Een Heisenbergblokje van radioactief materiaal

De kernreactor waar de Duitsers in de tweede wereldoorlog (WO II) aan werkten, heeft nooit gefunctioneerd. Dat hebben radiochemici van, onder meer, het EU-instituut voor transuranen (ITU) in Karlsruhe afgeleid aan de hand van de isotopen in de laatste restjes radioactief materiaal die er nog over waren van de experimenten.
Aan die kernreactor, als aanloop naar de productie van een atoombom, is door Werner Heisenberg en collega’s van het Berlijnse Kaiser-Wilhelm-Institut tot het einde van de Tweede Wereldoorlog gewerkt. De laatste proef zou in maart 1945 hebben plaatsgevonden in Haigerloch (Baden-Württemberg) waarheen de fysici vanwege de bombardementen op Berlijn waren uitgeweken. Ze beschikten over anderhalve ton natuurlijk uranium, verdeeld over 664 ‘Heisenbergblokjes’, maar dat bleek nog steeds te weinig voor een kritische massa die nodig is voor een kettingreactie. Zonder kunstmatige verhoging van het percentage uranium-235 is dat trouwens überhaupt onmogelijk en daar waren de Duitsers toen technisch nog niet toe in staat. De Amerikanen wel, en die hadden drie jaar eerder wél een kernreactor aan de praat gekregen. Van die blokjes zijn er nog een paar over. De onderzoekers vergeleken het gebruikte uranium met andere monsters uit die tijd, om een idee te krijgen van de kwaliteit van de toenmalige zuiveringstechnieken. Sinds die zuivering is het radioactieve verval, bijvoorbeeld van uranium-234 tot thorium-230, gewoon doorgegaan. Uit dat verval is af telezen hoe oud het monster ongeveer moet zijn. In dit geval kwam daar 1943-44 uit.
De lichtere elementen die in de blokjes voorkomen, geven aan uit welke mijn het uranium kwam. Uit het gehalte aan zeldzame aarden en de verhouding tussen strontium-87 en strontium-86 leiden de onderzoekers af dat het in dit geval een mijn was in de buurt van Jáchymov/St.Joachimsthal, net over de huidige Duits-Tsjechische grens, in die tijd onderdeel van het door de Duitsers geannexeerde Sudetenland. Uit de minimale gehaltes aan uranium-236 en vooral plutonium-239 valt af te leiden dat het nooit blootgesteld is geweest aan een echt neutronenbombardement. Het is nog steeds mogelijk dat er nog andere experimenten zijn gedaan waarvan niemand weet heeft.

Bron: c2w