איש רזה

"איש רזה" (באנגלית: Thin Man) היה שם הקוד שניתן לתכנון של פצצת ביקוע גרעיני שפותחה על-ידי ארצות הברית במסגרת פרויקט מנהטן. פיתוח הפצצה הופסק ב-1944, לאחר שהתברר כי שיעור הביקוע ספונטני של פלוטוניום שיוצר בכור הגרעיני היה גבוה מדי לשימוש בשיטת "ירי תותח",Gun-type fission weapon בשל הריכוז הגבוה של האיזוטופ פלוטוניום-240.

 החלטות מוקדמות 
ב-1942, עוד בטרם עבר הפיקוח על המחקר האטומי לצבא ארצות הברית במסגרת מה שייקרא לימים "פרויקט מנהטן", קיים רוברט אופנהיימר ועידות בשיקגו (יוני) ובברקלי (יולי) שבהן דנו פיזיקאים בסוגיות תכנון פצצה גרעינית. הוחלט לבחור בשיטת "ירי תותח", שבו שתי מסות תת-קריטיות של פלוטוניום מחוברות זו לזו על-ידי יריית "קליע" אל "מטרה". רעיון חלופי של פצצה גרעינית מסוג קריסה הוצע על-ידי ריצ'רד טולמן, אך זכה להתייחסות מועטה בשל מורכבותו.

אופנהיימר בחן את האפשרויות בראשית 1943 והעדיף את עיצוב ירי התותח, אך כצעד מנע מפני פְּרֵדֶטּוֹנַצְיָה ייסד את קבוצת E-5 בלוס אלאמוס, בראשות סת' נדרמאייר, שתחקור את עיצוב הקריסה. נקבע כי פצצות קריסה יעילות יותר במונחי תפוקה לנפח חומר בקיע, אולם הוחלט שהפצצה הפלוטוניום-תותחית תקבל את מרב המשאבים, שכן הייתה בה רמת אי-ודאות נמוכה יותר, ונניח כי עיצוב אורניום-ירי ניתן להתאמה ממנה.

 מקור השם 
ימין|ממוזער|382x382 פיקסלים|רוברט סרבר טען כי העיצוב נקרא על שם סדרת הסרטים האיש הרזה
שיטות "ירי תותח" ו"ביקוע" זכו לשמות הקוד "איש רזה" ו"איש שמן". את השמות טבע רוברט סרבר, תלמידו לשעבר של אופנהיימר, בהתבסס על צורתם: "איש רזה" היה מתקן ארוך במיוחד ושמו נלקח מהרומן האיש הרזה מאת דשיל האמט וסדרת הסרטים שהתבססה עליו; "איש שמן" העגלגל נקרא על שם הדמות שגילם סידני גרינסטראיט בהנץ ממלטה. פצצת האורניום "ילד קטן" נקראה מאוחר יותר, רק כדי להיבדל מ"איש רזה". שמות הקוד אומצו גם בחיל האוויר של צבא ארצות הברית (USAAF). סיפור כיסוי טען כי סילברפלייט עוסק בהסבת קרון פולמן לשימוש הנשיא פרנקלין ד' רוזוולט ("איש רזה") וראש ממשלת בריטניה וינסטון צ'רצ'יל ("איש שמן"). אנשי החיל השתמשו בשמות הקוד גם בשיחות טלפון כדי ליצור רושם שהם מסבים מטוס עבור המנהיגים.

 פיתוח 
שמאל|ממוזער|250x250 פיקסלים|בתי פצצה "איש רזה" בבסיס ונדובר במסגרת פרויקט אלברטה; מאחור נראים בתי "איש שמן"
לצורך פיתוח עיצוב הירי התותחי בפלוטוניום אסף אופנהיימר בלוס אלאמוס צוות שכלל את המהנדס הבכיר אדוין מקמילן והפיזיקאים הבכירים צ'ארלס קריטצ'פילד וג'וזף הירשפלדר. קריטצ'פילד עבד על סבוטים שנדרשו להשגת מהירות לוע גבוהה, והירשפלדר חקר בליסטיקה פנימית. אופנהיימר ניהל את המיזם עד יוני 1943, אז הגיע קפטן הצי ויליאם סטרלינג פרסונס ולקח פיקוד על אגף החימוש.

בין אפריל 1943 לאוגוסט 1944 יצרו הארבעה ובדקו את כל רכיבי העיצוב. פרסונס, שפיתח את המרעום הקרבתי, ניהל קשר עם גופים אחרים. קריטצ'פילד, כראש קבוצת E-6, חישב מסות קריטיות והנהיג ניסויי ירי בדגמים מוקטנים בקני 20 מ"מ ו-3 אינץ'. ניסויים פלוטוניום לא בוצעו בשל מחסור בחומר. קבוצת E-8 של הירשפלדר בחרה אבק שריפה, מצת וקפצן מתאים וביצעה ניסויים בקנה מידה מלא. ממדי הפצצה נקבעו כדי להתאים למטוס נשא. הקבוצה העריכה מהירות לוע של כ-3,000 רגל/שנייה ולחץ של כ-75,000 psi. לבסוף שולב מאיץ נייטרונים מפולוניום-210 ובריליום.

 מאפיינים 
ימין|ממוזער|250x250 פיקסלים|אב-טיפוס של קנה "איש רזה" בניסוי ב-Anchor Ranch, לוס אלאמוס
"איש רזה" תוכנן עוד בטרם יוצר פלוטוניום בכור דרך הקרנת אורניום-238. ההנחה הייתה כי, בדומה לאורניום-235, ניתן להרכיב מסה קריטית על-ידי ירי תותח. כדי למנוע התפוצצות מוקדמת נדרש להאיץ את ה"קליע" לכ-3,000 רגל/שנייה.

אורך הפצצה היה כ-17 רגל (5.2 מ'); הקוטר בזנב ובאף – 38 אינץ', ובגוף האמצעי – 23 אינץ'. משקל הגרסה המבצעית הוערך בכ-8,000 ליברות (3.6 טון). לא היה מטוס שיכול לשאת את הפצצה ללא הסבה; ב-1943 הציע נורמן רמזי את אוורו לנקסטר הבריטי, אך הוחלט להסב B-29 סופרפורטרס אמריקני באמצעות שינוי מבנה תא הפצצות. ההסבה בוצעה במטוס 42-6259.

 בעיות בתכנון 
 אווירודינמיקה 
ימין|ממוזער|250x250 פיקסלים|דגם מוקטן לבחינת בליסטיקה; התוצאות היו גרועות
הפצצה התגלתה כבלתי יציבה אווירודינמית בשל אורכה. דגמים מוקטנים ששוחררו מגרומן TBF אוונג'ר החלו להתגלגל ונשברו בקרקע.

 התפוצצות מוקדמת 
ניסויי 1944 גילו ריכוז גבוה של פלוטוניום-240, שגורם לשיעור ביקוע ספונטני גבוה ולסיכון פְּרֵדֶטּוֹנַצְיָה. נמצא כי נדרש קנה ארוך מכדי שמפציץ קיים יישא, ולכן הוחלט לעבור לעיצוב קריסה על מנת להשתמש בפלוטוניום.

 לקריאה נוספת 










 קישורים חיצוניים 

 הערות שוליים 

קטגוריה:פצצות גרעיניות
קטגוריה:פרויקט מנהטן
קטגוריה:אמצעי לחימה אמריקאיים במלחמת העולם השנייה