Seconde Guerre mondiale Le projet Manhattan

Le projet Manhattan était l'effort allié pour développer la bombe atomique pendant la Seconde Guerre mondiale. Dirigé par le major-général Leslie Groves et J. Robert Oppenheimer, il a développé des installations de recherche à travers les États-Unis. Le projet a été un succès et a rendu les bombes atomiques utilisées à Hiroshima et Nagasaki.

Contexte

Le 2 août 1939, le président Franklin Roosevelt a reçu la lettre Einstein-Szilárd, dans laquelle les célèbres scientifiques ont encouragé les États-Unis à développer des armes nucléaires de peur que l'Allemagne nazie ne les crée d'abord. Sous l'impulsion de ce rapport et d'autres rapports de comité, Roosevelt autorisa le Comité de recherche de la défense nationale à explorer la recherche nucléaire et, le 28 juin 1941, signa le décret 8807 qui créa l'Office of Scientific Research & Development avec Vannevar Bush comme directeur. Pour répondre directement au besoin de recherche nucléaire, la NDRC a formé le Comité S-1 sur l'uranium sous la direction de Lyman Briggs.

Cet été-là, le comité S-1 a reçu la visite du physicien australien Marcus Oliphant, membre du comité MAUD. Contrepartie britannique du S-1, le comité MAUD avançait pour tenter de créer une bombe atomique. Comme la Grande-Bretagne était profondément impliquée dans la Seconde Guerre mondiale, Oliphant a cherché à accélérer la recherche américaine sur les questions nucléaires. Répondant, Roosevelt a formé un groupe politique de haut niveau, composé de lui-même, du vice-président Henry Wallace, de James Conant, du secrétaire à la Guerre Henry Stimson et du général George C. Marshall en octobre.

Devenir le projet Manhattan

Le Comité S-1 a tenu sa première réunion officielle le 18 décembre 1941, quelques jours seulement après l'attaque de Pearl Harbor. Réunissant bon nombre des meilleurs scientifiques du pays, notamment Arthur Compton, Eger Murphree, Harold Urey et Ernest Lawrence, le groupe a décidé d'aller de l'avant en explorant plusieurs techniques d'extraction de l'uranium 235 ainsi que différentes conceptions de réacteurs. Ce travail a progressé dans des installations à travers le pays, de l'Université Columbia à l'Université de Californie-Berkeley. Présentant leur proposition à Bush et au Top Policy Group, elle fut approuvée et Roosevelt autorisa un financement en juin 1942.

Comme les recherches du comité nécessiteraient plusieurs nouvelles installations importantes, il a travaillé en collaboration avec le US Army Corps of Engineers. Initialement surnommé «Développement de matériaux de substitution» par le Corps of Engineers, le projet a ensuite été renommé «Manhattan District» le 13 août. Au cours de l'été 1942, le projet était dirigé par le colonel James Marshall. Tout au long de l'été, Marshall a exploré les sites pour trouver des installations, mais n'a pas pu obtenir la priorité nécessaire de l'armée américaine. Frustré par le manque de progrès, Bush a fait remplacer Marshall en septembre par le nouveau brigadier-général Leslie Groves.

Le projet va de l'avant

Aux commandes, Groves a supervisé l'acquisition de sites à Oak Ridge, TN, Argonne, IL, Hanford, WA, et, sur la suggestion de l'un des chefs de file du projet, Robert Oppenheimer, Los Alamos, NM. Alors que les travaux progressaient sur la plupart de ces sites, l'installation d'Argonne a été retardée. En conséquence, une équipe travaillant sous Enrico Fermi a construit le premier réacteur nucléaire réussi au Stagg Field de l'Université de Chicago. Le 2 décembre 1942, Fermi a pu créer la première réaction en chaîne nucléaire artificielle soutenue.

S'appuyant sur des ressources provenant des États-Unis et du Canada, les installations d'Oak Ridge et de Hanford se sont concentrées sur l'enrichissement d'uranium et la production de plutonium. Pour les premiers, plusieurs méthodes ont été utilisées, notamment la séparation électromagnétique, la diffusion gazeuse et la diffusion thermique. Alors que la recherche et la production progressaient sous le couvert du secret, les recherches sur les questions nucléaires étaient partagées avec les Britanniques. En signant l'Accord de Québec en août 1943, les deux nations ont convenu de collaborer sur les questions atomiques. Cela a conduit plusieurs scientifiques notables, dont Niels Bohr, Otto Frisch, Klaus Fuchs et Rudolf Peierls, à rejoindre le projet.

Conception d'armes

Alors que la production s'ensuivait ailleurs, Oppenheimer et l'équipe de Los Alamos ont travaillé à la conception de la bombe atomique. Les premiers travaux ont porté sur des conceptions «de type pistolet» qui ont tiré une pièce d'uranium dans une autre pour créer une réaction nucléaire en chaîne. Si cette approche s'est révélée prometteuse pour les bombes à base d'uranium, elle l'est moins pour celles utilisant du plutonium. En conséquence, les scientifiques de Los Alamos ont commencé à développer une conception d'implosion pour une bombe à base de plutonium car ce matériau était relativement plus abondant. En juillet 1944, la majeure partie de la recherche était concentrée sur les conceptions de plutonium et la bombe à canon à uranium était moins prioritaire.

Le test de la Trinité

Le dispositif de type implosion étant plus complexe, Oppenheimer a estimé qu'un test de l'arme était nécessaire avant de pouvoir la mettre en production. Bien que le plutonium était relativement rare à l'époque, Groves a autorisé le test et en a confié la planification à Kenneth Bainbridge en mars 1944. Bainbridge a avancé et a choisi le champ de tir d'Alamogordo comme site de détonation. Bien qu'il ait initialement prévu d'utiliser un récipient de confinement pour récupérer les matières fissiles, Oppenheimer a par la suite choisi de l'abandonner car le plutonium était devenu plus disponible.

Surnommée le test de la Trinité, une explosion avant le test a été menée le 7 mai 1945. Elle a été suivie par la construction d'un 100 pieds. tour sur le site. L'appareil d'essai d'implosion, surnommé «le gadget», a été hissé vers le haut pour simuler une bombe tombant d'un avion. À 5 h 30 le 16 juillet, avec tous les membres clés du projet Manhattan présents, l'appareil a explosé avec succès avec l'équivalent énergétique d'environ 20 kilotonnes de TNT. Alerte le président Harry S. Truman, puis à la conférence de Potsdam, l'équipe a commencé à construire des bombes atomiques en utilisant les résultats du test.

Petit garçon et gros homme

Bien que le dispositif d'implosion ait été préféré, la première arme à quitter Los Alamos était une conception de type pistolet, car la conception était jugée plus fiable. Des composants ont été transportés à Tinian à bord du croiseur lourd USS Indianapolis et est arrivé le 26 juillet. Avec le refus du Japon d'appeler à la reddition, Truman a autorisé l'utilisation de la bombe contre la ville d'Hiroshima. Le 6 août, le colonel Paul Tibbets a quitté Tinian avec la bombe, surnommée "Little Boy", à bord du B-29 Superfortress Enola Gay.

Libéré au-dessus de la ville à 8h15, Little Boy est tombé pendant cinquante-sept secondes, avant d'exploser à la hauteur prédéterminée de 1900 pieds avec une explosion équivalente à environ 13-15 kilotonnes de TNT. Créant une zone de dévastation complète d'environ deux milles de diamètre, la bombe, avec l'onde de choc et la tempête de feu qui en a résulté, a effectivement détruit environ 4,7 milles carrés de la ville, tuant 70 000 à 80 000 et en blessant 70 000 autres. Son utilisation a été rapidement suivie trois jours plus tard lorsque "Fat Man", une bombe au plutonium à implosion, est tombée sur Nagasaki. Générant une explosion équivalente à 21 kilotonnes de TNT, il a tué 35 000 et blessé 60 000. Avec l'utilisation des deux bombes, le Japon a rapidement poursuivi pour la paix.

Conséquences

Coûtant près de 2 milliards de dollars et employant environ 130 000 personnes, le projet Manhattan a été l'une des plus grandes entreprises américaines pendant la Seconde Guerre mondiale. Son succès a inauguré l'ère nucléaire, qui a vu l'énergie nucléaire exploitée à des fins militaires et pacifiques. Les travaux sur les armes nucléaires se sont poursuivis sous la juridiction du projet Manhattan et ont vu de nouveaux tests en 1946 à l'atoll de Bikini. Le contrôle de la recherche nucléaire est passé à la Commission de l'énergie atomique des États-Unis le 1er janvier 1947, après l'adoption de la loi sur l'énergie atomique de 1946. Bien qu'il s'agisse d'un programme très secret, le projet Manhattan a été pénétré par des espions soviétiques, dont Fuchs, pendant la guerre. . À la suite de son travail, et celui d'autres comme Julius et Ethel Rosenberg, l'hégémonie atomique des États-Unis a pris fin en 1949 lorsque les Soviétiques ont fait exploser leur première arme nucléaire.