Het ‘Naziblokje’ (afb: univ. van Maryland)

Het is bekend dat de Nazi’s tijdens de tweede wereldoorlog op zoek geweest naar de ontketening van kernenergie. Het is ze nooit gelukt het (nucleaire) beest in de greep te krijgen. Nu hebben twee Amerikaanse natuurkundigen een overblijfsel van dat mislukte project in handen gekregen: een uraankubus (een onderdeel voor een kernreactor). Ze kwamen tot de conclusie dat onderlinge rivaliteit destijds de verwezenlijking van een kernreactor had tegengewerkt.
In de zomer van 2013 kreeg natuurkundige Timothy Koeth een niet nader gespecificeerd pakketje. In blauw katoenen tasje zat in papier gerold een blokje uraan. Het was zo’n 5 cm groot met een papiertje eromheen: “Van de reactor die Hitler wilde bouwen. Geschenk van Ninninger.
Koeth, verzamelaar van dat soort spullen, was in alle staten: “Ik wist onmiddellijk wat het was.” Tijdens de tweede wereldoorlog hadden de Duitsers hun eigen atoomproject. Zeshonderd van die kubussen werden door de Amerikanen aan het eind van de oorlog ingepikt. Koeth, werkzaam bij de universiteit van Maryland, bedacht dat dit een van de zeshonderd was, maar wilde zekerheid.
Tijdens het erop volgende onderzoek kwam hij met medeonderzoekster Miriam Hiebert tot de conclusie dat de Duitse wetenschappers hadden kunnen slagen in hun opzet een kernreactor te ontwikkelen, maar dat dat werd gedwarsboomd door rivaliteit tussen onderzoeksgroepen.

Aanwijzing

De eerste aanwijzing was het oppervlak van de kubus. Dat was pokdalig hetgeen wijst op de primitieve techniek in die tijd. Een andere aanwijzing was de naam Ninninger. Enig speurwerk leverde op dat het de verkeerd gespelde naam was van Robert Nininger, die zich met het Manhattanproject had beziggehouden waarin de Amerikanen een atoombom ontwikkelden. Zijn weduwe herinnerde zich dat hij zo’n kubus had gehad en die aan een vriend had gegeven. Via, via is die toen bij hem terechtgekomen (het radioactief gehalte van de kubus is ongevaarlijk).

Bij kernsplitsing moet je er voor zorgen genoeg radioactief uraan bij elkaar te plaatsen zodat er een kettingreactie ontstaat waarbij energie vrijkomt. Voor brandstofstaven wordt uraan meestal verrijkt, waardoor er meer van het radioactieve isotoop ²³⁵U in zit en de kettingreactie makkelijker op gang blijft. De Duitsers gebruikten destijds echter de natuurlijke samenstelling met slechts 0,7% ²³⁵U, zo bleek Koeth en Hiebert ook uit metingen van de gammastraling van het blokje.
Uit de naspeuringen bleek ook dat het nooit gebruikt is in een werkende reactor. Als dat zo was dan had er gammastraling moeten zijn van een cesiumisotoop (¹³⁷Ce). Materiaal van een succesvolle Amerikaanse kernreactor uit 1942 bevatte dat isotoop wel. De onderzoekers vogelden ook uit dat de Duitse reactor met 644 kubussen niet voldoende was om een kernreactie te onderhouden. Om de vereiste kritische massa te krijgen hadden de wetenschappers onder aanvoering van Werner Heisenberg nog een paar honderd blokjes extra moeten toevoegen.
De twee wetenschappers kwamen er achter dat de Duitsers nog een groep hadden die aan kernenergie werkten en die beschikten over zo’n 400 uraanblokjes. Die twee groepen beconcurreerden elkaar. Als ze hadden samengewerkt dan zouden ze genoeg uraan bij elkaar hebben gehad om een werkende reactor te krijgen, denken Koeth en Hiebert. Overigens waren ze daarmee nog ver van een atoombom verwijderd.

Museum

Het blikje uraan is nu mooi ‘ingepakt’ en komt nu bij de rest van Koeths verzameling kernproducten. Hij wil het wel aan een museum uitlenen. Het tweetal wil weten waar de rest van de blokjes van Heisenberg is. Ze weten van tien waar ze zijn. Hiebert: “Misschien liggen ze bij mensen in de kelder. Misschien is dat dat gekje blokje dat mijn vader op zijn kantoor had.”

Bron: Science News