2. decembra 1942 bol najchladnejším rekordným dňom za päťdesiat rokov v Chicagu. V tento deň však skupina vedcov z tajného hutníckeho laboratória, vytvorená začiatkom roku 1942, uskutočnila na University of Chicago v Stagg Field prvú sebestačnú jadrovú reťazovú reakciu na svete v prvom jadrovom reaktore na svete, ktorej meno je „Chicago Woodpile 1“. (Chicago Pile-1).
„Woodpile“si získal názov „low-tech“. Bola to hromada štyridsaťtisíc grafitových blokov držaných pohromade v drevenom ráme so šírkou sedem a pol metra a výškou šesť metrov. Vo vnútri asi polovice blokov boli otvory obsahujúce malé množstvá oxidu uránu; vnútri niekoľkých ďalších boli kúsky čisteného kovového uránu, ktorého výroba bola stále novým procesom.
Palivom, ako už bolo uvedené, bol neohrozený prírodný urán: približne tridsaťtri ton UO2 a štyri - U3O8. Grafit bol vybraný ako moderátor, pretože sa ukázalo, že je jediným materiálom požadovanej čistoty, ktorý sa dá získať v požadovaných množstvách: použilo sa tristo päťdesiat ton.
Chicago Woodpile bolo prakticky bez bezpečnostných prvkov. Jediná vedecká ochrana pred žiarením bola poskytnutá sadou regulačných tyčí kadmia, ktoré boli navrhnuté na manuálne vloženie a odstránenie. Koniec koncov, ako uviedla jedna správa vlády, „neexistovali žiadne usmernenia, ktoré by sa mali dodržať, a žiadne predchádzajúce znalosti, ktoré by sa mali použiť.“
Woodpile nebol abstraktný vedecký úspech. Súčasťou oveľa väčšieho plánu vytvoreného pod záštitou projektu Manhattan bolo vytvoriť flotilu priemyselných jadrových reaktorov - nie na výrobu elektrickej energie (oveľa neskôr), ale na výrobu plutónia, paliva na jadrové zbrane.
Propagačné video:
Podstata experimentu bola nasledovná: Woodpile bol spustený, privedený do kritického stavu (bod, v ktorom sa jadrová reakcia stáva sebestačnou) a potom sa odstavil skôr, ako sa jeho rastúce teplo a rádioaktivita stali príliš nebezpečnými. Reaktor pracoval 35 minút. s výkonom asi 200 wattov. Vyžarovanie pozadia bolo 3 R / hv bezprostrednej blízkosti reaktora a okolo 360 mR / hv vzdialených rohoch haly.
„Hutnícke“laboratórium experimentovalo s reaktorom niekoľko mesiacov predtým, ako sa „drevná paleta“rozobrala a už s rádioaktívnym tienením sa znova zložila v mieste vzdialenom od mesta, kde sa reaktor premenoval na „Chicago Woodpile 2“a pôsobil viac ako desať rokov. rokov predtým, ako bol definitívne rozobraný a pochovaný v lese.
Na pamiatku Woodpile 1, University of Chicago postavila pamätník jadrovej energie s nápisom, ktorý znie: „2. decembra 1942 tu človek dosiahol prvú sebestačnú reťazovú reakciu a tým inicioval riadené uvoľňovanie jadrovej energie.“Zaujímavé je, že v jednej vete vtedajší riaditeľ univerzity navrhol na konci doplniť vetu: „k lepšiemu alebo horšiemu.“Návrh nebol prijatý.