Page 14 - merged

ad una Conferenza di fisica teorica all'Università getto preliminare di un reattore ad uranio con pos-
"George Washington" di Washington D.C. sibilità di effettivo funzionamento; fra l'altro, essi
Qui Fermi e Bohr si scambiarono delle informa- dovevano trovare un materiale moderatore adatto a
zioni e discussero il problema della fissione. Fermi rallentare i neutroni che si spostavano con velocità
accennò alla possibilità che durante il processo di relativamente alte.
fissione potessero venire emessi neutroni; nel corso Nel luglio del I94I ebbero inizio gli esperimenti
di questa conversazione, le loro idee sulla possibilità con l'uranio, al fine di ottenere le misure del fattore
di una reazione a catena cominciarono a concretarsi. di riproduzione, chiamato k, che costituiva la chiave
Prima che la Conferenza finisse, si ottenne la del problema della reazione a catena; se questo fat-
conferma sperimentale della deduzione di Meitner tore poteva essere reso sufficientemente superiore
e Frisch da quattro laboratori degli Stati Uniti ad uno, una reazione a catena poteva avvenire in
Carnergie Institution di Washington, Columbia, una massa di materiale di dimensioni pratiche; se
John Hopkins e Università di California); più tardi fosse rimasto, invece, inferiore ad uno, la reazione a
si seppe che analoghi esperimenti di conferma catena sarebbe stata un sogno irrealizzabile.
erano già stati effettuati da Frisch e Meitner il 15 Poiché impurità nell'uranio e nel moderatore
gennaio: Frédéric joliot-Curie, in Francia, confer- avrebbero catturato neutroni e li avrebbero resi inu-
mava pure i risultati e li pubblicava nel fascicolo del tilizzabili per ulteriori reazioni e poiché i neutroni
30 gennaio della rivista scientifica francese sarebbero scappati dalla pila senza incontrare gli
"Comptes Rendus". atomi di U-235, non si sapeva se si sarebbe mai
Il 27 febbraio I939, il canadese Walter H. Zinn e potuto ottenere per k un valore maggiore dell'unità.
l'ungherese Leo Szilard, che lavoravano entrambi Fortuna volle che il realizzare un fattore mag-
all'Università di Columbia, iniziarono una serie di giore di uno fosse un problema complesso e diffici-
esperimenti per trovare il numero dei neutroni le; se gli scienziati di Hitler avessero scoperto il
emessi dalla fissione dell'uranio; contemporanea- modo di controllare i neutroni ed avessero ottenuto
mente, Fermi ed i suoi collaboratori Herbert L. un valore di k tale da permettere la reazione a cate-
Anderson e H.E. Hanstein iniziarono delle ricerche na, essi sarebbero stati sulla buona via per produrre
sullo stesso problema. I risultati di questi esperi- la bomba atomica per i nazisti.
menti furono pubblicati, fianco a fianco, nel fasci-
colo di aprile della "Physical Review" e dimostraro- Uno dei primi problemi da risolvere era quello
no che, dal momento che l'uranio emette neutroni del miglior modo di disporre l'uranio nel reattore;
addizionali quando avviene la fissione, una reazione Fermi e Szilard suggerirono di sistemare l'uranio in
a catena era possibile. una matrice di materiale moderatore, formando così
I dati sull' emissione di neutroni raccolti da un reticolo cubico di uranio; questa sistemazione
Fermi, Szilard, Anderson ed Hanstein costituirono sembrava la più atta a favorire l'incontro di un neu-
passi estremamente significativi verso la realizzazio- trone con un atomo di uranio.
ne della reazione a catena. Di tutti i materiali che possedevano le proprietà
moderatrici necessarie, la grafite era il solo che si
Un ulteriore impulso alle ricerche sul reattore ad potesse ottenere, in quantità sufficiente, col grado di
uranio fu dato dalla scoperta del plutonio avvenuta purezza desiderato.
presso il Radiation Laboratory di Berkeley Lo studio sul reattore a reticolo uranio-grafite fu
(California) nel marzo I940' Questo elemento, sco- iniziato a Columbia nel luglio dei I94I, ma fu dopo
nosciuto in natura, è formato dall'uranio 238 per la riorganizzazione del progetto uranio, avvenuta
cattura di un neutrone e quindi deve subire due nel dicembre del I94I, che Arthur H. Cornpton
successivi cambiamenti nella struttura atomica con venne incaricato di questa fase del lavoro, sotto la
l'emissione di particelle beta; il plutonio, si credeva, direzione dell'Ufficio di Ricerca Scientifica e
avrebbe subito la fissione come l'U-235, l'isotopo Tecnica e fu deciso che il programm.a relativo
raro dell'uranio. avrebbe dovuto svolgersi presso l'Università di
Nel frattempo a Columbia, Fermi e Zinn con i Chicago. Di conseguenza, all'inizio dei I942, i grup-
loro collaboratori stavano mettendo a punto il pro- pi di Columbia e Princeton furono trasferiti a

La prima pila I 23
Corbin AI/ardice, Edward R. Trapnel/