Gran Bretaña inició el primer proyecto de investigación para diseñar una bomba atómica en 1941. Sobre la base de este trabajo, Gran Bretaña impulsó a Estados Unidos a reconocer la importancia de este tipo de investigación, ayudó a este país a iniciar el Proyecto Manhattan en 1942 y proporcionó conocimientos y materiales cruciales que contribuyeron a la finalización exitosa del proyecto a tiempo para influir en el final de la Segunda Guerra Mundial .
Tras el descubrimiento de la fisión nuclear en el uranio , los científicos Rudolf Peierls y Otto Frisch de la Universidad de Birmingham calcularon, en marzo de 1940, que la masa crítica de una esfera metálica de uranio-235 puro era tan pequeña como 1 a 10 kilogramos (2,2 a 22,0 libras), y explotaría con la potencia de miles de toneladas de dinamita . El memorando Frisch-Peierls impulsó a Gran Bretaña a crear un proyecto de bomba atómica, conocido como Tube Alloys . Mark Oliphant , un físico australiano que trabajaba en Gran Bretaña, fue fundamental para dar a conocer los resultados del Informe MAUD británico en los Estados Unidos en 1941 mediante una visita en persona. Inicialmente, el proyecto británico era más grande y avanzado, pero después de que Estados Unidos entrara en la guerra, el proyecto estadounidense pronto superó y eclipsó a su homólogo británico. El gobierno británico decidió entonces dejar de lado sus propias ambiciones nucleares y participar en el proyecto estadounidense.
En agosto de 1943, el primer ministro del Reino Unido , Winston Churchill , y el presidente de los Estados Unidos, Franklin D. Roosevelt , firmaron el Acuerdo de Quebec , que preveía la cooperación entre los dos países. El Acuerdo de Quebec estableció el Comité de Política Combinada y el Fondo de Desarrollo Combinado para coordinar los esfuerzos de los Estados Unidos, el Reino Unido y Canadá. El posterior Acuerdo de Hyde Park en septiembre de 1944 extendió esta cooperación al período de posguerra. Una misión británica dirigida por Wallace Akers ayudó al desarrollo de la tecnología de difusión gaseosa en Nueva York. Gran Bretaña también produjo el níquel en polvo requerido por el proceso de difusión gaseosa. Otra misión, dirigida por Oliphant, que actuó como subdirector en el Laboratorio de Radiación de Berkeley , ayudó con el proceso de separación electromagnética . Como jefe de la misión británica en el laboratorio de Los Álamos , James Chadwick dirigió un equipo multinacional de científicos distinguidos que incluía a Sir Geoffrey Taylor , James Tuck , Niels Bohr , Peierls, Frisch y Klaus Fuchs , que más tarde se reveló que era un espía atómico soviético . Cuatro miembros de la misión británica se convirtieron en líderes del grupo en Los Álamos. William Penney observó el bombardeo de Nagasaki y participó en las pruebas nucleares de la Operación Crossroads en 1946.
La cooperación terminó con la Ley de Energía Atómica de 1946 , conocida como Ley McMahon, y Ernest Titterton , el último empleado del gobierno británico, abandonó Los Álamos el 12 de abril de 1947. Gran Bretaña procedió entonces con la Investigación de Altos Explosivos , su propio programa de armas nucleares, y se convirtió en el tercer país en probar un arma nuclear desarrollada independientemente en octubre de 1952.
El descubrimiento en 1938 de la fisión nuclear en el uranio por Otto Robert Frisch , Fritz Strassmann , Lise Meitner y Otto Hahn , [1] planteó la posibilidad de que se pudiera crear una bomba atómica extremadamente poderosa. [2] Los refugiados de la Alemania nazi y otros países fascistas estaban particularmente alarmados por la noción de un proyecto de arma nuclear alemán . [3] En los Estados Unidos, tres de ellos, Leo Szilard , Eugene Wigner y Albert Einstein , se sintieron impulsados a escribir la carta Einstein-Szilárd al presidente de los Estados Unidos, Franklin D. Roosevelt , advirtiendo del peligro. Esto llevó al presidente a crear el Comité Asesor sobre Uranio . En Gran Bretaña, los premios Nobel de Física George Paget Thomson y William Lawrence Bragg estaban lo suficientemente preocupados como para ocuparse del asunto. Sus preocupaciones llegaron al secretario del Comité de Defensa Imperial , el general Hastings Ismay , quien consultó con Sir Henry Tizard . Al igual que muchos científicos, Tizard era escéptico sobre la probabilidad de que se desarrollara una bomba atómica, estimando que las probabilidades de éxito eran de 100.000 a 1. [4]
Incluso con tan grandes diferencias, el peligro era lo suficientemente grande como para ser tomado en serio. Thomson, del Imperial College de Londres , y Mark Oliphant , un físico australiano de la Universidad de Birmingham , fueron encargados de llevar a cabo una serie de experimentos con uranio. En febrero de 1940, el equipo de Thomson no había logrado crear una reacción en cadena en uranio natural, y él había decidido que no valía la pena seguir adelante. [5] Pero en Birmingham, el equipo de Oliphant había llegado a una conclusión sorprendentemente diferente. Oliphant había delegado la tarea a dos científicos alemanes refugiados, Rudolf Peierls y Otto Frisch , que no podían trabajar en el proyecto de radar de la universidad porque eran alienígenas enemigos y, por lo tanto, carecían de la autorización de seguridad necesaria. [6] Calcularon la masa crítica de una esfera metálica de uranio-235 puro , el único isótopo fisionable que se encuentra en cantidad significativa en la naturaleza, y descubrieron que en lugar de toneladas, como todos habían supuesto, bastaría con tan sólo 1 a 10 kilogramos (2,2 a 22,0 lb), que explotarían con la potencia de miles de toneladas de dinamita. [7] [8] [9]
Oliphant llevó el memorando Frisch-Peierls a Tizard, y se creó el Comité MAUD para investigar más a fondo. [10] Dirigió un esfuerzo de investigación intensivo y, en julio de 1941, elaboró dos informes exhaustivos que llegaron a la conclusión de que una bomba atómica no solo era técnicamente factible, sino que podría producirse antes de que terminara la guerra, quizás en tan solo dos años. El Comité recomendó por unanimidad continuar con el desarrollo de una bomba atómica como una cuestión de urgencia, aunque reconoció que los recursos necesarios podrían ser superiores a los disponibles para Gran Bretaña. [11] [12] Se creó una nueva dirección conocida como Tube Alloys para coordinar este esfuerzo. Sir John Anderson , el Lord Presidente del Consejo , se convirtió en el ministro responsable, y Wallace Akers de Imperial Chemical Industries (ICI) fue nombrado director de Tube Alloys. [13]
En julio de 1940, Gran Bretaña había ofrecido dar a los Estados Unidos acceso a su investigación científica, [14] y John Cockcroft, de la Misión Tizard, informó a los científicos estadounidenses sobre los avances británicos. Descubrió que el proyecto estadounidense era más pequeño que el británico y no estaba tan avanzado. [11] Como parte del intercambio científico, los hallazgos del Comité Maud se transmitieron a los Estados Unidos. Oliphant, uno de los miembros del Comité Maud, voló a los Estados Unidos a fines de agosto de 1941 y descubrió que la información vital no había llegado a los físicos estadounidenses clave. Se reunió con el Comité del Uranio y visitó Berkeley, California , donde habló de manera persuasiva con Ernest O. Lawrence , quien quedó lo suficientemente impresionado como para comenzar su propia investigación sobre el uranio en el Laboratorio de Radiación de Berkeley . Lawrence, a su vez, habló con James B. Conant , Arthur H. Compton y George B. Pegram . La misión de Oliphant fue un éxito; los físicos estadounidenses clave se dieron cuenta del poder potencial de una bomba atómica. [15] [16] Armado con datos británicos, Vannevar Bush , el director de la Oficina de Investigación y Desarrollo Científico (OSRD), informó a Roosevelt y al vicepresidente Henry A. Wallace en una reunión en la Casa Blanca el 9 de octubre de 1941. [17]
Los británicos y los estadounidenses intercambiaron información nuclear, pero inicialmente no combinaron sus esfuerzos. Los funcionarios británicos no respondieron a una oferta de agosto de 1941 de Bush y Conant para crear un proyecto combinado británico y estadounidense. [18] En noviembre de 1941, Frederick L. Hovde , el jefe de la oficina de enlace de la OSRD en Londres, planteó la cuestión de la cooperación y el intercambio de información con Anderson y Lord Cherwell , quienes objetaron, aparentemente por preocupaciones sobre la seguridad estadounidense. Irónicamente, era el proyecto británico el que ya había sido penetrado por espías atómicos para la Unión Soviética . [19]
Sin embargo, el Reino Unido no tenía la mano de obra ni los recursos de los Estados Unidos, y a pesar de su comienzo temprano y prometedor, Tube Alloys se quedó atrás de su homólogo estadounidense y quedó eclipsado por él. [20] Gran Bretaña gastaba alrededor de £ 430.000 por año en investigación y desarrollo, y Metropolitan-Vickers estaba construyendo unidades de difusión gaseosa para el enriquecimiento de uranio por valor de £ 150.000; pero el Proyecto Manhattan gastaba £ 8.750.000 en investigación y desarrollo, y había otorgado contratos de construcción por valor de £ 100.000.000 a la tasa fija de guerra de cuatro dólares por libra. [21] El 30 de julio de 1942, Anderson le advirtió al Primer Ministro del Reino Unido , Winston Churchill , que: "Debemos afrontar el hecho de que... [nuestro] trabajo pionero... es un activo que se está agotando y que, a menos que lo aprovechemos rápidamente, nos veremos superados. Ahora tenemos una contribución real que hacer a una 'fusión'. Pronto tendremos poco o nada". [22]
Para entonces, las posiciones de los dos países se habían revertido respecto de lo que eran en 1941. [22] Los estadounidenses habían empezado a sospechar que los británicos buscaban ventajas comerciales después de la guerra, [23] y el general de brigada Leslie R. Groves Jr. , que asumió el mando del Proyecto Manhattan el 23 de septiembre de 1942, [24] quería reforzar la seguridad con una política de estricta compartimentación similar a la que los británicos habían impuesto al radar. [25] Los funcionarios estadounidenses decidieron que Estados Unidos ya no necesitaba ayuda externa. El secretario de Guerra , Henry L. Stimson , consideró que, dado que Estados Unidos estaba haciendo "el noventa por ciento del trabajo" en la bomba, sería "mejor para nosotros seguir adelante por el momento sin compartir nada más de lo que pudiéramos ayudar". [26] En diciembre de 1942, Roosevelt acordó restringir el flujo de información a lo que Gran Bretaña pudiera utilizar durante la guerra, incluso si hacerlo ralentizaba el proyecto estadounidense. [26] En represalia, los británicos dejaron de enviar información y científicos a Estados Unidos, y los estadounidenses luego interrumpieron todo intercambio de información. [27]
Los británicos se plantearon cómo fabricar una bomba sin la ayuda estadounidense. Se calculaba que una planta de difusión gaseosa capaz de producir un kilogramo de uranio apto para la fabricación de armas al día costaría hasta 3.000.000 de libras esterlinas en investigación y desarrollo, y que su construcción en Gran Bretaña en tiempos de guerra supondría hasta 50.000.000 de libras esterlinas. Un reactor nuclear capaz de producir un kilogramo de plutonio al día tendría que construirse en Canadá. Su construcción llevaría hasta cinco años y costaría 5.000.000 de libras esterlinas. El proyecto también requeriría instalaciones para producir el agua pesada necesaria para el reactor, cuyo coste oscilaría entre 5.000.000 y 10.000.000 de libras esterlinas, y para producir uranio metálico, 1.500.000 de libras esterlinas. El proyecto necesitaría una prioridad abrumadora, ya que se estimaba que requeriría 20.000 trabajadores, muchos de ellos altamente cualificados, 500.000 toneladas de acero y 500.000 kW de electricidad. La interrupción de otros proyectos en tiempos de guerra sería inevitable, y era poco probable que estuviera listo a tiempo para afectar el resultado de la guerra en Europa . La respuesta unánime fue que antes de embarcarse en esto, se debía hacer otro esfuerzo para obtener la cooperación estadounidense. [28]
En marzo de 1943, Conant decidió que la ayuda británica beneficiaría algunas áreas del proyecto. En particular, el Proyecto Manhattan podría beneficiarse lo suficiente de la ayuda de James Chadwick , el descubridor del neutrón , y de varios otros científicos británicos como para justificar el riesgo de revelar secretos de diseño de armas. [29] Bush, Conant y Groves querían que Chadwick y Peierls discutieran el diseño de la bomba con Robert Oppenheimer , y Kellogg todavía quería comentarios británicos sobre el diseño de la planta de difusión gaseosa. [30]
Churchill abordó el asunto con Roosevelt en la Conferencia de Washington del 25 de mayo de 1943, y Churchill pensó que Roosevelt le había dado las garantías que buscaba; pero no hubo seguimiento. Bush, Stimson y William Bundy se reunieron con Churchill, Cherwell y Anderson en el número 10 de Downing Street en Londres. Ninguno de ellos sabía que Roosevelt ya había tomado su decisión, [31] escribiendo a Bush el 20 de julio de 1943 con instrucciones de "renovar, de manera inclusiva, el intercambio completo con el Gobierno británico sobre aleaciones para tubos". [32]
Stimson, que acababa de terminar una serie de discusiones con los británicos sobre la necesidad de una invasión de Francia , se mostró reacio a parecer que no estaba de acuerdo con ellos en todo y habló en términos conciliadores sobre la necesidad de buenas relaciones de posguerra entre los dos países. Por su parte, Churchill desmintió el interés en las aplicaciones comerciales de la tecnología nuclear. [31] La razón de la preocupación británica sobre la cooperación de posguerra, explicó Cherwell, no eran las preocupaciones comerciales, sino que Gran Bretaña tuviera armas nucleares después de la guerra. [33] Anderson redactó entonces un acuerdo para el intercambio total, que Churchill reformuló "en un lenguaje más majestuoso". [34] La noticia de la decisión de Roosevelt llegó a Londres el 27 de julio y Anderson fue enviado a Washington con el borrador del acuerdo. [35] Churchill y Roosevelt firmaron lo que se conoció como el Acuerdo de Quebec en la Conferencia de Quebec el 19 de agosto de 1943. [35] [36]
El Acuerdo de Quebec estableció el Comité de Política Combinada para coordinar los esfuerzos de los Estados Unidos, el Reino Unido y Canadá. Stimson, Bush y Conant sirvieron como miembros estadounidenses del Comité de Política Combinada, el mariscal de campo Sir John Dill y el coronel JJ Llewellin fueron los miembros británicos y CD Howe fue el miembro canadiense. [37] Llewellin regresó al Reino Unido a fines de 1943 y fue reemplazado en el comité por Sir Ronald Ian Campbell , quien a su vez fue reemplazado por el embajador británico en los Estados Unidos, Lord Halifax , a principios de 1945. Dill murió en Washington, DC, en noviembre de 1944 y fue reemplazado tanto como Jefe de la Misión del Estado Mayor Conjunto Británico como miembro del Comité de Política Combinada por el mariscal de campo Sir Henry Maitland Wilson . [38]
Incluso antes de que se firmara el Acuerdo de Quebec, Akers ya había enviado un cable a Londres con instrucciones de que Chadwick, Peierls, Oliphant y Francis Simon debían partir inmediatamente hacia América del Norte. Llegaron el 19 de agosto, el día de la firma, con la esperanza de poder hablar con científicos estadounidenses, pero no pudieron hacerlo. Pasarían dos semanas antes de que los funcionarios estadounidenses conocieran el contenido del Acuerdo de Quebec. [39] Durante los dos años siguientes, el Comité de Política Combinada sólo se reunió ocho veces. [38]
La primera ocasión fue el 8 de septiembre de 1943, la tarde después de que Stimson descubriera que era el presidente. La primera reunión estableció un Subcomité Técnico presidido por el mayor general Wilhelm D. Styer . [39] Debido a que los estadounidenses no querían a Akers en el Subcomité Técnico debido a su experiencia en el ICI, Llewellin nominó a Chadwick, a quien también quería como Jefe de la Misión Británica en el Proyecto Manhattan. [40] Los otros miembros fueron Richard C. Tolman , quien era el asesor científico de Groves, y CJ Mackenzie , el presidente del Consejo Nacional de Investigación de Canadá . [39] Se acordó que el Comité Técnico podría actuar sin consultar al Comité de Política Combinada siempre que su decisión fuera unánime. [41] El Subcomité Técnico celebró su primera reunión el 10 de septiembre, pero las negociaciones se prolongaron. El Comité de Política Combinada ratificó las propuestas en diciembre de 1943, momento en el que varios científicos británicos ya habían comenzado a trabajar en el Proyecto Manhattan en los Estados Unidos. [42] [43]
Quedaba pendiente la cuestión de la cooperación entre el Laboratorio Metalúrgico del Proyecto Manhattan en Chicago y el Laboratorio de Montreal . En la reunión del Comité de Política Combinada del 17 de febrero de 1944, Chadwick presionó para obtener recursos para construir un reactor nuclear en lo que ahora se conoce como los Laboratorios Chalk River . Gran Bretaña y Canadá acordaron pagar el costo de este proyecto, pero Estados Unidos tuvo que suministrar el agua pesada. En ese momento, Estados Unidos controlaba, mediante un contrato de suministro, el único sitio de producción importante en el continente, el de la Consolidated Mining and Smelting Company en Trail, Columbia Británica . [44] [45] Dado que era poco probable que tuviera algún impacto en la guerra, Conant en particular se mostró frío con la propuesta, pero los reactores de agua pesada eran de gran interés. [45] Groves estaba dispuesto a apoyar el esfuerzo y suministrar el agua pesada requerida, pero con ciertas restricciones. El Laboratorio de Montreal tendría acceso a los datos de los reactores de investigación de Argonne y del reactor de grafito X-10 de Oak Ridge, pero no de los reactores de producción de Hanford ; tampoco se les facilitaría información sobre el plutonio. Este acuerdo fue aprobado formalmente por la reunión del Comité de Política Combinada el 19 de septiembre de 1944. [46] [47] El reactor canadiense ZEEP (Zero Energy Experimental Pile) entró en estado crítico el 5 de septiembre de 1945. [48]
Chadwick apoyó la participación británica en el Proyecto Manhattan al máximo, abandonando cualquier esperanza de un proyecto británico durante la guerra. [49] Con el respaldo de Churchill, intentó asegurarse de que se atendieran todas las solicitudes de ayuda de Groves. Si bien el ritmo de la investigación se estaba desacelerando a medida que la guerra entraba en su fase final, estos científicos todavía eran muy solicitados, y recayó en Anderson, Cherwell y Sir Edward Appleton , el Secretario Permanente del Departamento de Investigación Científica e Industrial , que era responsable de Tube Alloys, para apartarlos de los proyectos de guerra en los que invariablemente estaban involucrados. [50]
El Acuerdo de Hyde Park de septiembre de 1944 amplió la cooperación comercial y militar hasta el período de posguerra. [51] [52] El Acuerdo de Quebec especificó que no se utilizarían armas nucleares contra otro país sin consentimiento mutuo. El 4 de julio de 1945, Wilson acordó que el uso de armas nucleares contra Japón quedaría registrado como una decisión del Comité de Política Combinada. [53] [54]
Tube Alloys hizo sus mayores avances en tecnología de difusión gaseosa, [55] y Chadwick originalmente había esperado que al menos la planta piloto se construyera en Gran Bretaña. [56] La tecnología de difusión gaseosa fue ideada por Simon y tres expatriados, Nicholas Kurti de Hungría, Heinrich Kuhn de Alemania y Henry Arms de los Estados Unidos, en el Laboratorio Clarendon en 1940. [57] El prototipo de equipo de difusión gaseosa, dos modelos de dos etapas y dos modelos de diez etapas, [58] fue fabricado por Metropolitan-Vickers a un costo de £ 150,000 para las cuatro unidades. [21] Posteriormente se agregaron dos máquinas de una sola etapa. Los retrasos en la entrega hicieron que los experimentos con la máquina de una sola etapa no comenzaran hasta junio de 1943, y con la máquina de dos etapas hasta agosto de 1943. Las dos máquinas de diez etapas se entregaron en agosto y noviembre de 1943, pero para ese momento el programa de investigación para el que habían sido construidas había sido superado por los acontecimientos. [58]
El Acuerdo de Quebec permitió a Simon y Peierls reunirse con representantes de Kellex, que estaban diseñando y construyendo la planta de difusión gaseosa estadounidense, Union Carbide and Carbon , que la operaría, y los Laboratorios de Materiales de Aleación Sustitutos (SAM) de Harold Urey en la Universidad de Columbia, el centro del Proyecto Manhattan encargado de la investigación y el desarrollo del proceso. La pérdida de cooperación de ese año le costó caro al Proyecto Manhattan. Las corporaciones estaban comprometidas con plazos ajustados y los ingenieros no pudieron incorporar propuestas británicas que implicaran cambios importantes. Tampoco sería posible construir una segunda planta. No obstante, los estadounidenses seguían ansiosos por la ayuda británica, y Groves pidió que se enviara una misión británica para ayudar al proyecto de difusión gaseosa. Mientras tanto, Simon y Peierls fueron asignados a Kellex. [55]
La misión británica, formada por Akers y quince expertos británicos, llegó en diciembre de 1943. Era un momento crítico. Se habían encontrado graves problemas con la barrera Norris-Adler. Las barreras de difusión de níquel en polvo y de malla de níquel electrodepositado fueron desarrolladas por el químico estadounidense Edward Adler y el decorador de interiores británico Edward Norris en los Laboratorios SAM. Se debía tomar una decisión sobre si continuar con ellas o cambiar a una barrera de níquel en polvo basada en la tecnología británica que había sido desarrollada por Kellex. Hasta ese momento, ambas estaban en desarrollo. El Laboratorio SAM tenía 700 personas trabajando en difusión gaseosa y Kellex tenía alrededor de 900. Los expertos británicos realizaron una revisión exhaustiva y estuvieron de acuerdo en que la barrera Kellex era superior, pero consideraron que sería poco probable que estuviera lista a tiempo. El director técnico de Kellex, Percival C. Keith, [59] no estuvo de acuerdo, argumentando que su empresa podría prepararla y producirla más rápidamente que la barrera Norris-Adler. Groves escuchó a los expertos británicos antes de adoptar formalmente la barrera Kellex el 5 de enero de 1944. [60] [55]
El ejército de los Estados Unidos asumió la responsabilidad de adquirir cantidades suficientes del tipo correcto de níquel en polvo. [60] En esto, los británicos pudieron ayudar. La única empresa que lo fabricó fue la Mond Nickel Company en Clydach , Gales. A fines de junio de 1945, había suministrado al Proyecto Manhattan 5000 toneladas largas (5100 t) de polvo de níquel, pagadas por el gobierno británico y suministradas a los Estados Unidos bajo el contrato de préstamo y arriendo inverso . [55]
Los estadounidenses planeaban tener la planta de K-25 en plena producción en junio o julio de 1945. Después de haber tardado dos años en poner en funcionamiento las etapas del prototipo, los expertos británicos consideraron que esta cifra era increíblemente optimista y pensaron que, salvo un milagro, sería poco probable llegar a ese punto antes de finales de 1946. Esta opinión ofendió a sus homólogos estadounidenses y frenó el entusiasmo por la cooperación, y la misión británica regresó al Reino Unido en enero de 1944. Armados con el informe de la misión británica, Chadwick y Oliphant pudieron persuadir a Groves para que redujera el objetivo de enriquecimiento del K-25; la producción de K-25 se enriquecería hasta alcanzar el grado de armamento al ser introducida en la planta electromagnética. A pesar de las previsiones pesimistas de la misión británica, el K-25 estaba produciendo uranio enriquecido en junio de 1945. [55]
Después de que el resto de la misión partiera, Peierls, Kurti y Fuchs permanecieron en Nueva York, donde trabajaron con Kellex. Allí se les unieron Tony Skyrme y Frank Kearton , quienes llegaron en marzo de 1944. Kurti regresó a Inglaterra en abril de 1944 y Kearton en septiembre. [55] Peierls se trasladó al Laboratorio de Los Álamos en febrero de 1944; Skyrme lo siguió en julio y Fuchs en agosto. [61]
El 26 de mayo de 1943, Oliphant escribió a Appleton para decirle que había estado considerando el problema de la separación electromagnética de isótopos y creía que había ideado un método mejor que el de Lawrence, que daría como resultado una mejora de cinco a diez veces en la eficiencia y haría más práctico usar el proceso en Gran Bretaña. Su propuesta fue revisada por Akers, Chadwick, Peierls y Simon, quienes estuvieron de acuerdo en que era sólida. Si bien la mayoría de la opinión científica en Gran Bretaña favorecía el método de difusión gaseosa, todavía existía la posibilidad de que la separación electromagnética pudiera ser útil como etapa final en el proceso de enriquecimiento, tomando uranio que ya había sido enriquecido al 50 por ciento mediante el proceso gaseoso y enriqueciéndolo hasta uranio-235 puro. En consecuencia, Oliphant fue liberado del proyecto de radar para trabajar en aleaciones de tubos, realizando experimentos sobre su método en la Universidad de Birmingham. [62] [63]
Oliphant se reunió con Groves y Oppenheimer en Washington, DC, el 18 de septiembre de 1943, y trataron de persuadirlo para que se uniera al Laboratorio de Los Álamos, pero Oliphant sintió que sería de mayor utilidad ayudando a Lawrence en el proyecto electromagnético. [64] En consecuencia, el Subcomité Técnico ordenó que Oliphant y seis asistentes fueran a Berkeley y luego se trasladaran a Los Álamos. [42] Oliphant descubrió que él y Lawrence tenían diseños bastante diferentes, y que el estadounidense estaba congelado, [65] pero Lawrence, que había expresado su deseo de que Oliphant se uniera a él en el proyecto electromagnético ya en 1942, [66] estaba ansioso por la ayuda de Oliphant. [67] Oliphant consiguió los servicios de un compañero físico australiano, Harrie Massey , que había estado trabajando para el Almirantazgo en minas magnéticas , junto con James Stayers y Stanley Duke, que habían trabajado con él en el magnetrón de cavidad . Este grupo inicial partió hacia Berkeley en un bombardero B-24 Liberator en noviembre de 1943. [64] Oliphant descubrió que Berkeley tenía escasez de habilidades clave, particularmente físicos, químicos e ingenieros. [68] Convenció a Sir David Rivett , el jefe del Consejo de Investigación Científica e Industrial de Australia, para que liberara a Eric Burhop para trabajar en el proyecto. [68] [69] Sus solicitudes de personal fueron atendidas, y la misión británica en Berkeley aumentó en número a 35, [70] dos de los cuales, Robin Williams y George Page, eran neozelandeses. [71] [72]
Los miembros de la misión británica ocuparon varios puestos clave en el proyecto electromagnético. Oliphant se convirtió en el adjunto de facto de Lawrence y estaba a cargo del Laboratorio de Radiación de Berkeley cuando Lawrence estaba ausente. [67] Su entusiasmo por el proyecto electromagnético solo fue rivalizado por el de Lawrence, [65] y su participación fue más allá de los problemas científicos, extendiéndose a cuestiones de política como si expandir la planta electromagnética, [67] aunque en esto no tuvo éxito. [73] [74] Los químicos británicos hicieron contribuciones importantes, particularmente Harry Emeléus y Philip Baxter , un químico que había sido gerente de investigación en ICI, fue enviado a Clinton Engineering Works del Proyecto Manhattan en Oak Ridge, Tennessee , en 1944 en respuesta a una solicitud de asistencia con la química del uranio, y se convirtió en asistente personal del gerente general. [67] [75] Su condición de empleado de ICI no era una preocupación para Groves. La misión británica recibió acceso completo al proyecto electromagnético, tanto en Berkeley como en la planta de separación electromagnética Y-12 en Oak Ridge. Si bien algunos miembros de la misión británica permanecieron en Berkeley o Oak Ridge solo unas semanas, la mayoría se quedó hasta el final de la guerra. [67] Oliphant regresó a Gran Bretaña en marzo de 1945, [65] y fue reemplazado como jefe de la misión británica en Berkeley por Massey. [76]
Cuando se reanudó la cooperación en septiembre de 1943, Groves y Oppenheimer revelaron la existencia del Laboratorio de Los Álamos a Chadwick, Peierls y Oliphant. Oppenheimer quería que los tres se trasladaran a Los Álamos lo antes posible, pero se decidió que Oliphant iría a Berkeley para trabajar en el proceso electromagnético y Peierls a Nueva York para trabajar en el proceso de difusión gaseosa. [77] La tarea recayó entonces en Chadwick. La idea original, apoyada por Groves, era que los científicos británicos trabajaran en grupo bajo las órdenes de Chadwick, quien les subcontrataría el trabajo. Esta idea se descartó pronto a favor de que la Misión Británica se integrara plenamente en el laboratorio. Trabajaron en la mayoría de sus divisiones, quedando únicamente excluidos de la química y la metalurgia del plutonio. [78]
Los primeros en llegar fueron Otto Frisch y Ernest Titterton y su esposa Peggy, quienes llegaron a Los Álamos el 13 de diciembre de 1943. En Los Álamos, Frisch continuó su trabajo en estudios de masa crítica, para los cuales Titterton desarrolló circuitos electrónicos para generadores de alto voltaje, generadores de rayos X, temporizadores y circuitos de disparo. [61] Peggy Titterton, una asistente de laboratorio capacitada en física y metalurgia, fue una de las pocas mujeres que trabajaban en Los Álamos en un rol técnico. [79] Chadwick llegó el 12 de enero de 1944, [61] pero solo se quedó unos meses antes de regresar a Washington, DC [80]
Cuando Oppenheimer nombró a Hans Bethe como jefe de la prestigiosa División Teórica (T) del laboratorio, ofendió a Edward Teller , a quien se le asignó su propio grupo, encargado de investigar la bomba "Super" de Teller , y finalmente asignado a la División F de Enrico Fermi . Oppenheimer luego escribió a Groves solicitando que Peierls fuera enviado para ocupar el lugar de Teller en la División T. [81] Peierls llegó de Nueva York el 8 de febrero de 1944, [61] y posteriormente sucedió a Chadwick como jefe de la Misión Británica en Los Álamos. [80] Egon Bretscher trabajó en el grupo Super de Teller, al igual que Anthony French , quien más tarde recordó que "nunca en ningún momento tuve nada que ver con la bomba de fisión una vez que fui a Los Álamos". [82] Cuatro miembros de la Misión Británica se convirtieron en líderes del grupo: Bretscher (Super Experimentación), Frisch (Ensamblajes Críticos y Especificaciones Nucleares), Peierls (Hidrodinámica de Implosión) y George Placzek (Arma Compuesta). [83]
Niels Bohr y su hijo Aage , un físico que actuó como asistente de su padre, llegaron el 30 de diciembre en la primera de varias visitas como consultor. Bohr y su familia habían escapado de la Dinamarca ocupada a Suecia. Un bombardero De Havilland Mosquito lo llevó a Inglaterra, donde se unió a Tube Alloys. En Estados Unidos, pudo visitar Oak Ridge y Los Álamos, [84] donde encontró a muchos de sus antiguos estudiantes. Bohr actuó como crítico, facilitador y modelo a seguir para los científicos más jóvenes. Llegó en un momento crítico, y varios estudios y experimentos de fisión nuclear se llevaron a cabo por instigación suya. Desempeñó un papel importante en el desarrollo del manipulador de uranio y en el diseño y adopción del iniciador de neutrones modulado . Su presencia elevó la moral y ayudó a mejorar la administración del laboratorio para fortalecer los lazos con el Ejército. [85]
Los físicos nucleares sabían de fisión, pero no de la hidrodinámica de las explosiones convencionales. Como resultado, hubo dos incorporaciones al equipo que hicieron contribuciones significativas en esta área de la física. El primero fue James Tuck , cuyo campo de especialización era las cargas huecas utilizadas en armas antitanque para perforar blindajes . En cuanto a la bomba de plutonio, los científicos de Los Álamos estaban tratando de lidiar con la idea del problema de la implosión . [86] Tuck fue enviado a Los Álamos en abril de 1944 y utilizó un concepto radical de lente explosiva que luego se puso en práctica. Tuck también diseñó el iniciador Urchin para la bomba trabajando en estrecha colaboración con Seth Neddermeyer . Este trabajo fue crucial para el éxito de la bomba atómica de plutonio : el científico italoamericano Bruno Rossi declaró más tarde que sin el trabajo de Tuck, la bomba de plutonio no podría haber explotado en agosto de 1945. [87] El otro fue Sir Geoffrey Taylor , un consultor importante que llegó un mes después para trabajar también en el tema. La presencia de Taylor era tan deseada en Los Álamos, informó Chadwick a Londres, "que cualquier cosa que no fuera un secuestro estaría justificada". [88] Fue enviado y proporcionó información crucial sobre la inestabilidad de Rayleigh-Taylor . [80] La gran necesidad de científicos con conocimientos sobre explosivos también llevó a Chadwick a obtener la liberación de William Penney del Almirantazgo y de William Marley del Laboratorio de Investigación de Carreteras . [89] Peierls y Fuchs trabajaron en la hidrodinámica de las lentes explosivas . [90] Bethe consideraba a Fuchs "uno de los hombres más valiosos de mi división" y "uno de los mejores físicos teóricos que teníamos". [91]
William Penney trabajó en medios para evaluar los efectos de una explosión nuclear y escribió un artículo sobre a qué altura se deberían detonar las bombas para obtener el máximo efecto en los ataques a Alemania y Japón. [92] Fue miembro del comité de objetivos establecido por Groves para seleccionar ciudades japonesas para el bombardeo atómico, [93] y en Tinian con el Proyecto Alberta como consultor especial. [94] Junto con el capitán de grupo Leonard Cheshire , enviado por Wilson como representante británico, observó el bombardeo de Nagasaki desde el avión de observación Big Stink . [95] También formó parte de la misión científica de posguerra del Proyecto Manhattan a Hiroshima y Nagasaki que evaluó el alcance del daño causado por las bombas. [96]
Bethe declaró que:
Para el trabajo de la división teórica del Proyecto Los Alamos durante la guerra, la colaboración de la Misión Británica fue absolutamente esencial... Es muy difícil decir qué habría sucedido en otras condiciones. Sin embargo, al menos, el trabajo de la División Teórica habría sido mucho más difícil y mucho menos efectivo sin los miembros de la Misión Británica, y no es improbable que nuestra arma final hubiera sido considerablemente menos eficiente en este caso. [97]
A partir de diciembre de 1945, los miembros de la Misión Británica comenzaron a regresar a casa. Peierls se fue en enero de 1946. A petición de Norris Bradbury , que había sustituido a Oppenheimer como director del laboratorio, Fuchs permaneció hasta el 15 de junio de 1946. Ocho científicos británicos, tres de Los Álamos y cinco del Reino Unido, participaron en la Operación Crossroads , las pruebas nucleares en el atolón Bikini en el Pacífico. Con la aprobación de la Ley de Energía Atómica de 1946 , conocida como la Ley McMahon, todos los empleados del gobierno británico tuvieron que irse. A Titterton se le concedió una dispensa especial y permaneció hasta el 12 de abril de 1947. La Misión Británica terminó cuando se fue. [98] Carson Mark permaneció, ya que era un empleado del gobierno canadiense. [99] Permaneció en Los Álamos, convirtiéndose en jefe de su División Teórica en 1947, puesto que ocupó hasta que se jubiló en 1973. [100] Se convirtió en ciudadano de los Estados Unidos en la década de 1950. [101]
El 17 de febrero de 1944, el Comité de Política Combinada propuso el Fondo de Desarrollo Combinado. La declaración del fondo fue firmada por Churchill y Roosevelt el 13 de junio de 1944. [102] Los fideicomisarios fueron aprobados en la reunión del Comité de Política Combinada el 19 de septiembre de 1944. Los fideicomisarios de los Estados Unidos fueron Groves, quien fue elegido presidente, el geólogo Charles K. Leith y George L. Harrison . Los fideicomisarios británicos fueron Sir Charles Hambro , el jefe de la Misión Británica de Materias Primas en Washington, DC, y Frank Lee del Tesoro de Su Majestad . Canadá estuvo representada por George C. Bateman, viceministro y miembro de la Junta Canadiense de Recursos Combinados. Cada uno de los tres gobiernos tenía su propio personal de recursos de materias primas, y el Fondo de Desarrollo Combinado fue un medio para coordinar sus esfuerzos. [103] [104]
El papel del Combined Development Trust era comprar o controlar los recursos minerales necesarios para el Proyecto Manhattan y evitar la competencia entre los tres. Gran Bretaña tenía poca necesidad de minerales de uranio mientras continuaba la guerra, pero estaba ansiosa por asegurar suministros adecuados para su propio programa de armas nucleares cuando terminara. La mitad de la financiación debía provenir de los Estados Unidos y la otra mitad de Gran Bretaña y Canadá. Los 12,5 millones de dólares iniciales se transfirieron a Groves desde una cuenta en la oficina del Secretario del Tesoro de los Estados Unidos, Henry Morgenthau Jr. , que no estaba sujeta a la auditoría y supervisión contables habituales. Cuando Groves renunció al Trust a fines de 1947, había depositado 37,5 millones de dólares en una cuenta que controlaba en el Bankers Trust . Luego se hicieron los pagos desde esta cuenta. [105]
Gran Bretaña tomó la iniciativa en las negociaciones para reabrir la mina Shinkolobwe en el Congo Belga , la fuente más rica de mineral de uranio del mundo, que había sido inundada y cerrada, ya que el 30 por ciento de las acciones de la Union Minière du Haut Katanga , la empresa propietaria de la mina, estaba controlada por intereses británicos. Sir John Anderson y el embajador John Winant llegaron a un acuerdo en mayo de 1944 con Edgar Sengier , el director de la Union Minière, y el gobierno belga para que se reabriera la mina y se compraran 1.720 toneladas largas (1.750 t) de mineral a 1,45 dólares la libra. [106] El Combined Development Trust también negoció acuerdos con empresas suecas para adquirir mineral de allí. Oliphant se acercó al Alto Comisionado australiano en Londres , Sir Stanley Bruce , en agosto de 1943 sobre los suministros de uranio de Australia, y Anderson hizo una solicitud directa al primer ministro de Australia , John Curtin , durante la visita de este último a Gran Bretaña en mayo de 1944 para iniciar la exploración minera en Australia en lugares donde se creía que existían depósitos de uranio. [107] Además del uranio, el Combined Development Trust aseguró suministros de torio de Brasil, las Indias Orientales Neerlandesas , Suecia y Portugal. [108] [109] En ese momento se creía que el uranio era un mineral raro, y el torio más abundante se vio como una posible alternativa, ya que podría irradiarse para producir uranio-233 , otro isótopo de uranio adecuado para fabricar bombas atómicas. [110] [111]
En diciembre de 1943, Groves envió a Robert R. Furman a Gran Bretaña para establecer una Oficina de Enlace de Londres para el Proyecto Manhattan con el fin de coordinar la inteligencia científica con el gobierno británico. [112] Groves seleccionó al jefe de las actividades de seguridad del Distrito de Manhattan, el capitán Horace K. Calvert, para dirigir la Oficina de Enlace de Londres con el título de Agregado Militar Asistente. Trabajó en cooperación con el teniente comandante Eric Welsh , el jefe de la Sección Noruega del MI6 , y Michael Perrin de Tube Alloys. [113] Groves y Anderson formaron un comité de inteligencia angloamericano en noviembre de 1944, compuesto por Perrin, Welsh, Calvert, Furman y RV Jones . [114]
A instancias de Groves y Furman, el 4 de abril de 1944 se creó la Misión Alsos bajo el mando del teniente coronel Boris Pash para realizar tareas de inteligencia en el campo relacionado con el proyecto de energía nuclear alemán. [115] [116] [117] Los británicos, más experimentados, consideraron la posibilidad de crear una misión rival, pero al final aceptaron participar en la Misión Alsos como socio menor. [118] [119] En junio de 1945, Welsh informó de que los físicos nucleares alemanes capturados por la Misión Alsos corrían el peligro de ser ejecutados por los estadounidenses, y Jones hizo los arreglos para que los trasladaran a Farm Hall , una casa de campo en Huntingdonshire utilizada para el entrenamiento por el MI6 y el Special Operations Executive (SOE). La casa estaba cubierta de micrófonos ocultos y se grababan las conversaciones de los científicos. [120]
Groves valoró la temprana investigación atómica británica y las contribuciones de los científicos británicos al Proyecto Manhattan, pero afirmó que Estados Unidos habría tenido éxito sin ellos. Consideró que la ayuda británica fue "útil pero no vital", pero reconoció que "sin un interés británico activo y continuo, probablemente no habría habido una bomba atómica que lanzar sobre Hiroshima". [121] Consideró que las contribuciones clave de Gran Bretaña habían sido el estímulo y el apoyo a nivel intergubernamental, la ayuda científica, la producción de níquel en polvo en Gales y los estudios preliminares y el trabajo de laboratorio. [122]
La cooperación no sobrevivió mucho tiempo a la guerra. Roosevelt murió el 12 de abril de 1945, y el Acuerdo de Hyde Park no era vinculante para las administraciones posteriores. [123] De hecho, se perdió físicamente. Cuando Wilson planteó el asunto en una reunión del Comité de Política Combinada en junio, no se pudo encontrar la copia estadounidense. [124] Los británicos enviaron a Stimson una fotocopia el 18 de julio de 1945. [123] Incluso entonces, Groves cuestionó la autenticidad del documento hasta que la copia estadounidense fue localizada años después en los papeles del vicealmirante Wilson Brown Jr. , el ayudante naval de Roosevelt, aparentemente archivado incorrectamente por alguien que no sabía qué era Tube Alloys, que pensó que tenía algo que ver con los cañones navales. [124] [125] [126]
Harry S. Truman (que había sucedido a Roosevelt), Clement Attlee (que había sustituido a Churchill como primer ministro en julio de 1945), Anderson y el Secretario de Estado de los Estados Unidos James F. Byrnes se reunieron durante un crucero en barco por el río Potomac y acordaron revisar el Acuerdo de Quebec. El 15 de noviembre de 1945, Groves, Robert P. Patterson y George L. Harrison se reunieron con una delegación británica formada por Anderson, Wilson, Malcolm MacDonald , Roger Makins y Denis Rickett para redactar un comunicado. Acordaron mantener el Comité de Política Combinada y el Fondo de Desarrollo Combinado. El requisito del Acuerdo de Quebec de "consentimiento mutuo" antes de usar armas nucleares fue reemplazado por uno de "consulta previa", y debía haber "cooperación plena y efectiva en el campo de la energía atómica", pero en el Memorándum de Intención más largo, firmado por Groves y Anderson, esto solo era "en el campo de la investigación científica básica". Patterson llevó el comunicado a la Casa Blanca, donde Truman y Attlee lo firmaron el 16 de noviembre de 1945. [127]
En la siguiente reunión del Comité de Política Combinada, celebrada el 15 de abril de 1946, no se llegó a ningún acuerdo sobre la colaboración y se produjo un intercambio de cables entre Truman y Attlee. El 20 de abril, Truman envió un cable en el que afirmaba que no consideraba que el comunicado que había firmado obligara a Estados Unidos a ayudar a Gran Bretaña a diseñar, construir y poner en funcionamiento una planta de energía atómica. [128] La respuesta de Attlee, el 6 de junio de 1946, [129] "no se anduvo con rodeos ni ocultó su descontento tras los matices del lenguaje diplomático". [128] No se trataba sólo de la cooperación técnica, que estaba desapareciendo rápidamente, sino de la asignación de mineral de uranio. Durante la guerra, esto no tuvo demasiada importancia, ya que Gran Bretaña no había necesitado ningún mineral, de modo que toda la producción de las minas del Congo y todo el mineral confiscado por la Misión Alsos había ido a parar a Estados Unidos, pero ahora también lo necesitaba el proyecto atómico británico. Chadwick y Groves llegaron a un acuerdo por el que el mineral se compartiría equitativamente. [130]
La Ley McMahon , firmada por Truman el 1 de agosto de 1946 y que entró en vigor a la medianoche del 1 de enero de 1947, [131] puso fin a la cooperación técnica. Su control de los "datos restringidos" impidió que los aliados de los Estados Unidos recibieran cualquier información. [132] A los científicos restantes se les negó el acceso a los documentos que habían escrito unos días antes. [133] Los términos del Acuerdo de Quebec permanecieron en secreto, pero los miembros de alto rango del Congreso se horrorizaron cuando descubrieron que otorgaba a los británicos un veto sobre el uso de armas nucleares. [134] La Ley McMahon alimentó el resentimiento de los científicos y funcionarios británicos por igual, y condujo directamente a la decisión británica en enero de 1947 de desarrollar sus propias armas nucleares. [135] En enero de 1948, Bush, James Fisk, Cockcroft y Mackenzie concluyeron un acuerdo conocido como el modus vivendi , que permitía un intercambio limitado de información técnica entre Estados Unidos, Gran Bretaña y Canadá. [136]
A medida que se iniciaba la Guerra Fría , el entusiasmo en Estados Unidos por una alianza con Gran Bretaña también se enfrió. Una encuesta de septiembre de 1949 encontró que el 72 por ciento de los estadounidenses estaba de acuerdo en que Estados Unidos no debía "compartir nuestros secretos de energía atómica con Inglaterra". [137] La reputación de la Misión Británica en Los Álamos se vio empañada por la revelación en 1950 de que Fuchs era un espía atómico soviético . Dañó la relación entre Estados Unidos y Gran Bretaña y proporcionó munición a los oponentes del Congreso a la cooperación, como el senador Bourke B. Hickenlooper . [137]
La participación británica en el Proyecto Manhattan durante la guerra proporcionó un importante conjunto de conocimientos que fueron cruciales para el éxito de la Investigación de Altos Explosivos , el programa de armas nucleares del Reino Unido de posguerra, [138] aunque no estuvo exento de importantes lagunas, como en el campo de la metalurgia del plutonio. [139] El desarrollo de la disuasión nuclear británica independiente condujo a la modificación de la Ley de Energía Atómica en 1958 y a la reanudación de la Relación Especial nuclear entre Estados Unidos y Gran Bretaña en virtud del Acuerdo de Defensa Mutua entre Estados Unidos y el Reino Unido de 1958. [ 140] [141]
Publicado originalmente como Los Alamos Report LAMS-2532
