Za mnoge znanstvenike koji su bili uključeni u Manhattan Project, utrka za izgradnju atomske bombe bila je tmurna bitka između života i smrti. Tehnologija nije mogla zanijekati destruktivnu silu niti njezinu neizbježnu civilnu putarinu. Nakon bombaških napada Hirošime i Nagasakija, koji su se ovog tjedna dogodili prije 70 godina, znanstveni direktor J. Robert Oppenheimer slavno se prisjetio svojih osjećaja nakon što je čuo vijest citirajući hinduistički tekst: "Sada postajem Smrt, uništavač svjetova. "
Povezani sadržaj
- Bizarna priča o propalom "Supergun" Sadama Huseina
- Drvo staro 390 godina koje je preživjelo bombardiranje Hirošime
- Pluton iz nuklearnih testova Ginger in Atmosfera
No, u doba Drugog svjetskog rata, s tim da su njemački znanstvenici žustro radili na istoj tehnologiji, Oppenheimer i drugi fizičari u SAD-u bili su usredotočeni na zadatak stvaranja prvog nuklearnog oružja na svijetu. I unutar tajnih zatvora u Nacionalnom laboratoriju u Los Alamosu, vodila se unutarnja bitka između dviju skupina s oprečnim idejama o tome kako dostaviti smrtonosni teret.
Naposljetku, dvije su vrste bombi koristeći različite radioaktivne materijale padale na Japan samo nekoliko dana, pod nazivom "Mali dječak i debeli čovjek". Ali da su znanstvenici uspjeli u svojim prvim pokušajima, obje bi bombe mogle dobiti naziv Thin Man.
Jezgro atoma je više promjenjivo mjesto nego što možete zamisliti. Atom u svom srcu sadrži mješavinu čestica zvanih protoni i neutroni, koji se kombiniraju kako bi atom dobio svoju masu i svoju jedinstvenu elementarnu osobnost. Dok svi atomi određenog kemijskog elementa imaju isti broj protona, broj neutrona može se mijenjati, dobivajući izotope različitih masa. Ali poput prenapučenog splava, neki izotopi teže na rubu stabilnosti i skloni su spontanom izbacivanju viška energije i čestica u obliku zračenja. S vremenom radioaktivni izotopi prirodno propadaju u stabilnije konfiguracije, pa čak i u nove elemente u prilično predvidljivom lancu događaja.
Upotreba atoma za stvaranje eksplozije nije se činila realnom sve do 1939. godine, kada su znanstvenici u Berlinu uspjeli namjerno podijeliti atom urana na lakše elemente. Naveden na pravi način, ovaj proces nuklearne fisije može osloboditi ogromne količine energije - prema početnim izvještajima New York Timesa, bomba bačena na Hirošimu eksplodirala je snagom od 20 000 tona TNT-a, iako je ta procjena od tada smanjena do 15.000 tona.
U pismu američkom predsjedniku Franklinu Rooseveltu iz 1939. godine, Albert Einstein upozorio je na pokus fisije i nacističke napore za izgradnju oružja. Ubrzo nakon toga, znanstvenici su pokazali koliko urana će biti potrebno da bi se postigla kritična masa i detonirala bomba za fisiju, a dokazali su da bi mogli koristiti i plutonij u tom zadatku. Do 1941. godine projekt Manhattan pridružio se utrci za razvoj radne atomske bombe.
Oppenheimer je isprva dao svoju vjeru u dizajn kodnog naziva Thin Man, dugu, mršavu bombu tipa pištolja. Pucala bi čepom radioaktivnog materijala na mete napravljene od istih stvari, tako da su kombinirane snage sabijanja i povećane mase pokrenule lančanu reakciju koja bi dovela do eksplozije fisije. Kao zaštita, drugi tim istraživao je implozijsku bombu koja bi komprimirala potkritičnu masu materijala u jezgri okruženoj eksplozivima. Kad su naboji nestali, loptica od materijala grebala bi se od veličine grejpa do one teniske lopte, dostižući kritičnu masu i detonirajući bombu.
Bombarder Boeing B-29 Superfortress prevrće se natrag preko bombene jame radi utovara na Tinianu na Marijanskim otocima. (Ljubaznošću Fondacije za atomsku baštinu) 
Bomba Little Boy počiva na hidrauličkom dizanju. (Ljubaznošću Fondacije za atomsku baštinu) 
Bomba Debeli čovjek provjerava se na njezinu transportnom kolica. (Ljubaznošću Fondacije za atomsku baštinu) 
Bomba Little Boy spremna je za utovar u bombarder B-29 Enola Gay . (Ljubaznošću Fondacije za atomsku baštinu) 
Jezgro eksplozije bombe Fat Man spremno je za smještanje u kućište. (Ljubaznošću Fondacije za atomsku baštinu) 
Hidraulički lift podiže bombu Little Boy u ležište aviona. (Ljubaznošću Fondacije za atomsku baštinu) 
Debeli čovjek odgajan je na dizanju iznad jame bombe prije utovara u B-29 Bockscar . (Ljubaznošću Fondacije za atomsku baštinu) 
Bomba Little Boy u uvali Enola Gay . (Ljubaznošću Fondacije za atomsku baštinu) 
Enola Gay, igrač Deak Parsons, bio je jedan od nekoliko ljudi koji su potpisali svoja imena na repu sklopa bombe Fat Man. (Ljubaznošću Fondacije za atomsku baštinu) Dizajn implozije bio je elegantan, ali fizika nije bila izvjesna, zbog čega je model pištolja imao prednost. Nakon otprilike četiri mjeseca, znanstvenici projekta shvatili su da mršavi čovjek neće raditi sa svojim željenim izvorom goriva, radioaktivnim izotopom plutonijem-139. Mjesto Hanford u jugoistočnoj državi Washington sagrađeno je 1943. godine s izričitom svrhom ispumpavanja plutonija klasičnog oružja, a pokazalo se da materijal iz njegovih reaktora ima kobnu manu.
"Dizajn plutonija Thin Man morao je napustiti zbog velikog rizika od pred detonacije", kaže Barton Hacker, povjesničar vojne tehnologije u Smithsonian's National Museum of American History. To nije tako zastrašujuće kako zvuči - to jednostavno znači da bi plug i meta izgubili razornu snagu prije nego što se bomba stvarno ugasi. "Dostupni plutonij emitirao je previše neutrona, pokrećući nuklearnu reakciju prije nego što je mogla doći do kritične mase, što je rezultiralo onim što su fizičari nazvali krhotinom."
Emisija neutrona iz urana bila je dovoljno niska da bi puška mogla dostići kritičnu masu, ali opskrba je bila ozbiljno ograničena. "Pluton se može proizvesti brže od urana s oružjem", kaže Hacker. "Dizajn pištolja sigurno je djelovao, ali nije bilo dovoljno urana za više od jednog u 1945."
Bomba Little Boy koja je pala na Hirošimu 6. kolovoza 1945. godine, bila je potomstvo mršavog čovjeka, kraće bombe tipa pištolja koja je nosila uran korisni teret. U međuvremenu, bomba bačena na Nagasaki 9. kolovoza bila je naprava za imploziju, debeli čovjek sa pogonom na plutonijem. Njegov je dizajn bio desetak puta učinkovitiji i stvorio je veću eksplozivnu silu, jednaku oko 21 000 tona TNT-a, prema modernim procjenama. Iako je bomba Little Boy bila manje učinkovita i manje moćna, uništila je veći dio područja oko Hirošime jer je brdovit teren oko Nagasakija ograničio polumjer eksplozije Fat Man-a. Ipak, nakon bombardiranja, implozija je postala primarni dizajn nuklearnog oružja u doba hladnog rata.
"Koliko znam, jedina izvedba tipa pištolja ikad eksplodirana nakon Hiroshime bila je jedna od nuklearnih artiljerijskih granata testirana u Nevadi 1953.", kaže Hacker. "Svi ostali bili su projekti implozije. Dizajni tipa topova bili su pouzdani, ali neučinkoviti, koristeći više nuklearnog materijala za iste rezultate kao i naprave za imploziju. Ostali su u zalihi kao artiljerijske granate, ali nijedna druga nije eksplodirala."
