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Kernbrennstoff

Manhattan-Projekt: Was es ist, Ziele und Ergebnisse

Manhattan-Projekt: Was es ist, Ziele und Ergebnisse

Das Manhattan-Projekt ist der Codename, den der Präsident des Zweiten Weltkriegs einem geheimen Projekt zur Herstellung der Atombombe gab.

Im Jahr 1939, zu Beginn des Zweiten Weltkriegs, machte Albert Einstein den Präsidenten der Vereinigten Staaten, FD Roosevelt, darauf aufmerksam, dass die Atombombe möglich sei und dass die Deutschen kurz davor stehen könnten, sie zu haben.

Einstein war sich sicher, dass es bald zu einer nuklearen Kettenreaktion kommen könnte. Es basierte auf Forschungsarbeiten von:

  • Enrico Fermi und Leo Szilard in den Vereinigten Staaten

  • Frédéric Joliot und seine Frau Irene Joliot-Curie in Frankreich.

Dieses Verfahren würde auch den Bau einer neuen Bombenklasse ermöglichen.

Brief von Albert Einstein an Präsident Roosevelt

Einstein erwähnte den Mangel an Uranreserven in den Vereinigten Staaten. Die Minen dieses Minerals befanden sich seinen Angaben zufolge in der ehemaligen Tschechoslowakei und im belgischen Kongo.

Der Brief wurde tatsächlich von den in Ungarn geborenen Physikern Leó Szilárd und Eugene Wigner geschrieben, die den Einstein-Szilárd-Brief geschrieben und Einstein ihn unterzeichnet haben.

Manhattan-Projekt: Was es ist, Ziele und Ergebnisse

Darüber hinaus berichtete er, dass Deutschland den Verkauf von Uran aus tschechischen Bergwerken, die das Reich übernommen hatte, eingestellt habe. Diese Tatsache könnte bedeuten, dass auch Wissenschaftler des Kaiser-Wilhelm-Instituts Experimente zur Kernspaltung durchführen könnten.

Albert Einsteins Angst vor einem Atomkrieg war eine Folge seiner umfassenden Kenntnis der Forschungsfortschritte auf diesem Gebiet.

Beginn der Entwicklung der Atombombe: das Manhattan-Projekt

Roosevelt nahm Einsteins Brief ohne übermäßige Begeisterung auf. Er richtete jedoch eine Kommission ein, die sich mit den oben genannten Themen befassen sollte.

Zu Beginn des Manhattan-Projekts spielte Robert Oppenheimer eine entscheidende Rolle als wissenschaftlicher Leiter, da er aufgrund seiner beeindruckenden Referenzen in der theoretischen Physik und seines Wissens an der Spitze der damaligen wissenschaftlichen Forschung zum wissenschaftlichen Leiter des Projekts ernannt wurde. Seine Fähigkeit, einige der besten Wissenschaftler und Ingenieure des Landes zusammenzubringen und zu koordinieren, war der Schlüssel zum Erfolg des Projekts.

Zwischen 1940 und 1941 begann man mit Messungen in Uran-Graphit-Systemen. In den späten 1940er Jahren entdeckte Glen Seaborg ein künstliches Element, das zur Herstellung der Atombombe verwendet werden konnte (Plutonium-239).

Das Manhattan-Projekt begann offiziell im Jahr 1941 mit dem japanischen Angriff auf den Militärstützpunkt Pearl Harbor. Zu seinen Mitarbeitern gehörten mehrere Nobelpreisträger, darunter Edward Teller. Albert Einstein war jedoch nicht direkt beteiligt.

Die Herstellung der Bombe wurde der Armee anvertraut, ein Kriegsprojekt, das rund 2,5 Milliarden Dollar kosten sollte. Das Programm sah zwei Alternativen vor: 

  1. Die Trennung von Uran-235 von Uran-238.

  2. Herstellung von Plutonium-239 in Graphitreaktoren.

Der weltweit erste Kernreaktor

Der weltweit erste Kernreaktor war als Chicago Pile (CP-1) bekannt und wurde im Rahmen des Manhattan-Projekts entwickelt.

Am 2. Dezember 1942 wurde die erste von Menschen verursachte nukleare Kettenreaktion ausgelöst. Was bis dahin nur theoretische Physik war, wurde Realität.

Die Arbeit wurde von einer Gruppe europäischer Kernphysiker durchgeführt, die in die Vereinigten Staaten ausgewandert waren, und unter der Leitung des italienischen Physikers Enrico Fermi.

Im Jahr 1943 wurden drei Städte mit Forschungseinrichtungen gebaut:

  • Oak Ridge, Tennessee, um Uran-235 von Uran-238 zu trennen.

  • Hanford für die Errichtung von Kernreaktoren.

  • Los Alamos für den Bau der Atombombe. Der Direktor des Labors in Los Alamos war Robert Oppenheimer. Oppenheimer gelang es, fast tausend Wissenschaftler zusammenzubringen, die bis zu sechs Monate nach Kriegsende dort bleiben sollten.

Als wissenschaftlicher Leiter des Manhattan-Projekts war Oppenheimer für die Überwachung und Koordinierung der Forschung und Entwicklung in den drei am Manhattan-Projekt beteiligten Hauptlabors verantwortlich: dem Los Alamos National Laboratory in New Mexico, dem Berkeley Radiation Laboratory in Kalifornien und dem Metallurgical Laboratory in Chicago .

Der Chicago Pile

Der Kernreaktor Chicago Pile (CP-1) war einfach aufgebaut. Es wurde unter der Tribüne des Footballstadions der University of Chicago installiert. Fermi verwendete Uranbrennstoff, wie er ihn auch bei seinen Experimenten in Rom verwendete, und Graphit als Moderator.

Die Vorbereitungen für dieses Experiment erfolgten unter großer Geheimhaltung.

Chicago Pile Reactor-Ziel

Ziel der Untersuchung war es, eine kontrollierte Kettenreaktion zu erreichen. Das Experiment würde die Untersuchung seiner Eigenschaften für die mögliche Entwicklung einer Atombombe ermöglichen.

Die Spaltkettenreaktion begann, nachdem die Steuerstäbe vorsichtig entfernt wurden. Zu dieser Zeit ging der erste Kernreaktor in der Geschichte der Kernenergie in Betrieb.

Trinity: Der erste Atomtest

Am frühen Morgen des 16. Juli 1945 wurde in der Alamogordo-Wüste (New Mexico) der erste Plutonium-Atombombentest erfolgreich durchgeführt.

Gleichzeitig waren die Uran- und Plutonium-Atombomben fertig.

Ergebnis und Folgen des Manhattan-Projekts

Das bedeutendste Ergebnis des Manhattan-Projekts war die erfolgreiche Entwicklung der ersten Atombombe.

Das Projekt baute und testete erfolgreich zwei Arten von Atombomben: eine auf Basis des Uran-235-Isotops, bekannt als „Little Boy“, das bei der Bombardierung von Hiroshima am 6. August 1945 eingesetzt wurde, und eine andere auf Basis des Plutoniumisotops -239, genannt „Fat Man“, das bei der Bombardierung von Nagasaki am 9. August 1945 eingesetzt wurde.

Manhattan-Projekt: Was es ist, Ziele und ErgebnisseManhattan-Projekt: Was es ist, Ziele und ErgebnisseDie japanischen Städte Hiroshima und Nagasaki wurden damit zu den ersten und bislang einzigen Zielen eines Atombombenangriffs in der Geschichte.

Die Folgen des Manhattan-Projekts waren tiefgreifend und weitreichend:

  1. Ende des Zweiten Weltkriegs: Die Atombombenabwürfe auf Hiroshima und Nagasaki beschleunigten das Ende des Zweiten Weltkriegs, indem sie Japan zur bedingungslosen Kapitulation zwangen. Die durch die Bomben verursachten Verwüstungen und Menschenverluste veranlassten Kaiser Hirohito, am 15. August 1945 die Kapitulation Japans anzuordnen und damit den Krieg zu beenden.

  2. Beginn des Atomzeitalters: Das Projekt markierte den Beginn des Atomzeitalters, da es das erste Mal war, dass Atomwaffen im Kampf eingesetzt wurden. Dies hatte erhebliche Auswirkungen auf die internationalen Beziehungen und das nukleare Wettrüsten während des Kalten Krieges.

  3. Nukleare Verbreitung: Die erfolgreiche Entwicklung von Atombomben veranlasste andere Länder, ihre eigenen Atomwaffen zu entwickeln, was zu einem nuklearen Wettrüsten während des Kalten Krieges und darüber hinaus führte. Dies führte zur Gründung des Nuclear Powers Club, der sich aus Ländern mit offiziell anerkannten Atomwaffen zusammensetzt.

  4. Entwicklung der Kernenergie: Neben der militärischen Nutzung legte das Manhattan-Projekt auch den Grundstein für die Entwicklung der Kernenergie zu friedlichen Zwecken. Das aus dem Projekt gewonnene Wissen und die Technologie wurden zur Einrichtung von Kernenergieprogrammen auf der ganzen Welt genutzt.

  5. Ethische Fragen: Der Einsatz von Atombomben in Japan warf ernsthafte ethische Fragen zum Einsatz von Massenvernichtungswaffen und den verheerenden Auswirkungen auf die Zivilbevölkerung auf.

  6. Kontroversen und moralische Dilemmata: Die Rolle von Wissenschaftlern bei der Entwicklung der Atombombe, darunter Robert Oppenheimer, löste Debatten und moralische Dilemmata über die Verantwortung von Wissenschaftlern aus, ihr Wissen zur Herstellung von Waffen dieser Art zu nutzen.

Autor:
Data de publicació: 30. September 2020
Última revisió: 30. Juli 2023