Δευτέρα 2 Δεκεμβρίου 2019

Σαν σήμερα στη ΧΗΜΕΊΑ : 02 Δεκεμβρίου

Η ατομική εποχή ξεκίνησε σαν σήμερα το 1942

Ο πρώτος πυρηνικός αντιδραστήρας ανεγέρθηκε το 1942
στο τμήμα West Staands του Stagg Field στο Πανεπιστήμιο
 του Σικάγου. Στις 2 Δεκεμβρίου 1942 μια ομάδα επιστημόνων
πέτυχε την πρώτη αυτοσυντηρούμενη αλυσιδωτή αντίδραση
και έτσι ξεκίνησε την ελεγχόμενη απελευθέρωση της
πυρηνικής ενέργειας. Ο αντιδραστήρας συνίστατο από σβώλους
ουρανίου και οξειδίου του ουρανίου διαχωρισμένα  από ένα
κυβικό πλέγμα ενσωματωμένο σε γραφίτη. Το 1943
αποσυναρμολογήθηκε και επανασυναρμολογήθηκε στη
μονάδα Palos Park του Εθνικού Εργαστηρίου Argonne.
Η πρώτη τεχνητά πυροδοτημένη αντίδραση πυρηνικής σχάσης έγινε από τον Ιταλό επιστήμονα Enrico Fermi στο Πανεπιστήμιο του Σικάγου στον πρώτο τεχνητό πυρηνικό αντιδραστήρα Chicago Pile-1 (CP-1).

Η κατασκευή του ήταν μέρος του "Manhattan Project" ("Έργου του Μανχάταν"), της προσπάθειας των συμμάχων να δημιουργήσουν ατομικές βόμβες κατά τη διάρκεια του Β 'Παγκοσμίου Πολέμου. Χτίστηκε από το μεταλλουργικό εργαστήριο του "Manhattan Project" στο Πανεπιστήμιο του Σικάγο στο Stagg Field. Η πρώτη ανθρωπογενής αυτοσυντηρούμενη πυρηνική αλυσιδωτή αντίδραση ξεκίνησε στoν CP-1 στις 2 Δεκεμβρίου 1942 υπό την επίβλεψη του Enrico Fermi, ο οποίος περιέγραψε τη συσκευή ως έναν "ακατέργαστο σωρό από μαύρα τούβλα και ξύλινα σανίδια".

 Ο αντιδραστήρας συναρμολογήθηκε τον Νοέμβριο του 1942 από μια ομάδα που συμπεριέλαβε τον Fermi, τον Λέο Σίλνταρ (ο οποίος διατύπωσε την ιδέα της αλυσιδωτής αντίδρασης), τον Χέρμπερτ Άντερσον, τον Walter Zinn, τον Martin D. Whitaker και τον George Weil. Περιείχε 45.000 μπλοκ γραφίτη που ζύγιζαν 360 τόνους που χρησιμοποιούνταν ως επιβραδυντές νετρονίων και τροφοδοτούνταν από 5.4 t μεταλλικού ουρανίου και 45 t οξειδίου του ουρανίου. Στο σωρό, μερικά από τα ελεύθερα νετρόνια που παράγονται από τη φυσική διάσπαση του ουρανίου απορροφούνται από άλλα άτομα ουρανίου, προκαλώντας την πυρηνική σχάση αυτών των ατόμων και την απελευθέρωση πρόσθετων ελεύθερων νετρονίων. Σε αντίθεση με τους περισσότερους πυρηνικούς αντιδραστήρες, δεν είχε σύστημα θωράκισης ακτινοβολίας ή ψύξης, καθώς λειτουργούσε μόνο σε πολύ χαμηλή ισχύ - περίπου μισό watt. Το σχήμα του σωρού προοριζόταν να είναι κατά προσέγγιση σφαιρικό, αλλά καθώς η εργασία προχώρησε, ο Fermi υπολόγισε ότι η κρίσιμη μάζα θα μπορούσε να επιτευχθεί χωρίς να ολοκληρωθεί ολόκληρος ο σωρός όπως είχε προγραμματιστεί.

Το 1943, ο CP-1 μεταφέρθηκε στο Red Gate Woods και ανασχηματίστηκε για να γίνει ο Chicago Pile-2 (CP-2). Εκεί λειτουργούσε μέχρι το 1954, όταν αποσυναρμολογήθηκε και θάφτηκε. Τα κτήρια στο Stagg Field κατεδαφίστηκαν τον Αύγουστο του 1957, αλλά η περιοχή είναι πλέον Εθνικό Ιστορικό Έμβλημα και Ιστορικό Σημείο του Σικάγου.

Από τη: Royal Society of Chemistry (RSC)
Εικόνα: By Melvin A. Miller of the Argonne National Laboratory - http://narademo.umiacs.umd.edu/cgi-bin/isadg/viewobject.pl?object=95120, Public Domain, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=8147703 

Σαν σήμερα στη ΧΗΜΕΊΑ :  02 Δεκεμβρίου

Η προηγούμενη μέρα                      Όλο το Φθινόπωρο                     Η επόμενη μέρα