Heropvoering van het incident uit 1946. Het plutonium is verborgen onder een halve bol van een reflector die wordt vastgehouden door een schroevendraaier.
We hebben allemaal in natuurkundelessen een plaatje gezien waarin werd getekend hoe het ene stukje uranium naar het andere wordt gebracht, waardoor een kritische massa zich opstapelt en een kettingreactie begint. Amerikaanse nucleaire wetenschappers maakten het zelfs nog gemakkelijker - ze staken gewoon een schroevendraaier tussen twee hemisferen van uranium! Zo'n frivole houding ten opzichte van nucleair materiaal kan natuurlijk niet anders dan tot tragische gevolgen leiden.
Na het einde van de Tweede Wereldoorlog zetten de Verenigde Staten het nucleair onderzoek voort in de militaire laboratoria van Los Alamos. Een van de belangrijkste medewerkers van Los Alamos was Dr. Louis Slotin. Hij was bezig met experimenten met een kritische massa - hij bracht het ene halfrond uranium naar het andere en ontdekte het begin van een kettingreactie.
Louis vertrouwde de automatisering niet - dus legde hij het ene halfrond uranium op het andere en schoof er een schroevendraaier tussen. Hierdoor konden de hersenhelften niet volledig met elkaar in contact komen, waardoor er geen kettingreactie kon ontstaan.
Maar wat gebeurde er daarna …
Laten we eerst eens kijken hoe het allemaal begon …
In 42 kwamen wetenschappers van bijna over de hele wereld bijeen in de Verenigde Staten, bijna om de geheimen van de structuur van materie te ontrafelen. Het enige dat overblijft, is de theorie met praktijk bevestigen. Vervul de droom van alchemisten om sommige elementen in andere te veranderen.
Promotie video:
De foto's tonen de allereerste van de "door de mens gemaakte" kernreactoren. De "houtstapel" bestond uit grafietblokken, die keurig op elkaar waren gestapeld, en in elke tweede laag waren de blokken hol, en er werd nucleaire brandstof in geplaatst - geperste uraniumoxiden en metalen blokken.
Grafiet en 60 ton uranium.
Omdat zo'n reactor werd gebruikt om de mogelijkheid van een gecontroleerde reactie te testen, waren er een soort van "controles" - verschillende soorten staven gemaakt van cadmium en boorstaal. Er waren in totaal drie soorten hengels. Het eerste type werd bediend vanaf de afstandsbediening; dit waren bedieningsstaven. Het tweede type zijn noodstangen. Het was eerder de enige staaf die aan een touw boven de reactor hing. Als er zich een noodsituatie zou voordoen, was het de bedoeling om het touw door te snijden en de staaf die in de reactor viel, blokkeerde de reactie. Nou, en er was ook een staaf, die handmatig werd verwijderd om voorwaarden te creëren voor een gecontroleerde kernreactie (dat wil zeggen om de reactor zelf in een kritieke toestand te brengen).
Dit alles is onvergelijkbaar met moderne reactoren - er was noch een koelsysteem voorzien (dat wil zeggen, de reactor zou worden bewaterd met gewoon water in geval van sterke verwarming), noch een systeem om een persoon te beschermen tegen radioactieve straling. De reactor werkte enkele tientallen minuten (28, als nauwkeurig), en gedurende deze tijd ontvingen wetenschappers echt bewijs van de mogelijkheid van een kernreactie (gecontroleerd) - het experiment was volledig succesvol.
Gedurende deze tijd waren we ervan overtuigd dat de neutronenvermenigvuldigingsfactor kan worden gecontroleerd! En godzijdank. Anders, in de plaats van Chicago, en voor het experiment was er geen plaats interessanter dan onder de tribunes van het universiteitsstadion, zou er een soort Hiroshima zijn. Blijkbaar waren al deze blokken met de hand gevouwen voor de professoren, ze wilden niet ver van de alma mater komen.
1946 jaar. Kurchatovsky-reactor.
Kleinheid is groter en bedachtzamer, maar het is ook duidelijk dat hij met zijn handen is gevouwen. En over het algemeen waren onderzoekers in die jaren nog niet besmet geraakt met de slechte gewoonte om als manipulatoren te werken.
Simulatie van het incident in 1945. De plutoniumbal is omgeven door reflectorblokken - Wolfraamcarbide.
Een andere nucleaire wetenschapper uit Los Alamos, Dr. Richard Fineman, schreef later: "Deze tests waren als het kietelen van de staart van een slapende draak." En hij overdreef helemaal niet - een laboratoriummedewerker had al met zijn gezondheid betaald voor zijn nalatigheid.
Op 21 augustus 1945 voerde een jonge wetenschapper Harry Daglyan in zijn eentje een experiment uit om de reflectie van neutronen te bestuderen. De kern werd in een structuur van wolfraamcarbide blokken geplaatst, een neutronenreflector. De toevoeging van elk nieuw blok met een gewicht van 4,4 kg (de totale massa van de blokken zou 236 kg moeten zijn) bracht de assemblage dichter bij een kritieke toestand. Terwijl hij probeerde het volgende blok te installeren, liet Daglyan het direct op plutonium vallen, waardoor het geheel in een superkritische toestand kwam. Zodra de staaf op het plutonium viel, leek Harry in het midden van een kernreactor te staan. Er was geen explosie, maar de wetenschapper ontving een ongelooflijke dosis straling.
Ondanks het feit dat het blok onmiddellijk werd verwijderd, ontving Daglyan een dodelijke dosis straling (ongeveer 5-8 Sv) en stierf 25 dagen later aan stralingsziekte. Een tweede persoon, bewaker Robert J. Hemmerli, die niet bij het experiment betrokken was, raakte ook gewond tijdens het incident en kreeg een dosis van ongeveer 0,2 Sv. Hemmerli stierf in 1978 (32 jaar na het incident) aan leukemie op 62-jarige leeftijd.
Tijdens het incident vonden ongeveer 1016 splijtingen plaats, de nikkelen afdekking op de plutoniumbal stortte niet in
Het bleek dat hij niet de laatste was.
Op 21 mei 1946 begon Louis Slotin, zoals gewoonlijk, met zijn experimenten. Met een gewone beweging duwde hij een schroevendraaier tussen de halfronden van plutonium (dezelfde die Harry Daglian vermoordde). Zeven andere medewerkers waren aanwezig in het geheime Omega-laboratorium, waaronder een stagiair die naar Slotins huis zou komen. Terwijl Louis de kritische massa test uitvoerde, glipte de schroevendraaier uit zijn handen en sloten de plutoniumhelften zich.
Alle acht wetenschappers werden onmiddellijk geraakt door een warmtegolf en er verscheen een blauwe gloed over het plutonium. De kamer bleek doordrongen te zijn van gammastralen en neutronenfluxen - Geigertellers klikten als een gek.
Het was de verdienste van Louis dat hij niet verbaasd was en snel het halfrond op de grond duwde - met zijn blote hand! De nucleaire explosie vond niet plaats, maar daar zat voor Louis weinig troost in. Hij voelde al een branderig gevoel in zijn hand en een zure smaak in zijn mond - hij begon stralingsziekte te krijgen.
Louis werd met spoed naar het ziekenhuis gebracht, maar hij wist dat zijn dagen geteld waren. Slotin stuurde een telegram naar zijn ouders in Winnipeg - zijn vader en moeder kwamen een paar dagen voordat hij stierf in Los Alamos aan.
Twee jaar later stierven nog twee wetenschappers die bij het noodlottige experiment aanwezig waren door stralingsziekte.
Louis Slotin gedroeg zich als een echte held en redde op zijn minst meerdere mensen. Maar als Amerikaanse nucleaire wetenschappers met hun hoofd dachten, zouden ze de bovenste hemisfeer niet naar de lagere brengen, maar de onderste hemisfeer naar de opgehangen bovenste. Dan, in geval van onzorgvuldige beweging, zou de onderste hemisfeer eenvoudig op de grond vallen. Het was dit ontwerp dat in latere experimenten werd gebruikt.
De plutoniumbal werd gebruikt in de ABLE-kernproef tijdens Operatie Crossroads op 1 juli 1946. Dankzij de experimenten van Daglyan en Zlotin was de effectiviteit van het wapen dat in de tests werd gebruikt, verhoogd in vergelijking met dat dat werd gebruikt bij de bombardementen op Japan.
