منتديات حزن العشاق - عرض مشاركة واحدة - قصة التفاعل النووي المتسلسل لإنجاز القنبلة النووية في 1942

07-30-2012 ~ 02:34 AM

قصة التفاعل النووي المتسلسل لإنجاز القنبلة النووية في 1942

كان للقاء الذي جمع الفيزيائيان الأوروبيان فيرمي Fermi وزيلارد Szilardفي يناير من العام 1939 في نيويورك قد أدى إلى شراكة علمية من أقوى الشراكات في تاريخ العلم ساعد على حل مسألة الطاقة الذرية وإنجاز أول تفاعل نووي متسلسل nuclear chain reaction في عام 1942 وتفعيل مشروع مانهاتن لتصنيع القنابل الذرية في 1945.

توجه فيرمي وهو في عامه الثامن والثلاثون من روما إلى نيويورك حيث توقف في استوكهولم لتسلم جائزة نوبل في الفيزياء لعام 1938 لأبحاثه العلمية في مجال قذف عنصر اليورانيوم بالنيوترونات مما ساعد على اكتشاف عناصر أثقل من اليورانيوم وقد استقر في أمريكا وعمل في جامعة كولومبيا.

أما العلم زيلارد فقد غادر مسقط رأسه في بودابست إلى برلين في عام 1919 حيث درس وعمل مع البرت اينشتاين وكان لهما العديد من البحوث وبراءات الاختراع. ولكن بعد استيلاء هتلر على السلطة في 1933 غادر زيلارد من برلين إلى لندن ليعمل في جامعة أكسفورد وقد عمل في العديد من الأبحاث في مجال التفاعل النووي المتسلسل لإنتاج طاقة الكترونية لاستخدامها في محطات الطاقة الكهربية وفي الأسلحة النووية. ولكن المشكلة كانت في إيجاد العنصر الذي يستطيع توليد التفاعل المتسلسل.

بعد فشل دام أربع سنوات انتقل إلى جامعة روسيستر وجامعة ايلينوي في الولايات المتحدة واستقر في النهاية في جامعة كولومبيا.

بعد أيام قليلة من اللقاء الأول بين فرمي وزيلارد الذي حصل مصادفة في فندق كينك كروان، جاء إلى نيويورك الفيزيائي الدنمركي (بور) Bohr حاملاً معه خبراً مهما من أوروبا وهو أن الفيزيائي ( مايتنر ) Meitner، أكد أن كيميائيين من برلين هما (هان) Hahn و (ستراسمان) Strassmann جعلا اليورانيوم يخضع ( للانشطار) Fission عن طريق قذفه بالنترونات neutron. وبذلك قسما الذرة atom.(في عام 1966 حاز هؤلاء الثلاثة جائزة انريكو فرمي نظير هذا العمل). وكان تقرير (بور) عونا لفرمي من اجل فهم أكمل لتجاربه على اليورانيوم التي قام بها عام 1934. إضافة إلى إمكانية تكوين عناصر أثقل. اكتشاف الإنشطار أكد مخاوف زيلارد إن القنبلة الذرية يمكن أن تصبح واقعاً حاسماً، طرأت فكرة التفاعل المتسلسل على ذهن زيلارد بينما كان يقف في زاوية أحد شوارع لندن عام 1933 واعتقد العلماء حينذاك إن الذرة مشابهة للمنظومة الشمسية من حيث أن لها إلكترونات سالبة الشحنة تدور في مدار حول نواة من البروتونات الموجبة الشحنة و النيوترونات المعتدلة الشحنة وبما انه ليس للنترون شحنة فقد يهرع إلى ذرة من الذرات خلسة ويخترق النواة من دون أن يطرد. لقد تخيل زيلارد انه لو قذف نيترون ما النواة وشطر الذرة، فإن الانشطار الحاصل قد يحرر طاقة الربط binding energy التي تحافظ على تماسك الذرة تلك، قد تتحرك بدورها، مما قد يسمح لها بضرب الذرات الأخرى وشطرها. فإذا تحرر أكثر من نيترون واحد من كل انشطار ذرة، يمكن أن تتسع العملية اتساعا كبيرا، مع ملايين الذرات منشطرة في جزء من الثانية ومحررة كميات هائلة من الطاقة. (وقد علم زيلارد فيما بعد أن أخبار بور مكنت فرمي أيضا من تصور تفاعل متسلسل، مع أن حدوثه اعتبر بعيد الاحتمال)