Atombomba-baleset Amerikában: több ember meghalt

A második világháborút a Hirosimára és Nagaszakira ledobott atombomba szörnyű pusztítása zárta le, egyszersmind elhozta az atomkorszak fenyegető rémét, amelynek árnya mind a mai napig az emberiség feje felett lebeg. Kevesen tudják, de az Egyesült Államok készen állt arra, hogy egy harmadik atombombát is bevessen Japánban, de a kapitulációt követően erre szerencsére nem került sor. A bombával – pontosabban annak magjával - ennek ellenére tovább kísérleteztek a tudósok, aminek borzalmas következménye lett.

A tragikus történet főszereplője az atombomba „lelke”, az ún. „démonmag”; egy 6,2 kilogramm tömegű és 8,9 centiméter átmérőjű, gömb alakú, radioaktív plutóniumtömeg, amelyet akkoriban „Rufus” kódnéven emlegettek, és a nukleáris kutatások során úgy terveztek, hogy az atombomba korai változatainak magja legyen. A démonmaggal 1945 és 1946 folyamán kísérleteztek, és a Japánnak szánt harmadik atombombába is ez került volna, ha a szigetország 1945. augusztus 14-én nem kapitulál – olvasható az IFL Science ismeretterjesztő portál cikkében.

Az eredeti tervek szerint 12 atombombát dobtak volna Japánra, ha a szigetország tovább folytatja a háborút. (A képen a Hirosimára dobott atombomba robbanása látható)
Fotó: Roger-Viollet via AFP

A démonmag nem véletlenül kapta ezt a nevet, a kísérletek során ugyanis több tudóssal végzett. Bombamagnak tervezték, és csak egy kis mozgástér állt rendelkezésre, mielőtt a radioaktivitás megnövekedett és szuperkritikussá vált volna (ha a hasadási reakció elkezdődött, akkor a reakció sebessége megnő). 

Ezért minden olyan külső tényezőt, amely növelheti a reaktivitást, például a mag összenyomását (így robban a hasadóbomba), gondosan figyelni kellett a démonmag körül.

Véletlen baleset vezetett tragédiához

A veszély ellenére a kutatók a magot a szuperkritikusság kísérleti darabjaként használták, és neutronreflektorok segítségével a határértékekig feszítették. A neutronreflektorok a mag körül helyezkednek el, és a maghasadási reakció során a neutronokat visszaverik a nukleáris anyagra, hogy növeljék a bekövetkező hasadás mértékét.

1945-ben Harry Daghlian fizikus éppen egyedül volt a laboratóriumában, amikor egy neutronreflektoros kísérletet végzett a démonmagon, és tévedésből egy volfrámkarbidból készült fényvisszaverő téglát dobott rá. 

A baleset következtében a mag szuperkritikus állapotba került, és halálos neutronsugárzást szabadított fel.

A heveny sugárbetegséggel folytatott háromhetes küzdelem után Daghlian belehalt sérüléseibe, ami a Manhattan-projektben a nukleáris kutatások körüli szigorúbb szabályozáshoz vezetett.

Az eredetileg Rufus névre hallgató mag, amely a Japánnak szánt harmadik atombomba központi alkatrésze lett volna
Fotó: Los Alamos National Laboratory/Wikimedia Commons

A sárkány farkának csiklandozása, és annak vérfagyasztó következménye

Elődje és kollégája szörnyű halála sem tántorította el Louis Slotint attól, hogy folytassa Daghlian munkáját, és kiderítse, milyen közel van a mag a szuperkritikussághoz. Ehhez az volt az eljárás, hogy lassan leeresztettek egy neutronreflektort a mag fölé, majd mérték a benne lévő aktivitást. Mint fentebb megtudtuk, a reflektor és a démonmag közötti érintkezésnek szörnyű vége lenne, ezért távtartókat használtak, hogy a kettő között megőrizzék a távolságot.

Bár a tehetséges fizikus és nukleáris fenegyerek Louis Slotin tisztában volt a protokollal, mégsem tartotta be. Ehelyett Slotin saját módszert dolgozott ki, amely kevesebb időt és erőfeszítést, de sokkal több kockázatot igényelt. A magot a reflektoroktól elválasztó távtartókat kiiktatva Slotin egy egyszerű laposfejű csavarhúzóval tartotta fenn az elválasztást, és a kísérlet során egy kézzel manipulálta azt. 

Gyorsan ismertté vált a módszeréről, amelyet a híres fizikus Richard Feynman a „sárkány farkának csiklandozásához” hasonlított.

A neves szakértők figyelmeztetései ellenére Slotin többször is megismételte a kísérletet, ami végül a tudós halálához vezetett.

1946. május 21-én Slotin éppen egy kisebb közönségnek mutatta be kísérletét a Los Alamos-i Tudományos Laboratóriumban, amikor a csavarhúzója kicsit elcsúszott, lehetővé téve, hogy a neutronreflektor körülvegye a magot, és szuperkritikus állapotba lökje azt. 

A magból kék fényvillanás tört ki, amelyet erős hő és robbanás követett.

Slotin gyorsan lekapta a reflektorokat a magról, és leállította a reakciót, de a kár már megtörtént.

A baleset körülményeit bemutató vázlat
Fotó: Wikimedia Commons

A tudós kilenc nappal később, 1946. május 30-án belehalt az akut sugármérgezésbe. A baleset során közvetlenül mellette álló Alvin Graves szintén hatalmas dózisú sugárzást kapott, de túlélte a megpróbáltatásokat, és csak 20 évvel később hunyt el. Slotin gyors közbelépésének és testhelyzetének köszönhetően, amely elnyelte a sugárzás nagy részét, a többi bámészkodó túlélte a balesetet.

A katasztrófát követően a veszélyes alkatrészt démonmagnak keresztelték el, majd újrahasznosították, hogy más magok készüljenek belőle.