ILS ONT A JAMAIS CHANGE L"HISTOIRE DU MONDE
UN TRIO IMPENSABLE / INFERNAL : REEL DÉTONATEUR DE L'ERE ATOMIQUE.....
PREMIERS CALCULS PERTINENTS de la MASSE CRITIQUE en fin d'article
à la tête, bien au dessus du sujet, une femme
juive autrichienne
pacifiste
qui n'eu jamais le prix Nobel
et qui refusera jusqu'à sa mort de cautionner l'affreuse bombe.....
LISE MEITNER (physicienne pacifiste) découvre contre toute attente la fission nucléaire avec un énorme dégagement d’énergie (fin 1938 début 39)
à droite / droite le DANOIS Niels BOHR père et initiateur de la théorie des structures atomiques (1913)
entre temps .....
ALBERT EINSTEIN, grâce à son immense notoriété, avait déjà "vendu" (octobre 1939) le projet de réalisation de l'affreuse bombe hyper puissante mais lourde, transportable "seulement en bateau" au président des Etat Unis F. ROOSEVELT....en cela EINSTEIN s'appuyait sur le brevet Français N° 971 324 du 4 mai 1939 déposé par Frédéric Joliot Curie, Hans Von Halban et Lew Kowarski.
Nb : dans ce brevet, le calcul de la masse critique est très "approximatif par excès"
....et puis, et puis, entre la fin 1942 et 1'été 1945, soit en 3 ans environ les Etats Unis arriverons à mettre au point cet "L'effroyable engin" qu'est une bombe atomique.Le premier essai nucléaire, baptisé « Trinity », a lieu le 16 juillet 1945 près d’Alamogordo, à 400 km de Los Alamos.
.....et puis, Les bombardements atomiques d'Hiroshima et de Nagasaki, ultimes bombardements stratégiques américains au Japon, ont lieu les 6 et 9 août 1945 sur les villes d'Hiroshima et de Nagasaki
voici les 2 courriers échangés entre EINSTEIN et ROOSEVELT :
https://fr.wikipedia.org/wiki/M%C3%A9morandum_de_Frisch_et_Peierls
EXTRAIT :
Le mémorandum de Frisch et Peierls, daté de mars 1940 et écrit par Otto Frisch et Rudolf Peierls, a démontré la faisabilité d'une bombe A transportable par avion1.
Description[modifier | modifier le code]
Le mémorandum a été transmis à leur professeur, Marcus Oliphant, alors qu'ils travaillent tous deux à l'université de Birmingham2. Ce dernier le fait passer à Henry Tizard, président du Committee on the Scientific Survey of Air Defence (en)3, qui à son tour, demande la mise sur pied de ce qui va devenir la commission MAUD. Le mémorandum (dont un exemplaire est gardé dans les archives publiques britanniques à Kew) est daté de mars 19404. Il contient de nouveaux calculs sur la dimension de la masse critique nécessaire pour une bombe atomique, et contribue à l'accélération des efforts américains et britanniques pour construire une telle bombe pendant la Seconde Guerre mondiale.
Ces deux hommes sont les premiers à calculer qu'une bombe atomique nécessitera environ une livre de l'isotope 235U. Auparavant, on supposait qu'il faudrait plusieurs tonnes d'uranium, ce qui conduisait à la conclusion d'une possibilité théorique, mais non d'un dispositif militaire concret. Une lettre adressée au président américain Franklin D. Roosevelt, signée par Albert Einstein (mais écrite par Leó Szilárd), a suggéré qu'elle pourrait être transportée par bateau, mais qu'elle serait trop grosse pour être larguée d'un avion.
Le mémorandum contient deux parties. La seconde est une explication scientifique des conclusions. La première est une esquisse élégante et exhaustive des implications de ces calculs. Elle conclut que la meilleure défense contre une telle arme sera de la mettre au point avant l'Allemagne.
LE FAMEUX MEMORANDUM FRISCH - PEIERLS
https://en.wikipedia.org/wiki/Frisch%E2%80%93Peierls_memorandum
EXTRAIT au sujet des calculs :
Calculs [ modifier ]
Le point de départ de Peierls était un article de Francis Perrin, dans lequel il avait dérivé des calculs de masse critique en termes de constantes nucléaires. Les physiciens ont considéré une sphère, qui a la surface minimale pour un volume donné. Une masse critique se produit lorsque le nombre de neutrons produits est égal au nombre qui s'échappe. Perrin a supposé que le libre parcours moyen était beaucoup plus grand que le rayon de la sphère. Peierls n'était pas d'accord et a commencé ses propres calculs. Une idée clé est venue de Frisch, qui s'est demandé ce qui se passerait si, au lieu de l'uranium naturel, une sphère de l'isotope de l'uranium 235 était utilisée. [42] Par définition, le libre parcours moyen est :
où ℓ est le libre parcours moyen, n est le nombre de particules cibles par unité de volume et σ est la section efficace de fission . Peierls n'a pas effectué le calcul, laissant cette tâche à Frisch. [43] La chimie de l'uranium n'était pas bien connue à l'époque et Frisch croyait que sa densité était de 15 grammes par centimètre cube (0,54 lb/cu in); [44] la valeur réelle est d'environ 19 grammes par centimètre cube (0,69 lb/cu in). [45] La valeur de la section efficace de fission était plus problématique. Pour cela, Frisch s'est tourné vers un article de Nature de 1939 par LA Goldstein, A. Rogozinski et RJ Walen au Radium Instituteà Paris, qui a donné une valeur de(11,2 ± 1,5) × 10 -24 cm 2 . [46] C'était trop grand par un ordre de grandeur ; une valeur moderne est d'environ1,24 × 10 -24 cm 2 . [45] À partir des valeurs dont il disposait, Frisch a calculé la valeur du libre parcours moyen de l'uranium 235 à l'aide de la constante d'Avogadro :
Peierls et Frisch ont affirmé que le rayon critique était d'environ 0,8 fois le libre parcours moyen. [44] À partir de là, Frisch a pu calculer le volume de la sphère à partir de l'équation bien connue :
La masse devient alors :
Frisch et Peierls ont alors considéré la vitesse d'une réaction en chaîne de fission de l'uranium, de nature exponentielle, où « τ est le temps nécessaire pour que la densité de neutrons se multiplie par un facteur e ». Les données disponibles étaient très approximatives, mais leur point central - qu'une bombe était possible en utilisant des neutrons rapides (~ 2 MeV) - demeure. Jeremy Bernstein a fait remarquer à propos de cet effort: "Permettez-moi de faire la même remarque en posant une question quelque peu différente mais en utilisant les chiffres corrects. Combien de temps faut-il pour fissionner un kilogramme de 235 U en utilisant des neutrons rapides?" [39] En utilisant des valeurs modernes, il a trouvé que c'était "égal à environ une microseconde, ce qui fait ressortir la rapidité de la fission avec les neutrons de fait [ sic ]". [39]
Dans le mémorandum original, si les neutrons avaient des vitesses de 10 9 cm/s, alors ils auraient un temps moyen entre les collisions de fission de 2,6 × 10 -9 s . Par conséquent, le temps de fission de Bernstein pour un kilogramme d'uranium 235 est trouvé en résolvant:
où τ est le temps moyen pour que la densité des neutrons de fission augmente de e . Étant donné le temps de doublement
cela impliquait un temps de repliement exponentiel de fission moyen de
Cela a conduit à un calcul de l'énergie libérée, que Peierls a estimée à environ :
où M est la masse de la sphère, r est le rayon et r 0 est le rayon de masse critique. [47]
La conclusion tirée était que quelques kilogrammes exploseraient avec l'énergie de milliers de tonnes de dynamite. [47]
RAPPEL sur le sujet (wikipédia)
La commission MAUD
modifiermodifier le codeLa commission MAUD se compose de :
- Sir George Paget Thomson, président ;
- Marcus Oliphant ;
- Patrick Blackett ;
- James Chadwick ;
- Philip Moon (en) ;
- John Cockcroft.
Bien que le travail original ait été fait par Frisch et Peierls, comme l'un est Allemand, et l'autre Autrichien, ils sont classés officiellement comme « étrangers ennemis », et ne peuvent donc pas faire partie d'une commission en temps de guerre (plus tard, ils feront des contributions significatives à Los Alamos, au sein de la mission britannique).
Les rapports
modifiermodifier le codeEn , afin d'échapper aux Allemands à l'issue de la défaite lors de la bataille de France, les rapports des travaux français effectués au Collège de France par Frédéric et Irène Joliot-Curie, Hans von Halban et Lew Kowarski entre 1939 et 1940, sont transférés au Royaume-Uni. Dans ces rapports s'y trouvent des communications et des brevets déposés [2], dont un décrivait le principe de la bombe atomique [3].
Franz Simon termine son travail sur la séparation isotopique en , avec la conclusion que c'est possible. Ce travail comprend des estimations de coûts et les spécifications techniques pour une grande usine d'enrichissement de l'uranium. James Chadwick écrira plus tard qu'à cette époque il « réalise que la bombe nucléaire est non seulement possible, mais inévitable. Il faut que je commence à prendre des pilules pour dormir. C'est le seul remède ».
En , le Department of Terrestrial Magnetism (en)[4] (DTM) de l'institut Carnegie mesure la section efficace en neutrons rapides de l'235U. Avec cette donnée, Peierls calcule une nouvelle masse critique pour l'235U, soit de 18 livres pour une sphère nue, ou 9 à 10 livres pour une sphère entourée d'un réflecteur. Un rapport est produit dans ce même mois par la commission MAUD, décrivant l'importance de la fission rapide pour la conception d'une bombe, et une copie est envoyée à la commission de l'uranium aux États-Unis. Le secrétaire de la commission, Lyman Briggs, met ce document sous le coude quand il arrive en , et ne le montre à personne.
Le rapport MAUD rejette la production de plutonium, la diffusion thermique, la méthode électromagnétique et la centrifugation, et recommande la diffusion gazeuse pour produire l'235U à grande échelle. Les Britanniques pensent que la recherche sur l'uranium pourra conduire à la production d'une bombe en temps utile pour influencer l'issue de la guerre. Tandis que le rapport MAUD est censé encourager les Américains en soutenant l'idée d'un grand programme de recherche sur l'uranium, il sert aussi comme rappel sérieux que la fission a été découverte en Allemagne nazie presque 3 ans plus tôt, et que depuis le printemps 1940, une grande partie de la société Kaiser-Wilhelm de Berlin a été consacré à la recherche sur l'uranium.
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