Los Alamos národní laboratoř
Los Alamos národní laboratoř (LANL) je Oddělení Spojených států energie (Doe) laboratoř, zvládal to Univerzitou Kalifornie našel v Los Alamos, nové Mexiko. Laboratoř je jeden z největších multidisciplinary institucí na světě. To je největší instituce a největší zaměstnavatel v severní Nové Mexiko s přibližně 6,800 univerzitou Kalifornie zaměstnanců plus přibližně 2,800 personálu dodavatele. Každoroční rozpočet je přibližně $1.2 miliarda.Přibližně jeden-třetina laboratoře je techničtí pracovníci jsou fyzici, jeden-fourth jsou inženýři, jeden-sixth jsou lékárny a materiály vědci a zbytek pracují v matematice a výpočetní vědě, biologická věda, geoscience, a ostatní disciplíny. Profesionální vědci a studenti také přijdou k Los Alamos jako návštěvníci účastnit se vědeckých projektů. Osazenstvo paktuje s univerzitami a průmyslem v obou základní a aplikovaný výzkum vyvinout prostředky pro budoucnost.
Los Alamos národní laboratoř také hostila ArXiv.org e-archiv tisku.
V roce 2003, nespokojenost se skandály u laboratoře vedla ministerstvo energie zahájit jeho kontrakt univerzitou Kalifornie k nabídkám od jiných prodejců. Jména, která byla zmínila se o mezi ty zaujatý nabízením pro laboratoř zahrnovat soukromé dodavatele takový jako Lockheed-Martin a jiné univerzity takový jako univerzita Texasu.
Laboratoř byla založena uprostřed Světová válka II jak díl čeho je nyní nazvaný Manhattan projekt poskytovat nukleární zbraně pomoci ukončit válku.
V září 1942, obtíže zapletené s prováděním předběžných výzkumů na nukleárních zbraních u univerzit rozptýlených v celé zemi ukázal potřebu laboratoře oddaný pouze k tomu účelu. Potřeba toho, nicméně, byl zastíněn požadavkem na rostliny produkovat uran- 235 a plutonium -- štěpitelné materiály, které by poskytovaly nukleární explosives.
Manhattan okres
V létě 1942, Col. Leslie Groves byl zástupce vedoucí konstrukce pro Armádní sbor inženýrů a dohlížel na konstrukci Pětiúhelníku, svět je největší administrativní budova. Doufat v zámořský příkaz, Groves namítal, když on byl jmenován postarat se o projekt zbraní. Jeho námitky byly zrušeny a Groves se smířil s vedením projekt on myšlenka měla malou možnost následovat.
První věc, kterou on dělal rechristen projekt “Manhattan okres.” jméno se vyvinul ze sborů praxe inženýrů jmenovat okresy po jeho městě ředitelství (Marshallovo ředitelství bylo v New Yorku). Současně, Groves byl povýšený na generála brigádního generála, který dal jemu myšlenku pozice nutnou zabývat se vědci nadřízeného v projektu. Do týdne jeho jmenování, Groves platil Manhattan projekt je nejvíce naléhavé problémy. Tento silný a efektivní způsob byl brzy stát se všemi příliš známý atomovým vědcům.
Teoretická práce na jaderné zbrani byla dobře pokročilá zářím 1942, ale naprosté pochopení designu bomby vyžadovalo měření množství experimentálních konstant příbuzných chování rychle neutrony v různých materiálech. Experimentuje provádět tyto měření u soukromých výzkumných ústavů a akademika laboratoře byly brzděny bezpečností a obtíží koordinační práce v široce rozptýlených umístěních. Centrální laboratoř zbraní byla potřebována.
Groves a Manhattan okres inženýra postaral se o konstrukci rostlin výroby (u Vyvýšeniny dubu a Hanford), ale žádné obstarání bylo vyrobené pro laboratoř pro design bomby.
Albert Einstein a J. Robert Oppenheimer
Robert Oppenheimer a John Manley vzal problém na Office vědeckého výzkumu a vývoj (OSRD). Příležitost byla schůze jeho sekce účtované s vývojem nukleárních zbraní, S-1 výbor, u českého háje v severní Kalifornii. Hostitel byl Ernest Lawrence, ředitel Univerzity Kalifornie ozařovací laboratoře. V důsledku toho setkání, Arthur Compton univerzity Chicago Metallurgical laboratoře, kdo byl v důvěře plutonia a bombových návrhářských prací, svolal další schůzi v Chicagu. On pozval Edwina Mcmillana, co-objevitel prvních elementů transuranium, neptunia a plutonia.
Mcmillan, kdo byl poslaný Lawrence organizovat práci u námořní podvodní zvukové laboratoře na místě Loma, Kalifornie, také pomáhal Lawrence organizuje Massachusetts institut technologické ozařovací laboratoře. Ačkoli pojmenoval podle Lawrenceovy laboratoře v Kalifornii, MIT laboratoř měla vyvinout radar. Lawrence také rekrutoval ředitele, Lee DuBridge, kdo přišel z laboratoře cyclotron u Univerzity Rochestera. Očividně, Lawrence zamýšlel rekrutovat ředitele pro laboratoř nové konstrukce také.
V Chicagu na Sept. 19, Mcmillan se setkával s Oppenheimerem, Manley, Enrico Fermi, Lawrence a Compton plánovat novou laboratoř. Oni rozhodli, že vybavení bylo by koupené, najímal nebo si půjčoval postavit rychle-neutronová laboratoř ve vzdáleném umístění kde oni by pohybovali teoretickými a experimentálními studii Oppenheimer a Manley dohlížel na.
Výběr ředitele pro novou laboratoř byl vyroben Grovesem. Nápad pro novou laboratoř byl představován k němu brzy v říjnu a on postaral se o to. Protože vědecká povaha nové laboratoře by vyžadovala civilistu poněkud než vojenské vedení, Groves byl odhodlaný vybrat někoho kdo měl dostatečnou prestiž. Většina ze všech, on chtěl Nobelovu cenu vítěz, který on vyrovnal ke generálovi v armádě vědců.
Oppenheimer, kdo vedl zbraně teoretický navrhnout projekt pro některé měsíce, byl další možnost. Groves byl zaujatý teoretikem, když oni se setkali v říjnu 1942. Oppenheimer stavěl silnou školu teoretické fyziky u Kalifornie institutu technologie a Univerzitu Kalifornie, a v té době, to bylo si myslel, že nová laboratoř by byla hlavně zaujatá teorií. Groves, nicméně, našel trochu nadšení pro Oppenheimera mezi OSRD vědce. Ale protože většina jiných vědců srovnatelné postavy bylo svazováno v jiných projektech války, ne jeden mohl navrhnout lepší výběr.
Výbor vojenské politiky, který vládl Manhattan okres také byl neschopný navrhnout alternativu. Tak, po několika týdnech, Groves rozhodl se pro Oppenheimera.
Vybírat si místo
Groves začal hledání skrz western Sjednotilo státy pro laboratoř kde teoretický a experimentální výzkum nukleárních zbraní mohl být koordinován. Oni zpočátku mysleli na umístění laboratoř u Vyvýšeniny dubu, Tennessee, protože většina z rostlin dělat uran-235 byl plánován pro místo Groves jen získal tam - nebo v Chicagu, kde Comptonova Metallurgical laboratoř byla lokalizována. Ale Groves věřil, že projekt vyžadoval více vzdálené místo. To by potřebovalo klima, které dovolilo celoroční stavbu, bezpečí od útoku nepřítele, přepravy a přístupu k síle, vodu a palivo. To by také muselo poskytovat adekvátní zkušební terén a, pro bezpečnostní důvod a bezpečnost, should být na řídce oblíbenou plochu. Přes tento poslední požadavek, Groves také doufal, že to by mělo dostatečné stavby ubytovat malé výzkumné osazenstvo.
Poté, co zvažoval místo blízko Los Angeles, který on odmítl na bezpečnostním základě, a jeden se blížit k Renovi, Nev., který on shledal nevhodný protože zima sněží, Groves řekl Maj. John Dudley Manhattan osazenstva okresu zkoumat západ pro potenciální místa. Pracovat na jeho kritériích, Groves udal, že místo muselo být přinejmenším 200 mílí od nějakého oceánu nebo nějaké mezinárodní hranice a na přirozené míse ringed kopci to mohlo pomoci zabezpečit místo a obsáhnout některého accidental exploze. Dudley hledal díly Kalifornie, Nevada, Utah, Arizona a nové Mexiko. Jeho první volba pro místo laboratoře byla Město dubu, Utah. Ale problémy s vyklizením existující populace znamenala, že Dudley doporučoval jeho druhou volbu, město Jemez skáče, N.M.
Dudleyův přímý nadřízený, Marshall, schválil oblast pro studium místa, který byl řízen členy Albuquerque Office sboru inženýrů. Oppenheimer a OSRD vědci, nicméně, potřeboval schválit místo. Na Nov. 16, Oppenheimer letěl do Albuquerque, kde on se připojil k Grovesi, Edwin Mcmillan a Dudley. Dudley ukázal jim Jemez jara, místo, které on měl vybralo pro nové zbraně laboratoř designu. Oppenheimer vzal jeden pohled na místě a řekl Grovesi že to by nedělalo.
Zatímco Dudley byl řeknutý k pohledu pro místo přiložené kopci, Oppenheimer chtěl rozsáhlé nastavení. Zatímco Dudley chtěl dobré příjezdové silnice, Oppenheimer jen chtěl jednoho přiměřený dopravovat dvě těžké houfnice (to by bylo zvyklé na testovací metody shromažďujících se deficitních materiálů) k místě. Mcmillan si myslel, že to tam by nebylo místnost dost v úzkém údolí pro laboratoř on a Oppenheimer chtěli, a Groves disliked místo také. Groves žádal o Oppenheimera jestliže on měl lepší představu. Oppenheimer navrhoval Los Alamos. Dudley navštívil Los Alamos ale myslel to bylo nevhodné, protože dodávka vody byla nedostatečná. Ačkoli on byl nešťastný kvůli Oppenheimerovu návrhu, Dudley řídil trio k Los Alamos.
Groves liked Los Alamos bezprostředně, on viděl, že přístup k stolové hoře mohl snadno být řízen tím, že se zavře silnice hlavní těžní chodby a silnice mohli být rozšiřováni ubytovat kamiony a těžké strojní zařízení. Obklopení kaňonů místo mohlo být používáno pro explosives testy. Jak Dudley varoval, dodávka vody byla poznámka, ale Groves si myslel, že to by mohlo oddělat 450 vědců a technicians on věřil by byl potřebován. Ačkoli Los Alamos byl vybraný jako pozemek laboratoře, která by navrhla nukleární zbraně pro Manhattan okres inženýra (MED), to nebylo until 2. prosince, 1942, to Enrico Fermi a jeho skupina u laboratoře metallurgical u Univerzity Chicaga dosáhla experimentální demonstrace řetězové reakce.
Stavba začne
Los Alamos škola farmy přibližovala se Feb. 8, 1943. Ten čas, kopání a trenching na místě už začali, protože Oppenheimer byl znepokojený, že zpoždění ve startu stavby, který dovolil finální třídu dokončit jeho učební plán na rok, by odložil dokončení návrhu atomové bomby. Armáda také získala jiné území pro místo. Devadesát procent tato země, 54,000 akry semiarid lesa a pastva přistanou, byl už řízen federální vládou a snadno přenesl se do Manhattan projekt. Zbývající 8,900 akrů bylo koupeno v pěti oddělených sekcích. Celkové náklady pro celou soukromou půdu byly $414,971 nebo o $4 milión v roce 1993 dolary.
Časným prosincem, M.M. Sundt stavba Co. Tucson, Ariz., byl zaměstnán postavit stavbám obklopování Ashley jezera, které by ubytovalo laboratoř. Robert Oppenheimer, Edwin Mcmillan a John Manley dodával specifikace pro nové budovy, které by doplnily 54 farmy školní budovy. Ke skutečným budovám byl větší kasárna, posádková jídelna, důstojníci je ubikace, správní budova, divadlo, ošetřovna jak studna jako byty, ložnice svobodného mládence, laboratorní technické stavby a pomůcky pro civilní vědce. Tito byli postavení s velkou naléhavostí a plány byly měněny stále oba během a po prosinci 1942 jak Oppenheimer navštívil architekta-inženýři na bi-týdenní základ rafinovat plány.
Pro Albuquerque sbor inženýrů, projekt stal se známý jak “projekt Bucka Rogerse,” protože ne jeden měl nějakou představu co se dělo, mít been říkal, že to mělo být “těžký bombardování rozsah,” požadavek dělal jasně falešný plány.
Mcmillan a Oppenheimerovi partnerští teoretici na University of California, a Hugh Bradner a Manley u univerzity Chicaga, plánoval vybavení pro novou laboratoř u Los Alamos. Mcmillanova kancelář u UC se stala centrem úsilí plánování. Mcmillan objednával nástroje, elektronické součástky a jiné vybavení on myšlenka vhodná pro hlavní nukleární fyzikální laboratoř, založený na jeho zážitku u UC ozařovací laboratoře. Největší položky byly plynové pedály. Oppenheimer, Mcmillan a Manley rozhodl to elektrostatické generátory (Van de Graaff akcelerátory), Cockcroft-Walton stroj a dobrý cyclotron by byl požadovaný pokračovat experimentální měření, která byla by přenesla se do Los Alamos od rozptýlených výzkumných míst přes celou zemi.
Manley vybral univerzitu Illinoisa je Cockcroft-Walton akcelerátor a dva Van de Graaff plynové pedály na univerzitě Wisconsinu: “dlouhý tank,” 22-noha-dlouhý stroj, který mohl produkovat energie nahoru k 2.6 milión elektronu-volty, a “krátký tank,” 17-noha-dlouho.
Originální technický komplex zahrnoval správní budovu (T stavba), který také ubytovával skupinu teoretické fyziky a byl připojený chodníkem k chemii a fyzikálním laboratořím (U a Z stavby). Tam byl oddělený laboratoře pro dodávku de Graaff a Cockcroft-Walton plynové pedály na jednom konci U a Z stavby a obchody (V stavba), cryogenic laboratoř a cyclotron (stavby Y a X).
Rekrutovat vědce
V brzy 1943, J. Robert Oppenheimer musel hledat vědeckého zaměstnance za účelem on nemohl odhalit, na místě on nemohl specifikovat, na dobu on nemohl předpovídat. Přidávat se k těmto dvojznačnostem bylo to stavu osazenstev - Leslie Groves chtěl vojenskou laboratoř kde vědci sloužili v uniformě, stanovení ke kterému Oppenheimer původně souhlasil. Většina vědců, kteří byli rekrutovala k práci na projektech obrany, nicméně, pracoval pro univerzity v smlouvě s Office vědeckého výzkumu a vývoj (OSRD) a oni byli neochotní si obléct uniformy.
Další nesnáz se vynořila z faktu tolik nukleárních fyziků už bylo zaujaté Laboratoří radiace u Massachusetts institutu technologie, který vyvinul radar od britských nápadů; univerzita Chicago Metallurgical laboratoře, který pracoval na způsobech, jak produkovat a čistil nový prvek plutonium to bylo čekal, že je jeden nukleární explosives; a Ernest Lawrence' s elektromagnetický uran izotopový oddělovací projekt u Univerzity Kalifornie ozařovací laboratoře v Berkeley.
V časném rekrutování úsilí, Oppenheimer navrhl tým vedl o Roberta R. Wilsona u Princeton to pracovalo na elektromagnetické separaci izotopů plánovat volal isotron. Tento tým byl dolů směr Henryho Smytha, fyzikální profesor na Princeton. Lawrence, přesvědčoval, že jeho calutron elektromagnetický oddělovací systém by byl úspěšnější, zavřel projekt uvolňovat Princeton vědce pro Los Alamos.
Lednem 1943, mužů Oppenheimer se přiblížil, jediný Robert Bacher, Cornell fyzik na dovolené k MIT ozařovací laboratoři, souhlasil, že přijde. Bacher a I.I. Rabi, původně od Columbie ale na půjčce MIT ozařovací laboratoři kde on sloužil jako náměstek ředitele, se setkával s Oppenheimerem, Edwin Mcmillan, fyzikální profesor na UC pracovat u Berkeley ozařovací laboratoře, a Luis Alvarez, fyzikální profesor na UC na půjčce MIT ozařovací laboratoři, v Biltmore hotelu v New Yorku na 30. ledna, 1943, probrat problém.
Rabi a jiní souhlasili, že laboratoř musí demilitarizovat jestliže projekt byl být úspěšný. Oni argumentovali, že vojenská kontrola by vedla ke tření, ztráta morálky a “důležitější, že v nějaké záležitosti ve kterém my jsme byli instruováni naší armádou superiors, laboratoř celku by byla nucená následovat jejich poučení, a tak ve skutečnosti ztratit jeho vědeckou samostatnost.”
Oppenheimer věřil tomu “solidarita fyziků je taková, to jestliže tyto podmínky nejsou se setkal, my jen nenedokážeme mít muže od MIT s námi, ale tolik mužů, kteří už plánovali se připojit k nové laboratoři rozváží jejich závazky.”
Groves a Conant byl konfrontován se slepou cestou. Groves by úplně nevzdal se kontroly armády, ale kompromis byl podáván: Oppenheimer mohl říct potenciálním osazenstvům to Los Alamos “by byl znepokojen vývojem a finální výrobou nástroje války,” včetně “jistá experimentální studia ve vědě, inženýrství a arzenálu.” nicméně, “někdy později provozní zkoušky zahrnovat těžké arzenálové procedury a zacházení s vysoce nebezpečným materiálem” by byl zahrnován, a toto by byl zlom. “během prvním období, laboratoř bude na přísně civilní základ,” to bylo dohodnuto. Nicméně, “když druhé rozdělení práce je zahájeno, který nebude dříve než Jan. 1, 1944, vědecký a inženýrské osazenstvo bude složeno ze jmenovaných důstojníků.” konečná pravomoc nad laboratoří byla by výbor vojenské politiky, složený z Vannevar keře, hlava OSRD; Conant; Groves; chovat Adm. William Purnell pětiúhelníkového společného výboru na nových zbraních a vybavení; a Gen. Wilhelm Styer, vedoucí osazenstev služeb armády nabídky.
Háje by reprezentovaly výbor u Los Alamos, ale Oppenheimer byl zodpovědný Conantovi také, a se umístil v obvinění z celé vědecké práce také jak “udržování tajnosti civilním personálem pod jeho kontrolou.” kompromis uklidnil vědce.
Bacher souhlasil, že přichází a vede divizi experimentální fyziky laboratoře, než laboratoř byla militarizovaná. Rabi odmítl opustit laboratoř radiace ale sloužil jako poradce k Los Alamos laboratoř. Bethe přišel vést teoretickou divizi. Opožděný o jeho práci u Chicaga, Fermi nepřišel until 1944, když on se stal hlavou nový Fermi (F) divize.
Vyzbrojený dopisem podepsaným háji a Conant, Oppenheimer křižoval připočítání země k jeho týmu. K Serber, Mcmillan a Berkeley teoretici byli dodal Emilio Segre a J.W. Kennedy a jejich experimentální skupiny od Berkeley ozařovací laboratoře. Felix Bloch a Hans Staub a jejich skupina přišla z Stanforda; Marshall Holloway a jeho skupina od univerzity Purduea; Victor Weisskopf od univerzity Rochestera; Donald Kerst od univerzity Illinoisa; a E.A. Long z univerzity Columbiy. Conant urychlil přenos Edwarda Tellera, Robert Christy, Darol Froman a Alvin Graves z Metallurgical laboratoře u Columbie. Vládní výzkumné laboratoře také přispěly klíčovým personálem: Seth Neddermeyer přišel z národního výboru standardů a D.R. Inglis přišel z balistické výzkumné laboratoře u Aberdeen, Md. Mezi ti rekrutovali od soukromých laboratoří byl Edward Condon z Westinghouse výzkumné laboratoře, Cyril Stanley Smith od národní výzkumné rady a Charles Critchfield z Carnegie instituce Washingtona.
Přes tyto úspěchy, 33 fyziků Oppenheimer vyrazil rekrutovat, jen 15 přišel k Los Alamos. John dodávka Vleck, mohl ne být vylamován volný od Harvarda, přes skutečnost, že Conant byl jeho prezident. Franz Kurie UC laboratoř radiace nebyla povolená Lawrence. Carl Anderson a Wolfgang Panofsky Kalifornie institut technologie byl mezi ostatními kdo nemohl být rekrutován.
Někteří odmítli zůstat u Los Alamos. Felix Bloch smířený s prací na radaru; E.U. Condon, kdo přišel k Los Alamos sloužit jako zástupce Oppenheimera, odstoupil v neshodě s Grovesovou compartmentalization politikou. Žádný z těchto rekrutuje by oblékl si uniformu u Los Alamos, a ačkoli vojáci by hráli roli v jeho práci, laboratoř byla nikdy militarizovaná. Groves nikdy zvýšil výtisk konvertování laboratoř k vojenské organizaci znovu.
“Here's vaše zatracené organizační schéma”
Brzké příchody byly umístěny u velkého domu. V březnu 1943, nový Manhattan okres inženýra (MED) laboratoř vytvořená ke designovým nukleárním zbraním byla ve výstavbě blízko Ashleye Ponda v Los Alamos. Robert Oppenheimer sestavil začátky osazenstva pro laboratoř.
Brzy ten stejný měsíc, Oppenheimer jel do Santy Fe od Berkeleya. Jeho hlavní teoretický asistent, Serber, následoval pár dnů pozdnější. Ubytování wasn't připravený, tak armáda pronajala pár farem dole v údolí a většina lidí zůstala tam.
Oppenheimer musel napsat povolení na obyčejném papírnictví dostat jeho osazenstvo podél stráží stavební parcely (jen jeden armádní nadporučík osazený kancelář bezpečnosti a odznaky, které by staly se všudypřítomné nebyli přesto dostupní) a organizovat jeho administrativní kanceláře.
“Projekt Y,” krycí jméno pro Los Alamos vojenské vedení, byl připraven ve stavbě Bishopa na východě třída paláce v Santovi Fe na Janu. 4, a kancelář byla poskytovaná pro Oppenheimera v další Santa Fe budově brzy potom. Col. J.M. Harman, vojenský velitel u Los Alamos, přišel na Janu. 16 a, s osazenstvem šest důstojníků, nemnoho civilních expertů, a ženy je sekretářky armádních sborů a spojovatelky, plánoval se starat o technický personál. Jejich práce, nicméně, byl vlevo nahoru k Oppenheimerovi.
Oppenheimer měl ani chuť ani sklon k organizaci. Manley říkal, že on měl “bugged Oppie pro já neznám kolik měsíců o organizačním schématu kdo šel být zodpovědný za toto a kdo šel být zodpovědný za to.” přijít do Oppenheimerovy kanceláře v LeConte chodbě, Manley shledal, že Condon nakonec přesvědčil Oppenheimera že to bylo nutné. “Here's vaše zatracené organizační schéma!” Oppenheimer volal, házet kus papíru u Manleye.
Oppenheimer předpokládal, že on by vedl teoretickou divizi u Los Alamos také jak nařizovat laboratoř. Columbia je I.I. Rabi, přesvědčil jej že toto by nedělalo. Bacher, ťukal Oppenheimer vést divizi experimentální fyziky, také argumentoval, že Oppenheimer nemohl vykonávat obě práce. Oppenheimer se vzdal a ustanovil Bethe vést divizi.
Oppenheimerův odhad, že jen asi 100 vědeckého osazenstva by bylo požadované ukázal se daleko příliš konzervativní. Stále, tam byl jen skóre vědců výzkumu v první skupině, která přijela do středu března.
Adaptace k novému Mexiko životu byla tvrdá pro jak osazenstva tak jejich rodiny. Protože oni žili na farmách kolem Santy Fe, rodiny laboratoře byly často bez adekvátního vaření a jiných zařízení, zatímco oni očekávali dokončení ubytování. Přeprava k Los Alamos byl libovolný. Silnice byla chudá a tam bylo příliš nemnoho aut, žádný z kterého byl v dobrém stavu. Zařízení jedení na místě nebyla zatím v provozu a krabice poobědvá musel být poslán z Santy Fe. To byla zima a sendviče nebyly prohlížené s nadšením. Auto, které vysílalo poobědvá byl nakloněný porouchat se. pracovní den byl tak nepravidelný a krátký, a práce noci nemožný.
Hardships těchto časných průkopníků u Los Alamos byl jediný začátek. Pracovat v rozestavěné laboratoři, oni čelili výzvě zkonstruování zbraně s nukleárními materiály přesto být dělán. Odhady množství uranu-235, který by byl požadovaný zdvojnásobil se o tomto čase, který znamenal, že zařízení elektromagnetické separace plánovaná pro vyvýšeninu dubu by musela pracovat téměř dva měsíce delší než byl plánován.
Ačkoli Los Alamos škola farmy v Novém Mexiku poskytovala nějaké ubytování a kancelářská zařízení, nový Los Alamos laboratoř vyžadovala celek nový soubor technických staveb stejně jako kasárna, rodinné ubytování a úřední prostor. A ačkoli Manhattan připravit okresní velitelskou informaci. Leslie Groves našel ideál místa od bezpečnostního hlediska a vědeckého ředitele, J. Robert Oppenheimer univerzity Kalifornie, Berkeley, našel to idylický jak ustoupit pro vědce, ti kdo musel stavět laboratoř měl velkou potíž.
Lokalizoval několik noh tisíce nad Rio Grande údolím, daleko od zdrojů práce a konstrukčních materiálů, 40 mílí od nejbližší železnice, dostupný jediný nedostatečnými silnicemi, s nedostatečnou vodou, žádným zemním plynem a omezenou elektrickou nabídkou, Los Alamos představoval skutečný útok na ty kdo musel dělat vojáky a plány vědců realita.
MED je zpráva místa, zapsaný listopad 1942, předpovídal většinu problémů. To bylo ignorováno, v zájmech času. Méně než týden po tom byl psán, Groves objednával konstrukci kasárny, posádkové jídelny, ubikací důstojníků, administrace laboratoře a technických staveb, divadlo, ošetřovna, byty, pomůcky, ulice a oplocení. Někteří $26 milión byl utracený na stavbě v Los Alamos během války, přibližně $200 milión v dnešních dolarech. Bezpochyby, to odkázaný byli levnější vestavět téměř nějaké jiné umístění.
V lednu 1943, odhadnutá populace Los Alamos zvedl se k 1,500. Lednem 1944, to sahalo 3,500, a rok později to sahalo 5,700. Každý nový příliv personálu vedl k nové spoustě stavby. V první fázi, před otevřením laboratoře v dubnu 1943, Sundt Co. Tucson, Ariz., stavěl nebo předělával 100 staveb. Sundt byl vybrán Col. Lyle Rosenberg, Albuquerque okresní inženýr pro sbor inženýrů, protože to bylo dobře vybavené zvládnout úkol a jen dokončil tábor Luna u Las Vegas, N.M., a byl volný přijmout práci. Protože Sundt měl jeho vlastní instalaci, elektrický, malovat a oddělení přepravy, bezpečnost byla více snadno jistá.
Stavba pustila se do Dec. 6 a byl naplánován být dokončen 15. března 1943. Groves chtěl 20 procenta ubytování připravený Jan. 2, a technické stavby připravený Feb. 1. Uvnitř dvou měsíců, Sundt dokončil 54 procenta stavby.
Ačkoli oni byli rychle postavení, Sundt domy byly žádná vysoká kvalita nebo levný. Col. John Dudley, kdo dohlížel na časnou konstrukci pro Grovese, zodpověděl otázku “proč my jsme dali ty hrozné domy tam?” tato cesta: “věc kongresu založila civilní ubytovací agenturu, která připravila standardy pro ubytování ve Spojených státech být stavěn během válečný let. To udalo, že co by šlo vevnitř. Například, to specifikovalo sprchy, žádné vany. ' výrobcové van ve Spojených státech přestali vyrábět vany asi 1942. Tak dokonce jestliže vy jste pokusili se dostat je, oni šli nesnadno objevit.” ti vědci a důstojníci šťastný dost být ubytován ve farmě školní budovy měly jen taková zařízení ve městě; od této doby jméno, “řada vany.”
Stavět moderní vědeckou laboratoř předkládal větší problémy. Do doby první vědci přišli 15. března, 3,000 montážních pracovníků bylo v práci pro tři měsíce a téměř dostavěl administrační dům, pět laboratoří, mechanická dílna, skladiště a kasárna. Práce byla daleká od dokonalý, a morálka pracovníků, kdo byl stavba pro tři měsíce bez nějaké myšlenky na co oni pracovali na, byl nízký. Oni nevítali vědce/kritiky se nadšením.
Během prvního týdnu dubna 1943, J. Robert Oppenheimer a první pracovníci přijít k Los Alamos připravil experimentální vybavení, zorganizoval jejich pracovní oblasti a přestěhoval se do nově vyplněný a, v mnoha případech, uncompleted zařízení na technickou plochu. Ve středu těchto uspořádání, Oppenheimerův asistent, Robert Serber, doručil cyklus přednášek shrnovat co bylo pak známé o návrhu nukleárních zbraní. Tyto informace obsahovaly ne jediný rané dílo to bylo hotové na University of California teoretiky přiřazenými k elektromagnetické separaci projekt vedl o Ernesta O. Lawrencea v laboratoři radiace, ale také výsledky práce června 1942 konference drželo v Berkeley. Na této konferenci, Oppenheimer, Serber, Hans Bethe od Cornella univerzita je katedra fyziky, John Van Vleck od univerzity wisconsinské katedry fyziky, Edward Teller kdo byl na dovolené z Washingtonu univerzita k univerzitě Chicaga je laboratoř metallurgical, Felix Bloch ze Stanford univerzity je katedra fyziky, Richard Tolman, Kalifornie institut děkana technologie fyzikálních věd, a Emil Konopinski od univerzity Chicaga diskutoval o práci britských a amerických teoretiků a možnosti “výborné” bomby zkoncipované Tellerem a Enrico Fermi.
Během devíti měsíců to uplynulo mezi konferencí léta u Berkeleya a otevřením laboratoře, oba teoretická a experimentální práce šla vpřed u palety akademika a nevýdělečných laboratoří a to mělo shrnout výsledky této práce ten Serber řídil jeho přednášky. Serber udělal jeho shrnutí co nejvíce hutný. U konce každého dne, on se setkával s Edwardem Condonem, koho Oppenheimer přinášel od Westinghouse výzkumných laboratoří sloužit jako zástupce ředitele laboratoře, zapsat přednášky a doplnit je. Konečný výsledek byl La-1, “Los Alamos základ.
“To nebylo snadné přednášet o základech designu nukleárních zbraní v laboratoři ještě ve výstavbě, s tesaři a instalatéry v bezprostředním okolí studovny správní budovy kde přednášky byly dávány. V jeho první přednášce, Serber začal, “předmět projektu má produkovat praktickou vojenskou zbraň ve formě bomby ve kterém energie je propuštěna rychle-neutronová řetězová reakce v jednom nebo více materiálů známých přehlídce jaderné štěpení.” Oppenheimer poslal Johna Manleye, experimentální fyzik od univerzity Illinoisa kdo pomohl jemu organizovat Los Alamos, až do Serber s poznámkou že on by měl používat slovo “pomůcka” místo toho “bomby” protože dělníci by mohli zaslechnout přednášky. Jméno se drželo. Skrz projekt, zařízení bylo znáno jak “pomůcka.”
Serber přednášky dělaly vyčistit výzvy, které stály před novou laboratoří. On uzavřel, “bezprostřední experimentální program je velmi znepokojen měřením neutronových vlastností různých materiálů a s arzenálovým problémem. To je také nutné zahájit nové výzkumy na technikách pro přímé experimentální určení kritické velikosti a časové míry, pracovat s velkými ale subcritical množstvími aktivního materiálu.” toto by vyžadovalo použití accelerations částečky, které mohly produkovat rychlé neutrony jako Harvard cyclotron, Wisconsin dodávka de Graffa a Illinois Cockcroft-Walton stroje to Manley a univerzita Kalifornie profesor Edwin Mcmillan získal pro laboratoř, ale který byl, jak přesto, v kusech čekání reassembly.
Obstarání velkých ale subcritical množství aktivního materiálu očekávalo dokončení uranových izotopových prádel u vyvýšeniny dubu, Tennessee, a množivé reaktory u Hanforda, Washington. Připravovat tento materiál pro experimenty, které by určily kritické velikosti řetězu-reagující shromáždění a časy vyžadované pro řetězovou reakci, chemii a osazenstvo metalurgie laboratoře by také museli být zvýšen. Malá skupina teoretických a experimentálních fyziků Oppenheimer a Manley měl myšlenka by mohla stačit k designu nukleární zbraně by dávaly cestu k velké, multidisciplinary organizaci.
Takové kontrakty byly standardní prostředky k mobilizujícím univerzitním výzkumníkům k práci v instalacích takový jako laboratoř radiace na University of California, jeho jmenovec u Massachusetts institutu technologie a univerzita Chicaga je laboratoř metallurgical.
Zadejte MED. Rozhodnutí přenést práci na atomové pumě od OSRD k MED byl vyroben OSRD vést Vannevar keř a James Bryant Conant, Harvard univerzitní prezident a předseda S-1 výbor (výbor, který dohlížel na všechny fáze práce na nukleárních zbraních) OSRD brzy v 1942, a okres byl organizován v létě toho roku postarat se o vývojové aspekty projektu, obzvláště výroba uranu 235 a plutonium. Postupně, MED převzal ty kontrakty vztahovat se k bombě.
Na Feb. 13, 1943, Oppenheimer a Groves se setkával s Underhillem dohodnout dlouhodobý kontrakt operovat Los Alamos laboratoř. Skutečnost, že toto nastalo po místě, vybavení a muži pro projekt byli vybraní navrhne, že kontrakt byl dodatečný nápad.
Předkládat univerzitu Kalifornie v 1943 vyrobeném rekrutování pro práci laboratoře snadnější. Underhill, nicméně, trval na více UC zapletení.
Předběžná smlouva byla odvedena armádou a podepsal Underhill 3. března 1943. Detailní kontrakt vyžadoval pět dnů vyjednávat, od 15. dubna k 20. dubna 1943. Underhill uspěl v získávat podmínky tradiční v OSRD kontraktech. Protože práce u Los Alamos už začal, Underhill a armáda nechala pokusu zahrnovat souhlas s jednáním s armádou v kontraktu, a ačkoli hlavní část kontaktu byla podepsána 20. dubna, dohoda jednání nebyla přidaná až do roku později.
Pro důvody bezpečnosti, UC měl žádného zástupce u Los Alamos s autoritou srovnatelnou s Oppenheimerem nebo vojenským velitelem. Jediný Oppenheimer, Lawrence, Mcmillan a jiní členové univerzity Kalifornie schopnosti rekrutovali pro “projekt Y” rozuměl opravdovým důsledkům práce. Žádný Underhill ani vladaři byli řekl pravému účelu projektu. To nebylo až do listopadu 1943 ten Ernest Lawrence, ředitel univerzity Kalifornie ozařovací laboratoře, která měla pomáhal organizovat Los Alamos, vstoupil do kanceláře Underhilla, zavřel dveře a zeptal se: “vy znáte co oni dělají dole v Los Alamos?” když Underhill vyznal se, že on dělal ne, Lawrence řekl jemu že atomová bomba byla navrhnuta tam. Underhill byl zakázán, nicméně, k říkají vladaři.
Zajišťovat UC kontrolu a chránit tajnost Los Alamos, materiál na laboratoř byl směrován přes UC koupí kancelář v Los Angeles, který odeslal to na k Los Alamos, kde Mitchell běžel procurement kancelář. Kupní kancelář byla organizována 16. března 1943, a kanceláře pobočky byly připraveny v dubnu 1943 v New Yorku a Chicago zabývat se žádostmi nehody. Nakonec, asi 300 UC zaměstnanců osazený tyto kanceláře, včetně 32 kupců a 22 expediters. Oni koupili přibližně $400,000 hodnota položek (asi 6,000) na měsíc během války.
Uspořádání vytvořilo potíže a zpoždění, která se nezmenšila jak laboratoř expandovali. Objednávky poslané k Los Angeles kancelář musela být opatrně psán, protože zaměstnanci kupní kanceláře měli žádný přímý kontakt se skupinami uživatele u laboratoře, žádná znalost jeho práce a proto mohl ne rozumět jeho významu nebo naléhavosti. Oppenheimer a jeho osazenstvo občas si stěžovalo na nedostatečné a nezkušené kupce, ale jako tito kanceláře byly vážně understaffed a uváženě zůstal neznalý účelu jejich práce, neúčinnost byla pravděpodobně tkvící v okolnostech.
Univerzita Kalifornie spojení také pomohla skladovat police knihovny laboratoře, který byl organizovaný a katalogizoval Charlotte Serber, manželka Roberta Serber, teoretik, který dával první soubor přednášek u Los Alamos v dubnu 1943. UC půjčoval 1,200 knih a 50 žurnálů odstartovat knihovnu. Nové knihy byly koupeny přes Los Angeles, který dal objednávky přes knihovnu na University of California. Během běhu války, množství knih zvedlo se k 3,000, žurnály k 160 a 1,500 microfilm reprodukce byly dělány.
Ačkoli univerzita Kalifornie byla držena velmi v neznalosti povahy projektu u Los Alamos until po válce, ve které době to pokusilo se vypovědět smlouvu, Lawrence, Sproul a Underhill nakonec souhlasil, že pokračuje provozovat laboratoř pro MED nástupce, komise pro atomovou energii, v roce 1947. Kontrakt, ačkoli narozený v tajnosti, byl přiměřený provozovat laboratoř a dokončit jeho válečný úkol.
V květnu 1943, zatímco jejich laboratoře ještě byly vybavené a postavené, vědci u Los Alamos plánoval výzkumný program, který by vedl k prvním atomovým bombám. Oni byli pomáhal poradcové a výbor jmenovali Manhattan připravit vedení okresu zhodnotit jejich plány zajistit, že oni by dosáhli toho cíle.
Po oni byli obeznámení se stavem umění Robert Serber přednáškami, vědci setkávali se s I.I. Rabi Columbia univerzity, náměstek ředitele laboratoře radiace u Massachusetts institutu technologie; Enrico Fermi, také Columbie, kdo byl detailní k práci na nukleárních reaktorech u Metallurgical laboratoře na univerzitě Chicaga; a Samuel K. Allison Metallurgical laboratoře.
Kromě těchto poradců, kdo později stal se těžko zapojený do práce laboratoře, výbor recenze, známý jako Lewis výbor, jmenovaný velitelem Manhattan okres inženýra, Gen. Leslie Groves, pomohl plánovat program. Warren K. Lewis, chemik od MIT.; John H. Van Vleck, teoretický fyzik od Wisconsinu kdo se účastnil června 1942 léta studuje u Berkeleya a jehož teoretická práce vedla ke zřízení Los Alamos; lékárna E. Bright Wilson z Harvarda; připravit Edwina L. Rosea, pak ředitel výzkumu pro Jones a Lamson strojové společnosti; a Richard Tolman, Kalifornie institut technologické fyzické lékárny a vicepresident národní obrany zkoumají výbor, byli členové výboru.
James Bryant Conant, předseda NDRC výboru obvinil z vědeckého dohledu nad programem nukleárních zbraní, přesvědčoval Groves to takový výbor recenze byl nutný zajistit zdravost výzkumného programu a ujišťoval jej že vědci na univerzitě a průmyslové laboratoře byli zvyklí na takové výbory recenze.
Lewis výbor reportoval Grovesi a Conant 10. května 1943, podporovat hodně to bylo představované v Serber přednáškách - zaznamenaný v “Los Alamos základ” - ale doporučovat to kromě základního výzkumu určovat kritickou hmotnost, efektivitu a poškození zbraně, více arzenál a inženýrská práce by byli požadovaní k vlastně vyvinout to. Snovat zbraň odkázaný více než zdvojnásobit personál laboratoře, vyžadovat místní testování komponent zbraně a požadovat více spojení s vojenskými službami.
John Manley, univerzita Illinoisa experimentální fyzik od Metallurgical laboratoře, která dohlížela na originální program, dohodnutý: “my jsme si mysleli, že my jsme mohli jen jít do armády a kupovat zbraň, která by odfoukla pár kusů spolu rychle dost dělat explozi. Ale rychle dost dopadal být opravdu velmi rychle. Na vrcholu toho, celý obchod musel být nesen B-29 a padal jako balistická střela, a námořnictvo nebo armáda jen nevyrábějí pušky pro ty účely. Všichni toto dát velmi přísnou velikost a tvar a zatížit požadavky na zbrani. Výsledek bylo to pro nejvíce se rozdělit zbraň byla navržená a zkoušela u Los Alamos.
Lewis výbor byl nejtvrdější na univerzitě Kalifornie procurement operace. Obchodní úřad, ustavený v Los Angeles pro důvody bezpečnosti, následoval “nenáležitě pomalý a těžkopádný” procedury. Toto, výbor cítil, mohl ne být tolerován protože postup práce a morálky u Los Alamos závisel na účinný procurement organizace. V důsledku jeho doporučení, procurement kanceláře byly připraveny v New Yorku a Chicago získat zásoby a vybavení od Midwest a Východ.
Uvnitř široká vodítka založila Lewis výborem, Oppenheimer dovolil jeho osazenstvu pokračovat podél množství linek. Například, ačkoli shromáždění nukleárních materiálů, zda uran-235 nebo plutonium, do kritická hmotnost vypadala nejproveditelnější hořením jedním zlomkem toho do jiného, Seth Neddermeyer, kdo přenesl se do Los Alamos od národního výboru standardů spolu s Charlesem Critchfieldem a John Streib, slyšel o implozi v Serber indoctrination přednášky, a navrhl, že to by mohlo produkovat vyšší rychlosti než byl dostupný v metodě zbraně. “tam bylo množství skepticismu,” si vzpomenul na Eda Mcmillana, experimentální fyzik od univerzity Kalifornie ozařovací laboratoře, která měla pomáhal Manleyi k plánu Los Alamos. “ale Seth chtěl vycházet s prací a zkoušet to. Tak bez nějakého zvláštního oficiálního uznání od laboratoře, kterou on připravil dělat rané dílo na jeho vlastní. On šel do Bruceton, Pa., kde báňský úřad měl explosives výzkumná stanice, učit se něco o explozích, a já jsem šel s ním, zatímco já jsem byl velmi zaujatý tímto nápadem.... První válcovité imploze byly dělány u Bruceton. É to bylo narození experimentální práce na implozi, dlouho před experimentální prací na metodě zbraně.”
Unlike experimentální výzkumný program, který vyžadoval laboratoře, plynové pedály a nástroje, teoretický program mohl začít bezprostředně.
Experimentální fyzici, mezitím, zatímco čekání až do jejich aparátu bylo připravené, plánované experimenty určovat průměrné množství neutronů, které by byly produkovány v každém štěpení plutonia nebo uran-235, energetický rozsah těch neutronů a pravděpodobnosti štěpení neutrony přes široký rozsah energií neutronu. Pravděpodobnosti že neutrony by mohly být zajaté nebo rozptýlené poněkud než způsobit štěpení také musel být předurčený. Oni také plánovali změřit rozptyl neutronů v materiálech, které by mohly být používány jak se vměšuje a dělat nukleární reaktor používat uran-235 ve vodě jako zdroj neutronů. Oni navrhli přístroje oni by potřebovali pro tyto práce, který také by vyžadoval, aby čas dělal. Výzkumný program plánovaný v květnu 1943 v důsledku Serber přednášek a výboru Lewise recenze byla jedna nejctižádostivější někdy plánoval jedinou laboratoř. Přidání chemie, metalurgie a arzenál by jen dělali to náročnější. To stalo se jasné, že Los Alamos by musel být zvláštní druh místa dosáhnout jeho cíle.
Výzkumná strana laboratoře byla organizována v divizích, které odrážely tradiční akademické disciplíny: teoretická fyzika pod Hansem Bethe Cornell univerzity; experimentální fyzika pod Robertem Bacherem, také Cornella; a chemie a metalurgie pod Josephem Kennedym UC Berkeley; a Cyril Stanley Smith americké mosazi Co.
Divize teoretické fyziky byla organizovaná v březnu. Edward Teller, kdo pracoval u univerzity Georgea Washingtona, Columbia univerzita a jako fyzik pro Manhattan připravit okres u Metallurgical laboratoře univerzity Chicaga předtím, než se připojí k Oppenheimerově letní studii o designu bomby u UC Berkeley v 1942, vedl jednu skupinu; Robert Serber, Oppenheimerův asistent v Berkeleye v 1942 a 1943 poté, co opustil univerzitu Illinoisa, jiný; Victor Weisskopf univerzity Rochestera v New Yorku, třetina; a Richard Feynman Princeton, fourth. Donald A. Flanders New Yorku univerzita přišla potom v létě 1943 vytvořit počítačovou skupinu.
Divize experimentální fyziky organizovala brzy potom zahrnoval Roberta R. Wilsona Princeton jako hlava Cyclotron skupiny; John H. Williams univerzity Minnesoty jako hlava elektrostatické generátorové skupiny; Manley jako hlava D-D získat skupinu; Darol Froman, profesor na univerzitě Denveru kdo pracoval jako vůdce skupiny u rádia námořnictva a zdravá laboratoř v San Diegu a jako spolupracovník pro výzkum u Metallurgical laboratoře jak hlava elektronické skupiny; a Emilio Segre ' UC ozařovací laboratoře jako hlava skupiny radioaktivity. První tři skupiny musely očekávat dokončení jejich laboratoří akcelerátoru. Segre ' a jeho kolegové prováděli předběžná měření spontánního štěpení ve uranu a plutoniu u ozařovací laboratoře v Berkeley v dubnu a květnu předtím, než přenese práci k Los Alamos. Froman \ ' s skupina byla zaneprázdněná pomáhat vybavit laboratoře.
Chemie a divize metalurgie, který byl zvětšen očistit plutonium, které by bylo produkováno v množivých reaktorech u Hanford strojírny pro použití v bombě, by vyžadoval jeho vlastnit velkou bezprašnou laboratoř. Zatímco to bylo stavěno, výzkum plutonia u Metallurgical laboratoře univerzity Chicaga; UC berkeleyská katedra chemie; a Iowa státní vysoká škola by musela být koordinován. Charles A. Thomas Monsanto chemikálie Co. navštívil laboratoř v pozdním květnu 1943 diskutovat o postoji. On nepřijímal to až do července. Brazier navrhl nový dům s jeho radou.
Nová arzenálová divize by byla vedena námořnictvem Capt. William S. Parsons, kdo nepřišel k Los Alamos až do června, ačkoli on udělal předběžnou prohlídku v květnu. Divize, jako všichni jiní u laboratoře, byl rozdělen do skupin a počáteční skupiny vůdcové byli všichni fyzici od univerzit nebo civilní výzkumné úřady: Edwin M. Mcmillan z UC ozařovací laboratoře; Kenneth T. Bainbridge Harvarda univerzita je laboratoř cyclotron, Robert B. Brode UC berkeleyské katedry fyziky; a Charles L. Critchfield a S.H. Neddermeyer od národního výboru standardů. Celá organizace byla pletena spolu s řídící tabulí, včetně Hawkinsa; vůdcové divize; a jiné hlavy administrativního personálu. Oppenheimer zamýšlel to být poradenská skupina, ale to postupně se stal politikou-dělat tělo pomoci v koordinační vědecký a inženýrské úsilí.
Oppenheimer také používal koordinační radu, složený z divize a vůdců skupiny, komunikovat s pracovníky a měnit informace a názory. Oppenheimer odmítl compartmentalization, když on zavedl konferenci laboratoře v květnu 1943. Hans Bethe navrhl zřízení týdenní technické konference a řídící tabule umístila Teller v důvěře týdenních setkání členů osazenstva. Groves namítal, že toto bylo hlavní bezpečnostní riziko, ale Oppenheimer bránil to jako nástroj, který mohl zvýšit bezpečnost tím, že dává pracovníky větší pochopení potřeby tajnosti. Groves dovolil tomu udržovat morálku a jednotu mezi osazenstva, ale zakázal diskuzi o práci u jiných laboratoří a výrobních programů.
Během července 1942 konference hostilo J. Robert Oppenheimer u Berkeleya, kalif., to bylo vzato za samozřejmost že velká kalibrová zbraň by byla zvyklá na natáčení dva kusy uranu do shromáždění supercritical. Po objevu plutonia, použití zbraní stalo se více problematické. Lehké elementové nečistoty mohly způsobit predetonation jestliže dostatečná shromážděná rychlost nebyla dosáhl. Přes toto znepokojení, elegantní jednoduchost technologie zbraně dávala Oppenheimer důvod k optimismu jak Los Alamos vstoupil do existence. A přes jednoduchost shromáždění zbraně, skvělá dohoda nejistoty zůstala o nukleárních materiálech a co konečný produkt by vypadal jako.
Protože takové nejistoty, Oppenheimer vzal osobní kontrolu nad vývojem zbraně. Jak on poznamenal, “v nynější době naše odhady jsou tak nepodložené že já myslím to lepší pro mě vzít odpovědnost za umístění je [navrhnout specifikace] přední.” se dvěma druhy štěpného materiálu k použití, Oppenheimer stál před velmi důležitý první rozhodnutí. Měla by laboratoř vyvinout zbraň schopnou plutonia používání, těžší materiál k použití, a přizpůsobit zbraň uranu použití? Nebo, měly by dvě různé zbraně být vyvinuty současně?
Oppenheimer rozhodl se vyvinout zbraň plutonia, kód jmenoval “hubeného člověka” a pak udělat nutné změny ubytovat uran. On věřil, že uran představoval nemnoho metallurgical problémů a nějaké změny ve zbrani by byly menší.
S pomocí Richarda Tolmana národního obranného výzkumného výboru, Oppenheimer pokračoval v experimentálním programu. Jejich nejvíce významný dopad na tento program si vybral dvě klíčové osoby: Edwin Rose a Charles Critchfield. Se zvedl, inženýr a návrhář zbraně, poznamenal, že zbraň zbraně mohla být dopravena letadlem jestliže hodně z oceli používané v normální konstrukci zbraní byl vyloučen.
Od štěpení zbraň byla by zapálená jen jednou, hodně ocel zajistila bezpečnost poté, co opakované palby byly zbytečné.
Critchfield, matematický fyzik, přinesl bohatství zážitku arzenálu k laboratoři. Critchfield si uvědomil, že námořní zbraňová továrna potřebovala jak hodně jako šest měsíců stavět rozsáhlé zbraně potřebované laboratoří. On navrhl, že čas mohl být uložen testováním u používání redukovaného měřítka 20mm anti-zbraně letadel a 3-palec námořní dělo. Tito mohli být získáni bezprostředně. Když rozsáhlé zbraně přišly, jen nejslibnější nukleární designy by potřebovaly být testován.
Oppenheimer pokračoval v jeho přímém dozoru na program zbraně až do června 1943 když námořnictvo Capt. William Parsons se stal prvním arzenálovým divizním vůdcem u laboratoře.
Práce na hubeném člověku pokračovala až do července 1944 když Emilo Segre experimenty na spontánních fissioning plutonia dokázaly, že zbraň nemohla být používána sestavit tento materiál. Oppenheimer dělal rozhodnutí opustit hubeného člověka a přesměrovat hodně zdrojů laboratoře vyvinout metodu imploze.
Po reorganizaci, práce zbraně se zaměřila na shromáždění uranu, kód jmenoval “malý chlapec.” Oppenheimerovo časnější rozhodnutí v 1943 se soustředit na hubeného člověka na víře, že zbraň uranu nepředstavovala hlavní technické problémy ukázal se prorocký. Malý chlapec byl vyvinut s nemnoha hlavními komplikacemi.
Další vyšetřování Otto Hahn a Fritz Strassman, německé lékárny u institutu Kaisera Wilhelma pro chemii v Berlíně, nicméně, ukázal, že uran fissioned místo toho. Objev štěpení vedl podle pořadí k objevu řetězové reakce to, jestliže udržovaný, by dodával energii pro atomové zbraně. Segre ', kdo prchl antisemitské zákony vnucené fašistickým režimem Benita Mussolini v Itálii, našel zaměstnání jako spolupracovník pro výzkum v UC ozařovací laboratoři. Tam, on vyšetřoval produkty ozáření uranu cyclotron, pak nejsilnější “atom-smasher” na světě.
Po plutonium bylo objeveno Seaborg na začátku 1941, Segre ' prokázal, že nový prvek fissioned když udeřil rychlými neutrony, otevření cesta k jeho použití v atomové bombě. Jak Los Alamos byl připraven na jaře 1943, on a jeho spolupracovníci v Berkeleye změnili jejich pozornost na spontánní štěpení ve uranu a plutonium. Tento proces, jestliže dokázaný, směl způsobit atomovou zbraň k predetonate, odfoukávat štěpný materiál oddělený předtím to mělo šanci podstoupit účinnou řetězovou reakci.
Možnost spontánního štěpení byla skutečná. Po Fermi navrhl to a UC Berkeley lékárna Willard F. Libby hledal marně pro to v 1939, fyzici Rusa G.N. Flerov a K.A. Petrzhak objevil to v přírodním uranu v 1940. Segre ' měl, následně, zajistit to plutonium a uran-235 by neměly míru spontánního štěpení velký dost způsobit predetonation ve zbrani-sestavil zbraň štěpení plánovaný.
Pracovat s jeho postgraduálními studenty Segre ' a dvě UC lékárny, Arthur Wahl a Joseph Kennedy, změřil rychlosti spontánního štěpení v přírodním uranu a plutonium v 1942 a 1943. Plutonium bylo vyrobeno 60-palec Crocker lékařské cyclotron u UC ozařovací laboratoře ozářením uranu-238 deuterons, ionty těžké vody (deuterium). 24. června 1943, oni shledali, že takové plutonium mělo míru ne větší než pět spontánních fissions na kilogram každá sekunda, nebo 18 spontánního štěpení na gram plutonia na hodinu, přijatelná míra.
Tato měření u Berkeleya byla velmi obtížná; detektory používaly byl tak citlivý to čela hrát v sousedním pokoji byl podezříván působit více počtů během dne než noc. Světla odešla na v den se nalézal k photoelectrons produkce, který způsobil nesourodost. Opouštět baterku na v noci tvořil rozdíl. Shoda pulsů od několik alpha - částečky vyvstávat od radioaktivní rozpad plutonia mohl také napodobovat spontánní štěpení a výjimečná opatření byla vzata připravit materiály pravé tloušťky a cejchovat ionizační komory objevily štěpné úlomky vyřadit tyto a jiné signály.
Ačkoli výsledky s plutoniem produkovaly v Crocker lékařské cyclotron byly povzbuzující, několik výzkumníků navrhlo to plutonium produkované v nukleárních reaktorech ozářením uranu-238 neutrony by mohl mít izotop, plutonium-240, to bylo by pravděpodobně ke štěpení spontánně. Jestliže toto bylo jen 1 procento reaktora-produkoval plutonium a to mělo vysoce-míra spontánního štěpení, predetonation by byly hodně více pravděpodobné.
U Los Alamos, lékárny už plánovaly dělat plutoniu to velmi velmi čištěný tím, že odstraní lehčí elementy, které by mohly reagovat s alfama částice od úpadku k neutronům produkce, které mohly predetonate bombu. Plutonium-240, nicméně, mohl ne být chemicky rozvedený s plutoniem-239 bez postavení obrovských izotopových oddělovacích podniků podobného těm ve výstavbě u vyvýšeniny dubu, Tenn., zvyklý na oddělený uran-235 od uranu-238. Zkoumat možnost spontánního štěpení ve plutoniu, Los Alamos ředitel J. Robert Oppenheimer pozval Segre ' a jeho skupina k pohybu k Los Alamos pokračovat v jejich pokusech tam.
Protože delikátnosti jejich detektorů, skupina nemohla zůstat na technickou plochu kolem Ashleye Ponda, kde většina z vědecké činnosti laboratoře byla koncentrovaná. Oni vyhledali místo daleko od poruch ta síla rozrušila jejich nástroje a skončila v Pajarito kaňonu, 14 mílí pryč. Stínil od radiace vzdáleností a krytý ve staré kajutě, oni našli samotu, kterou oni vyžadovali.
17. června 1943, slovo přišlo k Los Alamos studie o spontánním štěpení ve polonium Frederic Joliot a Pierre Auger v obsazené Paříži. Míra, kterou oni ohlásili jedno spontánní štěpení v každý 1017 atomů polonium by byl dostatečný vyloučit polonium jako element v neutronu průkopník pak plánoval atomové bomby, protože neutrony produkované v procesu by pre-podnítit řetězovou reakci. Jestliže podobná míra byla nalezená v plutoniu, to by mohlo vyloučit použití toho elementu jak nukleární výbušný.
Ačkoli Los Alamos vědci věřili míra hlásila byl příliš vysoko, a pravděpodobně náležitý k nečistotám v polonium to šlo těžko odstranit, Oppenheimer a jiní členové laboratoře řídící tabule souhlasila, že dává Segre ' všechny nutné schopnosti provádět jejich výzkum v Pajarito kaňonu.
Jako červen 1943 skončil, budoucnost Los Alamos program pro bombu plutonia zdál se na pochybách. Jen čas by ukázal jestliže plutonium mohlo být použito v nukleárních zbraních a, jestliže tak, jak. Řešení těch otázek mělo mít pervasive účinek na novou laboratoř a svět.
Ačkoli Los Alamos byl pochopen v září 1942 a zaneprázdněný dubnem 1943, to nebylo until po prvním plutoniu přijel do Los Alamos 10. července 1943, že první fyzikální experiment byl řízen u Los Alamos. 15. července, John H. Williams je elektrostatická generátorová skupina (P-2) pozoroval neutrony od štěpení plutonia-239. Hodně z plynoucího času bylo utracené obstarání nutného vybavení nahoru a běh. Tlakové nádrže, které uzavřely dva Van de Graaff akcelerátory přišly během kursu přednášek a recenzí definovat Los Alamos výzkumný program. 15. května, univerzita Wisconsinu “dlouhá tanková” dodávka de Graaff produkoval jeho první paprsek. 7. června, univerzita Illinoisa Cockcroft-Walton akcelerátor následoval oblek a tři dny později “krátká tanková” dodávka de Graaff, také od univerzity Wisconsinu, zrychlil jeho první protony.
“dlouhá tanková” dodávka de Graaff měl první prioritu, protože to by produkovalo 1 MeV (megaelectronvolt) neutrony ke štěpení příčiny v plutoniu. Elektron-volt je jednotka energie stejné s energií získanou elektronem mimochodem přes potenciální rozdíl jednoho voltu. To mohlo změřit množství neutronů produkovaných na štěpení a čas mezi “rychlým” fissions typu být očekáván v jaderné zbrani. Až do toho bodu, tyto kvantity byly uměřené jen v “štěpení pomalými neutrony” s teplotní neutrony a štěpení plutonia byli studovaní jen přes pozorování štěpných úlomků (atomová jádra) produkovala.
Dodávka de Graaff akcelerátory použitý u Los Alamos pro tyto experimenty byly vynalezeny v 1929 Robert J. Van de Graaff, Princeton univerzita profesor fyziky.
Joseph Mckibben, fyzik postdoctoral, a David Frisch, postgraduální student u univerzity Wisconsinu, použitý deuterons (ionty těžkého vodíku) od krátkého tanku bombardovat uhlík a jiné deuterons produkovat rychlé neutrony a směroval je na různé materiály vidět který by odrážel je nejlépe. Zářím 1942, oni zúžili jejich hledání k hustým elementům jako vedení, vizmut, tantalum, wolfram, platina, zlato a uran ale rozptýlené neutrony od těchto elementů byli ještě velmi těžcí objevit. Předtím krátký tank byl dojatý k Los Alamos, Mckibben a Frisch provozoval akcelerátor 24 hodin denně získat údaje, který oni potřebovali.
Čtyři univerzita Wisconsin postgraduálních studentů, Alfred O. Hanson, Morris Blair, David L. Benedict a James utiší používal dlouhý tank ke štěpení míry průřezy (pravděpodobnost že neutron by způsobil štěpení) pro uran-235. Bombardovat cíle lithia k neutronům produkce nahoru k 1.8 MeV provádět tyto měření, oni našli typický vzorek štěpení být o 1.66 stodoly. Ačkoli atom uranu nebyl jak velký jako skutečná stodola, toto bylo jméno používané fyziky pro měrnou jednotku pro nukleární průřezy.
Skupina uspěla v získávání dlouhý tank do operace nejprve a demonstroval, že množství neutronů produkovaných ve štěpení rychlými neutrony plutonia bylo přiměřené držet štěpení řetězová reakce. Neutronové číslo bylo změřeno používat téměř neviditelnou špetku plutonia, asi 142 micrograms, který byl produkován v cyclotron na washingtonské univerzitě v St. Louis. “předtím my jsme museli obrátit to k lékárnám,” Richards si vzpomínal, “my jsme měli měřit tolik jeho fyzických průřezů jak možný. Zvláště my jsme potřebovali ověřit, že to produkovalo neutrony na štěpení a k míře hrubě množství neutronů na štěpení. Mnoho z nás pracoval 18 - k 20-dny hodiny během tohoto období, ale my jsme dostali velmi důležitá měření hotový. My jsme zařídili, aby bral nemnoho dovolené dnů afterward. Někteří nás přeháněný v krásném Pecos údolí.”
Ne jen byl číslo přiměřené držet výbušnou řetězovou reakci, ale to bylo větší než množství neutronů produkovaných ve štěpení uranu-235, ke kterému Los Alamos experimenters porovnal to. Experiment také ukázal, že zpoždění v emisi neutronu v štěpení rychlými neutrony plutonia bylo tak malé jak neohrožovat možnost účinné řetězové reakce.
V pozdním létě 1943, experimentální práce u Los Alamos byl soustředěný na designech pro dva zbraň-psát atomové zbraně. Jeden by vypaloval uran “kulička” do uranu “cíl,” zatímco jiný by používal kuličky plutonia a cíle a, k překonaným problémům, které by mohly být způsobeny nečistotami v plutoniu, by vypálil kulku u vyšší rychlosti.
Na slyšení Serber přednášek, Seth Neddermeyer, další profesor fyziky od techniky Cala, se chopil nápadu nadšeně. On rozpoznal to odfoukávat okruh uranu-235 nebo plutonium spolu v tomto záležitost by sestavila tyto materiály více rychle než zbraň mohla a navrhovala to to být prozkoumán. Oppenheimer souhlasil s malým programem, který byl připraven na jižní stolové hoře.
Arzenálová strojírenská skupina (E-5) pod Neddermeyer vedením, honil experimenty tam a v Pensylvánii, u Bruceton Explosives výzkumná laboratoř NDRC. U Bruceton, “poplatky imploze” byly vytvořeny pro je George Kistiakowsky Harvard univerzity, kdo byl hlava projektu. Neddermeyer a Edwin M. Mcmillan, univerzita Kalifornie fyzika kdo cestoval tam s ním, byl zapůsobil na to když shell explosives obklopující roura železa byla spuštěna, to zavřelo rouru. Oni vrátili se k Los Alamos opakovat pokus, se měnit explosives, rourová velikost a uspořádání, a studovat pozůstatky. Malý podnik byl stavěn na kotevním ranči obsadit brizantní výbušniny používané v těchto experimentech.
V září 1943, Oppenheimer zeptal se John von Neumanna, Princeton matematik, který pracoval na obrysových náložích, dynamice kapalin a počítání balistických trajektorií jako poradce armády je Aberdeen zkušební dráha v Marylandu, zvažovat teoretické problémy čelily u Los Alamos.
Von Neumann souhlasil, že stráví nějaký čas jako poradce, pracovat primárně v jeho kanceláři u národní akademie věd ve Washingtonu, D.C., ale s příležitostnou návštěvou k Los Alamos. Jeho nejprve, v září, seznámil jej s programem imploze. On navrhl, že obrysové nálože by produkovaly vhodnou kulatou detonační vlnu a poukázal na to metoda nebyla jen pravděpodobná, že je rychlejší než zbraň, ale že to by produkovalo vyšší tlaky a redukovalo množství aktivního požadovaného materiálu, dělat bombu účinnější.
Laboratoř byla galvanizovaná tím, že von Neumannovo nahlédnutí. Teoretik Edward Teller nadával Charlese Critchfielda, kdo pracoval na projektu, pro přehlížet lepší výkonnost být očekáván od imploze, a Manhattan připravit velitele okresu Leslie Groves plísnil námořnictvo Capt. William Parsons pro zaostřování na “bezpečnější” zbrani metoda.
Kistiakowsky byl přesvědčen přijít k Los Alamos vést nový program vyvinout velké výbušniny. Diagnostický program, zahrnovat rentgen a fotografické techniky stejně jako “pozorování terminálu” Neddermeyer upotřebil, byl začat.
Nové myšlenky pro určovat jako implodovat systém, včetně použití betatron urychlovače elektronů, magnetických polí, elektrických sponek a předurčeného člověka zdroje radioaktivity k produkčním signálům, že by ukázaly rychlost zhroucení uvnitř koule, byl následovně představen.
Výpočty ukázaly, že inward-dojemná kulatá nárazová vlna by byla narušena překážením detonačních vln od vysoce výbušných segmentů a instabilities vyvstávat jak vměšovat se materiál byl tlačen do těžšího nukleárního jádra implozí. Toto vedlo k plnějšímu chápání chování imploze symmetric a větší pochybnosti že to mohlo být dosáhl. Co bylo potřebováno byl výbušná čočka přeměnit detonační vlnu k spherically konvergentní formě.
Pod Kistiakowsky vedením, nové místo, pila, pryč S-místo, byl postaven mezi prosincem 1943 a květen 1944. James Tuck, člen britské mise u Los Alamos, pracoval v Anglii na použití kombinací různý explosives k “fokusovým” detonačním vlnám a vedl skupinu vyvinout výbušnou čočku pro pomůcku imploze. Po von Neumann navrhl přijatelný plán na čočku, Lt. Cmdr. Norris Bradbury, Stanford fyzikální profesor zadal Dahlgren zkušební dráze amerického námořnictva úřad arzenálu, byl rekrutován v červnu 1944 řešit problém osazení brizantní výbušniny pro design.
Dokonce jestliže vhodné výbušné čočky mohly být produkovány, oni by museli být spuštěn současně vytvořit souměrnou implozi. Po experimentech s paletou Primacord a elektrických rozbuškách, Luis Alvarez, univerzita Kalifornie radiace fyzik laboratoře, který přišel k laboratoři od práce radaru u Massachusetts institutu technologie a jeho studenta, Lawrence Johnson, vymyšlený takový systém v květnu 1944.
Ačkoli pokrok byl vyrobený, Kistiakowsky byl skeptický ohledně úspěchu programu na jaře 1944. On předpovídal, že říjnem oni by mohli být schopní k “doporučit návrh pomůcky, která bude mít konečnou možnost vhodně fungovat,” ale přidal to v “listopad nebo prosinec zkouška pomůcky propadla. Osazenstvo projektu vrátí se do šíleného zaměstnání, Kistiakowsky jde ořechy a je zavřen.” důsledky takový porucha, nicméně, by zpustošil k programu.
V létě 1944, Emilio Segre skupina u Pajarito místa shledala, že plutonium od nukleárních reaktorů mělo izotopovou nečistotu, plutonium-240, to zakazovalo jeho používání ve zbrani-psát shromáždění. Od všech plutonium, které by bylo použito v atomové bombě by bylo produkováno v reaktorech, toto znamenalo, že obrovská investice do Hanford množivých reaktorů se budovala Dupont by šel v kanále, ledaže imploze mohla být zdokonalena.
Laboratoř byla reorganizována dosáhnout tohoto. Nová divize, G pro pomůcku a X pro explosives, byl připraven se vyvíjet nukleární a vysoce výbušné součásti zařízení imploze. Laboratoř je řídící tabule byla rozdělena do administrativních a technických tabulí řídit rostoucí úsilí. Dokonce pak, technické tabulové úlohy byly zvýšeně převzaty nižší-úroveň interdivisional výbory a konference, které uspořádaly snahu požadovaný.
Reorganizace laboratoře byla doprovázena obrovskou expanzí v personálu, zatímco žádný kámen byl opuštěn unturned v hledání vhodného designu a vývoji vhodných komponent pro pomůcku. Od hrubě 1,100 personálu, zaměstnání laboratoře rostlo uvnitř roku k více než 2,500. Imploze znamenala explozi populace laboratoře.
To nebylo jasné, nicméně, to mnohem komplikovanější imploze přístroj by fungoval. Předtím to mohlo být používáno v bitvě, test by byl požadovaný.
Počítače osoby používaly kalkulačky stolu když Los Alamos začal. Koncem války, Los Alamos vědci používali první elektronický počítač. John von Neumann byl primární činitel této změny, který vedl k laboratoři je silný program ve vědě o počítačích a technologie, také jak umožňovat spočítat chování nukleární explosives.
Časné vypočítavosti se vztahovat k rozšiřování neutronů v kritickém shromáždění uranu byl vyroben Eldredem Nelson a Stanley Frankel, kdo byl členy Robert Serber skupiny v laboratoři radiace na University of California, Berkeley, v 1942. Když oni přišli k Los Alamos na jaře 1943, oni objednávali stejné druhy strojů že oni používali v Kalifornii: Marchant a Friden stolní kalkulačky učinit kalkulace vyžadované v návrhu nukleárních zbraní.
To vykonává některé těchto opakovaných vypočítavostí, skupina manželek vědců byla rekrutována vytvořit centrální počítačové sdružení. Tyto “počítače” zahrnovaly Stanley Frankelovu manželku, Marie; Josephine Elliottová; Beatrice Langerová; Mici Teller; Jean Bacher; a Betty Inglisová. Toto stalo se skupinou T-5 pod New Yorkem matematik univerzity Donald (holka) Flanders když on přijel do pozdního léta 1943.
Mechanické kalkulačky inklinovaly rozebrat dolů těžké použití fyziky a musely být poslán zpět k výrobci až do fyziků Richard Feynman Princeton univerzita a Nicholas metropole univerzity Chicaga učili se opravit je. Ačkoli teoretický (T) vůdce divize Hans Bethe nejprve namítal, že toto bylo plýtvání časem, on ochabl když množství pracovních kalkulaček se zmenšilo.
Dana Mitchell, koho ředitel laboratoře J. Robert Oppenheimer rekrutoval od Columbia univerzity dohlížet na procurement pro Los Alamos, uznal, že kalkulačky nebyly přiměřené pro těžké výpočetní práce a navrhl použití IBM děrný-stroje karty. On viděl je použitý úspěšně Wallace Eckert u Columbie spočítat orbity planet a přesvědčoval Frankel a Nelson objednávat doplněk jich.
V září 1943, von Neumann dělal první mnoho návštěv k Los Alamos. Matematik u ústavu pro pokročilé studium u Princeton, on byl zeptal se Oppenheimer sloužit jako konzultant v hydrodynamics, a během jeho návštěv on stal se vědomý práce na implozi být řízen Sethem Neddermeyer a jeho skupina.
Von Neumann, kdo také byl poradce na explosives pro armádu, poukázal na to obrysové nálože mohly být zvyklé na produkci jednotnější nárazová vlna pro tento účel. On následovně se vyvíjel Neddermeyer je jednorozměrná teorie imploze s Edwardem Tellerem, teoretický fyzik od Metallurgical laboratoře univerzity Chicaga. Když von Neumann měl potíž s čistý vysoce-hustota nestlačitelná fáze imploze, on navrhl implozi testu určovat fyzické kvantity, které nemohly být vypočítány analyticky. On následovně vytvořil další model pro výpočet a Teller připravil skupinu v T divize oddaná teorii imploze.
Nový IBM děrný-stroje karty byly oddané vypočítavostem simulovat implozi a metropoli a Feynman organizoval závod mezi nimi a ruku-počítat skupinu. “my jsme připravili místnost s dívkami v tom. Každý jeden měl Marchant. Ale jeden byl multiplier a jiný byl zmije a tento jeden cubed, a všichni ona dělala byla krychle toto číslo a poslat to tomu příštímu,” říkal Feynman. Na jeden den, počítače ruky se držely: “jediný rozdíl byl že IBM stroje nedostaly unavoval se a mohl odpracovat tři směny. Ale dívky byly unaveny po chvíli.”
Feynman přišel na techniku provozovat několik výpočtů souběžně na děrný-stroje karty, které redukovaly požadovaný čas. “problémy sestávaly ze skupiny kart, které musely projít cyklus. Nejprve sčítat, pak násobit, a tak to procházelo cyklem strojů v této místnosti - pomalu - jak to kolovalo a kolem. Tak my jsme počítali způsob, jak dát různý barevný soubor kart přes cyklus příliš, ale ven fáze. My bychom dělali dva nebo tři problémy v době,” vysvětlil Feynman. Tři měsíce byly vyžadovány pro první výpočet a Feynman technika redukovala to k dva nebo tři týdny.
První výpočet imploze ukázal, že štěpný materiál by byl silně stlačený a že vysoký výtěžek by vyplýval z montování relativně malé množství štěpného materiálu jestliže spherically souměrná imploze byla produkována. Ačkoli hodně pracovat na explosives čočky, rozbušky a ostatní součásti zařízení byli požadovaní dosáhnout tohoto, Trinity test 16. července 1945, ukázal, že výpočet byl správný. O tuctu jiné výpočty imploze byly dělány rafinovat to před koncem války.
Mezitím, von Neumann přinesl zprávu o vývojích počítače jinde, takový jak Bell laboratoř je počítač směny a značka Howarda Aikena já jsem electromechanical kalkulačku u Harvarda kde Aiken byl ředitel Harvard výpočetní laboratoře. Značka já jsem byl dokonce zvyklý na běh unclassified verze jednoho Los Alamos problémy. Ačkoli to bralo několikrát jak dlouho jak Los Alamos stroje, to vypočítalo k mnohem větší přesnosti.
Von Neumann viděl, že problémy jako ti setkaly se s u Los Alamos mohl být řešen elektronickými počítači podobnými elektronickému numerickému integrator a kalkulačce (ENIAC) bytí se vyvíjelo na univerzitě Pennsylvanie. V 1944 a 1945, on vytvořil způsoby, jak překládat matematické procedury do jazyka instrukcí pro takový stroj. A on doporučil ke Tellerovi, kdo představil si thermonuclear nebo “výborná” bomba, že jeden z výpočetních problémů se sdružil s jeho designem být zvyklý na test ENIAC, protože to by bylo hodně náročnější než balistické trajektorie armáda navrhla to počítat. Metropole a Frankel cestoval do univerzity Pennsylvanie brzy v 1945 diskutovat o problému s vývojáři ENIAC, John Mauchly a J. Presper Eckert.
Výpočty byly provozovány v prosinci 1945 a leden 1946. Polovina-milión děrných štítků dat bylo přenesl se z Los Alamos k Philadelphii provozovat to, a matematik Stan Ulam, kdo von Neumann rekrutoval přijít k Los Alamos od Princeton, si vzpomínal “duch zkoumání a víry v možnost dostaní důvěryhodných odpovědí v budoucnosti. Toto částečně protože existence počítačových strojů to mohlo vykonávat mnohem detailnější analýzu a modelování fyzikálních problémů.”
V poválečné době, von Neumann pokračoval zařídit pro přístup k ENIAC pro Los Alamos vědci a také stavěl zlepšenou verzi elektronického počítače u ústavu pro pokročilé studium u Princeton, kde Oppenheimer se stal ředitelem. Inspirovaný jeho příkladem, Los Alamos měl metropoli stavět matematický analyzátor, numerické integrator a počítač, nebo maniak, který byl dokončen v roce 1952 a byl zodpovědný za výpočty Mikea, první vodíková bomba. To bylo následované maniakem II, IBM-postavený natáhnout superpočítač a sérii komerčních výborných počítačů, které dělaly laboratoř svět je největší vědecké výpočetní středisko.
Von Neumann také pomáhal Ulam a metropole vyvinout nové prostředky k práci na počítači na takových strojích, včetně metody Montea Carla, který má shledalo široké užití. Jeho vliv na vývoj elektronických počítačů byl dalekosáhlý a on pokračoval podporovat jejich vývoj u Los Alamos až do doby jeho smrti v roce 1957 zatímco slouží atomovou energetickou komisi.
Válečná práce laboratoře vytvářela potřebu práce na počítači, která povzbudila von Neumann, metropole, Ulam a jiní redukovat předtím neřešitelné fyzické problémy k formě ve kterém oni mohli být spočítáni automaticky. Použití těchto technik ne jen vyrobený možný design nukleární a termonukleární zbraně, ale také řešení mnoha jiných vědeckých problémů, sahat od aerodynamics k molekulární biologii. Co začalo krátkou návštěvou v laboratoři tím, že von Neumanna v září 1943, se stal revolucí ve vědě a technologií.
V říjnu 1943, 9812th zvláštní inženýrské oddělení (SED) Manhattan okres inženýra (MED) začal dodávat technický personál k laboratoři. Vědci kdo nebyl rekrutován v brzkých dnách laboratoře, ale kdo byl povolaný do armády, byl nyní porazen k novému Mexiku dělat různý příspěvek k válce než některý oni mohli předvídali.
Tak, dokonce ačkoli Robert Bacher, kdo vedl divizi experimentální fyziky, a jiný Los Alamos vědci odmítli obléci si uniformu, armáda měla vědce v uniformě u Los Alamos. Ve skutečnosti, 42 procenta laboratoře obléklo si uniformy. “ačkoli armáda nedokázala dostat vědce nadřízeného v uniformě jako to hledaný k, to přece uspívalo v získávání někteří velmi mladí muži, kteří byli studenti v strojírenství a fyzika - někteří je s Ph.D.s.”
Bernice Brodeová, manželka Roberta Brodea kdo byl v obvinění ze skupiny, která navrhla řezání a palbu bomby, si vzpomínal v ní “příběhy Los Alamos,” “SED chlapci byli docela odlišní od pravidelných poštovních vojáků. Oni se dívali, v zášti uniforem, jako nadějní profesoři místo toho bojových jednotek. Brzy po oni přišli k Hillu, nějaká vysoká mosaz z Washingtonu si přišla pro formální vojenskou recenzi v poli baseballu před velkým domem (u plnějšího domku).
“My všichni šel s našimi dětmi shlédnout výstavu. MPs, vojáci pošty, ženy má armádní sbor (WAC) a dokonce doktoři udělali jemné vzpřímené představení jak oni pochodovali přes pole, ale nově dorazivší SED chlapci byli hrozní. Oni nemohli držet krok. Jejich linky byly ohnuty. Oni nestáli vhodně. Oni mávali na přátele a se šklebili. Situace nebyla pomáhal faktem že oni přijali nejhlasitější potlesk od běličů. Navštěvující mosaz nechala to být známý to oni byli nespokojení a jeden generál dokonce nazýval je ostudou pro armádu.”
Přes jejich výkon jako GIs, tito mladí lidi “zpracoval dlouhé hodiny na technologickou plochu,” shodovat se k Brodeovi, a “ačkoli oni často pracovali pozdě do noci dodržet termín, oni byli čekal, že vyvstává u svítání k kontrole a vrtačky tuhými seržanty od regulars.
“Jakmile, když seržant stal se podrážděný jeho zívat, polovičatá osádka a křičel, jestliže vy lidé myslí si já jako tato práce, vy jste dostali jiného myslet přicházející, ' jeden z SED chlapců nabídl vést vrtačku na jeho místo. On křičel objednávky v napodobování hlasu seržanta: Palce zvýší, palce sestřelí. Palce se třesou-kývat se. ' dokonce seržant se porouchal a propustil je. Můj manžel a jiní kdo používal SED chlapci konečně dostali jejich disciplína se uvolnila, vrtačka se zastavila a vyšetření nechalo jít tak oni mohli spát ráno.”
Ke konci 1943, skoro 475 SEDs přišel. 1945, jednotka zahrnovala 1,823 mužů. Nejvíce byl mechanický, elektrický a chemici. Asi 29 procenta jich mělo vysokoškolské tituly. Protože jejich speciálních dovedností, osvobození od vrtačky nebylo jediná výsada se shodla je. Oni byli všichni dovolení být non-důstojníci, a two-thirds je zařadil seržanta nebo vyšší.
Protože mnoho měl žádný základní trénink, členy jiných vojenských jednotek, takový jako vojenská policie, kdo byl také přiřazen k Los Alamos, nesnášený jejich “zřejmé porušení armády prerogative.” shodovat se k Lt. Edith C. Truslow, WAC pak u Los Alamos, “dokonce předtím povaha projektu byla vydávána, mnoho poddůstojnických mužů pokusilo se dostat převody do SED.”
SED byl výsledek nedostatku vědeckých a technických zaměstnanců v době laboratoř byla založena.
V květnu 1943, MED navázal oddělení s počátečním přidělením 675 mužů, rozdělil se na oddělení ředitelství a čtyři oddělené společnosti. Vojáci byli rekrutováni přes armádu program odborného školení, u univerzit a vysokých škol skrz zemi a seznam vědeckého a specializovaného personálu. Národní obranný výzkumný výbor, založený mobilizovat akademika a průmyslovou vědu v 1940, sestavil seznam.
Založení 9812th SED u Los Alamos dovolil MED k cestovním civilním vědcům a technicians jehož odložení oni nemohli nebo by nedohodl k laboratoři. MED byl často neochotný zakročit v místních odvodních výborech k bezpečným odložením, protože to nemohlo odhalit povahu jeho práce. V pozdní 1943, nicméně, když otcové a ti s pracovními odloženími začal být odveden, ředitel laboratoře J. Robert Oppenheimer předpovídal pohromu pro projekt. MED výběrová služba sekce vzala drastické kroky zabezpečit jejich odložení, a koncem války, víc než 60,000 akcí odložení, zahrnovat vědce u Los Alamos; vyvýšenina dubu, Tenn.; Chicago; a Berkeley, kalif., mezi jiné MED instalace, byl zpracován.
Přesto, když v únoru 1944 oddělení války zakázalo odložení mužů pod 22 v zaměstnání armády nebo jeho dodavatelích, množství mladších civilních vědců shledalo, že sám navrhli a reassigned k laboratoři jako členové SED. Oni tak se připojili k těm kdo už byl uvedený a vinul se nahoru daleko od přední strany.
Pro ty kdo byl odveden a vinul se nahoru v SED, podmínky byly, jestliže nadřazený jejich uniformovaným společníkům, nižší než ti civilních vědců kdo vyhrál odložení u Los Alamos. Unlike je, SED technicians a vědci nemohli přinést jejich rodiny k Los Alamos nebo k obklopujícím společenstvím.
Jejich velitel, Maj. Peer de Silvu, kdo byl také pošta důstojník vojenské výzvědné služby, odmítl dovolit jejich manželkám být najat u Los Alamos tak že oni mohli být čtvrceni na-místo. Toto, oficiální armádní historie řekne nám, “hrozně napnul morálku mnoho juniorských vědců a technicians.”
Jak oni přišli k Los Alamos, členové SED shledali, že sám zadali testu bytí míst dokončené na kotevním ranči a S-místo. Jak oni stali se obeznámení s prací, oni vyhráli podporu jejich správců civilisty ve věcech vojenské kázně a podpoře. George Kistiakowsky, kdo vedl divizi v poplatku explosives vývoj u S-místo, vzal jejich stížnosti Oppenheimerovi a MED velitele, Gen. Leslie Groves.
Riding couvá k Albuquerque s generálem poté, co jeden z hájů má cesty k Los Alamos, Kistiakowsky naléhal, že SED dostane lepší zacházení. “samozřejmě Groves okamžitě řekl mně že jako civilista já jsem měl žádný obchod říci němu něco o záležitostech armády,” Kistiakowsky si vzpomínal, “a já jsem říkal, že SEDs byl díl mého technického osazenstva, oni museli reportovat mně, oni museli pracovat pro mě a proto já jsem měl moc. Dobře, já jsem dostal se absolutně nikde. Já jsem pak používal mou absolutní zbraň: Já jsem říkal, že já bych odstoupil.”
Předtím on mohl odstoupit, Maj. T.O. Palmer byl jmenován nahradit de Silva jako velitel SED v srpnu 1944. On vyvinul systém pod kterým skupiny a divize dali podporové rady. Toto udržovalo morálku, ačkoli konfliktní armáda a povinnosti laboratoře pokračovali být problém.
Kromě arzenálových testovacích míst, SEDs byl přidělen do skupiny počítačů pracovat pod Richard Feynman používáním IBM děrný-kalkulačky karty. Feynman namítal proti armádnímu odmítnutí říci SEDs co oni pracovali na. “oni přišli k práci, a co oni museli dělat byla práce na IBM stroje-prorazení dír, počítá to oni nerozuměli. Nikdo řekl jim co to bylo.”
Feynman přesvědčil Oppenheimera dostat zvláštní povolení “tak já jsem mohl mít hezkou přednášku o čem my jsme dělali a oni byli všichni vzrušení: My bojujeme proti válce; my vidíme co to je! ' oni znali co čísla znamenala.” toto vedlo k “úplné přeměně” shodovat se k Feynman. “oni začali vynalézt způsoby, jak dělat to lépe. Oni zdokonalili plán. Oni pracovali v noci, oni vynalezli několik programů to my jsme používali a tak moji chlapci prošli, a celá ta musel být dělán byl říci jim co to bylo.”
Val Fitch, kdo později vyhrál Nobelova cena ve fyzice si vzpomíná, “množství mladých lidí, jako sám, velmi brzy v jejich životech a kariérách, byl vystaven nádherným fyzikům, kteří byli významní v mnoho respektuje, a to mělo hluboký vliv na nás.” po dalším létě u Los Alamos v roce 1948, Fitch přijal jeho Ph. D. od Columbia univerzity v roce 1954 a pokračoval vyhrát 1980 Nobelovy ceny ve fyzice pro jeho práci v jaderné fyzice.
Mnoho jiných členů SED pokračovalo k vědeckým kariérám. Los Alamos poskytoval všechny je příležitost se sdružit s některými těmi vedoucími fyziky, lékárny a metallurgists jejich času. Někteří, jako Bill Hudgins, vrátil se k Los Alamos pracovat na maniakovi a natahovat počítače. Gerold Tenney, dlouhodobý skupinový vůdce v WX divizi a jiní také se stali dílem poválečného osazenstva. Mezi ty kdo musel obléci si uniformu ve světové válce II, SEDs byl jistě mezi nejšťastnější. Předtím oni mohli shromáždit ven, nicméně, SEDs musel dokončit největší zkoušku všech - Trinity.
Los Alamos laboratoř byla organizována v 1943 navrhnout jadernou zbraň že armáda doufala by vyhrál světovou válku II. V kursu další dva roky, laboratoř zkonstruovala zbraň používat uran-235 se shromáždily hořením jedním dílem kritické hmotnosti do jiného, ale tato technika se nalézala být neadekvátní pro plutonium, protože izotopové nečistoty plutonia-240 by způsobil to k predetonate.
Ve druhém ročníku jeho existence, proto, laboratoř byla reorganizována řešit mnohem těžší problémy imploze - rovnoměrný tlak plutonia k výborný-kritická hmotnost to bylo navrhováno Sethem Neddermeyer Kalifornie institutu technologie, John von Neumanna ústavu pro pokročilé studium u Princeton a jiní.
Los Alamos ředitel J. Robert Oppenheimer označil místo za “Trinity” po básni John Donne že on četl. Zachytit plutonium, které by mohlo být ztraceno jestliže bomba zvadla, Manhattan připravit velitele okresu Leslie Groves objednával nádobu, nazvaný “Jumbo,” být stavěn za cenu více než $12 milión. Jumbo byla největší položka, která vždy byla poslána příčkou, a několik podstavců na železnicích z továrny to stavělo to v Ohiu k trojjedinému bohu místo muselo být přestavěn.
Do doby Jumbo dorazivší, výroba plutonia u Hanford inženýrských prací se zvětšila tak že Groves byl méně opatrný s tím, a Oppenheimer a jeho kolegové věřili, že to tam bylo méně šance zvadnout. Následně, nádoba byla zařazena k sidelines a visel ne daleko od epicentra jaderného výbuchu sloužit jako indikátor síly bomby. To se objevilo nezraněný ačkoli věž byla zničena.
Trinity brizantní výbušnina testovat Stacka
Konstrukce Trinity místa byla rychle dokonalá v zimě a jaře 1945, a červnem, Bainbridge byl připravený cejchovat nástroje, které byly by změřily výbuch, teplo a radiaci “pomůcky” používat 100-tunová hromada brizantních výbušnin označených se štěpnými produkty od hromady Hanforda. 100-test tuny byl největší umělá exploze nahoru k tomu času a umožnil to pro Los Alamos vědci rafinovat jejich nástroje před mnohem větším výbuchem očekávaným od pomůcky.
Konstrukce pomůcky byla fixovaná v únoru 1945 když Groves objednával designu mráz tak že zařízení mohlo být připravené červencem. Konzervativní pevná látka-design jádra Robert Christy, člen teoretické fyziky (T) divize, pomůcka vyžadovala vývoj rozbušek, pojistek a vysoce výbušných čoček, které nebyly přesto zdokonalené. Daný jasný cíl, nicméně, Los Alamos vědci a technicians uspěl v produkovat všechny součástí zařízení úspěšně 13. července.
V ten den, shromáždění pomůcky začalo u Trinitya. Osádka vedla o Norrise Bradburyho, profesor fyziky u univerzity Stanforda, která přišla k Los Alamos způsobem námořní rezervy a Dahlgren zkušebních dráh, sestavil vysoce výbušné čočky, které byly přinesené od V-místo u Los Alamos den dříve doprovázel Harvard profesorem George Kistiakowsky, kdo vedl vysoce-explosives úsilí u laboratoře od listopadu 1943. Bradbury, Kistiakowsky a pět ÔG (pomůcka) připraví zahájil jejich práci v 13 hod. po vměšovat se a aktivní materiál byl vložen do kulatého případu, finále vysoce-explosives byl vložen, “jak pomalu jak G-inženýři přáli si,” říkal Kistiakowsky.
Sobota, 14. července 1945, montovaný přístroj byl zvednut na vrchol 100-nožní věž na kterém to bylo by vybuchl. Jednotka palby byla zapojena pozdním odpolednem. Bradburyův program na neděli, 15. července, volal po osazenstvu k “hledat nohy králíka a čtyři-jetele leaved.” detonace byla naplánována pro 4 hod., pondělí, 16. července.
Mezitím, Los Alamos vědci řídili zkoušku shromáždění imploze u Los Alamos to vypadalo, že ukáže, že to by nepracovalo.
Kistiakowsky byl ostře kritizován Grovesem a Oppenheimer. Jeho šéf míra, James Bryant Conant Harvard univerzity, kdo byl vědecká hlava úsilí atomové bomby, podřizoval jej dvouhodinovému výslechu jak k příčinám nedostatku toho úsilí. Kistiakowsky, nicméně, byl jistý, že shromáždění by pracovalo, a teoretický divizní vůdce Hans Bethe dostal jej mimo hák, když on hlásil, že výpočty ukázaly, že detektory používaly pro Los Alamos test nemohl rozlišovali mezi úspěchem a poruchou.
Jak test se přiblížil, počasí se zhoršovalo, zatímco meteorolog určil předpovídat, že to varovalo. Bouřka se zlomila přes místo pozdě 15. července, a test byl odložen od 4 hod. do 5:30 dop. vyhnout se možnosti deště-ven štěpných produktů z bombovém oblaku. V blízkých dohodách, členové zdravotního fyzikálního týmu byli připravení evakuovat obyvatelstvo měl by test velmi překročit očekávaly výnosy. Ačkoli většina vědců věřilo, že výnosy by byly nízké, Edward Teller, seskupit vůdce výborné a obecné teoretické skupiny (F-1) v F (Fermi) divize, se vsadil, že to by mohlo překonat 40 kilotons, a Enrico Fermi, hlava F divize, byl slyšen brát stranu-se vsadí, že bomba by spálila nové Mexiko. Groves volal guvernéra nového Mexika upozornit jej že evakuace státu by mohla být vyžadována.
Oppenheimer byl ve stavu vysokého napětí během časných ranních hodin, ale, jak předpovídal, počasí se vyjasnilo a odpočítávání pro test bylo začato v 5:10 dop. “jak my jsme se blížili k minutě finále,” Groves si vzpomínal, “klid stal se více intenzivní. Já jsem byl na zemi (u základny) mezi [Vannevar] keřem [předseda Office vědeckého výzkumu a vývoje] a Conant. Jak já jsem ležel tam v sekundách finále, já jsem myslel jen co já bych dělal jestliže odpočítávání se dostalo do nuly a nic se stalo.” u ovládacího stanoviště, Joe Mckibben, kdo byl s projektem Y od začátku, hodil přepínač, který odstartoval přesný automatický časovač u minusu 45 sekund. Jediný Donald Hornig, fyzická lékárna od univerzity Harvarda, na straně vybavení, mohl zastavit explozi.
1945 Trinity jaderného výbuchu
V 5:29: 45 a.m., pomůcka vybuchla sílou 21,000 moří TNT, vypařovat věž na kterém to stálo. Grovesův zástupce, Gen. Thomas Farrell, psal to “celá země byla rozsvícena pálivým světlem s intenzitou mnohokrát to poledního slunce. To bylo zlaté, nachový, fialový, šedý a modrý. To rozsvítilo každý vrchol, trhlina a vyvýšenina blízkého pohoří s jasností a krásou, která nemůže být popisovaná ale muset jsou viděni být představil si. Sekundy po explozi měly přednost proud vzduchu tlačit tvrdě proti lidem, být následován téměř okamžitě silným, udržovaným hrozivým řvaním, které upozorňovalo na soudný den a dělalo nám pocit my maličké věci byly rouhavé dovolit si hrát si s sílami heretofore rezervovaný pro mocný.” Oppenheimer byl připomenut citace z jeho oblíbeného Sanskrit textu, Bhagavad-Gita, “já jsem stát se smrtí, ničitel světů.” k jeho bratru, Frank, kdo pomohl budovat místo, on říkal jen, “to pracovalo.”
Los Alamos uspěl v produkovat jadernou zbraň jen dva roky, tři měsíce a 16 dnů po tom bylo formálně se otevřel. Bomba imploze byla, nicméně, obrovský odchod od jaderné zbraně nejprve představil si. To zařízení, zbraň-psát zbraň uranu, nepotřeboval být testován. Farrell komentoval to k Grovesi bezprostředně poté, co Trinity testuje, “válka je u konce.” “ano,” Groves odpověděl, “jen jak brzy jak my upustíme jednoho nebo dva těchto věcí na Japonsku.”