Наскільки близько нацисти підійшли до створення атомної бомби: їм не вистачило "щіпки" урану

Американські дослідники провели аналіз урану та важкої води, яку вчені нацистської Німеччини використовували для створення ядерного реактора, і з’ясували, наскільки вони були близькі до створення першої у світі ядерної зброї. Результати дослідження опубліковано в журналі PNAS Nexus, пише Live Science.

Німецький фізик Вернер Гейзенберг у 1947 році писав, що ядерний реактор B8, необхідний для створення першої в світі атомної бомби, Німеччина майже побудувала до кінця Другої світової війни. Фізик стверджував, що німцям не вистачило трохи урану для створення стабільної реакції поділу. Якби ядерний реактор B8 запрацював, то Німеччина могла б створити першу в світі атомну бомбу раніше, ніж це зробили США у 1945 році. У цьому випадку невідомо, як би закінчилася Друга світова війна.

Вчені проаналізували архівні записи, що стосуються сотень уранових кубиків, які використовували німецькі дослідники. Ядерний реактор B8 складався з п’яти концентричних рядів уранових кубиків, підвішених на ланцюгах усередині бака з важкою водою. Німецькі вчені планували розмістити в активній зоні реактора радій-берилієве джерело нейтронів, щоб запустити реакцію поділу. Потік нейтронів мав розщеплювати ядра урану.

Важка вода — це різновид води, що містить важкий ізотоп водню — дейтерій. Як і графітові стрижні в сучасних ядерних реакторах, важка вода потрібна для уповільнення швидких нейтронів. Уповільнення необхідне для того, щоб нейтрони могли ефективно викликати реакцію поділу в ядрах атома урану. У своєму реакторі німці також використовували невелику кількість графіту, який відбивав нейтрони назад у робочу зону реактора.

Вчені з’ясували, що німецький ядерний реактор на важкій воді був дуже далеким від досягнення стабільної реакції поділу. Згідно з дослідженням, у реакторі було лише близько 1400 літрів важкої води, тоді як для його роботи потрібно було понад 3000 літрів.

Важка вода вироблялася на єдиному заводі в окупованій Німеччиною Норвегії. Як з’ясували вчені, навіть за умови максимальної продуктивності завод за всі роки війни випустив менше половини того обсягу важкої води, який був необхідний для роботи ядерного реактора B8.

Також вчені з’ясували, що в реакторі B8 було приблизно у 2 рази менше урану, ніж потрібно для підтримання стабільної реакції поділу.У реакторі знаходилося 664 уранових кубиків (кожен вагою близько 2,32 кг), що в сумі становило 1540 кг урану. Але для роботи реактора B8 знадобилося б не менше 1200 уранових кубиків.

Це означає, що у 1945 році Німеччині не вистачило ресурсів для стабільної роботи ядерного реактора, необхідного для створення атомної бомби. Вчені спростували твердження Гейзенберга: нацисти були далекі від створення ядерної зброї.

Інші новини науки

• Фізики знайшли короткий шлях до отримання термоядерної енергії.
• Насправді кілограм пір'я та кілограм сталі мають різну вагу: чому.