Дослідження пояснило провал німецького ядерного проєкту у Другій світовій війні
Нові розрахунки показали, що німецькому реактору B8 бракувало урану, важкої води та придатного графіту для критичності.
Німецький проєкт зі створення ядерного реактора під час Другої світової війни не міг досягти критичності через значно більшу, ніж передбачалося, потребу в урані та важкій воді. Такого висновку дійшли автори дослідження, опублікованого в журналі PNAS Nexus, повідомляє Ars Technica.
Оцінка запасів для реактора B8
Остання спроба німецьких науковців побудувати реактор, відома як B8, відбулася в Гайгерлоху наприкінці війни. Експеримент очолював Вернер Гейзенберг. Конструкція складалася з 664 уранових кубів, підвішених на авіаційному тросі та занурених у бак із важкою водою; від випромінювання її екранували графітом.
Після невдачі експерименту Гейзенберг стверджував, що для запуску процесу виробництва енергії вистачило б незначно збільшити установку. Модель, описана у дослідженні 2009 року, також припускала, що конструкції знадобилося б приблизно на 50% більше уранових кубів.
Нові розрахунки та матеріали
Нова робота спирається на аналіз двох уцілілих уранових кубів, а також історичних документів, технічних звітів і листування. Дослідники встановили, що для досягнення критичності реактору B8 було б потрібно від 1292 до 1775 уранових кубів. Крім того, необхідний обсяг важкої води удвічі перевищував кількість, вироблену норвезьким заводом Norsk Hydro у Веморку — єдиним таким джерелом на той час — за всю війну.
Автори підсумували, що Гейзенберг істотно недооцінив обсяг потрібних матеріалів. За їхніми висновками, запасів урану й важкої води не вистачало для працездатного реактора за використаною конструкцією.
Проблема з графітом
Дослідження також враховує відмінності у виробництві графіту в США та Німеччині. Американські науковці використовували нафтовий кокс, тоді як після британської морської блокади в січні 1940 року німецькі фізики були змушені застосовувати металургійний кокс із Руру. Він містив удвічі більше домішок, ніж американський матеріал. Автори зазначили, що з доступних німецьким науковцям матеріалів жоден реактор на природному урані з графітовим сповільнювачем не міг досягти критичності.
