Peragaan semula kejadian 1946. Plutonium tersembunyi di bawah hemisfera reflektor yang dipegang oleh pemutar skru.
Kita semua dalam pelajaran fizik melihat gambar di mana gambar bagaimana satu keping uranium dibawa ke yang lain, akibatnya jisim kritikal terkumpul dan reaksi berantai bermula. Para saintis nuklear Amerika menjadikannya lebih mudah - mereka hanya meletakkan pemutar skru di antara dua hemisfera uranium! Sudah tentu, sikap sembrono terhadap bahan nuklear tidak boleh membawa kepada akibat yang tragis.
Selepas berakhirnya Perang Dunia II, Amerika Syarikat meneruskan penyelidikan nuklear di makmal ketenteraan di Los Alamos. Salah satu kolaborator terkemuka Los Alamos ialah Dr. Louis Slotin. Dia terlibat dalam eksperimen dengan jisim kritikal - dia membawa satu hemisfera uranium ke yang lain dan mengesan permulaan reaksi berantai.
Louis tidak mempercayai automasi - jadi dia hanya meletakkan satu hemisfera uranium di atas yang lain dan menyelipkan pemutar skru di antara mereka. Oleh kerana itu, hemisfera tidak dapat bersentuhan satu sama lain sepenuhnya, yang tidak memungkinkan reaksi berantai berkembang.
Tetapi apa yang berlaku seterusnya …
Sebaliknya, pertama mari kita lihat bagaimana semuanya bermula …
Pada tahun 42, saintis yang berkumpul dari hampir seluruh dunia di negeri-negeri hampir mendedahkan rahsia struktur jirim. Yang tinggal hanyalah mengesahkan teori dengan praktik. Memenuhi impian alkemis untuk mengubah beberapa elemen menjadi yang lain.
Video promosi:
Gambar menunjukkan reaktor nuklear "buatan manusia" yang pertama. "Woodpile" terdiri dari blok grafit, yang ditumpuk dengan rapi, dan di setiap lapisan kedua blok itu berongga, dan bahan bakar nuklear diletakkan di dalam - oksida uranium ditekan dan jongkong logam.
Grafit dan 60 tan uranium.
Oleh kerana reaktor semacam itu digunakan untuk menguji kemungkinan tindak balas terkawal, terdapat beberapa jenis "kawalan" - beberapa jenis batang yang terbuat dari kadmium dan baja boron. Terdapat tiga jenis batang secara keseluruhan. Jenis pertama dikawal dari alat kawalan jauh; ini adalah batang kawalan. Jenis kedua ialah batang kecemasan. Sebaliknya, itu adalah satu-satunya batang yang digantung di atas reaktor pada tali. Sekiranya berlaku kecemasan, ia dirancang untuk memotong tali, dan batang yang jatuh ke dalam reaktor menghalang reaksi. Baiklah, dan ada juga tongkat, yang dikeluarkan secara manual untuk mewujudkan keadaan untuk tindak balas nuklear terkawal (iaitu, membawa reaktor itu sendiri ke keadaan kritikal).
Semua ini tidak dapat dibandingkan dengan reaktor moden - tidak ada sistem penyejukan yang disediakan (iaitu, reaktor dirancang untuk disiram dengan air biasa sekiranya berlaku pemanasan kuat), atau sistem untuk melindungi seseorang dari sinaran radioaktif. Reaktor berfungsi selama beberapa puluh minit (28, jika tepat), dan selama ini, saintis mendapat bukti nyata mengenai kemungkinan tindak balas nuklear (terkawal) - percubaan berjaya sepenuhnya.
Selama ini, kami yakin bahawa faktor pendaraban neutron dapat dikawal! Dan alhamdulillah. Jika tidak, di tempat Chicago, dan untuk percubaan itu tidak ada tempat yang lebih menarik daripada di bawah stadion universiti, akan ada semacam Hiroshima. Rupa-rupanya bagi para profesor, semua blok ini dilipat dengan tangan, mereka tidak mahu pergi jauh dari alma mater.
1946 tahun. Reaktor Kurchatovsky.
Sedikit lebih besar dan lebih bijaksana, tetapi juga jelas bahawa dia dilipat dengan tangannya. Dan secara umum, pada tahun-tahun itu, para eksperimen belum dijangkiti tabiat buruk bekerja sebagai manipulator.
Simulasi kejadian tahun 1945. Bola plutonium dikelilingi oleh blok reflektor - tungsten karbida.
Seorang lagi saintis nuklear Los Alamos, Dr. Richard Fineman, kemudian menulis: "Ujian ini seperti menggelitik ekor naga yang sedang tidur." Dan dia sama sekali tidak membesar-besarkan - seorang pekerja makmal sudah membayar kesihatannya kerana kecuaiannya.
Pada 21 Ogos 1945, seorang saintis muda Harry Daglyan secara sendirian melakukan eksperimen untuk mengkaji pantulan neutron. Inti diletakkan di dalam struktur blok karbida tungsten, reflektor neutron. Penambahan setiap blok baru seberat 4.4 kg (jumlah jisim blok seharusnya 236 kg) menjadikan pemasangan lebih dekat ke keadaan kritikal. Semasa cuba memasang blok seterusnya, Daglyan menjatuhkannya secara langsung di plutonium, yang memindahkan pemasangan ke keadaan superkritikal. Sebaik sahaja bar jatuh di plutonium, Harry seolah-olah berada di tengah-tengah reaktor nuklear. Tidak ada letupan, tetapi saintis itu menerima dos radiasi yang luar biasa.
Walaupun blok itu segera dikeluarkan, Daglyan menerima dos radiasi yang mematikan (sekitar 5-8 Sv) dan meninggal dunia akibat penyakit radiasi 25 hari kemudian. Orang kedua, pengawal keselamatan Robert J. Hemmerli, yang tidak terlibat dalam eksperimen, juga cedera semasa kejadian dan menerima dos sekitar 0.2 Sv. Hemmerli meninggal pada tahun 1978 (32 tahun selepas kejadian) leukemia pada usia 62 tahun.
Semasa kejadian, kira-kira 1016 pembelahan berlaku, penutup nikel pada bola plutonium tidak runtuh
Ternyata, dia bukan yang terakhir.
Pada 21 Mei 1946, Louis Slotin, seperti biasa, memulakan eksperimennya. Dengan pergerakan biasa, dia mendorong pemutar skru di antara belahan plutonium (yang sama yang membunuh Harry Daglian). Tujuh pekerja lain hadir di makmal Omega rahsia, termasuk seorang pekerja magang yang sepatutnya datang ke tempat Slotin. Semasa Louis melakukan ujian jisim kritikal, pemutar skru keluar dari tangannya dan hemisfer plutonium ditutup.
Segera, semua lapan saintis dilanda gelombang panas, dan cahaya biru muncul di atas plutonium. Ruangan itu ternyata diserap dengan sinar gamma dan fluks neutron - Kaunter Geiger diklik seperti tidak siuman.
Untuk penghargaan Louis, dia tidak terkejut dan cepat-cepat mendorong belahan ke lantai - dengan tangan kosong! Letupan nuklear tidak berlaku, tetapi terdapat sedikit keselesaan bagi Louis. Dia sudah merasakan sensasi terbakar di tangannya dan rasa masam di mulutnya - dia mula menderita penyakit radiasi.
Louis dikejarkan ke hospital, tetapi dia tahu hari-harinya sudah dihitung. Slotin menghantar telegram kepada ibu bapanya di Winnipeg - ayah dan ibunya tiba di Los Alamos beberapa hari sebelum dia meninggal.
Dua tahun kemudian, dua lagi saintis yang hadir dalam eksperimen malang itu meninggal dunia akibat penyakit radiasi.
Louis Slotin berkelakuan seperti wira sebenar dan menyelamatkan sekurang-kurangnya beberapa orang. Tetapi jika saintis nuklear Amerika berfikir dengan kepala mereka, mereka tidak akan menurunkan hemisfera atas ke hemisfera bawah, tetapi menaikkan hemisfera bawah ke hemisfera bawah yang digantung. Kemudian, jika berlaku pergerakan yang ceroboh, hemisfera bawah akan jatuh ke lantai. Reka bentuk inilah yang digunakan dalam percubaan kemudian.
Bola plutonium digunakan dalam ujian nuklear ABLE semasa Operasi Crossroads pada 1 Julai 1946. Berkat eksperimen Daglyan dan Zlotin, keberkesanan senjata yang digunakan dalam ujian meningkat berbanding dengan yang digunakan dalam pengeboman Jepun.
