cyanic-selkie/wikianc huggingface dataset:
Manhattanprosjektet
Oak Ridge
I midten av november hengte US Marshals opp flyttemeldinger på husdører samtidig som entreprenørfirmaer rykket inn. Enkelte familier fikk to uker på seg til å flytte fra gårdsbruk som hadde vært deres hjem i generasjoner. Andre som måtte flytte hadde bosatt seg der etter å ha blitt tvangsflyttet for å gi plass til Great Smoky Mountains nasjonalpark på 1920-tallet eller Norris-demningen på 1930-tallet. Den endelige prisen for avståelsen av jorden i området, som først ble besluttet i mars 1945, var på bare 2,6 millioner dollar, tilsvarende ca. 116 dollar per hektar. Da guvernøren av Tennessee, Prentice Cooper, ble forelagt offentlig proklamasjon nr. 2, som erklærte at Oak Ridge var et fullstendig avsperret område som ingen måte tre inn i uten militær tillatelse, ble han så sint at han rev den i stykker.
Stedet fikk først navnet Kingston Demolition Range, men ble senere offisielt gitt navnet (CEW) i starten av 1943. For at Stone og Webster skulle kunne konsentrere seg om produksjonsanlegget, ble et boligkvarter til 13,000 personer utformet og bygget av arkitekt og byggefirmaet Skidmore, Owings and Merrill. Boligkvarteret lå i skråningene til Black Oak Ridge, og den nye byen fikk navnet Oak Ridge. Hærens tilstedeværelse ved Oak Ridge vokste i august 1943 da Nichols etterfulgte Marshall som leder av Manhattan ingeniørdistrikt. En av hans første oppgaver var å flytte distriktshovedkvarteret til Oak Ridge, selv om navnet på distriktet ikke ble endret.
I september 1943 ble administrasjons- og kommunikasjonsfasilitetene overført til gjennom et datterselskap som fikk navnet Roane-Anderson Company. Selskapet var oppkalt etter Anderson County og Roane County som var de fylkene Oak Ridge var en del av. Befolkningstallet i Oak Ridge oversteg snart de opprinnelige planene, og nådde toppen på 75,000 i mai 1945, hvor det på samme tid var ansatt 82,000 ansatte på Clinton Enginer Works, og 10,000 Roane-Anderson.
Los Alamos
Det ble vurdert å plassere Project Y ved Oak Ridge, men til slutt ble det bestemt at det skulle foregå på et fjerntliggende sted. Etter anbefaling fra Oppenheimer ble jakten på et passende sted innsnevret til området ved Albuquerque i New Mexico hvor Oppenheimer eide en ranch. I oktober 1942 ble major John H. Dudley fra Manhattanprosjektet sendt avsted for å undersøke området, og han anbefalte et sted i nærheten av Jemez Springs. 16. november besøkte Oppenheimer, Groves, Dudley og andre stedet. Oppenheimer var redd for at de høye klippene rundt området ville føre til klaustrofobi blant de ansatte, mens ingeniørene var redd for muligheten for oversvømmelser. Gruppen fortsatte deretter til området ved Los Alamos Ranch School. Oppenheimer ble imponert og uttalte seg til fordel for stedet med henvisning til dets naturlige skjønnhet og utsikt til Sangre de Cristo-fjellene, som han håpte ville inspirere de som skulle arbeide på prosjektet. Ingeniørene var bekymret over den dårlige adkomstveien og om det var tilstrekkelig med vann tilgjengelig, men utover det, mente de stedet var ideelt.
Patterson godkjente kjøpet av området 25. november 1942 og frigjorde kjøpesummen på 440,000 dollar for 22,000 hektar, hvorav kun 3,600 hektar ikke var eid av føderale myndigheter allerede. Den amerikanske landbruksministeren Claude R. Wickard ga tillatelse til at ca. 18,300 hektar som tilhørte United States Forest Service kunne brukes av krigsdepartementet «så lenge det er militært nødvendig». Behovet for jord til en ny vei og senere rett til å trekke en 40 km lang høyspentkabel betød at man under krigen endte opp med å anskaffe 18,509 ha, men det ble kun brukt 414,971 dollar.
Fordi stedet var hemmelig, ble Los Alamos omtalt som «Site Y» eller «The Hill». Fødselsattester for barn som ble født i Los Alamos under krigen var oppført med PO Box 1663 i Santa Fe som fødested. Opprinnelig skulle Los Alamos ha vært et militært laboratorium og Oppenheimer og andre forskere skulle ha vært utnevnt til offiserer i hæren. Oppenheimer rakk å bestille en uniform som oberstløytnant, men to av nøkkelfysikerne, Robert Bacher og Isidor Rabi, gjorde innsigelser mot ideen. Conant, Groves og Oppenheimer utformet deretter et kompromiss hvor laboratoriet ble drevet av University of California for krigsdepartementet.
Argonne
Under et møte i OSRD (Office of Scientific Research and Development) 25. juni 1942 ble det bestemt å bygge et pilotanlegg for fremstillingen av plutonium I Argonne-skogen sørvest i Chicago. I juli inngikk Nichols et leieavtale om 400 hektar jord fra Cook County i Illinois, og kaptein James F. Grafton ble utpekt til ingeniør i Chicago-området. Det ble snart klart at omfanget av operasjonen ville bli for stort til å kunne rommes i Argonne, og det ble besluttet å bygge anlegget ved Oak Ridge og beholde et forsknings- og testanlegg i Chicago.
Forsinkelser ved etableringen av Argonne fikk Compton til å godkjenne byggingen av den første reaktoren på Stagg Field ved University of Chicago. 2. desember 1942 gjennomførte en gruppe under ledelse av Enrico Fermi den første kunstige vedvarende kjedereaksjonen i en eksperimentell reaktor, senere kjent som Chicago Pile-1. Punktet hvor en reaksjon blir vedvarende er kjent som «det kritiske punkt». Compton Rapporterte om suksessen til Conant i Washington, D.C. ved hjelp av en telefonbeskjed hvor han sa: «Den italienske styrmannen [Fermi] har nettopp gått i land i den nye verden.» I januar 1943 ga Graftons etterfølger, major Arthur V. Peterson, ordre om at Chicago Pile-1 skulle tas ned og settes opp igjen i Argonn, da han anså det som for farlig å drive en reaktor i et tettbefolket område. Etter krigen ble operasjonene som gjenstod ved Red Gate flyttet til New Argonne National Laboratory, ca. 10 km unna.
Hanford
I desember 1942 oppstod det bekymring om at også Oak Ridge lå for nær storbyen Knoxville i forhold til en atomulykke. Groves antok i november 1942 DuPont som entreprenør for byggingen av produksjonsanlegget for plutonium. DuPont fikk tilbudt en standard kontrakt hvor de fikk dekket sine omkostninger pluss honorar, men selskapets direktør ønsket ikke å tjene noe på dette, så han ba om å få en endret kontrakt hvor det klart fremgikk at selskapet ikke oppnådde noen form patentrettigheter. Dette ble godkjent, men av juridiske årsaker ble man enige om et nominelt beløp på én dollar. Etter krigen ba DuPont om å bli frigjort fra kontrakten før tiden, og måtte da tilbakebetale 33 cent.
DuPont anbefalte at produksjonsanlegget ble plassert langt unna uranproduksjonsanlegget ved Oak Ridge. I desember 1942 sendte Groves oberst Franklin Matthias og ingeniører fra DuPont av gårde for å undersøke mulige plasseringer. Matthias rapporterte at Hanover, nær Richland, var «ideelt på nesten alle punkter». Det lå isolert og tett på Columbia River, som kunne levere tilstrekkelig med vann til å kjøle reaktorene som skulle produsere plutonium. Groves besøkte stedet i januar og grunnla Hanford Engineer Worsk (HEW) med kodenavnet «Site W».
Visekrigsminister Patterson ga sin endelige godkjennelse 9. februar og frigjorde 5 millioner dollar til anskaffelse av 16,000 hektar jord i området. Den føderale regjeringen tvangsflyttet rundt 1,500 beboere fra White Bluffs, Hanford og omkringliggende bebyggelser i tillegg til Wanapum og andre indianerstammer i området. Det oppstod en konflikt med bøndene om kompensasjon for avlinger som allerede var satt i jorden som var kjøpt. Der hvor tiden tillot det, fikk de tillatelse til at avlingen ble høstet, men det kunne ikke alltid la seg gjøre. Anskaffelsen av jord trakk ut, og var ikke avsluttet da Manhattanprosjektet ble avsluttet i desember 1946.
Striden forsinket ikke arbeidet. Selv om de ikke var kommet tilstrekkelig langt i utformingen av hvordan reaktorene skulle se ut på Metallurgical Laboratory og ved DuPont til at man nøyaktig kunne angi prosjektets størrelse, gikk man i gang med byggingen av fasiliteter til 25,000 arbeidere i april 1943. Det ble anlsått at ca. halvparten av arbeiderne ville være bosatt på stedet. I juli 1944 var det blitt bygget ca. 1,200 bygninger og nesten 51,000 personer bodde på området. Som områdets ingeniør, satt Mathias med den overordnede kontrollen over området. På det høyeste utgjorde konstruksjonsområdet den tredje største byen i Washington. Hanford rådet over en flåte på over 900 busser – flere enn byen Chicago. Akkurat som Los Alamos og Oak Ridge, var Richland et innhegnet samfunn med begrenset adgang, men den lignet i større grad en fremstormende amerikansk by under krigen: den militære tilstedeværelsen var mindre og den fysiske sikkerheten i form av høye gjerder, tårn og vakthunder var ikke så åpenlys.
Canadiske anlegg
Cominco hadde fremstilt hydrogen elektrolytisk i Trail siden 1930. Urey foreslo i 1941 at de også kunne fremstille tungtvann. Utover det eksisterende anlegget til 10 millioner dollar som bestod av 3,215 celler som brukte 75 MW elektrisitet, ble det tilføyd sekundære elektrolytiske celler som økte konsentrasjonen av deuterium i vannet fra 2,3 % til 99,8 %. Til bruk i denne prosessen utviklet Hugh Taylor fra Princeton en platina på kullkatalysator til de tre første trinnene, mens Urey uviklet en nikkel-krom-katalysator til det fjerde. Endelig pris for dette ble 2,8 millioner dollar. Den canadiske regjeringen fikk offisielt ikke vite noe om prosjektet før i august 1942. Tungtvannsproduksjonen i Train ble påbegynt i januar 1944, og opprettholdt frem til 1956. Tungtvannet fra Train ble brukt i reaktoren i Argonne, som var den første reaktoren som brukte tungtvann og naturlig forekommende uran. Den ble satt i gang 15. mai 1944.
Anlegget ved Chalk River i Ontario ble bygget for å kunne flytte aktivitetene på Montreal Laboratory ved McGill University vekk fra byområdet. Et nytt anlegg ble bygget ved Deep River sammen med boliger og fasiliteter for gruppens medlemmer. Stedet ble valgt ut fra nærheten til de industrielle omorådene i Ontario og Québec, og fordi det lå i nærheten av en jernbanestasjon ved den store militærbasen Camp Petawawa. Plasseringen ved Ottawa River betød at de fikk tilgang til rikelig med vann. Den første direktøren for det nye laboratoriet var John Cockroft, som senere ble etterfulgt av Bennet Lewis. En forsøksreaktor med betegnelsen ZEEP (‘’zero-energy experimental pile’’) ble den første canadiske atomreaktoren, og den ble også den første som ble tatt i bruk utenfor USA da den ble satt i gang i september 1945. En større reaktor på 10 MW, NRX, ble tegnet under krigen og ferdiggjort og satt i gang i juli 1947.
Malm
Det viktigste råmaterialet for prosjektet var uran. Dette ble brukt som drifstoff i reaktorene, som materiale som ble omdannet til plutonium, og i anriket tilstand også i selve atombomben. Det var fire kjente forekomster av uran i 1940; i Colorado, i det nordlige Canada, Joachimstal i Tsjekkoslovakia og i Belgisk Kongo. Bortsett fra Joachimstal var disse stedene i de alliertes hender. En undersøkelse fra november 1942 viste at det fantes tilstrekkelige mengder uran til å dekke prosjektets behov. Nichols sørget i samarbeid med det amerikanske utenriksdepartementet for at det ble innført eksportkontroll på uranoksid og forhandlet med Belgisk Kongo om kjøp av 1,200 tonn uranmalm som ble oppbevart på et lager i Staten Island. Han forhandlet med Eldorado Gold Mines om kjøp av malm fra gruven i Port Hope i Ontario og transport på mengder på 100 tonn. Den canadiske regjeringen kjøpte senere selskapets aksjer helt til de nådde en bestemt innflytelse.
De største forekomstene av uranmalm fantes i Shinkolobwe-gruven i Belgisk Kongo, men denne var oversvømt og stengt. Nichols forsøkte forgjeves sammen med Edgar Sengier, direktøren for selskapet som eide gruven, å få forhandlet frem en gjenåpning av gruven. Saken ble heretter tatt opp av Combined Policy Committee. Siden 30 % av Union Minières aksjer var eid av britiske interesser, tok britene føringen i forhandlingene. John Anderson og ambassadør John Winant inngikk i mai 1944 en avtale med Sengier og den belgiske regjeringen om at gruven skulle gjeåpnes og at det skulle leveres 1,720 tonn med malm. For å unngå å være avhengige av britiske og canadiske kilder, sørget Groves også for å kjøpe US Vanadium Corporations lager i Uravan i Colorado. Uranutvinningen i Colorado ga rundt 800 tonn med malm.
i St. Louis i Missouri tok malmen og løste den opp i salpetersyre for å få uranylnitrat. Deretter ble det tilsatt eter i en væske-væske-ekstraksjonsprosess for å fjerne urenheter fra uranylnitratet. Det ble videre varmet opp for å danne urantrioksid som ble redusert til svært rent urandioksid. Fra juli 1942 fremstilte Mallinckrodt ett tonn svært rent uranoksid om dagen, men det viste seg i starten å være svært vanskelig å omdanne det til uranmetall for underleverandørene  og Metal Hydrides. Produksjonen gikk for sakte og kvaliteten var uakseptabelt lav. En egen avdeling av Mettallurgical Laboratory ble etablert ved Iowa State College i Arnes i Iowa for undersøkelse av alternative metoder. Denne avdelingen ble ledet av Frank Spedding, og i 1943 fikk de til en brukbar metode kalt Amesprosess.
Sentrifuger
I april 1942 anså man sentrifugeringsprosessen for å være den eneste lovende adskillelsesmetoden. Jesse Beams hadde utviklet en slik prosess på University of Virginia på 1930-tallet, men hadde støtt på tekniske problemer. Metoden krevde en rotasjonshastighet, men ved bestemte hastigheter opptrådte det harmoniske vibrasjoner som truet med å ødelegge maskinen. Det var derfor nødvendig å akselerere raskt gjennom disse hastighetene. I 1941 begynte han å jobbe med uranheksafluorid, den eneste kjente gassen som inneholdt uran og kunne skille ut uran-235 Ved University of Columbia ba Urey Cohen om å undersøke prosessen, og han kom frem med en matematisk teori som gjorde det mulig å bygge en separasjonssentrifuge. Westinghouse påtok seg å bygge denne.
Oppskaleringen av dette produksjonsanlegget var en enorm teknisk utfordring. Urey og Cohen beregnet at for å fremstille én kilo med uran-235 ville det kreve opp mot 50,000 sentrifuger med rotorer på 1 m eller 10,000 sentrifuger med rotorer på 4 m (forutsatt at en 4 m bred rotor kunne bygges. Utsiktene med å holde så mange rotorer i gang hele tiden, og med så høy hastighet, virket overveldende, og da Beams brukte sitt forsøksanlegg fikk han kun 60 % av den beregnede mengden, noe som antydet at det ville bli behov for enda flere sentrifuger. Beams, Urey og Cohen begynte deretter å arbeide med en rekke forbedringer som skulle øke effekten i prosessen, men hyppige problemer med motorer, aksler og bæresystemer ved høy hastighet førte til forsinkelser i arbeidet på pilotanlegget. I november 1942 ble sentrifugeringsprosessen gitt opp av Military Policy Committee etter innstilling fra Conant, Nichols og August C. Klein fra Stone & Webster.
Elektromagnetisk separering
Elektromagnetisk separering av isotoper ble utviklet av Lawrence ved University of California Radiation Laboratory. Denne metoden involverte bruken av utstyr som ble kalt calutroner, en hybrid mellom et alminnelig massespektrometer og en syklotron. Navnet var avledet fra ordene California university cyclotron. Ved den elektromagnetiske prosessen bøyde et magnetfelt ladde partikler i forhold til partiklenes masse. Prosessen var hverken spesielt elegant eller effektiv. Sammenlignet med et anlegg med gassdiffusjon eller en atomreaktor, brukte elektromagnetisk separasjon langt flere sjeldne mineraler og krevde mer arbeidskraft til drift, og det var dyrere å bygge. Til tross for dette ble metoden godkjent fordi den var basert på en kjent teknologi, og dermed mindre risikabel. Dessuten kunne den bygges opp trinnvis og raskt nå en industriell størrelse.
Ansvaret for utformingen og byggingen av det elektromagnetiske separasjonsanlegget, kalt «Y-12», ble gitt til Stone & Webster av S-1-komitéen i juni 1942. Anlegget kom til å bestå av fem 1. trinns produksjonsenheter kalt Alpha-racerbaner, og to enheter til å avslutte behandlingen, kalt Beta racerbaner. I september 1943 godkjente Groves byggingen av ytterligere fire racerbaner kalt Alpha II. Byggingen startet i februar 1943.
Da anlegget etter planen ble prøvestartet i oktober, ble de 14 tonn tunge vakuumtankene dreid på grunn av styrken i magnetene og de måtte forankres på nytt. Et mer alvorlig problem oppstod da de magnetiske spolene begynte å kortslutte. I desember ga Groves ordre om at en spole skulle åpnes, og man fant en håndfull av rust inni. Groves beordret deretter at racerbanene skulle tas ned og magnetene sendes tilbake til fabrikken for og renses. Det ble også bygget et renseanlegg på stedet for å kunne rense rør og samlinger. Den andre Alpha I kunne først tas i drift mot slutten av januar 1944. Den første Beta og den første og tredje Alpha I anlegget ble startet i mars, og den fjerde Alpha I ble satt i drift i april. De fire Alpha II-racerbanene ble ferdige mellom juli og oktober 1944.
ble engasjert til å drive Y-12-anlegget til de sedvanlige omkostningene-pluss-fast-beløp-betingelsene, hvor det faste beløpet var på 22,500 dollar i måneden i tillegg til 7,500 dollar for racerbane ved de fire første og deretter 4,000 dollar for hver ytterligere racerbane. Calutroner ble opprinnelig betjent av forskere fra Berkeley for å få fjernet feil og oppnå en rimelig produksjonsrate. De ble heretter overlatt til operatører utdannet av Tennessee Eastman, og som kun hadde utdannelse fra gymnaset. Nichols sammenlignet produksjonsdataene og påpekte ovenfor Lawrence at de unge «hillbilly»-pikene klarte seg bedre enn hans doktorer. De ble enige om lage et veddemål om produksjonen, og Lawrence tapte. Dette ga en moralsk ryggstøtte for arbeiderne og formennene fra Tennessee Eastman. Pikene ble «utdannet som soldater til ikke å spekulere i hvorfor», mens «vitenskapsfolkene ikke kunne la vær med å gjennomføre tidskrevende undersøkelser av årsakene til mindre utsving på målerne».
Gasdiffusion
Den mest lovende, men også mest utfordrende metoden for separasjon av isotoper var gassdiffusjon. Grahams lov sier at graden av lekkasje av gass er omvendt proporsjonalt med kvadratroten av molekylvekten, så i en boks med en halv-gjennomtrengelig membran og en blanding av to gasser, vil de lettere molekylene passere ut av beholderen raskere enn de tunge molekylene. Den gassen som kommer ut av beholderen har blitt noe anriket, mens den resterende gassen har blitt noe utarmet. Tanken var at en rekke kasser kunne stilles opp som i en serie av pumper og membraner slik at gassen etter hvert trinn ble en smule mer anriket. Forskning i prosessen ble utført ved Columbia University av en gruppe som omfattet Harold Urey, Karl P. Cohen og John R. Dunning.
I november 1942 godkjente den militærpolitiske komite byggingen av et gassdiffusjonsanlegg bestående av 600 trinn. 14. desember aksepterte M.W. Kellogg et tilbud på å bygge anlegget som fikk kodenavnet K-25. En kontrakt som endte på 2,5 millioner ble forhandlet på plass. Et eget selskap med navn Kellex ble grunnlagt til prosjektet, og hadde Percival C. Keith, en av Kellogs' visepresidenter, som leder. Prosessen stod ovenfor enorme tekniske vanskeligheter. Den sterk etsende gassen uranheksafluorid måtte brukes siden man ikke hadde funnet andre alternativ, og motorer og pumper måtte være 100 % tettet og omgitt av edelgass.
Det største problemet var utformingen av barrieren som skulle være sterk, porøs og motstandsdyktig mot korrosjon fra uranheksafluorid. Det beste valget syntes å være nikkel. Edward Adler og Edward Norris lagde et trådnett av forsølvet nikkel. Et sekstrinns forsøksanlegg ble bygget på Columbia for å teste ut prosessen, men Norris-Adler-prototypen viste seg å være for dårlig. Kellex, Bell Telephone Laboratories og Corporation fremstilt fremstilte et nytt trådnett av pudret nikkel. I januar 1944 beordret Groves Kellex-barrieren satt i produksjon.
Arbeidet på hovedbygningen startet i oktober 1943, og sekstrinns-pilotanlegget var allerede klar til drift 17. april 1944. I 1945 sløyfet Groves de øvre trinnet i anlegget og gav Kellex beskjed om å i stedet utforme og bygge et 540-trinns sideforsyningsanlegg som fikk betegnelsen 1944. Kellex overdro den siste enheten til operatøren Union Carbide and Carbon 11. september 1945. De samlede omkostningene, inklusive K-27 som ble ferdig etter krigen, ble på 480 millioner dollar.
Produksjonsanlegget kom i drift i februar, og etter hvert som serie etter serie kom i gang steg kvaliteten på produktet. I april 1945 var K-25 kommet opp til en anrikelse på 1,1 % og det ferdige produktet fra termodiffusjonsanlegget S-50 begynte å bli brukt som råvare. Noen av produktene som ble fremstilt den følgende måneden nådde opp til nesten 7 % anrikelse. I august ble de siste av de 2,892 trinnene tatt i bruk. K-25 og K-27 nådde opp til sine fulle potensial i tiden kort tid etter krigen, og de virket bedre enn andre produksjonsanlegg. De ble også prototyper for en ny generasjon av anlegg.
Termodiffusjon
Prosessen med termodiffusjon var basert på Sydney Chapman og David Enskogs teori, som gikk ut på at når man blandet gass utsatt for et temperaturfall, vil den tyngste av gassene samle seg i den kalde enden og den letteste i den varme delen. Siden varme gasser har tendens til å stige oppover, mens kalde synker nedover, kan dette utnyttes som en metode for separering av isotoper. Denne prosessen ble demonstrert av H. Clusius og G. Dickel i Tyskland i 1938. Den ble utviklet av forskere i den amerikanske marinen, men det var ikke en av de metodene for anrikelse man opprinnelig hadde valgt ut til Manhattanprosjektet. Det skyldtes først og fremst at man var i tvil om hvorvidt den teknisk sett ville fungere, men rivaliseringen mellom hæren og marinen spilte også en rolle.
Naval Research Laboratory fortsatte forskningen på metoden under ledelese av Philip Abelson, men det var ikke mye kontakt med Manhattanprosjektet før i april 1944, da kommandør William S. Parsons, marineoffiseren som hadde ansvaret for utviklingen av våpen i Los Alamos, fortalte Oppenheimer nyheter om et oppmuntrende fremskritt i marinens eksperimenter med termodiffusjon. Oppenheimer skrev til Groves og forelso at sluttproduktet fra termodiffusjonsanlegg kunne brukes som input til Y-12. Groves nedsatte et utvalg bestående av Warren K. Lewis, Eger Murphree og Richard Tolman som skulle undersøke ideen. De vurderte at et termodiffusjonsanlegg til en pris av 3,5 millioner dollar kunne anrike 50 kg uran i uken til nesten 0,9 % uran-235. Groves godkjente byggingen 24. juni 1944.
Groves inngikk kontrakt med fra Cleveland i Ohio om byggingen av termodiffusjonsanlegget S-50. Groves' rådgivere, Karl Cohen og W.I. Thompson fra Standard Oil, vurderte at det ville ta seks måneder å bygge. Groves ga Ferguson kun fire måneder. Planene gikk ut på å installere 2,142 stk 14,6 m høye diffusjonskolonner plassert i 21 stativer. I hver kolonne var det tre konsentriske rør. Damp, som man fikk fra det nærliggende kraftverket, med et trykk på 6,9 bar og en temperatur på 285 °C strømmet nedover gjennom det innerste røret av nikkel og med en diameter på 31,7 mm. Samtidig strømmet det vann med en temperatur på 68 °C opp gjennom de ytterste jernrørene. Isotopseparasjonen fant sted i uranhexafluoridgassen som befant seg mellom nikkelrøret og et kobberrør.
Arbeidet begynte 9. juli 1944, og S-50 ble delvis tatt i bruk i september. Ferguson drev anlegget gjennom datterselskapet Fercleve. Anlegget fremstilte kun 5 kg med 0,852 % uran-235 i oktober. Utettheter begrenset produksjonen og førte til avbrytelser de neste månedene, men i juni 1945 produserte anlegget 5,774 kg. Fra mars 1945 var alle 21 produksjonsstativene i gang. Opprinnelig ble uranen fra S-50 matet inn i Y-12, men fra mars 1945 ble alle tre anleggene for anrikelse brukt i en serie. S-50 var det første trinnet, som anriket fra 0,71–0,89 %. Dette materialet ble viderebehandlet med en gassdiffusjon i K-25-anlegget, hvor produktet ble anriket til rundt 23 %. Deretter ble produktet matet inn i Y-12 for anrikelse til rundt 89 %, noe som var tilstrekkelig for bruk i atomvåpen.
Bombe uformet som en kanon
Omkring 50 kg uran anriket til 89 % uran-235 ble levert til Los Alamos i juli 1945. Dette ble brukt til å skape en bombe av kanonmodellen. Den fungerte ved at to subkritiske uran-235-masser mekanisk ble forent til én kritisk masse – en «kule» og et «mål». Når de to støtte sammen, skulle en polonium-beryllium-initiator sende ut en sverm av nøytroner som ville utløse en kjedereaksjon i uranen. Formen på den kritiske massen var avgjørende for hvor mye av det spaltbare materialet som rakk å reagere i intervallet mellom samling og spredning, og dermed kraften av bomben. Selv om bare 1 % av det spaltbare materialet rakk å reagere, ville det resultere i en fungerende bombe med en kraft tilsvarende tusener av tonn TNT. En dårlig utforming eller en langsom samling ville gitt tilstrekkelig energi til raskt å spre den kritiske massen, og sprengkraften ville blitt kraftig forminsket, tilsvarende kun noen få tonn med sprengstoff. Man visste at bombens utforming ikke var effektiv og hadde en tendens til å gå av med et uhell.
Utviklingsinnsatsen på denne typen våpen ble utført i Los Alamos av Parsons' O Division. Orlogskaptein A. Francis Birchs gruppe ferdigstilte utformingen som ble til «Little Boy» i februar 1945. På det tidspunktet fantes det ingen uran tilgjengelig til en test. «Little Boy» inneholdt alt av 89 % anriket uran-235 som fantes, i tillegg til noe som var 50 % andriket, noe som i snitt ga omtrent 85 % anriket. Det ble vurdert at det var så stor sannsynlighet for at denne typen bombe ville fungere at det ikke ble ansett som nødvendig å gjennomføre en prøvesprengning. Det ble imidlertid gjennomført omfattende tester i laboratoriet for å forsikre seg om at de grunnleggende antagelsene var riktige.
Plutonium
Den andre utviklingslinjen gjennomført i Manhattanprosjektet brukte det spaltbare grunnstoffet plutonium. Selv om det finnes små mengder plutonium i naturen, er den enkleste måten å få store mengder av stoffet å bruke en atomreaktor hvor naturlig forekommende uran bombarderes med nøytroner. Uran-238 blir omdannet til uran-239 som raskt henfaller, først til neptunium-239 og deretter til plutonium-239. Kun en liten del av det opprinnelige uranet-238 blir omdannet, så plutoniumet må kjemisk separeres fra uran, opprinnelige urenheter og fisjonsprodukter.
X-10-grafittreaktoren
I mars 1943 begynte DuPont byggingen av et plutoniumanlegg på et 45 ha stort areal i Oak Ridge. Etter planen skulle anlegget være et testanlegg for de større produksjonsanleggene i Hanford. Anlegget inneholdt den luftkjølte grafittreaktoren X-10, et kjemisk separasjonsanlegg i tillegg til støttefasiliteter. På grunn av de senere beslutningene om å bygge vannkjølte reaktorer ved Hanford, var det kun det kjemiske separasjonsanlegget som fungerte som et testanlegg. X-10-reaktoren bestod av en stor klump med grafitt, som var 7,2 m bred og høy, og veide rundt 1,500 tonn og var omgitt av en 2,1 m tykt betongskall som et skjold mot radioaktiviteten.
De største problemene på anlegget var med uranstavene, som var fremstilt av Malinckrodt and Metal Hydrides. De skulle på en eller annen måte innkapsles i aluminium for å forhindre korrosjon og for å unngå at rester etter fisjonen kom ut i kjølesystemet. Grasselli Chemical Company forsøkte forgjeves å utvikle en varm dyppeprosess. I mellomtiden forsøkte Alcoa seg med å sette dem i kasser. En ny sveiseprosess, som ikke benyttet fluksmiddel, ble utviklet, og 97 % av kannene bestod en standard vakuumtest. Med høye temperaturer antydet imidlertid tester at over 50 % ville gå i stykker. Til tross for dette ble produksjonen satt i gang i juni 1943. Til slutt utviklet Metallurgical Laboratory en forbedret sveiseteknikk med hjelp fra General Electric. Denne ble tatt i bruk i oktober 1943.
Under oppsyn av Fermi og Compton ble X-10-anlegget gjort kritisk 4. november, med ca. 30 tonn uran. En uke senere ble belastningen økt til 36 tonn, noe som økte elproduksjonen til 500 kW, og i slutten av måneden var de første 500 mg med plutonium skapt. Endringer i tidens løp økte elproduksjonen til 4 MW i juli 1944. X-10 fungerte som et produksjonsanlegg frem til januar 1945 da det gikk over til forskningsaktiviteter.
Hanfordreaktorene
Selv om det ble valgt en luftkjølt utformingen av reaktoren i Oak Ridge for å gjøre det mulig å bygge raskt, var det klart at det ikke ville være hensiktsmessig ved de langt større produksjonsreaktorene. De opprinnelige planene fra metallaboratoriet og DuPont benyttet helium som kjølemiddel, men det ble besluttet å gå for vannkjøling fordi det ville være enklere, billigere og raskere å bygge. Tegningene var først klare 4. oktober 1943. I mellomtiden konsentrerte Matthias seg om å forbedre området i Hanford ved å bygge boliger, forbedre veiene, bygge en jernbane og bygge ut kapasiteten på el, vann og telefonlinjer.
Akkurat som ved Oak Ridge oppstod de største problemene ved innkapslingen av uranstavene, som ble startet i Hanford i mars 1944. Disse ble pikket for å fjerne skitt og urenheter, dyppet i smeltet bronse, tinn, silumin, fylt i staver ved hjelp av hydrauliske presser og deretter lukket inne ved hjelp av buesveising i en argonatmosfære. Til slutt gjennomgikk de en rekke tester for å avsløre hull eller dårlige sveiser. Skuffende nok bestod de fleste stavene ikke testene i starten, noe som betød at man kun fikk laget en håndfull staver om dagen. Det skjedde imidlertid stadige fremskritt, og i juni 1944 hadde produksjonen vokst til et punkt hvor det så ut til at det var nok staver til at man kunne starte B-reaktoren som planlagt i august 1944.
Fermi kontaktet Chien-Shiung Wi, som fant ut at årsaken til problemet var nøytronforgiftning fra xenon-135, som har en halveringstid på 9,2 timer. Fermi, Woods, Donald J. Hughes og John Archibald Wheeler beregnet deretter at xenon-135 absorberte 30,000 flere nøytroner enn uran. Heldigvis hadde DuPont-ingeniøren George Graves avveket fra metallaboratoriets opprinnelige tegning, hvor reaktoren hadde 1,500 rør i en sirkel, og tilføyd ytterligere 504 rør for å fylle ut hjørnene. Vitenskapsfolkene hadde opprinnelig betraktet disse ekstra rørene som bortkastet tid og penger, men Fermi innså at ved å fylle alle 2,004 rørene med uran, ville reaktoren komme opp på den nødvendige effekten og produsere plutonium effektivt. D-reaktoren ble startet opp 17. desember og F-reaktoren 25. februar 1945.
Separasjonsprosessen
I mellomtiden vurderte kjemikerne problemet med hvordan plutonium kunne separeres fra uran når dets kjemiske egenskaper ikke var kjent. Mens de arbeidet med bittesmå mengder plutonium, som var til rådighet på metallaboratoriet i 1942, utviklet en annen gruppe under Charles M. Cooper en lantan-fluorid-prosess for separering av uran og plutonium. Denne ble bestemt utprøvd på forsøksanlegget. En annen separasjonsprosess – vismutfosfat-prosessen – ble senere utviklet av Seaborg og Stably G. Thomson. Denne prosessen fungerte ved å få plutonium til å veksle mellom oksidasjonstallene +4 og +6 i oppløsninger av vismutfosfat. I den første tilstanden ble plutonium til bunnfall, mens det i den siste tilstanden forble i oppløsningen og de andre produktene ble bunnfall.
Greenewalt foretrakk vismut-forsfat-prosessen fordi lantan-fluorid-prosessen var korroderende og den ble valgt til Hanford-anleggene. Da X-10 begynte å produsere plutonium, ble forsøksanlegget satt på prøve. Den første andelen ga en effektivitet på 40 %, men i løpet av de neste månedene vokste effektiviteten til 90 %.
I Hanford ble det i starten gitt høyeste prioritet til installasjoner i 300 områder. Disse rommet bygninger til testmaterialer, forberederelse av uran og samling- og kalibreringsinstrumenter. En av bygningene rommet utstyr til innkapsling av uranstaver, mens en annen inneholdt den lille testreaktoren. Selv om det hadde fått høyeste prioritet, sakket arbeidet i 300-området etter på grunn av det enestående og komplekse forhold rundt områdets fasiliteter i krigstidens mangel på arbeidskraft og materialer.
Tidlige planer inneholdt bygging av to separasjonsanlegg, et i hvert av områdene 200-West og 200-East. Dette ble senere skåret ned til to anlegg i 200-West – T- og U-anleggene – og et i 200-East – B-anlegget. Hvert separasjonsanlegg bestod av fire bygninger med prosessceller eller «canyon» (kalt 221), en konsentrasjonsbygning (224), en renseanlegg (231) og et lager (213). En canyon var 240 meter lang og 20 meter bred. Hver bestod av 40 celler som var 5,4×4×6 m store.
Arbeidet på 221-T og 221-U begynte i januar 1944 og sto ferdige i henholdsvis september og desember samme år. 221-B fulgte i mars 1945. På grunn av det høye strålingsnivået måtte alt av arbeid i separasjonsanlegget foregå ved hjelp av fjernstyring og fjernsyn, noe som var helt nytt i 1943. Vedlikeholdet ble utført med hjelp av en kran i taket og spesielt utformet verktøy. 224-bygningen var mindre fordi de hadde mindre materialmengder å behandle, og det var mindre radioaktivt. 224-T og 224-U ble ferdige 8. oktober 1944, mens 224-B ble ferdig 10. februar 1945. Rensemetodene, som til slutt ble brukt i 231-W, var ikke kjent da byggingen startet 8. april, men fabrikken ble ferdig og metodene valgt ved årets slutt. 5. februar 1945 overdro Matthias personlig den første forsendelsen på 80 gram 95 % rent plutoniumnitrat til en kurer fra Los Alamos i Los Angeles.
Våpenutforming
I 1943 ble utviklingsinnsatsen rettet mot en fisjonsbombe av kanontypen med plutonium, kalt Thin Man. Den innledende forskningen i plutoniumets egenskaper ble utført med plutonium-239 som var fremskaffet med syklotroner. Det var ekstremt rent, men kunne kun fremstilles i meget små mengder. Laboratoriet i Los Alamos fikk den første prøven av plutonium fra X-10-reaktoren i april 1944, og i løpet av få dager oppdaget Emilio Segrè et problem: plutoniumet fra reaktoren hadde et høyere innhold av plutonium-240, noe som resulterte i en opp til fem gagner høyere spontan fisjonsrate enn plutonium fra syklotronen. Seaborg hadde i mars 1943 korrekt forutsagt at noe plutonium-239 ville oppta et nøytron og bli plutonium-240.
Dette gjorde plutonium fra reaktorer ubrukelig til bruk i bomber av kanontypen. Plutonium-240 ville utløse kjedereaksjonen for raskt og føre til en for-detonasjon, som nok ville spre bombematerialet, men ikke utløse en egentlig atomeksplosjon. Det ble foreslått å lage en raskere kanon, men det viste seg at det ikke kunne la seg gjøre. Muligheten for å separere isotopene ble overveid, men avvist da det var enda vanskeligere å separere plutonium-240 fra plutonium-239 enn uran-235 fra uran-238.
Arbeidet med en annen bombetype – en implosjonsbombe – ble påbegynt tidligere etter tilskyndelse fra fysikeren Seth Neddermeyer. Ved implosjon brukte man sprengstoff til å presse en kule av fissilt materiale, som ikke hadde en kritisk masse, sammen til en mindre kule med større tetthet. Når de spaltbare atomene ble pakket tettere sammen, steg antallet nøytronkollisjoner og massen ble kritisk. Metallet skulle bevege seg svært kort, så den kritiske massen ble nådd raskere enn ved kanonmetoden. Neddermeyers' undersøkelser av implosjonsmetoden i 1943 og 1944 viste seg lovende, men viste også at problemet ville være langt vanskeligere fra en teoretisk og ingeniørmessig synsvinkel enn kanonmetoden. I september 1943 anførte John von Neumann, som hadde erfaring med hulladninger som ble anvendt i panserbrytende granater, at ikke bare ville implosjonen minske faren for forsprengning, men den ville også bety en mer effektiv anvendelse av det spaltbare materialet. Han foreslo at de ble brukt en rund ladning i stedet for en sylindrisk som den Neddermeyer arbeidet med.
I juli 1944 hadde Oppenheimer konkludert med at plutonium ikke kunne brukes i en bombe av kanontypen, og foretrakk i stedet en implosjonsbombe. Den fremskyndete innsatsen med å bygge en implosjonsbombe, som fikk kodenavnet «Fat Man», ble påbegynt i august 1944 da Oppenheimer gjennomførte en omfattende reorganisering av Los Alamos-laboratoriet slik at det kunne fokusere på implosjon. To nye grupper ble dannet ved Los Alamos for å utvikle impolosjonsbomben – X-divisjonen (X for eksplosiver) under George Kistiakowsky og G-divisjonen (G for gadget) under Robert Bacher. Det nye designet som von Neumann og T-divisjonen (T for teoretisk), og spesielt Rudolf Peierls hadde kommet med, brukte en linseformet sprengladning til å fokusere eksplosjonen til en kule ved hjelp av en blanding av langsomt og hurtigvirkende sprengstoff.
Utformingen av linser som sprengte med nøyaktig riktig form og hastighet viste seg å være et langsomt, vanskelig og frustrerende arbeid. Forskjellige sprengstoff ble prøvd før man valgte composition B rom raskt og baratol som langsomt sprengstoff. Den endelige utformingen lignet en fotball med 20 heksagonale og 12 pentagonale linser som hver veide rundt 36 kg. For å få eksplosjonen helt riktig, hadde man bruk for pålitelige og sikre elektriske detonatorer som det var to av til hver linse for å sikre påliteligheten. Det ble derfor besluttet å bruke såkalte exploding-bridgewire-detonatorer. En kontrakt på fremstillingen av disse ble gitt til Raytheon. For å undersøke adferden av konvergerende trykkbølger tenkte Serber ut RaLa-eksperimentet, som brukte den kortlevde radioisotopen lantan-140 – en kraftig kilde til gammastråling – i et ioniseringskammer.
Innenfor sprengstoffene var det en 11 cm tykke aluminiumsskyver som dannet en bløt overgang mellom det forholdsvis lavt komprimerte sprengstoffet og den 7,5 cm tykke kappen av naturlig uran. Hovedoppgaven til denne skyveren var å holde den kritiske massen samlet så lenge som mulig. I tillegg skulle den også reflektere nøytroner tilbake i kjernen. Noe av det kunne også bli spaltet. For å forhindre en forsprengning ved at et nøytron trengte inn utenfra, var kappen dekket av et tynt lag med bor. En modulert nøytroninitiator av polonoium-beryllium, kjent som et «sjøpiggsvin» (urchin) fordi formen lignet på et, ble utviklet av til å sette i gang kjedereaksjonen på nøyaktig riktig tidspunkt. Dette arbeidet med radioaktivt poloniums kjemi og metallurgi ble ledet av Charles Allen Thomas og ble kjent som Dayton-prosjektet. Utprøvingen krevde opp mot 500 curie polonium per måned, noe Monsanto kunne levere. Hele initiatoren ble bygget inn i et bombehylster av duraluminium for å beskytte mot prosjektiler og flak.
Metallurgenes siste oppgave var å regne ut hvordan de skulle forme plutonium til en kule. Vanskelighetene ble tydelige da forsøk på å måle tettheten av plutonium ga inkonsistente resultater. I begynnelsen trodde man at det skyldtes forurensing av materialet, men det ble raskt klart at det fantes forskjellige tilstandsformer. Den sprø α-fasen, som stoffet opptrer i ved romtemperatur, endrer seg til en plastisk β-fase ved høyere temperaturer. Oppmerksomheten forflyttet seg derfor til den enda mer formbare δ-fasen, som normalt opptrer mellom 300–450 °C. Det viste seg at det var stabilt ved romtemperatur hvis det ble legert med aluminium, men aluminium utstråler nøytroner når det blir bombardert med alfapartikler, noe som ville økt problemet med forsprengning. Metallurgene fant da en plutonium-gallium-legering som stabiliserte δ-fasen og kunne varmepresses til den ønskede kuleformen. Da det viste seg at plutonium lett korroderte, ble kulen påført et lag av nikkel.
Arbeidet viste seg å være farlig. Ved årets slutt hadde halvparten av de eksperimentelle kjemikerne og metallurger måttet fjernes fra arbeidet med plutonium da det oppstod uakseptable mengder av grunnstoffet i urinen deres. En liten brann i Los Alamos i januar 1945 førte til frykt for at en brann i plutoniumlaboratoriet kunne forurense hele byen, og Groves ga tillatelse til oppføring av en ny fasilitet til plutoniumkjemi og metallurgi. Dette stedet ble siden kjent som DP-site (flyktningsenteret). Halvkulene til den første plutoniumkjernen ble fremstilt og levert 2. juli 1945. Ytterligere tre halvkuler fulgte 23. juli og ble levert tre dager senere.
Trinity
Siden implosjonsbomben var et så komplisert våpen, ble det bestemt at selv om det betød tap av spaltbart materiale, var det nødvendig med en prøvesprengning. Groves godkjente testen under forutsetning av at det spaltbare materialet kunne samles inn igjen. Det var derfor tanken at bomben skulle være en fuser, men Oppenheimer valgte i stedet å foreta en ordentlig prøvesprengning. Denne fikk navnet «Trinity».
I mars 1944 ble planleggingen av testen overlatt til Kenneth Bainbridge, en fysikkprofessor fra Harvard som arbeidet under Kistiakovsky. Bainbridge valgte bombefeltet nær Alamogordo Army Airfield som stedet hvor testen skulle foregå. Bainbridge arbeidet sammen med kaptein Samuel P. Davalos med etableringen av Trinity Base Camp og dens fasiliteter, som omfatter barakker, lagre, verksteder, en sprengstoffmaskin og en kommissær.
Groves var ikke glad for utsikten til å skulle forklare en senatskomite at plutonium til en verdi av 1 milliarder dollar hadde gått tapt, så det ble bygget en sylindrisk oppsamlingsbeholder med kodenavn «Jumbo» som skulle samle opp det radioaktive materiale i tilfelle prøvesprengningen gikk feil. Beholderen var 7,5 m lang og 3,6 bred, og ble fremstilt i dyre dommer av 217 tonn jern og stål av i Barberton i Ohio.
Beholderen ble fraktet i en spesiell jernbanevogn til et sidespor i Pope i New Mexico, hvorfra den ble transportert de siste 40 km på en blokkvogn trukket av to traktorer. Da den ankom, var tiltroen til implosjonsmetoden imidlertid tilstrekkelig høy og det var tilstrekkelig med plutonium til rådighet til at Oppenheimer besluttet å ikke bruke den. I stedet ble den plassert i toppen av et ståltårn, 725 m fra eksplosjonsstedet som et grovt mål for hvor kraftig eksplosjon det var snakk om. Det endte med at Jumbo overlevde, men ikke tårnet, noe som bidro til at det ble spekulert i om Jumbo kunne ha holdt til en feilslått eksplosjon.
7. mai 1945 ble det gjennomført en sprengning for å kalibrere instrumentene. En plattform av tre ble ført opp 725 m fra sprengningsstedet og fylt med 100 tonn TNT pakket med radioaktivt materiale i form av radioaktiv uranstav fra Hanford. Denne ble løst opp og fylt på rør mellom sprengstoffet. Eksplosjonen ble iakttatt av Oppenheimer og Groves' nye nestkommanderende, brigadegeneral Thomas Farrell. Den forutgående testen ga data som viste seg å være av vital betydning for Trinityprøvesprengningen.
Personell
I juni 1944 beskjeftiget Manhattanprosjektet ca. 129,000 personer, hvorav rundt 84,500 var bygningsarbeidere, 40,500 var ansatt til å drive anlegget mens 1,800 var militært personell. Etter hvert som byggeaktiviteten avtok, falt arbeidsstyrken til 100,000 rundt et år senere, samtidig hadde det militære personellet vokst til 5,600. Fremskaffelsen av det nødvendige antall arbeidere, spesielt høyt kvalifiserte arbeider, i konkurranse med andre livsviktige krigstidsprosjekter viste seg å være svært vanskelig. I 1943 fikk Groves en spesiell midlertidig prioritet på arbeidskraft fra. I mars 1944 ga i tillegg War Production Board som War Manpower Commission prosjektet den høyeste prioritet.
I deres rolle som prosjektets vitenskapelige rådgivere satte Tolman og Conant opp en liste over vitenskapelige kandidater og lot dem bli vurdert av vitenskapsfolk som alt var engasjert i prosjektet. Groves sendte deretter personlig brev til lederne ved deres universitet eller virksomhet med en anmodning om at de ble frigitt til viktig krigsarbeid. Ved University of Wisconsin–Madison ga Stanisław Ulam en av sine studenter, Joan Hinton, en tidlig eksamen slik at hun kunne komme avgårde for å utføre krigsarbeid. Noen få uker senere fikk Ulam et brev fra Hans Bethe hvor han ble invitert til å delta i prosjektet. Conant overtalte personlig eksperten innenfor sprengstoff, George Kistiakowsky, til å delta i prosjektet.
En kilde til kvalifisert arbeidskraft var hæren selv, spesielt Army Specialized Training Program. I 1943 etablerte Manhattan ingeniørdistrikt Special Engineer Detachment (SED), med en nominell styrke på 675 personer. Teknikere og faglærte arbeidere som ble innkalt til hæren ble tildelt SED. En annen kilde var Women's Army Corps (WAC). Opprinnelig var tanken at korpset skulle utføre sekretæroppgaver som angikk klassifisert materiale, men de ble raskt også tildelt tekniske og vitenskapelige oppgaver. 1. februar 1945 ble alt militært personell i Manhattan ingeniørdistrikt organisert i 9812th Technical Service Unit, bortsett fra de som holdt til ved Los Alamos, hvor alt annet en SED, herunder WAC og militærpoliti ble tildelt 4817th Sevice Command Unit.
En lektor i radiologi fra University of Rochester Scool of Medicine, Stafford L. Warren, ble utnevnt til oberst i United States Army Medical Corps, og ble utnevnt til leder for MEDs medisinske seksjon og medisinsk rådgiver for Groves. Warrens første oppgave bestod i å ansette personale til sykehusene i Oak Ridge, Richland og Los Alamos. Den medisinske seksjonen var ansvarlig for medisinsk forskning, men også for MEDs sunnhets- og sikkerhetsprogrammer. Dette utgjorde en enorm utfordring siden arbeiderne håndterte en rekke giftige kjemikalier, brukte farlige væsker og gasser under høyt trykk, arbeidet med høyspentledninger og utførte eksperimenter med sprengstoff, for ikke å snakke om stort sett ukjente farer i forbindelse med håndtering av spaltbart materiale. Likevel tildelte National Safety Council i desember 1945 Manhattanprosjektet sin ærespris for fremragende innsats innenfor sikkerhet som anerkjennelse av prestasjonene innen sikkerhet. Mellom januar 1943 og juni 1945 inntraff det 62 dødsfall og 3,879 invaliderende skader, noe som var rundt 60 % under nivået innenfor den private industrivirksomheten.
Sensur
Frivillig sensur av atomær informasjon begynte før Manhattanprosjektet. Etter starten av den europeiske krigen i 1939, begynte amerikanske forskere å unngå publiseringen av militærrelatert forskning, og i 1940 begynte vitenskapelige publikasjoner å be National Academy of Sciences om å slette artikler. William L. Laurence fra The New York Times, som skrev en artikkel om kjernefysisk fisjon for The Saturday Evening Post i september 1940 fant etter hvert ut at myndighetene ba bibliotekarer over hele landet om å trekke tilbake utgaven i 1943.