Calutron

Calutron ist die Bezeichnung eines Typ von Anlagen zur Uran-Anreicherung, die nach dem Prinzip eines Massenspektrometers arbeiteten. Calutrons wurden im Rahmen des Manhattan-Projekts (Bau der ersten Atombomben) verwendet. Der Name leitet sich von der Bezeichnung „California University Cyclotron“ ab. Den Namen erhielt das Gerät von seinem Erfinder Ernest O. Lawrence, der es an der Universität von Kalifornien in Livermore entwickelte.

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Funktionsprinzip

Im Calutron werden – wie in einem Massenspektrometer – Proben verdampft, durch Beschuss mit Elektronen in Ionen umgewandelt, in einem elektrischen Feld beschleunigt und anschließend durch die Lorentz-Kraft eines starken Elektromagneten auf eine kreisförmige Bahn gezwungen. Da der Radius der Bahn von der Ladung und der Masse der Teilchen abhängt, ist es möglich, Teilchen verschiedener Masse (z.B. verschiedene in der Kernwaffentechnik benötigte Isotope des Urans) voneinander zu trennen.

Geschichte

Das Calutron wurde während der 40er Jahre des 20. Jahrhunderts zunächst in einer sog. Alpha-Version entwickelt, die später zur Beta-Version weiterentwickelt wurde. Calutrons spielten im Rahmen des Manhattan-Projektes eine entscheidende Rolle, wurden aber, da sie recht groß sind und einen hohen Energiebedarf haben, in der Folge durch andere Verfahren (Gasdiffusionsverfahren und Gaszentrifugenverfahren) abgelöst.

1990 wurde bekannt, dass im Rahmen der Atomwaffenprojekte von Saddam Hussein auch im Irak ein Calutron-Programm in Erwägung gezogen worden war.

Besonderes

Um in der rohstoffknappen Kriegszeit die Spulen der Elektromagneten für die Calutrons wickeln zu können, wurde kein kriegswichtiges Kupfer verwendet. Vielmehr wurden aus den nationalen Edelmetallreserven des Finanziministeriums der USA 15.000t Silber zu Draht verarbeitet.

Literarische Erwähnung finden Calutrons im Thriller Die Faust Gottes von Frederick Forsyth. Hier wird auf die irakischen Pläne zum Bau von Calutrons Bezug genommen. Hier wird das Wort allerdings mit K geschrieben.

Siehe auch

• Massenspektrometer

Quellen

• Übersetzung aus der englischen Wikipedia: http://en.wikipedia.org/wiki/Calutron
• Frederick Forsyth: Die Faust Gottes