J. Robert Oppenheimer i narodziny broni jądrowej

6 sierpnia 1945 roku bomba atomowa „Little Boy” („Mały Chłopiec”) została zrzucona z bombowca „Enola Gay” na Hiroszimę. Trzy dni później podobny ładunek spuszczono na Nagasaki. W ciągu dwóch krótkich chwil dwa miasta zostały doszczętnie zniszczone, dwieście tysięcy ludzi straciło życie, II wojna światowa definitywnie się zakończyła, a świat zmienił się na zawsze. Ojcem broni jądrowej nazywany jest amerykański fizyk Julius Robert Oppenheimer, którego sylwetka została ostatnio przedstawiona w najnowszym filmie Christophera Nolana.

J. Robert Oppenheimer: droga do Los Alamos

.Oppenheimer urodził się w 1904 roku w Nowym Jorku. Był synem niemieckich imigrantów pochodzenia żydowskiego. Od czasów młodości przejawiał duże zainteresowanie nauką, a kształcenie ukończył w przyspieszonym trybie. W 1925 roku otrzymał tytuł bakałarza na Harvardzie. Później przez kilka lat studiował w Europie, wpierw w Londynie, a następnie w niemieckiej Getyndze. Dał się wówczas poznać jako zdolny teoretyk, ale niezbyt dobry praktyk i eksperymentator. Miał również okazję poznać wielu światowej sławy fizyków, w tym Maxa Borna i Wernera Heisenberga.

Po powrocie do Stanów Zjednoczonych Oppenheimer pracował na Uniwersytecie Kalifornijskim w Berkeley oraz w Kalifornijskim Instytucie Technicznym (Caltech). Na przestrzeni kilku lat podjął naukową współpracę między innymi z wybitnym chemikiem Linusem Paulingiem oraz twórcą pierwszego akceleratora cząsteczek, Ernestem Lawrencem. W tym czasie zainteresował się też hinduską mitologią i literaturą – do tego stopnia, że nauczył się sanskrytu, starożytnego języka indyjskiego.

Prace nad stworzeniem bomby atomowej

.W 1942 roku amerykańskie władze zgromadziły kilkudziesięciu uznanych naukowców na pustkowiu w Nowym Meksyku. Wzniesiono tam dla nich miasteczko nazwane Los Alamos. Ich celem miało być opracowanie sposobu produkcji broni jądrowej i zbudowanie pierwszej bomby atomowej. Nad przedsięwzięciem, określanym jako Projekt Manhattan, pieczę trzymał wojskowy Leslie Groves, który na czele zespołu postawił Roberta Oppenheimera. Decyzja ta była niespodziewana i budziła pewne kontrowersje, jako że dostępne były bardziej uznane w świecie naukowym nazwiska. Trudno powiedzieć, co kierowało Grovesem, ale jego wybór okazał się trafiony.

Prace w Los Alamos postępowały sprawnie. Pierwotnie badaczom przyświecała potrzeba wyprzedzenia podobnego zespołu, który pracował dla III Rzeszy pod kierownictwem Wernera Heisenberga. Po upadku nazistów wiosną 1945 roku stało się jednak jasne, że zagrożenie atakiem nuklearnym ze strony Niemiec już nie istnieje. Prace jednak były kontynuowane, choćby w celu uprzedzenia innych państw w rozwoju programu atomowego. Poza tym, wciąż jeszcze trwała wojna z Japonią. W kręgach decyzyjnych już wcześniej poczęła kształtować się myśl, że energię jądrową można wykorzystać do rzucenia na kolana Kraju Kwitnącej Wiśni.

16 lipca 1945 roku zespół pracujący w Los Alamos dokonał pierwszej w historii próbnej detonacji ładunku atomowego, odbywającej się pod kryptonimem „Trinity” („Trójca”). Test zakończył się pełnym sukcesem. Oppenheimer miał wówczas wypowiedzieć słynne słowa, zaczerpnięte z hinduskiej pieśni Bhagawadgita: „stałem się śmiercią, niszczycielem światów”. O wyniku eksperymentu powiadomiony został przebywający wówczas w Poczdamie prezydent Harry Truman. Niebawem podjęto decyzję o zbrojnym wykorzystaniu nowego wynalazku.

J. Robert Oppenheimer: dziedzictwo

Oppenheimer nie miał bezpośredniego wpływu na decyzje podejmowane przez polityków względem wykorzystania bomby, lecz był jednym z badaczy, którzy zarekomendowali bojowe użycie wynalazku wobec celu cywilnego i bez wcześniejszego ostrzeżenia. Tylko w ten sposób zdaniem decydentów miał zostać osiągnięty efekt psychologiczny wystarczający do porzucenia przez Japończyków myśli o dalszej walce. Po dokonaniu dzieła zniszczenia sam Oppenheimer miał mieć z tego powodu wyrzuty sumienia, do czego przyznał się podobno nawet w rozmowie z prezydentem Trumanem. W kolejnych latach, piastując stanowiska doradcze wobec rządu, stał się orędownikiem kontroli atomowego wyścigu zbrojeń i przeciwnikiem prac nad jeszcze potężniejszą bombą wodorową. W początkowych fazach zimnej wojny mierzył się też z oskarżeniami o komunizm, związanymi z aktywnością polityczną jego samego oraz jego przyjaciół w okresie przedwojennym. Punktem kulminacyjnym w tej sprawie była seria przesłuchań z lat 1953–1954, po których zakończeniu Oppenheimer odsunął się od życia publicznego i oddał nauczaniu. Zmarł w 1967 roku na raka krtani.

Trzeba podkreślić, że Robert Oppenheimer nie był wynalazcą bomby atomowej jako takim, ale jedynie kierownikiem zespołu badawczego, który doprowadził do jej skonstruowania. W jego skład wchodziły dziesiątki specjalistów, z których kilkunastu było noblistami lub w przyszłości miało Nagrodę Nobla dostać. Sam Oppenheimer zaszczytu tego nigdy nie dostąpił, choć trzykrotnie był nominowany. Jedną z przyczyn mogło być to, że nigdy nie wyspecjalizował się w jednej dziedzinie fizyki, często zmieniając swoje zainteresowania, po wojnie zaś niemalże porzucił działalność naukową. Ponadto, uważa się, iż niektóre z opracowanych przez niego teorii, na przykład ta dotycząca powstawania gwiazd neutronowych i czarnych dziur, zostały docenione i udowodnione przez innych za późno. Nagrody Nobla nie przyznaje się pośmiertnie, wobec czego Oppenheimer miałby szansę na jej zdobycie, gdyby żył wystarczająco długo. Do jego największych osiągnięć naukowych zalicza się rozwój teorii w ramach mechaniki kwantowej.

Kontrolowana synteza termojądrowa ważnym elementem energetyki przyszłości

.O nowym, nastawionym na przyszłość wykorzystaniu naszej wiedzy o energii jądrowej pisze redaktor naczelny „Wszystko co Najważniejsze” PROF. Michał KLEIBER, przewodniczący Polskiego Komitetu ds. UNESCO.

„Obecnie potrafimy wywoływać reakcję termojądrową w bombach termojądrowych (chciałoby się dodać – niestety!) oraz, na niewielką skalę, w urządzeniach badawczych. Powodem tych ograniczeń jest poważny problem związany z budową takich reaktorów. Aby wywołać odpowiednią reakcję, potrzebne jest podgrzanie plazmy w reaktorze do temperatury rzędu dziesiątek milionów stopni Celsjusza, a to jest bardzo trudne i w dodatku wymaga dostarczenia dużej ilości energii. Innymi słowy, aby produkować energię, trzeba najpierw wykorzystać jej znaczną ilość. Dotychczas ten energetyczny bilans wypadał zawsze ujemnie, czyli inwestycja po prostu się nie zwracała. Do niedawna przewidywano, że kraje biorące udział w budowie reaktora ITER rozwiną technologię, która przynajmniej pozwoliłaby na skonstruowanie prototypowej elektrowni termojądrowej. Nie wydawało się jednak realne, aby taka elektrownia powstała przed rokiem 2040. Nadzieje w ostatnich latach rozbudziły przeznaczone na badania środki pochodzące ze wspomnianych firm prywatnych, których właściciele obiecują, że w ciągu dosłownie paru lat uruchomione zostaną reaktory pilotażowe, a rozwiązania komercyjne będą gotowe już na początku lat 30., dostarczając zeroemisyjną energię nieograniczoną dostępnością zasobów.” – pisze PROF. Michał KLEIBER.

„Dobrą wiadomością jest tu fakt, że przyszłe elektrownie termojądrowe, niebędące urządzeniami badawczymi, nie będą potrzebowały drogich instrumentów do badania plazmy umożliwiającej diagnozowanie i kontrolowanie parametrów wyładowania, niezbędnych obecnie do eksperymentów z ITER-em. Mimo to koszty budowy tych elektrowni wydają się dzisiaj i tak relatywnie wysokie. W tym kontekście z pewnością trzeba jednak przypomnieć sobie historię rozwoju innych innowacyjnych źródeł energii. Wykorzystywane na przykład obecnie powszechnie odnawialne źródła energii w postaci farm fotowoltaicznych czy wiatrowych dwie dekady temu zdawały się kosztownym hobby dostępnym tylko dla najbogatszych państw, a dziś energia elektryczna uzyskana z OZE okazuje się tańsza od tej produkowanej z węgla.” – pisze PROF. Michał KLEIBER.

Oprac. Patryk Kuc