ウランキューブがドイツの原子力プロジェクト失敗の理由を明らかにする

Uranium cubes reveal why the German nuclear project failed

KoethとHiebertは、国立公文書館でドイツのウランに関する非機密文書の箱を発見し、さらにゴットウグループによる別の原子炉実験から約400個のウランキューブを見つけました。彼らは、これらの合計在庫があればB8原子炉で臨界を達成するには十分すぎる量であったと結論付け、ドイツの秘密主義的で孤立したアプローチが原子力プログラムを妨げたと示唆しています。なぜなら、2つのグループは情報やリソースを共有していなかったからです。

この最新の論文は、その以前の研究を基盤としていますが、異なる結論に至っています。Koeth、Hiebert、そして共著者たちは、現存する2つのウランキューブを分析し、歴史的記録、技術報告書、書簡、および同様の公文書資料を精査して、B8原子炉実験に使用されたウラン、重水、黒鉛ブロックについてさらに学びました。

彼らの発見の中には、B8原子炉が臨界を達成するには1,292から1,775個のウランキューブが必要であり、当時唯一の供給源であったノルウェーのノスク・ハイドロ社のヴェモーク工場で戦争期間中に生産された重水の2倍量が必要だったというものがあります。要するに、「我々の計算では、ハイゼンベルクは必要とされる物質量を大幅に過小評価していたことが示唆される」と著者たちは書いています。

著者たちはまた、アメリカとドイツの黒鉛生産における重要な違いを指摘した先行研究を引用しています。アメリカは石油コークスを使用していました。この供給の一部はドイツに届きましたが、1940年1月のイギリスの海上封鎖により、ドイツはその不可欠な資源を奪われました。ドイツの核物理学者はルール地方の冶金コークスを使用せざるを得ませんでしたが、これはアメリカのコークスよりも不純物が2倍含まれていました。（アメリカの科学者たちも、ペンシルベニア州で異常にホウ素含有量の少ないコークスを見つけるまで、同様の問題を抱えていました。）したがって、「当時ドイツの科学者が利用できた物質では、自然ウランを用いた黒鉛減速炉が臨界に達することは不可能だった」のです。

Pensylvnia Nexus, 2026. DOI: 10.1093/pnasnexus/pgag282 (DOIsについて)。