Breve historia del fracaso de la investigación nuclear alemana
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El comienzo: 1939
En septiembre de 1939, los principales científicos alemanes del área nuclear recibieron sus órdenes de movilización, pero no al frente, sino a Berlín, donde bajo los auspicios de la ordenanza militar formarían parte del llamado Club del Uranio (Uranverein). Faltaban todavía más de tres años y medio para que se abrieran los Álamos.
La primera conferencia secreta “Schumann conference” tuvo lugar el 16 de septiembre con una viva discusión sobre las posibles características y el modo de funcionamiento de un reactor de uranio. Pocos días antes N. Bohr y J. Wheeler publicaban en la revista American Physical Review una prueba teórica de que el isótopo del uranio, U-235, era en el que con mayor probabilidad ocurría la fisión al ser bombardeado con neutrones lentos y que en ella además se liberaban más de dos neutrones. Pero el uranio natural contiene tan solo 7 partes de cada 1000 de dicho isótopo, por lo que no sería adecuado para la construcción de una bomba.
El proyecto parecía, en palabras de Hahn, tener dificultades “insolubles” por lo que se sugirió que lo más obvio era incorporar al profesor Heisenberg para desarrollar la teoría de la reacción en cadena del uranio. Al parecer no fue una decisión universalmente aclamada ya que entre los físicos experimentales y los teóricos existía un cierto grado de rivalidad por no llamarlo desdén.
Heisenberg se unió al club en la segunda conferencia de Berlín con la clara idea de que había dos posibilidades de extraer energía del núcleo de uranio: de forma controlada en algún tipo de “horno” o en la incontrolada violencia de una explosión. La primera de ella involucraba mezclar el uranio con alguna sustancia (moderador) capaz de ralentizar los neutrones rápidos (alta energía) emitidos durante el proceso de fisión sin absorberlos.
De esta segunda conferencia los científicos alemanes sacaban una doble tarea: desarrollar un proceso a gran escala para la separación del U-235 y determinar mediante medidas las propiedades de todas las sustancias de posible uso como moderador.
A principios de Diciembre, tras trabajar en el problema para estabilizar la reacción con neutrones lentos descubrieron que si la temperatura de la reacción aumentaba, la sección eficaz1 de fisión del uranio disminuiría, con lo que la reacción tendería a apagarse por sí sola a cierta temperatura, la cual dependería solamente del tamaño del reactor.
El informe que Heisenberg enviaba a la oficina de guerra el 6 diciembre mostraba el enorme avance que los alemanes habían conseguido en tan solo dos meses de proyecto pero contenía, sin saberlo, varios errores técnicos que impedirían su avance posterior.
Por motivos de seguridad se referirían al proyecto como “la creación de nuevas fuentes de energía para propulsión de cohetes” y las publicaciones sobre el tema fueron prohibidas hasta 1942 lo que afectaría gravemente a la comunicación entre los distintos grupos de investigadores.
[1] las probabilidades de ocurrencia de una interacción, las cual son dependientes del tipo de núclido que sirve como blanco y de la energía de los neutrones que chocan con el mismo.
Continuará….https://ciencialiterata.wordpress.com/2021/02/09/la-casa-de-los-virus-iv/
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