Reconstituição do incidente de 1946. O plutônio está escondido sob um hemisfério de um refletor seguro por uma chave de fenda.
Todos nós nas aulas de física vimos uma imagem na qual era desenhado como um pedaço de urânio é trazido para outro, como resultado da qual uma massa crítica se acumula e uma reação em cadeia começa. Cientistas nucleares americanos tornaram tudo ainda mais fácil - eles simplesmente enfiaram uma chave de fenda entre dois hemisférios de urânio! Claro, tal atitude frívola em relação aos materiais nucleares não poderia deixar de levar a consequências trágicas.
Após o fim da Segunda Guerra Mundial, os Estados Unidos continuaram a pesquisa nuclear nos laboratórios militares de Los Alamos. Um dos principais colaboradores de Los Alamos foi o Dr. Louis Slotin. Ele estava envolvido em experimentos com massa crítica - ele trouxe um hemisfério de urânio para outro e detectou o início de uma reação em cadeia.
Louis não confiava na automação - então, ele apenas colocou um hemisfério de urânio em cima do outro e colocou uma chave de fenda entre eles. Por causa disso, os hemisférios não podiam entrar em contato um com o outro completamente, o que não permitia o desenvolvimento de uma reação em cadeia.
Mas o que aconteceu a seguir …
Em vez disso, primeiro vamos ver como tudo começou …
Em 42, cientistas reunidos em quase todo o mundo nos estados chegaram perto de desvendar os segredos da estrutura da matéria. A única coisa que resta é confirmar a teoria com a prática. Realize o sonho dos alquimistas de transformar alguns elementos em outros.
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As fotos mostram o primeiro dos reatores nucleares "feitos pelo homem". A "pilha de lenha" consistia em blocos de grafite, empilhados ordenadamente, e em cada segunda camada os blocos eram ocos e o combustível nuclear era colocado em seu interior - óxidos de urânio prensados e lingotes de metal.
Grafite e 60 toneladas de urânio.
Uma vez que tal reator foi usado para testar a possibilidade de uma reação controlada, havia algum tipo de "controle" - vários tipos de hastes feitas de cádmio e aço ao boro. Havia três tipos de hastes no total. O primeiro tipo era controlado por controle remoto, eram hastes de controle. O segundo tipo são as hastes de emergência. Em vez disso, foi a única haste suspensa sobre o reator por uma corda. Se surgisse uma emergência, planejava-se cortar a corda, e a haste que caiu no reator bloqueou a reação. Bem, e também havia uma haste, que foi removida manualmente para criar condições para uma reação nuclear controlada (ou seja, levar o próprio reator a um estado crítico).
Tudo isso é incomparável com os reatores modernos - nem um sistema de resfriamento foi fornecido (ou seja, o reator foi planejado para ser regado com água comum em caso de forte aquecimento), nem um sistema para proteger uma pessoa da radiação radioativa. O reator funcionou por várias dezenas de minutos (28, se precisa), e durante esse tempo, os cientistas receberam uma prova real da possibilidade de uma reação nuclear (controlada) - o experimento foi totalmente bem-sucedido.
Durante esse tempo, estávamos convencidos de que o fator de multiplicação de nêutrons pode ser controlado! E graças a Deus. Do contrário, no lugar de Chicago, e para o experimento não houvesse lugar mais interessante do que sob as arquibancadas do estádio universitário, haveria uma espécie de Hiroshima. Aparentemente para os professores, todos esses blocos foram dobrados à mão, eles não queriam se afastar muito da alma mater.
Ano de 1946. Reator Kurchatovsky.
A pequenez é maior e mais cuidadosa, mas também é claro que ele está dobrado com as mãos. E, em geral, naqueles anos, os experimentadores ainda não haviam se infectado com o mau hábito de trabalhar como manipuladores.
Simulação do incidente de 1945. A bola de plutônio é cercada por blocos refletores - carboneto de tungstênio.
Outro cientista nuclear de Los Alamos, Dr. Richard Fineman, escreveu mais tarde: "Esses testes foram como fazer cócegas na cauda de um dragão adormecido." E ele não estava exagerando - um funcionário do laboratório já havia pago com a saúde por sua negligência.
Em 21 de agosto de 1945, um jovem cientista Harry Daglyan conduziu sozinho um experimento para estudar o reflexo dos nêutrons. O núcleo foi colocado dentro de uma estrutura de blocos de carboneto de tungstênio, um refletor de nêutrons. A adição de cada novo bloco pesando 4,4 kg (a massa total dos blocos era de 236 kg) trouxe a montagem mais perto de um estado crítico. Ao tentar instalar o próximo bloco, Daglyan jogou-o diretamente no plutônio, que transferiu a montagem para um estado supercrítico. Assim que a barra caiu sobre o plutônio, Harry parecia estar no centro de um reator nuclear. Não houve explosão, mas o cientista recebeu uma incrível dose de radiação.
Apesar do fato de que o bloco foi removido imediatamente, Daglyan recebeu uma dose letal de radiação (cerca de 5-8 Sv) e morreu de enjoo da radiação 25 dias depois. Uma segunda pessoa, o segurança Robert J. Hemmerli, que não estava envolvido no experimento, também ficou ferido durante o incidente e recebeu uma dose de aproximadamente 0,2 Sv. Hemmerli morreu em 1978 (32 anos após o incidente) de leucemia aos 62 anos.
Durante o incidente, aproximadamente 1016 fissões ocorreram, a cobertura de níquel na bola de plutônio não colapsou
No final das contas, ele não foi o último.
Em 21 de maio de 1946, Louis Slotin, como de costume, começou seus experimentos. Com um movimento habitual, enfiou uma chave de fenda entre os hemisférios de plutônio (os mesmos que mataram Harry Daglian). Sete outros funcionários estavam presentes no laboratório secreto da Omega, incluindo um estagiário que deveria ir à casa de Slotin. Enquanto Louis realizava o teste de massa crítica, a chave de fenda escorregou de suas mãos e os hemisférios de plutônio se fecharam.
Imediatamente, todos os oito cientistas foram atingidos por uma onda de calor e um brilho azul apareceu sobre o plutônio. A sala estava impregnada de raios gama e fluxos de nêutrons - contadores Geiger clicavam loucamente.
Para crédito de Louis, ele não ficou surpreso e rapidamente empurrou o hemisfério para o chão - com as mãos nuas! A explosão nuclear não aconteceu, mas havia pouco conforto nisso para Louis. Ele já sentia uma sensação de queimação na mão e um gosto amargo na boca - ele estava começando a ter enjôo da radiação.
Louis foi levado às pressas para o hospital, mas sabia que seus dias estavam contados. Slotin enviou um telegrama para seus pais em Winnipeg - seu pai e sua mãe chegaram a Los Alamos alguns dias antes de ele morrer.
Dois anos depois, mais dois cientistas que estiveram presentes no experimento malfadado morreram de enjôo da radiação.
Louis Slotin se comportou como um verdadeiro herói e salvou pelo menos várias pessoas. Mas se os cientistas nucleares americanos pensassem com suas cabeças, eles não baixariam o hemisfério superior para o inferior, mas elevariam o hemisfério inferior para o superior suspenso. Então, em caso de movimento descuidado, o hemisfério inferior simplesmente cairia no chão. Foi esse projeto que foi usado em experimentos posteriores.
A bola de plutônio foi usada no teste nuclear ABLE durante a Operação Crossroads em 1 de julho de 1946. Graças aos experimentos de Daglyan e Zlotin, a eficácia da arma usada nos testes foi aumentada em comparação com a usada no bombardeio do Japão.
