Nüvə reaktorunun ixtirası 20-ci əsrin müəyyənedici məqamlarından biri idi. Atom əsrinin başlanğıcı ilk nüvə silahının partlaması ilə açılmış ola bilərdi, lakin o anın toxumları və ondan sonra baş verən böyük ictimai-siyasi dəyişikliklər illər əvvəl Enriko Fermi kimi elm adamları tərəfindən tikilmişdir.

Həqiqətən də, o vaxtlar Amerikada Manhetten Layihəsində əsas fiqur kimi çalışan italyan fizik Fermi, 1942-ci ildə Çikaqo Universitetində squash meydançasında ilk insan tərəfindən yaradılmış nüvə zəncirvari zəncirvari reaksiya istehsal edərək, həyati sıçrayışı etdi. Ferminin reaktoru Manhetten Layihəsinin irəliləməsinə imkan verən mühüm sınaq idi, üç il sonra Trinity Testinə (Nyu Meksikoda nüvə silahının ilk partlaması) və əlbəttə ki, dünyanı sona çatdıran Xirosima və Naqasaki bombardmanlarına səbəb oldu. İkinci Müharibə.

Gənc bir vunderkind

1901-ci ildə Romada anadan olan Enriko Ferminin fizika və riyaziyyata marağı hələ yeniyetməlik illərində riyaziyyatı təqdim edən 900 səhifəlik köhnə kitabça tapdıqda oyanmışdı. klassik mexanika, astronomiya, optika və akustika 1840-cı ildə nəşr olunduğu zaman başa düşüldüyü kimi. Bu böyüyən cazibəni atasının dostu Adolfo Amidei gördü.gənc oğlanın parlaqlığını tanımaq üçün elm haqqında kifayət qədər. Amidei Fermini “heç olmasa həndəsə baxımından bir möcüzə” kimi təsvir etdi və Ferminin intellektini inkişaf etdirməyi öz üzərinə götürdü, mentorluq və çoxlu kitablar təklif etdi.

Gənc Enriko Fermi 1917-ci ildə

Şəkil krediti: G. Cerri, İctimai sahə, Wikimedia Commons vasitəsilə

Amideinin gözləntiləri tez reallaşdı. Fermi 1918-ci ilin iyulunda orta məktəbi bitirdi, üçüncü kursu tamamilə atladı və Piza Scuola Normale Superiore-nin təqaüdünü qazandı. Qeyri-adi gənc 20 yaşında laurea (doktorluq dərəcəsi) alan Fermi nəhəng akademik karyerasına başladı. 1926-cı ildə Paulinin istisna prinsipinə (indi Fermionlar kimi tanınır) tabe olan hissəcikləri tənzimləyən statistik qanunları (bu gün "Fermi statistikası" kimi tanınır) kəşf etdi. Bir il sonra o, Roma Universitetində nəzəri fizika professoru seçildi.

Romadakı fəaliyyətinin sonuna kimi onun atom nüvəsinə dair əsaslı tədqiqatı bir sıra mühüm nailiyyətlər əldə etdi. onun 1934-cü ildəki təklifi neytronların (iki il əvvəl Ceyms Çadvik tərəfindən kəşf edilmişdi) atomları parçalamaq üçün istifadə edilə bilər. 1938-ci ildə hələ 37 yaşında olan Fermi “neytron şüalanması nəticəsində yaranan yeni radioaktiv elementlərin mövcudluğunu nümayiş etdirdiyinə və bununla bağlı kəşfinə görə fizika üzrə Nobel mükafatını aldı.yavaş neytronların yaratdığı nüvə reaksiyaları”.

Faşist İtaliyasından qaçmaq

Nobel mükafatı almaq hər kəsin həyatında kifayət qədər əlamətdar bir an olsa da, Enrikonun hekayəsində bu, əlavə əhəmiyyət kəsb etdi. Fermi. 1938-ci ildə mükafata layiq görüldüyü zaman, İkinci Dünya Müharibəsi ərəfəsində, Benito Mussolini rejimi işləri milli təhlükəsizlik üçün həyati əhəmiyyət kəsb edən italyanların səyahətini məhdudlaşdırdı. Lakin Ferminin tərifi o qədər əhəmiyyətli idi ki, ona mükafatını almaq üçün İsveçə getməyə icazə verildi.

Faşist Partiyasının üzvü olan Fermi 1938-ci ilə qədər ruhdan düşmüşdü və o, irqi islahatların kəskin tənqidçisi idi. həmin il təqdim edildi. Birincisi, Ferminin həyat yoldaşı Laura yəhudi idi və ehtimal ki, təqiblərlə üzləşmişdi. İsveçə səyahət etmək şansı qazanaraq, Lauranı və iki uşağını özü ilə apardı. Onlar heç vaxt geri qayıtmadılar.

Benito Mussolini, faşist İtaliya Krallığının lideri

Şəkil krediti: Naməlum müəllif, İctimai sahə, Wikimedia Commons vasitəsilə

İsveçin Stokholm şəhərindəki Nobel Mükafatını alan Fermi və ailəsi Nyu Yorka getdi və orada ona dərhal beş universitetdə vəzifə təklif edildi. Kolumbiyada bir rol qəbul etdi və neytronların öyrənilməsinə davam etdi. Ancaq atom fizikası ilə məşğul olan hər kəs üçün məşğul vaxt idi. Yeni həyatına yerləşməyə çətinliklə vaxt tapmış Ferminin işi Almaniyadan gələn xəbərlərlə sarsıldı. Erkən1939-cu il Otto Hahn və Fritz Strassmann uranı neytronlarla bombardman etdikdən sonra barium elementini aşkar etdilər və bu, nüvə parçalanması ehtimalına işarə etdi.

Kəşf müəyyən dərəcədə üç il ərzində parçalanma ehtimalını rədd edən Fermini utandırdı. əvvəllər, lakin o, tapıntının əhəmiyyətini və onun böyük nəticələrini tez dərk etdi. Nəzarət olunan nüvə zəncirvari reaksiyasının potensial reallaşması ilə hərəkətə keçərək, o, ilk nüvə reaktorunun yaradılmasına gətirib çıxaracaq bir sıra təcrübələr üzərində işə başladı.

Fermi həmçinin almanların potensial hərbi tətbiqini tez başa düşdü. kimyaçıların kəşfi və narahatlığını 18 mart 1939-cu ildə Hərbi Dəniz Qüvvələri Departamentində mühazirə edərkən ifadə etdi. Bir neçə ay sonra o, fizik Leo Szilard tərəfindən yazılmış və ona ünvanlanmış məktubu (Albert Eynşteyn, Edvard Teller və Eugene Wigner ilə birlikdə) imzaladı. Prezident Franklin D. Ruzvelt. Məktubda Almaniyanın atom bombaları hazırlaya biləcəyi barədə xəbərdarlıq edilir və ABŞ-ın öz nüvə proqramına başlaması təklif edilirdi.

Nüvə dövrünün memarı

1940-cı ilin fevralında. ABŞ Hərbi Dəniz Qüvvələri Kolumbiya Universitetinə 6000 dollar maliyyə ayırdı, bunun böyük hissəsi Fermi və Szilard Hahn və Strassmannın işini yoxlaya biləcəyinə ümid etdikləri reaktorun tikintisi üçün qrafit almağa sərf etdilər.

Ernest O. Lawrence, Fermi (orta) və Isidorİsaak Rabi

Şəkil krediti: Kollec Parkındakı Milli Arxiv, İctimai sahə, Wikimedia Commons vasitəsilə

İki illik təcrübələr nəticəsində 6000 dollardan çox xərc yığıldı və çoxsaylı "atom" qurğularının tikintisinə səbəb oldu. payalar' idi, lakin Çikaqonun kənarında, əsasən istifadə olunmayan Amerika futbol meydançası olan Stagg Field-də Çikaqo Pile-1 yaradılana qədər Fermi nəhayət nüvə zəncirvari reaksiyaya nail oldu.

Fermi və onun komandası bu yerə - yalnız bəzən skvoş və həndbol meydançası kimi istifadə edilən Stagg Field-də tribunaların altındakı boş yerə yerləşdi - çünki universitetə ​​məxsus olan əksər mülklərdən fərqli olaraq, Çikaqonun kənarında idi. Onlar məskunlaşan ərazidə operativ reaktor tikmək riskindən qaçmağa can atırdılar.

Fermi, qrafitdə yerləşdirilmiş kub qəfəsdə uran və uran oksidindən ibarət reaktorun tikintisinə nəzarət edirdi. Bu konstruksiya 25 futluq kubşəkilli bir şarın içərisinə yerləşdirildi ki, içəridəki hava karbon qazı ilə əvəz olunsun. Layihənin miqyasını nəzərə alsaq, bu, hərbi xidmətə çağırılmamışdan əvvəl pul qazanmağa can atan 30 orta məktəbi yarımçıq qalmış uşağın köməyi ilə həyata keçirilən kifayət qədər müvəqqəti tikinti işi idi.

Kritik an dekabrın 2-də gəldi. 1942. Həmin səhər təcrübə həmişəki kimi davam etdi - nəzarət çubuqları yığından bir-bir çıxarıldıbiri, Geiger sayğacından ümidverici nəticələr əldə etmək... Proseslər qəfil dayandırılana qədər. Hərəkət səviyyəsinin çox aşağı təyin edilməsi səbəbindən avtomatik idarəetmə çubuğu özünü yenidən taxdı. Tarixi bir irəliləyişin zirvəsində Fermi nahar fasiləsinə çağırmaq qərarına gəldi.

Təcrübə nahardan sonra davam etdi və səhərin zəhlətökən ümidverici irəliləyişi tezliklə təsdiqləndi; Ferminin reaktoru kritikliyə nail oldu və tarix əbədi olaraq dəyişdirildi. Komanda bir şüşə Chianti açdı və kağız stəkanlarla əldə etdikləri nailiyyətləri tost etdi.

Xüsusi layihə rəhbəri Artur Kompton Milli Müdafiə Araşdırma Komitəsinin sədri Ceyms B. Konantı xəbərdar edərkən qeyd edildi:

Compton: İtalyan naviqatoru Yeni Dünyaya endi.

Conant: Yerlilər necə idi?

Compton: Çox mehribandır