อ่าน 8 นาที
โครงการ P-9
โครงการP-9เป็นชื่อรหัสที่ใช้ในช่วงสงครามโลกครั้งที่สองสำหรับโครงการผลิต น้ำหนักมาก ( heavy water ) ของโครงการแมนฮัตตัน (Manhattan Project ) โรงงาน Comincoที่เมืองเทรล
โครงการ P-9

โครงการP-9เป็นชื่อรหัสที่ใช้ในช่วงสงครามโลกครั้งที่สองสำหรับโครงการผลิต น้ำหนักมาก ( heavy water ) ของโครงการแมนฮัตตัน (Manhattan Project ) โรงงาน Comincoที่เมืองเทรล รัฐบริติชโคลัมเบียได้รับการปรับปรุงเพื่อผลิตน้ำหนักมากบริษัท DuPontได้สร้างโรงงานสามแห่งในสหรัฐอเมริกา ได้แก่ ที่โรงงาน Morgantown Ordnance Works ใกล้เมืองมอร์แกนทาวน์ รัฐเวสต์เวอร์จิเนียที่โรงงาน Wabash River Ordnance Worksใกล้เมืองดานาและนิวพอร์ต รัฐอินเดียนาและที่โรงงาน Alabama Ordnance Worksใกล้เมืองไชลด์สเบิร์กและซิลากา รัฐอลาบามาโรงงานในอเมริกาเปิดดำเนินการตั้งแต่ปี 1943 ถึง 1945 ส่วนโรงงานในแคนาดาที่เมืองเทรลยังคงดำเนินการต่อไปจนถึงปี 1956 มีการสร้าง เครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ สามเครื่อง โดยใช้น้ำหนักมากที่ผลิตจากโครงการ P-9 ได้แก่Chicago Pile 3ที่อาร์กอนน์และZEEPกับNRXที่Chalk River Laboratoriesในแคนาดา
ต้นกำเนิด
น้ำหนัก (Heavy water)คือรูปแบบหนึ่งของน้ำที่มีปริมาณไอโซโทป ของ ไฮโดรเจนดิวเทอเรียม (หรือที่รู้จักกันในชื่อไฮโดรเจนหนัก) มากกว่าปกติ เมื่อเทียบกับ ไอโซโทป ไฮโดรเจน-1 ทั่วไป ซึ่งเป็นส่วนประกอบหลักของไฮโดรเจนในน้ำธรรมดา[ 1 ]ดิวเทอเรียมถูกค้นพบโดยแฮโรลด์ ยูเรย์ในปี 1931 และต่อมาเขาสามารถทำให้ดิวเทอเรียมมีความเข้มข้นในน้ำได้[ 2 ]อาจารย์ของเขากิลเบิร์ต นิวตัน ลูอิสได้แยกตัวอย่างน้ำหนักบริสุทธิ์ตัวแรกโดยใช้กระบวนการอิเล็กโทรไลซิสในปี 1933 [ 3 ]
แม้ว่าน้ำหนักจะเป็นเพียงสิ่งแปลกใหม่ทางวิทยาศาสตร์ตั้งแต่เริ่มต้น แต่ความสนใจอย่างมากในน้ำหนักเกิดขึ้นในปี 1939 เมื่อฮันส์ ฟอน ฮาลบันและลิว โควาร์สกีเสนอว่าน้ำหนักสามารถใช้เป็นตัวลดความเร็วของนิวตรอนในเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ โดยใช้ ยูเรเนียมธรรมชาติได้พวกเขาทำการทดลองกับยูเรเนียมโดยใช้น้ำธรรมดา แต่พบว่าอะตอมของไฮโดรเจนดูดซับนิวตรอน ทำให้ปฏิกิริยาลูกโซ่ที่ต้องการไม่เกิดขึ้น[ 4 ]อย่างไรก็ตาม น้ำหนักเป็นตัวลดความเร็วที่เหมาะสมสำนักงานวิจัยและพัฒนาวิทยาศาสตร์ (OSRD) มอบหมายให้ฮิวจ์ เอส. เทย์เลอร์นักฟิสิกส์ชาวอังกฤษจากมหาวิทยาลัยพรินซ์ตันรับผิดชอบการวิจัยน้ำหนัก เทย์เลอร์และยูเรย์เริ่มมองหาวิธีการผลิตน้ำหนักในระดับอุตสาหกรรม สำหรับโครงการพลูโตเนียม ของเขา อาร์เธอร์ เอช. คอมป์ตันได้ขอน้ำหนัก 2 สโตน (28 ปอนด์; 13 กิโลกรัม) [ 5 ]โครงการน้ำหนักนี้ได้รับรหัสว่า "โครงการ P-9" ในเดือนตุลาคม 1942 [ 6 ]
ปัญหาของการใช้น้ำหนักมากคือมันหายาก และนักวิทยาศาสตร์ไม่สามารถหาปริมาณที่จำเป็นสำหรับเครื่องปฏิกรณ์ได้โดยง่าย ที่มหาวิทยาลัยโคลัมเบียในสหรัฐอเมริกาเอนริโก เฟอร์มิและเลโอ ซิลาร์ดพยายามใช้กราไฟต์เป็นตัวหน่วงแทน ซึ่งปรากฏว่าสามารถทำได้ แต่กราไฟต์ต้องบริสุทธิ์มาก เนื่องจากสิ่งเจือปน โดยเฉพาะโบรอนมีแนวโน้มที่จะดูดซับนิวตรอน[ 4 ]ในวันที่ 2 ธันวาคม พ.ศ. 2485 ทีมของเฟอร์มิได้เริ่มปฏิกิริยาลูกโซ่นิวเคลียร์เทียมที่ยั่งยืนด้วยตนเองครั้งแรกในเครื่องปฏิกรณ์ทดลองที่รู้จักกันในชื่อChicago Pile-1สำหรับโครงการแมนฮัตตันนี่เป็นขั้นตอนสำคัญในการผลิตพลูโทเนียมในเครื่องปฏิกรณ์เพื่อใช้ในระเบิดปรมาณูแต่จำเป็นต้องใช้เครื่องปฏิกรณ์ขนาดใหญ่กว่ามากสำหรับการผลิตจำนวนมาก[ 7 ]
เส้นทาง
Comincoมีส่วนร่วมในการวิจัยน้ำหนักมากมาตั้งแต่ปี 1934 และผลิตน้ำหนักมากที่ โรงงาน ถลุง Teck Comincoในเมืองเทรล รัฐบริติชโคลัมเบีย เมื่อวันที่ 26 กุมภาพันธ์ 1941 สภาวิจัยแห่งชาติแคนาดาได้สอบถามเกี่ยวกับความสามารถในการผลิตน้ำหนักมากของบริษัท ต่อมาเมื่อวันที่ 23 กรกฎาคม 1941 Taylor ได้ส่งจดหมายเสนอ สัญญากับ คณะกรรมการวิจัยการป้องกันประเทศ (NDRC) เพื่อผลิตน้ำหนักมาก 2,000 ปอนด์ (910 กิโลกรัม) โดย NDRC ยินดีที่จะจ่าย 5 ดอลลาร์ต่อปอนด์สำหรับน้ำหนักมากเกรดต่ำ และ 10 ดอลลาร์สำหรับน้ำหนักมากเกรดสูง ในขณะนั้นน้ำหนักมากขายได้ในราคาสูงถึง 1,130 ดอลลาร์ต่อปอนด์[ 6 ]
ประธานบริษัท Cominco, Selwyn G. Blaylock , ระมัดระวัง อาจไม่มีความต้องการน้ำหนักมากหลังสงคราม และสิทธิบัตรของกระบวนการนี้เป็นของ Albert Edgar Knowles ดังนั้นจึงจำเป็นต้องมีข้อตกลงแบ่งปันผลกำไร เพื่อตอบสนองต่อเรื่องนี้ Taylor เสนอเงิน 20,000 ดอลลาร์สำหรับการปรับปรุงโรงงาน[ 6 ] [ 8 ]เรื่องจึงหยุดอยู่แค่นั้น จนกระทั่งวันที่ 6 ธันวาคม พ.ศ. 2484 เมื่อ Blaylock ได้พบกับนักฟิสิกส์ชาวอังกฤษ GI Higson ซึ่งแจ้งให้เขาทราบว่า Taylor รู้สึกท้อแท้กับ Cominco และตัดสินใจที่จะหาแหล่งน้ำหนักมากทางเลือกอื่น Blaylock เชิญ Taylor ไปเยี่ยม Trail ซึ่งเขาได้ไปตั้งแต่วันที่ 5 ถึง 8 มกราคม พ.ศ. 2485 ทั้งสองพบจุดร่วมกันในไม่ช้า Blaylock ตกลงที่จะผลิตน้ำหนักมากที่ Trail และได้รับการอนุมัติจากประธานกรรมการ Sir Edward Beatty อย่างรวดเร็ว มีการลงนามในสัญญาเมื่อวันที่ 1 สิงหาคม พ.ศ. 2485 [ 6 ]
โรงงานที่มีอยู่เดิมมูลค่า 10 ล้านดอลลาร์ ซึ่งประกอบด้วยเซลล์ 3,215 เซลล์ที่ใช้พลังงานไฟฟ้าพลังน้ำ 75 เมกะวัตต์ ได้มีการเพิ่มเซลล์อิเล็กโทรไลซิสรองเพื่อเพิ่มความเข้มข้นของดิวเทอเรียมในน้ำจาก 2.3% เป็น 99.8% สำหรับกระบวนการนี้ เทย์เลอร์ได้พัฒนาตัวเร่งปฏิกิริยา แพลทินัมบนคาร์บอน สำหรับสามขั้นตอนแรก ในขณะที่ยูเรย์ได้พัฒนาตัวเร่งปฏิกิริยาแบบนิกเกิล- โครเมียมสำหรับหอคอยขั้นตอนที่สี่[ 9 ]รัฐบาลสหรัฐฯ ได้ซื้อที่ดินใหม่เจ็ดแปลงรวม 0.474 เอเคอร์ (0.192 เฮกตาร์) และให้เช่า การก่อสร้างดำเนินการโดยสโตนแอนด์เวบสเตอร์ค่าใช้จ่ายสุดท้ายคือ 2.8 ล้านดอลลาร์ รัฐบาลแคนาดาไม่ได้รับทราบโครงการอย่างเป็นทางการจนกระทั่งเดือนสิงหาคม พ.ศ. 2485 [ 10 ] [ 11 ]ไม่นานก่อนที่การก่อสร้างจะเริ่มขึ้นในเดือนถัดไป โครงการเสร็จสมบูรณ์ในวันที่ 30 มิถุนายน พ.ศ. 2486 ด้วยค่าใช้จ่าย 2,604,622 ดอลลาร์[ 9 ]
การผลิตเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่องจาก 15 ปอนด์ (6.8 กิโลกรัม) ในเดือนมิถุนายน พ.ศ. 2486 เป็น 326 ปอนด์ (148 กิโลกรัม) ในเดือนมกราคม พ.ศ. 2487, 1,055 ปอนด์ (479 กิโลกรัม) ในเดือนมกราคม พ.ศ. 2488 และ 1,305 ปอนด์ (592 กิโลกรัม) ในเดือนมกราคม พ.ศ. 2489 [ 12 ]ค่าใช้จ่ายในการดำเนินงานของโรงงานเฉลี่ยอยู่ที่ 32,979 ดอลลาร์สหรัฐต่อเดือนในช่วงระหว่างเดือนมิถุนายน พ.ศ. 2486 ถึงธันวาคม พ.ศ. 2489 [ 13 ]เมื่อโครงการแมนฮัตตันถูกแทนที่ด้วยคณะกรรมการพลังงานปรมาณู [ 14 ] ซึ่งคิดเป็น 39 ดอลลาร์สหรัฐต่อปอนด์[ 13 ]การผลิตน้ำหนักของเทรลยังคงดำเนินต่อไปจนถึงปี พ.ศ. 2499 [ 10 ]
เว็บไซต์ของอเมริกา

พลตรี เลสลี อาร์. โกรฟส์ จูเนียร์ผู้อำนวยการโครงการแมนฮัตตันได้ว่าจ้างบริษัทดูปองท์ ให้ เป็นผู้รับเหมาหลักในการก่อสร้างโรงงานผลิตพลูโทเนียม ในเดือนพฤศจิกายน พ.ศ. 2485 [ 7 ]แม้ว่าการออกแบบเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ที่ดูปองท์ชื่นชอบจะเป็นแบบระบายความร้อนด้วยฮีเลียมและใช้กราไฟต์เป็นตัวหน่วงนิวตรอน แต่ดูปองท์ก็ยังแสดงความสนใจที่จะใช้น้ำหนักเบาเป็นตัวสำรอง ในกรณีที่การออกแบบเครื่องปฏิกรณ์กราไฟต์ไม่สามารถใช้งานได้ด้วยเหตุผลบางประการ ด้วยเหตุนี้ จึงมีการประมาณการว่าต้องใช้น้ำหนักเบา 3 ตัน (2.7 ตัน) ต่อเดือน เนื่องจากโรงงานที่เทรล ซึ่งอยู่ระหว่างการก่อสร้างในขณะนั้น สามารถผลิตได้ 0.5 ตัน (0.45 ตัน) ต่อเดือน จึงจำเป็นต้องมีกำลังการผลิตเพิ่มขึ้น[ 15 ]
ดังนั้น Groves จึงอนุญาตให้ DuPont จัดตั้งโรงงานผลิตน้ำหนักมากเพิ่มเติมที่ Morgantown Ordnance Works ใกล้กับMorgantown รัฐเวสต์เวอร์จิเนียที่Wabash River Ordnance Worksใกล้กับDanaและNewport รัฐอินเดียนาและที่Alabama Ordnance Worksใกล้กับChildersburgและSylacauga รัฐอลาบามาแม้ว่าจะรู้จักกันในชื่อ Ordnance Works และได้รับเงินสนับสนุนภายใต้ สัญญา ของกรมสรรพาวุธแต่โรงงานเหล่านี้ถูกสร้างและดำเนินการโดยกองทัพบกสหรัฐฯการตั้งโรงงานเหล่านี้ไว้ที่โรงงานสรรพาวุธช่วยประหยัดค่าใช้จ่ายในการจัดหาที่ดิน เนื่องจากที่ดินเป็นของรัฐบาลอยู่แล้ว และพวกเขามีบุคลากรและสาธารณูปโภคอยู่แล้ว รวมถึงอุปกรณ์ผลิตไอน้ำ โรงงานอเมริกันทั้งสามแห่งใช้กระบวนการที่แตกต่างจากของ Trail โดยสกัดน้ำหนักมากด้วยการกลั่น โดยใช้ประโยชน์จากจุดเดือดที่สูงกว่าเล็กน้อยของน้ำหนักมาก[ 15 ]กระบวนการนี้ไม่ถือว่าเป็นกระบวนการที่มีประสิทธิภาพ แต่เป็นที่ทราบกันว่าใช้งานได้และสามารถขยายขนาดไปสู่กระบวนการทางอุตสาหกรรมได้ ดังนั้นจึงมีความเสี่ยงน้อยกว่าข้อเสนออื่นๆ[ 16 ]คาดว่าเมืองมอร์แกนทาวน์ วาแบช และอลาบามา จะผลิตน้ำหนักได้ 0.4 ตัน (0.36 ตัน) 1.2 ตัน (1.1 ตัน) และ 0.8 ตัน (0.73 ตัน) ต่อเดือน ตามลำดับ[ 17 ]โดยมีความเข้มข้น 99.75% [ 18 ]
มอร์แกนทาวน์
โรงงานผลิตอาวุธมอร์แกนทาวน์ (MOW) เริ่มต้นจากการเป็นโรงงานผลิตสารเคมีขนาด 826 เอเคอร์ (334 เฮกตาร์) ที่ดำเนินการโดย DuPont ในช่วงสงครามโลกครั้งที่สอง โดยเริ่มก่อสร้างโรงงานหลักในฤดูร้อนปี 1940 [ 19 ]เดิมทีผลิตแอมโมเนียเพื่อใช้ในการผลิตวัตถุระเบิด MOW ยังผลิตแอลกอฮอล์เฮกซามีนและฟอร์มาลดีไฮด์ก่อนที่จะขยายไปผลิตน้ำหนักมาก (heavy water) สำหรับใช้ในโครงการ P-9 [ 20 ]งานที่มอร์แกนทาวน์ดำเนินการโดย DuPont ภายใต้สัญญาแบบคิดค่าใช้จ่ายบวกค่าธรรมเนียมคงที่เช่นเดียวกับงานที่วาแบชและอลาบามา การก่อสร้างเริ่มขึ้นในวันที่ 7 มกราคม 1943 และเสร็จสมบูรณ์ก่อนกำหนดวันที่ 1 กันยายน โรงงานต่างๆ เริ่มดำเนินการอย่างต่อเนื่องระหว่างวันที่ 29 พฤษภาคมถึง 28 สิงหาคม 1943 ค่าใช้จ่ายอยู่ที่ 3,490,069 ดอลลาร์สหรัฐ ค่าธรรมเนียมคงที่ของ DuPont เดิมอยู่ที่ 154,882 ดอลลาร์ แต่ลดลงโดยสมัครใจเหลือ 88,588 ดอลลาร์ เนื่องจากต้นทุนการก่อสร้างต่ำกว่าที่ประเมินไว้เดิมที่ 6,034,000 ดอลลาร์มาก[ 21 ]
โรงงานอิเล็กโทรไลซิสขั้นสุดท้ายก่อตั้งขึ้นที่มอร์แกนทาวน์ เนื่องจากโรงงานดังกล่าวอยู่ภายใต้การควบคุมของแผนกแอมโมเนียของดูปองท์ ที่โรงงานนี้ ผลผลิตจากโรงงานกลั่น ซึ่งมีน้ำหนักเบาประมาณ 90% จะถูกแยกออกโดยกระบวนการอิเล็กโทรไลซิสเป็นไฮโดรเจนและออกซิเจน ไฮโดรเจนที่มีน้ำหนักเบาจะถูกแยกออกก่อน ทำให้เหลือน้ำหนักเบาไว้ กระบวนการนี้ถูกทำซ้ำหลายขั้นตอนเพื่อให้ได้ผลิตภัณฑ์สำเร็จรูปที่มีน้ำหนักเบา 99.75% [ 22 ]หลังจากที่น้ำหนักมีความเข้มข้นถึง 99.75% แล้ว น้ำหนักจะถูกขนส่งทางรถไฟไปยังมหาวิทยาลัยชิคาโกซึ่งใช้เป็นตัวควบคุมศักยภาพสำหรับเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์เครื่องแรกที่สร้างขึ้นในสหรัฐอเมริกา[ 20 ]
หลังสงครามสิ้นสุดลง DuPont ได้ยุติการดำเนินงานที่ MOW และพื้นที่ดังกล่าวถูกให้เช่าแก่บริษัทเคมีต่างๆ จนถึงต้นทศวรรษ 1950 ก่อนที่จะถูกปล่อยทิ้งร้างจนถึงปี 1962 เมื่อสมาคมชุมชนมอร์แกนทาวน์ซื้อพื้นที่ดังกล่าวจากสำนักงานบริหารบริการทั่วไปของสหรัฐอเมริกาในราคา 1.25 ล้านดอลลาร์สหรัฐ จากนั้นทรัพย์สินดังกล่าวก็ถูกโอนไปยัง Morgantown Ordnance Works, Inc. ที่จัดตั้งขึ้นใหม่ ซึ่งเป็นเจ้าของโดย JW Ruby นักอุตสาหกรรมท้องถิ่น ผู้ซึ่งเริ่มเปลี่ยนพื้นที่ดังกล่าวให้เป็นนิคมอุตสาหกรรม[ 19 ]ในปี 1984 ส่วนหนึ่งของพื้นที่ดังกล่าวได้รับการเสนออย่างเป็นทางการให้เพิ่มเข้าไปใน รายการลำดับความสำคัญระดับชาติของ Superfund ของสำนักงานคุ้มครองสิ่งแวดล้อม (EPA) และถูกเพิ่มเข้าไปในรายการดังกล่าวในอีกสองปีต่อมาในปี 1986 การก่อสร้างเพื่อแก้ไขเริ่มขึ้นในปี 2001 และรวมถึงการรวบรวมวัสดุที่ปนเปื้อนลงในหลุมฝังกลบในพื้นที่ซึ่งถูกคลุมด้วยฝาปิดหลายชั้น มาตรการแก้ไขยังรวมถึงการติดตามระยะยาวและการควบคุมเชิงสถาบัน และดำเนินการเสร็จสิ้นในปี พ.ศ. 2546 [ 23 ]เมื่อวันที่ 21 สิงหาคม พ.ศ. 2561 EPA ได้ถอดพื้นที่กำจัดขยะของโรงงานผลิตอาวุธออกจากรายการลำดับความสำคัญระดับชาติของ Superfund พร้อมกับสถานที่อื่นๆ อีก 8 แห่ง[ 24 ]
วาบาช
การก่อสร้างเริ่มขึ้นในวันที่ 23 มกราคม พ.ศ. 2486 และแล้วเสร็จโดยส่วนใหญ่ในวันที่ 22 ตุลาคม ขั้นตอนต่างๆ ของโรงกลั่น P-9 เริ่มดำเนินการระหว่างวันที่ 17 มิถุนายนถึง 18 กันยายน พ.ศ. 2486 ต้นทุนรวมอยู่ที่ 7,493,157 ดอลลาร์สหรัฐ รวมค่าธรรมเนียมของ DuPont จำนวน 152,472 ดอลลาร์สหรัฐ ซึ่งลดลงโดยสมัครใจจาก 272,776 ดอลลาร์สหรัฐ เนื่องจากโรงงานถูกสร้างขึ้นในราคาที่ต่ำกว่างบประมาณที่จัดสรรไว้ 13,665,000 ดอลลาร์สหรัฐ[ 25 ]
อลาบามา
การก่อสร้างเริ่มขึ้นเมื่อวันที่ 11 กุมภาพันธ์ พ.ศ. 2486 และเสร็จสมบูรณ์เมื่อวันที่ 15 พฤศจิกายน ขั้นตอนต่างๆ ของโรงกลั่น P-9 เริ่มดำเนินการระหว่างวันที่ 29 พฤษภาคม ถึง 4 กันยายน พ.ศ. 2486 ต้นทุนรวมอยู่ที่ 3,466,171 ดอลลาร์สหรัฐ รวมค่าธรรมเนียมของ DuPont จำนวน 70,368 ดอลลาร์สหรัฐ ซึ่งลดลงโดยสมัครใจจาก 184,680 ดอลลาร์สหรัฐ เนื่องจากโรงงานถูกสร้างขึ้นในราคาที่ต่ำกว่างบประมาณที่จัดสรรไว้ 8,285,000 ดอลลาร์สหรัฐ อย่างมาก[ 26 ]
การผลิต

โรงงานอเมริกันทั้งสามแห่งไม่เคยบรรลุเป้าหมายการผลิตที่ 4,800 ปอนด์ (2,200 กิโลกรัม) ต่อเดือน มีการพิจารณาข้อเสนอแนะหลายประการเพื่อปรับปรุงการผลิต และได้ดำเนินการตามข้อเสนอแนะที่มีแนวโน้มดีที่สุด ข้อเสนอแนะที่ประสบความสำเร็จมากที่สุดคือการปรับปรุงหอคอยขั้นแรกที่มอร์แกนทาวน์เพื่อลดการรั่วไหล ซึ่งส่งผลให้ประสิทธิภาพดีขึ้นอย่างมาก อย่างไรก็ตาม ในช่วงต้นปี 1945 ได้มีการตัดสินใจว่าการผลิตเพียงพอแล้ว และค่าใช้จ่ายในการดำเนินการดังกล่าวที่โรงงานอื่น ๆ ไม่สามารถหาเหตุผลมาสนับสนุนได้[ 27 ]
โรงงานกลั่น P-9 ที่อลาบามาปิดตัวลงในเดือนมิถุนายน พ.ศ. 2488 โรงงานที่วาแบชปิดตัวลงในเดือนกรกฎาคม และโรงงานที่มอร์แกนทาวน์ปิดตัวลงในเดือนสิงหาคม โรงงานแปรรูปด้วยไฟฟ้าที่มอร์แกนทาวน์ปิดตัวลงในเดือนกันยายน ผลิตภัณฑ์ขั้นกลางที่เหลืออยู่เมื่อโรงงานปิดตัวลงถูกส่งไปยังเทรล ส่งผลให้มีการผลิตเพิ่มขึ้นประมาณ 1,600 ปอนด์ (730 กิโลกรัม) ที่เทรล ระหว่างเดือนกุมภาพันธ์ พ.ศ. 2487 ถึงเดือนสิงหาคม พ.ศ. 2488 โรงงานแปรรูปด้วยไฟฟ้าที่มอร์แกนทาวน์ ซึ่งเป็นโรงงานแปรรูปผลิตภัณฑ์สำหรับทั้งสามโรงงาน ผลิตได้เฉลี่ยเดือนละ 2,277 ปอนด์ (1,033 กิโลกรัม) รวมเป็น 43,253 ปอนด์ (19,619 กิโลกรัม) [ 27 ]
โรงงานอิเล็กโทรไลต์ยังแปรรูปน้ำหนัก 3,151 ปอนด์ (1,429 กิโลกรัม) จากน้ำหนักที่กู้คืนจากเยอรมนีโดยภารกิจ Alsos ของโครงการแมนฮัต ตัน[ 27 ] ต้นทุนการผลิตเฉลี่ยต่อเดือนอยู่ที่ 72,000 ดอลลาร์สำหรับมอร์แกนทาวน์ 154,000 ดอลลาร์ที่อลาบามา และ 197,400 ดอลลาร์ที่วาแบช รวมเป็น 423,400 ดอลลาร์ ดังนั้น น้ำหนักมีต้นทุน 186 ดอลลาร์ต่อปอนด์ ไม่รวมต้นทุนโรงงาน 11,967,000 ดอลลาร์ หากรวมต้นทุนนี้ด้วย น้ำหนักจะมีต้นทุน 550 ดอลลาร์ต่อปอนด์ เมื่อเทียบกับ 111 ดอลลาร์ต่อปอนด์ที่เทรล[ 28 ]
ผลิตภัณฑ์ขั้นกลางถูกขนส่งจาก Wabash และ Alabama ทางรถไฟในภาชนะโลหะปิดผนึก ผลิตภัณฑ์สำเร็จรูปถูกขนส่งทางรถไฟจาก Morgantown ผ่านทางรถไฟ Monongahelaและ Trail ผ่านทางรถไฟ Canadian Pacific ไปยัง ห้องปฏิบัติการโลหะวิทยาของโครงการแมนฮัตตันที่มหาวิทยาลัยชิคาโก [ 28 ] [ 29 ] น้ำหนักจาก Trail ถูกนำไปใช้กับChicago Pile 3ที่Argonneซึ่งเป็นเครื่องปฏิกรณ์เครื่องแรกที่ใช้น้ำหนักและยูเรเนียมธรรมชาติ ออกแบบโดยEugene Wignerและสร้างขึ้นภายใต้การกำกับดูแลของWalter Zinnโดยเริ่มทำงานเมื่อวันที่ 15 พฤษภาคม 1944 น้ำหนักส่วนหนึ่งถูกใช้โดยChalk River Laboratoriesเพื่อสร้างZEEPภายใต้การกำกับดูแลของ Kowarski ซึ่งเริ่มทำงานในเดือนกันยายน 1945 ตามมาด้วย เครื่องปฏิกรณ์ NRXในปี 1947 ซึ่งใช้น้ำหนักเป็นตัวหน่วงเช่นกัน เช่นเดียวกับ CP-3 และ ZEEP มันถูกใช้เพื่อการวิจัยทางวิทยาศาสตร์ ไม่ใช่เพื่อการผลิตพลูโทเนียม[ 10 ]
ความต้องการน้ำหนักมากเพิ่มขึ้นในช่วงต้นทศวรรษ 1950 [ 16 ]โรงงานผลิตน้ำหนักมากที่วาแบช ซึ่งปัจจุบันเปลี่ยนชื่อเป็นโรงงานดานาโดยคณะกรรมการพลังงานปรมาณู ได้เปิดทำการอีกครั้ง และดูปองท์กลับมาผลิตน้ำหนักมากอีกครั้งในเดือนพฤษภาคม พ.ศ. 2495 [ 30 ]สถานที่แห่งนี้ถูกใช้เป็นโรงงานนำร่องสำหรับกระบวนการผลิตใหม่โดยใช้ไฮโดรเจนซัลไฟด์โรงงานผลิตน้ำหนักมากถูกปิดอีกครั้งในช่วงต้นปี พ.ศ. 2490 [ 31 ]โรงงานแห่งนี้และโรงงานขนาดใหญ่ที่ไซต์ซาวานนาห์ ริเวอร์ ได้บรรลุวัตถุประสงค์ในการจัดหาน้ำหนักมากสำหรับเครื่องปฏิกรณ์การผลิตพลูโทเนียมที่ซาวานนาห์ริเวอร์[ 32 ]
หมายเหตุ
- ^วอลแธม 2002 , หน้า 2.
- ^ HC Urey; Ferdinand G. Brickwedde; GM Murphy (1932). "ไอโซโทปไฮโดรเจนมวล 2" . Physical Review . 39 (1): 164– 165. Bibcode : 1932PhRv...39..164U . doi : 10.1103/PhysRev.39.164 .
- ^ Lewis, GN; MacDonald, RT (1933). "ความเข้มข้นของไอโซโทป H2". วารสารเคมีฟิสิกส์ 1 ( 6): 341. Bibcode : 1933JChPh...1..341L . doi : 10.1063/1.1749300 .
- ^ a b Waltham 2002 , หน้า 6.
- ^ Hewlett & Anderson 1962 , หน้า 66–67.
- ^ a b c d Andrews, CD (ฤดูใบไม้ร่วง 1971). "Cominco และโครงการแมนฮัตตัน" . BC Studies (11): 51– 62. ISSN 0005-2949 . สืบค้นเมื่อ21 พฤษภาคม 2016 .
- ^ a b Hewlett & Anderson 1962 , หน้า 107–112.
- ^ สิทธิบัตรสหรัฐอเมริกาหมายเลข 2,044,704
- ^ a bเขตแมนฮัตตัน 1947หน้า 4.7–4.9
- ^ a b c Waltham 2002 , หน้า 8–9.
- ^เขตแมนฮัตตัน 1947หน้า 3.3–3.6
- ^เขตแมนฮัตตัน 1947หน้า 5.5.1
- ^ a bเขตแมนฮัตตัน 1947หน้า 5.10
- ^โจนส์ 1985หน้า 600
- ^ a b Jones 1985 , หน้า 107–108.
- ^ a b Hewlett & Duncan 1969 , หน้า 428–429.
- ^เขตแมนฮัตตัน 1947หน้า S3
- ^เขตแมนฮัตตัน 1947หน้า 2.13
- ^ a b Core 1984 , หน้า 496–497.
- ^ a bเขตแมนฮัตตัน 1947หน้า 5.32
- ^เขตแมนฮัตตัน 1947หน้า 4.10–4.9
- ^เขตแมนฮัตตัน 1947หน้า 3.18–3.21
- ^ "พื้นที่กำจัด วัตถุระเบิดของ Ordnance Works เมืองมอร์แกนทาวน์ รัฐเวสต์เวอร์จิเนีย"สำนักงานคุ้มครองสิ่งแวดล้อมแห่งสหรัฐอเมริกาสืบค้นข้อมูลเมื่อ1 เมษายน 2563
- ^ Seneca, Roy (23 สิงหาคม 2018). "EPA ถอดไซต์ในมอร์แกนทาวน์ รัฐเวสต์เวอร์จิเนีย ออกจากรายชื่อลำดับความสำคัญระดับชาติของ Superfund"สำนักงานคุ้มครองสิ่งแวดล้อมแห่งสหรัฐอเมริกาเก็บถาวรจากต้นฉบับเมื่อ 2 ธันวาคม 2022 สืบค้นเมื่อ 1 เมษายน 2020
- ^เขตแมนฮัตตัน 1947หน้า 4.16–4.21
- ^เขตแมนฮัตตัน 1947หน้า 4.22–4.24
- ^ a b cเขตแมนฮัตตัน 1947หน้า S17–S18
- ^ a bเขตแมนฮัตตัน 1947หน้า S18–S20
- ^เขตแมนฮัตตัน 1947หน้า 3.1, 3.12
- ^ "รายงานเกี่ยวกับสถาน ที่ทางประวัติศาสตร์ – โรงงานผลิตกระสุนปืนกองทัพบกนิวพอร์ต" (PDF)สิงหาคม 1984 เก็บถาวร(PDF)จากต้นฉบับเมื่อวันที่ 29 เมษายน 2011 เรียกดูเมื่อวันที่ 1 มีนาคม 2014
- ^ JW (Bill) Morris, William P. Bebbington, Robert G. Garvin, Mal C. Schroder และ WC Scotten. "น้ำหนักมากสำหรับไซต์ Savannah River" (PDF) . พลเมืองเพื่อการตระหนักรู้ด้านเทคโนโลยีนิวเคลียร์. เก็บถาวรจากต้นฉบับ(PDF)เมื่อวันที่ 4 มีนาคม 2014 . เรียกดูเมื่อวันที่ 1 มีนาคม 2014 .
{{cite web}}: CS1 maint: multiple names: authors list ( link ) - ^ "ประวัติศาสตร์อะตอม – บทที่ 13: เครื่องปฏิกรณ์ เชื้อเพลิง และการพัฒนาพลังงาน (1955–1963)" (PDF) . เว็บไซต์ Savannah River. เก็บถาวร(PDF)จากต้นฉบับเมื่อวันที่ 21 พฤศจิกายน 2023 . เรียกดูเมื่อวันที่ 1 มีนาคม 2014 .
สรุปเนื้อหา
ข้อมูลสำคัญจากบทความ
ข้อมูลสำคัญเกี่ยวกับ โครงการ P-9
โครงการP-9เป็นชื่อรหัสที่ใช้ในช่วงสงครามโลกครั้งที่สองสำหรับโครงการผลิต น้ำหนักมาก ( heavy water ) ของโครงการแมนฮัตตัน (Manhattan Project ) โรงงาน Comincoที่เมืองเทรล
ต้นกำเนิด
น้ำหนัก (Heavy water) คือรูปแบบหนึ่งของ น้ำ ที่มีปริมาณ ไอโซโทป ของ ไฮโดรเจนดิ วเทอเรียม (หรือที่รู้จักกันในชื่อไฮโดรเจนหนัก) มากกว่าปกติ เมื่อเทียบกับ ไอโซโทป ไฮโดรเจน-1 ทั่วไป ซึ่งเป็นส่วนประกอบหลักของไฮโดรเจนในน้ำธรรมดา [ 1 ] ดิวเทอเรียมถูกค้นพบโดย แฮโรลด์...
เส้นทาง
Cominco มีส่วนร่วมในการวิจัยน้ำหนักมากมาตั้งแต่ปี 1934 และผลิตน้ำหนักมากที่ โรงงาน ถลุง Teck Cominco ใน เมืองเทรล รัฐบริติชโคลัมเบีย เมื่อวันที่ 26 กุมภาพันธ์ 1941 สภาวิจัยแห่งชาติ แคนาดาได้สอบถามเกี่ยวกับความสามารถในการผลิตน้ำหนักมากของบริษัท...
เว็บไซต์ของอเมริกา
พลตรี เลสลี อาร์. โกรฟส์ จูเนียร์ ผู้อำนวยการโครงการแมนฮัตตันได้ว่าจ้างบริษัท ดูปองท์ ให้ เป็นผู้รับเหมาหลักในการก่อสร้างโรงงานผลิตพลูโทเนียม ในเดือนพฤศจิกายน พ.ศ.