pila de chicago-1
Chicago Pile-1 ( CP-1 ) fue el primer reactor nuclear artificial del mundo . El 2 de diciembre de 1942, se inició en CP-1 la primera reacción nuclear en cadena autosostenida hecha por humanos , durante un experimento dirigido por Enrico Fermi . El desarrollo secreto del reactor fue el primer gran logro técnico del Proyecto Manhattan , el esfuerzo aliado para crear bombas atómicas durante la Segunda Guerra Mundial . Desarrollado por el Laboratorio Metalúrgico de la Universidad de Chicago , se construyó debajo de las gradas de observación del oeste del Stagg Field original.. Aunque los líderes civiles y militares del proyecto tenían dudas sobre la posibilidad de una reacción desastrosa, confiaron en los cálculos de seguridad de Fermi y decidieron que podían llevar a cabo el experimento en un área densamente poblada. Fermi describió el reactor como "una pila tosca de ladrillos negros y vigas de madera". [4]
El reactor fue ensamblado en noviembre de 1942 por un equipo que incluía a Fermi, Leo Szilard (que previamente había formulado una idea para la reacción en cadena sin fisión ), Leona Woods , Herbert L. Anderson , Walter Zinn , Martin D. Whitaker y George . Bien . El reactor utilizó uranio natural. Esto requirió una gran cantidad de material para alcanzar la criticidad, junto con el uso de grafito como moderador de neutrones . El reactor contenía 45.000 bloques de grafito ultrapuro que pesaban 360 toneladas cortas (330 toneladas), y fue alimentado por 5,4 toneladas cortas (4,9 toneladas) de uranio metálico y 45 toneladas cortas (41 toneladas) de óxido de uranio . A diferencia de la mayoría de los reactores nucleares posteriores, no tenía protección contra la radiación ni sistema de enfriamiento, ya que operaba a muy baja potencia, alrededor de medio vatio.
La búsqueda de un reactor había sido provocada por la preocupación de que la Alemania nazi tuviera una ventaja científica sustancial. El éxito de Chicago Pile-1 proporcionó la primera demostración vívida de la viabilidad del uso militar de la energía nuclear por parte de los Aliados, y la realidad del peligro de que la Alemania nazi pudiera tener éxito en la producción de armas nucleares. Anteriormente, las estimaciones de masas críticas habían sido cálculos toscos, lo que generaba incertidumbres de orden de magnitud sobre el tamaño de una bomba hipotética. El uso exitoso de grafito como moderador allanó el camino para el progreso en el esfuerzo aliado, mientras que el programa alemán languideció en parte debido a la creencia de que el agua pesada escasa y costosatendría que ser utilizado para ese propósito. Los alemanes no habían tenido en cuenta la importancia de las impurezas de boro y cadmio en las muestras de grafito en las que realizaron su prueba de usabilidad como moderador, mientras que Leo Szillard y Enrico Fermi habían preguntado a los proveedores sobre las contaminaciones más comunes del grafito después de una primera prueba. falló la prueba y, en consecuencia, se aseguró de que la próxima prueba se ejecutaría con una completamente desprovista de ellos. Resulta que tanto el boro como el cadmio son potentes venenos de neutrones .
En 1943, CP-1 se trasladó a Red Gate Woods y se reconfiguró para convertirse en Chicago Pile-2 (CP-2). Allí estuvo en funcionamiento con fines de investigación hasta 1954, cuando fue desmantelado y enterrado. Las gradas en Stagg Field fueron demolidas en agosto de 1957; el sitio es ahora un Monumento Histórico Nacional y un Monumento Histórico de Chicago .
