [103]

Hanford

К декабрю 1942 г. возникли опасения, что даже Ок-Ридж окажется слишком близко к крупному населенному пункту (Ноксвилль) в случае маловероятной крупной ядерной аварии. В ноябре 1942 года Гроувс нанял DuPont в качестве генерального подрядчика строительства комплекса по производству плутония. DuPont был предложен контракт со стандартной стоимостью плюс фиксированная плата , но президент компании Уолтер С. Карпентер-младший не хотел никакой прибыли и попросил внести в предлагаемый контракт поправки, чтобы прямо исключить компанию из приобретения. любые патентные права. Это было принято, но по юридическим причинам была согласована номинальная плата в размере одного доллара. После войны DuPont попросила о досрочном освобождении от контракта и должна была вернуть 33 цента. [112]

Рабочие Хэнфорда получают зарплату в офисе Western Union.

DuPont рекомендовала разместить площадку вдали от существующего предприятия по производству урана в Ок-Ридже. [113] В декабре 1942 года Гроувс направил полковника Франклина Матиаса и инженеров DuPont для разведки потенциальных мест. Матиас сообщил, что участок Хэнфорд возле Ричленда, штат Вашингтон , был «идеальным практически во всех отношениях». Он был изолирован и находился недалеко от реки Колумбия , которая могла поставлять достаточно воды для охлаждения реакторов, которые будут производить плутоний. Гроувс посетил это место в январе и основал Hanford Engineer Works (HEW) под кодовым названием «Сайт W». [114]

Заместитель госсекретаря Паттерсон дал свое согласие 9 февраля на выделение 5 миллионов долларов на приобретение 40 000 акров (16 000 га) земли в этом районе. Федеральное правительство переселило около 1500 жителей Белых Утесов и Хэнфорда и близлежащих поселений, а также ванапум и другие племена, использующие этот район. Возник спор с фермерами по поводу компенсации за урожай, который уже был посажен до того, как земля была приобретена. Там, где позволяли графики, армия разрешала собирать урожай, но это не всегда было возможно. [114] Процесс приобретения земли затянулся и не был завершен до завершения Манхэттенского проекта в декабре 1946 года. [115]

Спор не задержал работу. Хотя прогресс в проектировании реактора в Металлургической лаборатории и DuPont не был достаточно продвинутым, чтобы точно предсказать масштабы проекта, в апреле 1943 года было начато строительство объектов для примерно 25000 рабочих, половина из которых, как ожидается, будет жить на месте. К июлю 1944 года было возведено около 1200 зданий, в строительном городке проживало около 51000 человек. Как местный инженер, Матиас полностью контролировал объект. [116] На пике своего развития строительный городок был третьим по численности населения городом в штате Вашингтон. [117] Хэнфорд управлял автопарком из более чем 900 автобусов, больше, чем город Чикаго. [118]Подобно Лос-Аламосу и Ок-Ридж, Ричленд был закрытым поселком с ограниченным доступом, но он больше походил на типичный американский процветающий город военного времени: военный профиль был ниже, а элементы физической безопасности, такие как высокие заборы, башни и сторожевые собаки, были менее заметны. [119]

Канадские сайты

британская Колумбия

Cominco производила электролитический водород в Трейле, Британская Колумбия , с 1930 года. В 1941 году Юри предположил, что он может производить тяжелую воду. К существующей установке стоимостью 10 миллионов долларов, состоящей из 3215 ячеек, потребляющих 75 МВт гидроэлектроэнергии, были добавлены вторичные электролизные ячейки для увеличения концентрации дейтерия в воде с 2,3% до 99,8%. Для этого процесса Хью Тейлор из Принстона разработал катализатор платина на угле для первых трех стадий, а Юри разработал никель- хромовый катализатор.один для башни четвертой ступени. Окончательная стоимость составила 2,8 миллиона долларов. Канадское правительство официально не узнало о проекте до августа 1942 года. Производство тяжелой воды Trail началось в январе 1944 года и продолжалось до 1956. Тяжелая вода из Trail использовалась для Чикагской сваи 3 , первого реактора, использующего тяжелую воду и природный уран, который пошел в производство. критический 15 мая 1944 года. [120]

Онтарио

Chalk River, Ontario , сайт был создан , чтобы переселять усилия союзников по Монреальскому лаборатории от городской местности. Новое сообщество было построено в Дип-Ривер, Онтарио , чтобы обеспечить жильем и удобствами для членов команды. Это место было выбрано из-за его близости к промышленным производственным районам Онтарио и Квебека, а также близости к железнодорожной станции, прилегающей к большой военной базе Кэмп Петавава . Расположенный на реке Оттава, он имел доступ к обильной воде. Первым директором новой лаборатории был Ханс фон Хальбан . В мае 1944 года его сменил Джон Кокрофт, а в сентябре 1946 года его место занял Беннет Льюис . Пилотный реактор, известный как ZEEP.(экспериментальная котельная с нулевой энергией) стала первым канадским реактором и первым реактором, построенным за пределами США, когда в сентябре 1945 года он стал критическим, ZEEP использовался исследователями до 1970 года. [121] Более крупный реактор NRX мощностью 10 МВт. , который был разработан во время войны, был завершен и вышел из строя в июле 1947 года. [120]

Северо-западные территории

Mine Eldorado в Порт - Радий был источником урановой руды. [122]

Сайты тяжелой воды

Хотя DuPont предпочитала конструкции ядерных реакторов с гелиевым охлаждением и использовала графит в качестве замедлителя, DuPont по-прежнему проявляла интерес к использованию тяжелой воды в качестве резервной на тот случай, если конструкция графитового реактора по какой-то причине окажется невозможной. Для этого было подсчитано, что в месяц потребуется 3 короткие тонны (2,7 т) тяжелой воды. Проект P-9 был кодовым названием правительства для программы производства тяжелой воды. Поскольку строящийся в то время завод в Трейле мог производить 0,5 коротких тонны (0,45 т) в месяц, потребовались дополнительные мощности. Поэтому Гроувс разрешил DuPont установить оборудование для тяжелой воды на заводе по производству боеприпасов в Моргантауне, недалеко от Моргантауна, Западная Вирджиния ; на артиллерийском заводе на реке Вабаш , недалеко отДана и Ньюпорт, Индиана ; и в Алабаме Ordnance Works , недалеко Childersburg и Силакога, штат Алабама . Несмотря на то, что они известны как артиллерийские заводы и оплачиваются по контрактам Департамента вооружений , они были построены и эксплуатировались Инженерным корпусом армии. Американские заводы использовали процесс, отличный от технологии Trail; тяжелая вода была извлечена перегонкой, используя в своих интересах чуть более высокую температуру кипения тяжелой воды. [123] [124]

Уран

Руда

Большая часть урана, используемого в Манхэттенском проекте, поступает из шахты Шинколобве в Бельгийском Конго .

Ключевым сырьем для проекта был уран, который использовался в качестве топлива для реакторов, в качестве сырья, которое было преобразовано в плутоний, и, в его обогащенной форме, в самой атомной бомбе. В 1940 году было четыре известных крупных месторождения урана: в Колорадо на севере Канады, в Иоахимстале в Чехословакии и в Бельгийском Конго . [125] Все, кроме Иоахимстали, находились в руках союзников. Исследование, проведенное в ноябре 1942 г., показало, что имеется достаточное количество урана для удовлетворения требований проекта. [126] Николс договорился с Государственным департаментом об установлении экспортного контроля над оксидом урана.и вел переговоры о покупке 1200 коротких тонн (1100 т) урановой руды из Бельгийского Конго, которая хранилась на складе на Статен-Айленде, и оставшихся запасов добытой руды, хранящихся в Конго. Он вел переговоры с Eldorado Gold Mines о покупке руды с ее нефтеперерабатывающего завода в Порт-Хоуп, Онтарио, и ее отгрузке партиями по 100 тонн. Впоследствии правительство Канады скупило акции компании, пока не приобрело контрольный пакет. [127]

Хотя эти закупки обеспечили достаточный запас для удовлетворения потребностей военного времени, американские и британские лидеры пришли к выводу, что в интересах их стран получить контроль над как можно большей частью урановых месторождений в мире. Самым богатым источником руды была шахта Шинколобве в Бельгийском Конго, но она была затоплена и закрыта. Николс безуспешно пытался договориться о его повторном открытии и продаже всей будущей продукции Соединенным Штатам с Эдгаром Сенгье , директором компании Union Minière du Haut-Katanga , владеющей рудником . [128]Затем этот вопрос был рассмотрен Комиссией по комбинированной политике. Поскольку 30 процентов акций Union Minière контролировалось британскими интересами, британцы играли ведущую роль в переговорах. Сэр Джон Андерсон и посол Джон Винант в мае 1944 года заключили сделку с Sengier и бельгийским правительством о возобновлении работы рудника и покупке 1720 коротких тонн (1560 тонн) руды по цене 1,45 доллара за фунт. [129] Чтобы избежать зависимости от британцев и канадцев в отношении руды, Гровс также организовал покупку запасов US Vanadium Corporation в Ураване, штат Колорадо . Добыча урана в Колорадо дала около 800 коротких тонн (730 т) руды. [130]

Компания Mallinckrodt Incorporated из Сент-Луиса, штат Миссури, взяла неочищенную руду и растворила ее в азотной кислоте для получения уранилнитрата . Затем добавляли эфир в процессе жидкостно-жидкостной экстракции для отделения примесей от уранилнитрата. Затем его нагревали с образованием триоксида урана , который восстанавливали до диоксида урана высокой чистоты . [131] К июлю 1942 года Маллинкродт производил тонну особо чистого оксида в день, но превратить его в металлический уран поначалу оказалось труднее для подрядчиков Westinghouse и Metal Hydrides. [132]Производство шло слишком медленно, а качество было неприемлемо низким. Специальное отделение металлургической лаборатории было создано в Государственном колледже штата Айова в Эймсе, штат Айова , под руководством Фрэнка Спеддинга для исследования альтернатив. Это стало известно как проект Эймса , и его процесс Эймса стал доступен в 1943 году. [133]

  • Переработка урана в Эймсе
  • «Бомба» ( сосуд высокого давления ), содержащая галогенид урана и жертвенный металл , вероятно, магний, опускается в печь.

  • После реакции внутренняя часть бомбы покрыта остатками шлака.

  • «Печенье» из металлического урана из реакции восстановления.

Разделение изотопов

Природный уран состоит из 99,3% урана-238 и 0,7% урана-235, но только последний является делящимся . Химически идентичный уран-235 необходимо физически отделить от более многочисленного изотопа. Были рассмотрены различные методы обогащения урана , большая часть из которых была проведена в Ок-Ридже. [134]

Самая очевидная технология, центрифуга, оказалась неудачной, но технологии электромагнитного разделения, газовой диффузии и термодиффузии оказались успешными и внесли свой вклад в проект. В феврале 1943 года Гроувсу пришла в голову идея использовать продукцию одних растений в качестве сырья для других. [135]

Ок-Ридж разместил несколько технологий разделения урана. Справа вверху - установка электромагнитной сепарации Y-12. Газодиффузионные установки К-25 и К-27 находятся в нижнем левом углу, рядом с термодиффузионной установкой S-50. X-10 предназначался для производства плутония.

Центрифуги

В апреле 1942 года процесс центрифугирования считался единственным многообещающим методом разделения. [136] Джесси Бимс разработал такой процесс в Университете Вирджинии в 1930-х годах, но столкнулся с техническими трудностями. Процесс требовал высоких частот вращения, но при определенных скоростях возникали гармонические колебания, которые угрожали разорвать оборудование. Следовательно, необходимо было быстро разогнаться на этих скоростях. В 1941 году он начал работать с гексафторидом урана , единственным известным газообразным соединением урана, и смог выделить уран-235. В Колумбии у Юри был Карл Коэнисследовал процесс, и он разработал корпус математической теории, позволяющий спроектировать центробежную сепарационную установку, которую взялся построить Вестингауз. [137]

Масштабирование этого до производственного предприятия представляло огромную техническую задачу. Ури и Коэн подсчитали, что для производства килограмма (2,2 фунта) урана-235 в день потребуется до 50 000 центрифуг с роторами длиной 1 метр (3 фута 3 дюйма) или 10 000 центрифуг с роторами длиной 4 метра (13 футов), если предположить, что что можно было построить 4-х метровые роторы. Перспектива поддерживать такое количество роторов, постоянно работающих на высокой скорости, казалась устрашающей [138], и когда Бимс запустил свой экспериментальный прибор, он получил только 60% от прогнозируемого выхода, что указывает на то, что потребуется больше центрифуг. Затем Бимс, Юри и Коэн начали работу над рядом улучшений, которые обещали повысить эффективность процесса. Однако частые отказы двигателей, валов и подшипников на высоких оборотах задерживали работу на опытной установке.[139] В ноябре 1942 года процесс центрифугирования был прекращен Комитетом по военной политике по рекомендации Конанта, Николса и Августа Кляйна из Stone & Webster. [140]

Хотя Манхэттенский проект отказался от метода центрифугирования, исследования в его области значительно продвинулись после войны с появлением центрифуги типа Zippe , которая была разработана в Советском Союзе советскими и военными немецкими инженерами. [141] В конечном итоге он стал предпочтительным методом разделения изотопов урана, будучи гораздо более экономичным, чем другие методы разделения, используемые во время Второй мировой войны. [142]

Электромагнитное разделение

Электромагнитное разделение изотопов было разработано Лоуренсом в Радиационной лаборатории Калифорнийского университета. В этом методе использовались устройства, известные как калютроны , гибрид стандартного лабораторного масс-спектрометра и циклотронного магнита. Название произошло от слов Калифорния , университет и циклотрон . [143] В электромагнитном процессе магнитное поле отклоняет заряженные частицы согласно массе. [144] Процесс не был ни элегантным с научной, ни производственной точки зрения. [145]По сравнению с газодиффузионной установкой или ядерным реактором, установка электромагнитного разделения потребляла бы больше дефицитных материалов, требовала бы больше рабочей силы для работы и стоила бы дороже для строительства. Тем не менее, процесс был одобрен, поскольку он основан на проверенной технологии и, следовательно, представляет меньший риск. Более того, его можно было построить поэтапно и быстро выйти на промышленную мощность. [143]

Ипподром Alpha I на Y-12

Маршалл и Николс обнаружили, что процесс электромагнитного разделения изотопов потребует 5000 коротких тонн (4500 тонн) меди, которой крайне не хватало. Однако серебро можно было заменить в соотношении 11:10. 3 августа 1942 года Николс встретился с заместителем министра финансов Дэниелом У. Беллом и попросил передать 6000 тонн серебряных слитков из хранилища слитков Вест-Пойнт . «Молодой человек, - сказал ему Белл, - вы можете думать о серебре в тоннах, но Министерство финансов всегда будет думать о серебре в тройских унциях !» [146] В конечном итоге было использовано 14 700 коротких тонн (13 300 тонн; 430 000 000 тройских унций). [147]

Серебряные слитки весом 1000 тройских унций (31 кг) были отлиты в цилиндрические заготовки и доставлены в Phelps Dodge в Бейуэй, штат Нью-Джерси, где они были экструдированы в полосы толщиной 0,625 дюйма (15,9 мм), шириной 3 дюйма (76 мм) и 40 футов (12 м) в длину. Они были намотаны на магнитные катушки компанией Allis-Chalmers в Милуоки, штат Висконсин. После войны все оборудование было разобрано и очищено, а половицы под механизмами были разорваны и сожжены, чтобы извлечь небольшое количество серебра. В итоге была потеряна только 1 / 3,600,000-я. [147] [148] Последнее серебро было возвращено в мае 1970 года. [149]

Ответственность за проектирование и строительство установки электромагнитной сепарации, которая стала называться Y-12 , была возложена на Stone & Webster комитетом S-1 в июне 1942 года. Проект предусматривал создание пяти технологических установок первой ступени, известных как Ипподромы Alpha и два блока для окончательной обработки, известные как беговые дорожки Beta. В сентябре 1943 года Гроувс санкционировал строительство еще четырех гоночных трасс, известных как Alpha II. Строительство началось в феврале 1943 года. [150]

Когда в октябре завод был запущен для испытаний по графику, 14-тонные вакуумные баки выскользнули из центровки из-за силы магнитов, и их пришлось закрепить более надежно. Более серьезная проблема возникла, когда магнитные катушки начали закорачиваться. В декабре Гроувс приказал вскрыть магнит, и внутри были обнаружены пригоршни ржавчины. Затем Гроувс приказал снести ипподромы, а магниты отправить обратно на завод для очистки. На месте был построен травильный завод для очистки труб и фитингов. [145] Вторая Альфа I не работала до конца января 1944 года, первая Бета, первая и третья Альфа I были запущены в марте, а четвертая Альфа I была запущена в апреле. Четыре гоночных трека Alpha II были построены в период с июля по октябрь 1944 года.[151]

Calutron Girls были молодыми женщинами, которые следили за панелями управления калютроном в Y-12. Глэдис Оуэнс, сидящая на переднем плане, не знала, чем она занималась, пока не увидела эту фотографию во время публичной экскурсии по объекту 50 лет спустя. Фото Эда Уэсткотта . [152]

Компания Tennessee Eastman получила контракт на управление Y-12 на основе обычных затрат плюс фиксированная плата, с оплатой в размере 22 500 долларов в месяц плюс 7 500 долларов за гоночную трассу для первых семи гоночных треков и 4000 долларов за дополнительную гоночную трассу. [153] Калютроны изначально использовались учеными из Беркли для удаления ошибок и достижения разумной скорости работы. Затем их передали обученным операторам из штата Теннесси Истман, имеющим только среднее образование. Николс сравнил производственные данные единиц и указал Лоуренсу, что молодые деревенщины«девушки-операторы превосходили его докторскую степень. Они согласились на производственную гонку, и Лоуренс проиграл, что повысило моральный дух рабочих и руководителей Tennessee Eastman. Девушек« учили, как солдат, не объяснять почему », в то время как« ученые не могли удержаться от трудоемкое расследование причин даже незначительных колебаний циферблатов » [154]

Изначально Y-12 увеличивал содержание урана-235 до 13–15%, и в марте 1944 года он отправил первые несколько сотен граммов этого урана в Лос-Аламос. Только 1 часть из 5 825 уранового сырья оказалась конечным продуктом. Большая часть остального была в процессе забрызгана оборудованием. Усиленные усилия по извлечению помогли поднять производство урана-235 до 10% к январю 1945 года. В феврале на ипподромы Alpha начали поступать слегка обогащенное (1,4%) сырье с новой термодиффузионной установки S-50. В следующем месяце он получил усиленное (5%) питание от газодиффузионной установки К-25. К августу К-25 производил уран, достаточно обогащенный, чтобы поступать непосредственно на рельсы Бета. [155]

Газовая диффузия

Самым многообещающим, но и самым сложным методом разделения изотопов была газовая диффузия. Закон Грэма гласит, что скорость истечения газа обратно пропорциональна квадратному корню из его молекулярной массы.Таким образом, в ящике, содержащем полупроницаемую мембрану и смесь двух газов, более легкие молекулы будут выходить из контейнера быстрее, чем более тяжелые молекулы. Газ, покидающий контейнер, несколько обогащен более легкими молекулами, в то время как остаточный газ несколько обеднен. Идея заключалась в том, что такие коробки можно было бы объединить в каскад насосов и мембран, причем каждая последующая ступень содержала немного более обогащенную смесь. Исследование этого процесса проводилось в Колумбийском университете группой, в которую входили Гарольд Ури, Карл П. Коэн и Джон Р. Даннинг . [156]

Завод Ок-Ридж К-25

В ноябре 1942 г. Комитет по военной политике одобрил строительство газодиффузионного завода мощностью 600 ступеней. [157] 14 декабря компания MW Kellogg приняла предложение о строительстве завода под кодовым названием К-25. Был заключен контракт с фиксированным вознаграждением и стоимостью 2,5 миллиона долларов. Для проекта было создано отдельное юридическое лицо под названием Kellex, которое возглавил Персиваль К. Кейт, один из вице-президентов Kellogg. [158]Процесс столкнулся с серьезными техническими трудностями. Придется использовать высококоррозионный газ гексафторид урана, поскольку заменить его невозможно, а двигатели и насосы должны быть герметичными и помещены в инертный газ. Самая большая проблема заключалась в конструкции барьера, который должен был быть прочным, пористым и устойчивым к коррозии под действием гексафторида урана. Лучшим выбором для этого показался никель. Эдвард Адлер и Эдвард Норрис создали сетчатый барьер из гальванического никеля. Шестиступенчатая пилотная установка была построена в Колумбии для проверки процесса, но опытный образец Норриса-Адлера оказался слишком хрупким. Конкурирующий барьер был разработан из порошкового никеля Kellex, Bell Telephone Laboratories и Bakelite.Корпорация. В январе 1944 года Groves заказал барьер Kellex в производстве. [159] [160]

Проект Kellex для K-25 предусматривал четырехэтажную U-образную конструкцию длиной 0,5 мили (0,80 км), содержащую 54 смежных здания. Они были разделены на девять разделов. Внутри них было шесть ячеек. Ячейки могут работать независимо или последовательно в пределах секции. Точно так же секции могут работать отдельно или как часть единого каскада. Съемочная группа начала строительство с разметки участка площадью 500 акров (2,0 км 2 ) в мае 1943 года. Работы на главном здании начались в октябре 1943 года, и шестиступенчатая опытная установка была готова к работе 17 апреля 1944 года. В 1945 году Гровс отменил верхние ступени завода, поручив Kellex вместо этого спроектировать и построить 540-ступенчатую установку с боковой подачей, которая стала известна как К-27. Kellex передал последний блок действующему подрядчику,Union Carbide and Carbon, 11 сентября 1945 года. Общая стоимость, включая строительство завода К-27, построенного после войны, составила 480 миллионов долларов. [161]

Завод начал работу в феврале 1945 года, и по мере того, как каскад за каскадом вводился в эксплуатацию, качество продукции повышалось. К апрелю 1945 года К-25 достиг обогащения 1,1%, и продукция термодиффузионной установки С-50 стала использоваться в качестве сырья. Некоторые продукты, произведенные в следующем месяце, достигли обогащения почти 7%. В августе пущена последняя из 2892 ступеней. К-25 и К-27 полностью раскрыли свой потенциал в ранний послевоенный период, когда они затмили другие производственные предприятия и стали прототипами установок нового поколения. [162]

Термодиффузия

Процесс термической диффузии был основан на Sydney Chapman и Дэвид Энског «с теорией , что объясняется , что когда смешанный газ проходит через градиент температуры, тем тяжелее один имеет тенденцию концентрироваться на холодном конце и зажигалки один в конце теплого. Поскольку горячие газы имеют тенденцию подниматься, а холодные - опускаться, это можно использовать как средство разделения изотопов. Впервые этот процесс был продемонстрирован Клаусом Клузиусом и Герхардом Дикелем в Германии в 1938 году [163].Он был разработан учеными ВМС США, но не был одной из технологий обогащения, изначально выбранных для использования в Манхэттенском проекте. Это было в первую очередь из-за сомнений в ее технической осуществимости, но также сыграло свою роль соперничество между армейскими и военно-морскими силами. [164]

Завод S-50 - это темное здание слева вверху за электростанцией в Ок-Ридж (с дымовыми трубами).

Лаборатория военно-морских исследований продолжала исследования под руководством Филипа Абельсона, но почти не контактировала с Манхэттенским проектом до апреля 1944 года, когда капитан Уильям С. Парсонс , военно-морской офицер, отвечающий за разработку боеприпасов в Лос-Аламосе, сообщил Оппенгеймеру об обнадеживающем прогрессе. в экспериментах ВМФ по термодиффузии. Оппенгеймер написал Гроувсу, предлагая, что продукция термодиффузионной установки может быть направлена ​​в Y-12. Гровс учредил комитет, состоящий из Уоррена К. Льюиса., Эгеру Мерфри и Ричарду Толману, чтобы исследовать эту идею, и они подсчитали, что термодиффузионная установка стоимостью 3,5 миллиона долларов может обогащать 50 килограммов (110 фунтов) урана в неделю до почти 0,9% урана-235. Гровс одобрил его строительство 24 июня 1944 года. [165]

Гроувс заключил контракт с HK Ferguson Company из Кливленда, штат Огайо , на строительство термодиффузионной установки, получившей обозначение S-50. Советники Гроувса, Карл Коэн и В.И. Томпсон из Standard Oil , [166]по оценкам, на строительство уйдет шесть месяцев. Гроувс дал Фергюсону всего четыре. Планировалось установить 2142 диффузионных колонны высотой 48 футов (15 м), размещенных на 21 стойке. Внутри каждой колонки было по три концентрических трубки. Пар, полученный из расположенной поблизости электростанции К-25 при давлении 100 фунтов на квадратный дюйм (690 кПа) и температуре 545 ° F (285 ° C), тек вниз через самую внутреннюю никелевую трубу диаметром 1,25 дюйма (32 мм). в то время как вода при температуре 155 ° F (68 ° C) текла вверх по внешней железной трубе. Гексафторид урана протекал по средней медной трубе, и разделение изотопов урана происходило между никелевой и медной трубками. [167]

Работы начались 9 июля 1944 года, а частичная эксплуатация С-50 началась в сентябре. Фергюсон управлял заводом через дочернюю компанию, известную как Fercleve. В октябре завод произвел всего 10,5 фунтов (4,8 кг) 0,852% урана-235. Утечки ограничили производство и принудили к остановке в течение следующих нескольких месяцев, но в июне 1945 года он произвел 12730 фунтов (5770 кг). [168] К марту 1945 г. действовала 21 производственная установка. Первоначально продукция S-50 подавалась на Y-12, но, начиная с марта 1945 года, все три процесса обогащения были запущены последовательно. С-50 стала первой ступенью с обогащением от 0,71% до 0,89%. Этот материал подавали в процесс газовой диффузии на установке К-25, в результате чего был получен продукт с обогащением примерно до 23%. Это, в свою очередь, было передано в Y-12, [169]что повысило его примерно до 89%, что достаточно для ядерного оружия. [170]

Производство агрегата U-235

К июлю 1945 года в Лос-Аламос было доставлено около 50 килограммов (110 фунтов) урана, обогащенного до 89% урана-235. [170] Все 50 кг, вместе с обогащением примерно на 50%, в среднем до 85%, были используется в Little Boy . [170]

Плутоний

Второе направление развития Манхэттенского проекта использовало делящийся элемент плутоний. Хотя в природе существует небольшое количество плутония, лучший способ получить его в больших количествах - это ядерный реактор, в котором природный уран бомбардируется нейтронами. Уран-238 превращается в уран-239 , который быстро распадается, сначала в нептуний-239, а затем в плутоний-239 . [171] Только небольшое количество урана-238 будет преобразовано, поэтому плутоний должен быть химически отделен от оставшегося урана, от любых исходных примесей и от продуктов деления . [171]

Графитовый реактор X-10

Рабочие загружают урановые пробки в графитовый реактор X-10.

В марте 1943 года DuPont начала строительство плутониевого завода на территории площадью 112 акров (0,5 км 2 ) в Ок-Ридже. Задуманная как пилотная установка для более крупных производственных мощностей в Хэнфорде, она включала в себя графитовый реактор X-10 с воздушным охлаждением , установку химического разделения и вспомогательные сооружения. Из-за последующего решения построить реакторы с водяным охлаждением в Хэнфорде, только установка химического разделения работала как настоящий пилот. [172] Графитовый реактор X-10 состоял из огромного блока графита, 24 фута (7,3 м) в длину с каждой стороны, весом около 1500 коротких тонн (1400 т), окруженного 7-футовым (2,1 м) слоем высокоплотного материала. бетон в качестве радиационной защиты. [172]

Наибольшие трудности возникли с урановыми снарядами, произведенными Mallinckrodt и Metal Hydrides. Их каким-то образом пришлось покрыть алюминием, чтобы избежать коррозии и утечки продуктов деления в систему охлаждения. Компания Grasselli Chemical безуспешно пыталась разработать процесс горячего погружения . Тем временем Alcoa пробовала консервировать. Был разработан новый процесс безфлюсовой сварки, и 97% банок прошли стандартное испытание на вакуум, но высокотемпературные испытания показали, что частота отказов превышает 50%. Тем не менее, производство началось в июне 1943 года. Металлургическая лаборатория в конечном итоге с помощью General Electric разработала усовершенствованную технику сварки , которая была включена в производственный процесс в октябре 1943 года [173].

Под наблюдением Ферми и Комптона, 4 ноября 1943 года графитовый реактор X-10 вышел из строя с примерно 30 короткими тоннами (27 т) урана. Через неделю нагрузка была увеличена до 36 коротких тонн (33 т), что позволило увеличить выработку электроэнергии до 500 кВт, а к концу месяца были созданы первые 500 мг плутония. [174] Со временем в результате модификаций мощность увеличилась до 4000 кВт в июле 1944 года. Х-10 работал как производственная установка до января 1945 года, когда он был передан для исследовательской деятельности. [175]

Хэнфордские реакторы

Хотя для реактора в Ок-Ридже была выбрана конструкция с воздушным охлаждением, чтобы облегчить быстрое строительство, было признано, что это будет непрактично для гораздо более крупных промышленных реакторов. Первоначальные проекты Металлургической лаборатории и DuPont использовали гелий для охлаждения, прежде чем они определили, что реактор с водяным охлаждением будет проще, дешевле и быстрее в строительстве. [176] Дизайн не был доступен до 4 октября 1943 года; Тем временем Матиас сосредоточился на улучшении Хэнфордского участка, возведя жилые помещения, улучшив дороги, построив железнодорожную стрелочную линию и модернизировав линии электроснабжения, водоснабжения и телефонной связи. [177]

Вид с воздуха на площадку реактора B в Хэнфорде , июнь 1944 г.

Как и в Ок-Ридже, наибольшие трудности возникли при консервировании урановых снарядов, которое началось в Хэнфорде в марте 1944 года. Их протравливали для удаления грязи и примесей, погружали в расплавленную бронзу, олово и алюминиево-кремниевый сплав , консервировали с помощью гидравлических прессов. , а затем закрыли с помощью дуговой сварки в атмосфере аргона. Наконец, они были подвергнуты серии тестов на обнаружение отверстий или дефектных сварных швов. К сожалению, большинство консервированных слизней изначально не прошли тесты, что привело к выходу лишь нескольких консервированных слизней в день. Но неуклонный прогресс был достигнут, и к июню 1944 года производство увеличилось до такой степени, что оказалось, что будет достаточно консервированных снарядов для запуска реактора B по графику в августе 1944 года.[178]

10 октября 1943 года начались работы по реактору B, первому из шести запланированных реакторов мощностью 250 МВт. [179] Реакторным комплексам были присвоены буквенные обозначения от A до F, при этом площадки B, D и F были выбраны для разработки первыми, поскольку это максимально увеличивало объем работ. расстояние между реакторами. Они будут единственными, построенными во время Манхэттенского проекта. [180] Около 390 коротких тонн (350 т) стали, 17 400 кубических ярдов (13 300 м 3 ) бетона, 50 000 бетонных блоков и 71 000 бетонных кирпичей были использованы для строительства здания высотой 120 футов (37 м).

Строительство самого реактора началось в феврале 1944 года. [181] Под наблюдением Комптона, Матиаса, Кроуфорда Гринволта из DuPont , Леоны Вудс и Ферми, которые вставили первую пробку, реактор был включен, начиная с 13 сентября 1944 года. В течение следующих нескольких дней Было загружено 838 трубок, и реактор вышел из строя. Вскоре после полуночи 27 сентября операторы начали снимать управляющие стержни, чтобы начать производство. Сначала все выглядело хорошо, но около 03:00 уровень мощности начал падать, и к 06:30 реактор полностью остановился. Охлаждающая вода была исследована на предмет утечки или загрязнения. На следующий день реактор снова запустился, но снова остановился. [182] [183]

Ферми связался Ву Цзяньсюн , которые определили причину проблемы как нейтронного отравления от ксенона-135 , который имеет период полураспада 9,2 часа. [184] Ферми, Вудс, Дональд Дж. Хьюз и Джон Арчибальд Уиллер затем рассчитали ядерное сечение ксенона-135, которое оказалось в 30 000 раз больше, чем у урана. [185]Инженер DuPont Джордж Грейвс отклонился от первоначальной конструкции Металлургической лаборатории, в которой реактор имел 1500 трубок, расположенных по кругу, и добавил еще 504 трубки, чтобы заполнить углы. Первоначально ученые считали эту чрезмерную разработку пустой тратой времени и денег, но Ферми понял, что, загрузив все 2004 трубки, реактор может достичь требуемого уровня мощности и эффективно производить плутоний. [186] Реактор D был запущен 17 декабря 1944 года, а реактор F - 25 февраля 1945 года. [187]

Процесс разделения

Карта Хэнфордского участка. Железные дороги обрамляют заводы с севера и юга. Реакторы - это три самых северных красных квадрата вдоль реки Колумбия. Разделительные установки - это два нижних красных квадрата группы к югу от реакторов. Нижний красный квадрат - это область 300.

Тем временем химики рассматривали проблему отделения плутония от урана, когда его химические свойства не были известны. Работая с мизерными количествами плутония, которые имелись в Металлургической лаборатории в 1942 году, группа под руководством Чарльза М. Купера разработала процесс фторида лантана для разделения урана и плутония, который был выбран для пилотной сепарационной установки. Второй процесс разделения, фосфат висмута , был впоследствии разработан Сиборгом и Стэнли Г. Томсоном. [188] Этот процесс работал путем переключения плутония между состояниями окисления +4 и +6.в растворах фосфата висмута. В первом состоянии плутоний выпадал в осадок; в последнем он оставался в растворе, а другие продукты осаждались. [189]

Greenewalt отдавал предпочтение процессу фосфата висмута из-за коррозионной природы фторида лантана, и он был выбран для сепарационных заводов в Хэнфорде. [190] После того, как X-10 начал производить плутоний, экспериментальная установка для разделения была подвергнута испытаниям. Первая партия была обработана с эффективностью 40%, но в течение следующих нескольких месяцев она была увеличена до 90%. [175]

Первоначально в Хэнфорде первоочередное внимание уделялось установкам в районе 300. В нем находились здания для испытаний материалов, подготовки урана, сборки и калибровки приборов. В одном из зданий находилось оборудование для консервирования урановых снарядов, а в другом - небольшой испытательный реактор. Несмотря на то, что ему был отведен высокий приоритет, работы на 300-м участке отстали от графика из-за уникального и сложного характера объектов на 300-м участке, а также нехватки рабочей силы и материалов в военное время. [191]

Ранние планы предусматривали строительство двух сепарационных заводов в каждой из областей, известных как 200-Запад и 200-Восток. Впоследствии это было сокращено до двух заводов T и U в 200-West и одного завода B на 200-East. [192] Каждая сепарационная установка состояла из четырех зданий: здания технологической ячейки или «каньона» (известного как 221), здания концентрации (224), здания очистки (231) и магазина (213). Каньоны были каждый 800 футов (240 м) в длину и 65 футов (20 м) в ширину. Каждая состояла из сорока ячеек размером 17,7 на 13 на 20 футов (5,4 на 4,0 на 6,1 м). [193]

Работы по 221-Т и 221-У начались в январе 1944 года, первые были завершены в сентябре, а вторые - в декабре. Здание 221-B последовало за ним в марте 1945 года. Из-за высокого уровня радиоактивности все работы на разделительных установках приходилось проводить дистанционно с использованием замкнутого телевидения, что было неслыханным в 1943 году. помощь мостового крана и специально разработанных инструментов. 224 здания были меньше, потому что в них было меньше материала для обработки и он был менее радиоактивным. Здания 224-Т и 224-У были завершены 8 октября 1944 года, а 224-Б - 10 февраля 1945 года. Методы очистки, которые в конечном итоге использовались в 231-W, были еще неизвестны, когда строительство началось 8 апреля 1944 года, но завод был завершен, и к концу года были выбраны методы.[194] 5 февраля 1945 года Матиас вручную доставил первую партию 80 г 95% -ного нитрата плутония курьеру из Лос-Аламоса в Лос-Анджелес. [187]

Дизайн оружия

Ряд кожухов Тонкого Человека. На заднем плане видны гильзы Толстяка.

В 1943 году усилия по разработке были направлены на создание оружия деления пушечного типа с плутонием под названием « Тонкий человек» . Первоначальные исследования свойств плутония проводились с использованием циклотронного плутония-239, который был чрезвычайно чистым, но мог быть произведен только в очень малых количествах. Лос-Аламос получил первый образец плутония из реактора Клинтона X-10 в апреле 1944 года, и через несколько дней Эмилио Сегре обнаружил проблему: плутоний, выращенный в реакторе, имел более высокую концентрацию плутония-240, что приводило к пятикратному увеличению спонтанного деления. скорость циклотронного плутония. [195] Сиборг правильно предсказал в марте 1943 года, что часть плутония-239 поглотит нейтрон и станет плутонием-240. [196]

Это делало реакторный плутоний непригодным для использования в оружии пушечного типа. Плутоний-240 слишком быстро запустил бы цепную реакцию, вызывая преддетонацию , которая высвободила бы достаточно энергии, чтобы рассеять критическую массу с минимальным количеством прореагировавшего плутония ( шипение ). Было предложено более быстрое орудие, но оно оказалось непрактичным. Возможность разделения изотопов была рассмотрена и отвергнута, поскольку плутоний-240 даже труднее отделить от плутония-239, чем уран-235 от урана-238. [197]

Работа над альтернативным методом создания бомбы, известным как имплозия, началась ранее под руководством физика Сета Неддермейера . Имплозия использовала взрывчатку, чтобы раздавить подкритическую сферу делящегося материала до более мелкой и плотной формы. Когда делящиеся атомы упаковываются ближе друг к другу, скорость захвата нейтронов увеличивается, и масса становится критической. Металлу нужно пройти очень короткое расстояние, поэтому критическая масса собирается за гораздо меньшее время, чем при использовании пистолетного метода. [198] Исследования Неддермейера в 1943 и начале 1944 гг. По имплозии были многообещающими, но также показали, что проблема будет намного сложнее с теоретической и инженерной точки зрения, чем конструкция оружия. [199] В сентябре 1943 г.Джон фон Нейман , имевший опыт работы с кумулятивными зарядами, используемыми в бронебойных снарядах, утверждал, что имплозия не только снизит опасность преддетонации и взрыва, но и позволит более эффективно использовать делящийся материал. [200] Он предложил использовать сферическую конфигурацию вместо цилиндрической, над которой работал Недермейер. [201]

Ядерная бомба имплозивного типа

К июлю 1944 года Оппенгеймер пришел к выводу, что плутоний нельзя использовать в конструкции оружия, и остановился на имплозии. Ускоренная работа над дизайном имплозии под кодовым названием Fat Man началась в августе 1944 года, когда Оппенгеймер осуществил радикальную реорганизацию лаборатории в Лос-Аламосе, чтобы сосредоточиться на имплозии. [202] В Лос-Аламосе были созданы две новые группы для разработки взрывного оружия: X (для взрывчатых веществ) подразделение, возглавляемое экспертом по взрывчатым веществам Джорджем Кистяковски, и подразделение G (для устройств) под руководством Роберта Бахера. [203] [204] Новый дизайн, который фон Нейман и Т (теоретическое) подразделение, в первую очередь Рудольф Пайерлс, разработали, использованные взрывные линзы.сфокусировать взрыв на сферической форме, используя комбинацию медленных и быстрых взрывчатых веществ. [205]

Конструкция линз, которые взрывали правильную форму и скорость, оказалась медленной, сложной и разочаровывающей. [205] Различные взрывчатые вещества были испытаны перед тем, как выбрать состав B как быстрое взрывчатое вещество и баратол как медленное взрывчатое вещество. [206] Окончательный дизайн напоминал футбольный мяч с 20 шестиугольными и 12 пятиугольными линзами, каждая из которых весила около 80 фунтов (36 кг). Для правильной детонации требовались быстрые, надежные и безопасные электрические детонаторы , которых для надежности было по два на каждую линзу. [207] Поэтому было решено использовать детонаторы с разрывающейся проволокой - новое изобретение, разработанное в Лос-Аламосе группой во главе сЛуис Альварес . Контракт на их изготовление был передан Raytheon . [208]

Чтобы изучить поведение сходящихся ударных волн , Роберт Сербер разработал эксперимент RaLa , в котором использовался короткоживущий радиоизотоп лантан-140 , мощный источник гамма-излучения . Источник гамма-излучения размещался в центре металлической сферы, окруженной взрывными линзами, которые, в свою очередь, находились внутри ионизационной камеры . Это позволило сделать рентгеновский снимок взрыва. Линзы были разработаны в первую очередь с использованием этой серии тестов. [209] В своей истории проекта Лос-Аламос Дэвид Хокинс писал: «RaLa стал самым важным экспериментом, повлиявшим на окончательную конструкцию бомбы». [210]

Внутри взрывчатого вещества находился алюминиевый толкатель толщиной 4,5 дюйма (110 мм), который обеспечивал плавный переход от взрывчатого вещества относительно низкой плотности к следующему слою, трамбовке из природного урана толщиной 3 дюйма (76 мм). Его основная задача заключалась в том, чтобы как можно дольше удерживать критическую массу, но он также отражал нейтроны обратно в активную зону. Какая-то его часть тоже может расщепиться. Для предотвращения преддетонации внешним нейтроном тампер был покрыт тонким слоем бора. [207] Полоний-бериллиевый модулированный нейтронный инициатор , известный как «еж», потому что его форма напоминала морского ежа, [211] был разработан для запуска цепной реакции в нужный момент. [212]Этой работой по химии и металлургии радиоактивного полония руководил Чарльз Аллен Томас из компании Monsanto, и она стала известна как Дейтонский проект . [213] Для тестирования требовалось до 500 кюри полония в месяц, который Monsanto смогла доставить. [214] Вся конструкция была заключена в дюралюминиевый кожух для бомбы, чтобы защитить ее от пуль и зенитного огня. [207]

Удаленное обращение с источником радиолантана в килокюри для эксперимента RaLa в Лос-Аламосе

Конечной задачей металлургов было определить, как заливать плутоний в сферу. Трудности стали очевидными, когда попытки измерить плотность плутония дали противоречивые результаты. Сначала считалось, что причиной является загрязнение, но вскоре было установлено, что существует несколько аллотропов плутония . [215] Хрупкая α-фаза, которая существует при комнатной температуре, при более высоких температурах превращается в пластичную β-фазу. Затем внимание переключилось на еще более пластичную δ-фазу, которая обычно существует в диапазоне от 300 ° C до 450 ° C. Было обнаружено, что он был стабильным при комнатной температуре при легировании алюминием, но алюминий испускает нейтроны при бомбардировке альфа-частицами., что усугубит проблему предварительного воспламенения. Затем металлурги нашли плутоний-галлиевый сплав , который стабилизировал δ-фазу и мог быть подвергнут горячему прессованию в желаемую сферическую форму. Поскольку плутоний легко подвергался коррозии, сфера была покрыта никелем. [216]

Работа оказалась опасной. К концу войны половину опытных химиков и металлургов пришлось отстранить от работы с плутонием, когда в их моче появился недопустимо высокий уровень этого элемента. [217] Небольшой пожар в Лос-Аламосе в январе 1945 года вызвал опасения, что пожар в плутониевой лаборатории может заразить весь город, и Гровс санкционировал строительство нового объекта химии и металлургии плутония, который стал известен как DP -сайт. [218] Полусферы для первого плутониевого карьера (или активной зоны) были изготовлены и доставлены 2 июля 1945 года. Еще три полушария последовали 23 июля и были доставлены через три дня. [219]

Троица

Из-за сложности оружия имплозивного типа было решено, что, несмотря на трату расщепляющегося материала, потребуется первоначальное испытание. Гровс одобрил тест при условии извлечения активного материала. Поэтому было уделено внимание контролируемому провалу, но Оппенгеймер вместо этого выбрал полномасштабное ядерное испытание под кодовым названием «Тринити». [220]

Взрывчатку «гаджета» подняли на вершину башни для окончательной сборки.

В марте 1944 года планирование испытания было поручено Кеннету Бейнбриджу , профессору физики в Гарварде, работавшему под руководством Кистяковского. Бейнбридж выбрал полигон бомбардировок возле армейского аэродрома Аламогордо в качестве площадки для испытаний. [221] Бейнбридж работал с капитаном Сэмюэлем П. Давалосом над строительством базового лагеря Тринити и его сооружений, которые включали казармы, склады, мастерские, магазин для взрывчатых веществ и магазин. [222]

Гроувсу не нравилась перспектива объяснения сенатскому комитету потери плутония на миллиард долларов, поэтому был построен цилиндрический защитный сосуд под кодовым названием «Джамбо» для извлечения активного материала в случае отказа. Имея размеры 25 футов (7,6 м) в длину и 12 футов (3,7 м) в ширину, он был изготовлен с большими затратами из 214 коротких тонн (194 т) железа и стали компанией Babcock & Wilcox в Барбертоне, штат Огайо. Привезенный в специальном вагоне к подъездному пути в Поуп, штат Нью-Мексико, он был доставлен последние 25 миль (40 км) к испытательному полигону на трейлере, запряженном двумя тракторами. [223]Однако к тому времени, когда он появился, уверенность в методе имплозии была достаточно высокой, а доступность плутония была достаточной, поэтому Оппенгеймер решил не использовать его. Вместо этого его поместили на стальную башню в 800 ярдах (730 м) от оружия, чтобы приблизительно определить, насколько мощным будет взрыв. В конце концов, Джамбо выжил, хотя его башня - нет, что укрепило веру в то, что Джамбо смог бы успешно сдержать шершавый взрыв. [224] [225]

7 мая 1945 года был проведен предиспытательный взрыв для калибровки приборов. Деревянная испытательная платформа была возведена в 800 ярдах (730 м) от Граунд Зиро и заполнена 100 короткими тоннами (91 т) тротила с добавлением продуктов ядерного деления в виде облученной урановой пули из Хэнфорда, которую растворили и вылили в НКТ. внутри взрывчатого вещества. Этот взрыв наблюдал Оппенгеймер и новый заместитель командира Гроувса, бригадный генерал Томас Фаррелл . Предварительный тест дал данные, которые оказались жизненно важными для теста Trinity. [225] [226]

Для фактического испытания оружие, получившее прозвище «гаджет», было поднято на вершину стальной башни высотой 100 футов (30 м), поскольку детонация на такой высоте лучше всего показала бы, как будет вести себя оружие при падении с высоты. бомбардировщик. Детонация в воздухе максимизировала энергию, приложенную непосредственно к цели, и вызывала меньше ядерных осадков . Устройство было собрано под наблюдением Норриса Брэдбери в соседнем McDonald Ranch House 13 июля, и на следующий день оно было ненадежно поднято на башню. [227] Среди наблюдателей были Буш, Чедвик, Конант, Фаррелл, Ферми, Гровс, Лоуренс, Оппенгеймер и Толман. В 05:30 16 июля 1945 года устройство взорвалось с энергетическим эквивалентом.около 20 килотонн в тротиловом эквиваленте, оставляя кратер из тринитита (радиоактивного стекла) в пустыне шириной 250 футов (76 м). Ударная волна ощущалась на расстоянии более 100 миль (160 км), а грибовидное облако достигало 7,5 миль (12,1 км) в высоту. Это было слышно даже в Эль-Пасо, штат Техас , поэтому Гроувс опубликовал статью о взрыве магазина боеприпасов на Аламогордо-Филд. [228] [229]

Испытание Тринити Манхэттенского проекта было первым взрывом ядерного оружия .

Позже Оппенгеймер вспоминал, что, наблюдая взрыв, он вспомнил стих из священной индуистской книги, Бхагавад-гиты (XI, 12):

कालोऽस्मि लोकक्षयकृत्प्रवृद्धो लोकान्समाहर्तुमिह प्रवृत्तः। ऋतेऽपि त्वां न भविष्यन्ति सर्वे येऽवस्थिताः प्रत्यनीकेषु योधाः॥११- ३२॥ Если бы сияние тысячи солнц одновременно взорвалось в небе, это было бы подобно великолепию могущественного ... [230] [231]

Спустя годы он объяснит, что в то время ему в голову приходил еще один стих:

Мы знали, что мир не будет прежним. Некоторые люди смеялись, некоторые плакали. Большинство людей молчали. Я вспомнил строчку из индуистского писания, Бхагавад Гиты ; Вишну пытается убедить принца, что он должен выполнить свой долг, и, чтобы произвести на него впечатление, принимает свою многорукую форму и говорит: «Теперь я стал Смертью, разрушителем миров». Полагаю, мы все так или иначе думали об этом. [232] [примечание 6]

Персонал

В июне 1944 года в рамках Манхэттенского проекта было задействовано около 129 000 рабочих, из которых 84 500 были строителями, 40 500 - операторами заводов и 1800 - военнослужащими. Когда строительные работы прекратились, численность персонала через год сократилась до 100 000 человек, но численность военнослужащих увеличилась до 5 600 человек. Найти необходимое количество рабочих, особенно высококвалифицированных, для конкуренции с другими жизненно важными программами военного времени оказалось очень сложно. [236] В 1943 году Гроувс получил специальный временный приоритет на труд от Комиссии по военным кадрам . В марте 1944 года и Управление по военному производству, и Комиссия по военным кадрам отдали этому проекту высший приоритет. [237]

Генерал-майор Лесли Р. Гровс-младший разговаривает с военнослужащими Ок-Ридж, штат Теннесси, август 1945 года.

Толмен и Конант, выступая в качестве научных консультантов проекта, составили список кандидатов в ученые и оценили их учеными, уже работающими над проектом. Затем Гроувс отправил личное письмо главе своего университета или компании с просьбой освободить их для выполнения важной военной работы. [238] В университете Висконсин-Мэдисон , Станислав Улам дал один из его учеников, Джоан Хинтон , экзамен рано, чтобы она могла уйти , чтобы сделать военную работу. Спустя несколько недель Улам получил письмо от Ханса Бете с приглашением присоединиться к проекту. [239] Конант лично убедил Кистяковского присоединиться к проекту. [240]

Одним из источников квалифицированного персонала была сама армия, особенно программа армейской специальной подготовки . В 1943 году МЭР создало Специальный инженерный отряд (СЭД) с утвержденной численностью 675 человек. В состав СЭД были прикомандированы техники и квалифицированные рабочие, призванные в армию. Другой источник - Женский армейский корпус (WAC). Первоначально предназначенные для канцелярских задач по работе с секретными материалами, WAC вскоре стали использоваться также для технических и научных задач. [241]1 февраля 1945 года весь военный персонал, приписанный к МЭР, включая все отряды СЕПГ, был направлен в 9812-е подразделение технической службы, за исключением Лос-Аламоса, где военнослужащие, не относящиеся к СЕПГ, включая WAC и военную полицию, были приписаны к 4817-й служебный командный блок. [242]

Доцент радиологии в Университете Рочестера школы медицины , Stafford L. Warren , был введен в эксплуатацию в качестве полковника в армии Соединенных Штатов медицинского корпуса , и назначен начальником санчасти Медианы и медицинским консультантом Гровса. Первоначальной задачей Уоррена было укомплектовать больницы в Ок-Ридже, Ричленде и Лос-Аламосе. [243]Медицинский отдел отвечал за медицинские исследования, а также за программы Министерства здравоохранения по охране здоровья и безопасности. Это представляло огромную проблему, потому что рабочие работали с различными токсичными химическими веществами, использовали опасные жидкости и газы под высоким давлением, работали с высоким напряжением и проводили эксперименты с взрывчатыми веществами, не говоря уже о в значительной степени неизвестных опасностях, связанных с радиоактивностью и обращением с делящимися материалами. . [244] Тем не менее в декабре 1945 года Совет национальной безопасности вручил Манхэттенскому проекту Почетную награду за выдающиеся заслуги в области безопасности в знак признания его показателей безопасности. В период с января 1943 года по июнь 1945 года 62 человека погибли и 3 879 получили увечья, что примерно на 62 процента ниже, чем в частной промышленности.[245]

Секретность

В статье Life 1945 года говорилось, что до бомбардировок Хиросимы и Нагасаки «вероятно, не более нескольких десятков человек во всей стране знали полный смысл Манхэттенского проекта, и, возможно, только тысяча других даже знала, что речь идет о работе с атомами». " Журнал написал, что более 100 000 человек, участвовавших в проекте, «работали как кроты в темноте». Предупрежденные о том, что раскрытие секретов проекта карается 10 годами тюремного заключения или штрафом в размере 10 000 долларов (сегодня 115 000 долларов), они видели, как огромное количество сырья поступает на фабрики, но ничего не выходит, и следили за "циферблатами и переключателями, пока за толстыми бетонными стенами происходили загадочные реакции место », не зная цели своей работы.[246] [247] [248] [249][250]

В декабре 1945 года армия Соединенных Штатов опубликовала секретный отчет с анализом и оценкой аппарата безопасности, окружающего Манхэттенский проект. В отчете говорится, что Манхэттенский проект «охранялся более решительно, чем любое другое строго засекреченное военное развитие». Инфраструктура безопасности, окружавшая Манхэттенский проект, была настолько обширной и тщательно продуманной, что в первые дни реализации проекта в 1943 году следователи по безопасности проверили 400 000 потенциальных сотрудников и 600 компаний, которые будут участвовать во всех аспектах проекта, на предмет потенциальных рисков для безопасности. [251]

Рекламный щит, поощряющий секретность среди рабочих Ок-Ридж.

Сотрудники службы безопасности Ок-Риджа считали подозрительными любую частную вечеринку с участием более семи человек, а жители, считавшие, что среди них были тайные агенты правительства США, избегали неоднократно приглашать одних и тех же гостей. Хотя первоначальных жителей этого района можно было похоронить на существующих кладбищах, каждый гроб, как сообщается, был открыт для осмотра. [250] Все, включая высших военных должностных лиц, и их автомобили подвергались обыску при входе и выходе из объектов проекта. Один рабочий из Ок-Риджа заявил, что «если вы проявляли любопытство, в течение двух часов вас вызывали на ковер правительственные секретные агенты. Обычно тех, кого вызывали для объяснения, затем сопровождали сумку и багаж к воротам и приказывали продолжать движение». [252]

Несмотря на то, что им говорили, что их работа поможет положить конец войне и, возможно, всем будущим войнам, [252] они не видят и не понимают результатов своих зачастую утомительных обязанностей - или даже типичных побочных эффектов заводской работы, таких как дым из дымовых труб - и войны в США. Конец Европы без использования их труда вызвал серьезные моральные проблемы среди рабочих и стал причиной распространения множества слухов. Один менеджер заявил после войны:

Ну, дело не в том, что работа была сложной ... это сбивало с толку. Понимаете, никто не знал, что делается в Ок-Ридже, даже я, и многие думали, что зря зря зря тратят здесь время. Я должен был объяснить недовольным работникам, что они выполняют очень важную работу. Когда они спросили меня, что, я должен был сказать им, что это секрет. Но я чуть не сошел с ума, пытаясь понять, что происходит. [249]

Другая работница рассказала, как, работая в прачечной, она каждый день прикладывала к форме «специальный инструмент» и прислушивалась к «щелкающему звуку». Только после войны она узнала, что выполняла важную задачу по проверке радиации с помощью счетчика Гейгера . Чтобы поднять боевой дух среди таких рабочих, Ок-Ридж создал обширную систему внутренних спортивных лиг, включая 10 бейсбольных команд, 81 команду софтбола и 26 футбольных команд. [249]

Цензура

Плакат службы безопасности, предупреждающий офисных работников закрывать ящики и складывать документы в сейфы, когда они не используются

Добровольная цензура атомной информации началась еще до Манхэттенского проекта. После начала европейской войны в 1939 году американские ученые стали избегать публикации исследований, связанных с военным делом, а в 1940 году научные журналы начали просить Национальную академию наук об удалении статей. Уильям Л. Лоуренс из «Нью-Йорк Таймс» , который написал статью о делении атома в «Субботе ивнинг пост» от 7 сентября 1940 года, позже узнал, что в 1943 году правительственные чиновники попросили библиотекарей по всей стране снять этот выпуск. [253] Однако советские власти заметили тишину. В апреле 1942 года физик-ядерщик Георгий Флёров написал Иосифу Сталину.об отсутствии статей о ядерном делении в американских журналах; это привело к тому, что Советский Союз разработал собственный проект атомной бомбы. [254]

Манхэттенский проект действовал в условиях строгой безопасности, чтобы его открытие не побудило державы Оси, особенно Германию, ускорить свои собственные ядерные проекты или предпринять тайные операции против этого проекта. [255] Государственная служба цензуры, напротив, полагались на то, что пресса должна соблюдать опубликованный ею добровольный кодекс поведения, и проект сначала избегал уведомления офиса. К началу 1943 года газеты начали публиковать отчеты о крупном строительстве в Теннесси и Вашингтоне, основанные на публичных записях, и офис начал обсуждать с проектом, как сохранить секретность. В июне Управление цензуры обратилось к газетам и телекомпаниям с просьбой не обсуждать "разрушение атома, атомную энергию, деление атома, расщепление атома или любые их эквиваленты. Использование в военных целях радия или радиоактивных материалов, тяжелой воды, оборудования для высоковольтного разряда" , циклотроны ". Офис также попросил избегать обсуждения «полония, урана, иттербия, гафния, протактиния, радия, рения, тория, дейтерия»; только уран был чувствителен,но был включен в список с другими элементами, чтобы скрыть его важность.[256] [257]

Советские шпионы

Перспектива саботажа присутствовала всегда, а иногда и подозревалась, когда происходили отказы оборудования. Хотя некоторые проблемы считались результатом неосторожных или недовольных сотрудников, не было подтвержденных случаев спровоцированного Axis саботажа. [258] Однако 10 марта 1945 года японский пожарный шар врезался в линию электропередачи, в результате чего скачок напряжения привел к временной остановке трех реакторов в Хэнфорде. [259] При таком большом количестве людей обеспечение безопасности было сложной задачей. Для решения вопросов безопасности проекта был сформирован специальный отряд Контрразведки . [260] К 1943 году стало ясно, что Советский Союз пытается проникнуть в проект. лейтенант полковникБорис Т. Паш , начальник отдела контрразведки Западного командования обороны , расследовал подозрения в советском шпионаже в Радиационной лаборатории в Беркли. Оппенгеймер сообщил Пашу, что к нему обратился коллега-профессор из Беркли, Хокон Шевалье , по поводу передачи информации Советскому Союзу. [261]

Самым успешным советским шпионом был Клаус Фукс , член британской миссии, сыгравший важную роль в Лос-Аламосе. [262] Разоблачение его шпионской деятельности в 1950 году нанесло ущерб ядерному сотрудничеству Соединенных Штатов с Великобританией и Канадой. [263] Впоследствии были раскрыты и другие случаи шпионажа, что привело к аресту Гарри Голда , Дэвида Грингласса , Юлиуса и Этель Розенберг . [264] Другие шпионы, такие как Джордж Коваль и Теодор Холл, оставались неизвестными в течение десятилетий. [265] Ценность шпионажа трудно определить количественно, поскольку это главное ограничение наСоветский проект атомной бомбы был дефицитом урановой руды. Все согласны с тем, что шпионаж спас Советский Союз на один или два года. [266]

Внешняя разведка

Помимо разработки атомной бомбы, Манхэттенскому проекту был поручен сбор разведданных о немецком проекте ядерной энергетики . Считалось, что японская программа создания ядерного оружия далеко не продвинулась, потому что Япония имела ограниченный доступ к урановой руде, но изначально опасались, что Германия очень близка к разработке своего собственного оружия. По инициативе Манхэттенского проекта была проведена кампания бомбардировок и диверсий против заводов по производству тяжелой воды в оккупированной немцами Норвегии. [267] Была создана небольшая миссия, совместно укомплектованная Управлением военно-морской разведки., OSRD, Manhattan Project и Army Intelligence (G-2), чтобы исследовать научные разработки противника. Это не ограничивалось ядерным оружием. [268] Начальник армейской разведки генерал-майор Джордж В. Стронг назначил Бориса Паша командовать отрядом [269], получившим кодовое название «Алсос», что в переводе с греческого означает «роща». [270]

Солдаты союзников демонтируют немецкий экспериментальный ядерный реактор в Хайгерлохе .

Миссия Алсос в Италии допросила сотрудников физической лаборатории Римского университета после захвата города в июне 1944 года. [271] Тем временем Паш сформировал объединенную британскую и американскую миссию Алсос в Лондоне под командованием капитана Горация К. Калверт для участия в операции «Оверлорд» . [272] Гровс считал, что риск того, что немцы могут попытаться помешать высадке в Нормандии с помощью радиоактивных ядов, был достаточным, чтобы предупредить генерала Дуайта Д. Эйзенхауэра и отправить офицера, чтобы проинформировать его начальника штаба генерал-лейтенанта Уолтера Беделла Смита . [273] Под кодовым названием Operation Peppermint.было подготовлено специальное оборудование и обучены его использованию бригады Службы химической войны . [274]

Вслед за наступающими армиями союзников Паш и Калверт взяли интервью у Фредерика Жолио-Кюри о деятельности немецких ученых. Они поговорили с представителями Union Minière du Haut Katanga о поставках урана в Германию. Они обнаружили 68 тонн руды в Бельгии и 30 тонн во Франции. Допрос немецких пленных показал, что уран и торий перерабатывались в Ораниенбурге , в 20 милях к северу от Берлина, поэтому Гровс устроил бомбардировку 15 марта 1945 года [275].

Команда Alsos отправилась в Штасфурт в советскую оккупационную зону и извлекла 11 тонн руды из WIFO . [276] В апреле 1945 года Паш, командуя объединенными силами, известными как T-Force, провел операцию Harborage , зачистку в тылу врага городов Хехинген , Бизинген и Хайгерлох, которые были сердцем немецких ядерных усилий. T-Force захватила ядерные лаборатории, документы, оборудование и материалы, включая тяжелую воду и 1,5 тонны металлического урана. [277] [278]

Команды Alsos собрали немецких ученых, в том числе Курта Дибнера , Отто Хана , Вальтера Герлаха , Вернера Гейзенберга и Карла Фридриха фон Вайцзеккера , которые были доставлены в Англию, где они были интернированы в Farm Hall , доме с жучками в Годманчестере . После того, как бомбы были взорваны в Японии, немцы были вынуждены признать тот факт, что союзники сделали то, что они не могли. [279]

Атомные бомбардировки Хиросимы и Нагасаки

Препараты

Silverplate B-29 Стрит-флеш . Хвостовой код 444-й бомбардировочной группы нарисован по соображениям безопасности.

Начиная с ноября 1943 года, командование материальной частью ВВС в Райт-Филд , штат Огайо, начало Silverplate , модификацию B-29 с кодовым названием для перевозки бомб. Испытательные сбрасывания проводились на армейском аэродроме Мурок , Калифорния, и на испытательной станции военно-морской артиллерии в Иньокерне, Калифорния . [280] Гроувс встретился с главнокомандующим ВВС США (USAAF) генералом Генри Х. Арнольдом в марте 1944 года, чтобы обсудить доставку готовых бомб к их целям. [281] Единственным самолетом союзников, способным нести Тонкого Человека длиной 17 футов (5,2 м) или Толстяка шириной 59 дюймов (150 см), был британский.Avro Lancaster , но использование британского самолета вызвало бы трудности с обслуживанием. [282] Испытания проводились с модифицированными Ланкастерами на аэродроме Энстоун , [283] но Гровс надеялся, что американский Boeing B-29 Superfortress можно будет модифицировать для перевозки «Тонкого человека», соединив два его бомбовых отсека вместе. [284] Арнольд пообещал, что приложит все усилия, чтобы модифицировать B-29, чтобы выполнять эту работу, и назначил генерал-майора Оливера П. Эколса связующим звеном USAAF с Манхэттенским проектом. В свою очередь, Эколс назначил полковника Роско Уилсона своим заместителем, и Уилсон стал главным контактным лицом USAAF по Манхэттенскому проекту. [281]Президент Рузвельт проинструктировал Гроувса, что если атомные бомбы будут готовы до окончания войны с Германией, он должен быть готов сбросить их на Германию. [285]

Пятьсот девятым Composite Group активировали 17 декабря 1944 в Wendover Army Air Field , штат Юта, под командованием полковника Пол У. Тиббетс . Эта база, расположенная недалеко от границы с Невадой , носила кодовое название «Кингман» или «W-47». Тренировки проводились в Вендовере и на армейском аэродроме Батиста , Куба, где 393-я бомбардировочная эскадрилья отрабатывала дальние полеты над водой и сбрасывала макеты тыквенных бомб . Специальное подразделение, известное как Проект Альберта, было сформировано в Лос-Аламосе под командованием капитана ВМС Уильяма С. Парсонса из Проекта Y в рамках Манхэттенского проекта для оказания помощи в подготовке и доставке бомб.[286] Командующий Фредерик Л. Эшворт из Альберты встретился с адмиралом флота Честером В. Нимицем на Гуаме в феврале 1945 года, чтобы проинформировать его о проекте. Пока он был там, Эшворт выбрал Северное месторождение на тихоокеанском острове Тиниан в качестве базы для 509-й составной группы и зарезервировал место для группы и ее зданий. Группа дислоцировалась там в июле 1945 года. [287] Фаррелл прибыл на Тиниан 30 июля в качестве представителя Манхэттенского проекта. [288]

Большая часть компонентов для Little Boy покинула Сан-Франциско на крейсере USS  Indianapolis 16 июля и прибыла на Тиниан 26 июля. Четыре дня спустя корабль был потоплен японской подводной лодкой. Остальные компоненты, в том числе шесть колец с ураном-235, были доставлены тремя C-54 Skymasters из 320-й эскадрильи авианосцев 509-й группы. [289] Два отряда «Толстяков» прибыли на Тиниан на специально модифицированных B-29 509-й композитной группы. Первая плутониевая активная зона отправилась в особом С-54. [290] В конце апреля был создан совместный комитет по целеуказанию Манхэттенского округа и USAAF, чтобы определить, какие города Японии должны быть мишенями, и рекомендовал Кокура ,Хиросима , Ниигата и Киото . В этот момент вмешался военный министр Генри Л. Стимсон, объявив, что он будет принимать решение о наведении на цель и что он не будет санкционировать бомбардировку Киото на основании его исторического и религиозного значения. Поэтому Гровс попросил Арнольда исключить Киото не только из списка ядерных целей, но и из целей для обычных бомбардировок. [291] Одним из заменителей Киото был Нагасаки . [292]

Бомбежки

В мае 1945 года был создан Временный комитет для консультирования по вопросам использования ядерной энергии в военное и послевоенное время. Комитет возглавил Стимсон, а Джеймс Ф. Бирнс , бывший сенатор США, который вскоре станет государственным секретарем , в качестве личного представителя президента Гарри С. Трумэна ; Ральф А. Бард , заместитель министра флота; Уильям Л. Клейтон , помощник государственного секретаря; Ванневар Буш; Карл Т. Комптон; Джеймс Б. Конант; и Джордж Л. Харрисон , помощник Стимсона и президент New York Life Insurance Company. Временный комитет, в свою очередь, учредил научную комиссию, состоящую из Артура Комптона, Ферми, Лоуренса и Оппенгеймера, чтобы консультировать ее по научным вопросам. В своем выступлении перед Временным комитетом научная группа высказала свое мнение не только о вероятных физических эффектах атомной бомбы, но и о ее вероятных военно-политических последствиях. [293]

На Потсдамской конференции в Германии Трумэн был проинформирован об успешном испытании Тринити. Он сказал Сталину, лидеру Советского Союза , что у США есть новое супероружие, не вдаваясь в подробности. Это было первое официальное сообщение Советскому Союзу о бомбе, но Сталин уже знал об этом от шпионов. [294] Поскольку разрешение на использование бомбы против Японии уже было получено, после отказа Японии от Потсдамской декларации альтернативы не рассматривались . [295]

"Маленький мальчик" взрывается над Хиросимой , Япония, 6 августа 1945 года (слева);
Толстяк взрывается над Нагасаки , Япония, 9 августа 1945 года (справа).

6 августа 1945 года самолет Boeing B-29 Superfortress ( Enola Gay ) из 393-й бомбардировочной эскадрильи, пилотируемый Тиббетсом, взлетел с Норт-Филд с маленьким мальчиком в бомбоотсеке. Хиросима, штаб 2- й генеральной армии и 5-й дивизии и порт посадки, была основной целью миссии, с Кокурой и Нагасаки в качестве альтернативы. С разрешения Фаррелла Парсонс, оружейник, отвечавший за миссию, завершил сборку бомбы в воздухе, чтобы минимизировать риски ядерного взрыва в случае аварии во время взлета. [296] Бомба взорвалась на высоте 1750 футов (530 м) с взрывом, который, как позже оценили, был эквивалентом 13 килотонн в тротиловом эквиваленте. [297]Была разрушена площадь около 4,7 квадратных миль (12 км 2 ). Японские власти определили, что 69% зданий Хиросимы были разрушены, а еще 6–7% повреждены. Приблизительно от 70 000 до 80 000 человек, из которых 20 000 были японскими комбатантами и 20 000 были корейскими рабами, или около 30% населения Хиросимы, были немедленно убиты, а еще 70 000 получили ранения. [298] [299] [300]

Утром 9 августа 1945 года второй B-29 ( Bockscar ) пилотировал командир 393-й бомбардировочной эскадрильи майор Чарльз В. Суини., поднялся с Толстяком на борту. На этот раз Эшворт выступал в роли оружейника, а Кокура был главной целью. Суини взлетел с уже вооруженным оружием, но с включенными электрическими предохранителями. Когда они достигли Кокуры, они обнаружили, что облачный покров закрыл город, запрещая визуальную атаку, требуемую приказом. После трех облетов города и с низким уровнем топлива они взяли курс на второстепенную цель - Нагасаки. Эшворт решил, что если цель будет скрыта, будет использоваться радиолокационный подход, но разрыв облаков в последнюю минуту над Нагасаки позволил визуально приблизиться к цели в соответствии с приказом. Толстяк был сброшен над промышленной долиной города на полпути между Mitsubishi Steel and Arms Works на юге и Mitsubishi-Urakami Ordnance Works на севере.Получившийся взрыв имел мощность взрыва, эквивалентную 21 килотонне в тротиловом эквиваленте, примерно так же, как взрыв Тринити, но был ограниченДолина Ураками и большая часть города были защищены промежуточными холмами, в результате чего было разрушено около 44% города. Бомбардировка также нанесла серьезный ущерб промышленному производству города и убила 23 200–28 200 японских промышленных рабочих и 150 японских солдат. [301] Всего около 35 000–40 000 человек погибли и 60 000 получили ранения. [302] [303]

Гровс ожидал, что еще одна атомная бомба будет готова к использованию 19 августа, еще три в сентябре и еще три в октябре. [304] Были подготовлены еще два собрания Толстяков, которые должны были покинуть Киртланд Филд на Тиниан 11 и 14 августа. [303] В Лос-Аламосе техники работали 24 часа подряд, чтобы отлить еще одну плутониевую активную зону . [305] Несмотря на то, что он был отлит, его все же нужно было прессовать и покрыть, что должно было занять до 16 августа. [306] Следовательно, он мог быть готов к использованию 19 августа. 10 августа Трумэн тайно потребовал, чтобы дополнительные атомные бомбы не сбрасывались на Японию без его явного разрешения. [307]13 августа Гроувс приостановил отгрузку третьего ядра по собственному усмотрению. [307]

11 августа Гроувс позвонил Уоррену и приказал организовать исследовательскую группу, чтобы сообщить о повреждениях и радиоактивности в Хиросиме и Нагасаки. Группа, оснащенная портативными счетчиками Гейгера, прибыла в Хиросиму 8 сентября во главе с Фарреллом и Уорреном с японским контр-адмиралом Масао Цузуки, который выступал в качестве переводчика. Они оставались в Хиросиме до 14 сентября, а затем обследовали Нагасаки с 19 сентября по 8 октября. [308] Эта и другие научные миссии в Японию предоставили ценные научные и исторические данные. [309]

Необходимость бомбардировок Хиросимы и Нагасаки стала предметом споров среди историков . Некоторые сомневались, что «атомная дипломатия» не достигла бы тех же целей, и оспаривали, были ли решающими бомбардировки или объявление войны Японии Советским Союзом . [304] Отчет Франка был самой заметной попыткой добиться демонстрации, но был отклонен научной комиссией Временного комитета. [310] Szilárd ходатайство , разработанный в июле 1945 года и подписанное десятками ученых , работающих на Манхэттенского проекта, было поздно попытка предупреждения президента Гарри С. Трумэна о его ответственности в использовании такого оружия. [311] [312]

После войны

Вручение награды "E" армии и флота в Лос-Аламосе 16 октября 1945 года. Стоят, слева направо: Дж. Роберт Оппенгеймер , неопознанный, неопознанный, Кеннет Николс , Лесли Гровс , Роберт Гордон Спроул , Уильям Стерлинг Парсонс .

Вид работы, которую они не понимали при создании бомб в Хиросиме и Нагасаки, поразил рабочих Манхэттенского проекта так же сильно, как и весь остальной мир; газеты в Ок-Ридже, объявляющие о продаже бомбы в Хиросиме, за 1 доллар (сегодня 11 долларов). [247] [257] Хотя существование бомб было публичным, сохранялась секретность, и многие рабочие оставались в неведении о своей работе; один из них заявил в 1946 году: «Я не знаю, что, черт возьми, я делаю, кроме того, что смотрю ... и поворачиваю ...-- рядом с ... Я ничего об этом не знаю, и мне нечего делать. сказать". Многие жители продолжали избегать обсуждения "этого" в обычном разговоре, несмотря на то, что это было причиной существования их города. [250]

В ожидании взрывов Гроувс попросил Генри ДеВольфа Смита подготовить историю для всеобщего ознакомления. Атомная энергия для военных целей , более известная как «Отчет Смита», была обнародована 12 августа 1945 года. [313] Гровс и Николс вручили награды «E» армии и флота ключевым подрядчикам, участие которых до сих пор было секретным. Более 20 наград Президентской медалью за заслуги перед ключевыми подрядчиками и учеными, включая Буша и Оппенгеймера. Военнослужащие получили Орден заслуг , в том числе командир отряда женского армейского корпуса капитан Арлин Г. Шайденхельм. [314]

В Хэнфорде производство плутония упало из-за износа реакторов B, D и F, отравления продуктами деления и разбухания графитового замедлителя, известного как эффект Вигнера . Набухание повредило зарядные трубки, в которых уран облучали для получения плутония, что сделало их непригодными. Чтобы обеспечить поставку полония для инициаторов-ежей, производство было сокращено, а самая старая установка, блок B, была закрыта, поэтому в будущем будет доступен по крайней мере один реактор. Исследования продолжались, и компания DuPont и Металлургическая лаборатория разработали процесс экстракции окислительно-восстановительным растворителем в качестве метода экстракции плутония, альтернативного процессу фосфата висмута, в результате которого неизрасходованный уран остается в таком состоянии, из которого его трудно извлечь.[315]

Проектирование бомбы было выполнено подразделением Z, названным в честь его директора, доктора Джерролда Р. Захариаса из Лос-Аламоса. [316] Подразделение Z первоначально располагалось на Вендовер-Филд, но в сентябре 1945 года было переведено в Окснард-Филд , штат Нью-Мексико, чтобы быть ближе к Лос-Аламосу. Это положило начало базе Sandia . Соседний Киртланд Филд использовался в качестве базы B-29 для испытаний на совместимость и сбрасывания самолетов. [317] К октябрю весь персонал и оборудование Вендовера были переведены в Сандию. [318] Когда офицеры-резервисты были демобилизованы, их заменили около пятидесяти тщательно отобранных регулярных офицеров. [319]

Николс рекомендовал закрыть гусеницы S-50 и Alpha на Y-12. Это было сделано в сентябре. [320] Несмотря на то, что гусеницы Альфа работали лучше, чем когда-либо, [321] они не могли конкурировать с К-25 и новым К-27, который начал работу в январе 1946 года. В декабре завод Y-12 был закрыт, что привело к сокращению фонд заработной платы Tennessee Eastman с 8 600 до 1 500 и экономия 2 миллиона долларов в месяц. [322]

Президент Гарри С. Трумэн подписывает Закон об атомной энергии 1946 года , учреждающий Комиссию США по атомной энергии .

Нигде демобилизация не была такой проблемой, как в Лос-Аламосе, где был отток талантов. Еще многое предстоит сделать. Бомбы, примененные на Хиросиме и Нагасаки, были подобны лабораторным предметам; потребуется работа, чтобы сделать их проще, безопаснее и надежнее. Для урана требовалось разработать методы имплозии вместо расточительного метода пушки, и теперь, когда плутоний был в дефиците из-за проблем с реакторами, потребовались композитные уран-плутониевые сердечники. Однако неуверенность в будущем лаборатории не позволила убедить людей остаться. Оппенгеймер вернулся к своей работе в Калифорнийском университете, и Гровс назначил Норриса Брэдбери временной заменой; Брэдбери оставался на этом посту в течение следующих 25 лет. [318]Гровс попытался побороть недовольство, вызванное отсутствием удобств, с помощью программы строительства, которая включала улучшение водоснабжения, триста домов и места для отдыха. [315]

Два взрыва типа «Толстяк» были произведены на атолле Бикини в июле 1946 года в рамках операции «Перекресток» по исследованию воздействия ядерного оружия на военные корабли. [323] Эйбл был взорван 1 июля 1946 года. Более впечатляющий Бейкер был взорван под водой 25 июля 1946 года. [324]

После бомбардировок Хиросимы и Нагасаки несколько физиков Манхэттенского проекта основали Бюллетень ученых-атомщиков , который начинался как экстренная мера, предпринятая учеными, которые увидели острую необходимость в немедленной образовательной программе по атомному оружию. [325] Перед лицом разрушительности нового оружия и в ожидании гонки ядерных вооружений несколько участников проекта, включая Бора, Буша и Конанта, выразили мнение, что необходимо достичь соглашения о международном контроле над ядерными исследованиями и атомным оружием. План Баруха , обнародованный в речи перед недавно сформированной Комиссией Организации Объединенных Наций по атомной энергии(UNAEC) в июне 1946 года предложила создать международный орган по атомным разработкам, но не получила одобрения. [326]

После внутренних дебатов о постоянном управлении ядерной программой в соответствии с Законом об атомной энергии 1946 года была создана Комиссия по атомной энергии США (AEC), которая взяла на себя функции и активы Манхэттенского проекта. Он установил гражданский контроль над атомными разработками и отделил разработку, производство и контроль атомного оружия от военных. Военные аспекты были взяты на себя Проектом вооруженных сил специального назначения (AFSWP). [327] Хотя Манхэттенский проект прекратил свое существование 31 декабря 1946 года, Манхэттенский округ не был упразднен до 15 августа 1947 года. [328]

Расходы

Расходы по проекту до 1 октября 1945 года составили 1,845 миллиарда долларов, что эквивалентно расходам менее чем за девять дней военного времени, и составляли 2,191 миллиарда долларов, когда 1 января 1947 года AEC взяла на себя управление. Общая сумма ассигнований составила 2,4 миллиарда долларов. Более 90% затрат приходилось на строительство заводов и производство расщепляющихся материалов и менее 10% на разработку и производство оружия. [330] [331]

К концу 1945 года было произведено в общей сложности четыре вида оружия (гаджет «Тринити», «Маленький мальчик», «Толстяк» и неиспользованная бомба «Толстяк»), в результате чего средняя стоимость одной бомбы составила около 500 миллионов долларов в долларах 1945 года. Для сравнения: к концу 1945 года общая стоимость проекта составляла около 90% от общей суммы, потраченной на производство американского стрелкового оружия (без боеприпасов), и 34% от общей суммы, потраченной на американские танки за тот же период. [329] В целом, это был второй по стоимости проект вооружения, предпринятый Соединенными Штатами во время Второй мировой войны, уступив только разработке и производству Boeing B-29 Superfortress. [332]

Наследие

Политические и культурные последствия разработки ядерного оружия были глубокими и далеко идущими. Уильям Лоуренс из New York Times , первым использовавший фразу « атомный век » [333], стал официальным корреспондентом Манхэттенского проекта весной 1945 года. В 1943 и 1944 годах он безуспешно пытался убедить Управление цензуры разрешить писать о взрывном потенциале урана, и правительственные чиновники считали, что он заслужил право сообщать о самом большом секрете войны. Лоуренс был свидетелем обоих испытаний Троицы [334]бомбардировки Нагасаки и написали для них подготовленные официальные пресс-релизы. Затем он написал серию статей, восхваляющих достоинства нового оружия. Его репортажи до и после взрывов помогли повысить осведомленность общественности о потенциале ядерных технологий и стимулировать их развитие в Соединенных Штатах и ​​Советском Союзе. [335]

Озеро Онтарио Ordnance Works (LOOW) возле Ниагарского водопада стал главным хранилищем для Манхэттенского проекта отходов для восточной части Соединенных Штатов. [336] Все радиоактивные материалы, хранившиеся на объекте LOOW, включая торий , уран и самую высокую в мире концентрацию радия- 226, были захоронены во «Временной конструкции содержания отходов» (на переднем плане) в 1991 году. [337] [338] [339]

Военного времени Манхэттенский проект оставил наследство в виде сети национальных лабораторий : в Национальной лаборатории Лоуренса Беркли , Национальной лаборатории в Лос - Аламосе , Национальная лаборатория Oak Ridge , Аргоннской национальной лаборатории и Ames Laboratory . Еще две были созданы Гроувсом вскоре после войны: Брукхейвенская национальная лаборатория в Аптоне, штат Нью-Йорк , и Сандийская национальная лаборатория в Альбукерке, штат Нью-Мексико. Гровс выделил им 72 миллиона долларов на исследовательскую деятельность в 1946–1947 финансовом году. [340]Они будут в авангарде крупномасштабных исследований, которые директор Окриджской национальной лаборатории Элвин Вайнберг назвал бы большой наукой . [341]

Лаборатория военно-морских исследований давно интересовалась перспективой использования ядерной энергии в качестве двигателя для боевых кораблей и стремилась создать собственный ядерный проект. В мае 1946 года Нимиц, ныне начальник военно-морских операций , решил, что ВМФ вместо этого должен работать с Манхэттенским проектом. В Ок-Ридж была приставлена ​​группа военно-морских офицеров, самым старшим из которых был капитан Хайман Г. Риковер , который стал там помощником директора. Они погрузились в изучение ядерной энергии, заложив основы для атомного военно-морского флота . [342] Аналогичная группа военнослужащих ВВС прибыла в Ок-Ридж в сентябре 1946 года с целью разработки ядерных самолетов . [343] ИхПроект « Ядерная энергия для двигателей самолетов» (NEPA) столкнулся с серьезными техническими трудностями и в конечном итоге был отменен. [344]

Способность новых реакторов создавать радиоактивные изотопы в невиданных ранее количествах вызвала революцию в ядерной медицине в первые послевоенные годы. С середины 1946 года Ок-Ридж начал распространять радиоизотопы в больницах и университетах. Большинство заказов было на йод-131 и фосфор-32 , которые использовались для диагностики и лечения рака. Помимо медицины, изотопы также использовались в биологических, промышленных и сельскохозяйственных исследованиях. [345]

Передав контроль Комиссии по атомной энергии, Гровс попрощался с людьми, работавшими над Манхэттенским проектом:

Пять лет назад идея атомной энергетики была лишь мечтой. Вы воплотили эту мечту в реальность. Вы ухватились за самые туманные идеи и воплотили их в жизнь. Вы построили города, о которых раньше не знали. Вы построили промышленные предприятия такого масштаба и точности, которые до сих пор считались невозможными. Вы создали оружие, которое положило конец войне и тем самым спасло бесчисленное количество жизней американцев. Что касается приложений мирного времени, вы подняли занавес перед перспективами нового мира. [346]

В 2014 году Конгресс США принял закон о создании национального парка, посвященного истории Манхэттенского проекта. [347] Национальный исторический парк « Манхэттенский проект» был основан 10 ноября 2015 года. [348]

Примечания

Сноски

  1. Калифорнийский университет был основан 23 марта 1868 года и работал в Окленде, а затем переехал в свой кампус в Беркли в 1873 году. [7] В марте 1951 года Калифорнийский университет начал реорганизовываться в нечто отличное от своего кампуса в Беркли . [8]
  2. ^ Реакция Теллера больше всего беспокоила:14
    7
    N
    + 14
    7
    N
    24
    12
    Mg
    + 4
    2
    Он
    (альфа-частица) + 17,7 МэВ. [33]
  3. ^ В счет Бете, возможность этой конечной катастрофы пришла снова в 1975 годукогда он появился в журнале статью HC Dudley, который получил идею из отчета Перл Бак из интервьюона имела с Артура Комптона в 1959 году беспокойств не полностью угасли в умах некоторых людей до испытания Троицы . [36]
  4. ^ Естественные самоподдерживающиеся ядерные реакции происходили в далеком прошлом. [106]
  5. Речь идет об итальянском мореплавателе Христофоре Колумбе , который достиг Карибского моря в 1492 году.
  6. Оппенгеймер произнес эти слова в телевизионном документальном фильме «Решение сбросить бомбу» (1965). [232] Оппенгеймер прочитал оригинальный текст на санскрите : « kālo'smi lokakṣayakṛtpravṛddho lokānsamāhartumiha pravṛttaḥ » (XI, 32), [233] который он перевел как «Я стал Смертью, разрушителем миров». В литературе эта цитата обычно появляется в форме разрушителя миров, потому что именно в такой форме она впервые появилась в печати в журнале Time 8 ноября 1948 года. [234] Позже она появилась в произведении Роберта Юнга « Ярче тысячи». Солнца: личная история ученых-атомщиков(1958), [230], который основан на интервью с Оппенгеймером. См. Хиджия, Гита Роберта Оппенгеймера [235]

Цитаты

  1. ^ Томас, Райланд; Уильямсон, Сэмюэл Х. (2020). "Каков тогда был ВВП США?" . Измерительная ценность . Проверено 22 сентября 2020 .США дефлятор валового внутреннего продукта цифры следуют Измерительные Worth серии.
  2. ^ Джонс 1985 , стр. 12.
  3. Hewlett & Anderson 1962 , стр. 16–20.
  4. ^ "Ферми в Колумбии | Департамент физики" . Physics.columbia.edu . Архивировано из оригинального 21 июня 2019 года . Проверено 29 июля 2019 года .
  5. ^ Rhodes 1986 , стр. 337-338.
  6. ^ a b Hewlett & Anderson 1962 , стр. 40–41.
  7. ^ «Краткая история Калифорнийского университета» . Калифорнийский университет . Проверено 16 апреля 2018 года .
    - «Хронология 150-летия УК» . Калифорнийский университет . Проверено 16 апреля 2018 года .
  8. ^ «Прошлые канцлеры» . Офис канцлера Беркли . Проверено 16 апреля 2018 года .
  9. ^ "Исполнительный указ 8807 об учреждении Управления научных исследований и разработок" . 28 июня 1941 . Проверено 28 июня 2011 года .
  10. ^ Джонс 1985 , стр. 33.
  11. ^ Rhodes 1986 , стр. 322-325.
  12. ^ a b Hewlett & Anderson 1962 , стр. 42.
  13. Hewlett & Anderson 1962 , стр. 39–40.
  14. Перейти ↑ Phelps 2010 , pp. 126–128.
  15. Перейти ↑ Phelps 2010 , pp. 282–283.
  16. ^ Rhodes 1986 , стр. 372-374.
  17. Hewlett & Anderson 1962 , стр. 43–44.
  18. Перейти ↑ Jones 1985 , pp. 30–32.
  19. ^ Джонс 1985 , стр. 35.
  20. Перейти ↑ Williams 1960 , pp. 3–4.
  21. ^ a b c Джонс 1985 , стр. 37–39.
  22. Перейти ↑ Nichols 1987 , pp. 32.
  23. Перейти ↑ Jones 1985 , pp. 35–36.
  24. Перейти ↑ Rhodes 1986 , p. 416.
  25. ^ Hewlett & Anderson 1962 , стр. 103.
  26. ^ Hoddeson et al. 1993 , с. 42–44.
  27. Hewlett & Anderson 1962 , стр. 33–35, 183.
  28. ^ Groves 1962 , стр. 41.
  29. ^ Serber & Rhodes 1992 , стр. 21.
  30. ^ Hoddeson et al. 1993 , с. 54–56.
  31. Перейти ↑ Rhodes 1986 , p. 417.
  32. ^ Hoddeson et al. 1993 , с. 44–45.
  33. ^ Бете 1991 , стр. 30.
  34. Перейти ↑ Rhodes 1986 , p. 419.
  35. ^ Конопинский, Э. Дж ; Marvin, C .; Теллер, Эдвард (1946). «Зажигание атмосферы ядерными бомбами» (PDF) . Лос-Аламосская национальная лаборатория . Проверено 23 ноября 2008 года .
  36. Перейти ↑ Bethe 1991 , pp. Xi, 30.
  37. ^ Броуд, Уильям Дж. (30 октября 2007 г.). «Почему они назвали это Манхэттенским проектом» . Нью-Йорк Таймс . Проверено 27 октября 2010 года .
  38. ^ a b Джонс 1985 , стр. 41–44.
  39. ^ Fine & Remington 1972 , стр. 652.
  40. Перейти ↑ Nichols 1987 , p. 174.
  41. ^ Groves 1962 , стр. 40.
  42. Hewlett & Anderson 1962 , стр. 76–78.
  43. ^ Fine & Remington 1972 , стр. 654.
  44. ^ Jones 1985 , стр. 57-61.
  45. ^ a b Fine & Remington 1972 , стр. 657.
  46. ^ «Наука: атомный след» . Время . 17 сентября 1945 . Проверено 16 марта 2011 года .
  47. ^ Hewlett & Anderson 1962 , стр. 81.
  48. ^ a b Джонс 1985 , стр. 74–77.
  49. Groves, 1962 , стр. 4–5.
  50. ^ Fine & Remington 1972 , стр. 659-661.
  51. Groves, 1962 , стр. 27–28.
  52. Groves, 1962 , стр. 44–45.
  53. Groves, 1962 , стр. 22–23.
  54. Перейти ↑ Jones 1985 , pp. 80–82.
  55. ^ а б Эрменц 1989 , стр. 238.
  56. Перейти ↑ Groves, 1962 , pp. 61–63.
  57. Перейти ↑ Nichols 1987 , pp. 72–73.
  58. Перейти ↑ Bernstein 1976 , pp. 206–207.
  59. ^ а б Вилла 1981 , стр. 144–145.
  60. Перейти ↑ Bernstein 1976 , pp. 206–208.
  61. Перейти ↑ Bernstein 1976 , p. 208.
  62. ^ a b Стейси 1970 , стр. 517
  63. Перейти ↑ Bernstein 1976 , p. 211.
  64. Перейти ↑ Bernstein 1976 , pp. 209–212.
  65. ^ a b c d e Факли, Деннис К. (зима – весна 1983 г.). «Британская миссия» . Лос-Аламосская наука (7): 186–189.
  66. Перейти ↑ Bernstein 1976 , pp. 213.
  67. ^ Gowing 1964 , стр. 168-173.
  68. Перейти ↑ Bernstein 1976 , pp. 216–217.
  69. ^ Gowing 1964 , стр. 340-342.
  70. ^ Джонс 1985 , стр. 296.
  71. ^ Gowing 1964 , с. 234.
  72. ^ Gowing 1964 , стр. 242-244.
  73. ^ Hunner 2004 , стр. 26.
  74. ^ Gowing 1964 , с. 372.
  75. Бернштейн, 1976 , стр. 223–224.
  76. ^ Jones 1985 , стр. 90, 299-306.
  77. ^ a b Johnson & Jackson 1981 , стр. 168–169.
  78. Hewlett & Anderson 1962 , стр. 116–117.
  79. Перейти ↑ Groves, 1962 , pp. 25–26.
  80. ^ Джонс 1985 , стр. 78.
  81. ^ a b Johnson & Jackson 1981 , стр. 39–43.
  82. ^ Fine & Remington 1972 , стр. 663-664.
  83. ^ "Обзор Национальной лаборатории Ок-Ридж, Том 25, №№ 3 и 4, 2002" . ornl.gov. Архивировано из оригинального 25 августа 2009 года . Проверено 9 марта 2010 года .
  84. ^ Jones 1985 , стр. 327-328.
  85. ^ Джонсон и Джексон 1981 , стр. 49.
  86. ^ Джонсон и Джексон 1981 , стр. 8.
  87. Johnson & Jackson 1981 , стр. 14–17.
  88. ^ Джонс 1985 , стр. 88.
  89. ^ a b Джонс 1985 , стр. 443–446.
  90. Уильям Дж. (Билл) Уилкокс-младший, историк города Ок-Ридж, бывший технический директор заводов Oak Ridge Y-12 и K-25, 11 ноября 2007 г., Early Days of Oak Ridge и Wartime Y-12 , проверено 22 ноября 2014 г.
  91. ^ "Фото Наследие Жозефины Херрик выходит в поле зрения" . Женские новости. Архивировано из оригинального 6 -го сентября 2015 года . Проверено 7 сентября 2015 года .
  92. Перейти ↑ Jones 1985 , pp. 83–84.
  93. ^ Fine & Remington 1972 , стр. 664-665.
  94. ^ «Статья к 50-летию: Лучшая идея Оппенгеймера: ранчо становится арсеналом демократии» . Лос-Аламосская национальная лаборатория . Проверено 6 апреля 2011 года .
  95. Перейти ↑ Groves, 1962 , pp. 66–67.
  96. ^ a b Джонс 1985 , стр. 328–331.
  97. ^ «Министр сельского хозяйства, предоставляющий право пользования землей для сноса» (PDF) . Лос-Аламосская национальная лаборатория. 8 апреля 1943 . Проверено 6 апреля 2011 года .
  98. ^ Hunner 2004 , стр. 31-32.
  99. ^ Hunner 2004 , стр. 29.
  100. ^ Hunner 2004 , стр. 40.
  101. Hewlett & Anderson 1962 , стр. 230–232.
  102. ^ Jones 1985 , стр. 67-71.
  103. ^ a b "Площадка A / Участок M, Иллинойс, Информационный бюллетень о площадке списанного реактора" (PDF) . Архивировано из оригинального (PDF) 26 октября 2014 года . Проверено 3 декабря 2012 года .
  104. ^ "Основные исследования FRONTIERS 1946–1996" (PDF) . Управление по связям с общественностью, Аргоннская национальная лаборатория. 1996. стр. 11. DOI : 10,2172 / 770687 . ОСТИ 770687 .  
  105. Уолш, Джон (19 июня 1981). "Постскриптум Манхэттенского проекта" (PDF) . Наука . 212 (4501): 1369–1371. Bibcode : 1981Sci ... 212.1369W . DOI : 10.1126 / science.212.4501.1369 . ISSN 0036-8075 . PMID 17746246 . Проверено 23 марта 2013 года .   
  106. Перейти ↑ Libby 1979 , pp. 214–216.
  107. ^ "CP-1 (реактор Chicago Pile 1)" . Аргоннская национальная лаборатория; Министерство энергетики США . Проверено 12 апреля 2013 года .
  108. ^ Комптон 1956 , стр. 144.
  109. ^ Jones 1985 , стр. 195-196.
  110. ^ Holl, Hewlett & Harris 1997 , стр. 428.
  111. ^ Ферми, Энрико (1946). «Разработка первого котла цепной реакции». Труды Американского философского общества . 90 (1): 20–24. JSTOR 3301034 . 
  112. Groves, 1962 , стр. 58–59.
  113. Groves, 1962 , стр. 68–69.
  114. ^ a b Джонс 1985 , стр. 108–111.
  115. ^ Джонс 1985 , стр. 342.
  116. ^ Jones 1985 , стр. 452-457.
  117. Перейти ↑ Thayer 1996 , p. 16.
  118. ^ Джонс 1985 , стр. 401.
  119. ^ Jones 1985 , стр. 463-464.
  120. ^ a b Waltham 2002 , стр. 8–9.
  121. ^ "ZEEP - первый ядерный реактор Канады" . Канадский музей науки и техники. Архивировано из оригинала на 6 марта 2014 года.
  122. Перейти ↑ Jones 1985 , pp. 8, 62.
  123. Перейти ↑ Jones 1985 , pp. 107–108.
  124. Перейти ↑ Hewlett & Anderson 1962 , pp. 201–202.
  125. ^ Смит 1945 , стр. 39.
  126. ^ Смит 1945 , стр. 92.
  127. Hewlett & Anderson 1962 , стр. 85–86.
  128. ^ Джонс 1985 , стр. 295.
  129. Hewlett & Anderson 1962 , стр. 285–288.
  130. Hewlett & Anderson 1962 , стр. 291–292.
  131. ^ Ruhoff & Файн 1962 , стр. 3-9.
  132. ^ Hoddeson et al. 1993 , стр. 31 год
  133. Hewlett & Anderson 1962 , стр. 87–88.
  134. Перейти ↑ Smyth 1945 , pp. 154–156.
  135. ^ Джонс 1985 , стр. 157.
  136. Hewlett & Anderson 1962 , стр. 22–23.
  137. ^ Hewlett & Anderson 1962 , стр. 30.
  138. ^ Hewlett & Anderson 1962 , стр. 64.
  139. Hewlett & Anderson 1962 , стр. 96–97.
  140. Перейти ↑ Nichols 1987 , p. 64.
  141. ^ Kemp 2012 , стр. 281-287.
  142. ^ Kemp 2012 , стр. 291-297.
  143. ^ a b Джонс 1985 , стр. 117–119.
  144. Перейти ↑ Smyth 1945 , pp. 164–165.
  145. ^ a b Fine & Remington 1972 , стр. 684.
  146. Перейти ↑ Nichols 1987 , p. 42.
  147. ^ а б Джонс 1985 , стр. 133.
  148. ^ Hewlett & Anderson 1962 , стр. 153.
  149. ^ Джонс 1985 , стр. 67.
  150. ^ Jones 1985 , стр. 126-132.
  151. ^ Jones 1985 , стр. 138-139.
  152. ^ "Девушки Калютрона" . SmithDRay . Проверено 22 июня 2011 года .
  153. ^ Джонс 1985 , стр. 140.
  154. Перейти ↑ Nichols 1987 , p. 131.
  155. ^ Jones 1985 , стр. 143-148.
  156. Hewlett & Anderson, 1962 , стр. 30–32, 96–98.
  157. ^ Hewlett & Anderson 1962 , стр. 108.
  158. ^ Jones 1985 , стр. 150-151.
  159. ^ Jones 1985 , стр. 154-157.
  160. Hewlett & Anderson 1962 , стр. 126–127.
  161. ^ Jones 1985 , стр. 158-165.
  162. ^ Jones 1985 , стр. 167-171.
  163. Перейти ↑ Smyth 1945 , pp. 161–162.
  164. ^ Джонс 1985 , стр. 172.
  165. ^ Jones 1985 , стр. 175-177.
  166. Перейти ↑ Hewlett & Anderson 1962 , pp. 170–172.
  167. ^ Jones 1985 , стр. 178-179.
  168. ^ Jones 1985 , стр. 180-183.
  169. Hewlett & Anderson 1962 , стр. 300–302.
  170. ^ a b c Хансен 1995b , стр. В-112.
  171. ^ a b Смит 1945 , стр. 130–132.
  172. ^ a b Джонс 1985 , стр. 204–206.
  173. Hewlett & Anderson 1962 , стр. 208–210.
  174. ^ Hewlett & Anderson 1962 , стр. 211.
  175. ^ а б Джонс 1985 , стр. 209.
  176. Groves, 1962 , стр. 78–82.
  177. ^ Джонс 1985 , стр. 210.
  178. Hewlett & Anderson 1962 , стр. 222–226.
  179. Перейти ↑ Thayer 1996 , p. 139.
  180. ^ Хэнфордская программа культурных и исторических ресурсов 2002 , стр. 1,16
  181. Hewlett & Anderson 1962 , стр. 216–217.
  182. ^ Хьюлетт & Anderson 1962 , стр. 304-307.
  183. ^ Jones 1985 , стр. 220-223.
  184. ^ Хауэс & Герценберг 1999 , стр. 45.
  185. Перейти ↑ Libby 1979 , pp. 182–183.
  186. Перейти ↑ Thayer 1996 , p. 10.
  187. ^ а б Тайер 1996 , стр. 141.
  188. Hewlett & Anderson 1962 , стр. 184–185.
  189. ^ Ханфорд культуры и исторические ресурсы Программа 2002 , стр. 2-4.15-2-4.18
  190. Hewlett & Anderson 1962 , стр. 204–205.
  191. ^ Jones 1985 , стр. 214-216.
  192. ^ Джонс 1985 , стр. 212.
  193. Перейти ↑ Thayer 1996 , p. 11.
  194. Hewlett & Anderson 1962 , стр. 219–222.
  195. ^ Hoddeson et al. 1993 , с. 226–229.
  196. Hewlett & Anderson, 1962 , стр. 250–252.
  197. ^ Hoddeson et al. 1993 , с. 242–244.
  198. Hewlett & Anderson 1962 , стр. 312–313.
  199. ^ Hoddeson et al. 1993 , с. 129–130.
  200. ^ Hewlett & Anderson 1962 , стр. 246.
  201. ^ Hoddeson et al. 1993 , с. 130–131.
  202. ^ Hoddeson et al. 1993 , с. 245–248.
  203. ^ Hewlett & Anderson 1962 , стр. 311.
  204. ^ Hoddeson et al. 1993 , стр. 245
  205. ^ a b Hoddeson et al. 1993 , с. 294–296.
  206. ^ Hoddeson et al. 1993 , стр. 299
  207. ^ a b c Хансен 1995b , стр. В-123.
  208. ^ Hoddeson et al. 1993 , с. 301–307.
  209. ^ Hoddeson et al. 1993 , с. 148–154.
  210. ^ Hawkins, Truslow & Smith 1961 , стр. 203.
  211. ^ Hansen 1995 , с. И-298.
  212. ^ Hewlett & Anderson 1962 , стр. 235.
  213. Перейти ↑ Gilbert 1969 , pp. 3–4.
  214. ^ Hoddeson et al. 1993 , с. 308–310.
  215. Hewlett & Anderson 1962 , стр. 244–245.
  216. ^ Baker, Hecker & Harbur 1983 , стр. 144-145
  217. ^ Hoddeson et al. 1993 , стр. 288
  218. ^ Hoddeson et al. 1993 , стр. 290
  219. ^ Hoddeson et al. 1993 , с. 330–331.
  220. ^ Джонс 1985 , стр. 465.
  221. Hewlett & Anderson 1962 , стр. 318–319.
  222. ^ Jones 1985 , стр. 478-481.
  223. ^ Hoddeson et al. 1993 , с. 174–175.
  224. ^ Hoddeson et al. 1993 , с. 365–367.
  225. ^ а б Джонс 1985 , стр. 512.
  226. ^ Hoddeson et al. 1993 , с. 360–362.
  227. ^ Hoddeson et al. 1993 , с. 367–370.
  228. ^ Hoddeson et al. 1993 , с. 372–374.
  229. ^ Jones 1985 , стр. 514-517.
  230. ^ a b Юнг 1958 , стр. 201.
  231. ^ «Бхагавад Гита как она есть, 11: Универсальная форма, текст 12» . А.Ч. Бхактиведанта Свами Прабхупада . Проверено 19 июля 2013 года .
  232. ^ a b «Дж. Роберт Оппенгеймер о тесте Тринити (1965)» . Атомный архив . Проверено 23 мая 2008 года .
  233. ^ «Глава 11. Универсальная форма, текст 32» . Бхагавад как он есть . Проверено 24 октября 2012 года .
  234. ^ "Вечный подмастерье" . Время . 8 ноября 1948 . Проверено 6 марта 2011 года .
  235. ^ Hijiya 2000 , стр. 123-124.
  236. ^ Джонс 1985 , стр. 344.
  237. ^ Джонс 1985 , стр. 353.
  238. ^ Jones 1985 , стр. 349-350.
  239. Перейти ↑ Ulam 1976 , pp. 143–144.
  240. ^ Джонс 1985 , стр. 350.
  241. ^ Джонс 1985 , стр. 358.
  242. ^ Джонс 1985 , стр. 361.
  243. Перейти ↑ Nichols 1987 , p. 123.
  244. ^ Джонс 1985 , стр. 410.
  245. ^ Джонс 1985 , стр. 430.
  246. ^ Wickware, Фрэнсис Подоконник (20 августа 1945). «Манхэттенский проект: его ученые использовали основные силы природы» . Жизнь . п. 91 . Проверено 25 ноября 2011 года .
  247. ^ a b «Загадочная бомба в городке: 75 000 в Ок-Ридже, штат Теннеси. Усердно трудились и долго размышляли об их секретной работе» . Жизнь . 20 августа 1945 г. с. 94 . Проверено 25 ноября 2011 года .
  248. ^ «Операторы Secret City / Calutron у своих панелей, на заводе Y-12 в Ок-Ридже, Теннесси, во время Второй мировой войны» . Атлантика . 25 июня 2012 . Проверено 25 июня 2012 года .
  249. ^ a b c Веллерстайн, Алекс (16 апреля 2012 г.). "Конфиденциальность Ок-Ридж, или Бейсбол для бомб" . Ограниченные данные. Архивировано 17 января 2013 года . Проверено 7 апреля 2013 года .
  250. ^ a b c Wickware, Фрэнсис Силл (9 сентября 1946 г.). «Ок-Ридж» . Жизнь . п. 2 . Проверено 17 декабря 2014 .
  251. Робертс, Сэм (29 сентября 2014 г.). «Трудности ядерного сдерживания» . Нью-Йорк Таймс . ISSN 0362-4331 . Дата обращения 6 мая 2020 . 
  252. ^ a b Уоррен, Сесил (7 августа 1945 г.). «Секретность атомной бомбы, связанная с бывшим рабочим». Новости Майами . стр. 1 – A.
  253. Суини, 2001 , стр. 196–198.
  254. Перейти ↑ Holloway 1994 , pp. 76–79.
  255. ^ Jones 1985 , стр. 253-255.
  256. Суини, 2001 , стр. 198–200.
  257. ^ a b «Никаких новостей о бомбе не просочилось» . Лоуренс Журнал-Мир . Ассошиэйтед Пресс. 8 августа 1945 г. с. 5 . Проверено 15 апреля 2012 года .
  258. ^ Jones 1985 , стр. 263-264.
  259. ^ Джонс 1985 , стр. 267.
  260. ^ Jones 1985 , стр. 258-260.
  261. ^ Jones 1985 , стр. 261-265.
  262. Перейти ↑ Groves, 1962 , pp. 142–145.
  263. Hewlett & Duncan, 1969 , стр. 312–314.
  264. ^ Hewlett & Duncan 1969 , стр. 472.
  265. ^ Броуд, Уильям Дж. (12 ноября 2007 г.). «Путь шпиона: от Айовы до атомной бомбы - к кремлевской чести» . Нью-Йорк Таймс . С. 1–2 . Проверено 2 июля 2011 года .
  266. Перейти ↑ Holloway 1994 , pp. 222–223.
  267. Groves, 1962 , стр. 191–192.
  268. ^ Рощи , 1962 , стр. 187-190.
  269. ^ Джонс 1985 , стр. 281.
  270. ^ Groves 1962 , стр. 191.
  271. ^ Джонс 1985 , стр. 282.
  272. ^ Рощи , 1962 , стр. 194-196.
  273. ^ Рощи , 1962 , стр. 200-206.
  274. ^ Jones 1985 , стр. 283-285.
  275. ^ Jones 1985 , стр. 286-288.
  276. ^ Groves 1962 , стр. 237.
  277. ^ Jones 1985 , стр. 289-290.
  278. Goudsmit 1947 , стр. 174–176.
  279. Groves, 1962 , стр. 333–340.
  280. ^ Hoddeson et al. 1993 , с. 380–381.
  281. ^ a b Groves 1962 , стр. 253–255.
  282. ^ Hoddeson et al. 1993 , с. 379–380.
  283. ^ "Хиросима 1945 - Британская атомная атака" на YouTube
  284. ^ Hoddeson et al. 1993 , с. 379–380.
  285. ^ Groves 1962 , стр. 184.
  286. ^ Рощи , 1962 , стр. 259-262.
  287. ^ Hoddeson et al. 1993 , стр. 386–388.
  288. ^ Groves 1962 , стр. 311.
  289. Кэмпбелл, 2005 , стр. 39–40.
  290. ^ Groves 1962 , стр. 341.
  291. ^ Рощи , 1962 , стр. 268-276.
  292. ^ Groves 1962 , стр. 308.
  293. ^ Jones 1985 , стр. 530-532.
  294. Перейти ↑ Holloway 1994 , pp. 116–117.
  295. ^ «Потсдам и окончательное решение об использовании бомбы» . Манхэттенский проект: интерактивная история . Министерство энергетики США, Управление ресурсов истории и наследия. Архивировано из оригинального 22 ноября 2010 года . Проверено 19 декабря 2010 года .
  296. ^ Рощи , 1962 , стр. 315-319.
  297. ^ Hoddeson et al. 1993 , с. 392–393.
  298. ^ «Обзор стратегических бомбардировок США: последствия атомных бомбардировок Хиросимы и Нагасаки» (PDF) . Президентская библиотека и музей Гарри С. Трумэна . 19 июня 1946. С. 9, 36 . Проверено 15 марта 2009 года .
  299. ^ Buttry, Даниэль. «Жизнь возникает из Хиросимы: наследие рабства все еще преследует Японию» . Наши ценности . Проверено 15 июня +2016 .
  300. ^ «Бомбардировка Хиросимы и Нагасаки - Факты об атомной бомбе» . Hiroshimacommittee.org . Проверено 11 августа 2013 года .
  301. ^ Nuke-Rebuke: Писатели и художники против ядерной энергетики и оружия (Современная антология серии) . Дух, который движет нами Пресса. 1 мая 1984 г. С. 22–29.
  302. Перейти ↑ Groves, 1962 , pp. 343–346.
  303. ^ a b Hoddeson et al. 1993 , с. 396–397.
  304. ^ a b «Атомная бомба и конец Второй мировой войны, сборник первичных источников» (PDF) . Электронный справочник Архива национальной безопасности № 162 . Университет Джорджа Вашингтона . 13 августа 1945 г.
  305. ^ «Интервью Лоуренса Литца (2012)» . Голоса Манхэттенского проекта . Проверено 27 февраля 2015 года .
  306. ^ Wellerstein, Alex (16 августа 2013). «Месть третьего ядра» . Ограниченные данные . Проверено 27 февраля 2015 года .
  307. ^ a b Бернштейн, Бартон Дж. (весна 1991 г.). «Затмили Хиросима и Нагасаки: ранние размышления о тактическом ядерном оружии». Международная безопасность . 15 (4): 149–173. ISSN 0162-2889 . JSTOR 2539014 .  
  308. ^ Ahnfeldt 1966 , стр. 886-889.
  309. ^ Home & Low 1993 , стр. 537.
  310. ^ Фриш 1970 , стр. 107-115.
  311. Hewlett & Anderson 1962 , стр. 399–400.
  312. ^ "Петиция президенту Соединенных Штатов, 17 июля 1945 года. Разное собрание исторических документов" . Президентская библиотека и музей Гарри С. Трумэна . Проверено 20 октября 2012 года .
  313. ^ Рощи , 1962 , стр. 348-362.
  314. Перейти ↑ Nichols 1987 , p. 226.
  315. ^ a b Джонс 1985 , стр. 592–593.
  316. Перейти ↑ Sandia 1967 , p. 11.
  317. ^ Hansen 1995b , стр. В-152.
  318. ^ a b Hewlett & Anderson 1962 , стр. 625.
  319. Перейти ↑ Nichols 1987 , pp. 225–226.
  320. Перейти ↑ Nichols 1987 , pp. 216–217.
  321. ^ Hewlett & Anderson 1962 , стр. 624.
  322. Hewlett & Anderson, 1962 , стр. 630, 646.
  323. Перейти ↑ Nichols 1987 , p. 234.
  324. ^ Джонс 1985 , стр. 594.
  325. ^ Grodzins & Рабинович 1963 , стр. vii.
  326. Перейти ↑ Gosling, 1994 , pp. 55–57.
  327. Перейти ↑ Groves, 1962 , pp. 394–398.
  328. ^ Джонс 1985 , стр. 600.
  329. ^ a b Hewlett & Anderson 1962 , стр. 723–724.
  330. Перейти ↑ Nichols 1987 , pp. 34–35.
  331. ^ «Атомная бомба считается дешевой по цене» . Эдмонтонский журнал . 7 августа 1945 г. с. 1 . Проверено 1 января 2012 года .
  332. О'Брайен, 2015 , стр. 47–48.
  333. Лоуренс, Уильям Л. (26 сентября 1945 г.). «Драма об атомной бомбе, достигшей апогея при испытании 16 июля» . Нью-Йорк Таймс . Проверено 1 октября 2012 года .
  334. Суини, 2001 , стр. 204–205.
  335. Холлоуэй, 1994 , стр. 59–60.
  336. ^ "Проект сообщества LOOW: Обзор экологических исследований и восстановления на бывших артиллерийских заводах озера Онтарио" (PDF) . King Groundwater Science, Inc., сентябрь 2008 г.
  337. ^ «Место хранения Ниагарского водопада, Нью-Йорк» (PDF) . Инженерный корпус армии США. 31 августа 2011. Архивировано из оригинального (PDF) 23 февраля 2017 года.
  338. Дженкс, Эндрю (июль 2002 г.). «Модельный город США: экологическая цена победы во Второй мировой войне и холодной войне». Экологическая история . 12 (77): 552. DOI : 10,1093 / envhis / 12.3.552 .
  339. ^ ДеПальм, Энтони (10 марта 2004). «Столица токсичных отходов собирается распространить ее по всему миру; свалка на севере штата - последняя на северо-востоке» . Нью-Йорк Таймс .
  340. ^ Хьюлетт & Anderson 1962 , стр. 633-637.
  341. ^ Вайнберг 1961 , стр. 161.
  342. Hewlett & Duncan, 1969 , стр. 74–76.
  343. Hewlett & Duncan, 1969 , стр. 72–74.
  344. ^ Хьюлетт & Duncan 1969 , стр. 490-493, 514-515
  345. Hewlett & Duncan, 1969 , стр. 252–253.
  346. ^ Hewlett & Anderson 1962 , стр. 655.
  347. ^ "Национальный исторический парк Манхэттенского проекта" . Министерство энергетики США . Архивировано из оригинального 11 августа 2015 года . Дата обращения 2 августа 2015 .
  348. ^ "Национальный исторический парк Манхэттенского проекта" . Министерство энергетики . Проверено 10 ноября 2015 года .

Рекомендации

Общая, административная и дипломатическая история

  • Бернштейн, Бартон Дж. (Июнь 1976 г.). «Непростой союз: Рузвельт, Черчилль и атомная бомба, 1940–1945». Ежеквартальный вестерн . Университет Юты. 29 (2): 202–230. DOI : 10.2307 / 448105 . JSTOR  448105 .
  • Кэмпбелл, Ричард Х. (2005). Бомбардировщики Silverplate: история и реестр Enola Gay и других B-29, сконфигурированных для перевозки атомных бомб . Джефферсон, Северная Каролина: McFarland & Company. ISBN 0-7864-2139-8. OCLC  58554961 .
  • Хорошо, Ленор; Ремингтон, Джесси А. (1972). Инженерный корпус: строительство в США (PDF) . Вашингтон, округ Колумбия: Центр военной истории армии США. OCLC  834187 . Проверено 25 августа 2013 года .
  • Фриш, Дэвид Х. (июнь 1970 г.). «Ученые и решение бомбить Японию». Бюллетень ученых-атомщиков . Образовательный фонд ядерной науки. 26 (6): 107–115. ISSN  0096-3402 .
  • Гилберт, Кейт В. (1969). История Дейтонского проекта (PDF) . Майамисбург, Огайо: Лаборатория кургана, Комиссия по атомной энергии. OCLC  650540359 . Архивировано из оригинального (PDF) 12 апреля 2019 года . Проверено 31 октября 2014 года .
  • Гослинг, Фрэнсис Джордж (1994). Манхэттенский проект: создание атомной бомбы . Вашингтон, округ Колумбия: Департамент энергетики США, исторический отдел. OCLC  637052193 .
  • Гоуинг, Маргарет (1964). Великобритания и атомная энергия, 1935–1945 гг . Лондон: Macmillan Publishing. OCLC  3195209 .
  • Гродзиньш, Мортон; Рабинович, Евгений, ред. (1963). Атомный век: ученые в национальных и мировых делах . Нью-Йорк: Базовое книгоиздание. OCLC  15058256 .
  • Хьюлетт, Ричард Г .; Андерсон, Оскар Э. (1962). Новый мир, 1939–1946 (PDF) . Университетский парк: Издательство Государственного университета Пенсильвании. ISBN 0-520-07186-7. OCLC  637004643 . Проверено 26 марта 2013 года .
  • Хьюлетт, Ричард Дж .; Дункан, Фрэнсис (1969). Атомный щит, 1947–1952 гг . История Комиссии по атомной энергии США. Университетский парк: Издательство Государственного университета Пенсильвании. ISBN 0-520-07187-5. OCLC  3717478 .
  • Хиджия, Джеймс А. (июнь 2000 г.). "Гита Роберта Оппенгеймера" (PDF) . Труды Американского философского общества . 144 (2): 123–167. Архивировано из оригинального (PDF) 15 мая 2013 года . Проверено 16 декабря 2013 года .
  • Холл, Джек М .; Хьюлетт, Ричард Г .; Харрис, Рут Р. (1997). Аргоннская национальная лаборатория, 1946–96 . Издательство Иллинойского университета. ISBN 978-0-252-02341-5.
  • Холлоуэй, Дэвид (1994). Сталин и бомба: Советский Союз и атомная энергия, 1939–1956 . Нью-Хейвен, Коннектикут: Издательство Йельского университета. ISBN 0-300-06056-4. OCLC  29911222 .
  • Хоус, Рут Х .; Герценберг, Кэролайн Л. (1999). Их день под солнцем: женщины Манхэттенского проекта . Филадельфия: издательство Temple University Press. ISBN 1-56639-719-7. OCLC  49569088 .
  • Ханнер, Джон (2004). Изобретая Лос-Аламос: рост атомного сообщества . Норман: Университет Оклахомы Пресс. ISBN 978-0-8061-3891-6. OCLC  154690200 .
  • Джонсон, Чарльз; Джексон, Чарльз (1981). Город за забором: Ок-Ридж, Теннесси, 1942–1946 . Ноксвилл: Университет Теннесси Пресс. ISBN 0-87049-303-5. OCLC  6331350 .
  • Джонс, Винсент (1985). Манхэттен: Армия и атомная бомба (PDF) . Вашингтон, округ Колумбия: Центр военной истории армии США. OCLC  10913875 . Проверено 25 августа 2013 года .
  • Юнг, Роберт (1958). Ярче тысячи солнц: личная история ученых-атомщиков . Нью-Йорк: Харкорт Брейс. ISBN 0-15-614150-7. OCLC  181321 .
  • О'Брайен, Филлипс Пэйсон (2015). Как была выиграна война . Кембридж: Издательство Кембриджского университета. ISBN 978-1-107-01475-6. OCLC  907550561 .
  • Фелпс, Стивен (2010). Миссия Тизарда: Совершенно секретная операция, изменившая ход Второй мировой войны . Ярдли, Пенсильвания: Вестхольм. ISBN 978-1-59416-116-2. OCLC  642846903 .
  • Родс, Ричард (1986). Создание атомной бомбы . Нью-Йорк: Саймон и Шустер. ISBN 0-671-44133-7. OCLC  13793436 .
  • Стейси, КП (1970). Оружие, люди и правительство: военная политика Канады, 1939-1945 (PDF) . Принтер королевы с разрешения министра национальной обороны. OCLC  610317261 .
  • Суини, Майкл С. (2001). Секреты победы: Управление цензуры и американской прессы и радио во Второй мировой войне . Чапел-Хилл: Университет Северной Каролины Press. ISBN 0-8078-2598-0.
  • Вилла, Брайан Л. (1981). «Глава 11: Политика Североатлантического союза и атомное сотрудничество, 1941–1943 годы». В Сиднее, Астер (ред.). Вторая мировая война как национальный опыт: Канада . Канадский комитет истории Второй мировой войны, Министерство национальной обороны. OCLC  11646807 . Проверено 8 декабря 2014 .
  • Уильямс, Мэри Х. (1960). Хронология 1941–1945 гг . Вашингтон, округ Колумбия: Управление начальника военной истории, Департамент армии. OCLC  1358166 .

Технические истории

  • Анфельдт, Арнольд Лоренц, изд. (1966). Радиология во Второй мировой войне . Вашингтон, округ Колумбия: Офис главного хирурга, Департамент армии. OCLC  630225 .
  • Бейкер, Ричард Д .; Hecker, Siegfried S .; Харбур, Делберт Р. (1983). «Плутоний: военный кошмар, но мечта металлурга» (PDF) . Лос-Аламосская наука (зима / весна): 142–151 . Проверено 22 ноября 2010 года .
  • Эрменк, Джозеф Дж., Изд. (1989). Ученые-атомщики бомбы: воспоминания, 1939–1945 . Вестпорт, Коннектикут и Лондон: Меклер. ISBN 978-0-88736-267-5. (Интервью 1967 года с Гроувсом)
  • Хэнфордская программа культурных и исторических ресурсов (2002 г.). История предприятий по производству плутония, 1943–1990 гг . Ричленд, Вашингтон: Тихоокеанская северо-западная национальная лаборатория. OCLC  52282810 .
  • Хансен, Чак (1995a). Том I: Развитие ядерного оружия США . Мечи Армагеддона: Разработка ядерного оружия США с 1945 года. Саннивейл, Калифорния: Публикации Чукели. ISBN 978-0-9791915-1-0. OCLC  231585284 .
  • Хансен, Чак (1995b). Том V: История ядерного оружия США . Мечи Армагеддона: Разработка ядерного оружия США с 1945 года. Саннивейл, Калифорния: Публикации Чукели. ISBN 978-0-9791915-0-3. OCLC  231585284 .
  • Хокинс, Дэвид; Траслоу, Эдит С .; Смит, Ральф Карлайл (1961). История округа Манхэттен, Проект Y, история Лос-Аламоса, Vol. 2 . Лос-Анджелес: Tomash Publishers. DOI : 10.2172 / 1087645 . ISBN 978-0-938228-08-0. ОСТИ  1087645 . Первоначально опубликовано как Los Alamos Report LAMS-2532
  • Ходдесон, Лилиан ; Хенриксен, Пол В .; Мид, Роджер А .; Вестфол, Кэтрин Л. (1993). Критическая сборка: техническая история Лос-Аламоса в годы Оппенгеймера, 1943–1945 . Нью-Йорк: Издательство Кембриджского университета. ISBN 978-0-521-44132-2. OCLC  26764320 .
  • Home, RW; Низкий, Моррис Ф. (сентябрь 1993 г.). «Послевоенные научные разведывательные миссии в Японию». Исида . 84 (3): 527–537. DOI : 10.1086 / 356550 . JSTOR  235645 .
  • Кемп, Р. Скотт (апрель 2012 г.). «Конец Манхэттена: как газовая центрифуга изменила поиски ядерного оружия». Технологии и культура . 53 (2): 272–305. DOI : 10.1353 / tech.2012.0046 . ISSN  0040-165X .
  • Рухофф, Джон; Файн, Пэт (июнь 1962 г.). «Первые пятьдесят критических дней» . Новости уранового подразделения Mallinckrodt . 7 (3 и 4). Архивировано из оригинала на 30 марта 2015 года . Проверено 30 октября 2010 года .
  • Сандия (1967). История бомбы Mk4 . Сандийская национальная лаборатория . Проверено 11 ноября 2019 .
  • Сербер, Роберт ; Родос, Ричард (1992). The Los Alamos Primer: Первые лекции о том, как построить атомную бомбу . Беркли: Калифорнийский университет Press . ISBN 978-0-520-07576-4. OCLC  23693470 .(Доступно на Викискладе )
  • Смит, Генри ДеВольф (1945). Атомная энергия для военных целей: Официальный отчет о разработке атомной бомбы под эгидой правительства США, 1940–1945 . Принстон, Нью-Джерси: Издательство Принстонского университета. OCLC  770285 .
  • Тайер, Гарри (1996). Управление инженерного завода в Хэнфорде во время Второй мировой войны: как корпус, DuPont и металлургическая лаборатория быстро отследили производство оригинального плутония . Нью-Йорк: Американское общество инженеров-строителей Press. ISBN 978-0-7844-0160-6. OCLC  34323402 .
  • Уолтем, Крис (20 июня 2002 г.). Ранняя история тяжелой воды . Кафедра физики и астрономии Университета Британской Колумбии. arXiv : физика / 0206076 . Bibcode : 2002физика ... 6076Вт .
  • Вайнберг, Элвин М. (21 июля 1961 г.). «Влияние крупномасштабной науки на Соединенные Штаты». Наука . Новая серия. 134 (3473): 161–164. Bibcode : 1961Sci ... 134..161W . DOI : 10.1126 / science.134.3473.161 . JSTOR  1708292 . PMID  17818712 .

Счета участников

  • Бете, Ханс А. (1991). Дорога из Лос-Аламоса . Нью-Йорк: Саймон и Шустер. ISBN 0-671-74012-1. OCLC  22661282 .
  • Комптон, Артур (1956). Атомный квест . Нью-Йорк: Издательство Оксфордского университета. OCLC  173307 .
  • Гоудсмит, Сэмюэл А. (1947). Также . Нью-Йорк: Генри Шуман. ISBN 0-938228-09-9. OCLC  8805725 .
  • Гровс, Лесли (1962). Теперь это можно рассказать: история Манхэттенского проекта . Нью-Йорк: Харпер и Роу. ISBN 0-306-70738-1. OCLC  537684 .
  • Либби, Леона Маршалл (1979). Урановые люди . Нью-Йорк: Сыновья Чарльза Скрибнера. ISBN 0-684-16242-3. OCLC  4665032 .
  • Николс, Кеннет Дэвид (1987). Дорога к Троице: личный отчет о том, как проводилась ядерная политика Америки . Нью-Йорк: Уильям Морроу и компания. ISBN 0-688-06910-X. OCLC  15223648 .
  • Улам, Станислав (1976). Приключения математика . Нью-Йорк: Сыновья Чарльза Скрибнера. ISBN 0-520-07154-9. OCLC  1528346 .

внешняя ссылка

  • «Атомная бомба и конец Второй мировой войны, сборник первоисточников» . Университет Джорджа Вашингтона . Проверено 27 июля 2011 года .
  • «Фонд атомного наследия» . Фонд атомного наследия . Проверено 27 июля 2011 года .
  • «Голоса манхэттенского проекта» . Фонд атомного наследия . Проверено 10 февраля 2015 года . Содержит сотни аудио / визуальных интервью с ветеранами Манхэттенского проекта.
  • «Исторический центр: Лос-Аламосская национальная лаборатория» . Лос-Аламосская национальная лаборатория . Проверено 27 июля 2011 года .
  • «ОРНЛ: Первые 50 лет: история ОРНЛ» . Обзор ORNL . 25 (3). Архивировано из оригинала 2 июня 2016 года . Проверено 13 октября 2015 года .
  • Коллекции Манхэттенского проекта и ученых-союзников в Исследовательском центре специальных коллекций Чикагского университета