Металлургическая лаборатория ( или Met Lab ) была научной лабораторией с 1942 по 1946 год в Чикагском университете . Она была основана в феврале 1942 года и стала Аргоннской национальной лабораторией в июле 1946 года.
Лаборатория была основана в феврале 1942 года для изучения и использования недавно открытого химического элемента плутония . Она исследовала химию и металлургию плутония, спроектировала первые в мире ядерные реакторы для его производства и разработала химические процессы для его отделения от других элементов. В августе 1942 года химическое отделение лаборатории было первым, кто химически выделил весовой образец плутония, а 2 декабря 1942 года Met Lab осуществила первую контролируемую цепную ядерную реакцию в реакторе Chicago Pile-1 , который был построен под трибунами старого футбольного стадиона университета Stagg Field .
Металлургическая лаборатория была создана как часть Металлургического проекта под руководством Комитета S-1 , также известного как Проект «Свая» или «X-10», возглавляемый профессором из Чикаго Артуром Х. Комптоном , лауреатом Нобелевской премии . В свою очередь, она стала частью Манхэттенского проекта — усилий союзников по разработке атомной бомбы во время Второй мировой войны . Металлургическую лабораторию последовательно возглавляли Ричард Л. Доан, Сэмюэл К. Эллисон , Джойс К. Стернс и Фаррингтон Дэниелс . Среди работавших там ученых были Энрико Ферми , Джеймс Франк , Юджин Вигнер и Гленн Сиборг . В июне 1942 года Комптон поручил Роберту Оппенгеймеру взять на себя исследования по проектированию бомбы, и в ноябре это стало отдельным Проектом Y. На пике своего развития 1 июля 1944 года в Met Lab работало 2008 сотрудников.
Chicago Pile-1 вскоре был перемещен лабораторией на площадку A , более отдаленное место в заповедниках Аргоннского леса , где исходные материалы были использованы для строительства улучшенной Chicago Pile-2, которая будет использоваться в новых исследованиях продуктов ядерного деления. Другой реактор, Chicago Pile-3 , был построен на площадке в Аргонне в начале 1944 года. Это был первый в мире реактор, использующий тяжелую воду в качестве замедлителя нейтронов . Он достиг критического состояния в мае 1944 года и впервые был запущен на полную мощность в июле 1944 года. Металлургическая лаборатория также спроектировала графитовый реактор X-10 на инженерном заводе Клинтона в Оук-Ридже, штат Теннесси , и реактор B на инженерном заводе Хэнфорда в штате Вашингтон .
Наряду с работой по разработке реактора, Металлургическая лаборатория изучала химию и металлургию плутония и работала с DuPont над разработкой процесса фосфата висмута, используемого для отделения плутония от урана. Когда стало ясно, что ядерные реакторы будут включать радиоактивные материалы в гигантских масштабах, возникла значительная обеспокоенность по поводу аспектов здоровья и безопасности, и изучение биологических эффектов радиации приобрело большую важность. Было обнаружено, что плутоний, как и радий, является костеискателем , что делает его особенно опасным. Металлургическая лаборатория стала первой из национальных лабораторий , Аргоннской национальной лабораторией , 1 июля 1946 года. Работа Метлаборатории также привела к созданию Института Энрико Ферми и Института Джеймса Франка в университете.
Открытие деления ядра урана немецкими химиками Отто Ганом и Фрицем Штрассманом в декабре 1938 года и его теоретическое объяснение (и наименование) Лизой Мейтнер и Отто Фришем вскоре после этого [ 1] открыли возможность того, что нейтроны, образующиеся при делении, могут создавать управляемую цепную ядерную реакцию . В Колумбийском университете Энрико Ферми и Лео Силард начали изучать, как этого можно достичь. [2] В августе 1939 года Силард составил конфиденциальное письмо президенту Соединенных Штатов Франклину Д. Рузвельту , предупреждая о возможности немецкого проекта по созданию ядерного оружия , и убедил своего старого друга и соратника Альберта Эйнштейна подписать его. [3] Это привело к поддержке исследований ядерного деления правительством США. [4]
В апреле 1941 года Национальный комитет по оборонным исследованиям (NDRC) попросил Артура Комптона , лауреата Нобелевской премии, профессора физики из Чикагского университета , сделать доклад об урановой программе. [5] Нильс Бор и Джон Уилер предположили, что тяжелые изотопы с нечетными атомными числами , такие как плутоний-239 , являются делящимися . [6] Эмилио Сегре и Гленн Сиборг из Калифорнийского университета произвели 28 мкг плутония в 60-дюймовом циклотроне в мае 1941 года и обнаружили, что его поперечное сечение захвата тепловых нейтронов в 1,7 раза больше , чем у урана-235. Хотя в циклотронах можно было создавать ничтожные количества плутония-239, произвести большое количество таким образом было невозможно. [7] Комптон обсуждал с Юджином Вигнером из Принстонского университета , как плутоний может быть получен в ядерном реакторе , и с Робертом Сербером из Иллинойсского университета , как плутоний, полученный в реакторе, может быть затем химически отделен от урана, из которого он был получен. [8]
20 декабря, вскоре после нападения Японии на Перл-Харбор , в результате которого Соединенные Штаты вступили в войну, Комптон был назначен ответственным за плутониевый проект. [9] [10] Его целями были производство реакторов для преобразования урана в плутоний, поиск способов химического разделения плутония от урана, а также проектирование и создание атомной бомбы. [11] [6] Хотя успешный реактор еще не был построен, ученые уже разработали несколько различных, но многообещающих концепций конструкции. Комптону пришлось решать, какую из них следует реализовать. [12] Он предложил амбициозный график, нацеленный на достижение управляемой ядерной цепной реакции к январю 1943 года и получение готовой к производству атомной бомбы к январю 1945 года. [11]
Комптон считал, что наличие команд в Колумбийском, Принстонском, Чикагском и Калифорнийском университетах создавало слишком много дублирования и недостаточно сотрудничества, и он решил сосредоточить работу в одном месте. Никто не хотел переезжать, и все выступали за свое собственное местоположение. В январе 1942 года, вскоре после того, как Соединенные Штаты вступили во Вторую мировую войну, Комптон решил сосредоточить работу в своем собственном месте, Чикагском университете, где, как он знал, у него была безоговорочная поддержка администрации университета, [13] в то время как Колумбия была занята работами по обогащению урана и не решалась добавить еще один секретный проект. [14] Другими факторами, повлиявшими на решение, были центральное расположение Чикаго и наличие ученых, техников и объектов на Среднем Западе , которые еще не были отняты военными работами. [13] Жилье было более доступным, а город, расположенный в глубине страны, был менее уязвим для вражеских атак. [15]
Новое исследовательское учреждение было сформировано в феврале 1942 года и названо «Металлургической лабораторией» или «Мет Лабораторией». Были выполнены некоторые реальные металлургические работы, но название было задумано как прикрытие для его деятельности. Чикагский университет рассматривал возможность создания научно-исследовательского института по металлам и действительно сделал это после войны, поэтому его создание привлекло мало внимания. Плутониевый проект Комптона затем стал известен как Металлургический проект. [16] Металлургическая лаборатория управлялась Чикагским университетом по контракту с Управлением научных исследований и разработок (OSRD). [17]
Более 5000 человек в 70 исследовательских группах приняли участие в Металлургическом проекте Комптона, [18] [19] также известном как Проект «Свая» или «X-10», [20] из которых около 2000 работали в Металлургической лаборатории в Чикаго. [18] [19] Несмотря на предлагаемые хорошие зарплаты, набор был сложным. Существовала конкуренция за ученых и инженеров из других проектов, связанных с обороной, а Чикаго был дорогим по сравнению с университетскими городами. [21]
Норман Хилберри был заместителем директора Металлургического проекта, а Ричард Л. Доан был назначен директором Металлургической лаборатории. [18] Хотя Доан был способным администратором, его было трудно принять в качестве руководителя лаборатории, поскольку он не был академиком. 5 мая 1943 года Комптон заменил его Сэмюэлем К. Эллисоном и назначил Генри Д. Смита заместителем директора. [22] Первоначально было три группы физиков, возглавляемые Эллисоном, Ферми и Мартином Д. Уитакером . Фрэнк Спеддинг отвечал за химическое отделение. Позже его сменил Герберт Маккой , а затем Джеймс Франк . [18] В июне 1942 года Комптон назначил Роберта Оппенгеймера ответственным за проектирование бомбы. В ноябре 1942 года это стало отдельным проектом, известным как Проект Y , который находился в Лос-Аламосе, штат Нью-Мексико . [23]
После того, как Инженерный корпус армии США взял на себя Манхэттенский проект в августе 1942 года, Манхэттенский округ координировал работу. [24] С 17 февраля 1943 года Комптон подчинялся директору Манхэттенского проекта бригадному генералу Лесли Р. Гровсу-младшему вместо Секции S-1 OSRD . [25] Манхэттенский округ принял на себя полную ответственность за контракт Металлургической лаборатории 1 мая 1943 года . [24] Капитан Дж. Ф. Графтон был назначен Чикагским инженером в августе 1942 года. Его сменил капитан Артур В. Петерсон в декабре 1942 года. Петерсон оставался на этой должности до октября 1944 года. Капитан Дж. Ф. МакКинли стал Чикагским инженером 1 июля 1945 года. [ 26 ]
Сначала большинство помещений лаборатории предоставлял Чикагский университет. Физики заняли помещения под Северной и Западной трибунами стадиона Stagg Field и в служебном здании, где находился циклотрон. Химики заняли лабораторию Джорджа Герберта Джонса и химическую лабораторию Кента. Группа здравоохранения заняла помещения в здании анатомии, Drexel House, больнице Биллингса и лаборатории Киллиса, а административные помещения переместились в Eckhart Hall . [27] Позже Силард писал, что «моральный дух ученых можно было почти изобразить в виде графика, подсчитав количество лампочек, горящих после ужина в офисах Eckhart Hall». [28] Когда проект перерос свое пространство в Eckhart Hall, он переехал в соседний Ryerson Hall. Металлургическая лаборатория в конечном итоге заняла 205 000 квадратных футов (19 000 м 2 ) кампуса. В зданиях, занимаемых лабораторией, были проведены изменения на сумму около 131 000 долларов, но Чикагскому университету также пришлось внести изменения для пользователей, которых она вытеснила. [27]
Чикагский университет предоставил Манхэттенскому округу участок площадью 0,73 акра (0,30 га), занятый теннисными кортами, в аренду за один доллар для строительства нового химического корпуса площадью 20 000 квадратных футов (1900 м 2 ). Стоун и Вебстер начали работу над этим в сентябре 1942 года и завершили ее в декабре. Вскоре выяснилось, что он слишком мал, и к аренде был добавлен прилегающий участок площадью 0,85 акра (0,34 га), на котором была построена пристройка площадью 30 000 квадратных футов (2800 м 2 ), завершенная в ноябре 1943 года. Затем была проведена обширная работа по системе вентиляции, чтобы лаборатория могла работать с плутонием более безопасно. Участок, содержащий ледяной дом и конюшни, принадлежащие университету в Чикаго, был предоставлен в апреле 1943 года. Известный как Участок B, он был реконструирован, чтобы предоставить 62 670 квадратных футов (5 822 м 2 ) лабораторий и мастерских для групп здравоохранения и металлургии. 124-й полевой артиллерийский арсенал был арендован у штата Иллинойс, чтобы предоставить больше пространства в марте 1944 года, и около 360 000 квадратных футов (33 000 м 2 ) пространства были арендованы или построены, стоимостью 2 миллиона долларов. [29]
По соображениям безопасности и сохранности не было желательно размещать объекты для экспериментов с ядерными реакторами в густонаселенном Чикаго. [30] Комптон выбрал участок в Аргоннском лесу , части лесного заповедника округа Кук , примерно в 20 милях (32 км) к юго-западу от центра Чикаго, называемый « Участок А ». [30] Военное министерство арендовало 1088 акров (440 га) земли у округа Кук на время войны плюс один год за доллар. Строительство объектов, включая лаборатории и служебные здания, а также подъездную дорогу, было начато в сентябре 1942 года и завершено в начале 1943 года. [31] Комптон назначил Ферми первым директором Аргоннской лаборатории. [25]
.jpg/1280px-HD.5A.013_(10692501095).jpg)
Между 15 сентября и 15 ноября 1942 года группы под руководством Герберта Л. Андерсона и Уолтера Зинна построили шестнадцать экспериментальных реакторов (известных в то время как «сваи») под трибунами Стагг-Филд. [32] Ферми спроектировал новый уран- графитовый котел, который мог быть доведен до критического состояния в управляемой самоподдерживающейся ядерной реакции . [33] Строительство в Аргонне отставало от графика из-за трудностей Stone & Webster с набором достаточного количества квалифицированных рабочих и получением необходимых строительных материалов. Это привело к трудовому спору, в ходе которого профсоюзные рабочие предприняли действия по найму рабочей силы, не состоящей в профсоюзе. [34] Когда стало ясно, что материалы для нового котла Ферми будут доступны до того, как будет завершено строительство новой конструкции, Комптон одобрил предложение Ферми построить котел под трибунами Стагг-Филд. [35]
Строительство реактора, известного как Chicago Pile-1 (CP-1), началось утром 16 ноября 1942 года. [36] Работа велась в двенадцатичасовые смены, с дневной сменой под руководством Зинна и ночной сменой под руководством Андерсона. [37] После завершения строительства деревянный каркас поддерживал эллиптическую конструкцию высотой 20 футов (6,1 м), шириной 6 футов (1,8 м) на концах и 25 футов (7,6 м) посередине. [38] Он содержал 6 коротких тонн (5,4 т) металлического урана, 50 коротких тонн (45 т) оксида урана и 400 коротких тонн (360 т) графита, что оценивалось в 2,7 миллиона долларов. [39] 2 декабря 1942 года он осуществил первую контролируемую самоподдерживающуюся ядерную реакцию. [40] 12 декабря 1942 года выходная мощность CP-1 была увеличена до 200 Вт, что было достаточно для питания лампочки. Не имея никакой защиты, он представлял опасность для всех, кто находился поблизости. После этого испытания были продолжены на более низкой мощности 0,5 Вт. [41]
Эксплуатация Chicago Pile-1 была прекращена 28 февраля 1943 года. Он был демонтирован и перенесен в Аргонн, [42] [43] [44] , где оригинальные материалы были использованы для строительства Chicago Pile-2 (CP-2). Вместо того, чтобы быть сферическим, новый реактор был построен в форме куба, около 25 футов (7,6 м) в высоту с основанием приблизительно 30 футов (9,1 м) в квадрате. Он был окружен бетонными стенами толщиной 5 футов (1,5 м), которые действовали как радиационный экран , и с верхней защитой из 6 дюймов (15 см) свинца и 50 дюймов (130 см) дерева. Было использовано больше урана, поэтому он содержал 52 короткие тонны (47 т) урана и 472 короткие тонны (428 т) графита. Система охлаждения не была предусмотрена, поскольку он работал всего на нескольких киловаттах. [45] КП-2 вступил в строй в марте 1943 года. [46] [47]
Второй реактор, известный как Chicago Pile-3 , или CP-3, был построен на площадке в Аргонне в начале 1944 года. Это был первый в мире реактор, использующий тяжелую воду в качестве замедлителя нейтронов . Она была недоступна, когда был построен CP-1, но теперь становилась доступной в больших количествах благодаря проекту P-9 Манхэттенского проекта . [48] Реактор представлял собой большой алюминиевый бак диаметром 6 футов (1,8 м), который был заполнен тяжелой водой, которая весила около 6,5 коротких тонн (5,9 т). Крышка была пронизана регулярно расположенными отверстиями, через которые 121 урановый стержень, обернутый алюминием, выступал в тяжелую воду. Бак был окружен графитовым отражателем нейтронов , который, в свою очередь, был окружен свинцовым экраном и бетоном. Защита сверху реактора состояла из слоев квадратных съемных кирпичей размером 1 фут (30 см), состоящих из слоев железа и мазонита . Тяжелая вода охлаждалась с помощью водоохлаждаемого теплообменника . Помимо стержней управления, имелся аварийный механизм для сброса тяжелой воды в бак ниже. [45] Строительство началось 1 января 1944 года. [49] Реактор перешел в критическую стадию в мае 1944 года и впервые был запущен на полную мощность 300 кВт в июле 1944 года. [45]
Во время войны Зинн позволял ему работать круглосуточно, и его конструкция позволяла легко проводить эксперименты. [50] Это включало тесты по исследованию свойств изотопов, таких как тритий , и определению сечения захвата нейтронов элементами и соединениями, которые могли бы использоваться для строительства будущих реакторов или встречаться в примесях. Они также использовались для испытаний приборов и в экспериментах по определению термической стабильности материалов, а также для обучения операторов. [45] [51]
Проектирование реакторов для производства плутония включало несколько проблем, не только в ядерной физике, но и в инженерии и строительстве. Такие вопросы, как долгосрочное воздействие радиации на материалы, получили значительное внимание со стороны Металлургической лаборатории. [52] Рассматривались два типа реакторов: гомогенные, в которых замедлитель и топливо были смешаны вместе, и гетерогенные, в которых замедлитель и топливо были расположены в решетчатой конфигурации. [53] К концу 1941 года математический анализ показал, что решетчатая конструкция имеет преимущества по сравнению с гомогенным типом, и поэтому она была выбрана для CP-1, а также для более поздних производственных реакторов. Для замедлителя нейтронов графит был выбран на основе его доступности по сравнению с бериллием или тяжелой водой. [54]
Решение о том, какой охладитель использовать, вызвало больше споров. Первым выбором Металлургической лаборатории был гелий , потому что он мог быть как охладителем, так и замедлителем нейтронов. Трудности его использования не были упущены из виду. Потребовались бы большие количества, и он должен был бы быть очень чистым, без поглощающих нейтроны примесей . Для циркуляции газа через реактор потребовались бы специальные воздуходувки, и проблема утечки радиоактивных газов должна была бы быть решена. Ни одна из этих проблем не считалась непреодолимой. Решение использовать гелий было передано в DuPont , компанию, ответственную за строительство производственных реакторов, и было первоначально принято. [55]
В начале 1943 года Вигнер и его теоретическая группа, в которую входили Элвин Вайнберг , Кэтрин Уэй , Лео Олингер, Гейл Янг и Эдвард Кройц, разработали проект промышленного реактора с водяным охлаждением. [56] Выбор воды в качестве охладителя был спорным, поскольку было известно, что она поглощает нейтроны, тем самым снижая эффективность реактора, но Вигнер был уверен, что расчеты его группы были верны и что с более чистым графитом и ураном, которые теперь были доступны, вода будет работать, в то время как технические трудности, связанные с использованием гелия в качестве охладителя, задержат проект. [57]
В конструкции использовался тонкий слой алюминия для защиты урана от коррозии охлаждающей водой. Цилиндрические урановые заготовки с алюминиевыми оболочками проталкивались через каналы через реактор и выпадали с другой стороны в охлаждающий пруд. После того, как радиоактивность спадала, заготовки убирались, а плутоний извлекался. [58] После рассмотрения двух конструкций инженеры DuPont выбрали конструкцию с водяным охлаждением. [59] В 1959 году патент на конструкцию реактора был выдан на имя Крейтца, Олингера, Вайнберга, Вигнера и Янга. [60]
Использование воды в качестве охладителя подняло проблему коррозии и окисления алюминиевых трубок. Металлургическая лаборатория испытала различные добавки к воде, чтобы определить их эффект. Было обнаружено, что коррозия была минимизирована, когда вода была слегка кислой, поэтому в воду добавляли разбавленную серную кислоту , чтобы придать ей pH 6,5. Другие добавки, такие как силикат натрия , дихромат натрия и щавелевая кислота, также вводились в воду, чтобы предотвратить образование пленки, которая могла бы препятствовать циркуляции охлаждающей воды. [61] Топливные стержни были снабжены оболочкой из алюминия для защиты металлического урана от коррозии , которая могла бы возникнуть при его контакте с водой, и для предотвращения выброса газообразных радиоактивных продуктов деления , которые могли бы образоваться при их облучении. Алюминий был выбран, потому что оболочка должна была передавать тепло, но не поглощать слишком много нейтронов. [62] Процессу алюминиевой консервации уделялось пристальное внимание, поскольку разорванные стержни могли заклинить или повредить каналы в реакторе, а самые маленькие отверстия могли бы выпустить радиоактивные газы. Металлургическая лаборатория исследовала производственные и испытательные режимы процесса консервирования. [61]
Важной областью исследований был эффект Вигнера . [63] Под бомбардировкой нейтронами атомы углерода в графитовом замедлителе могут быть выбиты из кристаллической структуры графита. Со временем это приводит к нагреванию и разбуханию графита. [64] Исследование проблемы заняло большую часть 1946 года, прежде чем было найдено решение. [65]
Металлургические работы были сосредоточены на уране и плутонии. Хотя он был открыт более века назад, об уране было мало что известно, о чем свидетельствует тот факт, что во многих источниках приводилась цифра его точки плавления, которая отличалась почти на 500 °F (280 °C). Эдвард Кройц исследовал его и обнаружил, что при правильном температурном диапазоне уран можно ковать, катать и вытягивать в стержни, требуемые конструкцией производственного реактора. Было обнаружено, что при резке урана стружка вспыхивает пламенем. Работая с Alcoa и General Electric , Металлургическая лаборатория разработала метод припаивания алюминиевой оболочки к урановому стержню. [66]
Под давлением необходимости определить источник переработанного урана в апреле 1942 года Комптон, Спеддинг и Хилберри встретились с Эдвардом Маллинкродтом в штаб-квартире его химической компании в Сент-Луисе, штат Миссури. Компания разработала и внедрила новую технологию обработки урана с использованием эфира, представила успешные тестовые материалы к середине мая, поставила материал для первой самоподдерживающейся реакции в декабре и выполнила весь заказ проекта на первые шестьдесят тонн до подписания контракта. [67]
Металлургия плутония была совершенно неизвестна, так как была открыта совсем недавно. В августе 1942 года группа Сиборга химическим путем выделила первое взвешенное количество плутония из урана, облученного в лаборатории Джонса. [68] [69] Пока не появились реакторы, ничтожно малые количества плутония производились на циклотроне в Университете Вашингтона в Сент-Луисе . [70] Химическое подразделение работало с DuPont над разработкой процесса фосфата висмута, используемого для отделения плутония от урана. [49]
Опасности радиационного отравления стали хорошо известны благодаря опыту радиевых художников, рисующих на циферблатах . Когда стало ясно, что ядерные реакторы будут использовать радиоактивные материалы в гигантских масштабах, возникла значительная обеспокоенность по поводу аспектов здоровья и безопасности. Роберт С. Стоун, работавший с Эрнестом Лоуренсом в Калифорнийском университете, был нанят, чтобы возглавить программу по охране здоровья и безопасности Металлургического проекта. Симеон Катлер, рентгенолог, взял на себя ответственность за радиационную безопасность в Чикаго, прежде чем перейти к руководству программой на объекте в Хэнфорде . Гроувс назначил Стаффорда Л. Уоррена из Рочестерского университета главой медицинского отдела Манхэттенского проекта. Со временем изучение биологических эффектов радиации приобрело большее значение. Было обнаружено, что плутоний, как и радий, является костеискателем , что делает его особенно опасным. [71]
Отделение здравоохранения Металлургической лаборатории установило стандарты радиационного воздействия. Работники регулярно проходили тестирование в клиниках Чикагского университета, но это могло быть слишком поздно. Были закуплены персональные кварцевые волоконные дозиметры , а также пленочные дозиметры , которые регистрировали кумулятивную дозу. [72] Отделение здравоохранения Стоуна тесно сотрудничало с группой по приборам Уильяма П. Джесси в Физическом отделе для разработки детекторов, включая портативные счетчики Гейгера . Герберт М. Паркер создал метрику радиационного воздействия, которую он назвал эквивалентным рентгеном человеком или бэром. После войны это заменило рентген в качестве стандартной меры радиационного воздействия. [73] Работа по оценке токсичности плутония началась, когда полуфабрикаты плутония на заводе инженеров Клинтона начали его производить в 1943 году. Проект установил предел в 5 микрограммов (мкг) в организме, а методы работы и рабочие места в Чикаго и Клинтоне были изменены, чтобы гарантировать соблюдение этого стандарта. [74]
В 1943 и 1944 годах Металлургическая лаборатория сосредоточилась на запуске и запуске графитового реактора X-10 на заводе инженеров Клинтона, а затем реактора B на площадке в Хэнфорде. К концу 1944 года основное внимание было уделено обучению операторов. Большая часть химического подразделения переехала в Ок-Ридж в октябре 1943 года, [49] а многие сотрудники были переведены на другие площадки Манхэттенского проекта в 1944 году, в частности в Хэнфорд и Лос-Аламос. Ферми стал руководителем подразделения в Лос-Аламосе в сентябре 1944 года, а Зинн стал директором Аргоннской лаборатории. Эллисон последовал за ним в ноябре 1944 года, взяв с собой многих сотрудников Металлургической лаборатории, включая большую часть секции приборов. Его заменил Джойс С. Стернс . [75] Фаррингтон Дэниелс , [76] который стал заместителем директора 1 сентября 1944 года, [75] сменил Стернса на посту директора 1 июля 1945 года. [77]
Где это было возможно, Чикагский университет пытался повторно нанять работников, переведенных из Металлургической лаборатории на другие проекты после окончания их работы. [22] Замена персонала была практически невозможна, поскольку Гроувс приказал заморозить штатное расписание. Единственным подразделением, которое выросло в период с ноября 1944 года по март 1945 года, было медицинское подразделение; все остальные потеряли 20 процентов или более своего персонала. [75] С пикового значения в 2008 сотрудников 1 июля 1944 года количество людей, работающих в Металлургической лаборатории, сократилось до 1444 человек 1 июля 1945 года. [26]
Окончание войны не положило конец потоку отъездов. Сиборг уехал 17 мая 1946 года, забрав с собой большую часть того, что осталось от химического отделения. 11 февраля 1946 года армия достигла соглашения с президентом университета Робертом Хатчинсом о передаче персонала и оборудования Металлургического проекта региональной лаборатории в Аргонне, которой университет управляет до сих пор. [78] 1 июля 1946 года Металлургическая лаборатория стала Аргоннской национальной лабораторией , первой назначенной национальной лабораторией , [79] а Зинн стал ее первым директором. [80] В новой лаборатории на 31 декабря 1946 года работало 1278 сотрудников, [76] когда Манхэттенский проект закончился, и ответственность за национальные лаборатории перешла к Комиссии по атомной энергии , [81] которая заменила Манхэттенский проект 1 января 1947 года. [82] Работа Металлургической лаборатории также привела к основанию Института Энрико Ферми , а также Института Джеймса Франка в Чикагском университете. [79]
Платежи, произведенные Чикагскому университету по первоначальному некоммерческому контракту от 1 мая 1943 года, составили $27 933 134,83, включая $647 671,80 на строительство и реконструкцию. Контракт истек 30 июня 1946 года и был заменен новым контрактом, который закончился 31 декабря 1946 года. Еще $2 756 730,54 было выплачено по этому контракту, из которых $161 636,10 было потрачено на строительство и реконструкцию. Еще $49 509,83 было выплачено Чикагскому университету на восстановление его объектов. [83]
В 1974 году правительство США начало очистку старых площадок Манхэттенского проекта в рамках Программы действий по восстановлению ранее используемых площадок (FUSRAP). Сюда входили и те, которые использовались Металлургической лабораторией. Стагг-Филд был снесен в 1957 году, но 23 локации в Лаборатории Кента были дезактивированы в 1977 году, а еще 99 в Лаборатории Экхарта, Райерсона и Джонса в 1984 году. Около 600 кубических футов (17 м 3 ) твердых отходов и три 55-галлонных бочки жидких отходов были собраны и отправлены на различные объекты для утилизации. [84] Комиссия по атомной энергии прекратила аренду площадки Оружейной палаты в 1951 году, и она была возвращена штату Иллинойс. Испытания в 1977, 1978 и 1987 годах выявили остаточные уровни радиоактивности, превышающие нормы Министерства энергетики , поэтому в 1988 и 1989 годах была проведена дезактивация, после чего объект был объявлен пригодным для неограниченного использования. [85]
