Závěrem o německém atomovém programu
V několika pracovních skupinách se vědci Uranvereinu věnovali různým vědeckým a technickým otázkám, jako je obohacování a separace izotopů uranu, otázka moderátoru a optimální geometrie reaktoru pro maximální výtěžek neutronů.
Výchozí suroviny potřebné ve stále větším množství byly získány už v začátcích německých výbojů v Evropě. V Belgii ukořistili Uran z Konga.
Po dobytí Norska v dubnu 1940 zatím nepůsobilo problémy ani obstarávání těžké vody potřebné jako moderátor. Než po útoku na Norsk Hydro začali nacisté vyrábět těžkou vodu v Třetí říši.
Díky dvěma cyklotronům, které byly rovněž ukořistěny - cyklotronu Nielse Bohra v Kodani a cyklotronu Juliot Curie v Paříži - bylo možné měřit důležité jaderné konstanty a vyrábět izotopy a štěpné prvky, například právě objevený prvek plutonium.
Uranová ruda získávána z bývalého českého dolu Jáchymov, který byl dočasně považován za největší ložisko na evropském kontinentu. To bylo jádro pro rozsáhlou průmyslovou těžbu uranu pod sovětským vedením po válce.
Na jaře 1942 dosáhla lipská skupina Roberta Döpela prvního zmnožení neutronů uspořádáním práškového oxidu uranu s těžkou vodou jako moderátorem, sféricky oddělených hliníkovými plášti.
Ale i přes tyto poměrně rychlé úspěchy se německým vědcům údajně až do konce války nepodařilo spustit soběstačnou samovolně se opakující řetězovou reakci.
Zásadně změněná válečná situace od roku 1942, zpočátku s vedlejšími hospodářskými důsledky podobnými krizi, nakonec vedla s rostoucím ničením k přemísťování výzkumných ústavů.
Například slibné reaktorové experimenty v Gottowě byly pozastaveny, a přemístěny do Stadtilmu na podzim roku 1944.
Na konci války byl v Miersdorfu či v bunkru v Bad Saarow stavěn velký cyklotron, na kterém se podílely i české firmy.
Elektromagnetické izotopové separátory měly být prý i v Breslau ve Vratislavi v dnešním Polsku, viz odkazy ve zdrojích. Podobné kulaté bunkry byly částečně zapuštěny do země, ale v centru města na náměstí Strzegomski by to asi být nemohlo, i když zdánlivě jsou bunkry možná podobné, viz
Zisterne 2 - Kommandobunker, avšak Němci volili pro takový výzkum odlehlé oblasti, jako např. komplex v Sovích horách - Riese.
Prstence urychlovačů by asi vyžadovaly o něco více než několik kulatých železobetonových bunkrů o průměru 20 metrů. Hlavně by však vyžadovaly výkonné připojení s velkým průřezem, elektromagnetické cívky, atd. Sověti později přeměnili obě "cisterny" na bunkry, jednu na skladovací bunkr a druhou na velitelský bunkr.
Nacistické vedení hledalo ochranu pro důležité instituce v oblasti Berlína. Bylo rozhodnuto využít místo uprostřed pohoří Rauen, kde byl postaven "
Fuchsbau".
V březnu 1945 byla bombardována společnost Degussa, závod
Auer Oranienburg, jejíž kostky kovového uranu používal Heisenberg a Diebner, protože závod se měl nacházet v budoucí sovětské okupační zóně a vojska Rudé armády by se tam dostala dříve než Spojenci, doporučil generál Leslie Groves, velitel projektu Manhattan, generálu Georgi Marshallovi, aby závod zničil leteckým bombardováním, a zabránil tak Sovětům získat zařízení na výrobu uranu. Oranienburg se nachází 35 km severně od hlavního města Berlína.
Po válce si Američané a Sověti rozdělili některé německé vědce, kteří pracovali v atomovém výzkumu. Například
Manfred von Ardenne měl v Suchumi laboratoř a vyvinul pro Rusy odstředivky na separaci uranu. V roce 1953 byla Ardennova práce oceněna Stalinovou cenou. V roce 1955 se vrátil do východního Německa.
Plynovou odstředivku, centrifugu na obohacování uranu zase vyvíjel
Gernot Zippe pro Sovětský svaz. Na Západě (a nyní obecně) je tento typ znám pod jménem muže, který znovu vytvořil technologii po svém návratu do Německa v roce 1956. V roce 1960 vystřelily akcie výrobce plynových odstředivek
Degussa do nebes. V USA byl kvůli tomu velký poprask, protože by touto úspornou metodou mohly vyvinout atomové bomby další státy.
Americká i sovětská tajná služba po válce hledaly Nikolasa Riehla. Rusové byli úspěšnější. Němečtí vědci Nikolaus Riehl a Günter Wirths měli dohled nad zařízením v Oranienburgu, není ovšem příliš známo na kolik obohacovali oxid uraničitý.
Heisenbergových kostkách pro pokusný reaktor bylo jen 0,72 procent Uranu-235, pro dnešní reaktory je vhodné obohacovat na 3 % max. 5 %, atomová bomba by měla mít alespoň 85 % uranu 235.
Komando
Alsos získalo v Haigerlochu přes 600 kostek uranu, které byly vykopány na poli nedaleko města, a odeslány do USA, kde mohly být použity v americkém programu obohacování uranu v
Oak Ridge.
Osud ostatních kostek z Diebnerova reaktoru v
Gottow zůstává neznámý. Němci po válce nabízeli na černém trhu jednu krychli uranu za statisíce dolarů, ale to byla přehnaná cena. V roce 1952 byli dva němečtí občané, Helmut Goltzer a Gisela Nitzkeová, odsouzeni k velmi vysokým trestům za to, že měli ve svém vlastnictvím palivovou kostku čistého uranu, zřejmě z Gottow.
Němečtí vědci při svých pokusech empiricky hledali optimální geometrii a minimální množství potřebného uranu. Například umístili do středu hromady směs radia a berýlia, která generovala neutrony, jako počáteční zdroj neutronů a měřili neutronovou populaci v blízkosti okrajů hromady, když přidávali rostoucí množství přírodního uranu, který obsahuje přibližně 0,7 % štěpného uranu 235.
Zpracování jaderného paliva začíná těžbou uranové rudy, a poté řadou průmyslových a chemických operací. Ve 100 kg přírodního uranu se nachází 99,3 kg uranu 238 a 0,7 kg uranu 235, což je pouze 0,7 % štepného uranu 235, zvýšení podílu U-235 je tzv. obohacování uranu.
Pod tribunou stadiónu Chicagské univerzity v milíři vysokém 6 metrů - v reaktoru CP-1 bylo přes 5 tun kovového uranu vyrobeného ze 41 tun oxidu uranu, grafitový moderátor (45 000 ultračistých grafitových bloků vážícících přes 300 tun) a kadmiové řídící tyče, reakci se podařilo rozběhnout, měla však max. výkon 200 W. Zkouška však potvrdila, že štěpení je možné.
Američané ukořistili ve Stassfurtu 1100 tun uranové rudy a oxidu uranu. Přinejmenším část uranu v atomové bombě Little Boy, odpálené nad Hirošimou údajně pocházela odtud. Nějaké drobky 300 tun získali jinde Sověti.
Němci po Evropě ukořistili nebo dále v Jáchymově vytěžili asi 2000 tun uranu. Zcela zásadní bylo obsazení chemického závodu v Oolenu v Belgii v roce 1940. Němci zde získali i rozsáhlé výrobní zařízení a moderní technologie.
Ačkoliv bylo již koncem roku 1939 rozhodnuto vedením podniku »
Union Miniere« odvézt veškeré radium a uranovou rudu z Belgie do USA a Velké Británie, nepodařilo se toto včas zajistit. Němci v roce 1940 zabavili 1200 tun uranové rudy, kterou během války z větší části vyexpedovali do Německa.
Podle dochovaných záznamů pro léta 1939-1944 bylo v Jáchymově prokazatelně vytěženo 637,8 tuny uranové rudy, z níž bylo vyrobeno 76,2 tuny koncentrátu o teoretickém obsahu 37,5 tuny uranu.
Dopočtem je možno odhadnout, že za celou válku bylo na jáchymovském ložisku vytěženo zhruba 745 tun uranové rudy o teoretickém obsahu 44 tun kovového uranu, nebo-li 58 tun U3O8, Triuranium octoxide.
Podle Margaret Gowingové přečistilo Německo již v létě 1941 na 600 tun uranu na oxid uraničitý - tzv.
žlutý koláč, prášek, což je forma potřebná pro ionizaci materiálu do plynného stavu, v němž lze izotopy uranu následně magneticky nebo tepelně oddělit, nebo oxid redukovat na kov jako palivo pro jaderný reaktor.
Profesor dr. Riehl, který byl v průběhu války zodpovědný za průmyslové zpracování uranu v Německu, tvrdil, že toto číslo bylo ve skutečnosti mnohem vyšší.
Riehlovi se podařilo v továrně
Elektrostal (Moskevská oblast) spolu s dalšími vědci vytvořit kovový uran potřebný k výrobě bomby. Za to mu byl udělen titul „Hrdina socialistické práce“.
