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Projeto Manhattan

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Projeto Manhattan, Projeto de Investigação do Governo dos EUA (1942-1945) que produziu as Primeiras Bombas Atômicas.

Cientistas norte-americanos, muitos deles refugiados dos regimes fascistas na Europa, tomaram medidas em 1939 para organizar um projeto para explorar a recém-reconhecida fissão processo para fins militares.

O primeiro contato com o governo foi feito por GB Pegram da Universidade de Columbia , que organizou uma conferência entre Enrico Fermi e do Departamento da Marinha em março de 1939.

No verão de 1939, Albert Einstein foi persuadido por seus colegas cientistas para usar sua influência e apresentar o potencial militar de uma reação em cadeia de fissão descontrolada para Pres. Franklin D. Roosevelt.

Em fevereiro de 1940, $ 6000 foi disponibilizado para iniciar a pesquisa sob a supervisão de uma comissão chefiada pelo LJ Briggs, diretor do National Bureau of Standards (posteriormente Instituto Nacional de Padrões e Tecnologia ).

Em 6 de dezembro de 1941, o projeto foi colocado sob a direção do Escritório de Pesquisa e Desenvolvimento Científico, dirigido pelo Vannevar Bush .

Após a entrada dos EUA na Segunda Guerra Mundial , o Departamento de Guerra foi dada responsabilidade conjunta para o projeto, porque em meados de 1942, era óbvio que uma vasta gama de plantas piloto, laboratórios e instalações de fabricação seria tem que ser construído por os EUA Army Corps of Engineers para que os cientistas reunidos poderia levar a cabo a sua missão.

Em junho de 1942, o Corpo de Manhattan Distrito Engenheiros foi inicialmente atribuída a gestão dos trabalhos de construção (porque grande parte das primeiras pesquisas foram realizadas a Universidade de Columbia , em Manhattan ), e em setembro de 1942 Brig. Gen. Leslie R. Groves foi colocado no comando de todas as atividades do Exército (principalmente atividades de engenharia), relacionados com o projeto. “Projeto Manhattan” tornou-se o nome de código para o trabalho de pesquisa que se estenderia por todo o país.

Projeto Manhattan
General Leslie Richard Groves

Era conhecido em 1940 que os cientistas alemães estavam trabalhando em um projeto semelhante e que os ingleses também estavam explorando o problema.

No outono de 1941 Harold C. Urey e Pegram visitou a Inglaterra para tentar configurar um esforço cooperativo, e em 1943 um comité de política combinada com Grã-Bretanha e Canadá foi estabelecida. Naquele ano, um número de cientistas desses países mudou para os Estados Unidos para participar do projeto lá.

Se o projeto fosse para alcançar o sucesso rapidamente, várias linhas de investigação e desenvolvimento teve que ser levada em simultâneo antes era certo se algum pode ter sucesso. Os materiais explosivos, em seguida, teve de ser produzido e ser apropriado para utilização em uma arma real.

O urânio-235 , o componente essencial cindível da bomba postulado, não pode ser separado do seu companheiro natural, a muito mais abundante urânio-238, por meios químicos; os átomos desses respectivos isótopos devem antes ser separados uns dos outros por meios físicos.

Vários métodos físicos para fazer isso foram intensamente exploradas, e dois foram escolhidos-o processo eletromagnético desenvolvido na Universidade da Califórnia , Berkeley, sob Ernest Orlando Lawrence eo processo de difusão desenvolvido sob Urey na Universidade de Columbia.

Ambos os processos, e particularmente o método de difusão, requeria grandes e complexas instalações e enormes quantidades de energia elétrica para produzir ainda pequenas quantidades de separar o urânio-235.

Philip Hauge Abelson desenvolveram um terceiro método chamado de difusão térmica, que também foi usado durante algum tempo para efetuar uma separação preliminar.

Estes métodos foram colocados em produção em uma área de 70 milhas quadradas (180 quilômetros quadrados), perto de Knoxville, Tennessee, originalmente conhecida como funciona o Engenheiro Clinton, mais tarde, como Oak Ridge .

Apenas um método estava disponível para a produção de material físsil plutônio-239.

Ele foi desenvolvido no laboratório metalúrgico do Universidade de Chicago , sob a direção de Arthur Holly Compton e envolveu a transmutação em uma pilha reator de urânio-238.

Em dezembro de 1942 Fermi finalmente conseguiu produzir e controlar uma reação em cadeia de fissão nesta pilha reator em Chicago .

A produção em quantidade de plutônio-239 exigiu a construção de um reator de grande tamanho e poder que iria liberar cerca de 25.000 quilowatts-hora de calor para cada grama de plutônio produzido. Envolveram o desenvolvimento de procedimentos de extração químicos que iriam trabalhar em condições nunca antes encontrados. Um passo intermediário em colocar este método em produção foi feita com a construção de um reator de tamanho médio em Oak Ridge.

Os reatores de produção em larga escala foram construídos em um 1.000 milhas quadradas (2.600 quilômetros quadrados) do trato isolado sobre o Rio Columbia norte de Pasco, Washington-o Hanford Engenheiro Obras .

Antes de 1943, o trabalho sobre a concepção e funcionamento da própria bomba foi em grande parte teórica, com base em experiências fundamentais realizadas em um número de diferentes locais.

Naquele ano, um laboratório dirigido por J. Robert Oppenheimer foi criado em uma mesa isolada no Los Alamos, Novo México, 34 milhas (55 km) ao norte de Santa Fe.

Este laboratório tinha para desenvolver métodos de redução dos produtos de fissão das instalações de produção de metal puro e fabricar o metal para formas necessárias.

Métodos de trazer rapidamente em conjunto quantidades de material físsil para atingir uma massa supercrítico (e, portanto, uma explosão nuclear) teve de ser concebida, junto com a construção real de uma arma subproduto que seriam retiradas a partir de um avião e fundido para detonar no momento adequado no ar acima da meta. A maioria destes problemas tiveram de ser resolvidos antes que qualquer quantidade apreciável de material físsil pode ser produzido, de modo a que as primeiras quantidades adequadas pode ser usado em frente do combate com um atraso mínimo.

No verão de 1945, quantidades de plutônio-239 suficiente para produzir uma explosão nuclear tornou-se disponível a partir do Hanford Works, e desenvolvimento de armas e design foram suficientemente avançada para que um teste de campo real de um explosivo nuclear poderia ser agendada. Tal teste não era assunto simples. equipamento elaborado e complexo teve que ser montado de forma que um diagnóstico completo do sucesso ou fracasso poderia ser tido. Por esta altura do original $ 6.000 autorizada para o Projeto Manhattan tinha crescido para US $ 2 bilhões.

A primeira bomba atómica explodiu às 5h30 em 16 de Julho de 1945, em um site na Alamogordo base aérea de 120 milhas (193 km) sul de Albuquerque, Novo México.

Ela foi detonada no topo de uma torre de aço cercada por equipamentos científicos, com monitoramento remoto ocorrendo em bunkers ocupados por cientistas e alguns dignitários 10.000 jardas (9 km) de distância.

A explosão veio como um flash de luz intensa, uma súbita onda de calor, e mais tarde um tremendo rugido como a onda de choque passou e ecoou no vale.

Uma bola de fogo subiu rapidamente, seguido de uma nuvem de cogumelo que se estende até 40.000 pés (12.200 metros).

A bomba gerou uma potência equivalente explosivo para 15.000 a 20.000 toneladas de trinitrotolueno (TNT); a torre foi completamente vaporizado e a superfície circundante do deserto fundido com vidro para um raio de 800 jardas (730 metros).

No mês seguinte, outras duas bombas atômicas produzidas pelo projeto, o primeiro usando o urânio-235 e o segundo usando plutônio, foram lançadas sobre Hiroshima e Nagasaki, Japão .

Projeto Manhattan – História

A energia nuclear só veio a se tornar algo prático porque o mundo estava em plena guerra de conquista na década de 40.

Da teoria (1905) à prática foram 37 anos.

O medo de que o outro lado fizesse uso da energia contida no átomo custou apenas 3 anos (1939-1942) de empenho entre cientistas e autoridades norte-americanas para obter através de pesquisas o domínio da matéria.

O ataque a Pearl Harbor aumentou o temor norte-americano e a necessidade em dar uma resposta ao mundo implicando na entrada do país na Segunda Guerra Mundial e após o fim dela, usar as bombas nucleares serviu para mostrar sua capacidade e conter nações com potencial risco bélico no cenário mundial.

O primeiro reator surgiu em 1942 com Enrico Fermi, o Chicago Pile 1. O capítulo seguinte àquele dia acabou destruindo Hiroshima e Nagasaki.

Às 05:29:45 de 16 de julho de 1945, os Estados Unidos explodiram a primeira bomba atômica da história, conhecida como “Gadget”. Este foi o objetivo atingido pelo Manhattan Engineer District of the US Army Corps of Engineers, mais conhecido como “Projeto Manhattan”, desenvolver e construir armas nucleares.

O Projeto Manhattan foi um projeto militar secreto criado em 1942 para produzir a primeira arma nuclear dos EUA.

Julius Robert Oppenheimer dirigia um grupo de cientistas americanos e de refugiados europeus em Los Alamos, Novo México.

A mensagem “O navegador italiano aportou, os nativos estão se mantendo calmos” era a senha para as autoridades em Washington que o objetivo havia sido atingido.

Na ocasião do teste, Oppenheimer citou um trecho do Bhagavad-Gita, quando Vishnu tenta convencer o príncipe a cumprir seu dever e para isto toma sua forma de muitos braços: “Agora, tornei-me a morte, o destruidor dos mundos.”

O Projeto Manhattan foi assim chamado por estar ligado ao Distrito de Engenharia de Manhattan do US Army Corps of Engineers e porque boa parte da pesquisa inicial foi realizada em Nova York, que depois foi transferida para um local menos movimentado.

Projeto Manhattan
Julius Robert Oppenheimer

Julius Robert Oppenheimer, que dirigia o projeto e selecionou os cientistas, disse mais: “Esperamos até que a explosão passasse, saímos do abrigo e depois era tudo muito solene. Sabíamos que o mundo nunca mais seria o mesmo. Alguns riram, outros choraram. Muitos permaneceram calados.” A bomba era composta de duas pequenas bolas de plutônio, recobertas por níquel e em cujo centro estava um núcleo de berílio e urânio. O teste seria no dia 4 de julho, mas os preparativos finais que incluíam a montagem do núcleo de plutônio só terminaram no dia 12 de julho. A explosão experimental aconteceu no meio do deserto do Novo México, a cerca de 100 km da cidade de Alamogordo. A região era habitada apenas por formigas, aranhas, cobras e escorpiões. A água com gipsita, que provocava diarréia e de ph alcalino deixava a pele irritada e os cabelos duros.

Os cientistas estavam a 32 km. Câmeras e instrumentos de medição, ligados por 800 km de cabos, foram colocados à distâncias de 9 a 18 km do ponto da explosão. O teste superou em 4 vezes os cálculos. A explosão de Alamogordo foi o auge deste ambicioso projeto norte-americano durante a Segunda Guerra.

Este teste era apenas um preparativo para o que viria depois. Veja o filme do Newseum sobre a explosão em Hiroshima e Nagasaki.

Efeitos Colaterais

O físico nuclear Alvin Weinberg disse à comissão especial sobre energia atômica do Senado norte-americano em dezembro de 1945: “Atomic power can cure as well as kill. It can fertilize and enrich a region as well as devastate it. It can widen man’s horizons as well as force him back into the cave.”

Traduzindo: A força atômica pode tanto curar quanto matar. Pode adubar e enriquecer uma região bem como devastá-la. Pode ampliar os horizontes do homem bem como levá-lo de volta às cavernas.

Em 1946 os cientistas de Oak Ridge, num golpe de misericórdia, entregaram ao Barnard Cancer Hospital em St. Louis radioisótopos para uso médico. Outra guerra viria a dar impulso a outra faceta da energia nuclear, a indústria de geração energética, que cresceu na década de 70 depois da crise do petróleo.

Em 1955, a URSS utilizou seu conhecimento para gerar energia elétrica, antes queimou sua bomba em 1949; e os EUA o fizeram em 1957 (usina nuclear de Shippingport, Penn), com parte do grupo da Universidade de Chicago, que não estava interessado em armas nucleares -indo para o Laboratório de Argonne.

Fonte: www.britannica.com/www.energiatomica.hpg.ig.com.br

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