Badania materiałów wybuchowych

Article

February 6, 2023

High Explosive Research był brytyjskim (znanym również jako „Wielka Brytania”) projektem mającym na celu opracowanie broni jądrowej po drugiej wojnie światowej. Projekt został zainicjowany decyzją podkomisji Rady Ministrów Wielkiej Brytanii z 8 stycznia 1947 r. i ogłoszony w Izbie Gmin 12 maja 1948 r. Decyzja ta została podjęta po zerwaniu przez Stany Zjednoczone współpracy technologicznej między dwoma krajami od czasu podpisania Traktatu Quebec (1943) i był napędzany obawami, że Wielka Brytania straci status mocarstwa światowego. Projektem zarządzają cywile, a nie wojsko. Pracownicy są rekrutowani za pośrednictwem służby cywilnej i są opłacani przez agencję. Projektem kieruje Charles Portal, kontroler produkcji energii atomowej w brytyjskim Ministerstwie Zaopatrzenia. Atomic Energy Research Establishment powstał na dawnym lotnisku w Harwell w hrabstwie Oxfordshire pod kierownictwem fizyka Johna Cockrofta. Pierwszy brytyjski reaktor jądrowy, mały reaktor badawczy o nazwie GLEEP, osiągnął punkt krytyczny 15 sierpnia 1947 r. Brytyjski zespół z Montreal Laboratory w Kanadzie zaprojektował znacznie większy reaktor, nazwany BEPO, który osiągnął punkt krytyczny 5 lipca 1948 r. Z tych dwóch reaktorów badawczych, Wielka Brytania zdobyła wiedzę i doświadczenie, które przydałoby się później w rzeczywistej produkcji reaktorów jądrowych. Reaktor i zakłady produkcyjne zostały zbudowane pod kierownictwem inżyniera Christophera Hintona z dawnej królewskiej fabryki amunicji w Risley w hrabstwie Lancashire. Obejmowało to budowę fabryki uranu metalicznego w Springfields, dwa reaktory jądrowe i zakład przetwarzania plutonu w Windscale, a także zakład wzbogacania uranu metodą dyfuzji gazowej w Capenhurst, niedaleko Chester. Dwa reaktory zbudowane w Windscale zaczęły działać w październiku 1950 i czerwcu 1951, podczas gdy Capenhurst rozpoczął produkcję wzbogaconego uranu w 1954. Następnie naukowiec William Penney kierował projektem bomby atomowej w Fort Halstead. W 1951 roku zespół przeniósł się do nowej lokalizacji w Aldermaston, Berkshire. Wynik. Wielka Brytania przetestowała swoją pierwszą bombę atomową 3 października 1952 r. Podczas operacji Hurricane. W tym teście bomba atomowa została zdetonowana na pokładzie fregaty HMS Plym u wybrzeży australijskich wysp Montebello. Projekt zakończył się dostarczeniem bomby atomowej Blue Danube Królewskim Siłom Powietrznym w listopadzie 1953 r. Wkrótce po operacji Hurricane, Stany Zjednoczone opracowały technologię bomby wodorowej w listopadzie 1952 r., Która była znacznie potężniejsza niż konwencjonalna bomba atomowa z rozszczepieniem. Następnie Wielka Brytania zaczęła opracowywać własną bombę wodorową i pomyślnie przeprowadziła pierwszą próbę bomby wodorowej w 1957 r. Następnie Stany Zjednoczone i Wielka Brytania kontynuowały współpracę nuklearną, podpisując porozumienie o wzajemnej obronie między dwoma krajami.

Tło

Stopy rur

Cząstka neutronu została odkryta przez Jamesa Chadwicka na Uniwersytecie Cambridge w Anglii w Wielkiej Brytanii w lutym 1932 r. W kwietniu 1932 r. Jego kolegom z laboratorium, Johnowi Cockroftowi i Ernestowi Waltonowi, udało się rozszczepić atom litu za pomocą protonów o dużej prędkości. Grupa Enrico Fermiego w Rzymie eksperymentowała ze strzelaniem powolnymi neutronami w różne pierwiastki i wytwarzaniem różnych, cięższych pierwiastków i izotopów. Następnie, w grudniu 1938 roku, Otto Hahn i Fritz Strassman zbombardowali uran powolnymi neutronami i odkryli, że produktem reakcji był bar, co wskazuje, że rdzeń uranu przeszedł rozszczepienie. Hahn powiedział swojej koleżance Lise Meitner: podczas gdy Meitner i jego siostrzeniec Otto Frisch opracowali teoretyczne wyjaśnienie wyników tego eksperymentu, które zostało później opublikowane w czasopiśmie Nature w 1939 r. Przez analogię do rozszczepienia lub podziału komórki w biologii, nazwali ten proces „rozszczepieniem jądra” lub rozszczepieniem jądro atomowe Odkrycie rozszczepienia jądrowego dało możliwość stworzenia bomb atomowych o dużej mocy. Społeczeństwo brytyjskie zaznajomiło się z terminem „bomba atomowa” dzięki powieści science fiction The World Set Free (1913) autorstwa HG Wellsa. Dalsze badania nad uranem prowadzili George Paget Thomson z Imperial College London i Mark Oliphant z University of Birmingham. Do lutego 1940 roku grupie Thomsona nie udało się przeprowadzić reakcji łańcuchowej w naturalnym uranie i doszli do wniosku, że badania nie są warte kontynuowania. Jednak grupa Oliphanta w Birmingham doszła do przeciwnego wniosku. Dwaj naukowcy wyznaczeni do tego badania, Rudolf Peierls i Otto Frisch (obaj uciekli do Wielkiej Brytanii w wyniku rządów Adolfa Hitlera), obliczyli masę krytyczną metalowej kuli z czystego uranu-235. Obliczenia te wykazały, że jego masa krytyczna mieściła się w przedziale 1–10 kilogramów, a nie tysięcy kilogramów, jak wcześniej sądzono, i że tak mała ilość może spowodować wielomilionową eksplozję dynamitu.Raport przygotowany przez Frischa i Peierlsa , zwany Memorandum Frischa-Peierlsa, został pokazany przez Oliphanta przewodniczącemu Komitetu Badań Naukowych Obrony Powietrznej, Sir Henry'emu Tizardowi. Rząd brytyjski powołał Komitet MAUD do prowadzenia dalszych badań. Komisja podjęła intensywne badania i napisała raport w lipcu 1941 r., W którym stwierdziła, że ​​bomba atomowa jest nie tylko wykonalna technicznie, ale także możliwa do wyprodukowania podczas wojny z Niemcami, prawdopodobnie w ciągu dwóch lat. Komitet jednogłośnie zalecił kontynuację prac nad bombą atomową i uznał to za pilne, chociaż przyznał, że nie wszystkie potrzebne zasoby mogą znajdować się w rękach Brytyjczyków. Brytyjczycy utworzyli nowy organ o nazwie Tube Alloys („Tube Alloys”, tak nazwany celowo w celu oszukania), aby kierować tymi wysiłkami. Sir John Anderson, przewodniczący Brytyjskiej Rady Doradczej, został ministrem odpowiedzialnym za projekt, a Wallace Akers z Imperial Chemical Industries (ICI) został mianowany dyrektorem. ale możliwe jest również, że uda się to w czasie wojny z Niemcami, może za dwa lata. Komitet jednogłośnie zalecił kontynuację prac nad bombą atomową i uznał to za pilne, chociaż przyznał, że nie wszystkie potrzebne zasoby mogą znajdować się w rękach Brytyjczyków. Brytyjczycy utworzyli nowy organ o nazwie Tube Alloys („Tube Alloys”, tak nazwany celowo w celu oszukania), aby kierować tymi wysiłkami. Sir John Anderson, przewodniczący Brytyjskiej Rady Doradczej, został ministrem odpowiedzialnym za projekt, a Wallace Akers z Imperial Chemical Industries (ICI) został mianowany dyrektorem. ale możliwe jest również, że uda się to w czasie wojny z Niemcami, może za dwa lata. Komitet jednogłośnie zalecił kontynuację prac nad bombą atomową i uznał to za pilne, chociaż przyznał, że nie wszystkie potrzebne zasoby mogą znajdować się w rękach Brytyjczyków. Brytyjczycy utworzyli nowy organ o nazwie Tube Alloys („Tube Alloys”, tak nazwany celowo w celu oszukania), aby kierować tymi wysiłkami. Sir John Anderson, przewodniczący Brytyjskiej Rady Doradczej, został ministrem odpowiedzialnym za projekt, a Wallace Akers z Imperial Chemical Industries (ICI) został mianowany dyrektorem. Komitet jednogłośnie zalecił kontynuację prac nad bombą atomową i uznał to za pilne, chociaż przyznał, że nie wszystkie potrzebne zasoby mogą znajdować się w rękach Brytyjczyków. Brytyjczycy utworzyli nowy organ o nazwie Tube Alloys („Tube Alloys”, tak nazwany celowo w celu oszukania), aby kierować tymi wysiłkami. Sir John Anderson, przewodniczący Brytyjskiej Rady Doradczej, został ministrem odpowiedzialnym za projekt, a Wallace Akers z Imperial Chemical Industries (ICI) został mianowany dyrektorem. Komitet jednogłośnie zalecił kontynuację prac nad bombą atomową i uznał to za pilne, chociaż przyznał, że nie wszystkie potrzebne zasoby mogą znajdować się w rękach Brytyjczyków. Brytyjczycy utworzyli nowy organ o nazwie Tube Alloys („Tube Alloys”, tak nazwany celowo w celu oszukania), aby kierować tymi wysiłkami. Sir John Anderson, przewodniczący Brytyjskiej Rady Doradczej, został ministrem odpowiedzialnym za projekt, a Wallace Akers z Imperial Chemical Industries (ICI) został mianowany dyrektorem. ukierunkować te wysiłki. Sir John Anderson, przewodniczący Brytyjskiej Rady Doradczej, został ministrem odpowiedzialnym za projekt, a Wallace Akers z Imperial Chemical Industries (ICI) został mianowany dyrektorem. ukierunkować te wysiłki. Sir John Anderson, przewodniczący Brytyjskiej Rady Doradczej, został ministrem odpowiedzialnym za projekt, a Wallace Akers z Imperial Chemical Industries (ICI) został mianowany dyrektorem.

Projekt Manhattan

W lipcu 1940 r. Wielka Brytania zaoferowała dostęp do swoich badań Stanom Zjednoczonym (USA), aw Mission Tizard Cockroft wyjaśnił amerykańskim naukowcom rozwój sytuacji w Wielkiej Brytanii. Cockroft zauważył, że w tamtym czasie Stany Zjednoczone miały podobny projekt, który był znacznie mniejszy i bardziej opóźniony niż Wielka Brytania. Wielka Brytania i Stany Zjednoczone wymieniły następnie informacje o swoich projektach, ale początkowo nie połączyły swoich wysiłków. Amerykanie zaproponowali połączenie w sierpniu 1941 roku, ale Brytyjczycy nie przyjęli. W listopadzie 1941 r. Frederick L. Hovde, główny przedstawiciel Biura Badań Naukowych i Rozwoju Stanów Zjednoczonych w Londynie, poruszył kwestię współpracy i wymiany informacji z Andersonem i Frederickiem Lindemannami. Dwaj brytyjscy urzędnicy wyrazili zastrzeżenia i wątpliwości co do bezpieczeństwa amerykańskiego projektu. ironicznie, w tym czasie to brytyjski projekt został zinfiltrowany przez sowieckich szpiegów, którzy również chcieli opracować własną bombę atomową.Stany Zjednoczone miały znacznie większe zasoby niż Wielka Brytania i wkrótce amerykański projekt bomby atomowej znacznie wyprzedził brytyjski. 30 lipca 1942 r. Anderson powiedział brytyjskiemu premierowi Winstonowi Churchillowi, że „Musimy zmierzyć się z faktem, że… nasze pionierskie prace… są malejącym atutem i jeśli nie wykorzystamy ich szybko, zostaniemy wyprzedzeni. Do tego czasu nadal mamy realny wkład w przypadku „połączenia”. Wkrótce będziemy mieć niewiele lub nic”. Wielka Brytania rozważała opracowanie własnej bomby atomowej bez angażowania USA, ale osiągnięcie tego wymagałoby wysokiego priorytetu i ogromnych kosztów, które mogłyby podważyć inne trwające wysiłki związane z wojną. Ponadto wyniki mogą przyjść za późno i nie zdążyć wpłynąć na przebieg II wojny światowej. Brytyjscy urzędnicy zgodzili się, że przed wybraniem tej drogi muszą spróbować innej drogi, a mianowicie poprzez współpracę z USA. Na pierwszej konferencji w Quebecu w sierpniu 1943 r. Churchill i prezydent USA Franklin Roosevelt podpisali porozumienie z Quebecu, które łączyło projekty nuklearne obu krajów. Warunki tej umowy postawiły Wielką Brytanię na gorszej pozycji od obu sojuszników. Brytyjczycy zaakceptowali tę umowę z opinią, że była to najlepsza umowa, jaką mogli zawrzeć w ówczesnych warunkach. Ograniczeniami umowy była cena, jaką trzeba było zapłacić za informacje techniczne, które miały znaleźć się w projekcie nuklearnym po zakończeniu wojny. Umowa z Quebecu przewidywała powołanie „Komitetu Wspólnej Polityki” i „Wspólnego Komitetu Rozwoju Trustee” w celu koordynowania wysiłków każdego kraju. 19 września 1944 r. Aide-mémoire zatwierdzone przez Roosevelta i Churchilla rozszerzyło współpracę wojskową i handlową między dwoma krajami na czasy powojenne. Brytyjscy naukowcy mieli duży udział w Projekcie Manhattan, który miał wyprodukować pierwszą na świecie bombę atomową dla Stanów Zjednoczonych. Brytyjski zespół kierowany przez Akersa pomógł opracować technologię dyfuzji gazu w Nowym Jorku. Inny zespół, kierowany przez Oliphanta, który został mianowany zastępcą dyrektora Berkeley Radiation Laboratory, wspomagają proces rozdzielania izotopów drogą elektromagnetyczną. Cockroft został dyrektorem Laboratorium w Montrealu. Do Los Alamos wysłano również brytyjską drużynę, kierowaną najpierw przez Jamesa Chadwicka, a następnie przez Peierlsa. W skład zespołu weszli czołowi brytyjscy naukowcy, tacy jak Geoffrey Taylor, James Tuck, Niels Bohr, William Penney, Frisch, Ernest Titterton i Klaus Fuchs (Klaus stał się później znany jako sowiecki szpieg). Jako generalny przywódca całego brytyjskiego zespołu Chadwick polecił swoim członkom pełny wkład, a sam nawiązał bliskie stosunki z dyrektorem projektu Manhattan, generałem brygady Lesliem R. Grovesem. W skład zespołu weszli czołowi brytyjscy naukowcy, tacy jak Geoffrey Taylor, James Tuck, Niels Bohr, William Penney, Frisch, Ernest Titterton i Klaus Fuchs (Klaus stał się później znany jako sowiecki szpieg). Jako generalny przywódca całego brytyjskiego zespołu Chadwick polecił swoim członkom pełny wkład, a sam nawiązał bliskie stosunki z dyrektorem projektu Manhattan, generałem brygady Lesliem R. Grovesem. W skład zespołu weszli czołowi brytyjscy naukowcy, tacy jak Geoffrey Taylor, James Tuck, Niels Bohr, William Penney, Frisch, Ernest Titterton i Klaus Fuchs (Klaus stał się później znany jako sowiecki szpieg). Jako generalny przywódca całego brytyjskiego zespołu Chadwick polecił swoim członkom pełny wkład, a sam nawiązał bliskie stosunki z dyrektorem projektu Manhattan, generałem brygady Lesliem R. Grovesem.

Koniec współpracy z USA

Po zakończeniu II wojny światowej bliskie stosunki między Wielką Brytanią a Stanami Zjednoczonymi, nazywane specjalnymi stosunkami („specjalne stosunki”), zaczęły się rozciągać. Rząd brytyjski początkowo zakładał, że technologia nuklearna będąca wynikiem Projektu Manhattan jest wspólnym wynalazkiem i że Stany Zjednoczone będą dzielić się tą technologią z Wielką Brytanią. 8 sierpnia 1945 r. premier Clement Attlee nazwał siebie i prezydenta USA Harry'ego Trumana „szefami rządów kontrolujących to wielkie mocarstwo”. W rzeczywistości po śmierci Roosevelta 12 kwietnia 1945 r. rząd Stanów Zjednoczonych nie był związany aide-mémoire z września 1944 r. Nawet w czerwcu 1945 r., kiedy brytyjski generał Henry Maitland Wilson poruszył tę kwestię na posiedzeniu Joint Policy Committee, Stany Zjednoczone nie znaleźli kopii swojego aide-mémoire. Kiedy Brytyjczycy wysłali kserokopię 18 lipca, Groves zakwestionował autentyczność dokumentu i kilka lat później Stany Zjednoczone odkryły ich kopię w archiwach wiceadmirała Wilsona Browna Jr., członka sztabu wojskowego marynarki wojennej Roosevelta. Przypuszczalnie ktoś go zgubił, ponieważ został wprowadzony w błąd przez termin Tube Alloys i pomyślał, że ma to coś wspólnego ze sprawami marynarki wojennej. 9 listopada 1945 r. Attlee i premier Kanady Mackenzie King odwiedzili Waszyngton, DC, aby omówić plany wspólnej broni jądrowej i mocy . Następnie podpisali memorandum, które zastąpiło porozumienie z Quebecu. Na mocy tego memorandum, po wznowieniu prac Wspólnego Komitetu Politycznego i Wspólnego Powiernictwa ds. Rozwoju, Kanada staje się pełnoprawnym partnerem, a obowiązek uzyskania wzajemnej zgody na użycie broni jądrowej zostaje zastąpiony jedynie obowiązkiem konsultacji. Trzej szefowie rządów zgodzili się co do pełnej i efektywnej współpracy w zakresie energetyki jądrowej, ale to, co nastąpiło później, nie spełniło oczekiwań Brytyjczyków. Strona amerykańska uznała, że ​​współpraca ta ogranicza się do badań nauk podstawowych, a kolejne posiedzenie Joint Policy Committee 15 kwietnia 1946 r. nie przyniosło porozumienia w sprawie współpracy. Po tym spotkaniu nastąpiła wymiana wiadomości między Trumanem i Attlee. 20 kwietnia Truman wysłał depeszę dyplomatyczną, w której stwierdził, że nie bierze pod uwagę poprzedniego memorandum zobowiązującego Stany Zjednoczone do pomocy Wielkiej Brytanii w projektowaniu, budowie i eksploatacji elektrowni jądrowych. W sierpniu 1946 r. Ameryka uchwaliła ustawę o energii atomowej z 1946 r. („Ustawa McMahona”), która weszła w życie 1 stycznia 1947 r. i zakończyła współpracę techniczną w dziedzinie jądrowej. To prawo ogranicza udostępnianie informacji znanych jako „dane zastrzeżone”, tak że sojusznicy USA nie mogą już otrzymywać żadnych informacji. Brytyjskim naukowcom wciąż pracującym w USA uniemożliwiono otwieranie dokumentów, które sami napisali kilka dni wcześniej.

Powrót niezależnego projektu z Wielkiej Brytanii

Organizacja

W dniu 10 sierpnia 1945 r. Attlee utworzył podkomisję w ramach brytyjskiego gabinetu o nazwie Komitet Gen 75 (nazywany przez Attlee „Komitetem Bomby Atomowej”) w celu zbadania wykonalności programu broni jądrowej. Attlee utworzył także Komitet Doradczy ds. Energii Atomowej pod przewodnictwem Sir Johna Andersona, aby udzielać porad technicznych. Anderson jest posłem niezależnym, zasiada w gabinecie cieni opozycji. Jako przewodniczący Komitetu Doradczego Anderson otrzymał własne biuro w Urzędzie Rady Ministrów. Towarzyszył Attlee podczas wizyty w Stanach Zjednoczonych w listopadzie 1945 r. Dokument napisany do Biura Marynarki Wojennej 2 września 1945 r. Zatytułowany Wpływ bomby atomowej na wojnę przewidywał, że wrogi naród może wyprodukować 500 bomb w ciągu dziesięciu lat pokoju . Dokument ostrzegał również, że gdyby nawet 10% zostało użyte przeciwko Wielkiej Brytanii, „z dnia na dzień główne bazy Imperium Brytyjskiego zostałyby unieruchomione”, a pozostała broń wystarczyłaby do rozprawienia się z pozostałymi siłami brytyjskimi na całym świecie. Komitet Gen 75 rozważył kwestię odpowiedzialności ministerstwa za energię atomową. Sekretarz gabinetu Sir Edward Bridges i Komitet Doradczy ds. Energii Atomowej sugerują, że wysiłek ten należy do kompetencji Ministerstwa Zaopatrzenia. Rozwój energetyki jądrowej wymaga bardzo dużego projektu budowlanego, więc jest bardzo odpowiedni dla Ministerstwa Zaopatrzenia. Od 1 listopada 1945 r. do ministerstwa przeniesiono Dyrekcję ds. Stopów Rur. Aby koordynować ten projekt, Kontroler Produkcji Energii Atomowej (CPAE, „Kontroler Produkcji Energii Atomowej”). Na to stanowisko minister zaopatrzenia John Wilmot zasugerował marszałka lotnictwa Charlesa Portala, który był szefem sztabu lotnictwa od II wojny światowej. Portal początkowo był niechętny, ponieważ czuł, że nie ma doświadczenia w rządzeniu poza Siłami Powietrznymi, ale ostatecznie przyjął to stanowisko na dwuletnią kadencję rozpoczynającą się w marcu 1946 r. Na tym stanowisku mógł bezpośrednio współpracować z premierem. Portal kierował projektem do czasu zastąpienia go przez Sir Fredericka Morgana w 1951 roku. Siedziba Portalu znajduje się w Shell Mex House, Strand w Londynie. To miejsce stało się znane jako Klatka („Klatka”) ze względu na poręcz zabezpieczającą. Wraz z podniesieniem Portalu, Komitet Doradczy ds. Energii Atomowej uznano za podzielony ze względu na jego podwójną funkcję jako organu doradczego i międzyresortowego. W sierpniu 1946 r. powołano nowy komitet, Oficjalny Komitet Energii Atomowej, który funkcjonował jako organ międzyresortowy. W marcu 1947 r. przewodniczącym został Roger Makins. Wpływy Komitetu Doradczego ds. Energii Atomowej zaczęły słabnąć i rozwiązały się, gdy Anderson odszedł pod koniec 1947 r. Podczas II wojny światowej Christopher Hinton został wypożyczony z firmy ICI do Ministerstwa Zaopatrzenia i został głównym urzędnikiem produkującym amunicję. Miał wrócić do ICI pod koniec 1945 r., Ale zamiast tego zdecydował się kierować projektowaniem, budową i eksploatacją brytyjskich obiektów jądrowych za wynagrodzenie poniżej oferty ICI. Od 4 lutego 1946 r. ma siedzibę w dawnej fabryce amunicji w Risley w hrabstwie Lancashire. Portal wyznaczył także Michaela Perrina na zastępcę dyrektora ds. polityki technicznej. Spowodowało to tarcia z Hintonem, ponieważ Perrin był juniorem Hintona w ICI. Portal powołał również komitet techniczny w miejsce komitetu technicznego Tube Alloys. Aby umocnić kontrolę Ministerstwa Zaopatrzenia nad programem nuklearnym przed prawem, 1 maja 1946 r. zaproponowano w Izbie Gmin projekt ustawy, który 6 listopada 1946 r. Przyjęto jako ustawę o energii atomowej. Gdy wojna wciąż szalała, Chadwick, Cockroft, Oliphant, Peierls, Harrie Massey i Herbert Skinner spotkali się w Waszyngtonie w listopadzie 1944 roku i sporządzili projekt brytyjskiej agencji badań nad energią atomową, której koszt szacowano na 1,5 miliona funtów. Komitet ds. Stopów Rur poparł tę propozycję w kwietniu 1945 r. Attlee ogłosił utworzenie organu w Izbie Gmin 29 października i powiedział, że na założenie potrzebuje 1 miliona funtów i 500 milionów funtów rocznych wydatków operacyjnych. Chadwick i Cockroft byli najlepszymi kandydatami na dyrektorów. Chadwick zasugerował powołanie Cockrofta. Cockroft zgodził się, ale poprosił o pisemne gwarancje, że będzie podlegał bezpośrednio ministrowi zaopatrzenia i jego stałemu sekretarzowi oraz że agencja będzie prowadzona jako uniwersytet, z swobodną wymianą pomysłów i publikacją artykułów naukowych, z wyjątkiem tajemnic wojskowych. Nominacja Cockrofta została ogłoszona w listopadzie 1945 r., Ale wrócił z Kanady dopiero we wrześniu 1946 r. The Atomic Energy Research Establishment (AERE) ) powstał natychmiast, ale pod zwierzchnictwo Portalu przeszedł dopiero w styczniu 1950 roku. Agencja mieściła się na lotnisku w Harwell, około 21 km na południe od Oksfordu. To miejsce to nowoczesne lotnisko z długim pasem startowym, a Ministerstwo Lotnictwa początkowo niechętnie go zwalniało, aż do interwencji premiera.W tym systemie organizacyjnym uprawnienia do opracowania bomby atomowej leżały poza Ministerstwem Obrony. Jednym z powodów jest to, że ministerstwo zostało założone dopiero w październiku 1946 roku, kiedy Portal został mianowany CPAE. Tizard został głównym doradcą naukowym Ministerstwa Obrony w 1946 roku. W styczniu 1947 r. został jednocześnie przewodniczącym Komitetu ds. Polityki Badań Obronnych, powołanego w celu doradzania Sekretarzowi Obrony i Szefom Sztabów Sił Zbrojnych w zakresie polityki naukowej. Tizard następnie próbował przejąć część polityki broni jądrowej. Po rozwiązaniu Komitetu Doradczego ds. Energii Atomowej powstały dwie nowe organizacje, a mianowicie Komitet Energii Atomowej (Badania Obronne) pod przewodnictwem Tizarda oraz Komitet Energii Atomowej (Przegląd Produkcji) pod zwierzchnictwem Portalu. Mimo to Tizard nadal nie zdołał przejąć polityki energii atomowej. pojawiły się dwie nowe organizacje, a mianowicie Komitet Energii Atomowej (Badania Obronne) pod przewodnictwem Tizarda oraz Komitet Energii Atomowej (Przegląd Produkcji) pod zwierzchnictwem Portalu. Mimo to Tizard nadal nie zdołał przejąć polityki energii atomowej. pojawiły się dwie nowe organizacje, a mianowicie Komitet Energii Atomowej (Badania Obronne) pod przewodnictwem Tizarda oraz Komitet Energii Atomowej (Przegląd Produkcji) pod zwierzchnictwem Portalu. Mimo to Tizard nadal nie zdołał przejąć polityki energii atomowej.

Decyzja

Początkowo wśród naukowców biorących udział w tym projekcie toczyła się debata dotycząca wyboru materiałów, z których mają być wykonane bomby atomowe, a mianowicie między izotopami uranu-235 i plutonu. Projekt Tube Alloys doprowadził do wielu wczesnych badań nad procesami dyfuzji gazów do wzbogacania uranu, podczas gdy grupa kierownicza firmy Oliphant w Berkeley intensywnie pracowała nad procesami elektromagnetycznymi w tym samym celu. Z tego powodu większość członków projektu, którzy byli w Wielkiej Brytanii podczas wojny, poparła opcję uranu-235. Jednak naukowcy uczestniczący w Projekcie Manhattan poparli pluton, argumentując, że jest on bardziej skuteczny jako materiał wybuchowy. Przeszkodą w tym wyborze jest brak doświadczenia w projektowaniu reaktora jądrowego do produkcji plutonu oraz brak wystarczającej wiedzy z zakresu chemii i metalurgii niezbędnej do pozyskania tego pierwiastka z natury. Kolejnym czynnikiem przemawiającym za wyborem plutonu jest to, że laboratorium w Montrealu zaprojektowało i buduje reaktor pilotażowy. Laboratorium to pracowało również nad kilkoma sprawami związanymi z oddzielaniem plutonu od uranu. Sam Projekt Manhattan pracował zarówno nad bombami plutonowymi, jak i uranowymi, a naukowcy zaangażowani w Los Alamos wiedzieli, że istnieją rdzenie broni kompozytowej łączące te dwa elementy, ale obawiali się, że Wielka Brytania nie będzie miała pieniędzy, zasobów ani wiedzy, aby to zrobić. Ostatecznie tę debatę rozstrzygają względy ekonomiczne. Reaktor produkujący pluton można zbudować taniej niż zakład wzbogacania uranu o równoważnej wydajności i może wydajniej wykorzystywać surowiec uranowy. Budżet w wysokości 20 milionów funtów jest zarezerwowany na budowę reaktora i zakładu separacji z wystarczającą produkcją plutonu na 15 bomb rocznie. Budowa tego obiektu została zatwierdzona „z wielką pilnością i pilnością” przez Komitet Gen 75 w dniu 18 grudnia 1945 roku. Kilka miesięcy później Portal (który nie sprawował jeszcze urzędu w momencie podejmowania tej decyzji) zaczął mieć wątpliwości. Słyszał o problemach w reaktorach w Hanford Site, które groziły wyłączeniem z powodu efektu Wignera. Podczas wizyty w Stanach Zjednoczonych w maju 1946 r. Groves odradzał Portalowi budowę reaktora, powołując się na trudności w zapewnieniu jego bezpieczeństwa. W tym czasie wśród naukowców rosło zainteresowanie lepszym wykorzystaniem surowego uranu poprzez wzbogacenie zużytych prętów uranowych. Koszt obiektu do dyfuzji gazu do wzbogacania uranu szacuje się na 30–40 mln GBP. Komitet Gen 75 rozpatrzył tę propozycję w październiku 1946 r. Perrin, który był obecny na tym spotkaniu, wspominał później: William Penney był członkiem Laboratorium Los Alamos od 1944 r., a także członkiem komitetu, który wybrał japońskie miasto do atak bombą atomową. Był na samolocie obserwacyjnym Big Stink podczas bombardowania Nagasaki i brał udział w badaniu zniszczeń miejsc bombardowań atomowych w Japonii po zakończeniu wojny. Wrócił do Anglii w listopadzie 1945 roku z zamiarem kontynuowania kariery akademickiej, ale zwrócił się do niego CP Snow, jeden z komisarzy służby cywilnej, i został poproszony o objęcie stanowiska Głównego Nadinspektora ds. Badań nad Uzbrojeniem (CSAR), którego zadaniem będzie kierowanie Departamentem Badań nad Uzbrojeniem w Ministerstwie Zaopatrzenia. Jego nominacja na CSAR została ogłoszona 1 stycznia 1946 r., Ale Groves zwerbował go do pomocy przy amerykańskich próbach nuklearnych na atolu Bikini (operacja Crossroads). Penney wyjechał do Stanów Zjednoczonych w marcu 1946 roku i wrócił do Wielkiej Brytanii dopiero w 1946 roku. Następnie Portal poprosił go o stworzenie planów Sekcji Broni Atomowej jego wydziału, której zadaniem było zaprojektowanie, opracowanie i wyprodukowanie bomby atomowej. Napisał raport dla Portalu 1 listopada 1946 r., Proponując schemat organizacyjny, wyszczególniając wymagania dotyczące personelu i nakreślając wymagania dotyczące pomieszczeń, które jego zdaniem mógł spełnić Fort Halstead, królewska fabryka broni w Woolwich i instalacja wojskowa w pobliżu Shoeburyness. W lipcu 1946 r. Komitet Szefów Sztabów Sił Zbrojnych Wielkiej Brytanii zajął się kwestią broni jądrowej i zasugerował, aby Wielka Brytania ją pozyskała. Sugestia ta została przyjęta przez Komitet Obrony Gabinetu 22 lipca 1946 r. Szef Sztabu Lotnictwa Arthur Tedder formalnie złożył wniosek o bomby atomowe 9 sierpnia 1946 r. Szefowie sztabu oszacowali, że do 1957 r. Będzie potrzebnych 200 bomb. Mimo to i pomimo zatwierdzenia badań i budowy obiektu, nadal nie ma oficjalnej decyzji o rozpoczęciu produkcji bomby atomowej. Portal przedstawił swoją propozycję zrobienia tego na posiedzeniu Komitetu Gen 164 (komitetu ad hoc w ramach gabinetu), który zgodził się rozpocząć prace nad bombą atomową. To spotkanie popiera również propozycję Portalu, aby przekazać tę odpowiedzialność Penneyowi, chociaż Penney zostanie powiadomiony dopiero w maju. Margaret Gowing pisze: Reprezentuje wieloletnie brytyjskie idee polityczne i strategiczne. II wojna światowa pozostawiła Wielką Brytanię zubożałą. Jego rezerwy złota i dolara wyschły. Jedna trzecia jego statków handlowych została zatopiona. Około 250 000 domów zostało zniszczonych, a kolejne 3 000 000 uszkodzonych, a od lat prawie nie wzniesiono nowych budynków. Na początku 1947 r. fabryki wstrzymały produkcję z powodu braku węgla. Stany Zjednoczone zakończyły program pomocy Lend-Lease pod koniec wojny. Program ten został zastąpiony pożyczkami w wysokości 3,75 miliarda dolarów z USA i 1,25 miliarda dolarów z Kanady, ale prawie wszystkie te pożyczki zostały wykorzystane do sierpnia 1947 roku. Jednak pozostaje silne przekonanie, że przyszłość powróci do przeszłości. 16 maja 1947 roku Bevin oświadczył przed Izbą Gmin, że: W swoich wspomnieniach z 1961 roku Attlee opisał swoją decyzję: Decyzja ta została ogłoszona 12 maja 1948 roku w Izbie Gmin przez ministra obrony Alberta Alexandra. Rząd zabrania publikowania szczegółów dotyczących projektu, budowy lub lokalizacji broni jądrowej. Ten projekt był przebrany za „Basic High Explosive Research”. Słowo „Podstawowy” zostało usunięte i zastąpione „Badaniami nad materiałami wybuchowymi” (HER). Attlee wyjaśnił swoją decyzję: Decyzja ta została ogłoszona 12 maja 1948 roku w Zgromadzeniu Ludowym przez ministra obrony Alberta Alexandra. Rząd zabrania publikowania szczegółów dotyczących projektu, budowy lub lokalizacji broni jądrowej. Ten projekt był przebrany za „Basic High Explosive Research”. Słowo „Podstawowy” zostało usunięte i zastąpione „Badaniami nad materiałami wybuchowymi” (HER). Attlee wyjaśnił swoją decyzję: Decyzja ta została ogłoszona 12 maja 1948 roku w Zgromadzeniu Ludowym przez ministra obrony Alberta Alexandra. Rząd zabrania publikowania szczegółów dotyczących projektu, budowy lub lokalizacji broni jądrowej. Ten projekt był przebrany za „Basic High Explosive Research”. Słowo „Podstawowy” zostało usunięte i zastąpione „Badaniami nad materiałami wybuchowymi” (HER).

źródło uranu

W tamtych czasach uran był bezwzględnie wymagany w reaktorach jako paliwo jądrowe, a dla brytyjskiego programu jądrowego zabezpieczenie źródła uranu było obowiązkowe. Podczas II wojny światowej Wielka Brytania doprowadziła do ponownego otwarcia największej na świecie kopalni uranu, kopalni Shinkolobwe w okupowanym przez Belgię Kongo, która została zamknięta z powodu powodzi. Brytyjczycy kontrolowali 30% Union Minière, firmy kontrolującej Shinkolobwe. W maju 1944 r. Sir John Anderson i ambasador USA John Winant wynegocjowali porozumienie z rządem belgijskim w Londynie i dyrektorem Union Minière, Edgarem Sengierem, w sprawie ponownego otwarcia kopalni i zakupu 1750 ton rudy uranu po 1,45 dolara za funt. Przywódcy amerykańscy i brytyjscy uznali za ważne kontrolowanie jak największej ilości rezerw uranu na całym świecie. W tym celu powołano Joint Development Trust 14 czerwca 1944 r. Trust składa się z 3 Amerykanów, 2 Brytyjczyków i 1 Kanadyjczyka, z Grovesem (z USA) jako przewodniczącym. Pod koniec II wojny światowej trust ten kontrolował 97% światowych zasobów uranu i 65% toru. Podczas wojny cały uran z Konga został wysłany do Stanów Zjednoczonych, a także uran przechwycony w ramach operacji Alsos w Europie. Niektóre zostały wysłane przez brytyjskich pośredników. Zgodnie z umową cała produkcja Shinkolobwe do 1956 r. Miała zostać zakupiona przez Joint Development Trust, ale w marcu 1946 r. Pojawiły się obawy, że jego rezerwy uranu wyczerpią się do 1947 r. Po negocjacjach Groves i Chadwick zgodzili się dzielić produkcję rudy uranu . Produkcja do marca 1946 należała do USA, ale potem zostanie równo podzielona dla obu krajów. Posiedzenie Joint Policy Committee w dniu 31 lipca 1946 r. zdecydowało o tym finansowaniu górnictwa. Wcześniej oba kraje równo dzieliły się kosztami zakupu uranu, ale potem każdy kraj płacił tylko za to, co otrzymał. W ten sposób Wielka Brytania może zaspokoić swoje zapotrzebowanie na uran bez konieczności konkurowania cenowego z USA i może płacić za niego w funtach szterlingach. Ponieważ zmiana ta działała wstecz do końca II wojny światowej, Wielka Brytania otrzymywała nawet płatności w dolarach w zamian za uran, który był współpłacony, ale przydzielony Stanom Zjednoczonym. Zmniejszyło to niedobór dolara brytyjskiego. Do końca 1946 r. Wielka Brytania otrzymała około 1370 ton rudy uranu, nie licząc około 500 ton przechowywanych w Springfields, Lanchshire w imieniu Joint Development Trust. Rudę tę można zdeponować tylko w imieniu Trustu, ponieważ ustawa McMahona zabrania USA eksportu rudy uranu. Trwało to do 1947 roku, a kolejne 1400 ton wysłano do Wielkiej Brytanii w celu przechowywania w Springfields. To nagromadzenie rudy uranu spowodowało, że Stany Zjednoczone ponownie rozpoczęły negocjacje, co zaowocowało „Modus Vivendi”, porozumieniem, które pozwoliło na ograniczoną wymianę informacji technicznych między Stanami Zjednoczonymi, Wielką Brytanią i Kanadą. Na mocy tej umowy cała ruda z Konga w latach 1948 i 1949 miała zostać wysłana do Stanów Zjednoczonych. Combined Development Trust zmienił nazwę na Combined Development Agency w styczniu 1948 r. W sierpniu 1949 r. Związek Radziecki z powodzeniem przetestował swoją pierwszą bombę atomową. Uznano to za wstyd dla Wielkiej Brytanii, który przewidział, że Związek Radziecki będzie mógł to zrobić najwcześniej w 1954 roku i nie spodziewał się, że zostanie poprzedzony. Dla USA jest to powód do zacieśnienia współpracy z Wielką Brytanią. Poprzednie umowy dotyczące rudy uranu wygasły w 1949 r. Stany Zjednoczone zaoferowały dostarczenie istniejących w USA bomb atomowych do użytku brytyjskiego, jeśli Wielka Brytania zgodzi się zakończyć swój program bomb atomowych. Ta oferta została odrzucona na tej podstawie, że „niewłaściwe było, aby nasz status potęgi pierwszej klasy polegał na innych krajach w zakresie tej niezwykle ważnej broni”. Zamiast tego Wielka Brytania zaproponowała pełną wymianę informacji nuklearnych i złożenie amerykańskich bomb atomowych w Wielkiej Brytanii w zamian za zakończenie brytyjskiej produkcji bomb atomowych. Dałoby to Wielkiej Brytanii bombę atomową, zanim jej celem był rok 1952. Jednak sugestia ta została odrzucona z powodu dezaprobaty kilku kluczowych postaci w USA, takich jak komisarz ds. Energii atomowej Lewis Strauss , senatorowie Bourke B. Hickenlooper i Arthur Vandenberg , a także z powodu zaniepokojenia aresztowaniem Klausa Fuchsa (radzieckiego szpiega pracującego w Harwell) 2 lutego 1950 r. do tego czasu zużyto 1370 ton brytyjskiej rudy uranu, a Stany Zjednoczone zgodziły się na dodatkowy przydział 513 ton Wielkiej Brytanii ze złóż w Springfields. W 1951 r. przydział dla Wielkiej Brytanii zwiększono o kolejne 570 ton, a w 1952 r. o kolejne 510 ton. Następnie zwiększona produkcja uranu w połączeniu z odkryciem i rozwojem nowych źródeł w Portugalii, Afryce Południowej i Australii zaowocowała wyprodukowaniem wystarczającej ilości uranu dostępne w Stanach Zjednoczonych, Wielkiej Brytanii i Kanadzie. takich jak komisarz ds. energii atomowej Lewis Strauss, senatorowie Bourke B. Hickenlooper i Arthur Vandenberg, a także wywołany alarm po aresztowaniu Klausa Fuchsa (sowieckiego szpiega pracującego w Harwell) 2 lutego 1950 r. Do tego czasu 1370 ton brytyjskiego ruda uranu została wyczerpana, a Stany Zjednoczone zgodziły się przydzielić Wielkiej Brytanii dodatkowe 513 ton ze złóż w Springfields. W 1951 r. przydział dla Wielkiej Brytanii zwiększono o kolejne 570 ton, a w 1952 r. o kolejne 510 ton. Następnie zwiększona produkcja uranu w połączeniu z odkryciem i rozwojem nowych źródeł w Portugalii, Afryce Południowej i Australii zaowocowała wyprodukowaniem wystarczającej ilości uranu dostępne w Stanach Zjednoczonych, Wielkiej Brytanii i Kanadzie. takich jak komisarz ds. energii atomowej Lewis Strauss, senatorowie Bourke B. Hickenlooper i Arthur Vandenberg, a także wywołany alarm po aresztowaniu Klausa Fuchsa (sowieckiego szpiega pracującego w Harwell) 2 lutego 1950 r. Do tego czasu 1370 ton brytyjskiego ruda uranu została wyczerpana, a Stany Zjednoczone zgodziły się przydzielić Wielkiej Brytanii dodatkowe 513 ton ze złóż w Springfields. W 1951 r. przydział dla Wielkiej Brytanii zwiększono o kolejne 570 ton, a w 1952 r. o kolejne 510 ton. Następnie zwiększona produkcja uranu w połączeniu z odkryciem i rozwojem nowych źródeł w Portugalii, Afryce Południowej i Australii zaowocowała wyprodukowaniem wystarczającej ilości uranu dostępne w Stanach Zjednoczonych, Wielkiej Brytanii i Kanadzie. oraz następstwa konsternacji po aresztowaniu Klausa Fuchsa (sowieckiego szpiega pracującego w Harwell) 2 lutego 1950 r. Do tego czasu wykorzystano 1370 ton brytyjskiej rudy uranu, a Stany Zjednoczone zatwierdziły dodatkowy przydział 513 ton do Wielkiej Brytanii pobierane z depozytów w Springfields. . W 1951 r. przydział dla Wielkiej Brytanii zwiększono o kolejne 570 ton, a w 1952 r. o kolejne 510 ton. Następnie zwiększona produkcja uranu w połączeniu z odkryciem i rozwojem nowych źródeł w Portugalii, Afryce Południowej i Australii zaowocowała wyprodukowaniem wystarczającej ilości uranu dostępne w Stanach Zjednoczonych, Wielkiej Brytanii i Kanadzie. oraz następstwa konsternacji po aresztowaniu Klausa Fuchsa (sowieckiego szpiega pracującego w Harwell) 2 lutego 1950 r. Do tego czasu wykorzystano 1370 ton brytyjskiej rudy uranu, a Stany Zjednoczone zatwierdziły dodatkowy przydział 513 ton do Wielkiej Brytanii pobierane z depozytów w Springfields. . W 1951 r. przydział dla Wielkiej Brytanii zwiększono o kolejne 570 ton, a w 1952 r. o kolejne 510 ton. Następnie zwiększona produkcja uranu w połączeniu z odkryciem i rozwojem nowych źródeł w Portugalii, Afryce Południowej i Australii zaowocowała wyprodukowaniem wystarczającej ilości uranu dostępne w Stanach Zjednoczonych, Wielkiej Brytanii i Kanadzie.

Budowa obiektu

Między styczniem 1946 a marcem 1953 Wielka Brytania zbudowała różne obiekty związane z bronią jądrową, które łącznie kosztowały 44 miliony funtów. Pracownicy są rekrutowani za pośrednictwem służby cywilnej i są opłacani przez agencję.

Fabryka uranu metalicznego

Podczas gdy II wojna światowa wciąż szalała, Chadwick zorganizował dla ICI budowę małej fabryki do produkcji uranu metalicznego. Ten metal został użyty w eksperymentalnym reaktorze o nazwie „BEPO” w Harwell. Do 1947 roku fabryka działała i produkowała około 1400 kg tygodniowo. Jednak odkąd Stany Zjednoczone uchwaliły ustawę McMahona, kraj ten zakazał eksportu tlenku uranu, który jest potrzebny jako surowiec dla tej fabryki ICI. W rezultacie Hinton i jego pracownicy Risley zbudowali nową fabrykę uranu metalicznego w Springfields, na miejscu dawnej fabryki gazów trujących, kosztem 5,5 miliona jenów. Ta fabryka wyprodukowała pierwszy uran metaliczny w październiku 1948 r. Nowa fabryka produkowała uran metaliczny z rudy uranu. Ruda jest kruszona i rozpuszczana w kwasie. Zanieczyszczenia są oddzielane, a następnie wytrąca się tlenek uranu. Produkt uboczny radu został zwrócony firmie Union Minière w ramach umowy. Powstały tlenek uranu jest następnie oczyszczany w reakcji z kwasem azotowym (HNO3) w celu wytworzenia azotanu uranylu (UO2(NO3)2). Azotan uranylu jest następnie rozpuszczany w eterze, oddzielany przez wytrącanie przez dodanie amoniaku w celu wytworzenia diuranianu amonu (ADU, wzór chemiczny (NH4)2U2O7). ADU jest następnie podgrzewany w piecu i redukowany za pomocą wodoru i kwasu fluorowodorowego w celu uzyskania tetrafluorku uranu. Związek ten jest następnie podgrzewany i mieszany z metalicznym wapniem, dzięki czemu jest redukowany do uranu metalicznego, któremu towarzyszy żużel fluorku wapnia (męty). Ten metaliczny uran jest odlewany we wlewki, które są następnie wytłaczane i zawijane w aluminiowe puszki. Powstały tlenek uranu jest następnie oczyszczany w reakcji z kwasem azotowym (HNO3) w celu wytworzenia azotanu uranylu (UO2(NO3)2). Azotan uranylu jest następnie rozpuszczany w eterze, oddzielany przez wytrącanie przez dodanie amoniaku w celu wytworzenia diuranianu amonu (ADU, wzór chemiczny (NH4)2U2O7). ADU jest następnie podgrzewany w piecu i redukowany za pomocą wodoru i kwasu fluorowodorowego w celu uzyskania tetrafluorku uranu. Związek ten jest następnie podgrzewany i mieszany z metalicznym wapniem, dzięki czemu jest redukowany do uranu metalicznego, któremu towarzyszy żużel fluorku wapnia (męty). Ten metaliczny uran jest odlewany we wlewki, które są następnie wytłaczane i zawijane w aluminiowe puszki. Powstały tlenek uranu jest następnie oczyszczany w reakcji z kwasem azotowym (HNO3) w celu wytworzenia azotanu uranylu (UO2(NO3)2). Azotan uranylu jest następnie rozpuszczany w eterze, oddzielany przez wytrącanie przez dodanie amoniaku w celu wytworzenia diuranianu amonu (ADU, wzór chemiczny (NH4)2U2O7). ADU jest następnie podgrzewany w piecu i redukowany za pomocą wodoru i kwasu fluorowodorowego w celu uzyskania tetrafluorku uranu. Związek ten jest następnie podgrzewany i mieszany z metalicznym wapniem, dzięki czemu jest redukowany do uranu metalicznego, któremu towarzyszy żużel fluorku wapnia (męty). Ten metaliczny uran jest odlewany we wlewki, które są następnie wytłaczane i zawijane w aluminiowe puszki. oddzielane przez wytrącanie przez dodanie amoniaku w celu wytworzenia diuranianu amonu (ADU, wzór chemiczny (NH4)2U2O7). ADU jest następnie podgrzewany w piecu i redukowany za pomocą wodoru i kwasu fluorowodorowego w celu uzyskania tetrafluorku uranu. Związek ten jest następnie podgrzewany i mieszany z metalicznym wapniem, dzięki czemu jest redukowany do uranu metalicznego, któremu towarzyszy żużel fluorku wapnia (męty). Ten metaliczny uran jest odlewany we wlewki, które są następnie wytłaczane i zawijane w aluminiowe puszki. oddzielane przez wytrącanie przez dodanie amoniaku w celu wytworzenia diuranianu amonu (ADU, wzór chemiczny (NH4)2U2O7). ADU jest następnie podgrzewany w piecu i redukowany za pomocą wodoru i kwasu fluorowodorowego w celu uzyskania tetrafluorku uranu. Związek ten jest następnie podgrzewany i mieszany z metalicznym wapniem, dzięki czemu jest redukowany do uranu metalicznego, któremu towarzyszy żużel fluorku wapnia (męty). Ten metaliczny uran jest odlewany we wlewki, które są następnie wytłaczane i zawijane w aluminiowe puszki. tak, że jest redukowany do postaci uranu metalicznego, któremu towarzyszy żużel (męty) fluorek wapnia. Ten metaliczny uran jest odlewany we wlewki, które są następnie wytłaczane i zawijane w aluminiowe puszki. tak, że jest redukowany do postaci uranu metalicznego, któremu towarzyszy żużel (męty) fluorek wapnia. Ten metaliczny uran jest odlewany we wlewki, które są następnie wytłaczane i zawijane w aluminiowe puszki.

Reaktor jądrowy

Pierwszy reaktor jądrowy w Wielkiej Brytanii, reaktor badawczy o nazwie „GLEEP”, osiągnął punkt krytyczny w Harwell 15 sierpnia 1947 r. Był zasilany 12 tonami uranu metalicznego i 21 ton dwutlenku uranu i wykorzystywał około 500 ton grafitu jądrowego jako moderator (wolniej). ) neutrony. Ten reaktor jest wystarczający do badań, ale produkcja izotopów promieniotwórczych wymaga większego reaktora (6000 kW) o większym strumieniu neutronów. Wielka Brytania miała już odpowiednie doświadczenie w projektowaniu nowego reaktora: brytyjscy pracownicy byłego laboratorium w Montrealu zaprojektowali BEPO w 1945 i 1946 r., a Risley zajmował się jego budową i inżynierią. Ważnymi kwestiami przy projektowaniu reaktora są wybór paliwa, moderatora neutronów i chłodziwa. Ponieważ Wielka Brytania nie miała jeszcze wzbogaconego uranu, jedyną dostępną opcją paliwa był uran naturalny. Jeśli chodzi o wybór moderatora neutronów, chociaż doświadczenie w Montreal Laboratory obejmowało zaprojektowanie i budowę reaktora ciężkowodnego ZEEP w Kanadzie, ciężka woda nie była dostępna w Wielkiej Brytanii, więc jedyną opcją był grafit. Jeśli chodzi o czynnik chłodniczy, ponieważ budowany reaktor był tylko reaktorem badawczym, najwłaściwszym wyborem było chłodzenie powietrzem. Reaktor, który ostatecznie został zaprojektowany, miał wiele podobieństw do amerykańskiego reaktora grafitowego X-10. BEPO, które osiągnęło punkt krytyczny 5 lipca 1948 r., Zużyło ± 40 ton uranu metalicznego i ± 850 ton grafitu owiniętego w ± 600 ton stali i ± 3000 ton betonu. W przypadku reaktorów produkujących pluton naturalnym paliwem jest uran, a moderatorem grafit. z tego samego powodu, a mianowicie dostępności. W przypadku chłodziw wstępnym założeniem jest zastosowanie chłodziwa wodnego, takiego jak w należącym do USA reaktorze Hanford Site. Chłodzony wodą reaktor o pożądanej wielkości wymagałby około 140 000 litrów wody dziennie i prawdopodobnie wymagana byłaby wysoka czystość, aby nie powodować korozji metalowych rur. Ponadto istnieją obawy dotyczące bezpieczeństwa. Ponieważ woda ma również funkcję pochłaniania neutronów, jeśli dopływ wody zostanie zmniejszony, przepływ neutronów i temperatura reaktora wzrosną, co spowoduje bardzo niebezpieczny wyciek jądrowy. Później taka możliwość faktycznie pojawiła się podczas katastrofy w Czarnobylu w Związku Radzieckim w 1986 roku. Stany Zjednoczone rozwiązały ten problem, umieszczając reaktory jądrowe w odległych miejscach, podczas gdy na Wyspach Brytyjskich nie ma takiego miejsca poza północną i zachodnią Szkocją. W kwietniu 1947 r. Hintonowi udało się przekonać Portal, że chłodzenie gazem jest lepszą opcją. Początkowo pierwszym wyborem był gazowy hel, ale głównym źródłem gazu były Stany Zjednoczone. Zgodnie z ustawą McMahona Stany Zjednoczone nie mogą go eksportować w celu produkcji broni jądrowej. Wreszcie wybraną chłodnicą jest chłodzenie powietrzem.Dzięki temu wyborowi reaktory jądrowe nie muszą już być budowane w odległych lokalizacjach. Wybrano lokalizację na plaży Cumberland, a dokładniej na terenie dawnej fabryki broni Sellafield. Ponieważ wygląda jak Springfields, nazwa tej lokacji została później zmieniona na Windscale. Budowę rozpoczęto we wrześniu 1947 r. W konstrukcji tej uwzględniono ryzyko efektu Wignera. Amerykański fizyk Walter Zinn odwiedził Wielką Brytanię w 1947 roku i dostarczył ważnych informacji. Informacje te zaowocowały nowymi obliczeniami, które doprowadziły do ​​zmian w projekcie bloków grafitowych, które już zaczęto drukować. Dwa reaktory w Windscale zaczęły działać w październiku 1950 i czerwcu 1951. Planowano również trzeci reaktor, ale został odwołany z powodu braku uranu. Z powodu błędu obliczeniowego podczas projektowania dwa reaktory, które zostały zbudowane, nie wyprodukowały oczekiwanej ilości. W rezultacie trzeba było ciężko pracować, aby zdobyć pluton, aby rozpocząć wysyłkę do Penney w czerwcu 1952 r. I wysłać wystarczające ilości przed obiecanym terminem 1 sierpnia 1952 r. Prawie kwota potrzebna Penney nie została osiągnięta, ale nastąpiła poprawa w konstrukcji bomby, tak że zapotrzebowanie na pluton można było zmniejszyć o 15%. Od 1953 roku reaktory Windscale mogły wykorzystywać jako paliwo nisko wzbogacony uran. Jednak oba te reaktory zostały wyłączone po katastrofie Windscale w październiku 1957 roku.

Zakład przetwarzania plutonu

Pakiety uranu napromieniowane w reaktorze Windscale wytwarzają pluton. Opakowania te przechodzą przez reaktor do wyjścia i są wrzucane do stalowych pojemników, które następnie są wciągane do basenu chłodzącego. Po napromieniowaniu każdy pakiet może zawierać do 180 izotopów 35 pierwiastków chemicznych. Z przychodzącego materiału mniej niż 0,5% zamienia się w pluton. Aż 5% to wynik reakcji rozszczepienia promieniotwórczego, a reszta to zubożony uran. Po przetrzymywaniu pod wodą przez 150 dni, krótkotrwałe izotopy rozpadły się, pozostawiając tylko 20 znacznych ilości izotopów promieniotwórczych. Paczki te są następnie przenoszone przez zdalnie sterowane maszyny do wyłożonych ołowiem skrzyń i wysyłane do zakładu separacji chemicznej w celu oddzielenia plutonu od uranu. Ta separacja jest przeprowadzana w procesie fosforanu bizmutu. Proces ten nie jest zbyt wydajny, ponieważ po uzyskaniu plutonu pozostały uran jest w stanie bezużytecznym. Zespół z laboratorium w Montrealu zbadał ten problem i opracował nowy proces otrzymywania plutonu. Zespół uważa, że ​​może zastosować ten proces na skalę przemysłową, aby odzyskać 20 mg plutonu z każdego zużytego pręta paliwowego w Hanford. Pakiety te rozpuszczono w kwasie azotowym, a do oddzielenia plutonu użyto związku dibutylokarbitolu. Od 1946 r. jedynym źródłem plutonu był reaktor NRX w Kanadzie, a produkt dotarł do Wielkiej Brytanii dopiero w połowie 1948 r. Laboratoria, które zostały zdolnego do przetwarzania tego produktu na dużą skalę, zbudowanego w Wielkiej Brytanii w 1949 roku (poza małe laboratorium funkcjonowało pomyślnie w 1948 r.). W Chalk River Laboratory powstał zakład doświadczalny, który funkcjonował do 1950 r. Pomimo wątpliwości co do powodzenia tego procesu oraz wielu drobnych zmian i problemów konstrukcyjnych związanych z zastosowaną stalą, zakład przetwórstwa plutonu został ukończony zgodnie z planem w kwietniu 1951 r. Pluton rozpoczęto przetwarzanie 25 lutego 1952 r. Pierwsza sztabka plutonu została wybita 31 marca 1952 r., ale ta początkowa produkcja zawierała tak wiele zanieczyszczeń, że nie można było z niej zrobić bomby atomowej. Harwell i Windscale musieli ponownie pracować, aby udoskonalić ten proces. Obiekt służył dobrze przez 12 lat, przekroczył cele produkcyjne w fazie projektowania i przeszedł na emeryturę dopiero po zastąpieniu go większym obiektem. W Chalk River Laboratory powstał zakład doświadczalny, który funkcjonował do 1950 r. Pomimo wątpliwości co do powodzenia tego procesu oraz wielu drobnych zmian i problemów konstrukcyjnych związanych z zastosowaną stalą, zakład przetwórstwa plutonu został ukończony zgodnie z planem w kwietniu 1951 r. Pluton rozpoczęto przetwarzanie 25 lutego 1952 r. Pierwsza sztabka plutonu została wybita 31 marca 1952 r., ale ta początkowa produkcja zawierała tak wiele zanieczyszczeń, że nie można było z niej zrobić bomby atomowej. Harwell i Windscale musieli ponownie pracować, aby udoskonalić ten proces. Obiekt służył dobrze przez 12 lat, przekroczył cele produkcyjne w fazie projektowania i przeszedł na emeryturę dopiero po zastąpieniu go większym obiektem. W Chalk River Laboratory powstał zakład doświadczalny, który funkcjonował do 1950 r. Pomimo wątpliwości co do powodzenia tego procesu oraz wielu drobnych zmian i problemów konstrukcyjnych związanych z zastosowaną stalą, zakład przetwórstwa plutonu został ukończony zgodnie z planem w kwietniu 1951 r. Pluton rozpoczęto przetwarzanie 25 lutego 1952 r. Pierwsza sztabka plutonu została wybita 31 marca 1952 r., ale ta początkowa produkcja zawierała tak wiele zanieczyszczeń, że nie można było z niej zrobić bomby atomowej. Harwell i Windscale musieli ponownie pracować, aby udoskonalić ten proces. Obiekt służył dobrze przez 12 lat, przekroczył cele produkcyjne w fazie projektowania i przeszedł na emeryturę dopiero po zastąpieniu go większym obiektem. Pomimo wątpliwości co do powodzenia tego procesu oraz wielu drobnych zmian i problemów konstrukcyjnych związanych z zastosowaną stalą, zakład przeróbki plutonu został ukończony zgodnie z planem w kwietniu 1951 roku. Przetwarzanie plutonu rozpoczęto 25 lutego 1952 roku. Pierwsza sztabka plutonu została wybita 31 lutego 1952 roku. marca 1952 r., ale ten początkowy wynik zawierał tak wiele zanieczyszczeń, że nie można było z niego zrobić bomby atomowej. Harwell i Windscale musieli ponownie pracować, aby udoskonalić ten proces. Obiekt służył dobrze przez 12 lat, przekroczył cele produkcyjne w fazie projektowania i przeszedł na emeryturę dopiero po zastąpieniu go większym obiektem. Pomimo wątpliwości co do powodzenia tego procesu oraz wielu drobnych zmian i problemów konstrukcyjnych ze względu na zastosowaną stal, zakład przetwórstwa plutonu został ukończony zgodnie z planem w kwietniu 1951 r. Przetwarzanie plutonu rozpoczęto 25 lutego 1952 r. Wybito pierwszą sztabkę plutonu 31 marca 1952 r. ten początkowy wynik zawierał tak wiele zanieczyszczeń, że nie można było z niego zrobić bomby atomowej. Harwell i Windscale musieli ponownie pracować, aby udoskonalić ten proces. Obiekt służył dobrze przez 12 lat, przekroczył cele produkcyjne w fazie projektowania i przeszedł na emeryturę dopiero po zastąpieniu go większym obiektem. Przetwarzanie plutonu rozpoczęto 25 lutego 1952 r. Pierwsza sztabka plutonu została wydrukowana 31 marca 1952 r., ale ten początkowy produkt zawierał tak wiele zanieczyszczeń, że nie można było z niego zrobić bomby atomowej. Harwell i Windscale musieli ponownie pracować, aby udoskonalić ten proces. Obiekt służył dobrze przez 12 lat, przekroczył cele produkcyjne w fazie projektowania i przeszedł na emeryturę dopiero po zastąpieniu go większym obiektem. Przetwarzanie plutonu rozpoczęto 25 lutego 1952 r. Pierwsza sztabka plutonu została wydrukowana 31 marca 1952 r., ale ten początkowy produkt zawierał tak wiele zanieczyszczeń, że nie można było z niego zrobić bomby atomowej. Harwell i Windscale musieli ponownie pracować, aby udoskonalić ten proces. Obiekt służył dobrze przez 12 lat, przekroczył cele produkcyjne w fazie projektowania i przeszedł na emeryturę dopiero po zastąpieniu go większym obiektem.

Urządzenie do dyfuzji gazu

Z technicznego punktu widzenia instalacja dyfuzji gazu do wzbogacania uranu jest najbardziej złożonym obiektem jądrowym projektu. Gazowy sześciofluorek uranu (UF6) jest pompowany do stopniowego procesu, wzbogacanego na każdym poziomie poprzez przepuszczanie przez szereg membran. Projekt Manhattan wykorzystywał proszek niklu od brytyjskiej firmy, więc Wielka Brytania mogła z łatwością korzystać z tego samego źródła. Obiekt do dyfuzji gazu został zbudowany w byłej fabryce amunicji w Capenhurst, niedaleko Chester i zaledwie 40 km od bazy Hintona w Risley. Produkcja sześciofluorku uranu w Springfields wykorzystuje trifluorek chloru (ClF3) zamiast pierwiastkowego fluoru, którego transport jest trudny i niebezpieczny. Ten proces z użyciem trifluorku chloru nie był testowany i początkowo nie działał dobrze. Kiedy produkcja rozpoczęła się w lutym 1952 roku, obiekt był wyłączony z eksploatacji i musiał zostać przeprojektowany kosztem 250 000 funtów. Wreszcie produkcja zakładu dyfuzji gazu w Capenhurst rozpoczęła się w 1953 roku po wydaniu 14 milionów funtów. Początkowo zakład produkował tylko uran niskowzbogacony, a wysoko wzbogacony uran dopiero w 1954 r. Do 1957 r. Zakład produkował 125 kg wysoko wzbogaconego uranu rocznie. Brytyjskie projekty bomb w tamtym czasie wymagały dużych ilości wzbogaconego uranu, na przykład 87 kg dla Green Bamboo i 117 kg dla Orange Herald. Do końca 1961 r. Brytyjski zakład dyfuzji gazu wyprodukował 3,8–4,9 ton wysoko wzbogaconego uranu i został przystosowany do produkcji nisko wzbogaconego uranu do napędzania cywilnych elektrowni. obiekt nie działał prawidłowo i musiał zostać przeprojektowany za 250 000 funtów. Wreszcie produkcja zakładu dyfuzji gazu w Capenhurst rozpoczęła się w 1953 roku po wydaniu 14 milionów funtów. Początkowo zakład produkował tylko uran niskowzbogacony, a wysoko wzbogacony uran dopiero w 1954 r. Do 1957 r. Zakład produkował 125 kg wysoko wzbogaconego uranu rocznie. Brytyjskie projekty bomb w tamtym czasie wymagały dużych ilości wzbogaconego uranu, na przykład 87 kg dla Green Bamboo i 117 kg dla Orange Herald. Do końca 1961 r. Brytyjski zakład dyfuzji gazu wyprodukował 3,8–4,9 ton wysoko wzbogaconego uranu i został przystosowany do produkcji nisko wzbogaconego uranu do zasilania cywilnych elektrowni. obiekt nie działał prawidłowo i musiał zostać przeprojektowany za 250 000 funtów. Wreszcie produkcja zakładu dyfuzji gazu w Capenhurst rozpoczęła się w 1953 roku po wydaniu 14 milionów funtów. Początkowo zakład produkował tylko uran niskowzbogacony, a wysoko wzbogacony uran dopiero w 1954 r. Do 1957 r. Zakład produkował 125 kg wysoko wzbogaconego uranu rocznie. Brytyjskie projekty bomb w tamtym czasie wymagały dużych ilości wzbogaconego uranu, na przykład 87 kg dla Green Bamboo i 117 kg dla Orange Herald. Do końca 1961 r. Brytyjski zakład dyfuzji gazu wyprodukował 3,8–4,9 ton wysoko wzbogaconego uranu i został przystosowany do produkcji nisko wzbogaconego uranu do zasilania cywilnych elektrowni. Wreszcie produkcja zakładu dyfuzji gazu w Capenhurst rozpoczęła się w 1953 roku po wydaniu 14 milionów funtów. Początkowo zakład produkował tylko uran niskowzbogacony, a wysoko wzbogacony uran dopiero w 1954 r. Do 1957 r. Zakład produkował 125 kg wysoko wzbogaconego uranu rocznie. Brytyjskie projekty bomb w tamtym czasie wymagały dużych ilości wzbogaconego uranu, na przykład 87 kg dla Green Bamboo i 117 kg dla Orange Herald. Do końca 1961 r. Brytyjski zakład dyfuzji gazu wyprodukował 3,8–4,9 ton wysoko wzbogaconego uranu i został przystosowany do produkcji nisko wzbogaconego uranu do zasilania cywilnych elektrowni. Wreszcie produkcja zakładu dyfuzji gazu w Capenhurst rozpoczęła się w 1953 roku po wydaniu 14 milionów funtów. Początkowo zakład produkował tylko uran niskowzbogacony, a wysoko wzbogacony uran dopiero w 1954 r. Do 1957 r. Zakład produkował 125 kg wysoko wzbogaconego uranu rocznie. Brytyjskie projekty bomb w tamtym czasie wymagały dużych ilości wzbogaconego uranu, na przykład 87 kg dla Green Bamboo i 117 kg dla Orange Herald. Do końca 1961 r. Brytyjski zakład dyfuzji gazu wyprodukował 3,8–4,9 ton wysoko wzbogaconego uranu i został przystosowany do produkcji nisko wzbogaconego uranu do napędzania cywilnych elektrowni. i nie produkował wysoko wzbogaconego uranu aż do 1954 r. Do 1957 r. zakład produkował 125 kg wysoko wzbogaconego uranu rocznie. Brytyjskie projekty bomb w tamtym czasie wymagały dużych ilości wzbogaconego uranu, na przykład 87 kg dla Green Bamboo i 117 kg dla Orange Herald. Do końca 1961 r. Brytyjski zakład dyfuzji gazu wyprodukował 3,8–4,9 ton wysoko wzbogaconego uranu i został przystosowany do produkcji nisko wzbogaconego uranu do zasilania cywilnych elektrowni. i nie produkował wysoko wzbogaconego uranu aż do 1954 r. Do 1957 r. zakład produkował 125 kg wysoko wzbogaconego uranu rocznie. Brytyjskie projekty bomb w tamtym czasie wymagały dużych ilości wzbogaconego uranu, na przykład 87 kg dla Green Bamboo i 117 kg dla Orange Herald. Do końca 1961 r. Brytyjski zakład dyfuzji gazu wyprodukował 3,8–4,9 ton wysoko wzbogaconego uranu i został przystosowany do produkcji nisko wzbogaconego uranu do napędzania cywilnych elektrowni.

Planowanie bomby atomowej

Kluczowych członków personelu zaczęto rekrutować do Fort Halstead w celu wyprodukowania bomby atomowej, w tym Johna Challensa, który rozpoczął pracę 1 stycznia 1948 r. W połowie 1948 r. Penney stwierdził, że jego wstępne oszacowanie zapotrzebowania na pracowników (220 osób) było dalekie od i czuł, że potrzebuje co najmniej 500 osób. Oznacza to, że inne projekty muszą zostać podjęte przez pracowników, a nawet niektóre muszą zostać anulowane. W październiku 1948 roku Penney złożył wniosek o zbudowanie nowego, oddzielnego miejsca dla projektu High Explosive Research, powołując się na względy bezpieczeństwa, ochrony i ekonomiczne. Prośba ta została przyjęta, ale dopiero sześć miesięcy później można było wybrać nową lokalizację. Wybrano bazę lotniczą South Cerney w Gloucestershire, ale siły powietrzne (RAF) odmówiły jej opuszczenia. Następnie wybrano dawne lotnisko w Aldermaston w Berkshire. Jednocześnie rząd podjął decyzję o wydzieleniu projektu HER z Departamentu Badań nad Uzbrojeniem. Doprowadziło to do biurokratycznych konfliktów o kluczowy personel, taki jak Challens, którego wiedza była potrzebna do opracowania bomb atomowych i pocisków. Ostatecznie HER udało się zatrzymać 25 z 30 spornych pracowników, w tym Challensa. Zespół HER objął nową siedzibę 1 kwietnia 1950 roku. Penney został mianowany HER Głównym Inspektorem. Pierwsza faza prac w Aldermaston została zakończona w grudniu 1951 r., Ale zakład przetwórstwa plutonu został dostarczony dopiero w kwietniu 1952 r., Kiedy planowano przybyć pierwszy pluton z Windscale. W szczytowym okresie w 1953 roku w tym miejscu pracowało ponad 4000 osób. Wybór plutonu jako składnika rozszczepienia w projekcie bomby oznaczał, że zespół HER w Fort Halstead musiał zaprojektować bombę atomową typu „implozja” lub bomba atomowa typu skierowanego do wewnątrz (patrz zdjęcie). Amerykańskie laboratorium w Los Alamos zrobiło to za pomocą wybuchowej soczewki. Zaangażowanie kilku brytyjskich naukowców w Los Alamos dało jej solidną podstawę do rozpoczęcia tej pracy. Brytyjski projekt był bardzo podobny do bomby Fat Man, którą Stany Zjednoczone zrzuciły na Nagasaki. Ważną różnicą jest użycie RDX (produkt własny Wielkiej Brytanii) zamiast kompozycji B jako szybko wybuchowego składnika w soczewkach, z których są wykonane. Baratol pozostaje powolnym składnikiem wybuchowym, tak jak w Fat Man. Specjaliści od materiałów wybuchowych w Woolwich otrzymali zadanie zaprojektowania procesu formowania oraz zbudowania prototypów soczewek i drukarek. Produkcję prowadziły dwie królewskie fabryki wojskowe. Pierwszy produkt z soczewkami został ukończony w 1952 roku, co wystarczyło na dwa zestawy zmontowane na potrzeby operacji Hurricane. Superładunek, czyli kulisty materiał wybuchowy otaczający reflektor neutronów, jest produkowany przez firmę Woolwich. Wybuchowe próby soczewek zostały przeprowadzone w Foulness przez zespół kierowany przez Roya Pilgrima. Aby zapewnić, że soczewki eksplodują niemal jednocześnie, brytyjski zespół zbudował detonator z mostkiem drucianym, który eksplodował tak, jak zrobił to amerykański zespół ds. Bomby atomowej. Ernest Mott i Cecil Bean zaprojektowali detonator, podczas gdy Challens zaprojektował obwód zapłonowy.Prace nad rdzeniem plutonowym mogły się rozpocząć dopiero, gdy Windscale skończył wytwarzać wystarczającą ilość materiału, a mianowicie pod koniec 1951 r. Odbicie uranu od uranu było trudniejsze niż oczekiwano ze względu na brak drukarki. , oraz problemy z zastosowanymi piecami próżniowymi. Rdzeń lub „piłka” Pierwszy z nich został pomyślnie wydrukowany w grudniu 1951 roku. Jednak mimo że wszystkie były sferyczne z dokładnością poniżej 0,02 mm, było kilka defektów, co do których obawiano się, że mogą zakłócać proces implozji. Wady te zostały naprawione i przygotowano dwa zespoły do ​​operacji Hurricane. Prace związane z chemią i metalurgią plutonu prowadzono w Harwell, ponieważ laboratorium w Aldermaston zostało ukończone dopiero w maju 1952 r. Pierwsze pręty plutonu odlano w Harwell przy użyciu azotanu plutonu z Chalk River Laboratory w 1951 r. Metalurdzy zdecydowali się na stopić pluton z galem, aby ustabilizować go w fazie alotropowej plutonu δ. Dopiero gdy pierwsze pręty plutonu zostały wysłane z Harwell, było pewne, że stop działa. Pierwszy pluton wyprodukowany w Aldermaston został wybity w atmosferze argonu w siarczku cynkowo-cerowym.Innym zastosowanym pierwiastkiem promieniotwórczym jest polon, który jest stosowany w inicjatorze neutronowym. Brytyjski zespół Projektu Manhattan nie był zaangażowany w ten proces i niewiele wiedział o jego właściwościach fizycznych i chemicznych. Następnie odkryli, że ziarna polonu mogą samoczynnie przeskakiwać w powietrzu, wykorzystując emisje cząstek alfa. Zjawisko to jest dość niepokojące i doprowadziło do zaostrzenia procedur bezpieczeństwa. Polon jest produkowany w Windscale przez napromieniowanie bizmutu. Powstała specjalna fabryka do wydobywania polonu, która została otwarta dopiero w czerwcu 1952 r. Końcowy wynik to tylko 500 curie (18 000 bekereli) polonu, czyli mniej niż 1 mg. Ten polon jest dostępny tylko wtedy, gdy zbliża się czas operacji Hurricane. Mały zespół RAF (który ostatecznie liczył 10 ludzi) został przydzielony do współpracy z HER pod dowództwem dowódcy skrzydła Johna Rowlandsa. Był odpowiedzialny za komitet w Ministerstwie Lotnictwa o kryptonimie „Herod”. Zespół zastanawiał się, jak latać w misjach z bombami atomowymi i przygotował kursy szkoleniowe i podręczniki dotyczące przechowywania, obsługi i konserwacji bomby atomowej, która miała zostać zbudowana (bomba została nazwana „Błękitny Dunaj”). Obudowy bomb zostały zaprojektowane w Farnborough. Rowlands odegrał również rolę w zamówieniu ważnej zmiany w projekcie bomby. Ze względów bezpieczeństwa poprosił o zainstalowanie lub podłączenie nowych rdzeni bombowych, gdy samolot był w powietrzu. Fuchs wykonał obliczenia fizyki jądrowej w Harwell w 1948 roku, a te obliczenia można wykorzystać do alternatywnego projektu, który można zastosować (ale jeszcze nie przetestowano). Nowy projekt wykorzystuje „pływające nasiona”, które obejmują puste przestrzenie powietrzne między rdzeniem plutonu a otaczającym je uranem. Daje to eksplozji więcej czasu na nabranie rozpędu, podobnie jak młot uderzający w gwóźdź po pierwszym ruchu w powietrzu.

Próby

Testowanie jest integralną częścią próby zrzucenia bomby atomowej. Początkowo Wielka Brytania planowała amerykańskie miejsce testowe na Oceanie Spokojnym jako pierwszy wybór. Inne rozważane opcje to lokalizacje w Kanadzie i Australii. We wrześniu 1950 roku Biuro Marynarki Wojennej zasugerowało australijskie wyspy Monte Bello jako odpowiednią lokalizację, a Attlee wysłał prośbę do premiera Australii Roberta Menziesa o pozwolenie na wysłanie śledczych na wyspy. Menzies zgodził się iw listopadzie 1950 r. Wysłano tam trzech śledczych pod dowództwem marszałka chorążego ED Davisa. Rząd Australii formalnie zatwierdził wykorzystanie wysp do prób jądrowych w maju 1951 r., Aw grudniu 1951 r. Nowy rząd brytyjski (za premiera Winstona Churchilla) potwierdził wybór miejsca. W dniu 26 lutego 1952 roku Churchill ogłosił w Izbie Gmin, że pierwsza brytyjska bomba atomowa zostanie przetestowana w Australii przed końcem roku. Test nazwano „Operacją Hurricane”, a Brytyjczycy utworzyli małą flotę dowodzoną przez kontradmirała AD Torlesse i składa się z lotniskowców HMS Campania jako okręt flagowy, któremu towarzyszą trzy czołgi desantowe Narvik, Zeebrugge i Tracker. Dyrektorem technicznym tej operacji został Leonard Tyte z Aldermaston. Użyta bomba została zmontowana w Foulness i podniesiona przez HMS Plym 5 czerwca 1952 r. Do Australii. Kampania i Plym potrzebowały ośmiu tygodni, aby dotrzeć do celu, ponieważ statki te okrążyły Afrykę przez Przylądek Dobrej Nadziei, omijając Kanał Sueski, ponieważ Egipt był w uścisku rewolucji. Ta flota dotarła do wysp Montebello 8 sierpnia. Dołącza do nich jedenaście okrętów australijskiej marynarki wojennej, w tym lotniskowiec HMAS Sydney. Rdzeń plutonu został przetransportowany drogą powietrzną z Wielkiej Brytanii (baza RAF w Lyneham) do Singapuru przez Cypr, Szardżę i Sri Lankę samolotem Handley Page Hastings. Z Singapuru rdzeń ten został przewieziony łodzią latającą Short Sunderland do miejsca docelowego. Penney również przybył samolotem 22 września. Ta testowa bomba atomowa została pomyślnie zdetonowana na pokładzie Plym o godzinie 09:29:24 w dniu 3 października 1952 r. Lokalnie (23:59:24 w dniu 2 października 1952 r. UTC). Eksplozja nastąpiła 2,7 m pod powierzchnią wody i utworzyła krater w kształcie misy na dnie morskim, głęboki na 6 m i szeroki na 300 m. Siłę wybuchu oszacowano na 25 kiloton trotylu (około 100 teradżuli). Dołącza do nich jedenaście okrętów australijskiej marynarki wojennej, w tym lotniskowiec HMAS Sydney. Rdzeń plutonu został przetransportowany drogą powietrzną z Wielkiej Brytanii (baza RAF w Lyneham) do Singapuru przez Cypr, Szardżę i Sri Lankę samolotem Handley Page Hastings. Z Singapuru rdzeń ten został przewieziony łodzią latającą Short Sunderland do miejsca docelowego. Penney również przybył samolotem 22 września. Ta testowa bomba atomowa została pomyślnie zdetonowana na pokładzie Plym o godzinie 09:29:24 w dniu 3 października 1952 r. Lokalnie (23:59:24 w dniu 2 października 1952 r. UTC). Eksplozja nastąpiła 2,7 m pod powierzchnią wody i utworzyła krater w kształcie misy na dnie morskim, głęboki na 6 m i szeroki na 300 m. Siłę wybuchu oszacowano na 25 kiloton trotylu (około 100 teradżuli). Dołącza do nich jedenaście okrętów australijskiej marynarki wojennej, w tym lotniskowiec HMAS Sydney. Rdzeń plutonu został przetransportowany drogą powietrzną z Wielkiej Brytanii (baza RAF w Lyneham) do Singapuru przez Cypr, Szardżę i Sri Lankę samolotem Handley Page Hastings. Z Singapuru rdzeń ten został przewieziony łodzią latającą Short Sunderland do miejsca docelowego. Penney również przybył samolotem 22 września. Ta testowa bomba atomowa została pomyślnie zdetonowana na pokładzie Plym o godzinie 09:29:24 w dniu 3 października 1952 r. Lokalnie (23:59:24 w dniu 2 października 1952 r. UTC). Eksplozja nastąpiła 2,7 m pod powierzchnią wody i utworzyła krater w kształcie misy na dnie morskim, głęboki na 6 m i szeroki na 300 m. Siłę wybuchu oszacowano na 25 kiloton trotylu (około 100 teradżuli). Rdzeń plutonu został przetransportowany drogą powietrzną z Wielkiej Brytanii (baza RAF w Lyneham) do Singapuru przez Cypr, Szardżę i Sri Lankę samolotem Handley Page Hastings. Z Singapuru rdzeń ten został przewieziony łodzią latającą Short Sunderland do miejsca docelowego. Penney również przybył samolotem 22 września. Ta testowa bomba atomowa została pomyślnie zdetonowana na pokładzie Plym o godzinie 09:29:24 w dniu 3 października 1952 r. Lokalnie (23:59:24 w dniu 2 października 1952 r. UTC). Eksplozja nastąpiła 2,7 m pod powierzchnią wody i utworzyła krater w kształcie misy na dnie morskim, głęboki na 6 m i szeroki na 300 m. Siłę wybuchu oszacowano na 25 kiloton trotylu (około 100 teradżuli). Rdzeń plutonu został przetransportowany drogą powietrzną z Wielkiej Brytanii (baza RAF w Lyneham) do Singapuru przez Cypr, Szardżę i Sri Lankę samolotem Handley Page Hastings. Z Singapuru rdzeń ten został przewieziony łodzią latającą Short Sunderland do miejsca docelowego. Penney również przybył samolotem 22 września. Ta testowa bomba atomowa została pomyślnie zdetonowana na pokładzie Plym o godzinie 09:29:24 w dniu 3 października 1952 r. Lokalnie (23:59:24 w dniu 2 października 1952 r. UTC). Eksplozja nastąpiła 2,7 m pod powierzchnią wody i utworzyła krater w kształcie misy na dnie morskim, głęboki na 6 m i szeroki na 300 m. Siłę wybuchu oszacowano na 25 kiloton trotylu (około 100 teradżuli). ten rdzeń jest przewożony łodzią latającą Short Sunderland do miejsca docelowego. Penney również przybył samolotem 22 września. Ta testowa bomba atomowa została pomyślnie zdetonowana na pokładzie Plym o godzinie 09:29:24 w dniu 3 października 1952 r. Lokalnie (23:59:24 w dniu 2 października 1952 r. UTC). Eksplozja nastąpiła 2,7 m pod powierzchnią wody i utworzyła krater w kształcie misy na dnie morskim, głęboki na 6 m i szeroki na 300 m. Siłę wybuchu oszacowano na 25 kiloton trotylu (około 100 teradżuli). ten rdzeń jest przewożony łodzią latającą Short Sunderland do miejsca docelowego. Penney również przybył samolotem 22 września. Ta testowa bomba atomowa została pomyślnie zdetonowana na pokładzie Plym o godzinie 09:29:24 w dniu 3 października 1952 r. Lokalnie (23:59:24 w dniu 2 października 1952 r. UTC). Eksplozja nastąpiła 2,7 m pod powierzchnią wody i utworzyła krater w kształcie misy na dnie morskim, głęboki na 6 m i szeroki na 300 m. Siłę wybuchu oszacowano na 25 kiloton trotylu (około 100 teradżuli).

Samolot bombowy

Raport Komitetu Badań Naukowych Obrony Powietrznej z lipca 1945 r. Przewidywał odkrycie rakiet dalekiego zasięgu i bezzałogowych statków powietrznych, ale uznał te odkrycia za mało prawdopodobne w ciągu najbliższych dziesięciu lat, zalecając rozwój bombowca dalekiego zasięgu. W 1946 roku bombowcem pierwszej linii RAF był Avro Lincoln, który był kontynuacją Avro Lancaster z czasów II wojny światowej. Zasięg tych bombowców nie był wystarczająco długi (nie mogły dotrzeć do Związku Radzieckiego) i nie radziły sobie z nalotami myśliwców. Wymagania operacyjne OR229 Ministerstwa Lotnictwa nakreśliły potrzebę posiadania bombowca odrzutowego na dużych wysokościach, o zasięgu 1500 mil morskich (2800 km) i zdolnego do przenoszenia bomby atomowej. 9 sierpnia 1946 r. Wymagania dotyczące bomby atomowej (OR1001) wymagały długości poniżej 24 stóp (7,3 m), poniżej 5 stóp (1,5 m) średnicy i poniżej 10 000 funtów (± 4500 kg). OR229 został zatwierdzony przez odpowiednie komisje 17 grudnia 1946 r., a Ministerstwo Zaopatrzenia rozpoczęło przetarg 8 stycznia 1947 r. W wyniku tego procesu powstały 3 typy bombowców: Vickers Valiant, Avro Vulcan i Handley Page Victor, znane pod wspólną nazwą „Bombowiec V”. Wysoki priorytet nadany programowi bomby atomowej nie obejmował programu bombowców V. Firma Vickers otrzymała pierwsze zamówienie 9 lutego 1951 r., A 25 zamówionych samolotów otrzymano 8 lutego 1955 r. Zamówienia dla firm Avro i Handley Page następnie, a samolot wszedł do służby w 1956 (Avro Vulcan) i 1957 (Handley Page Victor). Kiedy bomba Blue Danube została dostarczona do Bomber Command Armaments School w bazie RAF Wittering w listopadzie 1953 roku, siły powietrzne nie miały jeszcze bombowca zdolnego do jego uniesienia. Penney stwierdził, że „RAF [Brytyjskie Siły Powietrzne] latają samolotami od dłuższego czasu i były w stanie latać Valiantem, gdy tylko zjechał z linii produkcyjnej. Jednak Siły Powietrzne nigdy nie pracowały nad bronią jądrową, więc my musiał jak najszybciej dostarczyć bomby atomowe do RAF, aby procedury zarządzania i opieki mogły zostać w pełni przeszkolone i opracowane”. " Zanim te bombowce zaczęły działać, Wielka Brytania nie mogła być uważana za niezależną potęgę jądrową i była zależna od „parasolu nuklearnego” Stanów Zjednoczonych. 5 listopada 1953 r. Sztab Lotnictwa i Marynarki Wojennej wydał OR1127, przedstawiający specyfikacje mniejszej, lżejszej bomby atomowej. do przewożenia samolotami -mniejsze samoloty, takie jak English Electric Canberra, Gloster Javelin i Supermarine Scimitar. Aldermaston zaczął opracowywać tę nową bombę w 1954 roku, o kryptonimie „Rudobrody”. Bomba ma mieszany rdzeń uranowo-plutonowy i wykorzystuje powietrzną soczewkę detonacyjną, aby zmniejszyć jej rozmiar i utrzymać siłę wybuchu co najmniej 10 kiloton. Późniejsze wzmocnione wersje mogły osiągnąć nawet 100 kiloton. Rudobrody waży 750 kg, około jednej piątej tego, co Dunaj Błękitny, ma 3,91 m długości i 71 cm średnicy. Bomba została przetestowana w operacji Buffalo w Maralinga we wrześniu i październiku 1956 r., Ale napotkano szereg problemów, w wyniku których ostateczna (nie testowa) wersja została zaakceptowana przez Siły Powietrzne i Marynarkę Wojenną w 1960 r. Bomba ma mieszany rdzeń uranowo-plutonowy i wykorzystuje powietrzną soczewkę detonacyjną, aby zmniejszyć jej rozmiar i utrzymać siłę wybuchu co najmniej 10 kiloton. Późniejsze wzmocnione wersje mogły osiągnąć nawet 100 kiloton. Rudobrody waży 750 kg, około jednej piątej tego, co Dunaj Błękitny, ma 3,91 m długości i 71 cm średnicy. Bomba została przetestowana w operacji Buffalo w Maralinga we wrześniu i październiku 1956 r., Ale napotkano szereg problemów, w wyniku których ostateczna (nie testowa) wersja została zaakceptowana przez Siły Powietrzne i Marynarkę Wojenną w 1960 r. Bomba ma mieszany rdzeń uranowo-plutonowy i wykorzystuje powietrzną soczewkę detonacyjną, aby zmniejszyć jej rozmiar i utrzymać siłę wybuchu co najmniej 10 kiloton. Późniejsze wzmocnione wersje mogły osiągnąć nawet 100 kiloton. Rudobrody waży 750 kg, około jednej piątej tego, co Dunaj Błękitny, ma 3,91 m długości i 71 cm średnicy. Bomba została przetestowana w operacji Buffalo w Maralinga we wrześniu i październiku 1956 r., Ale napotkano szereg problemów, w wyniku których ostateczna (nie testowa) wersja została zaakceptowana przez Siły Powietrzne i Marynarkę Wojenną w 1960 r. około jednej piątej Dunaju Błękitnego, 3,91 m długości i 71 cm średnicy. Bomba została przetestowana w operacji Buffalo w Maralinga we wrześniu i październiku 1956 r., Ale napotkano szereg problemów, w wyniku których ostateczna (nie testowa) wersja została zaakceptowana przez Siły Powietrzne i Marynarkę Wojenną w 1960 r. około jednej piątej Dunaju Błękitnego, 3,91 m długości i 71 cm średnicy. Bomba została przetestowana w operacji Buffalo w Maralinga we wrześniu i październiku 1956 r., Ale napotkano szereg problemów, w wyniku których ostateczna (nie testowa) wersja została zaakceptowana przez Siły Powietrzne i Marynarkę Wojenną w 1960 r.

Wyniki

W 1951 roku Penney napisał: „testem, który odróżnia potęgi pierwszej klasy od tych, które nimi nie są, jest to, czy dany kraj zbudował bombę atomową, i musimy zdać ten test, w przeciwnym razie zostaniemy całkowicie zdyskredytowani, zarówno w kraju, jak i za granicą. " Istniały obawy, że pozostaną w tyle, i nadzieje, że Stany Zjednoczone będą pod wrażeniem sukcesu Wielkiej Brytanii i tym samym wznowią „szczególne stosunki” między dwoma krajami. Udany test bomby atomowej był szczególnym osiągnięciem technologicznym, a Wielka Brytania była trzecim krajem, który tego dokonał.Projekt High Explosive Research osiągnął swój cel z wysoką wydajnością, ale jego koszty pozostały bardzo wysokie. W latach 1946-1953 Risley wydał 72 miliony funtów, Harwell 27 milionów funtów, a systemy uzbrojenia kolejne 9,5 miliona funtów. Dla porównania, całkowite wydatki Wielkiej Brytanii na obronę w 1948 roku wyniosły 600 milionów funtów. HER była odpowiedzialna za 11% wydatków Ministerstwa Zaopatrzenia w latach 1946-1953. Mimo to projekt był wspierany przez ludzi i obie główne partie w parlamencie (Konserwatyści i Partia Pracy). Biorąc pod uwagę tragiczną sytuację finansową Wielkiej Brytanii, zrodził się pomysł zastąpienia konwencjonalnej siły zbrojnej bombami atomowymi. Bomby atomowe są drogie, ale mogą dostarczyć ogromną siłę niszczącą przy stosunkowo niskich kosztach. Zaczęła się rozwijać teoria odstraszania, czyli teoria, że ​​potencjał nuklearny danego kraju może uniemożliwić atak innym krajom (nawet potężniejszym) ze względu na ogrom szkód, jakie może wyrządzić. Technologia opracowana w ramach tego projektu ma również inne zastosowania niż broń. Istnienie reaktora jądrowego, wiedza o tym, jak wytwarzać paliwo jądrowe i szereg wiedzy z tym związanych jest podstawą do stworzenia energetyki jądrowej.Oprócz dążenia do uzyskania niepodległości przez Wielką Brytanię, projekt ten ma również na celu przywrócenie specjalnych relacji z USA. Było to wymagane jeszcze bardziej, gdy inne narody zaczęły dochodzić do siebie po wojnie i zaczęły rywalizować z Wielką Brytanią o status. Brytyjczykom nie udało się osiągnąć tych celów pomimo sukcesu projektu HER w produkcji bomby atomowej. Technologia przetestowana na wyspach Monte Bello w październiku 1952 roku nie była już nowa, ale miała siedem lat. Miesiąc po teście Stany Zjednoczone pomyślnie przetestowały Ivy Mike, bombę wodorową, będącą następną generacją bomb atomowych o znacznie większej sile wybuchowej. Rząd brytyjski musiał zdecydować, czy podejmie również własny program bomb wodorowych. Sam Penney był zaniepokojony, że program był poza możliwościami gospodarki Wielkiej Brytanii, która nadal była poważnie zniszczona przez wojnę. Ostatecznie jednak zainicjowano brytyjski program bomby wodorowej, a udany test bomby przeprowadzono w 1957 roku. Sukces ten, jak również warunki stosunków międzynarodowych stworzone przez Kryzys Sputnika, doprowadziły do ​​nowelizacji ustawy McMahona w 1958 r. i powrót współpracy nuklearnej USA i Wielkiej Brytanii w ramach Traktatu o wspólnej obronie obu krajów.

Spójrz na to

Lista krajów posiadających broń jądrową

Notatka wyjaśniająca

Odniesienie

notatka

Bibliografia

Original article in Indonesian language