美國推出趣味影片紀念原子能75週年

在近日的「紅害」和「紫爆」後,社會大眾開始意識到「非核即火」,而今年12月2日恰好是人類使用原子能75週年,美國阿崗國家實驗室特別以趣味手法用「樂高」拍影片重現了這段科技歷史。

芝加哥一號反應爐

1942年,一群由費米(Enrico Fermi)所領導的科學家,在芝加哥美式足球體育館的看臺下,建造了世界上第一座核子反應爐。

這座反應爐是由石墨堆構成,其中部分含有鈾片。若以適當的方式組裝,可達成持續不斷的核分裂反應。當時並不知道反應爐應該要蓋成多大,因此他們進行了一系列的實驗,以估計正確的反應爐尺寸。當年「電腦」尚未問世,不像現在以「超級電腦」設計核能電廠,費米是以「計算尺」計算反應爐的尺寸!

一開始建造成矩型的反應爐,然後進行實驗,由一位科學家緩慢地將控制棒由反應爐中抽出,讓核分裂反應開始進行,由另一位監控人員監控儀表並加以記錄參數。另有一組人員手持包含氮化鎘的容器在旁待命作為緊急應變用。

當時是以先製造能達成次臨界反應的最小尺寸,然後在推估放大的到能達成臨界反應的尺寸的方式進行實驗,在經過多次實驗發現反應爐的尺寸應為25英尺,他們拆除了先前建造的反應爐後開始依照這個尺寸建造這做被稱為「芝加哥一號」的反應爐。同時實驗結果也發現不需要到原本預估的高度,在蓋完第57層後,反應爐完工。

1942年12月2日,Fermi帶領整個團隊的人員觀看實驗,9點45分實驗開始,控制控制棒的科學家一如往常地將控制棒抽出,而蓋格計數值的指針越跳越快,顯示他們越來越接近目標,費米發現只要再做一點微調,就能達到他們長期所期望的目標,所以在11點35分他就先叫暫停帶大家去吃午餐了!午餐在2點30分實驗繼續,並且成功運轉了28分鐘,團隊隨後舉杯慶祝這人類歷史上重要的一刻。

費米是義大利裔的美籍物理學家,曾獲得諾貝爾物理獎。美國能源部阿崗國家實驗室是規模最大、歷史最悠久的研究機構之一,其前身是源自於研發原子彈的「曼哈頓計畫」。

(中時電子報)

文章來源:The Chicago Pile 1 Pioneers

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