Malý chlapec atomová bomba ve druhé světové válce

Malý chlapec byl první atomovou bombou použitou proti Japonsku ve druhé světové válce a byl vybuchnut nad Hirošimou 6. srpna 1945. Návrh byl dílem týmu vedeného nadporučíkem Francisem Birchem v laboratoři v Los Alamos. Štěpná zbraň typu štěpení, design Little Boy používal uran-235 k vytvoření své jaderné reakce. První malý chlapec, který byl doručen do Tinian v Marianas, byl do svého cíle nesen superfortrami B-29 Enola Gay přeletěl plukovník Paul W. Tibbets, Jr. z 509. kompozitní skupiny. Design malého chlapce byl krátce zachován v letech po druhé světové válce, ale byl rychle zatměn novějšími zbraněmi.

Dohlédl na generálmajora Leslie Groves a vědce Robert Oppenheimer, Manhattanský projekt bylo jméno, které bylo dáno snahám Spojených států o stavbu jaderných zbraní během roku druhá světová válka. Prvním přístupem, který projekt sledoval, bylo použití obohaceného uranu k vytvoření zbraně, protože tento materiál byl znám jako štěpný. Aby se vyhovělo potřebám projektu, začala výroba obohaceného uranu v novém závodě v Oak Ridge v TN na začátku roku 1943. Přibližně ve stejnou dobu začali vědci experimentovat s různými prototypy bomb v laboratoři designu Los Alamos v Novém Mexiku.

Počáteční práce byly zaměřeny na návrhy typu „pistolového typu“, které vypalovaly jeden kus uranu do druhého za účelem vytvoření jaderné řetězové reakce. I když se tento přístup ukázal jako slibný pro bomby na bázi uranu, pro ty, kteří využívají plutonium, byl méně. V důsledku toho vědci v Los Alamos začali vyvíjet návrh imploze pro bombu na bázi plutonia, protože tento materiál byl relativně hojnější. V červenci 1944 byla velká část výzkumu zaměřena na návrhy plutonia a uranová bomba byla méně prioritní.

Velitel nadporučíka Francis Birch, který byl vedoucím konstrukčního týmu pro zbraň typu, byl přesvědčivý jeho nadřízení, že návrh měl cenu sledovat, i když jen jako záloha v případě designu plutoniové bomby selhal. V prosinci 1945 vytvořil Birchův tým technické požadavky na design bomby. Počátkem května byla zbraň dokončena přesunem do výroby, mínus užitečná hmotnost uranu. Jmenoval se Mark já (model 1850) a kód-jmenoval “malého chlapce,” uran bomby byl dostupný až do července. Konečná konstrukce měří 10 stop dlouhý a 28 palců v průměru.

Malý chlapec, zbraň typu jaderné zbraně, spoléhal na to, že jedna mase uranu-235 zasáhne další a vytvoří jadernou reakci. Jako výsledek, základní součást bomby byl hladká dělová hlaveň, skrz kterou by byla vypálena uranová střela. Konečná konstrukce specifikovala použití 64 kilogramů uranu-235. Přibližně 60% z toho bylo vytvořeno do střely, což byl válec se čtyřmi palcovými otvory uprostřed. Zbývajících 40% obsahovalo terč, kterým byl pevný hrot měřící sedm palců dlouhý a průměr čtyř palců.

Když vybuchl, projektil byl poháněn dolů barel karbidem wolframu a ocelovou zátkou a při nárazu by vytvořil superkritickou hmotu uranu. Tato hmota měla obsahovat karbid wolframu a ocelový tamper a reflektor neutronů. Kvůli nedostatku uranu-235 nedošlo před konstrukcí bomby k žádné zkoušce designu v plném rozsahu. Birchův tým měl také díky relativně zjednodušujícímu designu pocit, že k prokázání konceptu jsou nutné pouze laboratorní testy v malém měřítku.

Ačkoli design, který prakticky zajistil úspěch, byl Little Boy relativně nebezpečný moderními standardy, as několik scénářů, jako je havárie nebo elektrický zkrat, by mohlo vést k „šumění“ nebo náhodnému detonace. Pro detonaci použil Malý chlapec třífázový pojistkový systém, který zajistil, že bombardér mohl uniknout a explodovat v přednastavené výšce. Tento systém používal časovač, barometrický stupeň a sadu dvojnásobně redundantních radarových výškoměrů.

„Malý chlapec“ atomová bomba

14. července bylo několik dokončených bombových jednotek a uranového projektilu dopraveno vlakem z Los Alamos do San Francisca. Zde se nalodili na palubu křižníku USS Indianapolis. Křižník při vysoké rychlosti dodal 26. července Tiniovým komponentům bombové komponenty. Téhož dne byl uranový cíl přeletěn na ostrov ve třech Skymastrech C-54 z 509. kompozitní skupiny. Když byly všechny kusy po ruce, byla vybrána bomba L11 a Little Boy se shromáždili.

Kvůli nebezpečí manipulace s bombou, byl jí přidělen weaponeer, kapitán William S. Parsons se rozhodl odložit vkládání korditových pytlů do mechanismu zbraně, dokud nebyla bomba ve vzduchu. S rozhodnutím použít zbraň proti Japonci byla jako cíl vybrána Hirošima a na palubu byl načten Malý chlapec B-29 SuperfortressEnola Gay. Velel plukovník Paul Tibbets, Enola Gay vzlétl 6. srpna a setkal se se dvěma dalšími B-29, které byly nabity přístrojovým a fotografickým zařízením, Iwo Jima.

Pokračování do Hirošimy, Enola Gay v 8:15 dopustil malého chlapce nad městem. Padala padesát sedm sekund a vybuchla v předem stanovené výšce 1900 stop s výbuchem odpovídajícím asi 13-15 kilotonům TNT. Vytvoření oblasti úplné devastace o průměru přibližně dvě kilometry, bomba, s výslednou rázovou vlnou a ohnivá bouře, účinně zničena kolem 4,7 čtverečních mil od města, zabila 70 000 - 80 000 a zranila další 70,000. První jaderná zbraň použitá ve válečné době byla rychle následována o tři dny později použitím „tlustého muže“, bomby plutonia na Nagasaki.

Protože se neočekávalo, že by se znovu použil design malého chlapce, mnoho plánů pro zbraň bylo zničeno. To způsobilo problém v roce 1946, kdy nedostatek plutonia pro nové zbraně vedl k nutnosti postavit několik bomb založených na uranu jako zarážku. Výsledkem byla úspěšná snaha znovu vytvořit původní design a vyrobit šest sestav. V roce 1947 americký námořní úřad v Ordnance postavil 25 shromáždění malého chlapce, ačkoli v následujícím roce bylo jen dost štěpného materiálu na vyzbrojení deseti. Poslední jednotky malého chlapce byly z inventáře odstraněny v lednu 1951.