1938 – dicembre Scoperta della fissione nucleare da parte di Lise Meitner, Otto Frisch, Otto Hahn. Frisch lo rivela Niels Bohr, in partenza per gli Stati Uniti
1939 – gennaio Bohr arriva a New York con un suo collaboratore, Leon Rosenfeld, che, all’insaputa di Bohr, informa un gruppo di fisici della scoperta. Tra questi Leo Szilard. Questi realizza subito che dalla fissione dell’uranio può aversi una reazione a catena.
Bohr si trasferisce a Princenton. Assieme a John A. Weeler si applica alla teoria della fissione e capisce che solo uno degli isotopi dell’uranio, l’235U, può subire la fissione indotta da neutroni.
1939 – febbraio Bohr e Weeler ritengono un puro esercizio accademico pensare di costruire un’arma nucleare in quanto l’235U in natura è scarsissimo (una parte su 140 dell’uranio presente in natura).
1939 – marzo Friederich Joliot-Curie pubblica i risultati di esperimenti che dimostrano la possibilità di una reazione a catena con 235U in quanto scopre i neutroni secondari liberati nella fissione.
Analoghi esperimenti sono fatti da Enrico Fermi alla Columbia University.
1939 – aprile Il fisico chimico Paul Harteck e il suo assistente Wilhem Groth informano il ministro della guerra tedesco della possibilità di utilizzare la fissione dell’uranio per ottenere un esplosivo potentissimo. Viene creato l’Uranerein (il Club dell’uranio) guidato da Kurt Diebner, fisico e membro del partito nazista.
1939 – agosto Albert Einstein scrive a Rooselvelt mettendolo in guardia di fronte alla possibilità di una bomba atomica tedesca ed esortandolo ad avviare un programma americano di ricerca in tal senso
1939 – estate Otto Frisch si trasferisce dalla Danimarca a Birmingham al Dipartimento di Mark Oliphant
1939 – 1 settembre La Germania invade la Polonia. Scoppia la II guerra mondiale
1939 – settembre L’ufficio armi dell’esercito tedesco comincia a interessarsi al progetto di ricerca sulla fissione dell’uranio
1939 – ottobre Rooselvelt istituisce la Advisory Committee on uranium presieduta da Lyman J. Briggs. Solo all’inizio dell’anno successivo la commissione raccomanda al governo di finanziare una ricerca finalizzata alla separazione degli isotopi dell’uranio e alla possibilità di una reazione a catena (Fermi e Szilard). Nel febbraio 1940 sono stanziato a tal fine 6.000 dollari
1940 – primavera Otto Frisch e Rudolf Peierls decidono di lavorare sull’uranio, in particolare sull’235U, l’isotopo responsabile della fissione e, quindi, sulla possibilità della separazione dall’238U. Arrivano alla conclusione che la massa critica dell’235U (quella che consente l’esplosione) ha un valore relativamente basso. Da “enemy aliens”, in quanto tedeschi, consegnano a Oliphant il loro rapporto sulla possibilità di costruire una super bomba basata sulla reazione a catena dell’uranio perché possa far conoscere questa possibilità alle autorità inglesi.
1940 – aprile A seguito del rapporto di Frisch e Peierls, in Inghilterra nasce la Commissione MAUD per studiare la possibilità di sviluppare un’arma nucleare.
1940 – aprile La Germania occupa la Norvegia. Viene intensificata da parte dei tedeschi la produzione di acqua pesante da usare come moderatore nella realizzazione di un reattore nucleare basato sull’235U
1940 – giugno Visto l’andamento della guerra in Europa la commissione per l’uranio è affiancata dal National Defence Research Committee (Comitato di ricerca per la difesa nazionale) con a capo Vannevar Bush. Essa, priva di militari al suo interno, poteva avere più facile accesso a fondi privati per la ricerca nucleare. Di questa commissione non possono far parte scienziati nati all’estero e viene vietata l’ulteriore pubblicazione di articoli sulla ricerca sull’uranio. Tra i più attivi scienziati di tale commissione c’è Ernest Lawrence (che aveva costruito il ciclotrone, il primo acceleratore di particelle) che coinvolge Karl Compton, il quale riconosce che gli inglesi sono più avanti nelle ricerche e che la commissione si muove con troppa lentezza. Viene coinvolto nella ricerca anche Arthur Compton, in questo periodo presidente della National Academy of Sciences. Il rapporto stilato dal gruppo Compton sarà deludente: considera possibile la realizzazione di reattori utili per alimentare navi militari, la costruzione di ordigni radioattivi da lanciare sui paesi nemici, ma ritiene resti ancora molto lavoro scientifico da fare per poter costruire una bomba.
1940 – giugno Negli Stati Uniti Louis Turner pubblica un articolo dal titolo “La scomparsa dei nuclei pesanti” in cui ipotizza l’esistenza di elementi quali il nettunio e il plutonio non presenti in natura, ma ottenibili col decadimento di 238U
1940 – luglio Il fisico tedesco C. F. von Weizsacher consegna un documento allo Heereswaffenamt (ufficio armi dell’esercito tedesco) in cui spiega come usare elementi transuranici al fine di costruire bombe. Tali elementi possono essere prodotti con un reattore attraverso il decadimento radioattivo indotto dell’238U.
1941 – giugno Negli Stati Uniti, sei giorni dopo l’invasione dell’Unione Sovietica da parte delle truppe tedesche, viene istituito l'Office of Scientific Research and Development, diretto da Vannevar Bush. Questo Ufficio riferisce direttamente al Presidente Roosevelt. Tutti gli altri organismi creati per la ricerca sull’uranio divengono organi consultivi o esecutivi di questo ufficio.
1941 – estate La Commissione MAUD trasmette agli Stati Uniti il suo rapporto finale con le conclusioni di Rudolf Peierls e Otto Frisch circa la stima di una massa critica di 10 chilogrammi per la costruzione di una bomba capace di produrre una enorme esplosione. Una tale bomba poteva essere costruita in circa due anni. Ciò dà impulso al progetto di ricerca americano. Bush mette Enrico Fermi a capo della sezione teorica del Comitato dell’uranio e chiede alla National Academy of Sciences di rivedere il programma di ricerca sull’uranio con l’incarico specifico di verificare i risultati del MAUD in relazione a massa critica e capacità distruttiva per la costruzione di una bomba.
1941 – ottobre V. Busch relaziona a Roosevelt sul rapporto MAUD. Roosevelt gli ordina di muoversi il più rapidamente possibile ma di non andare oltre la ricerca e lo sviluppo e, quindi, di non passare alla fase di produzione senza un'ulteriore autorizzazione presidenziale. Un mese dopo arriva, da parte del gruppo Compton, una sostanziale conferma del rapporto MAUD. Bush informa immediatamente il Presidente.
1941 – novembre Fallisce un primo tentativo, da parte di un commando alleato, di boicottare la centrale norvegese per la produzione di acqua pesante
1941 – 7 dicembre Attacco giapponese a Pearl Harbour, nell'arcipelago delle Hawaii, alla flotta statunitense. Tre giorni dopo Germania e Italia dichiarano guerra agli Stati Uniti
1942 – gennaio Roosevelt autorizza Bush a dare impulso alla costruzione di una bomba. Mette a disposizione i soldi necessari. Con gli Stati Uniti ora in guerra e con il timore che lo sforzo di bombardamento americano fosse in ritardo rispetto a quello della Germania nazista, un senso di urgenza permea l'impresa scientifica del governo federale. Busch avvia la macchina organizzativa e mette Urey, Lawrence e Compton come capi del programma di ricerca.
1942 – marzo Bush coinvolge nel programma di ricerca l’Esercito per ragioni di sicurezza e per meglio procedere con la pianificazione della produzione. Trasferisce così la responsabilità dello sviluppo dei processi, dell’approvvigionamento dei materiali, della progettazione ingegneristica e della selezione del sito al Corpo degli ingegneri dell’Esercito e affidando a un ufficiale il comando generale dell’intero progetto. Il gruppo formato da Conant, Briggs, Compton, Lawrence e Urey deve supervisionare la ricerca scientifica affidata ai vari gruppi di ricerca.
1942 – agosto Al colonello James C. Marshall è affidato l’incarico di dirigere il progetto per la costruzione della bomba. Egli fonda a New York il Manhattan Engineer District, si creano disaccordi tra lui e i responsabili scientifici.
1942 – settembre Marshall viene sostituito dal generale Leslie R. Groves, messo così a capo di quello che ormai era chiamato Progetto Manhattan. Groves è un ingegnere con credenziali impressionanti, inclusa la costruzione del Pentagono, e, soprattutto, aveva forti capacità amministrative.
1942 – 2 dicembre Al Metallurgical Laboratory di Chicago dove lavora Compton e dove era arrivato Fermi qualche mese prima viene realizzata la prima reazione a catena, la prima pila atomica. L’annuncio è dato da Compton a Conant, "il navigatore italiano è appena sbarcato nel nuovo mondo". Alla domanda di Conant: "I nativi erano amichevoli?" Compton risponde: "Tutti sono atterrati sani e salvi".
1942 – fine dic. Roosevelt approva un impegno di spesa di $ 500 milioni nel progetto Manhattan (a detta di Emilio Segrè l’intero progetto costerà tre miliardi di dollari). Intanto erano iniziati i lavori nel sito del Tennessee orientale dove sarebbero stati costruiti i primi impianti di produzione e sarebbe nata una città (Oak Ridge) che avrebbe ospitato decine di migliaia di operatori tra scienziati, tecnici, amministratori, addetti ai servizi di sicurezza, lavoratori, famiglie. Il principale compito di Oak Ridge è quello di separare l'uranio 235 dall'uranio 238; sono utilizzati tre tipi di tecniche di produzione: separazione elettromagnetica, diffusione gassosa, diffusione termica. La supervisione è affidata al laboratorio di fisica della Columbia University di New York. Ad Oak Ridge sarà costruita la bomba sganciata su Hiroshima. Il progetto prevedeva la costruzione di altre due città “segrete”, Hanford, nello Stato di Washington e Los Alamos nel New Mexico, che cominceranno a essere costruite nei primi mesi del 1943
Velocità e segretezza sono le parole d’ordine del progetto.
1943 – febbraio Un commando alleato distrugge l’impianto per la produzione di acqua pesante in Norvegia utilizzato dai tedeschi.
1943 – primavera Ad Hanford, nello Stato di Washington e a Los Alamos, nel New Mexico sono creati due nuovi laboratori per consolidare il lavoro sulle armi atomiche. Gli impianti di Hanford, con la consulenza e la supervisione scientifica dell'università di Chicago sotto la direzione di Compton, avrebbe dovuto produrre plutonio purificato (plutonio 239), materiale fissile che sarà poi utilizzato per la bomba ad implosione sperimentata il 16 luglio 1945 ad Alamogordo, con il nome in codice di Trinity Test e sganciata su Nagasaki il 9 agosto 1945. Si stabilisce che Los Alamos diventi il centro per la produzione della bomba. Robert Oppeheimer viene nominato direttore scientifico. Nel marzo cominciano a sopraggiungere a Los Alamos gli scienziati più importanti del mondo occidentale: Weisskopf, Fermi, Wigner, von Neumann, Frisch, Teller, Segrè, Chadwick, Feynman, e altri ancora, giovani e meno famosi; Bohr arriva nel dicembre del ‘43.
1943 - settembre Dalle forze alleate è varata la missione Alsos, un tentativo di spionaggio sullo stato del progetto nucleare tedesco. La missione ha il compito di seguire le forze alleate in Europa e raccogliere quante più informazioni possibili sul programma nucleare tedesco e su resto della ricerca militare. Come collaboratore scientifico viene scelto Samuel Goudsmit, olandese, amico di Heisenberg e i cui genitori erano stati uccisi in un campo di concentramento nazista. Nel dicembre 1944 Goudsmit entrerà a Strasburgo e, nel ritrovare i documenti di Weizsacher capirà che i tedeschi erano molto lontani dal costruire un’arma nucleare.
1944 – febbraio Durante il trasferimento di 14 tonnellate di acqua pesante in Germania il traghetto che lo trasporta è affondato da un commando di partigiani norvegesi
1944 – 6 giugno Gli alleati sbarcano in Normandia
1944 – 3 luglio Dieci scienziati tedeschi, tra cui Heisenberg, Weizsacher, Hahn, von Laue, catturati dalla missione Alsos, sono trasferiti in Inghilterra e condotti a Farm Hall, nei pressi di Cambridge. La villa ove sono tenuti prigionieri è interamente cablata per registrare le conversazioni dei tedeschi.
1945 – primi mesi La missione Alsos è incaricata dal generale Groves, ossessionato dal timore che essi cadessero in mano sovietica, di catturare e interrogare gli scienziati nucleari tedeschi.
1945 – 12 aprile Il Presidente Roosevelt muore. Il suo posto viene preso dal suo vicepresidente Harry Truman
1945 – 7/8 maggio La Germani firma la resa
1945 – 16 luglio A Trinity, vicino a Los Alamos, ha luogo la prima esplosione di un ordigno nucleare, una bomba al plutonio
1945 – 17 luglio Truman per gli Stati Uniti, Stalin per l’Unione Sovietica e Attlee per il Regno Unito si incontrano a Potsdam, vicino a Berlino, per discutere del futuro della Germania e dei suoi alleati, nonché delle nazioni occupate dall’Asse
1945 - 6 agosto Alle 8:15 del mattino, ora locale, Hiroshima è distrutta da una bomba all’235U. Vengono uccise 140.000 persone
1945 – 9 agosto Alle 11:02 del mattino, una bomba al plutonio esplode su Nagasaki. Muoiono oltre 70.000 persone.
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