Název označuje první fázi amerického jaderného programu v období1942–1946. Celkové náklady dosáhly sumy přes 2 miliardy tehdejších dolarů, což odpovídá asi 31[1] miliardám v roce2024.[2] Přes 90 procent nákladů stála výstavba továren a výroba štěpného materiálu, méně než 10 procent samotný vývoj a výroba atomových bomb.
Výzkumné a výrobní provozy se nacházely na 30 místech v USA,Velké Británii aKanadě. Projekt Manhattan zaměstnával celkem 225 000 lidí. Dalších 600 000[3] lidí na něm pracovalo nepřímo, ale převážná většina personálu ani nevěděla, že pracuje na atomové bombě.
V roce1937Irène Joliot-Curie objevila dělení uranu působením pomalých neutronů. Atomová fyzika v té době rychle pokračovala a na základě zjištění Irène Curieové byl proveden i úspěšný berlínský experiment profesoraOtta Hahna,Fritze Strassmanna a jejich spolupracovníků. Skupině se podařilo experimentálně rozštěpit jádra uranu jejich bombardováním neutrony, přičemž se uvolnilo velké množství energie. Výsledky těchto pokusů nakonec správně objasnilaLise Meitnerová, asistentka Otta Hahna, a její synovecOtto Frisch, který v té době pracoval u Nielse Bohra. Meitnerová a Frisch společně zavedli termín „dělení jádra“ (jako analogii k dělení buněk v biologii) a udělali si obraz o dělení jádra uranu.
Ukázalo se, že jádro uranu představuje nestabilní útvar, který je připraven na dělení už při malých podnětech, a že při jeho dělení jsou vzniklé části lehčí asi o jednu pětinu hmotnostiprotonu. Výsledek těchto pokusů si Otto Frisch ověřil experimentálně v Kodani a také je správně interpretoval – rozdělením jádra uranu po přijetí neutronu se uvolní obrovské množství energie a vznikne takjaderný rozpad. Několik dní na to Enrico Fermi i Frédéric Joliot-Curie nezávisle na sobě zopakovali pokusy předchozích vědců a získali stejné výsledky.
Frisch a Meitnerová zaslali redakci časopisuNature dopis, na jehož obsahu se dohodli jen telefonicky. Článek měl název „Rozpad uranu působením neutronů – nový druh jaderné reakce“. List přišel do redakce16. ledna a zveřejněn byl18. února1939.[4]30. ledna v témže roce předložil své práce ke zveřejnění i F. Joliot-Curie pod názvem „Experimentální důkaz výbušného rozpadu jader uranu a thoria působením neutronů“.[4]
Niels Bohr pochopil, že Meitnerová a Frisch podali správný výklad Hahnových pokusů. V lednu1939 Bohr odjel na kratší pobyt doSpojených států a uvědomoval si, že ve fyzice došlo k události velkého významu. V USA se v té době štěpením atomů zabývali vědci působící naKolumbijské univerzitě v New Yorku, mezi které patřiliEnrico Fermi,Leó Szilárd,Walter Zinn aHerbert Anderson. Enrico Fermi a Leó Szilárd potřebovali jen několik týdnů, aby definitivně zformulovali nové poznatky: atom uranu lze rozštěpit na dvě části, přičemž se uvolní obrovské množství energie. V procesu tohoto štěpení vznikají neutrony, které mohou následně rozštěpit další jádrauranu a umožňují tak vznikřetězové reakce.
Některým vědcům bylo již v té době zřejmé, že praktické využití štěpení atomů může vést ke zkonstruování neobyčejně účinných zbraní. Jedině Szilárd však navrhl, aby všichni fyzici v USA,Kanadě,Británii,Dánsku a veFrancii okamžitě přestali zveřejňovat své studie z oblasti jaderného výzkumu. Vědci však s takovou iniciativou nesouhlasili – zejména Enrico Fermi, který emigroval do USA z Itálie kvůli nástupufašismu k moci a silné cenzuře na tamních univerzitách. Odpor vědců k takové iniciativě byl samozřejmý, protože jejich hlavní pracovní náplní bylo právě publikování nově zjištěných poznatků. Kvůli tlaku představitelů Kolumbijské univerzity byl nakonec i sám Szilárd nucen publikovat svou práci „Řetězová reakce v uranu“. Později se ukázalo, že to byla významná průkopnická práce.[5]
Bohr, který se v USA zdržel od ledna do května1939, výrazně přispěl k vypracování teorie, která pak vedla k poznatkům, žeuran 235 aplutonium mají zvláštní náchylnost ke štěpení. V dubnu 1939 Bohr spolu s Johnem Wheelerem upozornil ve své teoretické studii na skutečnost, že ne všechna jádra uranu se štěpí stejně. Nejlépe se štěpí uran 235. Ve hmotě uranu je pouze jeden atom235U na 140 atomů238U, a jejich oddělování je velmi složité. Bohr svými pracemi položil základ k intenzivnějšímu zkoumání problémůjaderných reakcí. V druhé polovině roku1939 se vědci na celém světě již mohli opírat o další významné teoretické i experimentální objevy v jaderné fyzice. Prvním problémem se ukázal být samotný uran. Snadno štěpný byl jenizotop235U, jehož podíl mezi přirozeně se vyskytujícími izotopy uranu je však pouze 0,7%. K výrobě atomové bomby bylo potřeba zvýšit jeho koncentraci na více než 90%. Problém se podařilo vyřešit Výzkumné laboratořiválečného námořnictva – Dr.Ross Gunn a Dr.Philip Abelson objevili účinnou a poměrně jednoduchou metodu separace235U, která nese název po svých objevitelích – Gunn-Abelsonova metoda.
I když všechny tyto objevy vyvolaly ve světě fyziky senzaci, mnoho lidí začalo mít i obavy z možného využití jaderné energie k vojenským účelům. Americký tisk již začal veřejně psát o atomové bombě. Nejvíce znepokojeni však byli vědci, kteří emigrovali do Spojených států. Mnozí z nich odešli do USA zejména kvůli vzrůstající mociAdolfa Hitlera v Německu a kvůli sílícímuantisemitismu v celéEvropě. Dva dny po zahájeníokupace Čech a Moravy německými vojsky,17. března roku1939, informoval Enrico Fermi na schůzce v budově Ministerstva válečného námořnictva veWashingtonu o úspěšném berlínském experimentu profesora Otto Hahna a jeho spolupracovníků. Jednání se zúčastnil i admirál S. K. Hooper, který zastával funkci zástupce ředitele námořních operací pro techniku. Vojenské kruhy si však dostatečně neuvědomovaly možnou hrozbu ze stranynacistického Německa, ve kterém došlo k mnoha objevům na poli jaderné fyziky a které disponovalo dostatečnými materiálními i lidskými zdroji k sestrojení atomové bomby.
V létě roku1939 připlul na lodiHamburk do New YorkuWerner Heisenberg i s několika kolegy z Německa, se kterými se měl zúčastnit turné po amerických univerzitách. Heisenberg se setkal s Fermim a s Georgem B. Pegramem, tehdejším děkanem fyzikální fakulty na Kolumbijské univerzitě, který mu na univerzitě nabídl místo stálého profesora. I když Heisenberg nebyl přesvědčenýnacista, nabídku odmítl a vrátil se do Německa, kde byl během druhé světové války hlavní osobou německého uranového projektu. Heisenberg až po skončení války prohlásil, že „v létě 1939 mohlo ještě dvanáct lidí zabránit výrobě atomových bomb – kdyby se navzájem dohodli“.[6]
Koncem léta1939 se Leó Szilárd spolu s Eugenem Wignerem aEdwardem Tellerem shodli, že nejlepší by bylo na celou situaci kolem řetězových reakcí a jejich využití upozornit některého z vlivných politiků. Proto se rozhodli napsat dopis, který byl2. srpna odeslán prezidentoviFranklinu D. Rooseveltovi a který byl podepsánAlbertem Einsteinem. Einstein byl v té době pravděpodobně nejpopulárnější fyzik v celých Spojených státech a byl známýmpacifistou.
Prezidentu Rooseveltovi byl všakEinstein-Szilárdův list doručen až11. října, kdy již v Evropě přes měsíc probíhaladruhá světová válka. Upozornili ho v něm na možnost sestrojení „výjimečně silných bomb nového typu“. Prezidenta zpočátku dopis vědců příliš nepřesvědčil. Druhý den se ještě jednou setkal s Alexandrem Sachsem, který mu dopis den předtím doručil, a po krátkém rozhovoru se rozhodl jednat. Roosevelt přikázal řediteli Úřadu pro normalizaciLymanu Briggsovi, aby byla v co nejkratším čase vypracována zpráva o perspektivách využití jaderných vlastností uranu a byl zřízenPoradní výbor pro uran (přezdívaný „Uranový výbor“).
Na první schůzi „Uranového výboru“ v říjnu1939 byli přizváni kromě Alexandra Sachse a dvou dělostřeleckých odborníků i fyzici Szilárd, Wigner a Teller. Výbor předložil prezidentovi Spojených států svou zprávu1. listopadu 1939. Ve zprávě poukázal na reálnou možnost využití atomové energie a také na možnost výroby atomové bomby. O udělení první dotace ve výši 6 000dolarů informoval20. února1940 Lyman Briggs vojenského pobočníka prezidenta Roosevelta, generála Watsona.
Ze Szilárdova podnětu poslal Einstein7. března1940 další dopis Rooseveltovi, ve kterém ho upozorňoval na zvýšený zájem nacistického Německa o uran a na to, že práce je třeba urychlit. Einstein v dopise mimo jiné napsal: „Dozvěděl jsem se, že v Německu se v tajnosti provádí výzkum zejména ve Fyzikálním ústavu císaře Viléma. Tento ústav byl přesunut pod správu vlády a v současné době tam pracuje skupina fyziků pod vedenímCarla Friedricha von Weizsäcker spolu s Chemickým ústavem na řešení problémů uranu...“.[7] I přesto však celý výzkum postupoval poměrně pomalu, zejména kvůli velké byrokracii okolo programu.
Příští schůze „Uranového výboru“ se konala28. dubna1940. V té době už vědci věděli, žeštěpení vyvolané neutrony probíhá pouze v případě uranu235U. Kromě toho bylo zjištěno, že v Německu byli výzkumem uranu pověřeni pracovníci Fyzikálního ústavu císaře Viléma. Na výboru byla projednána i otázka, jak celý výzkum v USA podpořit a jak ho i lépe zorganizovat.
Zvláštní poradní skupina, kterou vytvořil Lyman Briggs při úřadu pro normalizaci,15. června1940 projednala celkovou situaci kolem uranového výzkumu. Nakonec byl vysloven požadavek, aby Uranový výbor získal prostředky pro výzkum uranouhlíkového systému. Nedlouho poté byl vytvořen Výzkumný výbor národní obrany (NDRC) a prezident Roosevelt nařídil, aby byl Uranový výbor přeměněn na podvýbor Výzkumného výboru národní obrany. Předsedou NDRC byl jmenovánVannevar Bush, podvýbor měl nadále na starosti Briggs, ale k tomuto výboru už nebyl přizván ani jeden cizinec.
V létě roku1940 požádali fyzici působící na Kolumbijské univerzitě o částku 140 000 dolarů na další výzkumy. Do listopadu1941 stál výzkum již kolem 300 000 dolarů. V tomto období se celý atomový projekt označoval jakoS 1 NDRC. Briggs se na jaře roku1941 obrátil na Bushe s žádostí o zřízení informačního výboru. Nový výbor vznikl přiNárodní akademii věd a v jeho čele stálArthur H. Compton. Tento výbor měl zhodnotit vojenský význam uranového projektu a stanovit výši prostředků potřebných pro jeho výzkum. Po přezkoumání celého problému v Národní akademii věd byly předloženy zprávy, na jejichž základě Bush dospěl k závěru, že celý výzkum je třeba značně urychlit.
Svůj názor předložil i Rooseveltovi, který souhlasil, že výzkum je třeba jednak rozšířit a získat pro něj zvláštní zdroje, a že je třeba uskutečnit i podrobnou výměnu informací s Brity, kteří ve svém výzkumu již také značně pokročili. Na další směřování uranového výzkumu měly velký vliv dva Bushovy závěry: 1. nebezpečí spojené s výrobou atomových bomb využitelných v současné válce je dostatečné k tomu, aby bylo zdůvodněno obrovské úsilí potřebné k jejich vývoji; 2. uranová sekce NDRC neplní funkce, které jí byly svěřeny. S těmito závěry se ztotožnil i prezident Roosevelt. V Bílém domě se s ním sešel viceprezident, ministr obrany, náčelník generálního štábu, předseda NDRC Vannevar Bush a jeho zástupceJames Conant, aby poprvé na nejvyšší politické úrovni projednali otázky týkající se atomové energie. Následně došlo i k reorganizaci vedení sekceS 1. Zástupcem vedoucího uranového podvýboru Briggse se stal G. Pegram a členem vedení se stal Conant. Byli jmenováni i zmocněnci pro nové úkoly – Arthur Compton,Ernest Orlando Lawrence aHarold Urey.
V roce1941 ve svých výzkumech již značně pokročili i vědci. Skupině chemiků a fyziků vedenéGlennem Seaborgem aEdwinem McMillanem se podařilo6. března1941 přeměnit jeden chemický prvek na jiný. Bombardováním238U neutrony se jim podařilo získat dosud neznámý prvek s protonovým číslem 94, který byl později nazvánplutoniem. Před vědci se tímto pokusem otevřel zcela nový pohled na štěpení atomů. Z jedné tuny přírodního uranu se daly separací vyrobit 4 kg235U, ale řetězovou reakcí neutronů s uranem mohli získat 0,60 kg plutonia, které má vynikající explozivní účinky. Byl to první experimentální důkaz, že USA jsou schopny vyrobit atomovou bombu z plutonia ještě před koncem války, i když pozdější výpočty a zkušenosti tyto údaje upravily na 7 kg uranu z tuny.
Dne6. prosince1941 zasedla komise, která měla rozhodnout o reorganizaciS 1. Jen o den později Japonská císařská armádapřepadla vojenskou základnu Pearl Harbour a v myšlení politických i vojenských představitelů nastal zlom. Spojené státy vstoupily do druhé světové války.
Dne17. června1942 předložil Bush Rooseveltovi zprávu, která nastínila možnosti atomových zbraní. Rýsovaly se čtyři cesty k získání štěpných materiálů. V případě uranu to mohla být metoda difuzního, elektromagnetického nebo odstředivého dělení izotopů. Čtvrtou cestou byla výroba plutonia řetězovou reakcí. V té době však ani vědci pracující na jednotlivých výzkumech nevěděli, která metoda by byla nejúčinnější a zároveň nejrychlejší. Bylo také rozhodnuto, že celý projekt už nebude pod správou vědců, ale že ho bude řídit přímo armáda. Ministerstvo obrany18. července velitelem atomových výzkumů jmenovalo plukovníka ženijní služby Jamese C. Marshalla. Podle sídla jeho štábu v newyorské čtvrtiManhattan vzniklo i nové označení projektu –Projekt Manhattan.
Nový útvar byl oficiálně vytvořen13. srpna1942 a dostal krycí názevProjekt DSM, (Development of Substitute Materials – Vývoj náhradních materiálů). Ředitelem projektu byl jmenován brigádní generál ženijních vojskLeslie Groves. Plukovník Marshall získal funkci hlavního inženýra.
Letecký snímek reaktoru v Hanfordu, červen 1944Ed Westcott: Operátoři nahmotnostním spektrometruCalutron během druhé světové války, národní nukleární bezpečnostní komplexY-12, projekt Manhattan,Oak Ridge. Spektrometry se používaly pro výrobu štěpného materiálu z uranové rudy. Během projektu Manhattan lidé pracovali v tajnosti a neměli žádnou představu, k čemu jejich práce nakonec slouží. Gladys Owensová, žena sedící v popředí, si uvědomila co dělala až 50 let poté, když spatřila tuto fotografii na veřejné výstavě
Po poradě dne23. září1942, jíž se kromě jiných zúčastnil i Franklin D. Roosevelt aLeslie Groves, byl celý program značně urychlen. Při výstavbě závodů a potřebných laboratoří se vycházelo především z požadavků na utajení celého programu. V údolí řekyTennessee vzniklo městoOak Ridge se 79 000 obyvateli. V závodech tohoto města byl z uranové rudy získáván uran 235. V poušti na břehu řekyColumbia ve státě Washington vzniklHanford včetně města Richland, kde byl uran 238 přeměňován na plutonium. V listopadu1942 bylo na návrhRoberta Oppenheimera rozhodnuto, že zařízení ke zkonstruování atomové bomby vznikne v Los Alamos ve státěNové Mexiko. Toto zařízení získalo kódové označeníSite Y. Na tomto místě se měly řešit všechny problémy týkající se atomové bomby, od matematických výpočtů až po její konstrukci.
Projekt Manhattan se skládal z několika dílčích projektů, které byly řízeny různými fyziky.Robert Oppenheimer byl vedoucím vývoje atomové bomby v tajné laboratoři v Los Alamos. Další fyzikErnest Lawrence řídil radiační laboratoř Kalifornské univerzity (laboratoř po něm byla později pojmenována). Zdokonalovala se tam elektromagnetická metoda separaceizotopů uranu. Laboratoř sloužila jako zkušební závod zařízeníY-12 na obohacování uranu v Oak Ridge, kde bylo získáno i podstatné množství uranu potřebného k výrobě bombyLittle Boy, která byla shozena naHirošimu.Harold Urey řídil projekt Kolumbijské univerzity, který byl zaměřen na výstavbu závodu na získávání izotopu235U metodou plynové difúze v Oak Ridge.
Prvním krokem, který bylo třeba úspěšně zvládnout, byla řízenářetězová reakce. Na podzim roku1942 se vědcům podařilo překonat téměř všechny překážky k jejímu uskutečnění. Fyzici už měli k dispozici dostatečné množstvígrafitu, uranu aoxidu uranového.Atomový reaktor měl být postaven nejprve v Arggonském lese, kde se nacházely laboratoře Chicagské univerzity, ale na návrh Fermiho byl nakonec postaven pod západními tribunami univerzitního stadionuStagg Field. Výstavba reaktoruChicago Pile-1 začala16. listopadu 1942 a bylo při ní spotřebováno 46 tun uranu a 385 tun grafitu. Montáž reaktoru probíhala jen podle celkového plánu a podrobně propracované výkresy se nedělaly. Do2. prosince byly ukončeny všechny přípravy na uskutečnění řetězové reakce štěpení jaderuranu a ještě týž den se ji také, poprvé v historii lidstva, podařilo uskutečnit.
Radiation Laboratory (Berkeley,Kalifornie): výzkum obohacování elektromagnetickou separací (v současnosti Lawrence Berkeley National Laboratory).
Na podzim v roce1942 Groves nabídl Robertu Oppenheiemrovi, aby se stal ředitelem prací na vývoji atomové bomby. Oppenheimer přišel do Los Alamos v březnu1943 a do programu se zapojili i vědečtí pracovníci z Princetonské,Kalifornské,Wisconsinské aMinnesotské univerzity.
Na projektu se podíleli nejméně dva občané prvorepublikového Československa a jeden americký voják českého původu. Moravský teoretický fyzik židovského původuGeorg Placzek pocházel z Brna, z rodiny textilního průmyslníka. Jeho otcem byl Alfred Placzek, syn moravského zemského rabína Barucha Placzka. Matkou byla Marianne Placzek, rozená Pollack, z brněnské průmyslnické rodiny Löw-Beerů. Mezi lety 1928 a 1932 byl stážistou na univerzitách v Utrechtu, Lipsku, Göttingenu, Římě. Do roku 1938 pracoval hlavně v Institutu Nielse Bohra v Kodani (během těchto let absolvoval i další stáže), kde se věnoval fyzice atomového jádra, především neutronů.[8]
Po emigraci do USA pracoval naCornellově univerzitě ve městě Ithaca, stát New York. Později pracoval jako vedoucí teoretické skupiny v Chalk River u Montrealu v Kanadě, kde se na projektu Manhattan podíleli hlavně Britové (až do roku 1945 byl britský občan, americké občanství získal 11. června 1945). V roku 1945 byl pozván přímo do Los Alamos. Osobně se 16. července 1945 účastnil též prvního zkušební atomového výbuchu (testu Trinity) v poušti u Alamogorda v Novém Mexiku. V lednu roku 1946 Placzek nahradilHanse Betheho v čele teoretické skupiny. Své působení v Los Alamos ukončil v červnu 1946 ze zdravotních důvodů.[9]
Lilli Hornigová (rodné příjmení Schwenková) se narodila v roce 1921Ústí nad Labem do židovské rodiny českých Němců.[10] Otec Erwin Schwenk byl chemikem a matka Rascha (původem z Ruska), byla lékařkou. V roce 1929 se celá rodina nejprve přestěhovala do Berlína, ale kvůli nástupu nacismu musela rodina již v roce 1933 emigrovat do Spojených států. Usadili se ve státě New Jersey. Bakalářský titul získala v roce 1942 na Bryn Mawr College, ve studio pokračovala na Harvardu (doktorát získala po válce). Na Harvardu se také seznámila s Donaldem Hornigem, za něhož se později provdala.[11]
Donald Hornig byl uznávaným chemikem a od roku 1944 se oba podíleli na vývoji jaderných zbraní v tajném výzkumném centru v Los Alamos v Novém Mexiku. Hornig navrhl a vyrobil jednotku, která sloužila jako roznětka plutoniové bomby. Lilli Hornigová se zabývala návrhem vysoce explozivních tvarovaných náloží, které obklopovaly radioaktivní jádro a jejich úkolem bylo zajistit rovnoměrnou implozi (stlačení) plutonia, což bylo pro funkčnost plutoniové bomby zcela zásadní.[11]
Joseph S. Stiborik byl americký voják českého původu, člen posádky bombardéruEnola Gay a operátor radaru při letu, který shodil atomovou pumu na Hirošimu. Jeho otec Antonín Josef Stibořík se narodil v obciBlazice (okres Kroměříž, Zlínský kraj) a v USA byl redaktorem českých časopisů. Matka Cecílie, rozená Capáková se narodila v Lotrinkovicí, což je místní část obceLysůvky, která je nyní součástFrýdku-Místku.[12][13]
Schéma implozní bombyPříprava testu „Trinity“Výbuch Trinity
Začátkem roku1945 práce na atomové bombě pokročily natolik, že vědci pracující na jejím vývoji byli přesvědčeni, že do srpna bude bomba hotová a bude připravena na zkoušku. Už v tomto období si však mnozí z nich začali uvědomovat možná rizika reálného použití této zbraně ve válce. Szilárd ještě v březnu1945 poslal další dopis prezidentu Rooseveltovi, ve kterém vyjádřil hluboké znepokojení v souvislosti s možným bombardovánímjaponských měst atomovými bombami. Prezident Franklin D. Roosevelt však zemřel12. dubna1945 a na jeho místo nastoupil dosavadní viceprezidentHarry S. Truman. Jelikož Projekt Manhattan byl přísně utajován, Truman, přestože zastával druhou nejvyšší ústavní funkci ve Spojených státech, o přípravě atomové bomby vůbec nevěděl, stejně jako Ministerstvo zahraničních věcí, až do zahájeníJaltské konference.
V hutní laboratoři v Chicagu se4. června s Jamesem Franckem sešlo sedm fyziků, aby se dohodli na znění dokumentu, který by následně odeslali doBílého domu. Chtěli v něm navrhnout možná řešení jak zabránit použití nové bomby proti Japonsku. Franck odeslal memorandum o „společenských a politických důsledcích atomové energie“11. června ministru obrany. Memorandum bylo projednáno, ale názor vědců nebyl při dalších rozhodnutích brán v úvahu.[4]
Jako vhodné místo byla k prvnímu jadernému testu vybrána opuštěná letecká základnaAlamogordo v pouštiWhite Sands ve státěNové Mexiko a dostala kódové označení "Trinity" (Trojice). Dne12. července byla na základnu dopravenanejdůležitější součást atomové bomby – plutoniová nálož. Uprostřed Alamogorodské střelnice byla postavena 30 metrů vysoká věž vážící 32 tun. Kolem ní byly ve velké vzdálenosti rozmístěny měřicí přístroje a devět kilometrů na jih, sever a východ od věže byla pod zemí umístěna pozorovací stanoviště. Velitelské stanoviště bylo od věže vzdáleno 16 kilometrů. Ve vzdálenosti 30 km byl umístěn základní tábor, odkud měli výbuch sledovat vědci a vojáci. Přípravné práce trvaly dva dny.14. července byla bomba připravena a vyzvednuta na vrchol testovací věže. Zástupce armády podepsal dokument, kterým byla atomová bomba předána z rukou vědců do rukou vojáků. Zkouška první atomové bomby byla provedena16. července1945 v 5:30 ráno. Ohnivá koule způsobená výbuchem dosáhla výšky 1,5 kilometru a kouř způsobený výbuchem vystoupal až do výše 12 kilometrů. Síla výbuchu byla ekvivalentní 20 000 tunámtrinitrotoluenu.[4]
Bomba vyzkoušená v Alamogordu byla vyrobena stejnou technologií jako atomová bombaFat Man, shozená9. srpna1945 na japonské městoNagasaki. Hlavní součástí obou těchto bomb byl izotop plutonia 239. Pro výrobu tohoto izotopu byl použit uran238U, který je sice sám nevhodný jako štěpný izotop, ale při jeho ostřelování neutrony může dojít k radiačnímu záchytu a vzniku239U, který se potomβ− přeměnou samovolně přemění naneptunium239Np aplutonium239Pu. Tento postup výroby plutonia byl vyvinutGlennem Seaborgem.
Podrobnější informace naleznete v článku Little Boy.
Bomba Little Boy, shozená 6. srpna1945 naHirošimu byla vyrobena z uranu235U. Jde o vzácný izotop uranu, který je oddělován od uranu238U, nevhodného pro použití ve výbušných zařízeních. Metoda separace235U byla vypracovánaFranzem Simonem aNicholasem Kurtim. Jinou metodu vypracovalErnest Lawrence. Obě metody byly použity v laboratořích v Oak Ridge.
Uranová bomba nebyla předem otestována a byla přímo použita k bombardování města Hirošima. Jednak byla konstrukčně jednodušší než plutoniová bomba a proto panovala značná jistota o její funkčnosti, především však při její výrobě bylo spotřebováno téměř veškeré množství tehdy dostupného čistého235U, takže test by ani nemohl být uskutečněn.
Za účelem shození prvních jaderných pum vznikla vojenská skupina nazvaná 509. Smíšená skupina. Jejím velitelem byl plk.Paul W. Tibbets. Vytrénoval několik posádek letadelB-29. Posádky byly nejprve pod vysokou bezpečnostní ochranou na základně ve Wendoveru poblíž Los Alamos. Všechny dopisy podléhalycenzuře, kdokoliv, kdo by něco prozradil o skupině či jejím poslání, by šel bez milosti před vojenský soud.[zdroj?] Poté se posádky přesunuly na ostrovTinian v Tichém oceánu, kde pobývaly na základněNorth Field, patrně největší americké letecké základně v Pacifiku.[zdroj?]
Dne 6. srpna 1945 ve 2 hodiny a 45 minut opustil bombardér B-29Enola Gay ostrov Tinian spolu s dalšími dvěma letouny (Great Artiste a No. 91). V 8 hodin 14 minut dosáhly letouny Hirošimy a o 2 minuty pozdějiPaul Tibbets se svou posádkou poprvé na světě svrhli atomovou pumu na město Hirošima. O tři dny později, 9. srpna 1945 odstartoval druhý B-29 nazvanýBockscar. Původním cílem bylo město Kokura, ale vzhledem k počasí byla bomba svržena na náhradní cíl, město Nagasaki.
Politické a kulturní dopady vývoje jaderných zbraní byly hluboké a dalekosáhlé. Pojem „atomový věk“ (Atomic Age) poprvé použil v září 1945 ve svých článcích William Laurence z deníkuThe New York Times.[14] Ten se již v letech 1943 a 1944 neúspěšně pokoušel přesvědčit Úřad pro cenzuru, aby mu povolil psaní o tomto tématu. Na jaře 1945 se stal oficiálním zpravodajem projektu Manhattan. Vládní úředníci měli pocit, že si zaslouží právo informovat o největším válečném tajemství. Laurence byl svědkemtestu Trinity i bombardování Nagasaki a napsal o nich oficiální tiskové zprávy. Rovněž napsal řadu článků, jeho reportáže pomohly vytvořit povědomí veřejnosti o potenciálu jaderné technologie.
Podezření ze sabotáže nebyly nikdy potvrzeny. V roce 1943 bylo jasné, že se Sovětský svaz pokouší do projektu proniknout. Podezření ze sovětské špionáže vyšetřoval podplukovníkBoris T. Pash, vedoucí oddělení kontrarozvědky Velitelství západní obrany, v radiační laboratoři v Berkeley. Oppenheimer informoval Pashe, že ho oslovil kolega profesor z BerkeleyHaakon Chevalier ohledně předávání informací Sovětskému svazu.[15] Nejúspěšnějším ruským špiónem bylKlaus Fuchs, který pracoval v Los Alamos na implozivní bombě.[16] Jeho špionáž byla odhalena až v roce 1950 v rámci protišpionážníhoprojektu Venona. Odhalení poškodilo USA ve spolupráci na jaderném výzkumu s Británií a Kanadou[17] a následně byli odhalenHarry Gold,David Greenglass aJulius a Ethel Rosenbergovi.[18] Ostatní špióni jakoGeorge Koval aTheodore Hall nebyli odhaleni po následující desetiletí.[19] Význam špionáže je těžké posoudit, protože sovětský jaderný program měl velké potíže s dostupností uranové rudy[20] a ruští vědci podle některých historiků ztráceli čas ověřováním získaných informací místo aby jim věřili.[21]
Krátce po válce založil Leslie Groves ještě další dvě laboratoře:Brookhaven National Laboratory na Long Island ve státě New York aSandia National Laboratories ve městě Albuquerque, stát Nové Mexiko. Leslie Groves jim ve fiskálním roce 1946–1947 přidělil 72 milionů dolarů na výzkumnou činnost (přes 1 miliardu v cenách roku 2023). V roce 1952 vytvořila Komise pro atomovou energii (která po válce převzala řízení amerického jaderného programu)Lawrence Livermore National Laboratory: ta původně byla pobočkouLawrence Berkeley National Laboratory, ale později se osamostatnila. V roce 1965 vznikla ve městě Richland (stát Washington)Pacific Northwest National Laboratory, kam byly přestěhovány laboratoře z nedalekéhoHanford Site, vzniklého rovněž v rámci projektu Manhattan.[22]
Všechny tyto národní laboratoře patří mezi největší a nejvýznamnější vědecké a výzkumné laboratoře nejen v rámci USA, ale i celosvětově. V současnosti se kromě jaderného výzkumu a energetiky zabývají velice širokým spektrem oborů, např. počítače, superpočítače a kvantové počítače, vývoj biopaliv a dalších alternativních paliv, aplikace v medicíně, spolupráce na vybraných projektech v kosmonautice (např. podíl na vývoji vozítkaCuriosity), nanotechnologie a mnohé další.
Schopnost nových reaktorů vytvářet radioaktivní izotopy v dosud neslýchaném množství vyvolala revoluci v lékařství, rychle se rozvíjelanukleární medicína, tedy využití radioaktivních látek (radiofarmak) k diagnostice a terapii různých nemocí. Již od poloviny roku 1946 začalOak Ridge distribuovat radioizotopy do nemocnic a na univerzity. Zpočátku především jód-131 a fosfor-32 pro diagnostiku a léčbu rakoviny, později začala i produkce další izotopů využívaných pro jiné choroby. Izotopy se začaly používat také v biologickém, průmyslovém a zemědělském výzkumu.[23]
Vybrané výrobní komplexy a zařízení vybudované v rámci projektu Manhattan byly pro svůj historický význam postupně již v 60. nebo 70. letech vyhlášeny jako Národní historické památky (National Historic Landmark), některé byly prohlášeny též za národní historickou chemickou (společností American Chemical Society) nebo technologickou památku (společností American Society for Metals).
Úsilí o památkovou ochranu nejvýznamnějších objektů projektu Manhattan bylo završeno, když koncem roku 2014 byl po předchozích dvou neúspěšných pokusech přijat zákon, kterým se zřizujeManhattan Project National Historical Park, v roce 2015 byl projekt oficiálně vyhlášen. Z několika desítek míst vztahujících se k projektu Manhattan byla vybrána tři místa, které patří mezi historicky a jinak nejvýznamnější. Park se skládá z těchto částí:„Site X“ v Oak Ridge ve státě Tennessee,„Site Y“ neboliLos Alamos a zdejšínárodní laboratoř a„Site W“ v Hanfordu, stát Washington.[24][25]
V návštěvní době lze bez problémů navštívitAmerican Museum of Science and Energy v Oak Ridge nebo návštěvnické centrum projektu Manhattan aBradbury Science Museum v Los Alamos. Ve všech třech lokalitách lze absolvovat autobusové exkurze s přímou návštěvou vybraných zařízení (např.reaktor B neboX-10 či vybrané částí bývalých komplexů na obohacování uranu), zde však je nutná rezervace exkurze se značným předstihem, protože je o ně velký zájem, zejména v Oak Ridge.[26]
↑ Inflation Calculator | Find US Dollar's Value From 1913-2024.www.usinflationcalculator.com [online]. 2024-01-11 [cit. 2024-02-05].Dostupné online. (anglicky)
↑ Consumer Price Index (estimate) 1800- Federal Reserve Bank of Minneapolis.www.minneapolisfed.org [online]. [cit. 2016-01-23].Dostupné v archivu pořízeném dne 2016-02-01.
↑Pacner, K.: Atomoví špioni. Šulc a spol., Praha, 1994, s. 34
↑abcdIojryš, A.I., Morochov, I.D., Ivanov, S.K.: A bomba. Nakladatelství Svoboda, Praha, 1984, 389 s.
↑Pacner, K.:Atomoví špioni. Šulc a spol., Praha, 1994, s. 14
↑Pacner, K.:Atomoví špioni. Šulc a spol., Praha, 1994, s. 19
↑Pacner, K.:Atomoví špioni. Šulc a spol., Praha, 1994, s. 21
↑abKRSEK, Martin. Ústecká atomová stopa.Příspěvky k ústecké vlastivědě. Ústí nad Labem: Muzeum města Ústí nad Labem, 2016, čís. 13, s. 58–62.
↑BÁRTA, Jiří. Bombu nad Hirošimu nesl i potomek Čechů, zůstaly mu klíče od letadla.iDnes [online]. 2015-08-05 18:54 [cit. 2023-09-28].Dostupné online.
↑ Česká stopa nad Hirošimou. Joe Stiborik pomáhal svrhnout atomovou bombu na vzpurné Japonce.Security Magazin.cz [online]. 2022-12-22 16:30 [cit. 2023-09-28].Dostupné online.
↑LAURENCE, William L. Drama of the Atomic Bomb Found Climax in July 16 Test.The New York Times. 26 September 1945.Dostupné online [cit. 1 October 2012].Je zde použita šablona{{Cite news}} označená jako k „pouze dočasnému použití“.
↑BROAD, William J. A Spy's Path: Iowa to A-Bomb to Kremlin Honor.The New York Times. 12 November 2007, s. 1–2.Dostupné online [cit. 2 July 2011].Je zde použita šablona{{Cite news}} označená jako k „pouze dočasnému použití“.
↑GORDIN, Michael D.Red Cloud at Dawn: Truman, Stalin, and the End of the Atomic Monopoly. [s.l.]: Farrar, Straus, and Giroux, 2009. S. 153–156.Je zde použita šablona{{Cite book}} označená jako k „pouze dočasnému použití“.
↑HEWLETT, Richard G.; ANDERSON, Oscar E.The New World, 1939–1946 [PDF online]. Pennsylvania: University Park: Pennsylvania State University Press, 1962, rev. 2010-12-19 [cit. 2023-09-28]. S. 633–637.Dostupné online.ISBN0-520-07186-7.OCLC637004643 (angličtina)
↑HEWLETT, Richard G.; DUNCAN, Francis.Atomic Shield, 1947–1952. A History of the United States Atomic Energy Commission. Pennsylvania: University Park: Pennsylvania State University Press, 1969.ISBN0-520-07187-5.OCLC3717478 S. 252–253. (angličtina)
↑Interior and Energy Departments Formally Establish the Manhattan Project National Historical Park [online]. Department of Energy, November 10, 2015 [cit. 2015-11-12].Dostupné online.Je zde použita šablona{{Cite web}} označená jako k „pouze dočasnému použití“.
↑Celebrations in Oak Ridge for Manhattan Project park [online]. WBIR, November 10, 2015 [cit. 2015-11-12].Dostupné online.Je zde použita šablona{{Cite web}} označená jako k „pouze dočasnému použití“.
↑GATES, Verna. Secret World War Two nuclear city open to tours.Reuters.com. August 3, 2007.Dostupné online [cit. July 26, 2011].Je zde použita šablona{{Cite news}} označená jako k „pouze dočasnému použití“.
(anglicky) [Chadwick, Mark B. (3 December 2021). Nuclear Science for the Manhattan Project and Comparison to Today's ENDF Data. Nuclear Technology. 207 (sup1): S24–S61. arXiv:2103.05727.doi:10.1080/00295450.2021.1901002.
_(2).jpg)
.jpg)
