Ero sivun ”Manhattan-projekti” versioiden välillä

[arvioimaton versio][katsottu versio]
Poistettu sisältö Lisätty sisältö
p fix
p lähteetön-malline pois, lähde?-mallineet eri osioihin
Rivi 1:
{{lähteetön}}
[[Kuva:Groves Oppenheimer.jpg|thumb|Kenraali [[Leslie Groves]] ja [[Robert Oppenheimer]]]]
 
Rivi 5 ⟶ 4:
 
==Ydinaseprojektin luominen==
[[Suhteellisuusteoria]]n kehittäjä [[Albert Einstein]] kirjoitti vuonna [[1939]] [[Yhdysvaltain presidentti]] [[Franklin D. Roosevelt]]ille kirjeen, jossa hän kertoi [[natsi-Saksa|Saksasta]] kantautuneiden tietojen pohjalta atomipommin rakentamisen olevan mahdollista.{{lähde}} On väitetty{{kenen mukaan}}, että Einsteinin mukaan ydinpommitutkimuksiin tulisi ryhtyä, mutta tästä ei ole todisteita. Yleisesti ottaen Einsteinin uskotaan pelänneen koko ydinaseen kehittämistä{{lähde}}, ja että kirjeen oli vain tarkoitus varoittaa tällaisesta mahdollisuudesta. Vuonna 1939 [[Otto Hahn]], [[Lise Meitner]] ja [[Fritz Strassmann]] olivat tehneet Saksassa kokeita, joissa todettiin uraaniytimien halkeavan [[neutroni]]pommituksessa. {{lähde}}
 
Manhattan-projektia johtivat fyysikko [[Robert Oppenheimer]] ja armeijan puolelta insinöörikenraali [[Leslie Groves]], jonka huomattavin saavutus ennen tätä oli [[Pentagon]]in rakentaminen; Groves tunnettiin liikanimellä ”armeijan paras kasarminrakentaja”.{{lähde}} Pommin rakentaminen edellytti lukuisia tutkimuksia ja [[keksintö]]jä. Hankkeeseen värvättiin mukaan suuri määriä ihmisiä ja laitoksia. Erilaiset kaupalliset yritykset, kuten esimerkkinä mainiten: [[Bechtel]]{{lähde}}, B&W ([[Babcock and Wilcox]]){{lähde}} sekä [[Monsanto]]{{lähde}} osallistuivat nekin tähän suurimittaiseen projektiin. Työt aloitettiin alkuvuodesta 1939:{{lähde}} ensin perustamalla erityiskomitea — joka suoraan vastuullinen Yhdysvaltain presidentille{{lähde}}, ja ostamalla 6 000 dollarin arvosta [[grafiitti]]a, jota tarvittiin hallitun ydinfission hidastimena.
 
Käänteentekevä tapahtuma lienee ollut [[Niels Bohr]]in saapuminen [[Tanska]]sta Yhdysvaltoihin [[Princetonin yliopisto]]n kutsumana [[16. tammikuuta]] 1939.<ref>Popp & Pleticha: s. 402</ref>
 
==Kehittäminen ja testaus==
Huomattiin, että rikastetun uraanin lisäksi myös plutoniumia voitiin käyttää pommimateriaalina. [[Enrico Fermi]] suoritti 2. joulukuuta [[1942]] hankkeen kannalta välttämättömän [[ketjureaktio (fysiikka)|ketjureaktiokokeen]], jonka pelättiin riistäytyvän käsistä, mutta joka kuitenkin pysyi hallinnassa.{{lähde}} Fermi oli valinnut tarkasti miehet, jotka hoitivat ohjaussauvoja, lisäksi miilun yläpuolelle oli sijoitettu erityiselle telineelle itsemurharyhmäksi kutsuttu neljän miehen ryhmä, joiden vieressä oli neljä sadan litran pullollista väkevöityä [[kadmium]]liuosta.{{lähde}} Jos reaktio olisi voimistunut hallitsemattomaksi, miehet olisivat murskanneet pullot - tämä olisi kuitenkin merkinnyt käytännössä reaktorin tuhoa. Siksi Fermi käskikin itsemurharyhmän tarkkailla häntä itseään ja murskata pullot vasta kun hän kaatuisi kuolleena maahan - muuten hän uhkasi mukiloida miehet pajavasaralla.{{lähde}}
 
Reaktorin kolme säätötankoa kuitenkin toimivat täysin lasketusti ja määräaikaan Fermi määräsi apulaisensa Walter Zinnin laskemaan köydellä ohjatun säätötangon alas, mikä hiljensi reaktion.<ref>Suomen Kuvalehti 49/1962: '''"Päivä jolloin ihminen riisti tulen jumalilta"''' - ''20 vuotta ensimmäisestä ydinreaktiosta''</ref>
 
Ensimmäinen atomimiilu oli syntynyt. Ohjelmassa tutkittiin muutamaa [[uraani]]n rikastamismenetelmää, joista [[Harold Clayton Urey]]n johdolla toteutettu [[kaasudiffuusio]] osoittautui käyttökelpoisimmaksi. JottaKaasudiffuusion kaasudiffuusiota voitiin hyödyntää,hyödyntämiseksi oli rakennettava valtava erottelutehdas. [[Plutonium]], jota syntyy atomimiilussa (ydinreaktorissa) erotellaan ns. jälleenkäsittelyssä. Tämäkin ala vaati omat keksintönsä.
 
Tammikuussa [[1945]] aloitti toimintansa [[Hanford]]in plutoniumin erottelulaitos ja [[Oak Ridge]]n rikastuslaitos.{{lähde}} Havaittiin, ettei plutoniumpommista kannata käytännössä tehdä tykkityyppistä, koska tykistä tulisi epäkäytännöllisen pitkä sekä niin painava, ettei sitä voitaisi kuljettaa pommikoneessa.
 
Atomipommin räjäytystä edelsi monia laboratoriokokeita, joissa muun muassa etsittiin sopivat muodot ns. räjähdelinsseille, jotka taittavat sytyttimestä lähtevät shokkiaallot kohti pallon keskipistettä. Räjähdelinssissä on sekä hidasta jaettä nopeaa räjähdettä. Fissioasetta päästiin kuitenkin testaamaan vasta kesällä 1945,{{lähde}} jolloin [[sota]] [[Eurooppa|Euroopassa]] oli jo loppunut. Ennen atomipommia räjäytettiin kokeeksi radioaktiivisella aineella suolattu 108 tonnin räjähdelataus ns. ”sadan tonnin testi”.
 
===Trinity-koe===
''{{Pääartikkeli: |[[Trinity (ydinkoe)]]''}}
[[Kuva:Trinity Gadget.png|thumb|Trinityn pommi ”The Gadget” koottuna]]
 
[[Kuva:Trinity_Test_Fireball_25ms.jpg|thumb|Trinityn tulipallo 25 ms räjähdyksestä]]
Uraanipommia ei katsottu tarpeelliseksi testata koeräjäytyksellä. {{lähde}}
[[Kuva:Trinity test (LANL).jpg|thumb|Trinity värikuvassa]]
[[Kuva:Trinity_Test_-_Oppenheimer_and_Groves_at_Ground_Zero_001.jpg|thumb|Groves, Oppenheimer ja muita henkilöitä Trinityn räjähdyspaikalla jonkin aikaa räjäytyksen jälkeen]]
{{Commons|Trinity test|Trinity-koe}}
Uraanipommia ei katsottu tarpeelliseksi testata koeräjäytyksellä.
 
Plutonium-pommi oli sen sijaan rakenteeltaan niin monimutkainen, että sen toiminta haluttiin varmistaa koeräjäytyksellä.
 
[[Alamogordo]]ssa 30 metriä korkeassa terästornissa (koordinaatit {{coor d|33.6773|N|106.4754|W|region:US-NM_type:landmark_scale:60000}}) 16. heinäkuuta 1945 suoritettu ensimmäinen koeräjäytys – koodinimeltään Trinity (kolminaisuus) – onnistui hyvin.
[[Kuva:Trinity_Test_Fireball_25ms.jpg|thumb|Trinityn tulipallo 25 ms räjähdyksestä]]
 
Pommi oli läpimitaltaan noin 1,5 -metrinen pallo, jonka kyljessä oli räjäytyslaite. Pallo koostui pääosin räjähteistä, joiden keskellä oli noin 6,2&nbsp;kg painava plutoniumpallo, jonka läpimitta oli 9&nbsp;cmykdeksän senttimetriä.{{lähde}} Kahdesta eri räjähdetyypistä muotoillut ”linssit” puristivat räjähtäessään plutoniumpallon [[kriittinen massa|kriittiseksi]], jolloin ketjureaktio alkoi. Ketjureaktio kiihtyi räjähdykseksi, josta vapautunut energia nosti [[lämpötila]]n kymmeneen miljoonaan asteeseen.{{lähde}}
 
Ulospäin [[räjähdys]] näkyi aluksi sokaisevana välähdyksenä, johon osattiin varautua: tarkkailijoilla oli [[suojalasit]]. Ensimmäisen kokeen voimaksi arvioitiin ennalta 5–10&nbsp;[[kilotonni]]a [[TNT]]:tä. Pommin voima kuitenkin yllätti tiedemiehetkin, sillä räjähdys oli useita kertoja suunniteltua voimakkaampi:, sen teho vastasi 20–22&nbsp;kilotonnia. Räjähdys oli niin voimakas, että se rikkoi monia mittalaitteita.
[[Kuva:Trinity test (LANL).jpg|thumb|Trinity värikuvassa]]
 
Pommin välähdys nähtiin noin 300&nbsp;km:nkilometrin päähän ja se oli 30&nbsp;km:n päässä useita keskipäivän [[Aurinko]]ja kirkkaampi, niin että se kykeni sokeuttamaan ihmisen tilapäisesti noin 15&nbsp;km:n päästä. Välähdys muuttui nopeasti laajenevaksi tulipalloksi, joka kasvoi kahdessa sekunnissa 600&nbsp;m:n läpimittaiseksi ja lopulta 1,5-kilometriseksi.{{lähde}} Tulipallon sisällä tapahtuva [[kaasu]]n virtaus muutti tulipallon hehkuvaksi pilveksi, johon syntyi maasta imeytyvästä aineesta koostuva kanta. Kun tulipallo kohosi ja jäähtyi, räjähdys näytti [[sienipilvi|sienipilveltä]] ja lopulta pilarilta. Sitten eri suunnilta puhaltavat tuulet hajottivat pilven eri suuntiin. Pilvi kohosi viidessä minuutissa noin 12&nbsp;km:n korkeuteen. Ääni kuultiin ainakin 160&nbsp;km:n päähän.{{lähde}}
[[Kuva:Trinity_Test_-_Oppenheimer_and_Groves_at_Ground_Zero_001.jpg|thumb|Groves, Oppenheimer ja muita henkilöitä Trinityn räjähdyspaikalla jonkin aikaa räjäytyksen jälkeen]]
Pommin alustana ollut terästorni haihtui valtaosin: siitä jäi maan pinnalle vain vääntynyttä [[teräs]]tä ja [[betoni]]a.{{lähde}} Kaikki kasvillisuus hävisi matalasta 80&nbsp;m:n säteisestä kraatterista, joka vietti lievästi keskustaa kohti. Kraatteri syntyi pääosin pommin paineaallon puristuksesta. Kraatterin keskellä oli noin 50 metrin läpimittainen matala malja, jonka syvyys oli 2&nbsp;m. Koska pommiPommi ei räjähtänytkaivanut aivansuurta pinnallakuoppaa, sesillä sitä ei kaivanuträjäytetty suurtaaivan kuoppaamaan pinnalla. Radioaktiivinen laskeuma silti syntyi.
 
Merkittävää radioaktiivisuutta ei havaittu räjäytyspaikan läheisyydessä, mutta kauempana laskeuma oli paikoin huomattavan voimakas. [[Ionisoiva säteily|Radioaktiivisuutta]] havaittiin ainakin 160 kilometriä pitkällä ja 50 kilometriä leveällä alueella. Noin 30&nbsp;km:n päässä havaittiin ”kuuma kohta”, jossa oli runsaasti säteilyä.{{lähde}} Joitakin evakuointeja tehtiin, muttei siirretty esimerkiksi 0,9&nbsp;km:n päästä ”Kuumasta kanjonista” sijaitsevaa Ratcliffin perhettä.{{lähde}}
Pommin alustana ollut terästorni haihtui valtaosin: siitä jäi maan pinnalle vain vääntynyttä [[teräs]]tä ja [[betoni]]a. Kaikki kasvillisuus hävisi matalasta 80&nbsp;m:n säteisestä kraatterista, joka vietti lievästi keskustaa kohti. Kraatteri syntyi pääosin pommin paineaallon puristuksesta. Kraatterin keskellä oli noin 50 metrin läpimittainen matala malja, jonka syvyys oli 2&nbsp;m. Koska pommi ei räjähtänyt aivan pinnalla, se ei kaivanut suurta kuoppaa. Radioaktiivinen laskeuma silti syntyi.
 
Merkittävää radioaktiivisuutta ei havaittu räjäytyspaikan läheisyydessä, mutta kauempana laskeuma oli paikoin huomattavan voimakas. [[Ionisoiva säteily|Radioaktiivisuutta]] havaittiin ainakin 160 kilometriä pitkällä ja 50 kilometriä leveällä alueella. Noin 30&nbsp;km:n päässä havaittiin ”kuuma kohta”, jossa oli runsaasti säteilyä. Joitakin evakuointeja tehtiin, muttei siirretty esimerkiksi 0,9&nbsp;km:n päästä ”Kuumasta kanjonista” sijaitsevaa Ratcliffin perhettä.
 
==Ydinaseen käyttö==
Rivi 55 ⟶ 52:
==Katso myös==
{{Commonscat|Manhattan Project|Manhattan-projekti}}
 
* [[Hiroshiman ja Nagasakin pommitukset]]
* [[Federation of American Scientists]]