Storbritannien ydede et betydeligt bidrag til Manhattan-projektet , der blev påtaget af USA under Anden Verdenskrig for at udvikle atomvåben .
Efter opdagelsen af uranfission i marts 1940 beregnede Rudolf Peierls og Otto Frisch fra University of Birmingham , at den kritiske masse af rent uran-235 kun var 1 til 10 kg (2,2 til 22,0 lb) og i stand til at frembringe en eksplosion svarende til ved styrken af eksplosionen af tusindvis af tons dynamit. Frisch-Peierls-memorandummet fik den britiske regering til at igangsætte et atombombeudviklingsprojekt kendt som Tube Alloys . Mark Oliphant , en australsk fysiker, der arbejder i Storbritannien, var medvirkende til at formidle resultaterne af Maud-udvalgets rapport under et besøg i USA i 1941 . Til at begynde med var det britiske atomprojekt større og mere avanceret, men efter at USA trådte ind i Anden Verdenskrig, overhalede og formørkede det amerikanske atomprojekt hurtigt sin britiske pendant. I denne forbindelse besluttede den britiske regering at "tilslutte sig" det amerikanske projekt og lægge sine egne nukleare ambitioner til side for et stykke tid.
I august 1943 underskrev den britiske premierminister Winston Churchill og USA's præsident Franklin Roosevelt Quebec-aftalen , som gav mulighed for samarbejde mellem de to lande inden for atomforskning. I overensstemmelse med Quebec-aftalen blev Combined Policy Committee og Joint Development Fund oprettet for at koordinere indsatsen fra USA, Storbritannien og Canada. Den næste aftale mellem lederne af de to lande, Hyde Park-aftalen, der blev indgået i september 1944, udvidede nukleare samarbejde til efterkrigstiden. En britisk mission ledet af Wallace Ackers hjalp med udviklingen af gasdiffusionsteknologi i New York. Det Forenede Kongerige producerede også pulveriseret nikkel, der var nødvendigt til gasdiffusionsprocessen. En anden mission, ledet af Oliphant, som var vicedirektør for Lawrence Berkeley Laboratory , ydede assistance i isotopadskillelsesprocessen . Lederen af den britiske mission i Los Alamos var den anerkendte fysiker James Chadwick , der ledede et multinationalt hold af atomvidenskabsmænd, der omfattede Sir Geoffrey Taylor , James Tuck , Niels Bohr , Peierls, Frisch og Klaus Fuchs , som senere blev afsløret at have samarbejdet. med den sovjetiske efterretningstjeneste. Fire medlemmer af den britiske mission blev teamledere i Los Alamos. William Penny overværede bombningen af Nagasaki og deltog i atomprøvesprængningerne ved Bikini Atoll i 1946.
Britisk-amerikansk samarbejde om Manhattan-projektet sluttede med vedtagelsen i USA af Atomic Energy Act af 1946 , kendt som McMahon Act. Den sidste britiske statsansatte, Ernest Titterton forlod Los Alamos den 12. april 1947. Derefter påbegyndte Storbritannien sit eget udviklingsprogram for atomvåben og blev den tredje atommagt i oktober 1952.
Opdagelsen af uranfission gjort i 1938 af de tyske fysikere Otto Frisch , Fritz Strassmann , Lisa Meitner og Otto Hahn [1] gjorde det muligt at skabe en ekstremt kraftig atombombe [2] . Muligheden for at udvikle atomvåben i Det Tredje Rige vakte særlig bekymring blandt fysikere, der emigrerede fra Nazityskland [3] . I den forbindelse sendte Leo Szilard , Eugene Wigner og Albert Einstein , der boede i USA, et brev til den amerikanske præsident F. Roosevelt med en advarsel om faren. Roosevelt reagerede på dette brev ved at oprette den rådgivende udvalg for uran .
Lignende bekymringer i Storbritannien blev udtrykt af nobelprisvinderne i fysik George Thomson og William Bragg , som bragte deres synspunkter til sekretæren for den kejserlige forsvarskomité, general G. Ismay . Ismay rådførte sig til gengæld med den berømte kemiker Sir Henry Tizard , rektor for Imperial College og rådgiver for W. Churchill . Som mange videnskabsmænd var Tizard skeptisk over for muligheden for at skabe en atombombe, idet han mente, at chancerne for succes var 1 ud af 100.000 [4] . Den britiske regering har dog taget en række skridt til at organisere nuklear forskning. D. Thomson ved Imperial College og sideløbende med Mark Oliphant , en australsk fysiker ved University of Birmingham , fik til opgave at udføre en række eksperimenter med uran. I februar 1940 havde Thomsons team undladt at skabe en kædereaktion i naturligt uran, og han besluttede, at arbejdet ikke var værd at fortsætte [5] . Samtidig kom Oliphants team til en helt anden konklusion. Oliphant betroede denne opgave til to tyske videnskabsmænd, der var emigreret fra Nazityskland, Rudolf Peierls og Otto Frisch, som beregnede den kritiske masse af rent uran-235 (den eneste fissile isotop af uran fundet i betydelige mængder i naturen) og fandt ud af, at det var kun 1 op til 10 kg (2,2 til 22,0 pounds) i stedet for tons, som tidligere antaget, og er i stand til at frembringe en eksplosion svarende til tusind tons dynamit [6] [7] [8] .
M.Oliphant sendte Frisch-Peierls-memorandummet til Tizard, hvilket førte til oprettelsen af Maud-udvalget til at udføre yderligere arbejde med uran [9] . Oliphant fortsatte med at instruere disse værker, og i juli 1941 udarbejdede han to detaljerede rapporter, som konkluderede, at skabelsen af en atombombe ikke kun var teknisk mulig, men også kunne udføres inden krigens afslutning, måske om så lidt som to år . Mauds udvalg anbefalede derefter enstemmigt, at udviklingen af atombomben blev fortsat som en hastesag, selvom den erkendte, at dette ville kræve ressourcer ud over Storbritanniens [10] [11] . Et nyt agentur kendt som Tube Alloys blev oprettet for at koordinere arbejdet med atombomben. Sir John Anderson, Lord Chairman of the Council , blev minister med ansvar for projektet, og Wallace Akers fra Imperial Chemical Industries (ICI) [12] blev direktør for Tube Alloys-projektet .
I juli 1940 tilbød Storbritannien at give USA adgang til deres atomforskning [13] . John Cockcroft fra Tizard-missionen fandt ud af, at amerikanske atomforskere ikke er kommet så langt i deres forskning som briterne [10] . I den forbindelse blev Maud-udvalgets konklusioner overført til USA, men disse oplysninger nåede ikke de centrale amerikanske fysikere, da et af medlemmerne af komiteen, M. Oliphant, blev overbevist under et besøg i USA i slutningen af august 1941. Under besøget mødtes Oliphant med repræsentanter for Uranium Committee og besøgte Berkeley , hvor han talte længe med Ernest Lawrence . Efter et møde med Oliphant besluttede Lawrence at starte sin egen uranforskning ved Berkeley National Laboratory og tiltrak til gengæld James Conant , Arthur Compton og George Pegram til at arbejde Takket være Oliphant-missionen indså førende amerikanske fysikere den potentielle kraft af atombomben, hvilket bidrog til intensiveringen af arbejdet [14] [15] . Baseret på britiske data orienterede direktøren for Office of Scientific Research and Development (OSRD) Vanivar Bush præsident Roosevelt og vicepræsident Wallace om status for atomprojektet på et møde i Det Hvide Hus den 9. oktober 1941 [16] .
Bush og Conant sendte et forslag til Storbritannien i august 1941 om at organisere et fælles britisk-amerikansk atomprojekt, men britiske embedsmænd reagerede ikke på det [17] . I november 1941 rejste Frederick Hovde , lederen af London-afdelingen af OSRD, igen spørgsmålet om samarbejde og informationsudveksling om nuklear forskning i forhandlinger med minister D. Anderson og Churchills første videnskabsrådgiver Lord Cherwell . Britiske embedsmænd protesterede mod at organisere udvekslingen af oplysninger, angiveligt af sikkerhedsmæssige årsager. Ironisk nok var det britiske atomprojekt allerede infiltreret af sovjetiske efterretningsagenter på dette tidspunkt [18] .
På grund af mangel på ressourcer haltede implementeringen af Tube Alloys-projektet bagud i forhold til dets amerikanske modstykke [19] . Storbritannien brugte omkring £430.000 om året på forskning og udvikling, og Metropolitan-Vickers byggede £150.000 gasdiffusionsanlæg til uranberigelse, mens Manhattan Project brugte £8.750.000 på forskning og udvikling, og byggekontrakter blev også tildelt for £100 million til en krigstids fast kurs på fire dollars pr. pund [20] . Den 30. juli 1942 informerede Anderson premierminister Churchill : "Vi må se i øjnene, at ... [vores] pionerarbejde ... er et svindende aktiv, og hvis vi ikke kapitaliserer det hurtigt, vil vi blive overhalet." Indtil videre har vi et reelt bidrag til det "fælles projekt", men snart bliver det lillebitte eller forsvinder helt" [21] .
Forholdet mellem USA og Storbritannien i 1942 ændrede sig i forhold til 1941 [21] . Amerikanerne begyndte at mistænke, at briterne søgte at sikre de kommercielle fordele ved atomteknologi efter krigen, [22] og general Leslie Groves , der overtog Manhattan-projektet den 23. september 1942, [23] ønskede at styrke projektets sikkerhedsregime ved at indføre en lockdown-politik svarende til de britiske myndigheder vedrørende udvikling af radar [24] . I amerikanske politiske kredse var overbevisningen ved at modne, at USA ikke havde brug for hjælp udefra i atomprojektet. USA's krigsminister Henry Stimson mente, at da USA udførte "halvfems procent af arbejdet" på bomben, ville det være "bedre, hvis vi ikke delte noget mere, der kunne hjælpe os endnu" [25] . I december 1942 gik Roosevelt med til at begrænse udvekslingen af atomforskningsdata til, hvad Storbritannien kunne bruge under krigen, selvom det bremsede det amerikanske projekt [25] . Dette førte til praktisk ophør af informationsudveksling og gensidige besøg af amerikanske og britiske atomforskere [26] .
I de førende kredse i Storbritannien blev der holdt en diskussion om muligheden for at skabe en atombombe uden hjælp fra USA. Dette krævede et gasdiffusionsanlæg med en kapacitet på 1 kilogram (2,2 lb) plutonium af våbenkvalitet pr. dag, hvilket blev anslået til at koste op til 3 millioner pund, til en samlet byggeomkostning på omkring 50 millioner pund. En atomreaktor til at producere 1 kilogram (2,2 lb) plutonium om dagen kunne bygges i Canada, men byggeriet tog op til fem år og £5 mio. Projektet krævede også installationer til produktion af tungt vand, der kostede fra 5 til 10 millioner pund, og til produktion af uranmetal, 1,5 millioner pund. Projektet krævede også 20.000 højt kvalificerede arbejdere, 500.000 tons stål og 500.000 kW elektricitet. Udgifter til ressourcer af denne størrelsesorden ville uundgåeligt have forårsaget forstyrrelsen af andre britiske militærprojekter, og derudover kunne det britiske atomprojekt ikke gennemføres i rette tid til at påvirke krigens gang i Europa. Den enstemmige konklusion fra deltagerne i diskussionen var forslaget om at gøre endnu et forsøg på at etablere et samarbejde med USA i denne retning [27] .
I marts 1943 var der en tendens i amerikanske udviklerkredse til at forny kontakter med britiske kolleger. Det er blevet foreslået, at Manhattan-projektet kunne få nok hjælp fra den britiske fysiker James Chadwick , som opdagede neutronen, og flere andre nøglepersoner [28] . Bush, Conant og Groves ønskede, at Chadwick og Peierls skulle diskutere bombeprojektet med Robert Oppenheimer , og Kellogg Company ønskede britiske oplysninger om gasdiffusionsprojektet .
Spørgsmålet om at genoptage samarbejdet inden for atomforskning blev diskuteret af Churchill med Roosevelt på den tredje Washington-konference den 25. maj 1943. Roosevelt gav de nødvendige forsikringer, men der var ingen yderligere handling. Efter konferencen mødtes W. Bush, G. Stimson og Roosevelts særlige repræsentant William Bundy med Churchill, Cherwell og Anderson i premierministerens bolig i London på Downing Street 10 . Ingen af dem vidste, at Roosevelt allerede havde truffet sin beslutning [30] ved at udstede et direktiv til Bush den 20. juli 1943 "om at genoptage en fuldstændig og fuldstændig meningsudveksling med den britiske regering vedrørende rørlegeringer" [31] . Stimson, som på konferencen diskuterede med briterne om behovet for en landgang i Frankrig , viste uenighed med dem i alt og talte om behovet for gode efterkrigsrelationer mellem de to lande. Churchill benægtede på sin side Storbritanniens interesse i den kommercielle anvendelse af nuklear teknologi [30] . Lord Cherwell forklarede, at årsagen til den britiske bekymring for efterkrigssamarbejdet ikke var kommercielle forhold, men at Storbritannien havde atomvåben efter krigen [32] . Anderson udarbejdede derefter en aftale om fuld udveksling af data om atomprojektet, som Churchill omformulerede i en "mere højtflyvende stil" [33] . Nyheden om Roosevelts direktiv til Bush ankom til London den 27. juli, og Anderson blev sendt til Washington med et udkast til en aftale [34] . Forhandlingerne resulterede i, at Churchill og Roosevelt underskrev Quebec-aftalen på Quebec-konferencen den 19. august 1943 [34] [35] .
I overensstemmelse med Quebec-aftalen blev Joint Political Committee (OPC, eng. Combined Policy Committee ) oprettet for at koordinere USA's, Storbritanniens og Canadas indsats i atomprojektet. De amerikanske repræsentanter i den fælles politiske komité var G. Stimson, W. Bush og D. Conant, feltmarskal John Dill og oberst John Llewellyn - repræsentanter for Storbritannien, og K. Howe - Canada [36] . Llewellyn vendte tilbage til Storbritannien i slutningen af 1943 og blev erstattet i CMO af Sir Ronald Ian Campbell, som igen blev erstattet af den britiske ambassadør i USA, Lord Halifax , i begyndelsen af 1945. Dill døde i Washington, D.C. i november 1944 og blev efterfulgt af feltmarskal Sir Henry Wilson . Allerede før underskrivelsen af Quebec-aftalen krævede Akers Chadwick, Peierls, Oliphant og Francis Simon omgående ankomst til USA . Britiske videnskabsmænd ankom til USA den dag, aftalen blev underskrevet, den 19. august, i håb om, at de ville være i stand til at kommunikere med amerikanske kolleger, men var ude af stand til at gøre det. Indholdet af Quebec-aftalen blev først gjort bekendt med de amerikanske myndigheder to uger senere [38] . I løbet af de næste to år mødtes Den Blandede Politiske Komité kun otte gange [37] .
Det første møde i GPC blev afholdt den 8. september 1943, dagen efter at Stimson overtog udvalget. På det første møde blev der nedsat et teknisk underudvalg under ledelse af generalmajor Wilhelm Steyer [38] . Da amerikanerne frygtede, at Akers, der sluttede sig til det tekniske underudvalg, ville lobbye for ICI's interesser, inkluderede Llewellyn Chadwick i underudvalget og planlagde at sætte sidstnævnte til at lede den britiske repræsentation i Manhattan-projektet [39] . De andre medlemmer af underudvalget var Groves' videnskabelige rådgiver Richard Tolman og Jack McKenzie , formand for Canadas Nationale Forskningsråd 38] . Det blev aftalt, at det tekniske underudvalg kunne handle uden høring af PCR, hvis dets beslutning var enstemmig [40] . Det tekniske underudvalg holdt sit første møde den 10. september, men forhandlingerne trak ud. Den blandede politiske komité ratificerede forslagene i december 1943, på hvilket tidspunkt adskillige britiske videnskabsmænd allerede havde påbegyndt arbejdet med Manhattan-projektet i USA [41] [42] .
Spørgsmålet om samarbejde mellem Metallurgical Laboratory ved University of Chicago , hvor verdens første selvbærende nukleare kædereaktion blev demonstreret, og Montreal Laboratory forblev uløst . På et møde i den fælles politiske komité den 17. februar 1944 krævede Chadwick ressourcer til at bygge en atomreaktor (nu kendt som Chalk River Laboratories . Storbritannien og Canada blev enige om at betale omkostningerne ved dette projekt, men USA var nødt til at levere tungt vand til at drive reaktoren. På det tidspunkt kontrollerede USA under en forsyningskontrakt det eneste større produktionssted på kontinentet, Consolidated Mining and Smelting Company i Trail , British Columbia 43] [44] . I betragtning af at dette næppe ville have en direkte indvirkning på fjendtlighedernes forløb, var Conant cool omkring dette forslag, men tungtvandsreaktorer vakte stor interesse i designmiljøet [44] . Groves var villig til at levere tunge vandforsyninger, men med nogle begrænsninger, især Montreal Laboratory havde adgang til data fra Argonne Laboratory og X-10 Graphite Reactor ved Oak Ridge, men havde ikke adgang til produktionsreaktorerne i Hanford kompleks , og heller ikke modtaget Ingen oplysninger om våben-grade plutonium. Disse betingelser blev formelt godkendt på et møde i den blandede politiske komité den 19. september 1944 [45] [46] . Den canadiske ZEEP (Zero Energy Experimental Pile) reaktor gik i drift den 5. september 1945 [47] .
Chadwick støttede fuldt ud Storbritanniens deltagelse i Manhattan-projektet og opgav ethvert håb om et uafhængigt britisk projekt under krigen . Med støtte fra Churchill søgte Chadwick at efterkomme alle anmodninger fra Groves. Da krigens afslutning nærmede sig, øgedes behovet for amerikanerne for at bruge britiske videnskabsmænd, hvilket krævede, at Anderson, Cherwell og Sir Edward Appleton , permanent sekretær for Institut for Videnskabelig og Industriel Forskning , blev omdirigeret fra deltagelse i igangværende militære projekter , kurator for Tube Alloys [49] .
Hyde Park-aftalen, som blev indgået i september 1944 af Churchill og Roosevelt, gav mulighed for forlængelse af både kommercielt og militært samarbejde mellem USA og Storbritannien i efterkrigstiden [50] [51] . I henhold til Quebec-aftalen måtte atomvåben ikke bruges mod et andet land uden gensidigt samtykke. Den 4. juli 1945 indvilligede feltmarskal Wilson, den britiske repræsentant for CMO, i, at brugen af atomvåben mod Japan ville blive registreret som en beslutning fra Den Joint Political Committee [52] [53] .
Under implementeringen af Tube Alloys-projektet opnåede britiske fysikere de største fremskridt inden for gasdiffusionsteknologi [54] , og Chadwick håbede oprindeligt, at et pilotanlæg til gasdiffusion ville blive bygget i Storbritannien [55] . Denne teknologi blev udviklet i 1940 på Clarendon Laboratory af Simon og tre udstationerede videnskabsmænd - ungareren Nicholas Kurti , Heinrich Kuhn fra Tyskland og Henry Arms fra USA [56] . Prototypen af gasdiffusionsudstyret, to to-trins modeller og to ti-trins modeller [57] blev fremstillet af Metropolitan-Vickers til en pris på £150.000 for fire enheder [20] . Senere kom to ettrinsmaskiner til. Leveringsforsinkelser betød, at forsøg med en et-trins maskine først kunne begynde i juni 1943, og med en to-trins maskine indtil august 1943. To ti-trins køretøjer blev leveret i august og november 1943, men på dette tidspunkt var det forskningsprogram, de var beregnet til, indskrænket [57] .
Quebec-aftalen gjorde det muligt for Simon og Peierls at mødes med Kellex, som designede og byggede det amerikanske gasdiffusionsanlæg til Union Carbide , og at stifte bekendtskab med K-25- anlægget ved Columbia University, Manhattan-projektets førende forsknings- og udviklingsafdeling for gasformige diffusionsproces. En årelang pause i samarbejdet påvirkede udviklingen af Manhattan-projektet negativt. Koncernerne havde stramme tidsplaner, og de amerikanske ingeniører var ude af stand til at tage hensyn til de britiske forslag, som indebar store ændringer, og det var umuligt at bygge endnu et anlæg. Men amerikanerne havde brug for britisk hjælp, og Groves bad om en britisk mission til at assistere i gasdiffusionsarbejdet. I mellemtiden blev Simon og Peierls knyttet til Kellex [54] .
En britisk mission bestående af Akers og femten britiske eksperter ankom til USA i december 1943. På dette tidspunkt havde amerikanske specialister alvorlige problemer med Norris-Adler-membranen. Diffusionsmembraner lavet af nikkelpulver og elektropletteret nikkelnet blev opfundet af den amerikanske kemiker Edward Adler og den britiske indretningsarkitekt Edward Norris på SAM Laboratories. En beslutning skulle tages, om man skulle fortsætte med at bruge Norris-Adler-membranen eller skifte til pulveriseret nikkel, fremstillet ved hjælp af Kellex-teknologi. Indtil dette tidspunkt var begge membraner under udvikling. SAM-laboratoriet havde 700 mennesker, der arbejdede med gasdiffusion, mens Kellex havde omkring 900. De britiske eksperter lavede en grundig analyse og var enige om, at Kellex-membranen var bedre, men mente, at den næppe kunne laves i tide. Kellex CTO Percival Keith [58] var uenig og hævdede, at hans firma kunne producere membranen hurtigere end Norris-Adler-membranen. Groves, efter at have lyttet til britiske eksperter, godkendte officielt brugen af Kellex-membranen den 5. januar 1944 [59] [54] .
Den amerikanske hær har taget ansvaret for at skaffe nok pulveriseret nikkel af den rigtige type [59] . Den britiske side hjalp med dette. Det eneste firma, der producerede pulveriseret nikkel, var Mond Nickel Company i Klidech Wales. Ved udgangen af juni 1945 leverede hun 5.100 tons nikkelpulver til behovene i Manhattan-projektet, betalt af den britiske regering og leveret til USA under omvendt låneleasing [54] .
Amerikanerne planlagde at starte K-25-anlægget med fuld kapacitet i juni eller juli 1945. Britiske specialister anså disse datoer for at være alt for optimistiske og mente, at det, undtagen et mirakel, næppe ville blive opnået inden udgangen af 1946. Briternes position forargede deres amerikanske kolleger, hvilket førte til en ny svækkelse af samarbejdet, og en del af den britiske mission vendte tilbage til deres hjemland i januar 1944. Bevæbnet med en rapport fra den britiske mission var Chadwick og Oliphant i stand til at overbevise Groves om at sænke uranberigelsesniveauet i K-25 faciliteterne; det kunne opgraderes til våbenkvalitet ved at føre metallet ind i et elektromagnetisk anlæg. På trods af briternes pessimistiske prognoser producerede K-25 allerede i juni 1945 beriget uran [54] .
Efter at have forladt hoveddelen af den britiske mission blev Peierls, Kurti og Fuchs i New York, hvor de arbejdede med Kellex. I marts 1944 sluttede Tony Skyrme og Frank Kirton sig til dem . N. Kurti vendte tilbage til England i april 1944, og Kirton - i september [54] . Peierls flyttede til Los Alamos i februar 1944; Skyrm fulgte i juli og Fuchs i august .
Den 26. maj 1943 skrev Oliphant til Appleton, at han studerede teknologien til elektromagnetisk isotopadskillelse og havde udviklet en metode, der var bedre end Lawrences, som ville føre til en fem til tidobling af processens effektivitet og gøre det muligt at bruge denne proces i Storbritannien. Oliphants forslag blev gennemgået af Akers, Chadwick, Peierls og Simon, som var enige om, at det var forsvarligt. De fleste britiske videnskabsmænd foretrak på dette tidspunkt gasdiffusionsmetoden, mens der samtidig var en mulighed for, at elektromagnetisk separation kunne være effektiv i slutfasen af uranberigelsen, ved at bruge et metal beriget med gasdiffusionsmetoden op til 50 procent, berigende det til rent uran-235. I denne henseende blev Oliphant løsladt fra arbejdet på radaren for at arbejde på rørlegeringer, og begyndte en række eksperimenter på sin metode ved University of Birmingham [61] [62] .
Den 18. september 1943 mødtes Oliphant med Groves og Oppenheimer i Washington, DC. Amerikanerne forsøgte at overbevise videnskabsmanden om at gå på arbejde på Los Alamos Laboratory, men Oliphant mente, at hans hjælp til Lawrence i det elektromagnetiske projekt ville være mere effektiv [63] . I overensstemmelse hermed beordrede CMO Technical Subcommittee Oliphant og seks assistenter til at tage til Berkeley og derefter til Los Alamos [41] . Oliphant opdagede, at han og Lawrence havde helt forskellige projekter, og det amerikanske projekt var fastfrosset på dette tidspunkt [64] , men Lawrence, der allerede i 1942 udtrykte ønske om, at Oliphant skulle deltage i det elektromagnetiske projekt [65] , ønskede bestemt at drage fordel af med hjælp fra Oliphant [66] . Oliphant hentede den australske fysiker Harry Massey , som arbejdede på magnetiske miner ved Admiralitetet , og James Steyers og Stanley Duke, som arbejdede sammen med ham på resonatormagnetronen . Denne første gruppe tog til Berkeley i november 1943 [63] . Oliphant fandt ud af, at Berkeley manglede nøglepersoner, især fysikere, kemikere og ingeniører [67] . Som et resultat overtalte Oliphant Sir David Rivett , leder af Australian Council of Scientific and Industrial Research , til at frigive Eric Burop til at arbejde på Manhattan-projektet [67] [68] . Videnskabsmandens anmodning blev imødekommet, og den britiske mission i Berkeley steg til 35 personer, hvoraf to, Robin Williams og George Page, var newzealændere [69] [70] . Missionen omfattede M.Oliphant, G.Massey, T. Allibone , J. Sayers, S. Duke, E. Burop, O. Bunemann, G. Emeleus , R. Doughton, D. Stanley, C. Wilkinson. M. Hein, J. Keene, M. Moore, S. Rowlands, C. Watt, R. Williams, H. Tomlinson, R. Nimmo, P. Starling, G. Skinner , M. Wilkins , S. Curran , D. Curran , W. Allen, F. Smith, G. Page, G. Morris, M. Edwards, F. Baxter , K. Milner, J. Craggs, A. Jones, G. Evans, A. Smales [71] .
Repræsentanter for den britiske mission indtog flere nøglepositioner i det elektromagnetiske projekt. Således blev Oliphant Lawrences de facto stedfortræder og drev Berkeley Radiation Laboratory under hans fravær [66] . Oliphants involvering gik ud over rent videnskabelige spørgsmål og vedrørte organisatoriske spørgsmål såsom udvidelsen af det elektromagnetiske anlæg [66] , selvom han ikke havde succes med dette [72] [73] . Et væsentligt bidrag til projektet blev ydet af britiske kemikere, især Harry Emeleus og F. Baxter . Sidstnævnte var forskningschef ved ICI, og blev i 1944 tilknyttet Clinton Engineering Works ved Oak Ridge , hvor han blev personlig assistent for general manageren [66] [74] . Groves lagde ikke vægt på, at Baxter tidligere havde arbejdet hos ICI. Britisk missionspersonale fik fuld adgang til det elektromagnetiske projekt på både Berkeley og Y-12-anlægget ved Oak Ridge , hvor elektromagnetisk isotopadskillelse blev udført. Nogle af personalet fra den britiske mission arbejdede i Berkeley og Oak Ridge i kun et par uger, men de fleste af dem forblev indtil slutningen af krigen [66] . Oliphant vendte tilbage til Storbritannien i marts 1945 [64] og blev efterfulgt af Massey som leder af den britiske mission i Berkeley [75] .
Efter fornyet samarbejde i september 1943 informerede Groves og Oppenheimer Chadwick, Peierls og Oliphant om eksistensen af Los Alamos Laboratory. Oppenheimer ønskede, at alle tre britiske videnskabsmænd skulle til Los Alamos så hurtigt som muligt, men det blev besluttet, at Oliphant ville tage til Berkeley for at arbejde på elektromagnetisk isotopadskillelse og Peierls til New York for at arbejde på gasdiffusionsprocessen [76] . Med hensyn til Chadwick så Groves oprindeligt for sig, at han skulle lede hele den britiske gruppes arbejde, men dette blev hurtigt opgivet. Britiske videnskabsmænd arbejdede i de fleste afdelinger af Los Alamos Laboratory, med undtagelse af dem, der var involveret i plutoniumkemi og metallurgi [77] .
Den 13. december 1943 ankom de første britiske specialister til Los Alamos - Otto Frisch, Ernest Titterton og hans kone Peggy. Frisch fortsatte sit arbejde med den kritiske masse af uran, hvortil Titterton udviklede elektroniske kredsløb til højspændingsgeneratorer, røntgengeneratorer, timere og tændingskredsløb [60] . Peggy Titterton, en uddannet fysik og metallurgi laboratorieassistent, var en af de få kvinder, der arbejdede i Los Alamos i tekniske stillinger . Chadwick ankom til Los Alamos den 12. januar 1944 [60] men blev der kun et par måneder, før han vendte tilbage til Washington [79] .
Da Oppenheimer udnævnte Hans Bethe til at lede den prestigefyldte Los Alamos Laboratorys teoretiske afdeling, gjorde dette Edward Teller vrede , som ledede sin egen gruppe, hvis opgave var at udvikle Tellers "superbombe" , og han blev til sidst tildelt Enrico Fermis F-division . Oppenheimer bad derefter Groves om at sende Peierls til at overtage Tellers plads i teoriafdelingen . Peierls ankom fra New York den 8. februar 1944 [60] og efterfulgte efterfølgende Chadwick som leder af den britiske mission i Los Alamos [79] . Egon Bretcher arbejdede i Teller-supergruppen, ligesom Anthony French , der senere huskede, at han "intet havde at gøre med atombomben, da han tog til Los Alamos" [81] . Fire medlemmer af den britiske mission blev teamledere: Bretcher ("Super Experiments"), Frisch ("Critical Assemblies and Nuclear Specifications"), Peierls ("Implosion Hydrodynamics") og George Placzek ("Weapon Components"). Medlemmerne af den britiske mission i Los Alamos var: Niels Bohr og Aage Bohr (Danmark), Egon Bretcher, James Chadwick, Lord Cherwell, Boris Davidson, Anthony French, Otto Frisch, Klaus Fuchs, James Hughes, Derrick Littler, Mark Carson (Canada), William Marley, Donald Marshall, G. Macmillan, Philip Moon , Mrs. Philip Moon, Mark Oliphant (Australien), Rudolf Peierls, Lord Portal , William Penny , Georg Placzek , Michael Poole, Joseph Rotblat (Polen), Herold Sheard, Tony Skyrme, Geoffrey Taylor, Ernest Titterton , Mrs. Ernest Titterton, James Tuck og W. Webster [60] .
Niels Bohr og hans søn Aage, der arbejdede som sin fars assistent, ankom til Los Alamos den 30. december 1943 som konsulenter. N. Bor og hans familie flygtede fra det besatte Danmark til Sverige, hvorfra de fløj til England med en De Havilland Mosquito bombefly , hvor den berømte fysiker sluttede sig til Tube Alloys-projektet. I Amerika var Bohr i stand til at besøge Oak Ridge og Los Alamos , [82] , hvor han mødte mange af sine tidligere elever. Bohr ankom til USA på et kritisk tidspunkt for Manhattan-projektet, og på initiativ af videnskabsmanden blev der udført adskillige eksperimenter med spaltningen af urankerner. Bohr var medvirkende til udviklingen af neutronreflektoren og i udviklingen og implementeringen af den modulerede neutroninitiator . Tilstedeværelsen af den berømte videnskabsmand øgede personalemoralen og hjalp med at forbedre ledelsen af Los Alamos Laboratory [83] .
Kernefysikerne i Los Alamos kendte til nuklear fission, men de kendte ikke til hydrodynamikken ved konventionelle eksplosioner. Som et resultat blev to medarbejdere introduceret i holdet af fysikere, som ydede et væsentligt bidrag til denne retning. Den første af disse var James Tuck , en ekspert i formede ladninger brugt i panservåben til at trænge igennem panser. Med hensyn til designet af plutoniumbomben var de ansatte i Los Alamos Laboratory modstandere af at lave en bombe af implosionstypen [84] . D.Tak, sendt til Los Alamos i april 1944, foreslog konceptet med eksplosive linser til bombeanordningen , som blev ført ud i livet. Så i tæt samarbejde med Seth Nedermeyer udviklede de en moduleret bombeinitiator. Dette arbejde var afgørende for udviklingen af plutonium -atombomben : den italiensk-amerikanske videnskabsmand Bruno Rossi udtalte efterfølgende, at uden Takas arbejde kunne plutoniumbomben ikke være eksploderet i august 1945 [85] . En anden samarbejdspartner var Sir Geoffrey Taylor , en britisk fysiker, matematiker og hydrodynamiker. Chadwick rapporterede til London, at Taylors tilstedeværelse i Los Alamos var så vigtig, "at alt mindre end en kidnapning ville være berettiget . " D.Taylor, der ankom til Los Alamos, gav vigtige oplysninger om Rayleigh-Taylors ustabilitet [79] . Det presserende behov for sprængstofeksperter fik også Chadwick til at sikre involvering af William Penny fra Admiralitetet og William Marley fra Transportation Research Laboratory i Manhattan Project . Peierls og Fuchs arbejdede på hydrodynamikken af eksplosive linser [88] . Bethe betragtede Fuchs som "en af de mest værdifulde mennesker i min afdeling" og "en af de bedste teoretiske fysikere, vi havde" [89] .
William Penny var medlem af en arbejdsgruppe nedsat af Groves for at udvælge japanske atombombemålbyer [90] og var også til stede på Tinian under Projekt Alberta som en særlig konsulent [91] . Blandt hans opgaver var vurderingen af konsekvenserne af en atomeksplosion, og Penny udarbejdede beregninger i hvilken højde atombomberne skulle detoneres for at opnå maksimal effekt ved angreb på Tyskland og Japan [92] . Sammen med gruppekommandant kaptajn Leonard Cheshire , sendt af feltmarskal Wilson som den britiske repræsentant, observerede Penny bombardementet af Nagasaki fra Big Stink observationsflyet [93] . Penny deltog også i Manhattan Projects videnskabelige mission efter krigen til Hiroshima og Nagasaki, hvor omfanget af de skader, bomberne forårsagede, blev vurderet [94] .
Ifølge H. Bethe:
For arbejdet i Los Alamos-laboratoriets teoretiske afdeling under krigen var samarbejdet med den britiske mission absolut nødvendigt ... Det er meget svært at sige, hvad der ville være sket under andre forhold. Arbejdet i den teoretiske afdeling ville være meget vanskeligere og meget mindre effektivt uden medlemmerne af den britiske mission, og det er muligt, at vores atomvåben ville være meget mindre effektive i dette tilfælde.
— [95]Fra december 1945 begyndte medlemmer af den britiske mission at vende tilbage til Storbritannien. Peierls forlod i januar 1946. Efter anmodning fra Norris Bradbury , der havde efterfulgt Oppenheimer som direktør for Los Alamos Laboratory, blev Fuchs indtil 15. juni 1946. Otte britiske videnskabsmænd - tre fra Los Alamos og fem fra Storbritannien - deltog i Operation Crossroads (en atomprøvesprængning på Bikini-atollen i Stillehavet). Med vedtagelsen af Atomic Energy Act af 1946, kendt som McMahon Act, blev alle britiske specialister tvunget til at forlade projektet. Titterton forblev med særlig tilladelse i USA indtil den 12. april 1947, med hans afgang blev den britiske mission endelig afsluttet [96] . Mark Carson forblev i Los Alamos som canadisk embedsmand [97] og blev leder af laboratoriets teoretiske afdeling i 1947, en stilling han havde indtil sin pensionering i 1973 [98] . Han fik amerikansk statsborgerskab i 1950'erne. [99] .
Den 17. februar 1944 foreslog den fælles politiske komité oprettelsen af en særlig organisation - Combined Development Trust - til at koordinere forsyningen af uranmalm i Manhattan-projektets interesse. Erklæringen om oprettelse af fonden blev underskrevet af Churchill og Roosevelt den 13. juni 1944 [100] . Fondens bestyrelse blev godkendt på et møde i det politiske blandede udvalg den 19. september 1944. Fra USA omfattede rådet general Groves, valgt formand, geolog Charles Leith og bankmand George Harrison, fra Storbritannien - Sir Charles Hambro, leder af den britiske mission for råstoffer i Washington, og Frank Lee fra His Majesty's Treasury , fra Canada - George Bateman, viceminister og medlem af Canadian Resources Council [101] [102] .
United Development Funds rolle var at købe eller kontrollere de mineralressourcer, der var nødvendige for Manhattan-projektet. Under krigen havde Storbritannien lidt behov for uranmalm, men søgte at sikre forsyninger til sit eget fremtidige atomvåbenprogram. Det blev antaget, at finansieringen af leveringen af uranmalm ville ske halvdelen fra USA, halvdelen fra Storbritannien og Canada. De oprindelige 12,5 millioner dollars blev overført til Groves fra en særlig konto, der blev holdt af den amerikanske finansminister Henry Morgenthau, Jr. , som ikke var underlagt normal regnskabskontrol. Da Groves forlod fonden i slutningen af 1947, var $37,5 millioner kommet ind på fondens Bankers Trust -konto under hans kontrol. Betalinger til leverandører blev foretaget fra denne hemmelige konto [103] .
Storbritannien har taget føringen i forhandlingerne om at genoprette uranminen Shinkolobwe i Belgisk Congo , verdens rigeste kilde til uranmalm. Minen tilhørte det anglo-belgiske selskab Union Minière du Haut Katanga (UMHK), efter besættelsen af Belgien af Nazityskland blev den oversvømmet og lukket, men tilbage i september 1940 beordrede UMHK-direktør Edgar Sengier , at halvdelen af uranreserverne i Afrika - omkring 1050 tons - smugles til New York . Malmen blev opbevaret i et lager i Staten Island . UMHK's hovedkvarter, med Sengier i spidsen, blev også flyttet til New York. I efteråret 1942 beordrede Groves sin underordnede, oberstløjtnant Kenneth Nichols , til at mødes med Sengier og spørge ham, om UMHK kunne levere uranmalm til USA. Hvad var Nichols' overraskelse, da han hørte fra Sengier om tilstedeværelsen af en stor mængde uranmalm, placeret meget tæt på - i New York. I overensstemmelse med den indgåede aftale blev malmreserverne på Staten Island overført til den amerikanske hær. Sammen med dette lavede Sir John Anderson og ambassadør John Wynant i maj 1944 en aftale med Sengier og den belgiske eksilregering om at genstarte Shinkolobwe-minen og købe 1.750 tons uranmalm til $1,45 pr. pund [104] . Den Fælles Udviklingsfond indgik også aftaler om levering af uranmalm med svenske virksomheder. I august 1943 henvendte Oliphant sig til den australske højkommissær i London, Sir Stanley Bruce , for at få uranforsyninger fra Australien, og Anderson henvendte sig direkte til den australske premierminister John Curtin under sit besøg i Storbritannien i maj 1944 for at begynde efterforskningen af uran i Australien [105] . Ud over uran leverede Joint Development Fund thoriumforsyninger fra Brasilien, Hollandsk Ostindien , Sverige og Portugal [106] [107] . På det tidspunkt blev uran betragtet som et sjældent mineral, og det mere rigelige thorium blev betragtet som et muligt alternativ til uran, da thorium kunne bruges til at producere en anden isotop af uran, uran-233, også velegnet til fremstilling af atombomber [108] [109] .
I december 1943 sendte Groves Robert Fuhrman til Storbritannien for at oprette et Manhattan Project Liaison Office i London for at koordinere videnskabelig efterretning med den regering . Groves udnævnte chefen for Manhattan District Security Service, kaptajn Horace Calvert, til leder af London Liaison Office, som formelt modtog stillingen som assistent for den amerikanske militærattaché. Calvert arbejdede sammen med Eric Welsh , leder af MI6 Norge , og Michael Perren fra Tube Alloys [111] . I november 1944 dannede Groves og Anderson en anglo-amerikansk efterretningskomité bestående af Perrin, Welsh, Calvert, Furman og R. Jones [112] .
Allerede før det, den 4. april 1944, efter insisteren fra Groves og Furman, blev Alsos-missionen oprettet under kommando af oberstløjtnant Boris Pasha for at udføre rekognoscering i forhold til det tyske atomprojekt [113] [114] [115] . Briterne overvejede oprindeligt at oprette deres egen mission, uafhængig af amerikanerne, men gik til sidst med til at deltage i Operation Alsos som juniorpartner . De britiske medlemmer af Alsos-missionen var: H. Adams, J. Barnes, Wing Commander R. G. Cecil, Major D. Gattiker, Oberst C. Hambro , Løjtnant B. Higman, Major J. Eball, Løjtnant C. Lee, Oberstløjtnant M. Perrin, Oberstløjtnant P. Rothwell, Major H. Wallwork, Kommandørløjtnant E. Welsh, Løjtnant C. Wilson. [117] . I juni 1945 rapporterede walisiske, at ti tyske atomfysikere taget til fange af Alsos-missionen var i fare for repressalier fra amerikanerne, i forbindelse med hvilken Jones flyttede dem til Farm Hall , et landsted i Huntingdonshire nær Cambridge, som blev brugt til MI6-træning. og kontoret for særlige operationer . Der blev installeret lytteudstyr i huset, og forskernes samtaler blev optaget [118] .
Groves værdsatte britisk atomforskning og britiske videnskabsmænds bidrag til Manhattan-projektet højt, men sagde, at USA ville have haft succes uden briterne. Han betragtede britisk bistand som "nyttig, men ikke livsvigtig", selvom han erkendte, at "uden aktiv og vedvarende britisk interesse ville der sandsynligvis ikke have været en atombombe, der kunne være blevet kastet over Hiroshima" [119] .
Britisk-amerikansk samarbejde på det nukleare område overlevede kortvarigt Anden Verdenskrig. Den amerikanske præsident Roosevelt døde den 12. april 1945, og Hyde Park-aftalen, han lavede med Churchill, var ikke bindende for den næste administration [120] . Da Wilson, den britiske repræsentant for CMO, rejste spørgsmålet på et udvalgsmøde i juni 1945, kunne amerikanerne desuden ikke finde deres kopi af Hyde Park-aftalen [121] (kun få blev fundet ).[ hvor meget? ] år senere i papirerne fra Roosevelts flådehjælper, viceadmiral Wilson Brown [121] [122] [123] ). Briterne sendte en fotokopi af aftalen til Stimson den 18. juli 1945, men allerede da tvivlede Groves på ægtheden af dokumentet .
Roosevelts efterfølger Harry Truman , USA's udenrigsminister James Byrnes , Clement Attlee , der efterfulgte Churchill som premierminister i juli 1945, og minister John Anderson holdt et møde under et Potomac -krydstogt , som et resultat af hvilket de blev enige om at revidere Quebec-aftalen. Den 15. november 1945 mødtes Groves, vicekrigsminister Robert Patterson og George Harrison med en britisk delegation bestående af Anderson, Wilson, den britiske højkommissær i Canada M. McDonald , den britiske udsending i USA R. Mackins og Denis Rickett . at udarbejde et kommuniké. Parterne blev enige om at beholde Det Fælles Politiske Udvalg og Den Fælles Udviklingsfond. Québécois-aftalens krav om "gensidigt samtykke" forud for brugen af atomvåben blev erstattet af kravet om "forudgående konsultationer", og henvisningen til "fuldt og effektivt samarbejde inden for atomenergi" blev reduceret til "områder med grundlæggende videnskabelig undersøgelse". Truman og Attlee underskrev kommunikéet den 16. november 1945 i Det Hvide Hus [124] .
Det næste møde i GPC den 15. april 1946 førte ikke til en samarbejdsaftale, som et resultat af hvilken en udveksling af beskeder begyndte mellem Truman og Attlee. Den 20. april oplyste Truman, at han ikke så det kommuniké, han havde underskrevet, der forpligtede USA til at hjælpe Storbritannien med design, konstruktion og drift af atomkraftværker [125] . I Attlees svar den 6. juni 1946 [126] "der var intet overflødigt ord, ingen utilfredshed med nuancerne i diplomatisk tale" [125] . Det handlede ikke kun om teknisk samarbejde, som hurtigt forsvandt, men også om distribution af uranmalm. Tidligere generede dette spørgsmål ikke Storbritannien, da det under krigen ikke havde brug for uranråmaterialer, så al malm, der blev udvundet i minerne i Congo, såvel som fanget af Alsos-missionen, blev transporteret til USA, men med starten på sit eget atomprojekt havde Storbritannien også brug for malm. Chadwick og Groves nåede til enighed om, at det ville blive delt ligeligt [127] .
McMahon Act, også kendt som Atomic Energy Act , underskrevet af Truman den 1. august 1946 og træder i kraft ved midnat den 1. januar 1947, [128] afsluttede det tekniske samarbejde mellem landene. Kravene i loven om kontrol med "hemmelige data" tillod ikke amerikanske allierede at modtage nogen information om nuklear udvikling [129] . Forskere blev nægtet adgang til artikler skrevet få dage før [130] . Vilkårene i Quebec-aftalen forblev hemmelige, men højtstående medlemmer af den amerikanske kongres blev forfærdede, da de opdagede, at den gav Storbritannien et veto over brugen af atomvåben . McMahon-loven gjorde både britiske videnskabsmænd og embedsmænd vrede og førte den britiske politiske ledelse i januar 1947 til beslutningen om at udvikle sine egne atomvåben [132] . I januar 1948 indgik Bush, James Fisk, Cockcroft og Mackenzie en aftale kendt som modus vivendi, som tillod en begrænset udveksling af teknisk information om nuklear forskning mellem USA, Storbritannien og Canada [133] .
Med begyndelsen af den kolde krig afkøledes også USA's entusiasme for en alliance med Storbritannien. En meningsmåling fra september 1949 viste, at 72 procent af amerikanerne var enige i, at USA ikke skulle "dele sine hemmeligheder om atomenergi med England" [134] . Situationen blev forværret af skandalen i 1950, da det blev kendt, at Klaus Fuchs havde samarbejdet med sovjetisk efterretningstjeneste. Spionskandalen skadede forholdet mellem USA og Storbritannien og gav næring til kongresmodstandere af britisk-amerikansk samarbejde såsom senator Bourke Hickenlooper 134] .
Britisk deltagelse i Manhattan-projektet producerede en betydelig mængde ekspertise, som var afgørende for succesen af Storbritanniens efterkrigstidens atomvåbenprogram [135] , selvom det ikke var uden vigtige huller, for eksempel i plutoniummetallurgi [136] . Storbritanniens skabelse af sine egne atomvåben førte i 1958 til ændringen af den amerikanske atomenergilov og genoptagelsen af det særlige atomforhold mellem USA og Storbritannien under den gensidige forsvarstraktat [137] 138] .
| Manhattan projekt | ||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Steder |
| |||||||||||
| Våben | ||||||||||||
| Tests | ||||||||||||
| Ledere | ||||||||||||
| Videnskabsmænd |
| |||||||||||
Relaterede artikler | ||||||||||||