The Manhattan Project: Making the Atomic Bomb

Il Progetto Manhattan fu lo sforzo alleato di sviluppare la bomba atomica durante la seconda guerra mondiale. Guidato dal Mag. Gen. Leslie Groves e J. Robert Oppenheimer, ha sviluppato strutture di ricerca negli Stati Uniti. Il progetto ebbe successo e costruì le bombe atomiche usato a Hiroshima e Nagasaki.

Il 2 agosto 1939, il presidente Franklin Roosevelt ricevette la lettera di Einstein – Szilárd, in cui il famosi scienziati hanno incoraggiato gli Stati Uniti a sviluppare armi nucleari per paura che la Germania nazista le creasse primo. Spinto da questo e da altri rapporti del comitato, Roosevelt ha autorizzato il Comitato nazionale di ricerca sulla difesa a esplorare la ricerca nucleare, e il 28 giugno 1941, firmò l'ordine esecutivo 8807 che creò l'Ufficio per la ricerca e lo sviluppo scientifici con Vannevar Bush come suo direttore. Per rispondere direttamente alla necessità della ricerca nucleare, la NDRC ha costituito il Comitato per l'uranio S-1 sotto la guida di Lyman Briggs.

Quell'estate, il comitato S-1 fu visitato dal fisico australiano Marcus Oliphant, un membro del comitato MAUD. Controparte britannica dell'S-1, il Comitato MAUD stava avanzando nel tentativo di creare una bomba atomica. Poiché la Gran Bretagna è stata profondamente coinvolta seconda guerra mondiale, Oliphant ha cercato di aumentare la velocità della ricerca americana in materia nucleare. Rispondendo, Roosevelt formò un gruppo di massima politica, composto da lui, il vicepresidente Henry Wallace, James Conant, il segretario alla guerra Henry Stimson e Generale George C. Marshall quell'ottobre.

Il Comitato S-1 tenne la sua prima riunione formale il 18 dicembre 1941, solo pochi giorni dopo il attacco a Pearl Harbor. Riunire molti dei migliori scienziati della nazione tra cui Arthur Compton, Eger Murphree, Harold Urey ed Ernest Lawrence, il gruppo ha deciso di andare avanti esplorando diverse tecniche per l'estrazione dell'uranio-235 e diversi reattori disegni. Questo lavoro è progredito in strutture in tutto il paese dalla Columbia University all'Università della California-Berkeley. Presentando la loro proposta a Bush e al Top Policy Group, fu approvata e Roosevelt autorizzò il finanziamento nel giugno 1942.

Poiché la ricerca del comitato avrebbe richiesto diverse nuove grandi strutture, ha funzionato in collaborazione con il Corpo degli ingegneri dell'esercito americano. Inizialmente soprannominato "Sviluppo di materiali sostitutivi" dal Corpo degli Ingegneri, il progetto è stato successivamente rinominato "Manhattan District" il 13 agosto. Durante l'estate del 1942, il progetto fu guidato dal colonnello James Marshall. Durante l'estate, Marshall esplorò i siti alla ricerca di strutture ma non fu in grado di garantire la necessaria priorità dall'esercito americano. Frustrato dalla mancanza di progressi, Bush fece sostituire Marshall a settembre dal nuovo generale di brigata Leslie Groves.

Assumendo l'incarico, Groves ha supervisionato l'acquisizione di siti a Oak Ridge, TN, Argonne, IL, Hanford, WA e, su suggerimento di uno dei leader del progetto, Robert Oppenheimer, Los Alamos, Nuovo Messico. Mentre i lavori procedevano sulla maggior parte di questi siti, la struttura di Argonne è stata ritardata. Di conseguenza, una squadra che lavora sotto Enrico Fermi costruì il primo reattore nucleare di successo presso lo Stagg Field dell'Università di Chicago. Il 2 dicembre 1942, Fermi fu in grado di creare la prima reazione a catena nucleare artificiale sostenuta.

Attingendo a risorse provenienti da tutti gli Stati Uniti e dal Canada, le strutture di Oak Ridge e Hanford si sono concentrate sull'arricchimento dell'uranio e sulla produzione di plutonio. Per il primo, sono stati utilizzati diversi metodi tra cui separazione elettromagnetica, diffusione gassosa e diffusione termica. Mentre la ricerca e la produzione andavano avanti sotto un mantello di segretezza, la ricerca su questioni nucleari fu condivisa con gli inglesi. Firmando l'accordo del Quebec nell'agosto del 1943, le due nazioni accettarono di collaborare su questioni atomiche. Ciò ha portato alla partecipazione di diversi importanti scienziati tra cui Niels Bohr, Otto Frisch, Klaus Fuchs e Rudolf Peierls.

Mentre la produzione seguiva altrove, Oppenheimer e il team di Los Alamos hanno lavorato alla progettazione della bomba atomica. I primi lavori si sono concentrati su progetti "a pistola" che hanno sparato un pezzo di uranio in un altro per creare una reazione a catena nucleare. Mentre questo approccio si è rivelato promettente per le bombe a base di uranio, lo è stato meno per quelli che utilizzano il plutonio. Di conseguenza, gli scienziati di Los Alamos hanno iniziato a sviluppare un progetto di implosione per una bomba a base di plutonio poiché questo materiale era relativamente più abbondante. Nel luglio del 1944, gran parte della ricerca era focalizzata sui progetti di plutonio e la bomba a cannone all'uranio era meno prioritaria.

Poiché il dispositivo di tipo implosione era più complesso, Oppenheimer sentiva che era necessario un test dell'arma prima che potesse essere messo in produzione. Sebbene all'epoca il plutonio fosse relativamente scarso, Groves autorizzò il test e ne assegnò la pianificazione a Kenneth Bainbridge nel marzo del 1944. Bainbridge si spinse in avanti e scelse la gamma di bombardamenti di Alamogordo come sito di detonazione. Sebbene inizialmente avesse pianificato di usare una nave di contenimento per recuperare il materiale fissile, Oppenheimer in seguito decise di abbandonarlo quando il plutonio era diventato più disponibile.

Soprannominato il Trinity Test, un'esplosione pre-test fu condotta il 7 maggio 1945. Questo è stato seguito dalla costruzione di un 100 piedi. torre sul sito. Il dispositivo di test di implosione, soprannominato "The Gadget", è stato sollevato in alto per simulare una bomba che cade da un aereo. Alle 5:30 del 16 luglio, con tutti i membri chiave del Progetto Manhattan presenti, il dispositivo è stato fatto esplodere con successo con l'equivalente energetico di circa 20 kilotoni di TNT. Avvisare il presidente Harry S. Truman, poi al Conferenza di Potsdam, il team ha iniziato a muoversi per costruire bombe atomiche usando i risultati del test.

Sebbene il dispositivo di implosione fosse preferito, la prima arma che lasciò Los Alamos era un design a pistola, poiché il design era ritenuto più affidabile. I componenti furono trasportati a Tinian a bordo dell'incrociatore pesante USS Indianapolis ed è arrivato il 26 luglio. Con il rifiuto del Giappone delle chiamate alla resa, Truman autorizzò l'uso della bomba contro la città di Hiroshima. Il 6 agosto, il colonnello Paul Tibbets lasciò Tinian con la bomba, soprannominato "Ragazzino, "a bordo del B-29 SuperfortressEnola Gay.

Rilasciato in città alle 8:15 del mattino, Little Boy cadde per cinquantasette secondi, prima di esplodere all'altezza predeterminata di 1900 piedi con un'esplosione equivalente a circa 13-15 chilotoni di TNT. Creando un'area di completa devastazione di circa due miglia di diametro, la bomba, con la conseguente onda d'urto e la tempesta di fuoco, distrutta effettivamente intorno a 4,7 miglia quadrate della città, uccidendo 70.000-80.000 e ferendone un'altra 70,000. Il suo uso fu rapidamente seguito tre giorni dopo quando "Fat Man", una bomba al plutonio per implosione, cadde su Nagasaki. Generando un'esplosione equivalente di 21 kilotoni di TNT, ne uccise 35.000 e ferì 60.000. Con l'uso delle due bombe, il Giappone fece rapidamente causa alla pace.

Con un costo di quasi $ 2 miliardi e impiegando circa 130.000 persone, il Progetto Manhattan è stato uno dei maggiori sforzi degli Stati Uniti durante la seconda guerra mondiale. Il suo successo ha inaugurato l'era nucleare, che ha visto l'energia nucleare sfruttata per scopi sia militari che pacifici. I lavori sulle armi nucleari continuarono sotto la giurisdizione del Progetto Manhattan e videro ulteriori test nel 1946 presso l'atollo di Bikini. Il controllo della ricerca nucleare passò alla Commissione per l'energia atomica degli Stati Uniti il ​​1 ° gennaio 1947, in seguito all'approvazione dell'Atomic Energy Act del 1946. Sebbene fosse un programma altamente segreto, il Progetto Manhattan fu penetrato dalle spie sovietiche, tra cui Fuchs, durante la guerra. Come risultato del suo lavoro e di quello di altri come Giulio ed Ethel Rosenberg, l'egemonia atomica statunitense terminò nel 1949 quando i sovietici fecero esplodere la loro prima arma nucleare.

• The Atomic Archive: The Manhattan Project
• Archivio di armi nucleari: The Manhattan Project