Programa Atómico Japonés Durante la Segunda Guerra Mundial

Nuclear, químima, experimientos, proyectos fallidos o no finalizados, otros temas de interés y anecdóticos....etc.

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Juan Manoel
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Programa Atómico Japonés Durante la Segunda Guerra Mundial

Mensaje por Juan Manoel »

Programa Atómico Japonés Durante la Segunda Guerra Mundial (parte 01) :

Siendo precursor de varias operaciones que implicaban armas bacteriológicas y usuario recurrente de armas químicas, el Imperio de Japón más bien ha pasado a la posteridad como una víctima de las armas atómicas. Generalmente ignoramos que a la imagen de la Alemania Nazi, el régimen Showa estuvo tan interesado como ella en la energía atómica como arma de destrucción masiva.


1.- Las investigaciones preliminares :

El medio científico nipón aborda bastante temprano la química y la física nuclear. Así, desde 1903, el físico Hantarō Nagaoka propone un modelo de estructura atómica similar (“modelo Planetario”), pero incorrecto, al que será demostrado por Rutherford en 1911. Concretando una voluntad política de formar una élite en este dominio, el gobierno autoriza en 1917 la creación de Rikagaku Kenkyujo (Riken), el Instituto de Investigación Física y Química, al cual se añade en diciembre de 1932, la Sociedad para la Promoción de la Investigación Científica.

Estas organizaciones efectivamente producen una nueva generación de investigadores, que se hacen ilustres por la calidad de sus trabajos teóricos, pero también por la poca afinidad de ellos con militarismo. Hideki Yukawa de la Universidad Imperial de Ósaka, se distingue así en 1934 proponiendo el concepto de "meson", que era una partícula una masa intermediaria entre el protón y el electrón, y trabajo por el cual le valió el Nobel de Física 15 años más tarde. Como ayudantes en sus investigaciones tiene a Mitsuo Taketani y Shoichi Sakata, dos físicos que no vacilan en mostrar sus simpatías con respecto a los movimientos marxistas y su oposición al imperialismo. Taketani es hasta encarcelado dos veces por Tokko (policía política) por "opiniones subversivas".

En 1934, el profesor Hikosaka Tadayoshi de la Universidad Imperial de Tohoku elaboró la "Teoría de la física atómica". Hikosaka indicó la enorme energía que contenían los átomos y la posibilidad de desarrollar tanto la generación de energía nuclear como la creación de armamento.

En 1935, el físico Yoshio Nishina, el alumno de Rutherford y Bohr, crea una división en investigación nuclear en el seno de su laboratorio de física establecido cuatro años antes en Riken. Instala allí dos ciclotrones. Uno de 26 pulgadas en 1936 y otro en 1937 60 pulgadas y 220 toneladas. En 1938 Japón también adquiere un ciclotrón de la Universidad de California, Berkeley.



Imagen

Yoshio Nishina.



En 1939 Nishina reconoce el potencial militar de la fisión nuclear, y se muestra preocupado con que los norteamericanos estuviesen trabajando en un arma nuclear que pudiese ser utilizada contra Japón.

A principios de la "guerra santa" con China, esta división, no obstante, no figura en los planes del estado mayor militar. Debe conjugar con los pocos recursos técnicos y materiales disponibles para Japón y se limita a trabajos teóricos, sin un gran aporte práctico.

Es sólo en 1940 que el Ejército finalmente muestra interés por el potencial destructor nuclear. A principios de verano de 1940 Nishina conoció en un tren al teniente general Takeo Yasuda. Yasuda era en aquel entonces Director del Departamento de Defensa Aeronáutica en el Instituto para el Desarrollo Tecnológico. Nishina comentó con Yasuda sobre la posibilidad de construir armamento nuclear. En abril de ese año, Yasuda, le ordena al teniente coronel Tatsusaburo Suzuki un informe sobre la factibilidad de una arma atómica. Este informe devuelto en diciembre es favorable. Sin embargo, el proyecto de fisión japonés no tuvo su comienzo oficial hasta abril de 1941 cuando Yasuda recibido la orden del Primer Ministro Hideki Tojo de investigar las posibilidades de las armas nucleares. Yasuda transmitió la orden a Okochi Masatoshi, director del Riken, el cual se lo encargó a Nishina, éste en su laboratorio de desarrollo nuclear, contaba en 1941 con más de 100 técnicos de alta capacidad. Aunque Nishima tiene las instrucciones, no muestra ningún entusiasmo.

Este último no siempre respondió al requerimiento del Ejército, hasta que en noviembre de 1941, la Marina se acerca por su parte a los profesores Sagane e Hino, por medio del capitán Yöji Itó del Instituto de Investigación Tecnológica de la Marina. Estos investigadores se ponen contacto con Nishina y deciden crear, por cuenta de la Marina, un comité de investigación sobre las aplicaciones de la física nuclear, dirigido por Nishima. Este comité de once científicos finalmente empieza sus trabajos en julio de 1942, reuniendose 10 veces, y evacúa un informe en marzo de 1943. El informe confirma la factibilidad teórica de las armas atómicas, pero insiste en el hecho de que parece poco probable que los Estados Unidos o Gran Bretaña puedan desarrollar tal arma antes del fin de la guerra, que en el suelo nipón hay ausencia de mineral radiactivo y que el territorio con el mejor potencial en yacimientos dentro del Imperio sería Birmania. Esto originó que la Armada perdiese el interés y concentrase sus esfuerzos en el desarrollo del radar.


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Re: Programa Atómico Japonés Durante la Segunda Guerra Mundial

Mensaje por Triton »

Alguna cosilla había leído, interesante hilo :dpm:

Saludos
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Re: Programa Atómico Japonés Durante la Segunda Guerra Mundial

Mensaje por Hicks »

Triton escribió:Alguna cosilla había leído, interesante hilo :dpm:

Saludos
Posiblemente aquí. El compañero Lopez72 ya trato el tema del programa atomico japones en este hilo.
http://www.elgrancapitan.org/foro/viewt ... 51&t=18403
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Re: Programa Atómico Japonés Durante la Segunda Guerra Mundial

Mensaje por Triton »

Pues si, seguro que fue en ese hilo

Saludos
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Re: Programa Atómico Japonés Durante la Segunda Guerra Mundi

Mensaje por Juan Manoel »

En realidad hago un mea culpa no había visto este tema. Pero como deseo culminar mi presentación, puede ser que parte de la información se repita, pero agregaré más información y trataré de dar un matiz diferente a mis siguientes entregas, con aspectos que pueden dar para discutir, en especial por algunos acontecimientos de los últimos días.


El Pograma Ni-gö :

Paralelamente al informe del comité de científicos, Nishina finalmente da curso a los requerimientos del Ejército y recluta en octubre y diciembre de 1942 a dos jóvenes físicos del Riken, Kunihiko Kigoshi y Takeuchi Masa, para llevar al grueso de las prácticas. Bajo el impulso del teniente general Yasuda, el equipo de Nishina pone en marcha en mayo de 1943 el proyecto Ni-gö, nombrado así por la primera sílaba del nombre de su director (Nishina). El objetivo de la operación es esencialmente es operar la fisión del Uranio 235 por difusión térmica. Este método pretende separar los isótopos del uranio calentando una capa fina de líquido o de gas para que las moléculas que contengan Uranio 235 sean difundidas hacia las superficies más calientes y las de Uranio 238 hacia las superficies más frías.

El equipo de Nishina es localizado en el edificio 49 del Riken, al lado del laboratorio principal, que cuenta a una centena de empleados. El primer piso es asignado a Takeuchi, que se dedica al diseño de un separador de isótopos, mientras que en el segundo piso, Kigoshi intenta producir del hexafluoruro de uranio. En marzo de 1944, mientras que Takeuchi termina su separador, Kigoshi llega a producir un cristal de hexafluoruro de uranio de le talla de un grano de arroz. El equipo se ve en este momento apoyado por el Ejército con el soporte de una decena de graduados en física. En febrero de 1945, los trabajos finalmente permitieron aislar un pequeño volumen de elemento radiactivo, que lamentablemente se revela no ser Uranio 235, cuando es sometido a un test en uno de los ciclotrones del Riken, al final sólo granito.



Imagen

El Riken a fines de los años 30s.



El proyecto del separador finalizó dos meses más tarde cuando el edificio que lo albergaba fue destruido por un incendio causado por un bombardeo aéreo americano sobre Tokio, por lo que se perdieron todos los resultados de las investigaciones. No se intentó construir una pila de uranio, ya que no se tenía Agua Pesada disponible, pero Takeuchi Masa, que estaba a cargo del separador de Nishina, calculó que el agua ligera podría ser suficiente si el uranio pudiese ser enriquecido con un porcentaje del 5-10% de Uranio 235.


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Re: Programa Atómico Japonés Durante la Segunda Guerra Mundi

Mensaje por Juan Manoel »

3.- El Programa F-gö :

Paralelamente al Ni-gö, la Marina comienza su propio proyecto de armas atómicas en mayo de 1943, dos meses después de la emisión del informe de los expertos. A diferencia del proyecto del Ejército, el programa de la Marina fue creado inicialmente para investigar la energía nuclear solamente como fuente de energía para reducir la dependencia del petróleo y relevar la escasez permanente de él, ya que se pensaba que no podría ser convertido en arma para su uso en tiempo de guerra (a este respecto era muy similar al proyecto alemán de energía nuclear. El capitán Kitagawa, director de la Sección de Química del Instituto de Investigación de la Marina, confía así al físico Bunsaku Arakatsu de la Universidad Imperial de Tokio, el mandato de llevar a cabo el proyecto F-gö, ("F" por "fisión"). Su equipo incluyó al profesor Hideki Yukawa, ya mencionado anteriormente.



Imagen



El curso de los acontecimientos, y la forma adversa en que se mostraba la guerra contra Japón, hizo que las ideas iníciales variaran y la meta de hacer un arma nuclear se convierte en una prioridad. Además este proyecto, es una forma de no quedarse atrás con lo obrado por el Ejército.

En el proyecto, Arakatsu también decide aislar del Uranio 235, pero escoge más bien concebir para hacerlo una ultracentrifugadora capaz de tener por lo menos de 150.000 revoluciones por minuto, pero las entonces existentes en Japón alcanzan sólo el cuarto de esta capacidad. Recluta a un equipo de una veintena de personas, entre las que cinco son verdaderamente activos. A estos últimos se les confía la carga de elaborar el diseño de la centrifugadora, de determinar la masa crítica del Uranio 235 necesario para producir una reacción en cadena y de solucionar los problemas químicos atados a los gases. Uno de estos cinco investigadores, Takuzö Okada, que tiene para tarea de producir uranio metálico, alcanza en primavera de 1945 una muestra estable de le talla de un sello. Pero al final todo quedó en nada, ya que los planes de la ultracentrifugadora recién fueron presentados en julio de 1945 a los responsables de la Marina, un mes antes de la rendición.

Exactamente hasta dónde el proyecto de la marina de guerra conseguido es una cuestión de discusión, pero algunas fuentes indican que posiblemente estaba más avanzado que el proyecto del Ejército.


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Re: Programa Atómico Japonés Durante la Segunda Guerra Mundi

Mensaje por Satur »

Con tu permiso, Juan Manoel, un pequeño inciso para explicar la diferencia entre los dos métodos de obtención de uranio 235...

El uranio 235 y el 238 son dos isótopos del uranio, ya que tienen el mismo número de protones (que marca su comportamiento químico) y se diferencian en el número de protones. Ya que químicamente son iguales, para separarlos hay que usar medio físicos basados en su distinta masa. El U-238 tiene más masa (es más "pesado") que el U235.

El método del Ejército de usar la difusión térmica consiste (simplificando mucho) en calentar la muestra, con lo que el más ligero tenderá a subir. Se separa la parte superior que tendrá más riqueza del U-235 y se repite el procedimiento las veces necesarias hasta conseguir la riqueza (pureza) requerida.

El método de la Marina de usar el centrifugado es básicamente lo mismo, pero en vez de calentar la mezcla se centrifuga. El más pesado tiende a acumularse en las paredes del centrifugador, con lo que se separa la parte central (más cercana al eje de giro) que tendrá más riqueza de U-235 y nuevamente se repite el procedimiento las veces necesarias.

Añadido: Pongo un enlace a algunos conceptos básicos de la fisión nuclear, un tema que espero retomar pronto... http://www.elgrancapitan.org/foro/viewt ... 61&t=19073
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