Programa nuclear alemán durante la Segunda Guerra Mundial

La Alemania nazi llevó a cabo varios programas de investigación relacionados con la tecnología nuclear, incluidas armas nucleares y reactores nucleares, antes y durante la Segunda Guerra Mundial. Estos se denominaron de diversas formas Uranverein (Uranium Club) o Uranprojekt (Proyecto Uranio). El primer esfuerzo comenzó en abril de 1939, pocos meses después del descubrimiento de la fisión nuclear en Berlín en diciembre de 1938, pero terminó sólo unos meses más tarde, poco antes de la invasión alemana de Polonia en septiembre de 1939, para la cual muchos físicos alemanes notables fueron reclutados en el ejército. Wehrmacht. Un segundo esfuerzo bajo el ámbito administrativo de la Wehrmacht's Heereswaffenamt comenzó el 1 de septiembre de 1939, el día de la invasión de Polonia. El programa eventualmente se expandió a tres esfuerzos principales: desarrollo de Uranmaschine (reactor nuclear), producción de uranio y agua pesada, y Separación de isótopos de uranio. Finalmente, el ejército alemán determinó que la fisión nuclear no contribuiría significativamente a la guerra y, en enero de 1942, se creó el Heereswaffenamt. entregó el programa al Consejo de Investigación del Reich (Reichsforschungsrat) mientras continuaba financiando la actividad.

El programa se dividió entre nueve institutos importantes donde los directores dominaban la investigación y establecían sus propios objetivos. Posteriormente, el número de científicos que trabajaban en la fisión nuclear aplicada comenzó a disminuir a medida que muchos investigadores aplicaron sus talentos a demandas más apremiantes en tiempos de guerra. Las personas más influyentes en el Uranverein incluyeron a Kurt Diebner, Abraham Esau, Walther Gerlach y Erich Schumann. Schumann fue uno de los físicos más poderosos e influyentes de Alemania. Diebner, durante toda la vida del proyecto de armas nucleares, tuvo más control sobre la investigación de la fisión nuclear que Walther Bothe, Klaus Clusius, Otto Hahn, Paul Harteck o Werner Heisenberg. Esaú fue nombrado plenipotenciario de Hermann Göring para la investigación en física nuclear en diciembre de 1942 y fue nombrado Plenipotenciario de Hermann Göring para la investigación en física nuclear. Walther Gerlach lo sucedió después de su dimisión en diciembre de 1943.

La politización de la academia alemana bajo el régimen nazi de 1933-1945 había expulsado a muchos físicos, ingenieros y matemáticos de Alemania ya en 1933. Aquellos de ascendencia judía que no se marcharon fueron rápidamente purgados, lo que redujo aún más las filas de los investigadores.. La politización de las universidades, junto con las demandas de las fuerzas armadas alemanas de más mano de obra (muchos científicos y personal técnico fueron reclutados, a pesar de poseer habilidades técnicas y de ingeniería), redujo sustancialmente el número de físicos alemanes capaces.

Los desarrollos se llevaron a cabo en varias fases, pero, en palabras del historiador Mark Walker, finalmente quedó "congelado a nivel de laboratorio". con el "objetivo modesto" "construir un reactor nuclear que pueda sostener una reacción en cadena de fisión nuclear durante un período de tiempo significativo y lograr la separación completa de al menos una pequeña cantidad de isótopos de uranio". El consenso académico es que no lograron estos objetivos y que, a pesar de los temores en ese momento, los alemanes nunca habían estado cerca de producir armas nucleares. Cuando la guerra en Europa terminó en la primavera de 1945, varias potencias aliadas compitieron entre sí para obtener componentes supervivientes de la industria nuclear alemana (personal, instalaciones y material), como lo hicieron con el programa pionero V-2 SRBM.

Descubrimiento de la fisión nuclear

En diciembre de 1938, el químico alemán Otto Hahn y su asistente Fritz Strassmann enviaron un manuscrito a la revista científica alemana Naturwissenschaften ("Ciencias Naturales") informando que habían detectado e identificado el elemento bario después de bombardear uranio con neutrones. Su artículo se publicó el 6 de enero de 1939. El 19 de diciembre de 1938, dieciocho días antes de la publicación, Otto Hahn comunicó estos resultados y su conclusión sobre una explosión del núcleo de uranio en una carta a su colega y amigo. Lise Meitner, que había huido de Alemania en julio a los Países Bajos y luego a Suecia. Meitner y su sobrino Otto Robert Frisch confirmaron la conclusión de Hahn sobre una estallido e interpretaron correctamente los resultados como una "fisión nuclear" – término acuñado por Frisch. Frisch confirmó esto experimentalmente el 13 de enero de 1939.

Primer Uranverein

El 22 de abril de 1939, después de escuchar una ponencia de Wilhelm Hanle en un coloquio proponiendo el uso de la fisión del uranio en una Uranmaschine (máquina de uranio, es decir, un reactor nuclear), Georg Joos, junto con Hanle, notificaron Wilhelm Dames, en el Reichserziehungsministerium (REM, Ministerio de Educación del Reich), sobre las posibles aplicaciones militares de la energía nuclear. El grupo incluía a los físicos Walther Bothe, Robert Döpel, Hans Geiger, Wolfgang Gentner (probablemente enviado por Walther Bothe), Wilhelm Hanle, Gerhard Hoffmann y Georg Joos; Peter Debye fue invitado, pero no asistió. Después de esto, Joos, Hanle y su colega Reinhold Mannkopff comenzaron el trabajo informal en la Universidad Georg-August de Göttingen; El grupo de físicos fue conocido informalmente como el primer Uranverein (Club del Uranio) y formalmente como Arbeitsgemeinschaft für Kernphysik. El trabajo del grupo se interrumpió en agosto de 1939, cuando los tres fueron llamados a un entrenamiento militar.

Otras iniciativas de 1939

Paul Harteck fue director del departamento de química física de la Universidad de Hamburgo y asesor de la Heereswaffenamt (HWA, Oficina de Artillería del Ejército). El 24 de abril de 1939, junto con su profesor asistente Wilhelm Groth, Harteck se puso en contacto con el Reichskriegsministerium (RKM, Ministerio de Guerra del Reich) para alertarlos sobre las posibles aplicaciones militares de las reacciones nucleares en cadena. Más adelante ese mismo año, esta iniciativa dio lugar al Segundo Uranverein. Dos días antes, Joos y Hanle se habían acercado al REM, que los conducía al Primer Uranverein.

La empresa industrial Auergesellschaft tenía una cantidad sustancial de "residuos" uranio del que había extraído radio. Después de leer un artículo de Siegfried Flügge de junio de 1939 sobre el uso técnico de la energía nuclear a partir de uranio, Nikolaus Riehl, director de la sede científica de la Auergesellschaft, vio una oportunidad de negocio para la empresa y en julio se dirigió a la HWA (Heereswaffenamt, Oficina de Artillería del Ejército) para discutir la producción de uranio. La HWA estaba interesada y Riehl comprometió recursos corporativos para la tarea. Finalmente, la HWA entregó un pedido para la producción de óxido de uranio, que tuvo lugar en la planta Auergesellschaft en Oranienburg, al norte de Berlín.

Segundo Uranverein

El segundo Uranverein comenzó después de que el HWA expulsara al Reichsforschungsrat (RFR, Consejo de Investigación del Reich) del REM y comenzara el proyecto formal de armas nucleares alemán bajo auspicios militares. Este segundo Uranverein se formó el 1 de septiembre de 1939, día en que comenzó la Segunda Guerra Mundial, y tuvo su primera reunión el 16 de septiembre de 1939. La reunión fue organizada por Kurt Diebner, asesor de la HWA, y se celebró en Berlina. Entre los invitados se encontraban Walther Bothe, Siegfried Flügge, Hans Geiger, Otto Hahn, Paul Harteck, Gerhard Hoffmann, Josef Mattauch y Georg Stetter. Poco después se celebró una segunda reunión en la que participaron Klaus Clusius, Robert Döpel, Werner Heisenberg y Carl Friedrich von Weizsäcker. También en esta época, el Kaiser-Wilhelm Institut für Physik (KWIP, Instituto Kaiser Wilhelm de Física, después de la Segunda Guerra Mundial el Instituto Max Planck de Física), en Berlín-Dahlem, quedó bajo la autoridad de HWA., con Diebner como director administrativo, y comenzó el control militar de la investigación nuclear.

Heisenberg dijo en 1939 que los físicos en la (segunda) reunión dijeron que "en principio, se podrían fabricar bombas atómicas... llevaría años... no antes de cinco". Dijo: "No se lo informé al Führer hasta dos semanas después y de manera muy casual porque no quería que el Führer se interesara tanto que ordenara grandes esfuerzos de inmediato para fabricar la bomba atómica". Speer consideró que era mejor dejar todo el asunto y el Führer también reaccionó de esa manera. Dijo que presentaron el asunto de esta manera por su seguridad personal, ya que la probabilidad (de éxito) era casi nula, pero si muchos miles (de) personas no desarrollaran nada, eso podría tener "consecuencias extremadamente desagradables para nosotros". 34; Así que cambiamos el eslogan para hacer uso de la guerra para la física y no "hacer uso de la física para la guerra". Erhard Milch preguntó cuánto tiempo tardaría Estados Unidos y le dijeron que 1944, aunque el grupo entre nosotros pensaba que llevaría más tiempo, tres o cuatro años.

Cuando era evidente que el proyecto de armas nucleares no haría una contribución decisiva para poner fin a la guerra a corto plazo, el control del KWIP fue devuelto en enero de 1942 a su organización paraguas, Kaiser-Wilhelm Gesellschaft (KWG, Kaiser Wilhelm Society, después de la Segunda Guerra Mundial, el Max-Planck Gesellschaft). Posteriormente, en julio de 1942, el control de la HWA del proyecto pasó a la RFR. Posteriormente, el proyecto de armas nucleares mantuvo su kriegswichtig (importancia de la guerra) la designación y la financiación continuaron de los militares, pero luego se dividió en las áreas de producción de uranio y agua pesada, separación de isótopos de uranio y la Uranmaschine (máquina deuranio, es decir, reactor nuclear). En efecto, se rompió entre institutos donde los diferentes directores dominaron la investigación y establecieron sus propias agendas de investigación. The dominant personnel, facilities, and areas of research were:

• Walther Bothe – Director del Institut für Fesik (Instituto de Física) en el Kaiser-Wilhelm Institut für medizinische Forschung (KWImF, Kaiser Wilhelm Institute for Medical Research, después de 1948 el Max-Planck-Institut für medizinische Forschung), en Heidelberg.
  • Medición de las constantes nucleares. 6 físicos
• Klaus Clusius – Director del Instituto de Química Física de la Universidad Ludwig Maximiliana de Munich
  • Separación de isótopos y producción de agua pesada. c. 4 químicos físicos y físicos
• Kurt Diebner – Director de la HWA Versuchsstelle (Estación de pruebas) en Gottow y de la estación experimental RFR en Stadtilm, Turingia; también fue asesor de la HWA en física nuclear.
  • Medición de las constantes nucleares. c. 6 físicos
• Otto Hahn – Director del Kaiser-Wilhelm-Institut für Chemie (KWIC, Kaiser Wilhelm Institute for Chemistry, after World War II the Max Planck Institut für Chemie – Otto Hahn InstitutEn Berlín-Dahlem.
  • Elementos transuránicos, productos de fisión, separación isótopos y medición de constantes nucleares. c. 6 químicos y físicos
• Paul Harteck – Director del Departamento de Química Física de la Universidad de Hamburgo.
  • Producción de agua pesada y producción de isótopos. 5 químicos físicos, físicos y químicos
• Werner Heisenberg – Director del Departamento de Física Teórica de la Universidad de Leipzig hasta el verano de 1942; posteriormente director interino del Kaiser-Wilhelm-Institut für Physik (Kaiser Wilhelm Institute for Physics), en Berlín-Dahlem.
  • Uranmaschine, separación isótopo y medición de constantes nucleares. c. 7 físicos y químicos físicos
• Hans Kopfermann – Director del Segundo Instituto de Física Experimental de la Universidad Georg-August de Göttingen.
  • Separación de isótopos. 2 físicos
• Nikolaus Riehl – Director Científico del Auergesellschaft.
  • Producción de uranio. c. 3 físicos y químicos físicos
• Georg Stetter – Director del II. Fisikalisches Institut (Segundo Instituto de Física) de la Universidad de Viena.
  • Elementos transuranices y medición de las constantes nucleares. c. 6 físicos y químicos físicos

El punto en 1942 cuando el ejército renunció el control del proyecto fue su cenit en términos del número de personal dedicado al esfuerzo, y esto no era más que cerca de setenta científicos, con cerca de cuarenta dedicando más de la mitad de su tiempo a la investigación de fisión nuclear. Después de esto el número disminuyó drásticamente, y muchos de los que no trabajan con los principales institutos dejaron de trabajar en la fisión nuclear y dedicaron sus esfuerzos a un trabajo más apremiante relacionado con la guerra.

El 4 de junio de 1942, una conferencia sobre el proyecto, iniciada por Albert Speer como jefe del Ministerio de Armamento y Municiones de Reich (RMBM): Reichsministerium für Bewaffnung und Munition; después de finales de 1943 el Ministerio del Reich para el Armamento y la Producción de Guerra), decidió su continuación meramente para el objetivo de la producción de energía. El 9 de junio de 1942, Adolf Hitler emitió un decreto para la reorganización de la RFR como entidad jurídica independiente bajo la RMBM; el decreto nombró al Mariscal del Reich Hermann Göring como su presidente. The reorganization was done under the initiative of Minister Albert Speer of the RMBM; it was necessary as the RFR under Bernhard Rust the Minister of Science, Education and National Culture was ineffective and was not achieving its purpose. The hope was that Göring would manage the RFR with the same discipline and efficiency as he had the aviation sector. El 6 de julio de 1942 se celebró una reunión para examinar la función de la RFR y establecer su programa. La reunión fue un punto de inflexión en las actitudes nazis hacia la ciencia, así como el reconocimiento de que las políticas que sacaron a los científicos judíos de Alemania eran un error, ya que el Reich necesitaba su experiencia. Abraham Esaú fue nombrado el 8 de diciembre de 1942 como Hermann Göring Bevollmächtigter (plenipotenciario) para la investigación de física nuclear bajo la RFR; en diciembre de 1943, Esaú fue reemplazada por Walther Gerlach. En el análisis final, colocar la RFR bajo el control administrativo de Göring tuvo poco efecto en el proyecto de arma nuclear alemán.

Speer afirma que el proyecto para desarrollar la bomba atómica se hundió en el otoño de 1942. Aunque la solución científica estaba ahí, se habrían necesitado todos los recursos de producción de Alemania para producir una bomba, y apenas que 1947. El desarrollo continuó con un "motor de uranio" para la marina y desarrollo de un ciclotrón alemán. Sin embargo, en el verano de 1943, Speer liberó las 1.200 toneladas métricas restantes de reservas de uranio para la producción de municiones de núcleo sólido.

Con el tiempo, la HWA y luego la RFR controlaron el proyecto de armas nucleares alemán. Las personas más influyentes fueron Kurt Diebner, Abraham Esau, Walther Gerlach y Erich Schumann. Schumann fue uno de los físicos más poderosos e influyentes de Alemania. Fue director del Departamento de Física II de la Universidad Frederick William (más tarde, Universidad de Berlín), que fue encargado y financiado por el Oberkommando des Heeres (OKH, Alto Mando del Ejército) para llevar a cabo proyectos de investigación en física.. También fue jefe del departamento de investigación del HWA, subsecretario del departamento científico del OKW y Bevollmächtigter (plenipotenciario) para explosivos de alta potencia. Diebner, durante toda la vida del proyecto de armas nucleares, tuvo más control sobre la investigación de la fisión nuclear que Walther Bothe, Klaus Clusius, Otto Hahn, Paul Harteck o Werner Heisenberg.

Separación de isótopos

Paul Peter Ewald, miembro del Uranverein, había propuesto un separador de isótopos electromagnético, que se pensaba aplicable a la producción y el enriquecimiento del ²³⁵U. Esto fue recogido por Manfred von Ardenne, que dirigía un centro de investigación privado.

En 1928, von Ardenne había adquirido su herencia con pleno control sobre cómo podía gastarla, y estableció su laboratorio de investigación privado, el Forschungslaboratorium für Elektronenphysik, en Berlín-Lichterfelde, para llevar a cabo sus propias investigaciones sobre tecnología de radio y televisión y microscopía electrónica. Financió el laboratorio con los ingresos que recibió de sus inventos y de contratos con otras empresas. Por ejemplo, su investigación sobre física nuclear y tecnología de alta frecuencia fue financiada por el Reichspostministerium (RPM, Ministerio Postal del Reich), dirigido por Wilhelm Ohnesorge. Von Ardenne atrajo a personal de primer nivel para trabajar en sus instalaciones, como el físico nuclear Fritz Houtermans, en 1940. Von Ardenne también había realizado investigaciones sobre la separación de isótopos. Siguiendo la sugerencia de Ewald, comenzó a construir un prototipo para el RPM. El trabajo se vio obstaculizado por la escasez de guerra y finalmente terminó con la guerra.

Además del equipo de Uranverein y von Ardenne en Berlín-Lichterfelde, también había un pequeño equipo de investigación en Henschel Flugzeugwerke: el grupo de estudio bajo la dirección del Prof. Dr. En g. Herbert Wagner (1900-1982) buscó fuentes alternativas de energía para aviones y se interesó por la energía nuclear en 1940. En agosto de 1941, terminaron un estudio interno detallado de la historia y el potencial de la física nuclear técnica y sus aplicaciones ( Übersicht und Darstellung der historischen Entwicklung der modernen technischen Kernphysik und deren Anwendungsmöglichkeit sowie Zusammenfassung eigener Arbeitsziele und Pläne, firmado por Herbert Wagner y Hugo Watzlawek (1912-1995) en Berlín. Su solicitud al Ministerio de Aviación (RLM) para fundar y financiar un Instituto de Tecnología Nuclear y Química Nuclear (Reichsinstituts für Kerntechnik und Kernchemie) fracasó, pero Watzlawek continuó explorando aplicaciones potenciales de la energía nuclear y escribió un libro de texto detallado sobre física nuclear técnica. presenta las presentaciones más detalladas del conocimiento alemán contemporáneo sobre los distintos procesos de separación de isótopos y recomienda su uso combinado para obtener cantidades suficientes de uranio enriquecido. Walther Gerlach se negó a imprimir este libro de texto, pero se conserva como un manuscrito mecanografiado y apareció después de la guerra en 1948 prácticamente sin cambios (con sólo unas pocas adiciones sobre la bomba atómica estadounidense lanzada en 1945). En octubre de 1944, Hugo Watzlawek escribió un artículo sobre el uso potencial de la energía nuclear y sus múltiples aplicaciones potenciales. En su opinión, seguir esta ruta de investigación y desarrollo era el "nuevo camino" para convertirse en el "Amo del mundo". Por lo tanto, es un error centrarse únicamente en los esfuerzos del Uranverein; otros grupos de investigación en Alemania también participaron activamente en la investigación para explotar la energía nuclear, especialmente con fines militares.

Moderador de producción

La producción de agua pesada ya estaba en marcha en Noruega cuando los alemanes invadieron el 9 de abril de 1940. Las instalaciones de producción noruegas para el agua pesada fueron aseguradas rápidamente (aunque ya se habían retirado algunas aguas pesadas) y mejoradas por los alemanes. Los aliados y los noruegos habían saboteado la producción noruega de agua pesada y destruido reservas de agua pesada para 1943.

No se consideró el grafito (carbono) como alternativa, porque el valor del coeficiente de absorción de neutrones para el carbono calculado por Walther Bothe era demasiado alto, probablemente debido a que el boro en las piezas de grafito tenía una alta absorción de neutrones.

Estrategias de explotación y negación

Cerca del final de la Segunda Guerra Mundial, las principales potencias bélicas aliadas hicieron planes para explotar la ciencia alemana. A la luz de las implicaciones de las armas nucleares, la fisión nuclear alemana y las tecnologías relacionadas recibieron especial atención. Además de la explotación, la negación de estas tecnologías, su personal y materiales relacionados a los aliados rivales fue una fuerza impulsora de sus esfuerzos. Por lo general, esto significaba llegar primero a estos recursos, lo que hasta cierto punto puso a los soviéticos en desventaja en algunas ubicaciones geográficas a las que los aliados occidentales podían llegar fácilmente, incluso si el área estaba destinada a estar en la zona de ocupación soviética por la Conferencia de Potsdam. En ocasiones, todas las partes actuaron con mano dura en su búsqueda y negación de los demás.

El esfuerzo estadounidense de negación y explotación más conocido fue la Operación Paperclip, una amplia red de arrastre que abarcó una amplia gama de campos avanzados, incluida la propulsión a reacción y de cohetes, la física nuclear y otros desarrollos con aplicaciones militares como la tecnología infrarroja. Las operaciones dirigidas específicamente a la fisión nuclear alemana fueron la Operación Alsos y la Operación Epsilon, esta última realizada en colaboración con los británicos. En lugar del nombre en clave de la operación soviética, el historiador Oleynikov se refiere a ella como la "Alsos" rusa.

Americano y británico

Berlín había sido sede de muchas instalaciones de investigación científica alemanas. Para limitar las bajas y la pérdida de equipo, muchas de estas instalaciones se dispersaron a otros lugares en los últimos años de la guerra.

Operación GRANDE

Desafortunadamente para los soviéticos, el Kaiser-Wilhelm-Institut für Physik (KWIP, Instituto Kaiser Wilhelm de Física) se había trasladado en su mayor parte en 1943 y 1944 a Hechingen y su vecina ciudad de Haigerloch, en el borde de la Selva Negra, que finalmente se convirtió en la zona de ocupación francesa. Esta medida permitió a los estadounidenses detener a un gran número de científicos alemanes asociados con la investigación nuclear. La única sección del instituto que permaneció en Berlín fue la sección de física de bajas temperaturas, dirigida por Ludwig Bewilogua [de] , que estaba a cargo de la pila experimental de uranio.

Los equipos estadounidenses de Alsos que llevaron a cabo la Operación BIG recorrieron Baden-Wurttemburg cerca del final de la guerra en 1945, descubriendo, recolectando y destruyendo selectivamente elementos Uranverein, incluida la captura de un prototipo de reactor en Haigerloch. y discos, agua pesada y lingotes de uranio en Tailfingen. Todos estos fueron enviados a los EE. UU. para su estudio y utilización en el programa atómico estadounidense. Aunque muchos de estos materiales siguen desaparecidos, el Museo Nacional de Ciencia Nuclear y Ciencia Nuclear sigue desaparecido. La historia mostró un cubo de uranio obtenido de esta misión en marzo de 2020.

Operación Epsilon y Farm Hall

Uno de los principales objetivos de la Operación Alsos en Alemania fue la localización, captura e interrogatorio de científicos atómicos alemanes. Esto implicó un esfuerzo significativo ya que muchos de ellos se habían dispersado durante las caóticas últimas semanas de la guerra en Europa. Al final, nueve de los destacados científicos alemanes que publicaron informes en el Kernphysikalische Forschungsberichte como miembros del Uranverein fueron detenidos por el equipo de Alsos y encarcelados en Inglaterra como parte de lo que se llamó Operación Épsilon: Erich Bagge, Kurt Diebner, Walther Gerlach, Otto Hahn, Paul Harteck, Werner Heisenberg, Horst Korsching, Carl Friedrich von Weizsäcker y Karl Wirtz. También fue encarcelado Max von Laue, aunque no tuvo nada que ver con el proyecto de armas nucleares. Goudsmit, el principal asesor científico de la Operación Alsos, pensó que von Laue podría ser beneficioso para la reconstrucción de Alemania en la posguerra y se beneficiaría de los contactos de alto nivel que tendría en Inglaterra.

Los diez científicos fueron reubicados en secreto y mantenidos confinados e incomunicados con el resto del mundo en Farm Hall, una casa solariega en Godmanchester. La autoridad legal para esto, el estatus legal de los prisioneros y las intenciones finales de los británicos no estaban claros para todos los involucrados, para gran malestar de los científicos. La casa solariega estaba conectada con dispositivos de escucha encubiertos y las conversaciones entre los científicos alemanes fueron monitoreadas y traducidas al inglés. No está claro si los científicos sabían o sospechaban que estaban siendo monitoreados.

Antes del anuncio de Hiroshima, los científicos alemanes, aunque preocupados por el futuro, expresaron confianza en su valor para los aliados sobre la base de su conocimiento avanzado en materia nuclear. Los británicos dijeron entonces a los científicos que la BBC había anunciado el uso de la bomba atómica después del ataque a Hiroshima. Las reacciones de los alemanes variaron; Hahn expresó su culpa por su papel en el descubrimiento de la fisión nuclear, mientras que muchos otros, incluido Heisenberg, expresaron incredulidad ante el informe ("no creo ni una palabra de todo el asunto"). Más tarde esa misma noche, a los científicos se les permitió escuchar un anuncio más largo de la BBC, que invitó a un mayor debate. A lo largo de todo esto, Heisenberg argumentó que se necesitarían cantidades muy grandes de uranio enriquecido ("alrededor de una tonelada") para fabricar tal arma. Para justificar su razonamiento, dio una breve explicación de cómo se calcularía la masa crítica de una bomba atómica, lo que contenía errores graves.

Las transcripciones fueron desclasificadas en 1992, y esta sección particular de la discusión fue sujeta al escrutinio de expertos. Dos científicos del Proyecto Manhattan, Edward Teller y Hans Bethe, concluyeron después de leer las transcripciones que Heisenberg nunca antes había hecho el cálculo. El propio Heisenberg, en la transcripción, dijo que "sinceramente, nunca lo he elaborado [el cálculo de la masa crítica para una bomba atómica] porque nunca creí que se pudiera obtener [uranio-]235 puro". Una semana después del bombardeo, Heisenberg había dado una conferencia más formal a sus colegas sobre la física de la bomba atómica, que corrigió muchos de sus primeros errores e indicó una masa crítica mucho menor. Los historiadores han citado el error de Heisenberg como evidencia del grado en que su papel en el proyecto se había limitado casi por completo a los reactores, ya que la ecuación original es mucho más similar a cómo funcionaría un reactor que a una bomba atómica.

En Farm Hall, los científicos alemanes discutieron por qué Alemania no creó una bomba atómica, y Estados Unidos y el Reino Unido sí. Las transcripciones revelan que desarrollaron lo que se ha llamado Lesart ("versión"). La versión básica de Lesart argumentaba que los científicos alemanes eligieron no construir una bomba para Hitler, ya sea por demorarse, por no estar lo suficientemente entusiasmados o, en algunas versiones, por ser activos. sabotaje. El Lesart ofrece una explicación de su "fracaso" y también eleva su autoridad moral por encima de la de los científicos aliados, a pesar de que trabajaron para los nazis. En la posguerra, varios científicos, en particular von Weizsäcker y Heisenberg, dieron esta versión de la historia a periodistas e historiadores, en particular Robert Jungk, quien la reimprimió y amplió acríticamente en la década de 1950. En ese momento, la precisión del Lesart fue cuestionada enérgicamente por von Laue (quien acuñó el término Lesart). La mayoría de los historiadores profesionales de la ciencia que han trabajado en este tema no creen que Lesart sea cierto. Como lo expresó el historiador y físico Jeremy Bernstein en una edición comentada de las transcripciones de Farm Hall:

Lo que los informes de la Granja aclaran de manera transparente es que, aunque sabían algunos principios generales — el uso de la fisión rápida de separado ²³⁵U y la posibilidad de plutonio — no habían investigado seriamente ninguno de los detalles. Todos los problemas realmente difíciles quedaron sin trabas y sin resolver.... Habían decidido que hacer una bomba en tiempos de guerra Alemania era inviable por motivos técnicos y económicos. Era simplemente demasiado grande y demasiado costoso. La moralidad no tenía nada que ver con eso.

El Lesart se ha perpetuado en muchos relatos populares sobre el programa atómico alemán, especialmente en la obra de Michael Frayn de 1998 Copenhague, que a su vez se basó en gran medida en la obra de historia popular que respalda Lesart, La guerra de Heisenberg (1993), del periodista Thomas Powers.

Planta de Oranienburg

Con el interés de la Heereswaffenamt (HWA, Oficina de Artillería del Ejército), Nikolaus Riehl y su colega Günter Wirths establecieron una producción a escala industrial de óxido de uranio de alta pureza en la >Auergesellschaft en Oranienburg. A las capacidades en las etapas finales de la producción de uranio metálico se sumaron las fortalezas de la corporación Degussa en la producción de metales.

La planta de Oranienburg proporcionó las láminas y los cubos de uranio para los experimentos Uranmaschine realizados en el KWIP y la Versuchsstelle (estación de pruebas) del Heereswaffenamt (Oficina de Artillería del Ejército) en Gottow. El experimento G-1 realizado en la estación de pruebas HWA, bajo la dirección de Kurt Diebner, tenía redes de 6.800 cubos de óxido de uranio (unas 25 toneladas) en el moderador nuclear de parafina.

El trabajo de los equipos estadounidenses de la Operación Alsos, en noviembre de 1944, descubrió pistas que los llevaron a una empresa en París que manejaba tierras raras y que había sido absorbida por la Auergesellschaft. Esto, combinado con la información recopilada el mismo mes a través de un equipo de Alsos en Estrasburgo, confirmó que la planta de Oranienburg estaba involucrada en la producción de metales de uranio y torio. Dado que la planta iba a estar en la futura zona de ocupación soviética y las tropas del Ejército Rojo llegarían allí antes que los aliados occidentales, el general Leslie Groves, comandante del Proyecto Manhattan, recomendó al general George Marshall que la planta fuera destruida. mediante bombardeos aéreos, para negar a los soviéticos sus equipos de producción de uranio. El 15 de marzo de 1945, 612 bombarderos B-17 Flying Fortress de la Octava Fuerza Aérea lanzaron 1.506 toneladas de bombas de alto explosivo y 178 toneladas de bombas incendiarias sobre la planta. Riehl visitó el lugar con los soviéticos y dijo que la instalación estaba prácticamente destruida. Riehl también recordó mucho después de la guerra que los soviéticos sabían exactamente por qué los estadounidenses habían bombardeado las instalaciones: el ataque había estado dirigido a ellos y no a los alemanes.

Francés

De 1941 a 1947, Fritz Bopp fue un científico del personal del KWIP, y trabajó con el Urano. En 1944, fue con la mayor parte del personal de KWIP cuando fueron evacuados a Hechingen en el sur de Alemania debido a ataques aéreos en Berlín, y se convirtió en el Director Adjunto del Instituto. Cuando la Misión de los Afines Americanos evacuó a Hechingen y Haigerloch, cerca del final de la Segunda Guerra Mundial, las fuerzas armadas francesas ocuparon a Hechingen. Bopp no se adaptó a ellos y describió los objetivos iniciales de la política francesa hacia el KWIP como explotación, evacuación forzada a Francia y confiscación de documentos y equipos. La política de ocupación francesa no era cualitativamente diferente a la de las fuerzas de ocupación americanas y soviéticas, sino que sólo se llevó a cabo en menor escala. A fin de presionar a Bopp para evacuar el KWIP a Francia, la Comisión Naval Francesa lo encarceló durante cinco días y lo amenazó con más encarcelamiento si no cooperaba en la evacuación. Durante su encarcelamiento, el espectroscopista Hermann Schüler[de] que tenía una mejor relación con los franceses, persuadió a los franceses a nombrarlo Director Adjunto del KWIP. Este incidente causó tensión entre físicos y espectroscopistas en el KWIP y dentro de su organización paraguas la Kaiser-Wilhelm Gesellschaft (Kaiser Wilhelm Society).

Soviética

Al final de la Segunda Guerra Mundial, la Unión Soviética tenía equipos de búsqueda especiales operando en Austria y Alemania, especialmente en Berlín, para identificar y obtener equipos, materiales, propiedad intelectual y personal útiles para el proyecto de la bomba atómica soviética. Los equipos de explotación estaban bajo el mando de los Alsos soviéticos y estaban encabezados por el segundo de Lavrentij Beria, el coronel general A. P. Zavenyagin. Estos equipos estaban compuestos por miembros del personal científico, vestidos con uniformes de oficiales de la NKVD, del único laboratorio del proyecto de la bomba, el Laboratorio No. 2, en Moscú, e incluían a Yulij Borisovich Khariton, Isaak Konstantinovich Kikoin y Lev Andreevich. Artsimovich. Georgij Nikolaevich Flerov había llegado antes, aunque Kikoin no recordaba ningún grupo de vanguardia. Los objetivos que encabezaban su lista eran el Kaiser-Wilhelm Institut für Physik (KWIP, Instituto Kaiser Wilhelm de Física), la Universidad Frederick William (hoy, Universidad de Berlín) y la Technische Hochschule Berlin (hoy, la Technische Universität Berlin (Universidad Técnica de Berlín).

Los físicos alemanes que trabajaron en el Uranverein y fueron enviados a la Unión Soviética para trabajar en el proyecto de la bomba atómica soviética incluyeron: Werner Czulius [de], Robert Döpel, Walter Herrmann, Heinz Pose, Ernst Rexer, Nikolaus Riehl y Karl Zimmer. Günter Wirths, aunque no era miembro del Uranverein, trabajó para Riehl en la Auergesellschaft en la producción de uranio apto para reactores y también fue enviado a la Unión Soviética.

El camino de Zimmer para trabajar en el proyecto de la bomba atómica soviética fue a través de un campo de prisioneros de guerra en Krasnogorsk, al igual que el de sus colegas Hans-Joachim Born y Alexander Catsch del Kaiser-Wilhelm Institut für Hirnforschung (KWIH, Instituto Kaiser Wilhelm para la Investigación del Cerebro, hoy Max-Planck-Institut für Hirnforschung), que trabajó allí para N. V. Timofeev-Resovskij, director de la Abteilung für Experimentelle Genetik (Departamento de Genética Experimental). Los cuatro finalmente trabajaron para Riehl en la Unión Soviética en el Laboratorio B en Sungul'.

Von Ardenne, que había trabajado en la separación de isótopos para el Reichspostministerium (Ministerio Postal del Reich), también fue enviado a la Unión Soviética para trabajar en su proyecto de bomba atómica, junto con Gustav Hertz, premio Nobel. y director del Laboratorio de Investigación II de Siemens, Peter Adolf Thiessen, director del Kaiser-Wilhelm Institut für physikalische Chemie und Elektrochemie (KWIPC, Instituto Kaiser Wilhelm de Química y Electroquímica, hoy Instituto Fritz Haber de la Sociedad Max-Planck), y Max Volmer, director del Instituto de Química Física de la Technische Hochschule (Universidad Técnica de Berlín), quienes habían hecho un pacto de que quien primero entrara en contacto con los soviéticos habla por el resto. Antes del final de la Segunda Guerra Mundial, Thiessen, miembro del Partido Nazi, tenía contactos comunistas. El 27 de abril de 1945, Thiessen llegó al instituto de von Ardenne en un vehículo blindado con un mayor del ejército soviético, que también era un destacado químico soviético, y le entregaron a Ardenne una carta protectora (Schutzbrief).

Comparación con el Proyecto Manhattan

Los gobiernos de Estados Unidos, Gran Bretaña y Canadá trabajaron juntos para crear el Proyecto Manhattan que desarrolló las bombas atómicas de uranio y plutonio. Su éxito se ha atribuido al cumplimiento de las cuatro condiciones siguientes:

1. Un fuerte impulso inicial, por un pequeño grupo de científicos, para lanzar el proyecto.
2. Apoyo gubernamental incondicional desde cierto punto de vista.
3. Esencialmente ilimitada mano de obra y recursos industriales.
4. Una concentración de científicos brillantes dedicados al proyecto.

Incluso con las cuatro condiciones en vigor, el Proyecto Manhattan tuvo éxito sólo después de que la guerra en Europa hubiera llegado a una conclusión.

Para el Proyecto Manhattan, la segunda condición se cumplió el 9 de octubre de 1941 o poco después. Durante mucho tiempo se pensó que Alemania no había alcanzado lo necesario para fabricar una bomba atómica. Existía desconfianza mutua entre el gobierno alemán y algunos científicos. A finales de 1941, ya era evidente que el proyecto de armas nucleares alemán no contribuiría decisivamente a poner fin al esfuerzo bélico alemán en el corto plazo, y el Heereswaffenamt renunció al control del proyecto. (HWA, Oficina de Artillería del Ejército) al Reichsforschungsrat (RFR, Consejo de Investigación del Reich) en julio de 1942.

En cuanto a la condición cuatro, la alta prioridad asignada al Proyecto Manhattan permitió el reclutamiento y la concentración de científicos capaces en el proyecto. En Alemania, por el contrario, un gran número de jóvenes científicos y técnicos que habrían sido de gran utilidad para tal proyecto fueron reclutados en las fuerzas armadas alemanas, mientras que otros habían huido del país antes de la guerra debido al antisemitismo y la persecución política.

Mientras que Enrico Fermi, líder científico del Proyecto Manhattan, tenía una "doble aptitud única para el trabajo teórico y experimental" En el siglo XX, los éxitos de Leipzig hasta 1942 fueron el resultado de la cooperación entre el físico teórico Werner Heisenberg y el experimentalista Robert Döpel. Lo más importante fue la prueba experimental de un aumento efectivo de neutrones en abril de 1942. A finales de julio del mismo año, el grupo alrededor de Fermi también logró el aumento de neutrones dentro de una disposición similar a un reactor.

En junio de 1942, unos seis meses antes de que el Chicago Pile-1 estadounidense alcanzara por primera vez la criticidad artificial en el mundo, la L-IV "Uran-Maschine de Döpel " fue destruido por una explosión química introducida por oxígeno, lo que puso fin a los trabajos sobre este tema en Leipzig. A partir de entonces, a pesar del aumento de los gastos, los grupos de Berlín y sus ramas externas no lograron conseguir un reactor crítico hasta el final de la Segunda Guerra Mundial. Sin embargo, el grupo Fermi se dio cuenta de ello en diciembre de 1942, de modo que la ventaja alemana se perdió definitivamente, incluso en lo que respecta a la investigación sobre la producción de energía.

El historiador alemán Klaus Hentschel resume las diferencias organizativas de la siguiente manera:

Comparado con los esfuerzos de investigación de guerra británicos y estadounidenses unidos en el Proyecto Manhattan, hasta el día de hoy el primer ejemplo de "grande ciencia", el Uranverein era sólo una red de investigación descentralizada de tejido flojo con agendas de investigación bastante diferentes. En lugar de trabajar en equipo como en el final de Estados Unidos, en el lado alemán encontramos la competencia cortada, rivalidades personales y lucha por los limitados recursos.

La investigación Alsos del Proyecto Manhattan concluyó finalmente con un informe clasificado, basado en documentos y materiales confiscados en centros de investigación en Alemania, Austria y Francia, así como en el interrogatorio de más de 40 personas relacionadas con el programa., eso:

El plan general de llevar a cabo la investigación temática [desarrollando un arma atómica] en algunos aspectos siguió un patrón empleado en los Estados Unidos. Se realizaron tareas de investigación a muchos grupos pequeños, generalmente de alguna universidad o escuela técnica, o a empresas industriales especializadas en una o más de las actividades conexas. Sin embargo, el esfuerzo enemiga carece definitivamente de dirección general, unidad de propósito y coordinación entre los organismos participantes. A principios del esfuerzo alemán el problema del uranio había sido abordado por separado por varios grupos más o menos competidores. Había un grupo bajo el Ejército Ordnance, otro bajo el Instituto Kaiser-Wilhelm de Física, y otro bajo el Departamento Postal. Entre esos grupos existía cierta cantidad de atavíos sobre el suministro de material y una actitud no cooperativa en el intercambio de información. Los esfuerzos de investigación del Departamento de Correos ascendieron poco y no continuaron durante mucho tiempo. Los dos primeros de los grupos anteriores fueron unificados en 1942 bajo el Consejo de Investigación del Reich. En general, los resultados beneficiosos, desde el punto de vista alemán, se obtuvieron a través de esa unificación. Pero aún existía una jurisdicción contradictoria entre el Gobierno alemán y las ramas del Servicio. Hasta las etapas posteriores de las dificultades de guerra fueron evidentes en relación con el aplazamiento del personal científico del servicio militar. Muchos científicos alemanes trabajaban en sus propias líneas y no estaban obligados a trabajar en proyectos particulares. El desarrollo del arma atómica no se creía posible [durante la guerra].

Como consecuencia de lo anterior, el desarrollo de la energía atómica en Alemania no pasó más allá de la etapa de laboratorio; la utilización para la producción de energía en lugar de para un explosivo fue la consideración principal; y, aunque la ciencia alemana estaba interesada en este nuevo campo, otros objetivos científicos recibieron mayor atención oficial.

En términos de recursos financieros y humanos, las comparaciones entre el Proyecto Manhattan y el Uranverein son crudas. El Proyecto Manhattan consumió unos 2.000 millones de dólares (1945, ~26.000 millones de dólares en 2022) en fondos gubernamentales y empleó en su punto máximo a unas 120.000 personas, principalmente en los sectores de construcción y operaciones. En total, el Proyecto Manhattan implicó el trabajo de unas 500.000 personas, casi el 1% de toda la fuerza laboral civil estadounidense. En comparación, al Uranverein se le presupuestaron apenas 8 millones de marcos reichs, equivalentes a unos 2 millones de dólares (1945, ~26 millones de dólares en dólares de 2022), una milésima parte del gasto estadounidense.