ENERGIE Z JÁDRA
Jedním z uprchlíků před fašismem, tentokráte před italským, byl i Enrico Fermi. Azyl našel ve Spojených státech
amerických. Práce Meitnerové a jejich druhů mu pomohla najít cestu dál.
 |
Enrico Fermi |
Čtvrtý krok stranou - i špičkový fyzik se může mýlit
Není pochyb o tom, že E. Fermi byl v oboru fyziky génius. K posílení naší
vlastní sebedůvěry si však vyprávějme tento přiběh. Ještě v Itálii trpěla jeho
rodina jednu zimu v bytě chladem. Správce domu navrhl, aby si pořídili místo
jednoduchých oken dvojitá. Fermi, zvyklý nepostupovat naslepo, hbitě spočetl,
že úspora tepla by nestála za řeč. Jeho manželka však raději spoléhala na
praktickou zkušenost než na teoretické výpočty, byť vědecké, a okna nechala
zdvojit. Rázem bylo v bytě teplo. vysvětlení je jednoduché - teorie nelhala, jen
velký fyzik se při výpočtech spletl v desetinné čárce.
Řetězová reakce
Fermi si uvědomil, že po rozštěpení
jádra se mimo jiné uvolní i neutrony. Tyto
neutrony za příznivých okolností rozbijí další jádra a opět z nich uvolní neutrony. Ty opět
rozštěpí další jádra ... Tak vznikne samovolná řetězová reakce. Jde
jen o to, připravit ty "příznivé okolnosti".
Ve skutečnosti je většina neutronů pohlcena okolním prostředím dřív, než narazí
na jádro uranu. Navíc jsou neutrony
vznikající při štěpení příliš rychlé, a proto neúčinné.
Cyklotron
Aby mohla být "odstartována" řetězová reakce, potřebujeme účinné
elektricky nabité částice, kterými bychom mohli ostřelovat látky a získávat tak
neutrony. Jestliže však takovou letící částici urychlíme, bud' nám uletí z
dosahu, nebo narazí na jádro dříve, než získá dostatečnou rychlost. Problém
nakonec vyřešil O. Lawrence, když sestrojil důmyslný přístroj, urychlovač částic
- cyklotron. V cyklotronu ohýbá silný magnet dráhu urychlovaných
částic do spirály, takže nemohou uniknout a obíhají stále větší rychlostí. Tím
se zvětšuje jejich energie. Za svůj objev získal O. Lawrence Nobelovu cenu za fyziku v
roce 1939.
 |
Vzrušující okamžiky v hale chicagského
stadionu Stagg Fields. Vytahováním kadmiové tyče se spouští první jaderný reaktor
na světě. |
Trvalo však další čtyři roky, než se Fermimu a jeho týmu podařilo zkonstruovat
první jaderný reaktor s moderátorem
(látkou, která zpomaluje neutrony na rychlost vhodnou pro další štěpení). Spoutali
tak řetězovou reakci a přinutili ji poprvé v historii lidstva poslouchat pokyny
člověka.
U cíle
První jaderný reaktor byl postaven na bývalém sportovním stadionu chicagské
univerzity. To jistě vzbuzuje podezření a právem. První umělá řetězová reakce
byla spuštěna 2. prosince 1942. Uprostřed ničivé války nebyla doba
příznivá vědeckému bádání. Ale výzkumy v jaderné fyzice pokračovaly nerušeně
dál. Možná skrytě, proto také i v prostorách stadionu, ale bez finančních
potíží. Cílem totiž nebyla levná a čistá elektrická energie, ale - atomová
bomba.
Pátý krok stranou - atomová bomba
Nuceným i dobrovolným odchodem některých špičkových odborníků z
nacistického Německa a z území, která okupovalo, se nebezpečí, že Hitler získá
jadernou zbraň snížilo. Nikdo si však nebyl jist, co se vlastně v laboratořích
třetí říše připravuje. Pověsti o vývoji "tajné zázračné zbraně"
vzbuzovaly strach. A například úspěšné rakety V1 a zejména V2 jeho oprávněnost
jen potvrzovaly. Zasvěcení si dobře uvědomovali, co by jaderná zbraň v rukou
nacistů znamenala. Nastal závod s časem. Nejvyšší představitelé USA rozhodli, že
vývoj nového typu bomby má plnou prioritu.
 |
Little Boy |
Na její konstrukci pracovali ti opravdu nejlepší, mezi nimi i geniální Albert Einstein. První atomová bomba vybuchla
16. července 1945, zatím jen na pokusné střelnici ve státě Nové Mexiko. Její
účinek se ukázal jako zdrcující. Dosud žádná zbraň v historii lidstva neměla tak
úděsnou sílu.
V té době byla válka v Evropě již u konce, nacistické Německo na kolenou. Na
Dálném východě však stále ještě zuřivě odolávaly mnohamilionové japonské
ozbrojené síly. Porážka země "vycházejícího slunce" byla sice
neodvratná, ale dobýváni japonských ostrovů námořními výsadky slibovalo při
proslulém fanatismu jejich obránců kruté ztráty.
6. srpna 1945 ve 2 hodiny 45 minut odstartoval z ostrova Tinian, teprve krátce předtím
osvobozeného od japonské okupace, značně přetižený bombardér B 29 Enola Gay.
Pilotoval jej plukovník Tibbets, podle jehož matky nesl letoun své jméno. Na palubě
zatím tiše ležela jedna ze dvou atomových bomb, které měli Američané k dispozici.
Jmenovala se docela mírumilovně Little Boy (Malý chlapec). O dvě minuty později
následovala Enolu Gay dvě další doprovodná letadla.
 |
Fat man |
Když se krátce po půl osmé ráno objevila nad japonským přistavem
Hirošimou trojice amerických létajících pevností, nevzbudila valný zájem. Pouhé
tři bombardéry nemohly žádnou velkou škodu nadělat. A přece...
Účinky výbuchu atomové bomby byly úděsné. Ve středu ohnivé koule vznikla teplota
padesát milionů stupňů Celsia. Zpustošeným územím se prohnala smršť skla a
trosek. Na obloze se vytvořil ten tolik charakteristický obrovský oblačný
"hřib".
9. srpna byla svržena druhá bomba, zvaná Fat Man (Tlouštík), na Nagasaki. O pět dní
později vyhlásil japonský císař ochotu kapitulovat a
2. září 1945 byla kapitulace podepsána. 2. světová válka defitivně skončila.
|