Криминалисты выясняли происхождение урана для нацистской атомной бомбы

31.08.2021 3:43

Криминалисты выясняли происхождение урана для нацистской атомной бомбы

История "Манхэттенского проекта", созданного в 1942 году для победы над Германией в гонке за "бомбой", хорошо известна, но гораздо менее известна публике ядерная программа Германии.

В народном воображении и в страхах лидеров союзников того времени было легко представить, что эти два проекта были зеркальным отображением друг друга. Фактически, они не могли быть более разными. Усилия союзников заключались в объединении ресурсов Соединенными Штатами, Великобританией и Канадой, с отправкой лучших ученых и инженеров на специально созданные секретные объекты, действующие в соответствии с военной дисциплиной, при полной поддержке правительств союзников и при ограниченном бюджете.

Поскольку Германия начала работу над своей бомбой в апреле 1939 года, вскоре после того, как в лаборатории было продемонстрировано деление атома, союзники подумали, что они отстают на три года, и лихорадочно работали над созданием своего собственного оружия, прежде чем немецкая версия будет сброшена на Лондон или Вашингтон.

Правда заключалась в том, что немецкие усилия были далеко не на пути к загрузке атомных бомб на ракеты V2. Частично причина заключалась в том, что нацистские антиеврейские погромы заставили ведущих физиков мира бежать из германской сферы влияния на Запад, в то время как оставшиеся были либо мобилизованы в армию, либо отправлены для работы над проектами, такими как первая баллистическая ракета

Хуже того, министр вооружений Альберт Шпеер и руководители Уранового клуба, как прозвали этот проект, сознательно преуменьшили идею создания бомбы, чтобы Гитлер никогда не испытывал к ней энтузиазма. Отчасти это было связано с тем, что ученые проекта не думали, что смогут создать бомбу до конца войны, но главным образом потому, что никто не хотел сообщать фюреру известие о неудаче, которая, как правило, сокращала продолжительность жизни.

В результате немецкий проект оказался несфокусированным. Разделенный на несколько групп, проект в основном работал над теоретической бомбой, предпочитая сосредоточиться на разработке атомного двигателя, и переходил от одного отдела к другому. Они так мало продвинулись, что, когда ключевой ученый Вернер Гейзенберг был проинформирован о том, что бомба была сброшена на Японию, он отказался в это поверить.

Когда Германия пала в 1945 году, у англичан и американцев были специальные группы, которые мчались через всю страну, чтобы обезопасить вражеские исследовательские объекты, прежде чем вторгшаяся Красная Армия сможет их захватить. В их число входил немецкий экспериментальный реактор под названием Leipzig-IV в Хайгерлохе, который состоял из примерно 650 кубиков урана шириной около 5 см, которые были размещены на нитках авиационной проволоки, а затем подвешены в чане с тяжелой водой, где легкий атомы водорода заменены тяжелыми изотопами дейтерия.

Криминалисты выясняли происхождение урана для нацистской атомной бомбы
Реактор Лейпциг-IV с кубиками урана
Брукхейвенская национальная лаборатория

Эти кубики должны были вызвать реакцию деления с водой, выступающей в качестве замедлителя, замедляя нейтроны настолько, чтобы увеличить вероятность их взаимодействия с атомом урана. Это не сработало, потому что более поздние расчеты показали, что потребуется как минимум еще тысяча кубиков, а реактор был поврежден из-за скопления кислорода внутри, что привело к взрыву и первой в мире ядерной аварии.

После войны многие из этих кубов были отправлены в Соединенные Штаты и Великобританию, но в процессе многие из них были потеряны, и за последние 75 лет некоторые из них время от времени появлялись в самых неожиданных местах, без какого-либо происхождения. показать, откуда они пришли или где были с тех пор.

Один из этих кубов оказался в Тихоокеанской северо-западной национальной лаборатории (PNNL) в Ричленде, штат Вашингтон. Как он попал туда, остается загадкой - даже не было уверенности, что это действительно был один из пропавших кубиков немецкого реактора или был ли он из какого-то другого проекта. В надежде найти ответ группа под руководством Джона Швантеса применила современные методы криминалистики, чтобы сравнить уцелевшие кубы и выяснить, с какими исследовательскими группами они были связаны.

Куб PNNL считается кубом Гейзенберга из Хайгерлоха, но доказательства в основном анекдотичны. Чтобы поставить вещи на более научную основу, член команды Бриттани Робертсон использовала метод, называемый радиохронометрией, чтобы собрать некоторые неопровержимые факты.

Радиохронометрия - это то же самое, что датирование по углероду, которое используется для определения возраста археологических находок. Когда организм жив, он поглощает углерод из окружающей среды. Часть этого углерода представляет собой радиоактивный изотоп углерод-14, который создается космическими лучами, падающими на атмосферу, и оставался в более или менее постоянном соотношении до введения промышленных загрязнений и испытаний атмосферного атомного оружия.

Когда организм умирает, углерод-14 распадается с известной скоростью. Измеряя соотношение углерода-14 и нормального углерода, можно с удивительной точностью вычислить дату появления, например, египетской мумии.

Применительно к кубам реактора можно найти аналогичные выводы. Поскольку кубики изначально были сделаны из почти чистого урана, определить их возраст относительно просто. Кроме того, микроэлементы и их изотопы также могут многое рассказать о кубах и их происхождении, в том числе о том, где была добыта исходная руда. Последнее важно, потому что это может помочь определить, принадлежит ли куб PNNL группе Гейзенберга, которая началась в Берлине, но переехала в Хайгерлох, или исследовательской группе Курта Дибнера, работающей в Готтове.

Криминалисты выясняли происхождение урана для нацистской атомной бомбы
Робертсон с кубом PNNL
PNNL

Другая часть детективной игры - это покрытие куба, которое было нанесено в 1940-х годах для предотвращения окисления. Группа Гейзенберга использовала покрытие на основе цианида, но куб PNNL покрыт стиролом, таким же, как некоторые кубы Дибнера. Это означает, что куб мог быть из группы Дибнера, или он мог быть одним из тех, которые позже были перенесены из группы Дибнера в группу Гейзенберга.

По мнению команды, это расследование имеет больше, чем историческую ценность. Те же методы, которые используются на кубах реактора, также применяются для отслеживания незаконного оборота ядерных материалов, который может включать в себя незаконно полученное топливо ядерного реактора, материалы, которые могут быть использованы для производства оружия, террористическую деятельность и простую контрабанду используемых радиоактивных изотопов. в медицине и промышленности.

"Нам любопытно, был ли этот конкретный куб одним из кубиков, связанных с обеими исследовательскими программами", - говорит Швантес. "Кроме того, это возможность проверить нашу науку, прежде чем применять ее в реальном ядерном судебном расследовании".

Напомним, ранее сообщалось, что от глобального потепления спасет небольшая ядерная война.

Криминалисты выясняли происхождение урана для нацистской атомной бомбыКриминалисты выясняли происхождение урана для нацистской атомной бомбы

Источник

Редакция: | Карта сайта: XML | HTML | SM
2013-2021 © "МехКорпс — роботы и киборги". Все права защищены.