ניסוי טריניטי – הבדלי גרסאות

תוכן שנמחק תוכן שנוסף
אין תקציר עריכה
←‏פיתוח הפצצה: הסרת הדגשות מיותרות
שורה 16:
[[קובץ:Fission bomb assembly methods - he.svg|שמאל|ממוזער|200px|'''מנגנון הירייה''' (למעלה) לעומת '''מנגנון הקריסה''']]
[[קובץ:Implosion bomb animated.gif|שמאל|ממוזער|200px|אנימציה של '''מנגנון הקריסה''']]
התכנון הראשוני של מבנה הפצצה התבסס על שימוש בכמויות קטנות של [[אורניום מועשר]] ופלוטוניום אשר יוצרו במפעלים מיוחדים וב[[ציקלוטרון|ציקלוטרונים]] מעבדתיים (סוג של [[מאיץ חלקיקים|מאיצי חלקיקים]]), ועל '''מנגנון ירי''' פשוט, שבו פיצוץ [[חומר נפץ]] רגיל הודף מסה תת-קריטית של חומר בקיע אל מסה תת-קריטית שנייה, והתלכדותן מביאה ל[[מסה קריטית|מסה הקריטית]] הנדרשת ליצירת[[תגובת שרשרת גרעינית| תגובת השרשרת]].
 
עד מהרה התברר כי הפקת אורניום מועשר היא משימה מורכבת וקשה לביצוע באמצעים הטכנולוגיים של אותה תקופה, בעוד הפקת פלוטוניום היא קלה יחסית, שכן הפלוטוניום הופק כתוצר לוואי מפעילות ה[[כור גרעיני|כור הגרעיני]] הראשון שפותח על ידי [[אנריקו פרמי]] וכבר היה פעיל באותה שנה (1942). אליה וקוץ בה – ב-[[1944]] התברר כי הפלוטוניום המתקבל מהכור הגרעיני פחות טהור מהפלוטוניום שהופק על ידי הציקלוטרונים, ולכן בעל רמת [[ביקוע ספונטני]] גבוהה מהצפוי. הפעלת מנגנון ירי (מנגנון איטי באופן יחסי) על חומר בעל רמת ביקוע ספונטני גבוהה, הייתה ככל הנראה מביאה לפיצוץ טרם שלב היווצרות המסה הקריטית, כך שהפצצה הייתה מכלה את עצמה לפני השגת האפקטיביות הרצויה. 
 
מגבלה זו הובילה לעיצוב מחדש של פצצת הפלוטוניום. במקום מנגנון הירי פותח '''מנגנון הקריסה''', שבו חומר נפץ רגיל עוטף ליבת פלוטוניום. פיצוצו של חומר הנפץ מביא לדחיסת הפלוטוניום בעוצמה כלפי פנים, ובכך מעלה את צפיפות מסת הפלוטוניום לכדי מסה קריטית. המנגנון החדש מחייב תהליך דחיסה [[סימטריה|סימטרי]], שכן דחיסה א-סימטרית הייתה מביאה לפליטת מסת הפלוטוניום אל מחוץ לגוף הפצצה, ולשיבוש תהליך הביקוע הגרעיני, כלומר לפיצוץ של [[פצצה מלוכלכת]] (פצצה קונבנציונלית המזוהמת ב[[פסולת גרעינית]] ובחומרים [[רדיואקטיביות|רדיואקטיביים]]) בלתי יעיל. לצורך השגת [[גל הדף]] בסימטריה הרצויה, הותקן חומר הנפץ שהקיף את מסת הפלוטוניום כמערך "עדשות נפץ",{{הערה|1=[[:en:Explosive lens|Explosive lens]]}} באופן המאפשר וויסות וכוונון מרבי של עוצמת ההדף.
 
מנגנון הקריסה היה אמנם יעיל ובטיחותי ממנגנון הירי שהיה בעל פוטנציאל גבוה ל[[תאונה|תאונות]], אך בשל מורכבותו והדיוק הרב שהצריך, החליטו אופנהיימר וגרובס כי הוא מחייב ניסוי בטרם ייעשה בפצצה שימוש צבאי בתנאי קרב.
 
בניסוי המיועד – '''"ניסוי טריניטי" '''– הוחלט אם כך להפעיל פצצת פלוטוניום המבוססת על מנגנון קריסה. במקביל נבנתה גם פצצת אורניום מועשר המבוססת על מנגנון ירי ("[[ילד קטן]]"), אולם בשל המבנה הפשוט יחסית של מנגנון זה ובשל המלאי המצומצם של אורניום מועשר אשר הספיק לפצצה אחת בלבד, לא התקיימה בחינה מקדימה של שיטה מקבילה זו.
 
== תכנון הניסוי ==