A Curie-terápiától a Manhattan-tervig

Henri Becquerel ugyanis 1896-ban fedezte fel a radioaktivititást,
amiért 1903-ban kapott fizikai Nobel-díjat, megosztva Marie Curie-vel,
aki további kutatásaiért 1911-ben kémiai Nobel-díjban részesült.

A hadviselés évszázadai mindig is arról szóltak, hogy az egyik harcoló fél minél nagyobb kárt tudjon okozni a másiknak, miközben minél kisebb veszteséget könyvel el. Erről szólt a lőfegyverek tökéletesítése, a repülőgépek, a hadihajók, a tengeralattjárók fejlesztése. Nem utolsó sorban az olyan tömegpusztító eszközök feltalálása és hadrendbe állítása, mint a vegyi-, biológiai és atomfegyverek. Azonban vélhetően 1896-ban egy bizonyos Henri Becquerelt nem ez vezette, amikor felfedezte a radiokativitást.

Bőrbetegségek kezelése és a sugárzó fogkrém

Maga a jelenség nem más, mint a nem stabil (radioktív) atommagok bomlása. A folyamat során jelentős energia szabadul fel. Hanri Becquerel eleinte foszforeszkáló anyagokkal kísérletezett. Elmélete szerint a katódsugárcső fénye összefüggött a foszforeszcenciával. (A katódsugárcsöveket a legutóbbi időkig használták televíziók és radarképernyők gyártása során.) A tudós vizsgálati eljárása meglehetősen egyszerű volt. Foszforeszkáló anyagokat csomagolt fényérzékeny papírba, s ennek a feketedését vizsgálta. Kutatásai során azt tapasztalta, hogy csak az uránsók alkalmazásánál színeződik el a papír. Később azt is kimutatta, hogy a sugárzás intenzitása arányos az alkalmazott anyag mennyiségével.

Nem véletlen azonban, hogy Becquerel 1903-ban megosztva kapott fizikai Nobel-díjat a Curie-házaspárral. Pierre és Marie Curie szintén sugárzó anyagok után kutatott. Ennek során találtak az uránnál két, sokkal jobban sugárzó elemet: a polóniumot és a tóriumot. Előbbit Marie Curie hazája, Lengyelország után nevezte el a házaspár. Ugyancsak felfedezték a tóriumot. A házaspárral egy időben kutatta a jelenséget Ernest Rutherford is. A tudósok egymástól függetlenül két sugárzást: alfa, és béta különítettek el a bomlási folyamat során. Ezek meglehetősen kis hatótávolságú sugárzások voltak: előbbi a levegőben csak 1, míg utóbbi pár tíz centimétert terjedt. Paul Ulrich Villard 1900-ban fedezte fel a gamma-sugárzást, amit viszont már 10 centiméter vastag ólomlemez sem bírt elnyelni.

Ez Manhattan, menthetetlenül elvesztem

A radiokatív sugárzás katonai alkalmazására egészen a II. világháborúig kellett várni. 1939-ban kezdődött az úgynevezett Manhattan-terv, ami egy nukleáris fegyver kifejlesztését szolgálta. A projekt nem kis részben Szilárd Leó sürgetése miatt kezdődött. Elsősorban a német atomprogramtól való félelem indokolta a kutatás beindítását. A program helyszíne az új-mexikói Los Alamos lett. A programot Robert Oppenheimer vezette. A programban mások mellett Teller Ede és Neumann János is részt vett. A kutatások 1945. július 16-án értek be: ekkor robbantották fel ugyanis az első kísérleti atomfegyvert az alamogordói kísérlete telepen. Az alkalmazása sem váratott sokáig magára: augusztus 6-án Hirosimára, 9-én pedig Nagaszakira dobtak le az amerikaiak atombombát. Ezzel vette kezdetét a nukleáris hadviselés.

Számos fegyvertípussal kísérleteztek a különféle államok, melyek mindegyikének más-más hatása volt. Az atombomba a maghasadás energiáját használta, míg a hidrogénbomba a magfúzióét. Mindkét típus jellemzője, hogy hatalmas energiák szabadulnak fel a fizikai reakciók következtében, melyek akár egy várost is képesek elpusztítani. Az amerikaiak után másodikként a szovjetek tettek szert nukleáris fegyverre, mely gyakorlatilag a Nagaszakira ledobott Fat Man másolata volt, s melynek dokumentációját meglehetősen hatékonyan dolgozó kémek juttatták a szovjetek kezére. A kísérleti robbantás 1949. augusztus 29-én volt Kazahsztánban. Robbanása a hidegháború startpisztolya lett. A fegyverkezési verseny következő állomása a hidrogénbomba kifejlesztése volt.

Ezt Teller Ede szorgalmazta, s első kísérleti alkalmazására 1952. november elsején került sor a Marshall atollon. Mike egy 82 tonnás szerkezet volt, ám fegyverként nem lehetett bevetni. Nem váratott magára sokáig a szovjet válasz sem: 1953. augusztus 12-én robbantották fel a szovjetek a Joe4 kódjelű bombájukat, melynek hatóereje 400 kilotonna volt. Az első használható hidrogénbombát azonban az amerikaiak fejlesztették ki: a Castle Bravot 1954. február 28-án robbantották fel a Bikini atollon. Azonban a vártnál kétszer nagyobb, 15 megatonnás hatóereje lett a szerkezetnek, melynek sugárzó darabjai a vártnál nagyobb területen szóródtak szét. A közelben tartózkodó Szerencsés Sárkány halászai nem voltak szerencsések: az aláhulló hamutól súlyos sugárbetegséget kaptak. A valaha készült legnagyobb atomfegyvert a szovjetek robbantották fel. A Cár-bomba 27 tonnát nyomott, az eredetileg 100 megatonnás eszköz hatóerejét 50 megatonnában korlátozták.