Den osannolika atombomben

Efter en beskrivning av hur uranatomer kan klyvas av neutroner tar man upp det faktum att den s.k. fissionen inte bara transmuterar grundämnet och avger energi, utan även att fler neutroner skickas vidare:

Dessa extra neutroner, som verkligen ha upptäckts, ha gett anledning till mycken förskräckelse, som emellertid ha slutat på ett tillfredsställande sätt. Man kom nämligen att tänka på att sådana neutroner, om de genom fission bildades inuti ett stycke uran, borde kunna reagera med andra urankärnor och på så sätt åstadkomma nya kärnklyvningar, vilka i sin tur ge upphov till nya neutroner.

På så sätt skulle det kunna hända att reaktionen tog ett explosionsartat förlopp, så att hela den fantastiskt stora fissionsenergien i ett uranblock på några hundra ton - så mycket måste man enligt en överslagsräkning ha, för att explosionen skulle komma igång - frigjordes på en bråkdel av en sekund. Mot en sådan explosion vore de värsta sprängbomber endast barnlek, den skulle kunna förstöra ett helt land.

Lyckligtvis gav en närmare undersökning det resultatet att en sådan uranbomb efter all sannolikhet aldrig kommer att kunna framställas. Bohr kunde sålunda på teoretisk väg visa att den fissionsprocess, som skulle kunna ge upphov till en dylik explosion, inte härrör från den vanliga uranisotopen med masstalet 238 utan från en mycket sällsynt uranisotop med masstalet 235. Även om jordytan skulle innehålla nog av denna uranisotop till att framställa en uranbomb, och även om den oerhört svåra proceduren att skilja densamma från den vanliga isotopen skulle lyckas, tycks processen enligt de nyaste undersökningarna inte förlöpa så att man bör vänta sig någon explosion.

Senare ha ett par amerikanska forskare genom en partiell rening av små mängder av denna isotop kunnat visa att Bohrs slutsatser äro riktiga. Av det sagda följer inte att ett mera moderat utvinnande av fissionsenergien skulle ligga utanför möjligheternas gränser.

- Vi och vår värld (Svenska Röda Korset 1941), sid 352-353

Redan 1939 började tyskarna att klura på en atombomb. De lade ner projektet 1941, strax innan amerikanerna påbörjade sitt Manhattan (att detta skulle ha varit en direkt orsak av brevet från Einstein-Szilard är en myt jag tagit upp i bloggposten Einsteins atombombs-brev). De negativa resultaten ovan torde därmed inte vara någon sorts avsiktlig mörkning.

I efterhand kan man tycka att sölandet var märkligt. Borde inte militärer och politiker prioritera världshistoriens överlägset kraftfullaste vapen skyhögt?

Men det berodde på att bilden ovan var den allmänna: en "uranbomb" var en teoretisk möjlighet, inte en praktisk. Det var därför tyskarna inte ansträngde sig särskilt mycket. Amerikanerna trodde att tyskarna jobbade frenetiskt, och såg sig därför tvungna att hänga med. Atombomben kom till på grund av en missuppfattning.

Vad uppgifterna ovan beträffar så är "mycket sällsynt" ett alldeles för vagt begrepp för att kunna användas i sammanhanget; U-235 utgör 0,7 procent av allt uran. Inte jättemycket, men inte som radium precis. (Man kan fundera på hur utvecklingen sett ut om en atombomb krävt kilovis av detta ytterst dyrbara ämne.) Att separera isotoperna var onekligen en synnerligen krävande procedur. Å andra sidan krävdes inga hundratals ton: Little Boy klarade sig med 64 kilo.

Notera även att "ett mera moderat utvinnande", dvs. kärnkraft, antas ligga innanför möjligheternas gränser. Det var också därför tyskarna fortsatte arbetet med en sådan ända fram till krigets slut.