Σχέδιο Μανχάταν

Ο Γκρόουβς αναλαμβάνει το έργο (1942)

Στο τέλος του Έβδομου μέρους, οι θεωρητικοί φυσικοί του Μπέρκλεϊ είχαν καταλήξει ότι μια ατομική βόμβα ήταν απολύτως εφικτή. Απέμενε πλέον η μετάβαση από τη θεωρία στην πράξη, και την ευθύνη γι’ αυτήν ανέλαβε ο Στρατός των ΗΠΑ.

Τον Ιούνιο του 1942, ο επικεφαλής του Σώματος Μηχανικών του Στρατού, υποστράτηγος Γιουτζίν Ρέιμπολντ (Eugene Reybold), επέλεξε τον συνταγματάρχη Τζέιμς Κ. Μάρσαλ (James C. Marshall), επικεφαλής της Περιφέρειας Μηχανικών της Σύρακιους, για να ηγηθεί του έργου, με αναπληρωτή τον αντισυνταγματάρχη Κένεθ Νίκολς (Kenneth Nichols). Στις 26 Ιουνίου, οι Σόμερβελ, Στάιερ και Ρέιμπολντ έδωσαν στο έργο την κωδική ονομασία «Εργαστήριο για την Ανάπτυξη Υποκατάστατων Υλικών» (Laboratory for the Development of Substitute Materials, DSM). Ο Μάρσαλ δημιούργησε γραφείο συνδέσμου στην Ουάσινγκτον, αλλά εγκατέστησε την προσωρινή του έδρα στην οδό Μπρόντγουεϊ 270 της Νέας Υόρκης, όπου μπορούσε να αντλεί διοικητική υποστήριξη από τη Βορειοατλαντική Μεραρχία του Σώματος Μηχανικών. Το κτίριο ήταν κοντά στα γραφεία της Stone & Webster, του κύριου εργολάβου του έργου, και στο Πανεπιστήμιο Κολούμπια. Επειδή το μεγαλύτερο μέρος της δουλειάς αφορούσε κατασκευές, ο Μάρσαλ συνεργάστηκε με τον επικεφαλής του Τμήματος Κατασκευών, υποστράτηγο Τόμας Μ. Ρόμπινς (Thomas M. Robins), και με τον αναπληρωτή του, συνταγματάρχη Λέσλι Ρ. Γκρόουβς. Οι περιφέρειες του Σώματος Μηχανικών έπαιρναν κανονικά το όνομα της πόλης όπου είχαν την έδρα τους. Έτσι, τον Αύγουστο ο Γκρόουβς πρότεινε την ονομασία «Μανχάταν», και στις 13 Αυγούστου 1942 ο Ρέιμπολντ δημιούργησε επίσημα την Περιφέρεια Μηχανικών του Μανχάταν (Manhattan Engineer District, MED). Το επίσημο κωδικό όνομα ολόκληρου του έργου παρέμεινε «Ανάπτυξη Υποκατάστατων Υλικών», αλλά με τον καιρό το «Μανχάταν» επικράτησε.¹

Ο Μάρσαλ, όπως και οι περισσότεροι αξιωματικοί του Στρατού, δεν γνώριζε τίποτα από πυρηνική φυσική, και οι ανώτεροί του ήταν διατεθειμένοι να κινηθούν προσεκτικά. Σε μία περίπτωση, ο Μάρσαλ καθυστέρησε την αγορά ενός χώρου παραγωγής στο Τενεσί, εν αναμονή περαιτέρω μελέτης, ενώ οι επιστήμονες που συμμετείχαν στο έργο από την αρχή πίεζαν για άμεση αγορά. Ο Μπους είχε διαχειριστεί προσεκτικά τη μετάβαση στον έλεγχο του Στρατού, αλλά δεν υπήρχε ακόμη μηχανισμός για τη διαιτησία των διαφωνιών ανάμεσα στην Επιτροπή S-1 και τον Στρατό. Η έλλειψη συντονισμού που προέκυψε περιέπλεξε τις προσπάθειες για υψηλότερη προτεραιότητα στα σπάνια υλικά και προμήνυε δυσοίωνο μέλλον για ολόκληρο το έργο της βόμβας.² Ο Γκρόουβς παρακολουθούσε από κοντά, αφού από τα μέσα Αυγούστου ζητούσε από τον Μάρσαλ εβδομαδιαία έκθεση προόδου. Στην εκτίμησή του, ο Μάρσαλ «ήταν υπερβολικά υποχωρητικός» και «δεν είχε το σθένος και την ικανότητα να ωθήσει το έργο με την ταχύτητα που χρειαζόταν».³ Στις 2 Σεπτεμβρίου, ο Γκρόουβς είπε στον Μάρσαλ ότι ο Στρατός έπρεπε να αρχίσει να «παίρνει τα ηνία από το OSRD» και να επιλέξει άμεσα χώρο και σχέδια. Ο Μπους και ο Κόναντ, από την πλευρά τους, θεωρούσαν ότι ο Μάρσαλ κινούνταν πολύ αργά.⁴ Τον Σεπτέμβριο του 1942, ο Μπους και ο Στρατός συμφώνησαν ότι ένας άλλος αξιωματικός, και όχι ο Μάρσαλ, έπρεπε να αναλάβει την επίβλεψη ολόκληρου του ατομικού έργου. Ο Μπους ήθελε αρχικά τον Σόμερβελ και ύστερα τον Στάιερ, αλλά ο Σόμερβελ δεν ήταν διατεθειμένος να χάσει τον ικανό επιτελάρχη του. Χωρίς να το γνωρίζει ο Μπους, οι δύο στρατηγοί είχαν ήδη άλλον υποψήφιο.⁵

Στις 16 Σεπτεμβρίου αποφάσισαν ότι ο Γκρόουβς ήταν ο ιδανικός άνθρωπος. Την επομένη, Πέμπτη 17 Σεπτεμβρίου 1942, ο Γκρόουβς κατέθεσε στις δέκα το πρωί, μαζί με τον Ρέιμπολντ, σε επιτροπή της Βουλής για ένα νομοσχέδιο στέγασης στρατιωτικών. Βγαίνοντας από την αίθουσα, ρώτησε αν ο Σόμερβελ θα είχε αντίρρηση να τον απαλλάξει από τα καθήκοντά του στις κατασκευές, γιατί ήθελε μάχιμη υπερπόντια αποστολή. Κουρασμένος από δύο χρόνια στην Ουάσινγκτον, είχε μάλιστα ήδη δεχθεί πρόταση για μια τέτοια αποστολή περίπου ενάμιση μήνα πριν από την απόβαση στη Βόρεια Αφρική και χρειαζόταν μόνο τη συγκατάθεση του Σόμερβελ.⁶ Ο Σόμερβελ του απάντησε ότι ο υπουργός Πολέμου τον είχε επιλέξει για μια πολύ σημαντική αποστολή και ότι την επιλογή είχε εγκρίνει ο Πρόεδρος. «Πού;» ρώτησε ο Γκρόουβς. «Στην Ουάσινγκτον». «Δεν θέλω να μείνω στην Ουάσινγκτον», είπε ήρεμα ο Γκρόουβς. «Αν κάνεις τη δουλειά σωστά», αποκρίθηκε ο Σόμερβελ, «αυτή θα κερδίσει τον πόλεμο». Ο Γκρόουβς κατάλαβε αμέσως περί τίνος επρόκειτο. «Ω, εκείνο το πράγμα», είπε.⁷ Ήξερε για την Επιτροπή S-1 και δεν τον είχε εντυπωσιάσει, αφού είχε ήδη διαθέσει σε κατασκευαστικά προγράμματα του Στρατού πολύ περισσότερα χρήματα από τα 100 εκατομμύρια δολάρια του προϋπολογισμού της.⁸ Το μεσημέρι, στο γραφείο του Στάιερ στο Πεντάγωνο, ο Γκρόουβς διαμαρτυρήθηκε έντονα ότι του είχαν υποσχεθεί αποστολή στο εξωτερικό. Ο Στάιερ τον διαβεβαίωσε ότι η επιλογή ήταν οριστική. Τότε ο Γκρόουβς ζήτησε προαγωγή σε ταξίαρχο, διότι αλλιώς οι επιστήμονες με τους οποίους θα συνεργαζόταν δεν θα τον σέβονταν. Ο Στάιερ υποσχέθηκε την προαγωγή μέσα στην εβδομάδα.⁹ Η ευθύνη ήταν βαριά. Ο Ρόμπινς του είπε: «Λυπάμαι που σου δίνουν αυτή την αποστολή, γιατί αν αποτύχεις, θα σε καταστρέψει. Θα ήταν ακόμη χειρότερο αν κατέστρεφε το Σώμα Μηχανικών». Ο ίδιος ο Γκρόουβς σχολίασε αργότερα ότι ο Πρόεδρος τον είχε επιλέξει «να κουβαλήσει την μπάλα», δηλαδή «να είμαι ο αποδιοπομπαίος τράγος αν δεν πετύχει».¹⁰

Ο Λέσλι Ρ. Γκρόουβς ήταν γιος Πρεσβυτεριανού στρατιωτικού ιερέα. Είχε σπουδάσει μηχανικός στο Πανεπιστήμιο της Ουάσινγκτον στο Σιάτλ και στο ΜΙΤ. Στο Ουέστ Πόιντ πέρασε με τη δεύτερη προσπάθεια, αλλά αποφοίτησε τέταρτος στην τάξη του, και ο στρατός τον θεωρούσε τον πιο «θυμωμένο αξιωματικό» της εποχής.¹¹ Το 1940 προήχθη σε συνταγματάρχη και έγινε αναπληρωτής επικεφαλής κατασκευών, με επίβλεψη χιλιάδων συμβασιούχων και δαπανών πάνω από οκτώ δισεκατομμύρια δολάρια. Στην αρχή του πολέμου επέβλεπε όλες τις κατασκευές του στρατού εντός των ΗΠΑ και στις παράκτιες βάσεις, με προϋπολογισμό περίπου 600 εκατομμυρίων δολαρίων τον μήνα.¹² Ήταν ο άνθρωπος-κλειδί του Σώματος Μηχανικών στην κατασκευή του Πενταγώνου, που είχε πρόσφατα ολοκληρωθεί.¹³ Έβαζε άλλους να εκτελούν τις διαταγές του, ένα ταλέντο που μοιραζόταν με τον Οπενχάιμερ, αλλά κατά τα άλλα οι δύο άνδρες ήταν αντίθετοι. Με ύψος σχεδόν 1,80 και βάρος πάνω από εκατόν δέκα κιλά, ήταν απότομος και ευθύς, χωρίς χρόνο για τις λεπτότητες της διπλωματίας, και πολιτικά συντηρητικός, με ελάχιστα κρυμμένη περιφρόνηση για το Νιου Ντιλ. «Ο στρατηγός Γκρόουβς είναι το μεγαλύτερο καθίκι για το οποίο εργάστηκα ποτέ», έγραψε ο Νίκολς, βοηθός του σε όλη τη διάρκεια του πολέμου. «Είναι τρομερά απαιτητικός. Είναι τρομερά επικριτικός. Είναι πάντα οδηγητής, ποτέ υμνητής. Είναι τραχύς και σαρκαστικός. Αψηφά όλα τα κανονικά κανάλια οργάνωσης. Είναι τρομερά έξυπνος. Έχει το σθένος να παίρνει έγκαιρα δύσκολες αποφάσεις. Είναι ο πιο εγωιστής άνδρας που γνωρίζω… Μισούσα το κουράγιο του και το ίδιο έκαναν όλοι οι άλλοι, αλλά είχαμε τον τρόπο να συνεννοούμαστε».¹⁴

Για να μάθει τις επιστημονικές λεπτομέρειες, ο Γκρόουβς απευθύνθηκε στον Νίκολς. Αργότερα θυμήθηκε: «Δεν ήμουν ευχαριστημένος με τις πληροφορίες που έλαβα. Στην πραγματικότητα, τρομοκρατήθηκα. Φαινόταν σαν όλη η προσπάθεια να βασιζόταν σε ενδεχόμενα και όχι σε πιθανότητες. Θεωρίες υπήρχαν σε αφθονία· αποδεδειγμένη γνώση, ελάχιστη. Ακόμη κι αν οι θεωρίες ήταν σωστές, οι τεχνικές δυσκολίες θα ήταν άνευ προηγουμένου».¹⁵ Τον ανησυχούσε ιδιαίτερα η προοπτική κατασκευής τεράστιων και δαπανηρών εγκαταστάσεων για την επεξεργασία μιας ουσίας που ως τότε ήταν άγνωστη, χωρίς σαφή τεκμήρια ότι η διαδικασία θα λειτουργούσε σε μεγάλη κλίμακα. Οι απαιτήσεις του αμερικανικού στρατού ήταν δύο: να κατασκευαστεί ένα όπλο που θα τερμάτιζε τον πόλεμο και να ολοκληρωθεί πριν προλάβουν οι αντίπαλοι να το κατασκευάσουν πρώτοι.¹⁶ Στις τρεις το απόγευμα, ο Γκρόουβς και ο Νίκολς μπήκαν στο γραφείο του Μπους στο Ίδρυμα Κάρνεγκι. Ο Μπους δεν είχε ενημερωθεί για τον διορισμό και αρνήθηκε να απαντήσει σε πολλές από τις ερωτήσεις του Γκρόουβς. Μόλις έφυγαν, πήγε αμέσως στον Στάιερ, που ζήτησε συγγνώμη, και έγραψε στον Μπάντι (Harvey Bundy), ειδικό βοηθό του Στίμσον για την ατομική ενέργεια, ότι αμφέβαλλε αν ο Γκρόουβς είχε αρκετό τακτ και ότι «φοβάμαι ότι έχουμε μπλέξει άσχημα».¹⁷

Στις 18 Σεπτεμβρίου, την πρώτη του ημέρα επικεφαλής, ο Γκρόουβς έστειλε τον Νίκολς στη Νέα Υόρκη στον Εντγκάρ Σενζιέ (Edgar Sengier), Βέλγο επικεφαλής της Union Minière, για να αγοράσει σχεδόν 1.200 τόνους μεταλλεύματος ουρανίου υψηλής περιεκτικότητας που ήταν ήδη στις ΗΠΑ. Το μετάλλευμα ήταν αποθηκευμένο σε περίπου δύο χιλιάδες ατσάλινα βαρέλια, σε αποθήκη στο Staten Island, και η Union Minière το είχε στείλει από το Βελγικό Κονγκό για να μην πέσει σε γερμανικά χέρια.¹⁸ Το Σάββατο 19 Σεπτεμβρίου διέταξε την αγορά του χώρου στο Τενεσί και πήγε στον πρόεδρο του Συμβουλίου Πολεμικής Παραγωγής (War Production Board), Ντόναλντ Νέλσον (Donald Nelson), με ένα γράμμα προετοιμασμένο για να το υπογράψει ο ίδιος ο Νέλσον. Όταν ο Νέλσον αρνήθηκε, ο Γκρόουβς σηκώθηκε να φύγει, λέγοντας ότι θα συνιστούσε στον υπουργό Πολέμου την εγκατάλειψη του έργου επειδή ο Νέλσον αρνιόταν να εκτελέσει τη βούληση του Προέδρου. Ο Νέλσον υπέγραψε. Το γράμμα έδινε στην Περιφέρεια το δικαίωμα να παίρνει προτεραιότητα ΑΑΑ, τη μέγιστη σε πόρους και υλικά, και ο Γκρόουβς το χρησιμοποιούσε ως ένδειξη εξουσίας.¹⁹ Στις 21 Σεπτεμβρίου είχε δεύτερη, επιτυχέστερη συνάντηση με τον Μπους, που ζήτησε συγγνώμη για τη σύγχυση.²⁰

Στις 23 Σεπτεμβρίου, ο Γκρόουβς ορκίστηκε ταξίαρχος και ανέλαβε επίσημα το Σχέδιο Μανχάταν. Στις 3.05 το απόγευμα, στο γραφείο του υπουργού Πολέμου Χένρι Στίμσον (Henry Stimson), έγινε κρίσιμη σύσκεψη με τον στρατηγό Τζορτζ Σ. Μάρσαλ, τους Σόμερβελ και Στάιερ, τον υποναύαρχο Ουίλιαμ Ρ. Πέρνελ (William R. Purnell), τον Μπάντι, τον Κόναντ και τον Μπους. Ο Γκρόουβς ζήτησε να ισχύσει αμέσως ο νέος βαθμός: «Νόμιζα ότι ίσως υπήρχαν προβλήματα στην επικοινωνία με τους πολλούς ακαδημαϊκούς επιστήμονες που εμπλέκονταν στο έργο και ένιωθα ότι η θέση μου θα ήταν πιο ισχυρή αν με θεωρούσαν εξ αρχής στρατηγό και όχι απλώς έναν προαχθέντα συνταγματάρχη».²¹ Στη σύσκεψη συστάθηκε η Επιτροπή Στρατιωτικής Πολιτικής (Military Policy Committee, MPC) για την εποπτεία της στρατιωτικής συμμετοχής στο Σχέδιο. Ο Στίμσον πρότεινε επιτροπή εννέα ή επτά μελών, αλλά ο Γκρόουβς αντέτεινε έντονα ότι ήταν υπερβολικά μεγάλη και ζήτησε τρία μέλη. Πρόεδρος ορίστηκε ο Μπους με αναπληρωτή τον Κόναντ, το Ναυτικό εκπροσωπούσε ο Πέρνελ και τον Στρατό ο Στάιερ, ο οποίος αντικατέστησε στον ρόλο αυτό τον Γκρόουβς λίγες ώρες αργότερα. Ο Γκρόουβς θα λογοδοτούσε απευθείας στην Επιτροπή ως εκτελεστικός αξιωματικός. Ο Μπους την περιέγραψε αργότερα ως «συμβούλιο διευθυντών» για τον Γκρόουβς. Στην πράξη, η Επιτροπή αντιδρούσε σε όσα είχε ήδη κάνει ο Γκρόουβς, αντί να του δίνει εντολές.²² Ο Μπους ήλπιζε ότι οι επιστήμονες θα είχαν καλύτερη πρόσβαση στη λήψη αποφάσεων στη νέα δομή και θεώρησε ότι οι αρχικές οργανωτικές ελλείψεις είχαν διορθωθεί.²³

Ο Γκρόουβς, με το που τελείωσε η σύσκεψη, πήρε στις πέντε το απόγευμα το τρένο για το Νοξβίλ. Την επομένη επιθεώρησε τον χώρο και έθεσε σε κίνηση την απόκτηση της γης, και από τις αρχές Οκτωβρίου οι διαδικασίες απαλλοτρίωσης ήταν σε εξέλιξη. Επέλεξε επίσης το Όουκ Ριτζ για το εργοστάσιο εμπλουτισμού ουρανίου με τη μέθοδο της αέριας διάχυσης, απόφαση που είχε βαλτώσει επί τρεις μήνες υπό τον Μάρσαλ.²⁴

Ο Γκρόουβς κράτησε τον Νίκολς ως βοηθό του και εγκατέστησε το αρχηγείο του έργου στην Ουάσινγκτον, στα δωμάτια 5120 και 5121 του πέμπτου ορόφου του νέου κτιρίου του υπουργείου Πολέμου. Το προσωπικό του δεν ξεπέρασε ποτέ τα επτά δωμάτια, και η γραμματέας του, Τζην Ο’Λίρι (Jean O’Leary), ήταν η μόνη που παρακολουθούσε μαζί του τις συνεδριάσεις της Επιτροπής. Ο Μάρσαλ παρέμεινε επικεφαλής της περιφέρειας ως τον Αύγουστο του 1943, οπότε τον διαδέχθηκε ο Νίκολς.²⁵

Ο Γκρόουβς επισκέφθηκε για πρώτη φορά το Μεταλλουργικό Εργαστήριο στο Σικάγο τη Δευτέρα 5 Οκτωβρίου. Το πρωί επιθεώρησε τις εγκαταστάσεις και συναντήθηκε με τον πρόεδρο του πανεπιστημίου, Ρόμπερτ Χάτσινς (Robert Hutchins), που υποσχέθηκε πλήρη συνεργασία. Η άφιξή του και η είδηση ότι πλέον διηύθυνε το Σχέδιο Μανχάταν, στο οποίο υπαγόταν και το Μεταλλουργικό Εργαστήριο, αντιμετωπίστηκαν με περισσότερη καχυποψία παρά ενθουσιασμό. Πολλοί επιστήμονες ήταν δυσαρεστημένοι με την ανάμειξη του Στρατού σε έναν τομέα που θεωρούσαν δικό τους. Ο Σίλαρντ ήταν έντονος επικριτής της εξέλιξης, αλλά και ο Άρθουρ Κόμπτον, συνδιευθυντής του εργαστηρίου, έγραψε στον Κόναντ εκφράζοντας επιφυλάξεις για τη «σκοπιμότητα» να τεθούν τα έργα σχάσης υπό στρατιωτικό έλεγχο. Ο Κόναντ θεώρησε αναγκαίο να προειδοποιήσει τον Γκρόουβς: «Ο Σίλαρντ θα είναι πολύ αντίθετος με την παρουσία σας εδώ», του είπε, «γιατί θέλει μια επιτροπή στην οποία θα είναι ο κυρίαρχος παράγοντας, διευθύνοντας ολόκληρο το έργο, με την κυβέρνηση απλώς να διοχετεύει χρήματα». Το απόγευμα, στην αίθουσα 201 του Eckhart Hall, ο Γκρόουβς γνωρίστηκε με περίπου δεκαπέντε ανώτερους επιστήμονες, ανάμεσά τους τον Σίλαρντ και τρεις νομπελίστες: τον Κόμπτον, τον Φέρμι και τον Τζέιμς Φρανκ. Μπήκε στη συνεδρίαση του Τεχνικού Συμβουλίου (Technical Council) ενώ είχε ήδη αρχίσει. Ο Γκρόουβς ενδιαφερόταν ιδιαίτερα να μάθει πόσο ουράνιο ή πλουτώνιο θα απαιτούνταν για μια βόμβα. Όταν του δόθηκε ένα ευρύ φάσμα εκτιμήσεων, ρώτησε πόσο ακριβείς ήταν οι αριθμοί και έλαβε την απάντηση ότι η ακρίβεια ήταν «εντός ενός παράγοντα του δέκα» (within a factor of ten). Αυτό σήμαινε ότι η εκτίμηση μπορούσε να είναι δέκα φορές μικρότερη ή δέκα φορές μεγαλύτερη από την πραγματική τιμή. Ο Γκρόουβς σχολίασε σαρκαστικά: «Δέκα κιλά θα μπορούσαν να σημαίνουν οτιδήποτε από ένα έως χίλια κιλά». Ρώτησε έκπληκτος αν εννοούσαν στ’ αλήθεια κάτι τέτοιο, και οι επιστήμονες τον διαβεβαίωσαν πως ναι. Απογοητεύτηκε από την έλλειψη σαφήνειας και εκνευρίστηκε από αυτό που θεωρούσε υπερβολικά περιορισμένη προσέγγισή τους.²⁶ Ο Γκρόουβς ξεκαθάρισε ότι αν υπήρχαν δύο δυνατές λύσεις, έπρεπε να δοκιμαστούν και οι δύο, και ότι μέχρι τα τέλη του 1942 θα λαμβάνονταν αποφάσεις για το ποια διαδικασία ή ποιες διαδικασίες υπόσχονταν να παράγουν μια βόμβα στον συντομότερο δυνατό χρόνο. Οι ανάγκες του πολέμου, υποστήριξε, απαιτούσαν από τους επιστήμονες να περάσουν από την εργαστηριακή έρευνα στην ανάπτυξη και την παραγωγή σε χρόνο ρεκόρ. Η παραδοσιακή επιστημονική προφύλαξη ίσως βραχυκυκλωνόταν στη διαδικασία, αλλά δεν υπήρχε εναλλακτική αν η βόμβα επρόκειτο να είναι έτοιμη εγκαίρως για τον τρέχοντα πόλεμο. Όπως έμαθαν σύντομα όλοι όσοι συμμετείχαν στο έργο, ο Γκρόουβς δεν έχασε ποτέ από τα μάτια του αυτόν τον στόχο.²⁷

Στο ίδιο πλαίσιο, ο Γκρόουβς επιχείρησε να ωθήσει το Μεταλλουργικό Εργαστήριο να αποφασίσει για τον σχεδιασμό του αντιδραστήρα και έδωσε στον Κόμπτον προθεσμία μίας εβδομάδας.²⁸ Έδωσε στους επιστήμονες και ένα δείγμα του τρόπου με τον οποίο εννοούσε να συνεργαστεί μαζί τους: «Έχω δέκα χρόνια επίσημης εκπαίδευσης μετά την είσοδό μου στο κολέγιο […] αυτό θα ήταν το ισοδύναμο δύο διδακτορικών, δεν είναι έτσι;» Οι επιστήμονες άκουσαν σιωπηλά, με αμήχανα χαμόγελα, και μόλις έφυγε ο Γκρόουβς ο Σίλαρντ ξέσπασε: «Βλέπετε τι σας έλεγα; Πώς μπορεί κανείς να συνεργαστεί με τέτοιους ανθρώπους;»²⁹

Η σύγκρουση με τον Σίλαρντ κλιμακώθηκε μέσα σε τρεις εβδομάδες. Ο Σίλαρντ πίεζε για το δικό του σχέδιο αντιδραστήρα με ψύξη από βισμούθιο. Δύο ημέρες μετά την επίσκεψη, ο Κόμπτον έλαβε «οδηγία» του Γκρόουβς: ο Σίλαρντ μπορούσε να κατασκευάσει τον αντιδραστήρα του μόνο ως «σύμβουλος» του επικεφαλής μηχανικού του Μεταλλουργικού Εργαστηρίου, Τόμας Μουρ (Thomas V. Moore), και ο αντιδραστήρας έπρεπε να λειτουργεί ως τις 15 Ιουνίου 1943. Στις 26 Οκτωβρίου, ο Κόμπτον ζήτησε από τον Σίλαρντ να φύγει από το Σικάγο μέσα σε σαράντα οκτώ ώρες, γιατί η παρουσία του δυσκόλευε τη συνεργασία φυσικών και μηχανικών. Στις 28 Οκτωβρίου, ο Γκρόουβς συνέταξε επιστολή προς τον γενικό εισαγγελέα, που θα υπέγραφε ο Στίμσον, ζητώντας να κρατηθεί ο Σίλαρντ, ως «εχθρικός αλλοδαπός», σε καθεστώς εγκλεισμού μέχρι το τέλος του πολέμου. Ο Στίμσον αρνήθηκε, με το σκεπτικό ότι, απ’ όσο γνώριζε, η χώρα εξακολουθούσε να λειτουργεί σύμφωνα με το Σύνταγμα. Ο Γκρόουβς σχολίασε ότι ήταν η απάντηση που περίμενε, αλλά «δεν είχε νόημα να μη δοκιμάσει». Από τότε, ο Σίλαρντ παρακολουθούνταν διαρκώς από πράκτορες ασφαλείας του Στρατού.³⁰

Μολονότι το Μεταλλουργικό Εργαστήριο στο Σικάγο αποτελούσε προσωρινά το κέντρο του σχεδιασμού της βόμβας, ο Γκρόουβς και η Επιτροπή Στρατιωτικής Πολιτικής κατέληξαν ότι τα έργα σχάσης, που ήταν διασκορπισμένα σε διάφορα πανεπιστήμια και εργαστήρια, έπρεπε να συγκεντρωθούν σε μία τοποθεσία μακριά από μεγάλη πόλη. Ο Γκρόουβς πίστευε ακράδαντα ότι η εργασία έπρεπε να είναι τμηματοποιημένη (compartmentalized), για λόγους ασφαλείας αλλά και αποτελεσματικότητας. Υποστήριζε μάλιστα ότι «η καρδιά της ασφάλειας ήταν η απομόνωση της γνώσης ανά τμήμα».³¹ Η μυστικότητα έφτασε σε σημείο να υπάρχουν στεγανά ακόμη και ανάμεσα στις ομάδες, και πολλοί έμαθαν τον σκοπό της δουλειάς τους μόλις από το ραδιόφωνο και τις εφημερίδες, μετά τον βομβαρδισμό της Ιαπωνίας.³² Ο Γκρόουβς είχε ήδη μάθει για διαρροές στο Μεταλλουργικό Εργαστήριο, και λίγο μετά τη θερινή διάσκεψη στο Μπέρκλεϊ διέρρευσε η πληροφορία ότι οι επιστήμονες εργάζονταν σε μια «υπερβόμβα». Τον Σεπτέμβριο, ο Οπενχάιμερ, ύστερα από ανησυχίες για την ασφάλεια, συνέταξε κατάλογο όσων είχαν εμπλακεί και τους χώρισε σε τρεις ομάδες: όσους γνώριζαν «ολόκληρη την ιστορία», όσους είχαν κάνει «τεχνικούς υπολογισμούς που αφορούν τη στρατιωτική εφαρμογή» και όσους είχαν κάνει μόνο μαθηματικούς υπολογισμούς και «ουσιαστικά δεν γνωρίζουν περί τίνος πρόκειται». Τους καταλόγους έστειλε στον Κόναντ τον επόμενο μήνα.³³ Στο Μπέρκλεϊ, το φθινόπωρο του 1942, ήταν σχεδόν κοινό μυστικό ότι ο Οπενχάιμερ και οι φοιτητές του μελετούσαν ένα νέο όπλο. Ο Οπενχάιμερ είχε μιλήσει για τη δουλειά του ακόμη και σε τυχαίες γνωριμίες. Ο Τζον ΜακΤέρναν (John McTiernan), δικηγόρος του Εθνικού Συμβουλίου Εργατικών Σχέσεων και φίλος της Τζιν Τάτλοκ (Jean Tatlock), θυμόταν ότι ο Οπενχάιμερ προσπαθούσε να του εξηγήσει «αυτόν τον εκρηκτικό μηχανισμό». «Δεν κατάλαβα ούτε λέξη», είπε, «και μετά, την επόμενη φορά που τον είδα, μου εξήγησε ότι δεν ήταν πλέον ελεύθερος να μιλάει σχετικά με αυτό». Ο Ντέιβιντ Μπομ θεωρούσε ότι «πολλοί άνθρωποι τριγύρω ήξεραν τι συνέβαινε στο Μπέρκλεϊ» και ότι «δεν ήταν δύσκολο να συναρμολογήσει κανείς τα στοιχεία».³⁴

Ο Μπους υποστήριξε ότι η ελεύθερη ανταλλαγή πληροφοριών, τουλάχιστον σε υψηλό επίπεδο, ήταν σε μεγάλο βαθμό υπεύθυνη για τις επιτυχίες ως τότε. Ο ίδιος ήταν σχολαστικός: κρατούσε πολλούς επικεφαλής έργων ανενημέρωτους για το τι συνέβαινε σε άλλα ιδρύματα, ενώ ο ίδιος και ο Γκρόουβς είχαν το πλεονέκτημα να συντονίζουν τις πληροφορίες από την κορυφή. Θεωρούσε ότι μια παρόμοια αρχή έπρεπε να εφαρμοστεί και στην ανάπτυξη της βόμβας.

Καθώς αυτά τα ζητήματα συζητούνταν, ο Γκρόουβς έκανε την πρώτη του επίσκεψη στα έργα σχάσης της Δυτικής Ακτής και συνάντησε για πρώτη φορά τον Λόρενς και τον Οπενχάιμερ. Μετά τις συζητήσεις με τον Λόρενς πείστηκε ότι, όσο περισσότερες εναλλακτικές λύσεις παραγωγής προωθούνταν, τόσο καλύτερα, και τον έκρινε ως τον ικανότερο από τους διευθυντές που είχε γνωρίσει. Αργότερα, ο Γκρόουβς είπε για τον Λόρενς ότι δεν είχε την ευφυΐα του Οπενχάιμερ, αλλά διέθετε «ικανότητα ορμής και οργάνωσης που ήταν εξαιρετική».³⁵6

Ο Οπενχάιμερ και η επιλογή του Λος Άλαμος (1942)

Ο Οπενχάιμερ θυμάται ότι αυτός και ο Γκρόουβς γνωρίστηκαν στις 8 Οκτωβρίου, σε ένα πάρτι στο σπίτι του προέδρου του Πανεπιστημίου της Καλιφόρνιας, Ρόμπερτ Σπράουλ (Robert Sproul).³⁶ Λίγο αργότερα, ο Σέρμπερ είδε τον Γκρόουβς να μπαίνει στο γραφείο του Οπενχάιμερ συνοδευόμενος από τον Νίκολς. Ο Γκρόουβς έβγαλε το στρατιωτικό του σακάκι και το έδωσε στον Νίκολς λέγοντας: «Πάρε αυτό, βρες ένα στεγνοκαθαριστήριο και δώσ’ το να καθαριστεί». Ο Σέρμπερ έμεινε εμβρόντητος που ένας συνταγματάρχης αντιμετωπιζόταν σαν ορντινάντσα: «Αυτός ήταν ο τρόπος του Γκρόουβς». Ο Οπενχάιμερ κατάλαβε ότι ο Γκρόουβς κρατούσε το κλειδί για το Σχέδιο Μανχάταν και επιστράτευσε όλη του τη χάρη και την εξυπνάδα. Ο στρατηγός εντυπωσιάστηκε από την ικανότητά του να εξηγεί περίπλοκες έννοιες με σαφήνεια και χωρίς υπεροψία, και οι ξεκάθαρες απαντήσεις του ήταν εντελώς διαφορετικές από ό,τι είχε συναντήσει στο Σικάγο. Η πρόταση του Οπενχάιμερ να εγκατασταθεί το νέο εργαστήριο σε απομονωμένη αγροτική περιοχή και όχι σε μεγάλη πόλη συμβάδιζε με τις σκέψεις του Γκρόουβς για την ασφάλεια. «Είναι μια μεγαλοφυΐα», είπε αργότερα ο Γκρόουβς σε δημοσιογράφο. «Μια πραγματική μεγαλοφυΐα. Ενώ ο Λόρενς είναι πολύ έξυπνος, δεν είναι μεγαλοφυής, είναι απλώς ένας καλός σκληρά εργαζόμενος. Όμως ο Οπενχάιμερ γνωρίζει για τα πάντα. Μπορεί να σου μιλήσει για οτιδήποτε αναφέρεις. Καλά, όχι ακριβώς. Υποθέτω ότι υπάρχουν κάποια πράγματα που δεν τα καταλαβαίνει. Δεν ξέρει τίποτα από σπορ».³⁷ Ο Οπενχάιμερ ήταν ο πρώτος επιστήμονας, από όσους γνώρισε ο Γκρόουβς στην περιοδεία του, που κατανοούσε ότι η κατασκευή μιας ατομικής βόμβας απαιτούσε πρακτικές λύσεις σε μια ποικιλία διακλαδικών προβλημάτων. Τόνισε ότι οι ομάδες που εργάζονταν στη σχάση με ταχέα νετρόνια στο Πρίνστον, στο Σικάγο και στο Μπέρκλεϊ πολλές φορές απλώς επαναλάμβαναν η μία τη δουλειά της άλλης, και ότι έπρεπε να συνεργαστούν σε μια κεντρική τοποθεσία.³⁸

Περίπου μία εβδομάδα αργότερα, ο Γκρόουβς κανόνισε να πετάξει ο Οπενχάιμερ στο Σικάγο, ώστε να ταξιδέψουν μαζί προς τη Νέα Υόρκη με το Twentieth Century Limited, το πολυτελές νυχτερινό τρένο της New York Central που συνέδεε τις δύο πόλεις. Μαζί τους ήταν ο Νίκολς και ο Μάρσαλ. Στριμωγμένοι σε ένα κουπέ που προοριζόταν για έναν μόνο επιβάτη, οι τέσσερις άνδρες συζήτησαν όλη τη νύχτα θέματα που κυμαίνονταν από τη δημιουργία ενός ειδικού εργαστηρίου έως το αν οι επιστήμονες θα έπρεπε να υπηρετούν ως αξιωματικοί του Σώματος Μηχανικών. Ο Νίκολς εντυπωσιάστηκε εξίσου με τον Γκρόουβς: «Δεν μου έμεινε καμία αμφιβολία ότι αυτός έπρεπε να διευθύνει το νέο εργαστήριο».³⁹ Ο Οπενχάιμερ συνέχισε προς την Ουάσινγκτον, όπου στις 19 Οκτωβρίου επισκέφθηκε το γραφείο του Γκρόουβς. Στις συζητήσεις υποστήριξε με θέρμη, όπως θυμήθηκε αργότερα, ότι «χρειαζόμασταν ένα κεντρικό εργαστήριο αφιερωμένο αποκλειστικά [στην εργασία για τη βόμβα], όπου οι άνθρωποι θα μπορούσαν να μιλούν ελεύθερα μεταξύ τους, όπου τα θεωρητικά ζητήματα και τα πειραματικά ευρήματα θα μπορούσαν να επηρεάζουν το ένα το άλλο, όπου θα μπορούσαν να εξαλειφθούν τα σφάλματα, η σπατάλη και η απογοήτευση των πολλαπλών απομονωμένων πειραμάτων, όπου θα μπορούσαμε να αντιμετωπίσουμε τα χημικά, μεταλλουργικά, μηχανικά και οπλικά προβλήματα που μέχρι τώρα δεν είχαν καθόλου εξεταστεί».⁴⁰

Ο Οπενχάιμερ ήταν πλέον ο κύριος υποψήφιος του Γκρόουβς για τη διεύθυνση του νέου εργαστηρίου, αλλά ο στρατηγός διέκρινε τρία μειονεκτήματα. Πρώτον, ο φυσικός δεν είχε Βραβείο Νόμπελ, πράγμα που κατά τον Γκρόουβς θα δυσκόλευε τη διεύθυνση τόσων συναδέλφων του που είχαν τιμηθεί με αυτό. Δεύτερον, δεν είχε καμία διοικητική πείρα. Και τρίτον, «το [πολιτικό] παρελθόν του περιελάμβανε πολλά, τα οποία επ’ ουδενί δεν ήταν της αρεσκείας μας».⁴¹ Ο Γκρόουβς ζήτησε λοιπόν και άλλες προτάσεις. Ο Κόμπτον πρότεινε αρχικά τον Κάρλ Άντερσον (Carl D. Anderson) από την Πασαντίνα, νομπελίστα φυσικό, αλλά ο Άντερσον δεν πίστευε στις προοπτικές της ατομικής βόμβας και αρνήθηκε. Ο Λόρενς ήταν επίσης προτίμηση του Γκρόουβς, όμως το τεράστιο ηλεκτρομαγνητικό εργοστάσιο στο Όουκ Ριτζ απαιτούσε πλήρως την προσοχή του για τα επόμενα χρόνια. Ο Γιούρι ήταν άλλη μια πιθανότητα, αλλά ο Γκρόουβς τον θεωρούσε χημικό και όχι φυσικό. Αργότερα έκρινε ότι ο Γιούρι είχε ελάχιστες διοικητικές ικανότητες, και θεωρούσε επιπλέον προβληματική την προσήλωσή του σε φιλελεύθερα αιτήματα. Ο Λόρενς, ενεργώντας μόνος του, πρόσφερε τη θέση στον Έντουιν ΜακΜίλαν (Edwin McMillan), πράγμα που ενόχλησε τον Γκρόουβς.⁴²

Κανείς από όσους ρώτησε ο Γκρόουβς δεν έδειξε ενθουσιασμό για τον Οπενχάιμερ. «Δεν ήταν προφανές ότι ο Οπενχάιμερ θα γινόταν διευθυντής», παρατήρησε ο Μπέτε. «Στο κάτω κάτω, δεν είχε καμία πείρα στο να διευθύνει μια μεγάλη ομάδα ανθρώπων». «Δεν είχα καμία υποστήριξη, μόνο αντίδραση», έγραψε αργότερα ο Γκρόουβς, «από εκείνους οι οποίοι ήταν οι επιστημονικοί ηγέτες εκείνης της περιόδου». Μια εύλογη αντίρρηση ήταν ότι ο Οπενχάιμερ ήταν θεωρητικός, ενώ η κατασκευή της βόμβας απαιτούσε σε εκείνη τη φάση τις ικανότητες ενός πειραματικού φυσικού και μηχανικού. Όσο κι αν τον θαύμαζε, ο Λόρενς εξεπλάγη, όπως και άλλοι, από την επιλογή του Γκρόουβς. Ο Ίσιντορ Ράμπι (Isidor Rabi), στενός φίλος και θαυμαστής του Οπενχάιμερ, τον θεωρούσε εξαιρετικά απίθανη επιλογή: «Δεν ήταν καθόλου πρακτικό άτομο. Τριγυρνούσε με φθαρμένα παπούτσια και ένα αστείο καπέλο και, το πιο σημαντικό, δεν γνώριζε τίποτα από μηχανήματα». Ένας επιστήμονας του Μπέρκλεϊ παρατήρησε: «Αυτός δεν θα μπορούσε να διευθύνει ούτε ένα κιόσκι με χάμπουργκερ». Και όταν ο Γκρόουβς πρότεινε το όνομα του Οπενχάιμερ στην Επιτροπή Στρατιωτικής Πολιτικής, υπήρξε πάλι σημαντική αντίδραση: «Μετά από πολλή συζήτηση, ζήτησα από κάθε μέλος να μου δώσει το όνομα ενός άνδρα ο οποίος θα ήταν η καλύτερη επιλογή. Σε λίγες εβδομάδες έγινε ξεκάθαρο ότι δεν επρόκειτο να βρούμε καλύτερο άνθρωπο».⁴³

Πολλοί άλλοι προτάθηκαν, αλλά ο Γκρόουβς τους απέρριψε έναν προς έναν. Η καλή σχέση του Οπενχάιμερ με τους συναδέλφους του, η αξιόλογη απόδοσή του ως αντικαταστάτη του Μπράιτ και η επιτυχημένη ηγεσία του στη θερινή ομάδα εργασίας στο Μπέρκλεϊ τον έπεισαν ότι ήταν η σωστή επιλογή.⁴⁴ Σύμφωνα με τον Norris, ο Γκρόουβς σκέφτηκε και ότι ο Οπενχάιμερ ήταν ήδη μέσα στο έργο και γνώριζε όλους τους υπολογισμούς για τη βόμβα, οπότε ήταν προτιμότερο να παραμείνει υπό επιτήρηση παρά να τεθεί εκτός. Εξίσου ουσιώδες ήταν η «υπερβολική φιλοδοξία» του, στην οποία ο Γκρόουβς είδε ένα κίνητρο αξιοπιστίας. Ο ίδιος ο Οπενχάιμερ, όταν ρωτήθηκε αργότερα γιατί τον επέλεξε ο στρατηγός, απάντησε με αυτοπεποίθηση ότι ο Γκρόουβς «είχε μοιραία αδυναμία στους καλούς ανθρώπους».⁴⁵

Στις 19 Οκτωβρίου 1942 ο Βάνεβαρ Μπους εγκρίνει τον διορισμό του Τζ. Ρόμπερτ Οπενχάιμερ, μετά από πρόταση του Γκρόουβς. Ο Ράμπι, που δεν συμπαθούσε τον Γκρόουβς, παραδέχθηκε μετά τον πόλεμο ότι ο διορισμός ήταν μια αναλαμπή ευφυΐας από πλευράς του στρατηγού, ο οποίος γενικά δεν θεωρούνταν «τζίνι», και ότι «έμεινε κατάπληκτος».⁴⁶

Αμέσως μετά, ο Οπενχάιμερ άρχισε να εξηγεί τη νέα αποστολή σε σημαντικά πρόσωπα της επιστημονικής κοινότητας. Στον Μπέτε έγραψε: «Είναι καιρός να σου γράψω και να εξηγήσω μερικά από τα τηλεγραφήματα και τις ενέργειές μου. […] Πρόκειται να έχουμε ένα εργαστήριο για στρατιωτικές εφαρμογές, πιθανόν σε απομακρυσμένο σημείο, και ελπίζω έτοιμο να λειτουργήσει μέσα στους λίγους προσεχείς μήνες. Τα βασικά προβλήματα έχουν να κάνουν με τη λήψη λογικών προφυλάξεων σχετικά με τη μυστικότητα και με τη δημιουργία, παρ’ όλα αυτά, μιας αποτελεσματικής, ευέλικτης, και αρκετά ελκυστικής κατάστασης, ώστε να μπορούμε να πραγματοποιήσουμε το έργο».⁴⁷ Ο Γκρόουβς ανέθεσε στον Οπενχάιμερ μείζονα ευθύνη για τον σχεδιασμό του νέου εργαστηρίου τον Νοέμβριο του 1942. Έμενε όμως το ερώτημα πού θα στεγαζόταν.

Η δυσπρόσιτη θέση ήταν το πιο σημαντικό κριτήριο για την επιλογή της τοποθεσίας. Ο Γκρόουβς είχε πειστεί από τις διαρροές ασφαλείας στο πρόγραμμα ουρανίου του Πανεπιστημίου του Σικάγο ότι χρειαζόταν αυστηρός έλεγχος. Χρειάζονταν κάποιες οδικές και όχι πολύ μακρινές σιδηροδρομικές εγκαταστάσεις, αλλά επειδή οι εργασίες για το όπλο δεν αναμενόταν να απαιτήσουν μεγάλη εγκατάσταση, η ευκολία μπορούσε να θυσιαστεί για τα οφέλη της απομόνωσης. Ο στόχος ήταν μια απομακρυσμένη τοποθεσία στην ενδοχώρα, όπου ο Στρατός θα εφάρμοζε τα αυστηρότερα μέτρα εξωτερικής ασφάλειας. Ο Γκρόουβς ήθελε το εργαστήριο μακριά από μεγάλες πόλεις, γιατί θεωρούσε τους επιστήμονες απείθαρχους και δεν ήθελε να τους δελεάζουν οι διασκεδάσεις τους, και αρκετά μακριά από τις δύο ακτές, ώστε να αποτραπεί επίθεση του εχθρού. Άλλες απαιτήσεις ήταν κλίμα που να επιτρέπει την κατασκευή όλο το χρόνο, πρόσβαση σε ρεύμα και νερό, αρκετή έκταση για πεδίο δοκιμών, αραιοκατοικημένη περιοχή, γη εύκολη στην απόκτηση και κτίρια που να στεγάσουν το μεγαλύτερο μέρος ενός συγκριτικά μικρού προσωπικού. Στα τέλη Οκτωβρίου, ο αντισυνταγματάρχης Τζον Ντάντλεϊ (John H. Dudley), μηχανικός της Περιφέρειας Σύρακιους, έλαβε εντολή να κάνει έρευνα για «εγκατάσταση απροσδιόριστου σκοπού». Το γραφείο της Περιφέρειας στο Αλμπουκέρκι εξέτασε τοποθεσίες στο Νέο Μεξικό, την Καλιφόρνια, τη Γιούτα, την Αριζόνα και τη Νεβάδα. Στην αρχή ο Οπενχάιμερ σκέφτηκε μια θέση κοντά στο Όουκ Ριτζ ή στο Σινσινάτι. Ο Γκρόουβς απέρριψε το Τενεσί, γιατί φοβόταν ότι η συγκέντρωση τόσων δραστηριοτήτων του Σχεδίου Μανχάταν σε ένα σημείο θα αύξανε τον κίνδυνο δολιοφθοράς, και απέρριψε και το Σινσινάτι. Η πρώτη επιλογή του Ντάντλεϊ ήταν το Όουκ Σίτι της Γιούτα, μια «όαση», όπου όμως θα έπρεπε να εκκενωθούν οικογένειες και να καταστραφεί παραγωγική γεωργική γη. Στην Καλιφόρνια το Σαν Μπερναρντίνο δεν είχε κατάλληλες εγκαταστάσεις εργαστηρίου και διαμονής και βρισκόταν πολύ κοντά στο Λος Άντζελες, ενώ η περιοχή ανατολικά της Σιέρα Νεβάδα, κοντά στο Ρίνο, είχε βαριές χιονοπτώσεις που θα εμπόδιζαν τη δουλειά τον χειμώνα. Στην πυκνοκατοικημένη Καλιφόρνια ήταν γενικά δύσκολο να βρεθεί απομονωμένο σημείο με επαρκή μυστικότητα. Οι περισσότερες τοποθεσίες απορρίφθηκαν ως ακατάλληλες, και απέμειναν πέντε πόλεις του Νέου Μεξικού: το Γκάλαπ, το Λας Βέγκας, η Λα Βεντάνα (La Ventana), το Χεμέζ Σπρινγκς (Jemez Springs) και το Λος Άλαμος. Τις τρεις πρώτες ο Γκρόουβς τις απέρριψε πριν φύγει από την Ουάσινγκτον, επειδή οι εκπρόσωποί του ανέφεραν ότι ο χώρος για κατασκευές ήταν ελάχιστος. Έμεναν δύο: το Χεμέζ Σπρινγκς, περίπου 80 χιλιόμετρα βόρεια του Αλμπουκέρκι, και το «Σχολείο του Ράντσου Λος Άλαμος» (Los Alamos Ranch School), ένα ιδιωτικό σχολείο αρρένων πιο βορειοανατολικά.⁴⁸

Ο Οπενχάιμερ υποστήριζε σθεναρά το Λος Άλαμος. Μετά τη συνάντηση με τον Γκρόουβς και τον Ντάντλεϊ στο Μπέρκλεϊ, στις αρχές Νοεμβρίου, είχε γράψει στον Μάνλεϊ ότι το ζήτημα της τοποθεσίας είχε σχεδόν λυθεί: «Είναι ένα όμορφο μέρος και από κάθε άποψη ικανοποιητικό, και τα μόνα σημεία που μένει να ξεκαθαριστούν είναι αν οι ανθρώπινες και νομικές πτυχές των αναγκαίων εκκενώσεων δημιουργούν ανυπέρβλητες δυσκολίες».⁴⁹ Στις 16 Νοεμβρίου 1942, ο Γκρόουβς, που είχε φτάσει νωρίς το πρωί στο Αλμπουκέρκι, επισκέφθηκε το Χεμέζ Σπρινγκς με τον Οπενχάιμερ, τον ΜακΜίλαν και τον Ντάντλεϊ. Ο Οπενχάιμερ διέθετε ράντσο ανατολικά της Σάντα Φε και γνώριζε την περιοχή. Η κοιλάδα ήταν στενή και μακριά, περιστοιχισμένη από βράχους, και δεν προσέφερε επαρκή χώρο για λογική χωροθέτηση. Περίπου το 70% των κατοικιών θα έπρεπε να χτιστεί από την αρχή, μελέτη του Στρατού που είχε ζητήσει ο Γκρόουβς έδειχνε ότι πλημμύριζε ολόκληρη η κοιλάδα και η χρήση της θα απαιτούσε την απαλλοτρίωση μικρών αγροκτημάτων Ινδιάνων. Όλοι συμφώνησαν ότι ήταν ακατάλληλη. Ο Οπενχάιμερ τη βρήκε επιπλέον υπερβολικά σκοτεινή και καταθλιπτική και πίστευε ότι λίγοι φυσικοί θα δέχονταν να ζήσουν και να εργαστούν στον πάτο ενός τέτοιου φαραγγιού. Ο Γκρόουβς πρόσθεσε ότι η εκκένωση των Ινδιάνων αγροτών θα προκαλούσε και αρνητική απήχηση στον Τύπο.⁵⁰ «Μόλις το είδε δεν του άρεσε», θυμόταν ο ΜακΜίλαν για τον Γκρόουβς. «Είπε: “Αυτό δεν θα γίνει ποτέ”».⁵¹ Ο Οπενχάιμερ τους υπενθύμισε ότι το Λος Άλαμος δεν ήταν μακριά. Το ράντσο του στα βουνά Σάνγκρε ντε Κρίστο το είχε από το 1929, και το Λος Άλαμος απείχε περίπου 90 χιλιόμετρα, απόσταση που είχε διανύσει πολλές φορές έφιππος.⁵² Ο ΜακΜίλαν θυμόταν επίσης: «Τσακωνόμασταν ακριβώς όταν εμφανίστηκε ο στρατηγός Γκρόουβς. Έριξε μια ματιά γύρω του και έκρινε ότι το μέρος δεν κάνει. Μετά στράφηκε στον Οπενχάιμερ και τον ρώτησε αν σκέφτεται κάτι πιο κατάλληλο. Και ο Όπι πρότεινε το Λος Άλαμος, λες και του είχε μόλις έρθει η ιδέα». Ο Οπενχάιμερ είχε παραπονεθεί ότι από την κοιλάδα δεν φαίνονται τα μεγαλοπρεπή βουνά και ότι οι απότομες πλαγιές θα έκαναν σχεδόν αδύνατη την περίφραξη της περιμέτρου.⁵³ Οι άνδρες κατευθύνθηκαν με αυτοκίνητο προς το σχολείο, σταματώντας στον δρόμο για να φάνε μερικά σάντουιτς. Έφτασαν γύρω στις τρεις το απόγευμα, τη στιγμή που τελείωναν τα μαθήματα. Ο ΜακΜίλαν περιέγραψε τη σκηνή: ψιλό χιόνι έπεφτε, έκανε κρύο και τα αγόρια έπαιζαν στο γήπεδο με σορτς. «Μόλις το είδε ο Γκρόουβς, είπε, ουσιαστικά: “Αυτό είναι το μέρος”».⁵⁴ Το σχολείο ήταν χτισμένο στον κώνο ενός τεράστιου, εδώ και αιώνες ανενεργού ηφαιστείου. Δυτικά απλωνόταν η οροσειρά Χεμέζ, το χείλος του κρατήρα, και από την κορυφή των βουνών ξεκινούσαν δεκάδες βαθιά φαράγγια, σκαλισμένα στον μαλακό κίτρινο τόφφο (ηφαιστειακή πέτρα). Ανατολικά το έδαφος κατηφόριζε προς τον Ρίο Γκράντε και στην απέναντι πλευρά υψώνονταν οι χιονισμένες κορυφές της οροσειράς Σάνγκρε ντε Κρίστο. Η Σάντα Φε, η πλησιέστερη σιδηροδρομική γραμμή και η μεγαλύτερη κοινότητα στην περιοχή, βρισκόταν περίπου 32 χιλιόμετρα νοτιοανατολικά. Οι δρόμοι ήταν κακοί, το νερό λιγοστό και η ηλεκτροδότηση προβληματική, αλλά άλλοι παράγοντες αντιστάθμιζαν τις δυσκολίες. Το Λος Άλαμος προσεγγιζόταν από έναν μόνο, εύκολα φρουρούμενο χωματόδρομο, και υπήρχε άφθονος χώρος για ασφαλείς δοκιμές στα γειτονικά φαράγγια και πλατώματα.⁵⁵

Οι παρατηρήσεις του Γκρόουβς στον χώρο επιβεβαίωσαν τις εκθέσεις του Σώματος Μηχανικών του Στρατού. Από το αυτοκίνητο είδε μερικά μεγάλα κτίρια και αρκετά μικρά σπίτια. Σχεδόν 47.000 από τα περίπου 54.000 έικρ (Acre) που χρειάζονταν, δηλαδή περίπου 190 από τα 220 τετραγωνικά χιλιόμετρα, ανήκαν ήδη στο κράτος. Η ιδιωτική γη χρησίμευε κυρίως για βοσκή, και ο Γκρόουβς ήξερε ότι κόστιζε λιγότερο από τη γεωργική. Οι δυσκολίες ήταν δύο: ο δρόμος προς το Λος Άλαμος ήταν ανώμαλος και επικίνδυνος και δεν θα άντεχε βαριά κυκλοφορία, και το νερό ήταν περιορισμένο. Και τα δύο όμως μπορούσαν να λυθούν, με ανακατασκευή του δρόμου και εξοικονόμηση του νερού. Ο Γκρόουβς, που είχε μεγάλη πείρα στην κατασκευή δρόμων, επιθεώρησε ο ίδιος τη διαδρομή και μετά από μισή ώρα έκρινε ότι μπορούσε να βελτιωθεί χωρίς μεγάλη καθυστέρηση, αν και ορισμένες απότομες κλίσεις θα δημιουργούσαν προβλήματα. Εκείνη την ημέρα ο Γκρόουβς αποφάσισε ότι το εργαστήριο ειδικών όπλων θα στηνόταν στο Λος Άλαμος. Η ομάδα επέστρεψε στο Αλμπουκέρκι και ο Γκρόουβς πέταξε για την Ουάσινγκτον, για να ζητήσει επίσημη έγκριση από τον υπουργό Εσωτερικών και το υπουργείο Πολέμου. Σε λιγότερο από μια εβδομάδα ο Οπενχάιμερ επέστρεψε στο Λος Άλαμος με τον ΜακΜίλαν και τον Λόρενς, και εξερεύνησαν την περιοχή με τα πόδια. Παρότι χρησιμοποιούσαν ψευδώνυμα, ένας εύστροφος μαθητής, ο Στέρλινγκ Κόλγκεϊτ (Sterling Colgate), αναγνώρισε τον Οπενχάιμερ και τον Λόρενς από φωτογραφίες που είχε δει σε βιβλία φυσικής και σε περιοδικά. «Ξαφνικά καταλάβαμε ότι ο πόλεμος είχε φτάσει σε εμάς», θυμόταν ο Κόλγκεϊτ. «Εμφανίστηκαν δύο τύποι, ο κύριος Σμιθ και ο κύριος Τζόουνς. Ο ένας φορούσε καπέλο με επίπεδο πάτο και ο άλλος ένα συνηθισμένο μπόουλερ, και φέρονταν σαν να τους ανήκε το μέρος».⁵⁶

Στις 25 Νοεμβρίου το υπουργείο Πολέμου διέταξε την απόκτηση της γης, σχεδόν 50.000 έικρ (περίπου 200 τετραγωνικά χιλιόμετρα).

Ο Σωρός του Σικάγου-1 και η πρώτη αλυσιδωτή αντίδραση (1942)

Παράλληλα, ήταν ώρα να παρθούν οι τελικές αποφάσεις για την παραγωγή ουρανίου και πλουτωνίου. Επειδή οι Σύμμαχοι πίστευαν ότι οι Γερμανοί προηγούνταν κατά δύο χρόνια, επιχείρησαν πολλές προσεγγίσεις ταυτόχρονα, χωρίς να γνωρίζουν ποια θα οδηγούσε γρηγορότερα στο όπλο.⁵⁷ Στις 3 Οκτωβρίου η DuPont είχε δεχθεί να σχεδιάσει και να κατασκευάσει το εργοστάσιο χημικού διαχωρισμού. Ο Γκρόουβς κατάφερε να εξασφαλίσει τις υπηρεσίες της για το ποσό του ενός δολαρίου πάνω από το πραγματικό κόστος, ενώ η εταιρεία δεσμεύτηκε να μην ασχοληθεί με τα πυρηνικά μετά τον πόλεμο και προσέφερε τις πατέντες στην κυβέρνηση.

Στις 12 Νοεμβρίου, η Επιτροπή Στρατιωτικής Πολιτικής, με βάση τις εισηγήσεις του Γκρόουβς και του Κόναντ, ακύρωσε το πρόγραμμα της φυγοκέντρησης και αποφάσισε ότι η αέρια διάχυση, ο αντιδραστήρας και η ηλεκτρομαγνητική μέθοδος θα προχωρούσαν απευθείας σε πλήρη κλίμακα, χωρίς πιλοτικό στάδιο. Η Εκτελεστική Επιτροπή της S-1 επικύρωσε τις αποφάσεις δύο ημέρες αργότερα.

Στις 18 Νοεμβρίου, ο Γκρόουβς όρισε επιτροπή τελικής αναθεώρησης υπό τον Γουόρεν Λιούις (Warren K. Lewis) του ΜΙΤ, με τρεις εκπροσώπους της DuPont. Την επιτροπή αυτή, που επισκέφθηκε διαδοχικά τη Νέα Υόρκη, το Σικάγο και το Μπέρκλεϊ, θα συναντούσε ο Φέρμι λίγες εβδομάδες αργότερα.⁵⁸

Η σημαντικότερη επιστημονική εξέλιξη του 1942 συνδεόταν άμεσα με αυτές τις αποφάσεις. Στις 2 Δεκεμβρίου 1942, σε ένα παλιό γήπεδο σκουός κάτω από τις εγκαταλελειμμένες κερκίδες του Stagg Field, στο Πανεπιστήμιο του Σικάγο, ο Φέρμι και η ομάδα του από το Μεταλλουργικό Εργαστήριο πέτυχαν την πρώτη αυτοσυντηρούμενη αλυσιδωτή αντίδραση.

Το πείραμα είχε προκύψει από την απόφαση που ο Γκρόουβς είχε πιέσει να ληφθεί τον Οκτώβριο. Την εποχή εκείνη το Μεταλλουργικό Εργαστήριο εξέταζε τρία σχέδια αντιδραστήρα για την παραγωγή πλουτωνίου, δηλαδή για τη σύλληψη νετρονίου από το ουράνιο-238 και τη μετατροπή του σε πλουτώνιο-239.⁵⁹ Η ομάδα του Τόμας Μουρ είχε παρουσιάσει στις 25 Σεπτεμβρίου τον αντιδραστήρα «Μάε Γουέστ» (Mae West): έναν κύβο γραφίτη 460 τόνων, τρυπημένο από 376 κατακόρυφες στήλες με είκοσι δύο φυσίγγια ουρανίου και γραφίτη, που θα ψυχόταν με ήλιο. Το όνομα προερχόταν από τα σφαιρικά τμήματα που σχημάτιζαν το εξωτερικό περίβλημα. Ο Γουίγκνερ και ο Γκέιλ Γιανγκ (Gale Young) πρότειναν έναν κύλινδρο γραφίτη 12 επί 25 ποδιών (περίπου 3,7 επί 7,6 μέτρα), με σωλήνες ουρανίου όπου θα κυκλοφορούσε νερό. Ο Σίλαρντ πρότεινε το πιο τολμηρό σχέδιο: ψύξη με υγρό μέταλλο, κατά προτίμηση βισμούθιο, και ηλεκτρομαγνητική αντλία χωρίς κινούμενα μέρη, που θα επέτρεπε υψηλή ισχύ σε πολύ μικρότερο αντιδραστήρα. Το βισμούθιο όμως ήταν σπάνιο, και ο Σίλαρντ δυσκολευόταν να προμηθευτεί υλικά για το πείραμά του.

Ο Κόμπτον καθυστερούσε επειδή αμφέβαλλε για την υπεροχή του αντιδραστήρα με ήλιο και γνώριζε ότι οι μελέτες μηχανικής δεν θα ήταν οριστικές πριν προσδιοριστεί η ακριβής τιμή του συντελεστή πολλαπλασιασμού των νετρονίων k. Μερικοί επιστήμονες του Μεταλλουργικού Εργαστηρίου ζητούσαν να χτιστεί άμεσα αντιδραστήρας πλήρους παραγωγής, άλλοι υποστήριζαν σταδιακή προσέγγιση, ίσως ξεκινώντας με έναν αντιδραστήρα με εξωτερική ψύξη που είχε προτείνει ο Φέρμι.

Στις 5 Οκτωβρίου ο Γκρόουβς παρότρυνε το Μεταλλουργικό Εργαστήριο να αποφασίσει μέσα σε μία εβδομάδα, υποστηρίζοντας ότι ακόμη και μια λανθασμένη απόφαση ήταν καλύτερη από καμία και ότι ο χρόνος αξίζει περισσότερο από τα χρήματα. Δεν επέβαλε συγκεκριμένο σχέδιο, αλλά η προθεσμία ανάγκασε τους επιστήμονες σε συναίνεση. Ο Κόμπτον κατέληξε σε συμβιβασμό: ο Φέρμι θα μελετούσε τις βασικές αρχές λειτουργίας του αντιδραστήρα, με πρωταρχικό στόχο τον προσδιορισμό της ακριβούς τιμής του k, σε μια μικρή πειραματική μονάδα που θα λειτουργούσε ως το τέλος του έτους. Ένας ενδιάμεσος αντιδραστήρας με εξωτερική ψύξη θα χτιζόταν στο Άργκον και θα λειτουργούσε ως την 1η Ιουνίου 1943, οπότε θα αποσυναρμολογούνταν για την εξαγωγή πλουτωνίου. Ένας αντιδραστήρας τύπου «Μάε Γουέστ», ισχύος 100.000 κιλοβάτ και σχεδιασμένος να παράγει 100 γραμμάρια πλουτωνίου την ημέρα, θα λειτουργούσε ως τον Μάρτιο του 1944. Η έρευνα για υγρά ψυκτικά, μαζί με τις μελέτες του Σίλαρντ, θα συνεχιζόταν. Δεν υπήρχε σαφής νικητής και η βιασύνη του πολέμου επέβαλε να ακολουθηθούν όλες οι επιλογές ταυτόχρονα.⁶⁰

Το πρώτο μέρος του συμβιβασμού, ο αντιδραστήρας του Φέρμι, ήταν ο Σωρός του Σικάγου-1 (Chicago Pile-1, CP-1). Ο Φέρμι είχε μεταφέρει την ομάδα του από το Πανεπιστήμιο Κολούμπια στο Σικάγο και τον Απρίλιο του 1942 είχαν εγκατασταθεί μόνιμα εκεί, μαζί με τις ποσότητες γραφίτη και ουρανίου. Με τα υλικά πλέον διαθέσιμα, κατασκεύασαν διαδοχικά υποκρίσιμους (k μικρότερο από 1) «εκθετικούς σωρούς». Το όνομα «σωρός» δεν ήταν κωδικό: περιέγραφε έναν τεράστιο σωρό από τούβλα γραφίτη, με οξείδιο του ουρανίου σε κομμάτια μεγέθους μπάλας του τένις ενσωματωμένα σε αυτόν.

Όπως είδαμε στο Έβδομο Μέρος, η σχάση ενός πυρήνα ουρανίου-235 ή πλουτωνίου-239 από ένα νετρόνιο ελευθερώνει περίπου 2,5 νετρόνια, και ο συντελεστής k, ο μέσος αριθμός νετρονίων που προκαλούν νέες σχάσεις, καθορίζει αν η αλυσιδωτή αντίδραση θα σβήσει (k μικρότερο από 1) ή θα πάρει εκρηκτικό χαρακτήρα (k μεγαλύτερο από 1). Είδαμε επίσης ότι το k είναι πάντοτε μικρότερο από τον αριθμό των νετρονίων της σχάσης, επειδή μέρος τους απορροφάται από πυρήνες που δεν διασπώνται ή διαφεύγει από το υλικό, και ότι γι’ αυτό υπάρχει κρίσιμη μάζα. Στη βόμβα ο στόχος ήταν να ξεπεραστεί κατά πολύ το 1. Στον αντιδραστήρα ήταν το αντίθετο: το k έπρεπε να ξεπερνά το 1 μόνο κατά λίγα εκατοστά (ο σωρός του Φέρμι σχεδιάστηκε για k περίπου 1,04), ώστε η αντίδραση να συντηρείται χωρίς να ξεφύγει. Η ανακάλυψη της σχάσης από τον Χαν και τον Στράσμαν το 1938 και η θεωρητική της ερμηνεία από τη Μάιτνερ και τον Φρις είχαν κάνει εφικτή μια τέτοια αντίδραση στο ουράνιο, αλλά τα πρώτα πειράματα δεν απέδωσαν. Ο Φέρμι υπολόγισε το 1939 ότι ένας πυρήνας ουρανίου που διασπάται απελευθερώνει κατά μέσο όρο 1,73 νετρόνια (σήμερα η τιμή για το ουράνιο-235 δίνεται περίπου 2,5), αρκετά για αντίδραση αν περιορίζονταν οι απώλειες. Η δυσκολία ήταν ότι τα νετρόνια της σχάσης είναι γρήγορα, ενώ το ουράνιο συλλαμβάνει ευκολότερα τα αργά. Χρειαζόταν λοιπόν επιβραδυντής, ένα υλικό που επιβραδύνει τα νετρόνια με συγκρούσεις. Ο γραφίτης ήταν η προτιμώμενη επιλογή επειδή ήταν φθηνός και διαθέσιμος. Το βαρύ ύδωρ ήταν καλύτερος επιβραδυντής, αλλά ακριβό και δύσκολο στην παραγωγή, και θα χρειάζονταν αρκετοί τόνοι. Περίπου το 3% των νετρονίων δεν εκπέμπεται άμεσα, αλλά από προϊόντα της σχάσης μετά από δευτερόλεπτα ή λεπτά. Η καθυστέρηση αυτή έδινε στους χειριστές χρόνο να αντιδράσουν και έκανε τον έλεγχο με ράβδους ή με υλικά που απορροφούν νετρόνια πρακτικά εφικτό.⁶¹

Στις 25 Ιανουαρίου 1939 ο Φέρμι και οι συνεργάτες του στο Πανεπιστήμιο Κολούμπια πραγματοποίησαν το πρώτο πείραμα σχάσης στις ΗΠΑ. Ο Σίλαρντ εξασφάλισε, με τη βοήθεια του επικεφαλής του τμήματος Τζορτζ Πέγκραμ (George B. Pegram, 1876–1958), ένα εργαστήριο στον έβδομο όροφο του Pupin Hall και προσέλαβε τον Γουόλτερ Ζιν (Walter Zinn, 1906–2000). Με πηγή ραδίου-βηρυλλίου παρατήρησαν σημαντικό πολλαπλασιασμό νετρονίων σε φυσικό ουράνιο. Στις 29 Φεβρουαρίου 1940 ο Άλφρεντ Νιρ (Alfred Nier, 1911–1994) διαχώρισε το πρώτο δείγμα ουρανίου-235, που επιβεβαιώθηκε ως το σχάσιμο ισότοπο. Ο Σίλαρντ πρότεινε γραφίτη ως επιβραδυντή, με το βαρύ ύδωρ ως εφεδρική λύση, και υπολόγισε ότι ένας σωρός γραφίτη και ουρανίου θα χρειαζόταν περίπου 45 τόνους γραφίτη και 4,5 τόνους ουρανίου. Επειδή πίστευαν ότι μια βόμβα θα απαιτούσε τεράστιες ποσότητες ουρανίου, επικεντρώθηκαν στην ελεγχόμενη αντίδραση.⁶²

Το πρόβλημα ήταν η καθαρότητα του γραφίτη. Τον Δεκέμβριο του 1940 ο Φέρμι και ο Σίλαρντ συναντήθηκαν με χημικούς της National Carbon, και ο Χέρμπερτ Μακφέρσον (Herbert G. MacPherson, 1911–1993) εντόπισε το βόριο ως κύρια ακαθαρσία, λόγω της συγκέντρωσής του και της ισχυρής απορρόφησης νετρονίων, επιβεβαιώνοντας την υποψία του Σίλαρντ. Γραφίτης τέτοιας καθαρότητας δεν υπήρχε στο εμπόριο, οι χημικοί όμως πίστευαν ότι μπορούσε να παραχθεί. Αν δεν τους είχαν συμβουλευτεί, η ομάδα ίσως κατέληγε, όπως οι Γερμανοί, ότι ο γραφίτης ήταν ακατάλληλος. Τα επόμενα δύο χρόνια ανέπτυξαν μεθόδους θερμικού καθαρισμού, και το προϊόν, γνωστό ως AGOT, θεωρείται ο πρώτος πραγματικός γραφίτης πυρηνικής ποιότητας. Ως τον Νοέμβριο του 1942 η εταιρεία είχε στείλει στο Πανεπιστήμιο του Σικάγου περίπου 231 τόνους.⁶³

Τον Αύγουστο του 1941 ο Φέρμι σχεδίασε έναν υποκρίσιμο «εκθετικό σωρό» διαστάσεων περίπου 2,4 × 2,4 × 3,4 μέτρων, για να ελέγξει αν μια μεγαλύτερη κατασκευή θα λειτουργούσε. Επειδή δεν χωρούσε στο Pupin Hall, ο Πέγκραμ βρήκε χώρο στο Schermerhorn Hall. Ο σωρός χτίστηκε τον Σεπτέμβριο του 1941 από μπλοκ γραφίτη διαστάσεων 10 × 10 × 30 εκατοστών και 288 τενεκεδένια δοχεία με οξείδιο του ουρανίου, με πηγή ραδίου-βηρυλλίου κοντά στη βάση. Τα βαριά δοχεία τα μετέφερε η ποδοσφαιρική ομάδα του πανεπιστημίου. Το αποτέλεσμα ήταν k = 0,87, απογοητευτικό. Πριν φύγουν για το Σικάγο, δοκίμασαν μια τελευταία φορά: εγκατέλειψαν τα δοχεία, που απορροφούσαν νετρόνια, και πίεσαν ξηρό οξείδιο του ουρανίου σε οπές διαμέτρου 7,6 εκατοστών που άνοιξαν μέσα στον γραφίτη. Το k έφτασε το 0,918.⁶⁴

Ο Κόμπτον είχε κρίνει ότι οι ομάδες στο Κολούμπια, στο Πρίνστον, στο Σικάγο και στο Μπέρκλεϊ επαναλάμβαναν η μία την εργασία της άλλης, και τον Ιανουάριο του 1942 επέλεξε το Σικάγο, που πρόσφερε ισχυρή διοικητική υποστήριξη και κεντρική θέση.

Στο Σικάγο, ο Σάμιουελ Άλισον είχε βρει κατάλληλο χώρο, μήκους 18 μέτρων, πλάτους 9,1 μέτρων και ύψους 7,9 μέτρων, βυθισμένο ελαφρά κάτω από το επίπεδο του εδάφους, κάτω από τις κερκίδες του Stagg Field. Ο χώρος είχε αρχικά κατασκευαστεί ως γήπεδο rackets (παιχνίδι με ρακέτες που παιζόταν σε κλειστό γήπεδο). Το Stagg Field ήταν σε μεγάλο βαθμό αναξιοποίητο από το 1939, όταν το Πανεπιστήμιο του Σικάγου εγκατέλειψε το αμερικανικό ποδόσφαιρο, αλλά τα γήπεδα rackets κάτω από τις δυτικές κερκίδες εξακολουθούσαν να χρησιμοποιούνται για σκουός και χάντμπολ. Ο Άλισον χρησιμοποίησε το γήπεδο rackets για να κατασκευάσει έναν πειραματικό σωρό ύψους 2,1 μέτρων (7 πόδια), πριν φτάσει εκεί η ομάδα του Φέρμι, τον Απρίλιο του 1942.

Οι ομάδες του Άντερσον και του Ζιν, συνεργατών του Φέρμι, έχτισαν κάτω από τις κερκίδες του Stagg Field μια σειρά από όλο και μεγαλύτερους πειραματικούς σωρούς.

Τον Σεπτέμβριο η Εκτελεστική Επιτροπή της S-1 συμφώνησε ότι ένας πιλοτικός σωρός του Φέρμι πλήρους κλίμακας, για την παραγωγή πλουτωνίου, θα έπρεπε να χτιστεί σε απομακρυσμένη τοποθεσία. Ήδη την περιοχή είχε επιλέξει ο Κόμπτον σε μια βόλτα με άλογο ένα Σάββατο απόγευμα, στο δάσος του Άργκον, περίπου σαράντα χιλιόμετρα νοτιοδυτικά του Σικάγου.⁶⁵ Μια απεργία ξυλουργών όμως καθυστέρησε το κτίριο στο Άργκον, που έπρεπε να είναι έτοιμο στις 20 Οκτωβρίου. Ο Φέρμι έπεισε τον Κόμπτον ότι οι υπολογισμοί του απέκλειαν ανεξέλεγκτη αντίδραση ή έκρηξη. Ο Κόμπτον ενέκρινε μόνος του την κατασκευή στο Stagg Field, χωρίς να ζητήσει έγκριση από την Περιφέρεια Μανχάταν ή από τη διοίκηση του πανεπιστημίου. Στη συνεδρίαση της Εκτελεστικής Επιτροπής της 14ης Νοεμβρίου ανακοίνωσε την αλλαγή με ήρεμο ύφος. Θυμήθηκε αργότερα ότι ο Κόναντ χλώμιασε και ο Γκρόουβς έτρεξε στο τηλέφωνο για να βεβαιωθεί ότι δεν μπορούσε να χρησιμοποιηθεί το Άργκον. Χρειάστηκαν αρκετές ημέρες για να πεισθούν ο Γκρόουβς και μια επιτροπή επιστημόνων, μεταξύ των οποίων ο Λόρενς και ο Οπενχάιμερ, ότι ο κίνδυνος ήταν μικρός.⁶⁶

Τη Δευτέρα 16 Νοεμβρίου ο Ζιν, ο Άντερσον και άλλοι ξεκίνησαν να στρώνουν το πρώτο στρώμα τούβλων γραφίτη.⁶⁷ Το κρύο ήταν τόσο έντονο ώστε ο Ζιν βρήκε σε ένα ντουλάπι παλιά γούνινα παλτά ρακούν από την εποχή της ποδοσφαιρικής δόξας του πανεπιστημίου και τα μοίρασε στους φρουρούς. Δουλεύοντας μέρα νύχτα από τις 16 Νοεμβρίου έως το βράδυ της 1ης Δεκεμβρίου, οι φυσικοί του Μεταλλουργικού Εργαστηρίου και μια ομάδα περίπου τριάντα εθελοντών φοιτητών έχτισαν έναν ελλειψοειδή όγκο (πεπλατυσμένη σφαίρα), ύψους περίπου 6 μέτρων και πλάτους περίπου 7,6 μέτρων στο μέσο. Περιλάμβανε περίπου 385 τόνους γραφίτη, 40.000 τούβλα και 22.000 σφαίρες ουρανίου, σε 57 στρώματα. Επειδή υπήρχαν μόλις έξι τόνοι μεταλλικού ουρανίου, ο Φέρμι χρησιμοποίησε επιπλέον 50 τόνους οξειδίου του ουρανίου. Καύσιμο ήταν το φυσικό ουράνιο και επιβραδυντής ο γραφίτης. Πλάκες καδμίου, που απορροφά τα νετρόνια σαν σφουγγάρι, μετακινούνταν σε προκαθορισμένες σχισμές και έλεγχαν την αντίδραση.⁶⁸

Ο Κόμπτον ήξερε ότι έπρεπε να ζητήσει άδεια από τον πρόεδρο του πανεπιστημίου, Χάτσινς, δεν θεωρούσε όμως δίκαιο να του ζητήσει να μοιραστεί την ευθύνη για ένα πείραμα του οποίου αγνοούσε την ιστορία, τα επιστημονικά θεμέλια και τις πιθανότητες επιτυχίας. Ανέλαβε μόνος την ευθύνη.⁶⁹

Επειδή ο αέρας μέσα στον γραφίτη μπορεί να καταστείλει την αντίδραση, οι κατασκευαστές σχεδίασαν να κλείσουν ολόκληρο τον σωρό σε ένα τεράστιο αεροστεγές μπαλόνι και να αφαιρέσουν τον αέρα όταν θα ήταν έτοιμος. Ο Χέρμπερτ Άντερσον παρήγγειλε το μπαλόνι από την Goodyear στο Άκρον του Οχάιο και επέμεινε να είναι κυβικό. Οι άνθρωποι της εταιρείας, που είχαν μεγάλη πείρα με μπαλόνια για τον στρατό, προσπάθησαν να τον πείσουν ότι ένα κυβικό μπαλόνι δεν θα πετούσε καλά, ο Άντερσον όμως δεν επιτρεπόταν να αποκαλύψει τον σκοπό και δεν υποχώρησε. Όταν το άνοιξαν, γέμισε ολόκληρο το γήπεδο του σκουός και το κρέμασαν από την οροφή. Την ημέρα του πειράματος το μπαλόνι ήταν πια περιττό.⁷⁰

Στον χώρο δούλευαν ασταμάτητα δύο βάρδιες. Ο Σάμιουελ Άλισον (Samuel Allison) διαμαρτυρήθηκε στον Ζιν ότι οι γείτονες παραπονιούνταν στον πρύτανη επειδή δεν κοιμούνταν. Δεν έφταιγαν τα μηχανήματα, εξήγησε, αλλά τα τραγούδια, γιατί οι νυχτερινές βάρδιες τραγουδούσαν για να διώξουν την πλήξη. Η σκόνη του υπερκαθαρού γραφίτη διαπερνούσε τα πάντα, και οι επιστήμονες την αποκαλούσαν «την πιο καθαρή βρωμιά του κόσμου».⁷¹

Το βράδυ της 1ης Δεκεμβρίου, παραμονή του πειράματος, ο Σίλαρντ ζήτησε από τον φυσιολόγο Χάινριχ Κλούβερ (Heinrich Klüver) να δειπνήσουν μαζί. Παρότι είχε ήδη φάει, παρήγγειλε και δεύτερο δείπνο «για κάθε ενδεχόμενο». Όταν ο Κλούβερ ρώτησε τι εννοούσε, ο Σίλαρντ απάντησε ότι το πείραμα μπορεί να αποτύχει, και ότι, αν «λειτουργήσει υπερβολικά καλά», μπορεί να υπάρξει έκρηξη. Δεν αμφέβαλλε για τους υπολογισμούς των συναδέλφων του, εξήγησε, αλλά «ακόμη και οι μεγαλύτεροι θεωρητικοί φυσικοί δεν μπορούν να είναι απολύτως βέβαιοι».⁷²

Ο Φέρμι έδωσε εντολή να ξεκινήσει η αντίδραση στις οκτώμισι το πρωί της 2ας Δεκεμβρίου, ώστε να είναι μάρτυρες τα μέλη του προσωπικού. Την ίδια ώρα, μια ομάδα στελεχών του έργου υπό τον Λιούις συζητούσε στο Eckhart Hall τα πλεονεκτήματα ενός αντιδραστήρα με βαρύ ύδωρ.⁷³ Όταν ο Βόλνεϊ Γουίλσον (Volney Wilson) τηλεφώνησε από το Stagg Field ότι ο Φέρμι ήταν έτοιμος, ο Κόμπτον δεν μπορούσε να φέρει ολόκληρη την επιτροπή, γιατί ο χώρος ήταν ήδη υπερπλήρης. Ο Λιούις αρνήθηκε να παρακολουθήσει ο ίδιος, και ο Κόμπτον επέλεξε τον Κρόφορντ Γκρίνουολτ (Crawford Greenewalt, 1902–1993) της DuPont, ως τον νεότερο, που θα θυμόταν περισσότερο τα γεγονότα.⁷⁴ Σαράντα δύο άτομα συγκεντρώθηκαν σε ένα μπαλκόνι στο βόρειο άκρο του γηπέδου, φορώντας καπέλα, γάντια και κασκόλ, καθώς ήταν μία από τις πιο κρύες μέρες εκείνου του χειμώνα. Ο Τζορτζ Βάιλ (George Weil) θα χειριζόταν την τελική ράβδο καδμίου. Ο Νόρμαν Χίλμπερι (Norman Hilberry) περίμενε με ένα τσεκούρι, έτοιμος να κόψει ένα σχοινί και να αφήσει μια ράβδο καδμίου να πέσει στην καρδιά του σωρού, αν το αυτόματο σύστημα διακοπής αποτύγχανε. Στην κορυφή υπήρχε ένα τριμελές «συνεργείο αυτοκτονίας» έτοιμο να ρίξει κουβάδες με διάλυμα καδμίου ως ύστατη λύση. Στις 9.45 δόθηκε εντολή να αφαιρεθούν κάποιες ράβδοι ασφαλείας και ο αριθμός των νετρονίων άρχισε να αυξάνεται και να σταθεροποιείται. Στις 10.37 ο Φέρμι ζήτησε από τον Βάιλ να τραβήξει την τελευταία ράβδο στα τέσσερα μέτρα. Την απέσυρε ακόμη μερικά εκατοστά, αλλά δεν έφτασε σε κρίσιμη κατάσταση. Λίγο μετά ακούστηκε ένας γδούπος, καθώς μία ράβδος ασφαλείας που είχε ρυθμιστεί χαμηλά έπεσε μόνη της. «Πεινάω», είπε ο Φέρμι, «ας πάμε για φαγητό», και οι ράβδοι μπήκαν ξανά. Η διακοπή χαλάρωσε την ένταση, και στις δύο το απόγευμα τα πειράματα ξανάρχισαν. Ζήτησε να αφαιρεθούν μία προς μία οι κλειδωμένες με λουκέτο ράβδοι καδμίου ενώ ένας ανιχνευτής ακτινοβολίας «κροτάλιζε» σε κοντινή απόσταση. Στη συνέχεια, η ράβδος ελέγχου τραβήχτηκε ξανά στα τέσσερα μέτρα έξω κι έπειτα κατά μερικά εκατοστά. Αφού έκανε νέους υπολογισμούς με τον λογαριθμικό του κανόνα, ο Φέρμι ζήτησε να τραβηχτεί η ράβδος άλλα 15 εκατοστά και στράφηκε στον Κόμπτον: «Τώρα θα γίνει αυτοσυντηρούμενη. Το ίχνος θα ανεβαίνει και θα συνεχίσει να ανεβαίνει, δεν θα σταθεροποιηθεί».⁷⁵

Οι μετρητές κροτάλιζαν όλο και πιο έντονα, ώσπου δεν ξεχώριζαν τα διαφορετικά κλικ ενώ στο καταγραφικό άλλαζαν συνεχώς την κλίμακα, για να προσαρμοστεί στην ένταση των νετρονίων που συνεχώς αυξανόταν.⁷⁶ «Ήταν μια απόκοσμη σιωπή», θυμήθηκε ο Άντερσον: η γραφίδα του καταγραφικού ανέβαινε διαρκώς και η κλίμακα έπρεπε να αλλάζει ξανά και ξανά. Ξαφνικά ο Φέρμι σήκωσε το χέρι: «Ο σωρός έχει γίνει κρίσιμος». Η ώρα ήταν 3.25 το απόγευμα.⁷⁷ Ο Φέρμι περίμενε, ψύχραιμος, ακόμη κι όταν η αγωνία είχε γίνει ανυπόφορη. Άφησε την αντίδραση να συνεχιστεί 28 λεπτά και τελικά διέταξε «Zip in!». Ο Ζιν άφησε το σχοινί και η ράβδος ασφαλείας έπεσε, και η ένταση των νετρονίων μειώθηκε αμέσως.⁷⁸

Η αίθουσα ήταν ήσυχη. Κανείς δεν χειροκρότησε. Ο Γουίγκνερ είχε φέρει ένα μπουκάλι Chianti και μοίρασε χάρτινα ποτήρια, και οι παρευρισκόμενοι ήπιαν σιωπηλά, χωρίς πρόποση. Αργότερα υπέγραψαν όλοι στο ψάθινο περιτύλιγμα του μπουκαλιού.⁷⁹

Ο Κόμπτον έσπευσε να τηλεφωνήσει στον Κόναντ στην Ουάσινγκτον, με κωδικοποιημένα λόγια, όπως διηγήθηκε αργότερα:

«Τζιμ, θα σε ενδιαφέρει να μάθεις ότι ο Ιταλός θαλασσοπόρος μόλις έφτασε στον νέο κόσμο. Η γη δεν ήταν τόσο μεγάλη όσο είχε υπολογίσει, και έφτασε στον νέο κόσμο νωρίτερα από ό,τι περίμενε».

«Αλήθεια; Ήταν φιλικοί οι ιθαγενείς;» ρώτησε ο Κόναντ.

«Όλοι κατέφθασαν ασφαλείς και ευτυχισμένοι», απάντησε ο Κόμπτον.⁸⁰

Ο Σίλαρντ έσφιξε το χέρι του Φέρμι, παρατηρώντας ωστόσο ότι αυτή ήταν μια μαύρη μέρα στην ιστορία της ανθρωπότητας. Βόμβα δεν είχε κατασκευαστεί, αλλά ο Φέρμι με τον γραφίτη του είχε μειώσει το χάσμα. Ο Φέρμι ήταν ενθουσιασμένος, όχι μόνο επειδή το πείραμα πέτυχε, αλλά και επειδή ο σωρός ελεγχόταν εύκολα με τις ράβδους καδμίου. Το πρόβλημα βρισκόταν αλλού: δεν μπορείς να ελέγξεις τις ορέξεις των ανθρώπων, ιδίως όταν έχουν τόσο μεγάλη δύναμη στη διάθεσή τους. Όπως γράφει ο Σίλερ στον «Γουλιέλμο Τέλλο»: «Το παλιό καταρρέει, οι καιροί αλλάζουν, και από τα ερείπια ανθίζει μια πιο δίκαιη ζωή». Θα ήταν πιο δίκαιη; Η Λεόνα Γουντς Μάρσαλ (Leona Woods Marshall), η μόνη γυναίκα που ήταν παρούσα εκείνη τη μέρα, σχολίασε: «Ας ελπίσουμε ότι είμαστε οι πρώτοι που θα τα καταφέρουμε». Ήταν ο φόβος της απόκτησης του όπλου από τον εχθρό που τα εξιλέωνε όλα, που τα δικαίωνε.⁸¹ Στις 3 Δεκεμβρίου, ο Σίλαρντ ζήτησε από τον Κόμπτον να «δημιουργηθεί σαφής κατάσταση» ως προς τα δικαιώματα πατέντας του στην αλυσιδωτή αντίδραση.⁸²

Η οργάνωση του Λος Άλαμος (1942–1943)

Στις 6 Δεκεμβρίου 1942, η εταιρεία M. M. Sundt ορίστηκε ανάδοχος για την κατασκευή του εργαστηρίου στο Λος Άλαμος, με προφορική συμφωνία και χειραψία. Η Sundt ξεκίνησε αμέσως τις εργασίες, χωρίς σχέδια ή σχεδιαγράμματα, για να ολοκληρωθούν το συντομότερο. Στις 7 Δεκεμβρίου, ο διευθυντής του σχολείου, Α. Τζ. Κόνελ (A. J. Connell), έλαβε επίσημη ειδοποίηση απαλλοτρίωσης. Ο Κόνελ είχε ζητήσει και λάβει προσωπική επιστολή του Στίμσον, με την οποία επιβεβαιωνόταν ότι η διεξαγωγή του πολέμου απαιτούσε την απαλλοτρίωση του σχολείου και της γης του.⁸³ Ο Στρατός συμφώνησε οι τέσσερις τελειόφοιτοι να ολοκληρώσουν επιταχυνόμενα το πρόγραμμα και να αποφοιτήσουν στις 21 Ιανουαρίου 1943. Η αρχιτεκτονική μελέτη ανατέθηκε στην εταιρεία Willard C. Kruger and Associates της Σάντα Φε.⁸⁴ Ο Στρατός απέκτησε το σχολείο στις αρχές του 1943 με άμεση αγορά 350.000 δολαρίων, και αγόρασε και τα υπόλοιπα ιδιωτικά αγροτεμάχια με συνολικό κόστος 64.971 δολάρια. Το 90% περίπου των 54.000 έικρ που χρειάζονταν ήταν δημόσια γη. Το υπόλοιπο, εκτός από το σχολείο, είχε αξία κυρίως για βόσκηση και κόστιζε ελάχιστα. Το ίδιο το σχολείο, με περίπου 45 μαθητές, αντιμετώπιζε σοβαρά οικονομικά προβλήματα, και οι ιδιοκτήτες του ήταν πρόθυμοι να πουλήσουν.⁸⁵ Για να αποφύγουν τις μακροχρόνιες νομικές διαδικασίες, οι δικηγόροι του υπουργείου Πολέμου κατέσχεσαν την ιδιωτική γη με ειδικές διαδικασίες. Η αντίσταση ήταν περιορισμένη, αφού μόνο δύο οικογένειες του υψιπέδου αντέδρασαν στις αποζημιώσεις που προσφέρθηκαν. Μια σύντομη καθυστέρηση προκάλεσε η ανακάλυψη ενός υπαλλήλου ότι η περιοχή περιλάμβανε αρχαίο, ιερό νεκροταφείο Ινδιάνων μέσα στο Εθνικό Μνημείο Μπαντελιέ (Bandelier), και η γη του μνημείου τελικά εξαιρέθηκε. Τον Μάρτιο του 1943 ο υπουργός Πολέμου Χένρι Στίμσον ζήτησε τη μεταβίβαση της κρατικής γης του υψιπέδου από την Υπηρεσία Δασών στο υπουργείο Πολέμου, με την αιτιολογία ότι υπήρχε «στρατιωτική ανάγκη για την απόκτηση περίπου 54.000 έικρ γης για τη δημιουργία πεδίου κατεδαφίσεων».⁸⁶

Στα τέλη Δεκεμβρίου, ο Οπενχάιμερ, που από τα μέσα του μήνα στρατολογούσε ήδη προσωπικό από άλλα εργαστήρια και πανεπιστήμια, έγραψε στον Μπέτε και στη σύζυγό του Ρόουζ με μεγάλη λεπτομέρεια για τα σχέδιά του «για να στηθεί αυτή η περίεργη κοινότητα».⁸⁷ Ακόμη και τον Δεκέμβριο του 1942 ο Κόναντ έγραφε στον Γκρόουβς ότι εκείνος και ο Μπους «αναρωτιούνται αν έχουν βρει τον καταλληλότερο άνθρωπο για ηγέτη».⁸⁸

Η Εκτελεστική Επιτροπή της S-1 συνεδρίασε στις 9 Δεκεμβρίου για την έκθεση της επιτροπής Λιούις. Ο Κόναντ διαφώνησε με τη σύσταση να χτιστεί μόνο μικρό ηλεκτρομαγνητικό εργοστάσιο, θεωρώντας το ουράνιο πιο υποσχόμενο από το πλουτώνιο, και στις 10 Δεκεμβρίου επιτεύχθηκε συμβιβασμός. Στις 16 Δεκεμβρίου, ο συνταγματάρχης Φράνκλιν Μάθιας (Franklin T. Matthias) του επιτελείου του Γκρόουβς και δύο μηχανικοί της DuPont ξεκίνησαν να εξετάσουν πιθανές τοποθεσίες παραγωγής πλουτωνίου στον Βορειοδυτικό Ειρηνικό και τη νότια Καλιφόρνια. Αφού εξέτασαν έξι τοποθεσίες στις Πολιτείες Ουάσινγκτον, Όρεγκον και Καλιφόρνια, συμφώνησαν ότι η περιοχή του Χάνφορντ ήταν η καταλληλότερη, με έκταση σχεδόν μισό εκατομμύριο έικρ, υδροηλεκτρική ισχύ από τα φράγματα Γκραντ Κουλί και Μπόνβιλ και ικανοποιητική απομόνωση. Ο Γκρόουβς είχε υποδείξει ότι ο χώρος έπρεπε να αναζητηθεί στα δυτικά της χώρας, κοντά στον ποταμό Κολούμπια. Στο Σπόκαν ο λοχαγός των Μηχανικών Τζορτζ Χόπκινς (George Hopkins) τούς ξενάγησε επί δύο εβδομάδες σε τοποθεσίες του Όρεγκον, της Καλιφόρνιας και της Ουάσινγκτον, και το Χάνφορντ ήταν τρίτο στον κατάλογό τους. Ήταν ένα χωριό με 30 έως 40 σπίτια, μια εκκλησία και ένα σχολείο, στη δυτική όχθη του Κολούμπια, με λίγους αγρότες, βετεράνους του Α΄ Παγκοσμίου Πολέμου. Όταν οι τρεις άνδρες συναντήθηκαν στην αεροπορική βάση του Πάσκο, συμφώνησαν αμέσως. Ο Γκρόουβς όμως επέμεινε να δουν και τις υπόλοιπες τοποθεσίες, «για να μην μιλάνε μετά», επειδή ορισμένοι επιστήμονες πρότειναν τη λίμνη Σουπίριορ για το κρύο νερό της, όπου όμως δεν μπορεί να χτιστεί τον χειμώνα. Το τελικό πόρισμα της 1ης Ιανουαρίου 1943 ήταν σαφές, και ο Γκρόουβς, που επισκέφθηκε ο ίδιος τον χώρο, παρατήρησε ως μοναδικό μειονέκτημα τη σιδηροδρομική σύνδεση, μια σπάνια χρησιμοποιούμενη διακλάδωση στενής γραμμής.⁸⁹ Στις 16 Ιανουαρίου 1943, ο Γκρόουβς επέλεξε το Χάνφορντ της Πολιτείας της Ουάσινγκτον ως τοποθεσία για την παραγωγή πλουτωνίου, με την κωδική ονομασία Χώρος W (Site W).⁹⁰ Περιφερειακό μηχανικό του έργου στο Χάνφορντ όρισε τον Μάθιας, και, όπως εξήγησε αργότερα, επέλεξε αυτόν επειδή σε περίπτωση καταστροφής ήταν ο μόνος που θα κρατούσε την ψυχραιμία του και θα εκκένωνε τον κόσμο.⁹¹ Στις 28 Δεκεμβρίου 1942, ο Πρόεδρος Ρούζβελτ είχε εγκρίνει την έκθεση του Μπους της 16ης Δεκεμβρίου, με πιστώσεις 500 εκατομμυρίων δολαρίων, για την κατασκευή εργοστασίων αέριας διάχυσης και πλουτωνίου, του συμβιβαστικού ηλεκτρομαγνητικού εργοστασίου και εγκαταστάσεων βαρέος ύδατος. Ο Μπους εκτιμούσε ότι οι βόμβες μπορούσαν να είναι έτοιμες το πρώτο μισό του 1945, αλλά προειδοποιούσε ότι ταχύτερη παράδοση ήταν απίθανη. Η συνολική επένδυση τελικά ξεπέρασε τα 2 δισεκατομμύρια δολάρια.⁹²

Ο CP-1 αποσυναρμολογήθηκε από το Stagg Field τον Μάρτιο του 1943. Ο γραφίτης και το μεταλλικό ουράνιό του ξαναχρησιμοποιήθηκαν στον CP-2, στο Άργκον, που ολοκληρώθηκε τον ίδιο μήνα. Είχε την ίδια γενική σχεδίαση αλλά ήταν μεγαλύτερος, κυρίως κυβικός αντί για σφαιρικός, και περιείχε πολύ περισσότερο ουράνιο. Συγκεκριμένα, περιείχε περίπου 47 τόνους ουρανίου και 428 τόνους γραφίτη και είχε συντελεστή πολλαπλασιασμού k = 1,055.⁹³ Τον περιέβαλλε τσιμεντένια θωράκιση πάχους πέντε ποδιών (περίπου 1,5 μέτρο), με στρώμα μολύβδου έξι ιντσών και πενήντα ιντσών ξύλο στην κορυφή. Έτσι μπορούσε να λειτουργεί σε υψηλότερη ισχύ και για μεγαλύτερο χρονικό διάστημα, χωρίς κίνδυνο για το προσωπικό. Η απουσία εσωτερικού συστήματος ψύξης περιόριζε την ισχύ σε λίγα κιλοβάτ, δέκα φορές πάντως περισσότερα από του CP-1. Με τον CP-2 ο Φέρμι και οι συνεργάτες του μέτρησαν την πιθανότητα σύλληψης νετρονίων από διάφορα υλικά, έλεγξαν την αποτελεσματικότητα των συστημάτων ελέγχου και της θωράκισης και δοκίμασαν την αξιοπιστία των οργάνων. Τα δεδομένα αυτά συνέβαλαν στον σχεδιασμό των αντιδραστήρων του Χάνφορντ.⁹⁴ Τον Σεπτέμβριο του 1943 ο Γκρόουβς ενέκρινε στο Άργκον έναν αντιδραστήρα χαμηλής ισχύος με βαρύ ύδωρ, τον CP-3, για να δοκιμαστούν πλευρές των αντιδραστήρων του Χάνφορντ σε σχετικά υψηλά επίπεδα ακτινοβολίας. Η κατασκευή άρχισε την Πρωτοχρονιά του 1944, ο αντιδραστήρας έγινε κρίσιμος στις 15 Μαΐου και λειτούργησε κανονικά, με ισχύ 300 κιλοβάτ, από τις 23 Ιουνίου. Αποτελούνταν από κατακόρυφο κυλινδρικό δοχείο αλουμινίου διαμέτρου έξι ποδιών (περίπου 1,8 μέτρο), με περίπου 6,5 τόνους βαρέος ύδατος, που λειτουργούσε και ως επιβραδυντής και ως ψυκτικό.⁹⁵

Έτσι, το σχέδιο υλοποιήθηκε ουσιαστικά σε τρεις εκτεταμένες περιοχές. Στο Όουκ Ριτζ χρησιμοποιήθηκαν τρεις τεχνικές για την παραγωγή εξαιρετικά εμπλουτισμένου ουρανίου, στο Χάνφορντ κατασκευάστηκαν γιγαντιαίες εγκαταστάσεις για την παραγωγή πλουτωνίου, και στο Λος Άλαμος φυσικοί, χημικοί και μηχανικοί ασχολήθηκαν με τα θεωρητικά και πειραματικά ζητήματα της κατασκευής ατομικής βόμβας και από τους δύο τύπους υλικών. Έρευνες διεξάγονταν και σε πολλά άλλα εργαστήρια από άκρη σε άκρη της χώρας, αλλά στις τρεις αυτές τοποθεσίες συγκεντρώθηκε ο μεγάλος όγκος των επιστημόνων και των κύριων εργασιών.⁹⁶

Ο παρακάτω πίνακας συγκεντρώνει τα βασικά κέντρα του σχεδίου, με τους ανθρώπους και τις εταιρείες που συμμετείχαν, όπως είχε διαμορφωθεί η εικόνα στις αρχές του 1943.

Φορέας ή τοποθεσία	Ρόλος στο σχέδιο	Βασικά πρόσωπα	Εταιρείες και φορείς	Κατάσταση ως τις αρχές του 1943
Περιφέρεια Μηχανικών του Μανχάταν (Νέα Υόρκη)	Διοίκηση του έργου	Γκρόουβς, Νίκολς, Μάρσαλ (πρώτος διοικητής), Ρέιμπολντ, Στάιερ	Σώμα Μηχανικών του Στρατού	Ιδρύθηκε στις 13 Αυγούστου 1942, ο Γκρόουβς ανέλαβε τον Σεπτέμβριο
OSRD και Επιτροπή S-⁠1	Επιστημονική καθοδήγηση	Μπους, Κόναντ	OSRD, Επιτροπή S-⁠1	Ο Στρατός παίρνει τα ηνία από το OSRD
Επιτροπή Στρατιωτικής Πολιτικής	Βασικές αποφάσεις για τις μεθόδους	Μπους (πρόεδρος), Κόναντ, Πέρνελ, Στάιερ	Επιτροπή Στρατιωτικής Πολιτικής	Στις 12 Νοεμβρίου 1942 ακυρώνει τη φυγοκέντρηση
Μεταλλουργικό Εργαστήριο (Σικάγο)	Αντιδραστήρες και πλουτώνιο	Κόμπτον, Φέρμι, Ζιν, Χέρμπερτ Άντερσον	Πανεπιστήμιο του Σικάγου	Ο σωρός CP-⁠1 πετυχαίνει αλυσιδωτή αντίδραση στις 2 Δεκεμβρίου 1942
Άργκον	Ενδιάμεσος αντιδραστήρας με εξωτερική ψύξη	Φέρμι και η ομάδα του	—	Προγραμματισμένος να λειτουργήσει ως την 1η Ιουνίου 1943
Μπέρκλεϊ	Θεωρία της βόμβας και ηλεκτρομαγνητική μέθοδος	Λόρενς, Οπενχάιμερ	—	Οι θεωρητικοί έχουν δείξει ότι η βόμβα είναι εφικτή
Όουκ Ριτζ (Clinton Engineer Works)	Εμπλουτισμένο ουράνιο: Y-⁠12 (ηλεκτρομαγνητική μέθοδος), K-⁠25 (αέρια διάχυση), X-⁠10 (πιλοτικός αντιδραστήρας πλουτωνίου)	Νίκολς	—	Ο χώρος αγοράστηκε στις 19 Σεπτεμβρίου 1942, τα εργοστάσια σχεδιάζονται
Χάνφορντ (Ουάσινγκτον)	Παραγωγή πλουτωνίου	Μάθιας	DuPont	Επιλέχθηκε στις 16 Ιανουαρίου 1943
Λος Άλαμος (Νέο Μεξικό)	Σχεδιασμός και κατασκευή της βόμβας	Οπενχάιμερ, ΜακΜίλαν, Μάνλεϊ, Μπέτε	—	Επιλογή χώρου 16 Νοεμβρίου 1942, ο Οπενχάιμερ γίνεται επίσημα διευθυντής στις 25 Φεβρουαρίου 1943
Εργολάβοι και προμηθευτές	Κατασκευή, χημικός διαχωρισμός πλουτωνίου, μετάλλευμα ουρανίου	—	Stone & Webster (κύριος εργολάβος), DuPont (χημικός διαχωρισμός πλουτωνίου), Union Minière (μετάλλευμα ουρανίου)	Η DuPont αναλαμβάνει στις 3 Οκτωβρίου 1942

Ο Κόνελ λυπήθηκε όταν έμαθε ότι το σχολείο του θα χρειαζόταν για εγκατάσταση του πολέμου, αλλά το διοικητικό συμβούλιο δεν συμμεριζόταν τη λύπη του. Οι εγγραφές μειώνονταν και με τον πόλεμο δεν υπήρχε ελπίδα βελτίωσης. Η πώληση της γης στο κράτος θα επέτρεπε στο σχολείο να ρευστοποιήσει τα περιουσιακά του και να μετακομίσει σε πιο βολική και φθηνότερη εγκατάσταση, ίσως στο κοντινό Τάος. Ο Κόνελ διάβασε την επιστολή του Στίμσον σε ειδική συγκέντρωση μαθητών και καθηγητών στο Μεγάλο Σπίτι (Big House), το μεγαλύτερο εκπαιδευτικό κτίριο του σχολείου, την ανάρτησε ώστε να τη διαβάσουν όλοι και έστειλε αντίγραφα στους γονείς των μαθητών. Τα μαθήματα επιταχύνθηκαν και οι περισσότεροι μαθητές μεταφέρθηκαν σε άλλα σχολεία. Ό,τι απέμενε από τη διδακτέα ύλη της χρονιάς συμπιέστηκε στους δύο μήνες που έδωσε το κράτος για το κλείσιμο του σχολείου. Οι τελειόφοιτοι αποφοίτησαν και πήγαν στο κολέγιο, και στην τελετή μίλησε ο ίδιος ο Οπενχάιμερ, όρθιος μπροστά στο τεράστιο τζάκι του Μεγάλου Σπιτιού. Όταν ο Στρατός έφτασε με τα μπουλντόζερ του, η Πέγκι Πόντ Τσερτς (Peggy Pond Church), κόρη του ιδρυτή του σχολείου και σύζυγος καθηγητή του, σοκαρίστηκε από το χάος που έπεσε στο μέχρι τότε ήσυχο υψίπεδο. «Επισκέπτες πολίτες ξεναγούνταν παντού, ακόμη και μέσα στα σπίτια μας. […] Μου σύστησαν έναν νεανικό άνδρα που λεγόταν Οπενχάιμερ. Με καουμπόικες μπότες και τα πάντα, μπήκε βιαστικά από την μπροστινή πόρτα και βγήκε από την πίσω, ρίχνοντας μια γρήγορη ματιά στην κουζίνα και στα υπνοδωμάτια. Με εντυπωσίασε, ακόμη και σε εκείνη τη σύντομη συνάντηση, η νευρική ενέργειά του και η ένταση των γαλάζιων ματιών του, που έμοιαζαν να τα συλλαμβάνουν όλα με μια ματιά, σαν πουλί που πετάει από κλαδί σε κλαδί μέσα σε ένα βαθύ δάσος».⁹⁷

Η επίσημη τοποθέτηση του Οπενχάιμερ ήρθε μετά από σοβαρή διαφωνία για το καθεστώς του εργαστηρίου. Ο Γκρόουβς ήθελε όλους τους επιστήμονες του Λος Άλαμος με στρατιωτική στολή, γιατί έτσι θα είχε πειθαρχία και έλεγχο σε ανθρώπους που θεωρούσε φλύαρους και δύσκολους στη διοίκηση. Η θέση του δεν ήταν παράλογη, αφού η χώρα βρισκόταν σε πόλεμο και πολλοί υποψήφιοι ήταν ηλικίας στράτευσης. Τον στήριξε ο Κόναντ, που επικαλέστηκε την πείρα του από τα στρατιωτικά εργαστήρια του Α΄ Παγκοσμίου Πολέμου. Ο Οπενχάιμερ δέχτηκε αρχικά την ιδέα. Πήγε στο Πρεσίντιο του Σαν Φρανσίσκο και απέτυχε στην ιατρική εξέταση, αλλά ο Γκρόουβς διέταξε τον γιατρό να τον περάσει παρ’ όλα αυτά. Σύμφωνα με τους Bird και Sherwin, με 58 κιλά ο Οπενχάιμερ ήταν πέντε κιλά κάτω από το ελάχιστο και δεκαπέντε κάτω από το ιδανικό βάρος για την ηλικία και το ύψος του. Είχε επίσης «χρόνιο βήχα» από το 1927, όταν μια ακτινογραφία θώρακα είχε δείξει περιστατικό φυματίωσης, και «οσφυοϊερή διάταση» που προκαλούσε μέτριους πόνους στο αριστερό πόδι. Η ιατρική επιτροπή τον έκρινε «μόνιμα ακατάλληλο για στρατιωτική υπηρεσία». Επειδή όμως ο Γκρόουβς είχε ήδη δώσει εντολή να περάσει, ο Οπενχάιμερ υπέγραψε σημείωμα ότι αναγνωρίζει τα «ανωτέρω σωματικά ελαττώματα» αλλά ζητά να τοποθετηθεί σε ενεργό υπηρεσία.⁹⁸ Στα τέλη Ιανουαρίου 1943, σε σύσκεψη στην Ουάσινγκτον, ο Ράμπι, ο Μπάχερ (Robert Fox Bacher, 1905–2004), ο ΜακΜίλαν και ο Λούις Άλβαρεζ (Luis Walter Alvarez, 1911–1988) απέρριψαν την πρόταση, και ο Ράμπι απείλησε να πάψει να βοηθά στη στρατολόγηση.⁹⁹ Ο Ράμπι θυμόταν ότι ο Οπενχάιμερ «πίστευε ότι θα ήταν καλό να φοράμε στολές, επειδή βρισκόμαστε σε πόλεμο, ότι αυτό θα μας έφερνε πιο κοντά στον αμερικανικό λαό. Ήξερα ότι ήθελε ειλικρινά να κερδίσουμε τον πόλεμο, αλλά δεν μπορούσαμε να φτιάξουμε τη βόμβα με αυτόν τον τρόπο. Εκτός από πολύ σοφός, ήταν μερικές φορές και πολύ ανόητος».¹⁰⁰ Σε επείγουσα επιστολή προς τον Κόναντ, την 1η Φεβρουαρίου, ο Οπενχάιμερ προειδοποίησε ότι ένα διχασμένο προσωπικό θα οδηγούσε σε τριβές και σε πτώση του ηθικού. Σε κάθε ζήτημα όπου θα έπαιρναν εντολές από στρατιωτικούς προϊσταμένους, πρόσθεσε, ολόκληρο το εργαστήριο θα αναγκαζόταν να τις ακολουθήσει και έτσι θα έχανε την επιστημονική του αυτονομία. Ο Γκρόουβς υποχώρησε απρόθυμα, κρατώντας το δικαίωμα να καταστήσει το προσωπικό στρατιωτικό αργότερα, πάντως όχι πριν από τον Ιανουάριο του 1944. Ο Μπάχερ είπε αργότερα ότι ο Γκρόουβς γνώριζε και ο ίδιος πως ένα στρατιωτικό εργαστήριο δεν θα απέδιδε, και γι’ αυτό τον εκτιμούσε.¹⁰¹ Μετά την υποχώρηση του Γκρόουβς, πολλοί που δεν τον γνώριζαν περίμεναν ότι θα προκαλέσει σκάνδαλο. Εκείνος όμως δεν αντέδρασε και, σύμφωνα με τον Groueff, διασκέδαζε φανταζόμενος πώς θα έδειχναν ορισμένοι καθηγητές με στολή, ιδίως όταν χαιρετούσαν στρατιωτικά.¹⁰² Οι Κόναντ και Γκρόουβς έδωσαν γραπτή διαβεβαίωση ότι το εργαστήριο θα παρέμενε πολιτικό. Ο Μπάχερ προσχώρησε, με τη δέσμευση ότι θα παραιτηθεί αν γινόταν στρατιωτικοποίηση, ενώ ο Ράμπι δεν μετακόμισε στο Λος Άλαμος αλλά έγινε πολύτιμος σύμβουλος. Όταν επιτεύχθηκε ο συμβιβασμός, ο Μπέτε συνεχάρη τον Οπενχάιμερ γράφοντάς του ότι είχε κερδίσει «δίπλωμα ανώτερης διπλωματίας».¹⁰³ Στην πράξη, η στρατιωτικοποίηση δεν πραγματοποιήθηκε ποτέ.¹⁰⁴

Στις 25 Φεβρουαρίου 1943, η θέση του Οπενχάιμερ ως επιστημονικού διευθυντή έγινε επίσημη με επιστολή του Γκρόουβς και του Κόναντ. Το εργαστήριο θα ασχολούνταν, έγραφε, με την «ανάπτυξη και τελική κατασκευή ενός εργαλείου πολέμου» (το κωδικό όνομα ήταν «Βλήμα S-1-T»), και ο Οπενχάιμερ ήταν υπεύθυνος για την επίτευξη του στόχου «το ταχύτερο δυνατό», διατηρώντας ταυτόχρονα την ασφάλεια. Οι επιστήμονες δεν θα έπρεπε να καταταγούν στον στρατό πριν από την 1η Ιανουαρίου 1944. Ο Οπενχάιμερ μπορούσε να δείχνει την επιστολή σε υποψήφιους συνεργάτες, που θα εντυπωσιάζονταν από την πρόταση «το εργαστήριο είναι μέρος ενός μεγαλύτερου έργου που έχει τεθεί σε ειδική κατηγορία και του έχει αποδοθεί η υψηλότερη προτεραιότητα από τον Πρόεδρο των Ηνωμένων Πολιτειών». Ο Οπενχάιμερ κάλεσε ως βοηθούς του τον ΜακΜίλαν και τον Μάνλεϊ από το Μεταλλουργικό Εργαστήριο του Σικάγο. Και οι δύο θα διαδραμάτιζαν σημαντικό ρόλο στην αρχική ανάπτυξη του εργαστηρίου.¹⁰⁵ Την επίβλεψη του Λος Άλαμος θα αναλάμβανε το Πανεπιστήμιο της Καλιφόρνιας με σύμβαση, που συμφωνήθηκε στις 22 Φεβρουαρίου και υπογράφηκε στις 20 Απριλίου 1943.¹⁰⁶ Ένα από τα πρώτα πράγματα που έκανε ο Οπενχάιμερ στις αρχές του 1943 ήταν να σταματήσει τις μπουλντόζες που ισοπέδωναν το έδαφος και να απαιτήσει να μείνει στη θέση του κάθε δέντρο που ήταν δυνατό.¹⁰⁷

Την άνοιξη, επειδή τα γραφεία στο Λος Άλαμος δεν ήταν έτοιμα, ο Οπενχάιμερ και οι συνεργάτες του εγκαταστάθηκαν προσωρινά σε πέντε δωμάτια στη διεύθυνση East Palace 109 στη Σάντα Φε, κοντά στην παλιά πλατεία. Ο Γκρόουβς είχε διατάξει να μη διαμένει προσωπικό του εργαστηρίου στη Σάντα Φε, αλλά έκανε προσωρινή εξαίρεση. Το γραφείο διοικούσε η Ντόροθι ΜακΚίμπιν (Dorothy McKibbin, 1897–1985), φρουρούνταν νυχθημερόν από τον Στρατό και είχε νοικιαστεί στο όνομα ενός «κυρίου Μπράντλεϊ» (Mr. Bradley), ψευδώνυμου του Οπενχάιμερ. Εκεί οι επιστήμονες που έφταναν έπαιρναν άδειες εισόδου, δωμάτιο και μεταφορά. Επειδή στο Λος Άλαμος η στέγη δεν επαρκούσε, οι πρώτοι έμεναν σε ράντσα και εξοχικά ανάμεσα στη Σάντα Φε και το οροπέδιο, ενώ η μοναδική τηλεφωνική γραμμή του Λος Άλαμος με τη Σάντα Φε ανήκε στην Υπηρεσία Δασών.¹⁰⁸

Η στρατολόγηση επιστημόνων για το νέο εργαστήριο δεν ήταν εύκολη υπόθεση. Στα επιχειρήματα του Οπενχάιμερ συγκαταλέγονταν η μεγάλη σημασία του εγχειρήματος τόσο για την επιστήμη όσο και για τη νικηφόρα για τους Συμμάχους έκβαση του πολέμου, ενώ μειονεκτήματα ήταν η απομόνωση στην έρημο, οι αντίξοες συνθήκες και, κυρίως, η στρατιωτική επίβλεψη. Αν όμως το εγχείρημα πετύχαινε, οι συμμετέχοντες θα γίνονταν μέρος της Ιστορίας. Ο Ράμπι αρνήθηκε να έρθει, βοήθησε όμως τον Οπενχάιμερ να πείσει τον Μπέτε και άλλους να μετακομίσουν στο Λος Άλαμος.¹⁰⁹ Οι περισσότεροι αποκαρδιώνονταν με την εικόνα που αντίκριζαν: πρόχειρα, φτηνά προκατασκευασμένα σπίτια, λάσπες από το λιώσιμο των πάγων στις αρχές της άνοιξης, δρόμοι και πεζοδρόμια χωρίς άσφαλτο. Τα ίδια συνέβαιναν στο Όουκ Ριτζ και στο Χάνφορντ. Οι πόλεις ξεπήδησαν από το πουθενά. Με προκατασκευασμένα σπίτια, καλύβες και τροχόσπιτα προσπαθούσαν να καλύψουν τις ανάγκες στέγασης, ενώ έπρεπε να μεριμνήσουν και για σχολεία, εγκαταστάσεις επεξεργασίας λυμάτων, αποχέτευση και εμπορικά καταστήματα. Μόνο μετά τον πόλεμο, όταν έγινε γνωστό το μέγεθος της «επένδυσης», φάνηκε ότι επίθετα όπως «μεγαλειώδες», «φαραωνικό» ή «μνημειώδες» δεν αρκούσαν για να περιγράψουν το εγχείρημα.¹¹⁰

Ο Τζον Μάνλεϊ (John Manley, 1907–1990), ο βοηθός που είχε επιλέξει ο Οπενχάιμερ, είχε έρθει από το Σικάγο, μια μεγάλη πόλη με φημισμένο πανεπιστήμιο, εξαιρετικές βιβλιοθήκες και αμέτρητους ειδικευμένους μηχανικούς και τεχνικούς. Στο Λος Άλαμος δεν υπήρχε τίποτε από αυτά. «Προσπαθούσαμε να χτίσουμε ένα νέο εργαστήριο στην άγρια φύση του Νέου Μεξικού χωρίς καμία αρχική βάση», έγραφε, «εκτός από τη βιβλιοθήκη με τα περιπετειώδη βιβλία των αγοριών του ράντσου και τις σέλες των αλόγων τους, και κανένα από αυτά δεν βοηθούσε στην κατασκευή επιταχυντών σωματιδίων». Ο Μάνλεϊ πίστευε ότι, αν ο Οπενχάιμερ δεν ήταν απλώς θεωρητικός φυσικός, θα ήξερε πως «η πειραματική φυσική ανάγεται κατά 90% σε εξοπλισμό» και δεν θα δεχόταν ποτέ να στήσει εργαστήριο σε τέτοιες συνθήκες.¹¹¹ Ο Οπενχάιμερ είχε υποσχεθεί στον Μπέτε ότι ως τα μέσα Μαρτίου θα υπήρχε συγκροτημένη κοινότητα με διαμερίσματα για τους εργένηδες και μεγαλύτερα σπίτια για τις οικογένειες με παιδιά, με ηλεκτρικό ρεύμα αλλά, για λόγους ασφαλείας, χωρίς τηλέφωνα. Έλεγε ότι θα υπήρχαν σχολείο, βιβλιοθήκη, νοσοκομείο, κοινόχρηστο πλυντήριο, κινηματογραφικές προβολές, μπυραρία, φτηνή «εργένικη» τραπεζαρία και ένα «πολυτελές» εστιατόριο για τα παντρεμένα ζευγάρια.¹¹²

Ο Ρόμπερτ Ουίλσον (Robert R. Wilson, 1914–2000), που θα έφερνε στο Λος Άλαμος το κυκλοτρόνιο του Χάρβαρντ, θυμόταν τον Οπενχάιμερ ως «κατά κάποιο τρόπο εκκεντρικό, για να μην πω σχεδόν επαγγελματία της εκκεντρικότητας. Απλώς τον τελευταίο άνθρωπο που θα φανταζόσουν σε διοικητική θέση».¹¹³ Επισκέφθηκε το Λος Άλαμος στις αρχές Μαρτίου του 1943 και διαπίστωσε ότι δεν είχαν τεθεί ούτε τα θεμέλια του κτιρίου για το κυκλοτρόνιό του και ότι κανείς δεν ήξερε τι ερευνητικό πρόγραμμα θα ακολουθηθεί. Στο Μπέρκλεϊ, μαζί με τον Μάνλεϊ, πίεσε τον Οπενχάιμερ για αποφάσεις, και το ίδιο βράδυ, σε δείπνο στο σπίτι του, ο Οπενχάιμερ «εξερράγη σε μια έκρηξη βρισιών, πικρίας και υστερίας» που άφησε τον Ουίλσον εμβρόντητο.¹¹⁴ Αρχικά ο Ουίλσον τον έβρισκε αντιπαθητικό, γιατί «ήταν αλαζόνας και δεν ανεχόταν τους ανόητους, και ίσως ήμουν ένας από αυτούς». Μέσα σε λίγους μήνες όμως είδε τον διευθυντή να μεταμορφώνεται σε χαρισματικό και αποτελεσματικό διοικητή: «Είχε στυλ και κλάση. Όποια ελαττώματα κι αν νομίζαμε ότι είχε, κατάφερε να τα διορθώσει και προφανώς ήξερε πολύ περισσότερα από εμάς για τις διοικητικές διαδικασίες». Το καλοκαίρι του 1943 πρόσθετε: «Όταν ήμουν δίπλα του, γινόμουν καλύτερος. […] Έγινα ένθερμος υποστηρικτής του Οπενχάιμερ και απλώς τον λάτρευα».¹¹⁵

Στις αρχές Μαρτίου 1943, πριν ακόμη λειτουργήσει κανονικά το εργαστήριο, ο Γκρόουβς κατάλαβε ότι ο Οπενχάιμερ δυσκολευόταν να στελεχώσει τον νέο οργανισμό και να ορίσει τις προτεραιότητές του. Από την πείρα του σε μεγάλα έργα έβλεπε ότι ο Οπενχάιμερ υποτιμούσε τον αριθμό των επιστημόνων και των μηχανικών που θα χρειάζονταν και ότι δεν είχε συλλάβει ακόμη την πολυπλοκότητα της κατασκευής ενός εντελώς νέου όπλου. Ένα εργαστήριο με εκατό επιστήμονες και λίγα κτίρια δεν θα επαρκούσε. Το πρόβλημα έπρεπε όμως να λυθεί χωρίς να φανεί ότι ο στρατός επεμβαίνει στη δουλειά των επιστημόνων. Έτσι προέκυψε η ιδέα μιας συμβουλευτικής επιτροπής ελέγχου, που προήλθε τυπικά από τον Κόναντ, ο οποίος πίστευε ότι ο στρατηγός θα βελτίωνε τις σχέσεις του με τους επιστήμονες αν συμμετείχε ένα εξωτερικό συμβουλευτικό σώμα. Ο Γκρόουβς θυμόταν ότι οι επιστήμονες ήταν συνηθισμένοι να λένε τη γνώμη τους σε παρόμοιες επιτροπές των πανεπιστημίων τους, και ότι μια πρόταση από μια επιτροπή με «φρέσκο βλέμμα» θα γινόταν πρόθυμα δεκτή, ενώ αν την έκανε ο ίδιος θα θεωρούνταν επέμβαση.¹¹⁶ Στις 8 Μαρτίου ο Γκρόουβς τηλεφώνησε στον Οπενχάιμερ στο Μπέρκλεϊ για να συζητήσουν την πρόταση, και εκείνος συμφώνησε να καταρτίσει με τον Τόλμαν κατάλογο υποψήφιων μελών. Προτίμησε ως πρόεδρο τον Τόλμαν και θεώρησε κατάλληλο μέλος τον Λιούις.¹¹⁷ Ο Τόλμαν είχε συναντηθεί για αρκετές ημέρες με τον Οπενχάιμερ και τον Σέρμπερ και ετοίμασε για τον Γκρόουβς σημείωμα για την κατάσταση της έρευνας στη σχάση και κατάλογο ερωτημάτων που η επιτροπή θα έθετε στο εργαστήριο, από τις κρίσιμες μάζες και τη χημεία του ουρανίου και του πλουτωνίου ως τις ανάγκες μεταφοράς της βόμβας με αεροσκάφος.¹¹⁸ Ο Γκρόουβς διάλεξε από τον κατάλογο τον Γουόρεν Λιούις (Warren Kendall Lewis, 1882–1975) του MIT, τον Έντουιν Ρόουζ (Edwin L. Rose) της Jones and Lamson Machine Company και τον Βαν Βλεκ (John H. Van Vleck, 1899–1980), με πρόεδρο τον Ρίτσαρντ Τόλμαν (Richard Chace Tolman, 1881–1948), αντιπρόεδρο της Εθνικής Επιτροπής Αμυντικής Έρευνας (NDRC).¹¹⁹ Η πρώτη συνεδρίαση της επιτροπής, που κράτησε όλη την ημέρα, έγινε στις 4 Απριλίου στο γραφείο του Γκρόουβς στην Ουάσινγκτον και η τελική έκθεση παραδόθηκε στις αρχές Μαΐου. Πρότεινε πρόγραμμα που κάλυπτε από τη μεταλλουργία ως τη μηχανική και διεύρυνε το εργαστήριο πολύ πέρα από όσα είχαν φανταστεί ο Οπενχάιμερ και οι συνεργάτες του. Ο Οπενχάιμερ χάρηκε για την καθοδήγηση.¹²⁰

Ο Γκρόουβς δέχτηκε κατ’ αρχήν να αυξηθεί το προσωπικό σε τετρακόσια ως πεντακόσια άτομα, με νέο εργαστήριο χημείας και μεταλλουργίας, κτίριο σχεδιασμού και οπλισμού και μεγάλο συνεργείο υποστήριξης. Η κάθαρση του πλουτωνίου έγινε προτεραιότητα.¹²¹ Το εργαστήριο οργανώθηκε σε τέσσερις διευθύνσεις: θεωρητική (Μπέτε), πειραματικής φυσικής (Μπάχερ), χημείας και μεταλλουργίας (Τζόζεφ Κένεντι, Joseph William Kennedy, 1916–1957) και οπλισμού (πλοίαρχος Ουίλιαμ «Ντικ» Πάρσονς, William Sterling «Deak» Parsons, 1901–1953). Ο Φέρμι ανέλαβε τα πειράματα κρίσιμης μάζας.¹²²

Ο Γκρόουβς και ο Οπενχάιμερ αναγκάστηκαν σύντομα να χαλαρώσουν τους διαχωρισμούς, γιατί η επιστήμη προϋποθέτει διάχυση της γνώσης. Αποφασίστηκε να γίνονται σεμινάρια που θα παρακολουθούν μόνο επιστήμονες.¹²³ Το πρώτο έγινε στις 15 Απριλίου 1943, στην πλέον άδεια βιβλιοθήκη του πρώην σχολείου. Ο Οπενχάιμερ καλωσόρισε τους συγκεντρωμένους επιστήμονες, όχι περισσότερους από σαράντα, και παρουσίασε τον πρώην φοιτητή του, Ρόμπερτ Σέρμπερ (Robert Serber), που θα τους ενημέρωνε για τη δουλειά που είχαν μπροστά τους. Ο ντροπαλός και αδέξιος Σέρμπερ μιλούσε από σημειώσεις, με το συνηθισμένο του τραύλισμα. Μετά από λίγα λεπτά ο Οπενχάιμερ έστειλε τον Μάνλεϊ να του ψιθυρίσει να αντικαταστήσει τη λέξη «βόμβα» με κάτι πιο ουδέτερο, όπως το «μαραφέτι». Ο Σέρμπερ περιέγραψε το αντικείμενο: «Το αντικείμενο του σχεδίου», είπε, «είναι η παραγωγή ενός πρακτικού όπλου με μορφή βόμβας, στην οποία η ενέργεια απελευθερώνεται με αλυσιδωτή αντίδραση ταχέων νετρονίων σε ένα ή και περισσότερα υλικά, τα οποία είναι γνωστό ότι εμφανίζουν πυρηνική σχάση». Συνόψισε όσα είχε αποκομίσει η ομάδα του Οπενχάιμερ από τις θερινές συνεδρίες στο Μπέρκλεϊ: μια ατομική βόμβα θα μπορούσε θεωρητικά να προκαλέσει έκρηξη ισοδύναμη με 20.000 τόνους TNT, αλλά θα απαιτούσε ιδιαίτερα εμπλουτισμένο ουράνιο. Η κεντρική μάζα, στο μέγεθος περίπου ενός πεπονιού, θα ζύγιζε περίπου δεκαπέντε κιλά. Μια βόμβα πλουτωνίου θα απαιτούσε πολύ μικρότερη κρίσιμη μάζα, με πυρήνα που θα ζύγιζε μόνο πέντε κιλά και δεν θα ήταν μεγαλύτερος από ένα πορτοκάλι. Και στις δύο περιπτώσεις ο πυρήνας θα τοποθετούνταν μέσα σε παχύ περίβλημα συνηθισμένου ουρανίου, στο μέγεθος μπάλας του μπάσκετ, και ο μηχανισμός θα ζύγιζε περίπου έναν τόνο, ώστε να μπορεί ακόμη να μεταφερθεί με αεροπλάνο.¹²⁴ Λίγοι από το ακροατήριο είχαν συνειδητοποιήσει πόσα από τα βασικά ερωτήματα είχαν ήδη απαντηθεί, τουλάχιστον σε γενικές γραμμές. Τα εμπόδια ήταν μεγάλα αλλά όχι ανυπέρβλητα, και τα πραγματικά αστάθμητα προβλήματα ανήκαν στον μηχανολογικό σχεδιασμό. Το νέο για τους επιστήμονες ήταν ότι είχαν μια αποστολή που μπορούσε να συμβάλει τεράστια στην πολεμική προσπάθεια, και η ομιλία του Σέρμπερ μετέδωσε αυτό που ήθελε ο Οπενχάιμερ, μια αίσθηση αποστολής και τη συνειδητοποίηση ότι διέθεταν τα μέσα να αλλάξουν την ιστορία.¹²⁵ Τις επόμενες δύο εβδομάδες ο Σέρμπερ έδωσε άλλες τέσσερις ωριαίες διαλέξεις. Ανάμεσα σε άλλα θέματα, εξέτασε πώς θα συνδυάζονταν οι κρίσιμες μάζες ουρανίου ή πλουτωνίου ώστε να ξεκινήσει η αλυσιδωτή αντίδραση. Μίλησε εκτενώς για την πιο προφανή λύση, το σύστημα πυροβόλου όπλου, όπου η κρισιμότητα επιτυγχάνεται με τη βολή ενός βλήματος ουρανίου μέσα σε άλλη μάζα U-235. Πρότεινε όμως και μια εναλλακτική: «τα κομμάτια θα μπορούσαν να συναρμολογηθούν σε ένα δακτύλιο. Εάν εκρηκτικό υλικό κατανεμόταν γύρω από το δακτύλιο και πυροδοτούνταν, τα κομμάτια θα εκτοξεύονταν προς τα μέσα, σχηματίζοντας μια σφαίρα».¹²⁶ Με βάση τις σημειώσεις του Σέρμπερ, ο Έντουαρντ Κόντον (Edward Condon, 1902–1974) δακτυλογράφησε τις διαλέξεις σε περίληψη είκοσι τεσσάρων σελίδων, που πολυγραφήθηκε με τίτλο «Το Αλφαβητάριο του Λος Άλαμος» (The Los Alamos Primer) και δινόταν στους νεοφερμένους επιστήμονες.¹²⁷

Στις συζητήσεις του σεμιναρίου οι επιστήμονες αντιμετώπιζαν με ψυχρότητα ακόμη και τις ζημιές που θα προκαλούσε η βόμβα. Ήταν δεδομένο ότι η πληττόμενη περιοχή θα μολυνόταν και δεν θα ήταν κατοικήσιμη για αρκετά χρόνια, αλλά τους ενδιέφερε περισσότερο η ισχύς της έκρηξης. Μέχρι και ο Φέρμι πήρε μια μέρα παράμερα τον Οπενχάιμερ και πρότεινε έναν άλλο τρόπο να σκοτωθεί μεγάλος αριθμός Γερμανών: ραδιενεργά προϊόντα της σχάσης θα μπορούσαν να χρησιμοποιηθούν για να δηλητηριαστούν οι προμήθειες τροφίμων τους. Ο Οπενχάιμερ φαίνεται ότι πήρε την πρόταση στα σοβαρά. Αφού ζήτησε από τον Φέρμι να μη συζητήσει το θέμα με κανέναν άλλο, το ανέφερε στον Γκρόουβς και, αργότερα, το συζήτησε με τον Τέλερ, που λέγεται ότι του απάντησε πως είναι εφικτό. Όπως σημειώνουν οι Bird και Sherwin, η ιδέα εγκαταλείφθηκε «μόνον επειδή δεν φαινόταν κανένας αποτελεσματικός τρόπος να δηλητηριασθεί μεγάλος αριθμός του εχθρικού πληθυσμού».¹²⁸

Ο πόλεμος έκανε κάποιους ήπιους ανθρώπους να σκέφτονται το άλλοτε αδιανόητο. Ήδη από τα τέλη Οκτωβρίου 1942 ο Οπενχάιμερ είχε λάβει μια απόρρητη επιστολή από τον παλιό του φίλο και συνάδελφο Βίκτορ Βάισκοπφ, που μετέφερε ανησυχητικά νέα από τον Πάουλι: ο Χάιζενμπεργκ είχε μόλις αναλάβει διευθυντής του Ινστιτούτου Kaiser Wilhelm στο Βερολίνο, εγκατάστασης πυρηνικών ερευνών, και επρόκειτο να δώσει διάλεξη στην Ελβετία (βλ. Έκτο Μέρος). Ο Βάισκοπφ είχε συζητήσει τα νέα με τον Μπέτε και οι δύο συμφώνησαν ότι κάτι έπρεπε να γίνει αμέσως. «Πιστεύω», έγραψε στον Οπενχάιμερ, «ότι το μακράν καλύτερο να γίνει σ’ αυτήν την κατάσταση, θα ήταν να οργανωθεί μια απαγωγή του Χάιζενμπεργκ στην Ελβετία. Αυτό θα έκαναν οι Γερμανοί, αν, ας πούμε, εσύ ή ο Μπέτε εμφανιζόσασταν στην Ελβετία». Πρόσφερε μάλιστα εθελοντικά τον εαυτό του για τη δουλειά.¹²⁹ Ο Οπενχάιμερ απάντησε αμέσως, ευχαριστώντας τον για την «ενδιαφέρουσα» επιστολή. Είπε ότι είχε ήδη ακούσει για την προγραμματισμένη επίσκεψη του Χάιζενμπεργκ και είχε συζητήσει το θέμα με τις «αρμόδιες αρχές» στην Ουάσινγκτον: «Αμφιβάλλω αν θα ακούσεις περισσότερα για το θέμα, αλλά [εγώ] θέλω να σε ευχαριστήσω και να σε διαβεβαιώσω ότι προσέχτηκε όπως του αξίζει». Οι αρχές αυτές ήταν ο Μπους και ο Γκρόουβς, στους οποίους προώθησε και την επιστολή. Δεν υποστήριξε όμως την πρόταση, γιατί ακόμη και μια επιτυχημένη απαγωγή θα έθετε σε συναγερμό τους Ναζί για τη μεγάλη προτεραιότητα που έδιναν οι Σύμμαχοι στην πυρηνική έρευνα. Δεν απέφυγε ωστόσο να παρατηρήσει στον Μπους «ότι η πιθανή επίσκεψη του Χάιζενμπεργκ στην Ελβετία θα έμοιαζε να μας προσφέρει μια ασυνήθιστη ευκαιρία». Πολύ αργότερα, το 1944, ο Γκρόουβς σκέφτηκε σοβαρά την ιδέα της απαγωγής ή της δολοφονίας του Χάιζενμπεργκ. Απέσπασε στην Ελβετία τον πράκτορα της Υπηρεσίας Στρατηγικών Υπηρεσιών (OSS) Μορίς «Μο» Μπεργκ (Morris «Moe» Berg, 1902–1972), πρώην αστέρα του μπέιζμπολ, που παρακολούθησε μυστικά τον Γερμανό φυσικό τον Δεκέμβριο του 1944, αλλά τελικά αποφασίστηκε να μην επιχειρηθεί δολοφονία.¹³⁰

Η σύγκρουση ανάμεσα στην τμηματοποίηση και στην ελεύθερη ανταλλαγή ιδεών ξανάρχισε το καλοκαίρι του 1943. Ο Οπενχάιμερ είχε συστήσει Διοικητικό Συμβούλιο (Governing Board), που συνεδρίαζε Δευτέρες και Πέμπτες το βράδυ στο γραφείο του. Στις 17 Ιουνίου ίδρυσε και το Συντονιστικό Συμβούλιο του Εργαστηρίου, με περίπου είκοσι μέλη, τουλάχιστον επικεφαλής ομάδων. Τον ίδιο μήνα, με πρόταση του Μπέτε, καθιερώθηκε ένα σεμινάριο (colloquium), όπου οι επιστήμονες θα αντάλλασσαν ελεύθερα απόψεις, και οι νεότεροι ισότιμα με τους παλαιότερους. Ο Γκρόουβς, όταν το έμαθε, εξοργίστηκε, γιατί το σεμινάριο έδινε σε κάθε συμμετέχοντα πλήρη εικόνα του έργου. Ο Νίκολς, που είχε επιβάλει την τμηματοποίηση από νωρίς στο Όουκ Ριτζ, εξήγησε ότι ο Γκρόουβς την υποστήριζε και επειδή ήθελε οι περίεργοι επιστήμονες να μη ψάχνουν σε άλλα τμήματα του έργου, αλλά να έχουν τη μύτη τους στη δουλειά τους. Ο Οπενχάιμερ δεν υποχώρησε. Ο Μπέτε σημείωσε αργότερα ότι η ελεύθερη ανταλλαγή ιδεών ήταν εντελώς αντίθετη με την οργάνωση της Περιφέρειας Μανχάταν στο σύνολό της, αλλά, μαζί με την προσωπικότητα του Οπενχάιμερ, κράτησε το ηθικό στα ύψη σε όλο τον πόλεμο. Στη συνεδρίαση της 5ης Αυγούστου, όπου ο στρατιωτικός διοικητής της φρουράς εξέφρασε τις ανησυχίες του Γκρόουβς για την ασφάλεια, το Συμβούλιο στήριξε τον Οπενχάιμερ.¹³¹

Το πρόβλημα δεν ήταν καινούργιο. Ο Οπενχάιμερ ήξερε ήδη από το 1942 ότι οι πολλοί κομουνιστές φίλοι του ήταν εμπόδιο. «Κόβω όλους τους κομουνιστικούς δεσμούς», είπε στον Κόμπτον σε τηλεφωνική συνομιλία, «διότι αν δεν το κάνω θα είναι δύσκολο για την κυβέρνηση να με χρησιμοποιήσει». Στις αρχές του 1942 είχε συμπληρώσει ερωτηματολόγιο ασφαλείας με τις πολλές οργανώσεις στις οποίες είχε συμμετάσχει, και μερικές από αυτές το FBI τις θεωρούσε κομουνιστικές οργανώσεις βιτρίνας. Τον Αύγουστο του 1942 ο Κόμπτον πληροφορήθηκε ότι το υπουργείο Πολέμου είχε «απορρίψει τον Ο.». Παρ’ όλα αυτά, ο Μπους και ο Κόναντ πίεσαν το υπουργείο Πολέμου να εγκρίνει πιστοποιητικά ασφαλείας για τον Οπενχάιμερ και άλλους επιστήμονες με αριστερό παρελθόν. Τον Σεπτέμβριο τον πήραν μαζί τους στο Bohemian Grove (Βοημικό Άλσος), όπου συμμετείχε για πρώτη φορά στην αυστηρά απόρρητη Επιτροπή S-1. Στις αρχές Οκτωβρίου, ο Μπους είπε στον Μπάντι ότι ο Οπενχάιμερ ήταν «σίγουρα αριστερός στις πεποιθήσεις» αλλά είχε «συμβάλει ουσιωδώς» στο σχέδιο και έπρεπε να του δοθεί άδεια να συνεχίσει.¹³²

Μόλις όμως ο Γκρόουβς τον όρισε διευθυντή, η έρευνα ασφαλείας έγινε εντατική και μακρόχρονη. Όχι μόνο οι ίδιες οι πολιτικές του δραστηριότητες ήταν καλά τεκμηριωμένες, αλλά και η πρώην αγαπημένη του Τζιν Τάτλοκ, η σύζυγός του Κίτι, ο αδελφός και η νύφη του είχαν υπάρξει μέλη του Κομμουνιστικού Κόμματος. Ο Άρθουρ Κόμπτον, μετά από ειλικρινή ανταλλαγή απόψεων με τον Οπενχάιμερ για τις κομουνιστικές του σχέσεις, πείστηκε ότι εκείνος προσπαθούσε απλώς να μάθει για διάφορες πολιτικές φιλοσοφίες: «Πίστευε ότι ένας υπεύθυνος πολίτης όφειλε να έχει αξιόπιστη γνώση αυτού του αναδυόμενου νέου κινήματος».¹³³ Παρά τις ανησυχητικές διασυνδέσεις, ο Γκρόουβς έκρινε ότι η πίστη του Οπενχάιμερ δεν έπρεπε να αμφισβητηθεί. Διέταξε έρευνες ασφαλείας για όλα τα βασικά στελέχη του Σχεδίου Μανχάταν, όμως η άδεια του Οπενχάιμερ καθυστέρησε για μήνες, ενώ οι ερευνητές ανέσκαπταν το παρελθόν του. Ο ίδιος παρείχε όλες τις πληροφορίες που του ζητήθηκαν και υποβλήθηκε σε αρκετές μακρές συνεντεύξεις με τους αξιωματικούς ασφαλείας. Ο αντισυνταγματάρχης Μπόρις Πας (Boris Pash), υπεύθυνος της έρευνας στη Δυτική Ακτή, κατέληξε στα τέλη Ιουνίου ότι ο Οπενχάιμερ έπρεπε να «απομακρυνθεί εντελώς από το έργο», ενώ ο επικεφαλής της αντικατασκοπείας του Γκρόουβς, Τζον Λάνσντεϊλ (John Lansdale), συμπέρανε ότι ήταν «απολύτως πιστός».¹³⁴ Πολλοί συνάδελφοι του Οπενχάιμερ έγραψαν επιστολές υποστήριξης. Σε υπόμνημα «Προς κάθε ενδιαφερόμενο», ο Λόρενς έγραψε:

«Γνωρίζω τον καθηγητή Τζ. Ρόμπερτ Οπενχάιμερ εδώ και δεκατέσσερα χρόνια ως πανεπιστημιακό συνάδελφο και στενό προσωπικό φίλο. Είμαι στην ευχάριστη θέση να τον συστήσω με τους θερμότερους όρους ως άνθρωπο εξαιρετικού πνευματικού διαμετρήματος και άριστου χαρακτήρα και προσωπικότητας. Δεν μπορεί να υπάρχει αμφιβολία για την ακεραιότητά του.»¹³⁵

Τον Ιούλιο του 1943, ο Γκρόουβς έβαλε οριστικό τέλος στο ζήτημα με εντολή προς την περιφέρεια, με ημερομηνία 20 Ιουλίου:

«Σύμφωνα με τις προφορικές οδηγίες μου της 15ης Ιουλίου, ζητείται να εκδοθεί αμέσως η άδεια ασφάλειας για την απασχόληση του Τζούλιους Ρόμπερτ Οπενχάιμερ, ανεξαρτήτως των πληροφοριών που έχετε σχετικά με τον κ. Οπενχάιμερ. Είναι απόλυτα αναγκαίος για το Πρόγραμμα.»¹³⁶

Ο Γκρόουβς δεν είχε βρει στον φάκελο του Οπενχάιμερ σοβαρούς λόγους να αμφισβητήσει την πίστη του στις ΗΠΑ. Για τον ίδιο, όποιος συμπαθούσε τους κομμουνιστές ήταν απλώς ανόητος, θυμόταν όμως ότι στην εποχή της Ύφεσης και του Ισπανικού Εμφυλίου πολλοί φιλελεύθεροι Αμερικανοί έτρεφαν συμπάθεια για την κομμουνιστική υπόθεση, και έκρινε τον Οπενχάιμερ, επιστήμονα και ανθρωπιστή, λίγο αφελή πολιτικά. Με βάση τους κανονισμούς, η άδεια ασφαλείας για μία από τις πιο μυστικές στρατιωτικές εργασίες ήταν αδιανόητη. Κατά τον Γκρόουβς όμως η περίπτωσή του δεν ήταν τυπική, αφού το έργο χρειαζόταν επειγόντως έναν εξαιρετικό επιστήμονα και ο Οπενχάιμερ ήξερε ήδη υπερβολικά πολλά. Αφού εξέτασε και άλλες υποψηφιότητες, κατέληξε ότι αυτός ήταν ο καταλληλότερος για διευθυντής και, επειδή κανείς με τέτοιον φάκελο δεν θα έπαιρνε άδεια από τη συνήθη οδό, ανέλαβε την ευθύνη προσωπικά.¹³⁷ Σύμφωνα με τον Groueff, η εντολή αυτή εξέπληξε τους αξιωματικούς ασφαλείας, που προσπάθησαν να την ανατρέψουν. Η επίσημη επιστολή προς την υπηρεσία ασφαλείας έπρεπε να υπογραφεί από τον Μάρσαλ, εκείνος όμως είχε φύγει για περιοδεία πριν την υπογράψει. Ο Νίκολς, για να μη χαθεί χρόνος, αντέγραψε την υπογραφή του από άλλη εντολή και έστειλε την επιστολή. Δύο ημέρες αργότερα επιστράφηκε με την παρατήρηση του προϊσταμένου ασφαλείας ότι υπήρχε αμφιβολία για τη γνησιότητα της υπογραφής, και ο Νίκολς υπαγόρευσε νέα επιστολή με το δικό του όνομα, που επιβεβαίωνε την προηγούμενη.¹³⁸

Οι Βρετανοί και η Συμφωνία του Κεμπέκ (1942–1944)

Η Βρετανία είχε προηγηθεί στην έρευνα για τη βόμβα (βλ. Έβδομο Μέρος), και όμως το 1942 η συνεργασία με τον αμερικανικό σύμμαχο έγινε πηγή τριβών. Η Επιτροπή MAUD είχε συστήσει θερμά τη συνεργασία με τις ΗΠΑ στην έκθεσή της τον Ιούλιο του 1941, αλλά οι Βρετανοί στην αρχή ήταν επιφυλακτικοί και φύλαγαν το προβάδισμα που πίστευαν ότι είχαν. Τους πρώτους μήνες του 1942 ο Πάιερλς, ο Σάιμον και ο Χάλμπαν (βλ. Έβδομο Μέρος) επισκέφθηκαν όλα τα μεγάλα κέντρα του προγράμματος S-1, παρακολούθησαν συνεδριάσεις της επιτροπής και αντάλλαξαν πληροφορίες χωρίς κανέναν περιορισμό. Οι επισκέψεις έδειξαν και πόσο είχε αλλάξει η ισορροπία. Οι Βρετανοί προηγούνταν στη θεωρητική μελέτη του σχεδιασμού της βόμβας, ενώ οι Αμερικανοί προχωρούσαν γρήγορα σε κάθε πειραματικό μέτωπο. Το πρόγραμμα Tube Alloys δεν είχε τη δυνατότητα να συμβάλει στην ηλεκτρομαγνητική ή στη φυγοκεντρική διαχωριστική μέθοδο και είχε ασχοληθεί ελάχιστα με το πλουτώνιο. Ο Άκερς, λίγο μετά την άφιξή του στις ΗΠΑ, σημείωσε ότι πλέον εργαζόταν σε αυτό το έργο ένας πελώριος αριθμός ανθρώπων, οπότε οι πόροι των Αμερικανών για να επεξεργάζονται γρήγορα σχέδια ήταν πολύ μεγαλύτεροι από τους βρετανικούς.¹³⁹

Ο υπουργός που είχε την ευθύνη του βρετανικού προγράμματος, ο σερ Τζον Άντερσον, πείστηκε για την αξία μιας πλήρους αγγλοαμερικανικής συνεργασίας μόλις στα τέλη Ιουλίου του 1942. Τότε έγραψε στον Ουίνστον Τσώρτσιλ ότι το πρωτοποριακό έργο των Βρετανών ήταν ένα περιουσιακό στοιχείο που έχανε την αξία του και ότι, αν δεν το αξιοποιούσαν γρήγορα, θα τους ξεπερνούσαν.¹⁴⁰ Οι Αμερικανοί όμως είχαν ήδη καταλήξει ότι μπορούσαν να τα καταφέρουν και χωρίς βρετανική βοήθεια. Οι διαπραγματεύσεις για τη μεταφορά της ομάδας του Χάλμπαν από το Κέιμπριτζ στο Σικάγο προσέκρουσαν στο ζήτημα της ασφάλειας, γιατί οι ξένοι υπήκοοι δεν μπορούσαν να συμμετέχουν στα μυστικά αμερικανικά έργα, και στην ομάδα του Χάλμπαν υπήρχαν ελάχιστοι Βρετανοί υπήκοοι. Η ομάδα μεταφέρθηκε τελικά στον Καναδά, με όρους που συμφωνήθηκαν στα τέλη του φθινοπώρου του 1942, και εγκαταστάθηκε σε εργαστήριο στο Μόντρεαλ υπό τη διοίκηση του Εθνικού Συμβουλίου Ερευνών του Καναδά.¹⁴¹

Στις αρχές του 1943 η συνεργασία είχε σχεδόν παγώσει. Τον Νοέμβριο του 1942 ο Άκερς άκουσε από τον Γκρόουβς ότι η καθυστέρηση οφειλόταν σε ανησυχίες για την ασφάλεια. Ο Γκρόουβς είχε ανησυχήσει που οι Βρετανοί φυσικοί είχαν επαφές με Αμερικανούς συναδέλφους σε πολύ διαφορετικά τμήματα του προγράμματος, ενώ ο Γκρόουβς προτιμούσε την τμηματοποίηση.¹⁴² Ο Kunetka γράφει ότι ο Γκρόουβς θα ήθελε να μην υπάρχει καθόλου βρετανική συμμετοχή και ότι θεωρούσε αμφίβολο τον έλεγχο που έκαναν οι Βρετανοί στους επιστήμονές τους.¹⁴³ Ο Baggott τον χαρακτηρίζει φανατικό αντιβρετανό. Ο Γκρόουβς, ο Κόναντ και ο Μπους συμφωνούσαν ότι η πλήρης ανταλλαγή πληροφοριών θα σήμαινε παράδοση στοιχείων για διαδικασίες και εργοστάσια στα οποία οι Βρετανοί δεν είχαν συμβάλει και που τα χρηματοδοτούσε ο Αμερικανός φορολογούμενος. Έκριναν ότι αυτό δεν θα βοηθούσε τον πόλεμο και ότι θα εξυπηρετούσε μόνο τις μεταπολεμικές φιλοδοξίες της Βρετανίας.¹⁴⁴ Τον Ιανουάριο του 1943 ο Κόναντ έδωσε στους Βρετανούς σχέδιο υπομνήματος με κανόνες για τη συνεργασία. Η ανταλλαγή πληροφοριών για το σχεδιασμό και την κατασκευή νέων όπλων θα γινόταν μόνο στο μέτρο που ο αποδέκτης μπορούσε να την αξιοποιήσει σε αυτόν τον πόλεμο. Αυτό σήμαινε ότι δεν θα δίνονταν άλλες πληροφορίες για την ηλεκτρομαγνητική διαχωριστική μέθοδο, την παραγωγή βαρέος ύδατος, τις αλυσιδωτές αντιδράσεις με ταχέα νετρόνια και την παρασκευή μετάλλου ουρανίου και ενώσεών του. Για την αεριώδη διάχυση ο έλεγχος θα ανήκε στον Γκρόουβς, και για το πλουτώνιο δεν θα μεταδίδονταν καμία άλλη πληροφορία. Ο Άντερσον εξοργίστηκε και προέτρεψε τον Τσώρτσιλ να συζητήσει το θέμα με τον Ρούζβελτ, ο οποίος όμως, εν αγνοία των Βρετανών, είχε ήδη εγκρίνει τη στάση των Αμερικανών. Τα τηλεγραφήματα του Τσώρτσιλ προς τον στενό σύμβουλο του Ρούζβελτ, Χάρι Χόπκινς, έμεναν αναπάντητα.¹⁴⁵

Τον Μάιο του 1943 ο Άντερσον ανακάλυψε ότι οι Αμερικανοί αγόραζαν διακριτικά εξευγενισμένο οξείδιο του ουρανίου από την Eldorado του Οντάριο και είχαν εξασφαλίσει την παραγωγή της για χρόνια. Είχαν εξασφαλίσει επίσης την παραγωγή του εργοστασίου βαρέος ύδατος που θα έφτιαχνε η εταιρεία Consolidated Mining and Smelting στο Τρέιλ της Βρετανικής Κολομβίας. Χωρίς ουράνιο και βαρύ ύδωρ το πρόγραμμα του Μόντρεαλ δεν μπορούσε να συνεχιστεί, και τον Ιούνιο οι εργασίες σταμάτησαν. Ο Τσώρτσιλ έθεσε το θέμα απευθείας στον Ρούζβελτ μετά τη διάσκεψη Trident στην Ουάσινγκτον, και ο Ρούζβελτ υποσχέθηκε ότι η ανταλλαγή πληροφοριών θα ξαναρχίσει. Την ίδια ώρα όμως, σε σύσκεψη με τους Μπους και Στίμσον στις 25 Μαΐου, ο Φρέντερικ Λίντεμαν, λόρδος Τσέργουελ (βλ. Τρίτο Μέρος), επιστημονικός σύμβουλος του Τσώρτσιλ, εξήγησε τον πραγματικό λόγο που η Βρετανία ήθελε την ανταλλαγή: να μπορεί να αναπτύξει μετά τον πόλεμο δικό της πρόγραμμα ατομικής βόμβας. Η εξομολόγηση επιβεβαίωσε τις υποψίες του Μπους, που ενημέρωσε τον Ρούζβελτ, και το αδιέξοδο συνεχίστηκε.¹⁴⁶

Το καλοκαίρι οι διαδοχικές συναντήσεις ξεκαθάρισαν τις παρεξηγήσεις για τις μεταπολεμικές βρετανικές προθέσεις. Η Βρετανία ήθελε ένα ανεξάρτητο ατομικό αποτρεπτικό όπλο απέναντι στο μελλοντικό σοβιετικό οπλοστάσιο και δεν σκόπευε να αποκτήσει τεχνογνωσία, με τα χρήματα των Αμερικανών, για εμπορική εκμετάλλευση. Αυτό καθησύχασε τον Στίμσον και τον Μπους. Ο Ρούζβελτ, με τη συμβουλή του Χόπκινς, αποφάσισε να τηρήσει τις δεσμεύσεις που είχε δώσει στον Τσώρτσιλ, και ο Άντερσον με τον Μπους έπεισαν τον Κόναντ. Ο Τσώρτσιλ κατέθεσε το σχέδιο της συμφωνίας, που είχε συντάξει ο Άντερσον και το είχε τροποποιήσει ο ίδιος, στη διάσκεψη κορυφής του Κεμπέκ στις 19 Αυγούστου 1943. Υπογράφηκε γρήγορα, και, όπως έγραψε ο Baggott, ίσως υπερβολικά βιαστικά από αμερικανική σκοπιά. Στο κείμενο προβλεπόταν μια Κοινή Επιτροπή Πολιτικής (Combined Policy Committee) με έδρα την Ουάσινγκτον και εκπροσώπους από τις ΗΠΑ, τη Βρετανία και τον Καναδά. Οι δύο χώρες δεσμεύονταν να μη χρησιμοποιήσουν ποτέ τη βόμβα η μία εναντίον της άλλης, να μην τη χρησιμοποιήσουν εναντίον τρίτου χωρίς κοινή συναίνεση και να μη δώσουν σε τρίτους πληροφορίες για τα ατομικά όπλα χωρίς κοινή συναίνεση.¹⁴⁷ Ο Kunetka σημειώνει ότι ο μόνος τρίτος που είχε την ικανότητα να χτίσει τα τεράστια εργοστάσια διαχωρισμού ήταν η Σοβιετική Ένωση, παρότι οι πόροι της δαπανώνταν στην παραγωγή συμβατικών όπλων.¹⁴⁸ Σε άρθρο της συμφωνίας η Βρετανία δήλωνε ότι δεν είχε «κανένα συμφέρον σε αυτές τις βιομηχανικές και εμπορικές πτυχές πέρα από όσο θα έκρινε δίκαιο και σε αρμονία με την οικονομική ευημερία του κόσμου ο Πρόεδρος των Ηνωμένων Πολιτειών». Το άρθρο αυτό θα προκαλούσε σοβαρά προβλήματα μετά τον πόλεμο.¹⁴⁹

Με τη συμφωνία το Έργο Μανχάταν έγινε το κέντρο της κοινής προσπάθειας, με την υποστήριξη μιας βρετανικής επιστημονικής αποστολής.¹⁵⁰ Επικεφαλής ήταν ο Τσάντγουικ, που ήθελε να στρατολογήσει τους καλύτερους φυσικούς της Βρετανίας, ακόμη και εκτός του Tube Alloys. Τον Νοέμβριο του 1943 ρώτησε τον Φρις αν θα ήθελε να εργαστεί στην Αμερική, και ο Φρις, για να το κάνει, έγινε μέσα σε λίγες μέρες Βρετανός υπήκοος. Η Λίζ Μάιτνερ, στην οποία πρότεινε να ακολουθήσει τον ανιψιό της, απάντησε ότι δεν ήθελε να έχει καμία σχέση με βόμβα.¹⁵¹ Αρνήθηκε και ο Πολ Ντιράκ. Ο Γκρόουβς απαιτούσε να γίνονται δεκτοί μόνο Βρετανοί υπήκοοι με πλήρη διαπίστευση ασφαλείας. Εξαίρεση έγινε για τον Πολωνό Γιόζεφ Ρότμπλατ (Józef Rotblat, 1908–2005), που ήθελε να παραμείνει πολωνός πολίτης για να ξαναχτίσει τη φυσική στην πατρίδα του μετά τον πόλεμο. Ο Τσάντγουικ, που είχε στο μεταξύ χτίσει μια σχέση εμπιστοσύνης με τον Γκρόουβς, του έδωσε προσωπικές διαβεβαιώσεις για την ακεραιότητά του και ο Γκρόουβς δέχθηκε. Στο Λος Άλαμος προορίζονταν ο Τσάντγουικ, ο Φρις, ο Ρότμπλατ, ο Γουίλιαμ Πένι (William George Penney, 1909–1991) και ο Τζέιμς Τακ (James Leslie Tuck, 1910–1980), ο Όλιφαντ θα εργαζόταν με την ομάδα του Λόρενς στο Μπέρκλεϊ, και ο Πάιερλς με τον Φουξ θα πήγαιναν στη Νέα Υόρκη, στην αεριώδη διάχυση.¹⁵² Λίγες μέρες μετά την πρόταση του Τσάντγουικ ο Φρις βρέθηκε στο λιμάνι του Λίβερπουλ, ανάμεσα σε περίπου τριάντα επιστήμονες που επιβιβάζονταν στο Andes, ένα πολυτελές υπερωκεάνιο μετασκευασμένο σε μεταγωγικό. Το πλοίο έφτασε με ασφάλεια, και ο Φρις έγραψε αργότερα ότι κουβαλούσε ίσως το μεγαλύτερο φορτίο επιστημονικής διάνοιας που είχε διασχίσει ποτέ τον ωκεανό.¹⁵³ Οι φυσικοί έφτασαν στο Νιούπορτ Νιουζ της Βιρτζίνια στις αρχές Δεκεμβρίου του 1943. Ο Τσάντγουικ ήρθε στο Λος Άλαμος στις αρχές του 1944, αφού πρώτα επισκέφθηκε στο Χάλιφαξ του Καναδά τις κόρες του, και ο Ρότμπλατ έφτασε προς το τέλος Φεβρουαρίου.¹⁵⁴

Στο Λος Άλαμος οι Βρετανοί, περίπου είκοσι, δεν αποτέλεσαν χωριστό τμήμα. Ο Οπενχάιμερ είχε σκεφτεί να ζητήσει από τον Τσάντγουικ να διευθύνει ένα χωριστό βρετανικό τμήμα, αλλά άλλαξε γνώμη, γιατί η εμπειρία τους χρειαζόταν σε όλες τις ομάδες. Έτσι διασκορπίστηκαν στο εργαστήριο και ο καθένας αναφερόταν στον Αμερικανό επικεφαλής της ομάδας ή του τμήματός του. Όταν ο Τσάντγουικ επέστρεψε στην Ουάσινγκτον, επικεφαλής της αποστολής ανέλαβε ο Πάιερλς. Σύμφωνα με τον Kunetka, τους πρώτους που έφτασαν τους υποδέχθηκε έξω, κάτω από πεύκα, ο Οπενχάιμερ με το γνωστό του καπέλο και την πίπα του: «Καλώς ήρθατε στο Λος Άλαμος, και ποιοι διάολοι είστε εσείς;».¹⁵⁵ Ο Groueff γράφει ότι δεν υπήρχε σκιά ανισότητας ανάμεσα σε Αμερικανούς και Βρετανούς, ούτε στις εργασίες ούτε στην καθημερινή ζωή, και ότι η συμβολή των Βρετανών ήταν πολύ ουσιαστική.¹⁵⁶ Οι ιστορίες τους από την πολεμική Ευρώπη έφερναν στους Αμερικανούς μια βαρύτερη αίσθηση του λόγου για τον οποίο βρίσκονταν εκεί. Ο Πένι έκανε σεμινάριο για τις καταστροφές από τους γερμανικούς βομβαρδισμούς του Λονδίνου, με το ύφος μιας συνηθισμένης επιστημονικής συζήτησης και ένα χαμόγελο στα χείλη. Το χαμόγελο έκρυβε πολλά, γιατί ο Πένι είχε χάσει τη γυναίκα του στον Blitz.¹⁵⁷

Οι εγκαταστάσεις του Σχεδίου Μανχάταν (1943–1944)

Ενώ στο Λος Άλαμος οι επιστήμονες μάθαιναν να δουλεύουν υπό στρατιωτική εποπτεία, στο Τενεσί (Όουκ Ριτζ) και στην πολιτεία της Ουάσινγκτον (Χάνφορντ) χτίζονταν τα εργοστάσια που θα παρήγαγαν το υλικό της βόμβας.

Α. Η περιοχή του Όουκ Ριτζ

Την περιοχή του Όουκ Ριτζ, στην ανατολική πλευρά του Τενεσί, εξέτασε ήδη την άνοιξη του 1942 το Συμβούλιο Σχεδιασμού (Planning Board) της Επιτροπής S-1. Φαινόταν ιδανική: είχε νερό, μεγάλη και αξιόπιστη παροχή ηλεκτρικής ενέργειας από την Αρχή της Κοιλάδας του Τενεσί (Tennessee Valley Authority, TVA), δύο σιδηροδρομικές γραμμές σε μικρή απόσταση και ανάγλυφο με σχετικά επίπεδες εκτάσεις για τα μεγάλα εργοστάσια, που χώριζαν προστατευτικοί λόφοι.¹⁵⁸ Τον Μάιο του 1942 ο Κόμπτον, που αναζητούσε χώρο για τους μελλοντικούς αντιδραστήρες παραγωγής πλουτωνίου και είχε σκεφτεί αρχικά τοποθεσίες κοντά στο Σικάγο, επισκέφθηκε την περιοχή και την έκρινε κατάλληλη.¹⁵⁹ Στα τέλη Ιουνίου η Εκτελεστική Επιτροπή S-1 και ο Στρατός συμφώνησαν προσωρινά να την αποκτήσουν. Η αγορά όμως καθυστέρησε για αρκετούς μήνες, επειδή ο Μάρσαλ ζητούσε περισσότερη μελέτη ενώ οι επιστήμονες πίεζαν για άμεση ενέργεια.¹⁶⁰ Την απόφαση πήρε τελικά, όπως είδαμε παραπάνω, ο Γκρόουβς τον Σεπτέμβριο του 1942, ως πρώτη μεγάλη του απόφαση ως διοικητής της Περιφέρειας του Μανχάταν, και η απόκτηση της γης άρχισε αμέσως. Η έκταση ήταν 59.000 έικρ (περίπου 240 τετραγωνικά χιλιόμετρα) και εκτεινόταν ανάμεσα στην κορυφογραμμή Black Oak Ridge στα βόρεια και στον ποταμό Clinch στα νότια, στους πρόποδες των Απαλαχίων, λίγο δυτικά του Νόξβιλ. Στην περιοχή ζούσαν περίπου 3.000 κάτοικοι (περίπου 1.000 οικογένειες), οι οποίοι εγκατέλειψαν τα σπίτια τους μέσα σε λίγες εβδομάδες. «Τι να κάνεις;», είπε αργότερα ένας από αυτούς. «Η κυβέρνηση χρειαζόταν τη γη σου για να κερδίσει τον πόλεμο. Ποιος θα μπορούσε να αρνηθεί ένα τέτοιο αίτημα;»¹⁶¹

Ο οικισμός

Η Stone & Webster, γενικός εργολάβος του Στρατού, άρχισε να σχεδιάζει στη Βοστώνη μια πόλη με κεντρικές εγκαταστάσεις. Ο οικισμός τοποθετήθηκε στη βορειοανατολική γωνία της έκτασης, κοντά στην πύλη Έλζα (Elza), στις πλαγιές της κορυφογραμμής Black Oak. Το αρχικό σχέδιο προέβλεπε 5.000 κατοίκους, που σύντομα έγιναν 13.000, και το φθινόπωρο του 1943 ο προβλεπόμενος πληθυσμός έφτασε τις 42.000. Για την πόλη χρειάστηκαν σχεδόν 160 χιλιόμετρα ασφαλτοστρωμένων δρόμων, με λεωφόρο τεσσάρων λωρίδων σε όλο το μήκος της. Το διοικητήριο, σε ύψωμα της ανατολικής πλευράς της κοιλάδας, χτίστηκε από τα τέλη Νοεμβρίου 1942 ως τις αρχές του 1943. Ήταν ένα ξύλινο κτίριο τύπου στρατώνα, που οι νέοι κάτοικοι ονόμασαν «το Κάστρο», επειδή δέσποζε στο ύψωμα σαν φρούριο. Το Κάστρο στέγαζε τη διοίκηση της περιοχής. Το επίσημο όνομα ολόκληρης της περιοχής μέσα στον φράχτη ασφαλείας ήταν Μηχανικά Έργα Κλίντον (Clinton Engineer Works), ενώ το όνομα Όουκ Ριτζ, που χρησιμοποιούσαν για την πόλη οι κάτοικοι, επικράτησε για ολόκληρη την περιοχή μόνο μετά τον πόλεμο. Το καλοκαίρι του 1943 μεταφέρθηκε εκεί η έδρα της Περιφέρειας του Μανχάταν από τη Νέα Υόρκη, και ο οικισμός έγινε το κέντρο ελέγχου του Σχεδίου, δεύτερο μόνο μετά το γραφείο διασύνδεσης του Γκρόουβς στην Ουάσιγκτον.

Οι κατοικίες και τα εμπορικά κτίρια άρχισαν να χτίζονται στις αρχές του 1943: κοιτώνες κατά μήκος της λεωφόρου, εμπορικό κέντρο με ταχυδρομείο, υπεραγορές, κινηματογράφο και κεντρικό εστιατόριο, και σπίτια για περισσότερες από 3.000 οικογένειες στις κορυφογραμμές, με ξύλινο σκελετό και επένδυση από προκατασκευασμένα πάνελ. Ακολούθησαν δύο ακόμη προγράμματα, το φθινόπωρο του 1943 και στις αρχές του 1945, με χιλιάδες νέες κατοικίες, κοιτώνες και τροχόσπιτα, πολλά από τα οποία προκατασκευάστηκαν σε μακρινές πόλεις με σχέδια της TVA. Όταν ολοκληρώθηκαν, το καλοκαίρι του 1945, υπήρχαν 10.000 οικογενειακές κατοικίες, 4.000 τροχόσπιτα, 3.000 παραπήγματα και 89 κοιτώνες, με συνολικό κόστος πάνω από 100 εκατομμύρια δολάρια, από τα οποία τα μισά και πλέον για στέγαση.¹⁶²

Σε περίπου τρία χρόνια το Όουκ Ριτζ πέρασε από την αραιοκατοικημένη αγροτική γη στην πέμπτη μεγαλύτερη αστική περιοχή του Τενεσί, με πληθυσμό 75.000 τον Σεπτέμβριο του 1945. Η περιοχή ήταν κλειστή στρατιωτική ζώνη με αυστηρό έλεγχο εισόδου, φρουρούς στις πύλες, φράχτες και έφιππες περιπόλους, και οι εργαζόμενοι δεν είχαν δικαίωμα να συζητούν τη δουλειά τους. Ακόμη και τα παιδιά φορούσαν ταυτότητες. Η Roane-Anderson Company, υπεργολάβος του Στρατού, ιδρύθηκε ειδικά για να αναλάβει ρεύμα, αποχέτευση, απορρίμματα, δρόμους και πάρκα, και διαχειριζόταν επίσης την ακίνητη περιουσία, τα εστιατόρια και τα πλυντήρια, ενώ ενοικίαζε χώρους και παραχωρούσε άδειες σε ιδιώτες επιχειρηματίες. Ο Στρατός προσπάθησε επίσης να αναπαραγάγει τον διαχωρισμό που χαρακτήριζε τις περισσότερες πόλεις του Νότου. Η Stone & Webster έχτισε ξεχωριστή, αυτάρκη συνοικία για μαύρους εργαζομένους, το East Village, κοντά στην πύλη Έλζα, που ολοκληρώθηκε στα τέλη του 1943 με πενήντα μόνιμες οικογενειακές κατοικίες, τέσσερις κοιτώνες, εστιατόριο και εκκλησία. Λόγω της πίεσης για στέγαση των λευκών εργαζομένων, μαύροι εργάτες και οικογένειες δεν εγκαταστάθηκαν ποτέ εκεί. Στεγάστηκαν σε χωριστές περιοχές παραπηγμάτων, στα στρατόπεδα των εργατών, και χρησιμοποιούσαν χωριστούς χώρους εργασίας και αναψυχής.¹⁶³

Τα στρατόπεδα των κατασκευαστών

Τα εργοστάσια χτίστηκαν από δεκάδες χιλιάδες εργάτες κατασκευών, που απασχολήθηκαν στα Μηχανικά Έργα Κλίντον. Η πλησιέστερη πόλη, το Νόξβιλ, απείχε λιγότερο από 32 χιλιόμετρα, όμως οι δρόμοι ήταν κακοί, η τοπική οικονομία είχε πιεστεί από την εισροή εργαζομένων σε άλλα κοντινά πολεμικά εργοστάσια και οι υπηρεσίες ασφαλείας συνιστούσαν οι εργαζόμενοι να απομονωθούν, όσο γινόταν, από τον γενικό πληθυσμό.¹⁶⁴ Επειδή οι εργάτες θα συμμετείχαν στο έργο μόνο προσωρινά, ο Στρατός σκόπευε αρχικά να μένουν στις γύρω κοινότητες και να μετακινούνται. Οι αξιωματούχοι της Περιφέρειας του Μανχάταν και οι εργολάβοι κατάλαβαν όμως σύντομα ότι αυτό δεν ήταν εφικτό, λόγω της υπερβολικής εισροής και των χρονοβόρων διαδρομών, και οι περισσότεροι μεγάλοι εργολάβοι υποχρεώθηκαν να στεγάσουν προσωρινά τους εργαζομένους τους σε στρατόπεδα μέσα στην περιοχή. Αρχικά είχαν σχεδιαστεί τροχόσπιτα και στρατώνες, αλλά, επειδή οι προκατασκευασμένοι στρατώνες δεν ήταν άμεσα διαθέσιμοι, στράφηκαν σε μικρότερα προκατασκευασμένα παραπήγματα πέντε ατόμων, τα «Victory Huts». Κοντά στον οικισμό δημιουργήθηκαν στρατόπεδα παραπηγμάτων, με ξεχωριστά τμήματα για λευκούς και μαύρους εργάτες και ένα μικρότερο για τους επόπτες, καθώς και επτά στρατόπεδα τροχόσπιτων, με μεγαλύτερο αυτό της κοιλάδας Gamble, με πάνω από 4.000 θέσεις. Τα τροχόσπιτα προέρχονταν στο μεγαλύτερο μέρος τους από την Ομοσπονδιακή Αρχή Δημόσιας Στέγασης (Federal Public Housing Authority). Μια δεύτερη, ακόμη μεγαλύτερη ομάδα στρατοπέδων στήθηκε νοτιοανατολικά του εργοστασίου αέριας διάχυσης (βλ. παρακάτω), που προοριζόταν για τον εμπλουτισμό του ουρανίου. Το κύριο στρατόπεδο, η Happy Valley, φιλοξενούσε αρχικά 5.000 εργάτες σε παραπήγματα, τροχόσπιτα και κοιτώνες. Επειδή το εργοστάσιο ήταν απομονωμένο, τη στέγαση ανέλαβε να χτίσει η J. A. Jones Construction Company. Σε απόσταση περίπου 18 χιλιομέτρων από την έδρα, η Happy Valley λειτουργούσε ως δορυφορική πόλη, με τις ίδιες χρόνιες ελλείψεις. Όταν ο πληθυσμός των στρατοπέδων έφτασε περίπου τις 15.000, προστέθηκαν σχολείο, εμπορικό κέντρο, θέατρο και αίθουσες αναψυχής. Ακόμη και έτσι, περισσότεροι από τους μισούς εργάτες του εργοστασίου έρχονταν καθημερινά με λεωφορείο, φορτηγό ή αυτοκίνητο από γύρω κοινότητες.¹⁶⁵

Στο Όουκ Ριτζ (Μηχανικά Έργα Κλίντον, Clinton Engineer Works) θα κατασκευαστούν και θα λειτουργήσουν τρεις εγκαταστάσεις: το Y-12 για την ηλεκτρομαγνητική μέθοδο, το K-25 για την αέρια διάχυση και το X-10 για τον πιλοτικό αντιδραστήρα πλουτωνίου. Αργότερα προστέθηκε το S-50 για τη θερμική διάχυση.¹⁶⁶

1. Εργοστάσιο ηλεκτρομαγνητικού διαχωρισμού Y-12

Στο εργοστάσιο ηλεκτρομαγνητικού διαχωρισμού, με την κωδική ονομασία Y-12, η ηλεκτρομαγνητική μέθοδος του Λόρενς έπρεπε να περάσει από το εργαστήριο σε βιομηχανική κλίμακα χωρίς πιλοτικό εργοστάσιο. Ο Λόρενς είχε μετατρέψει το νέο κύκλοτρό του των 184 ιντσών (περίπου 4,7 μέτρα) σε φασματογράφο μάζας, το «καλουτρόνιο» (calutron), αυξάνοντας την τάση και πολλαπλασιάζοντας τις πηγές και τους συλλέκτες ανάμεσα στους πόλους του ίδιου μαγνήτη.¹⁶⁷ Το φθινόπωρο του 1942 η ομάδα του πρότεινε μια οβάλ διάταξη (racetrack) από τεράστια ηλεκτρομαγνητικά πηνία, συνδεδεμένα με έναν ζυγό (bus bar). Στα 48 διάκενα ανάμεσα στα πηνία θα τοποθετούνταν δύο θάλαμοι κενού σε καθένα. Με δύο διατάξεις σε κάθε κτίριο θα χρειάζονταν δέκα κτίρια για τις περίπου 2.000 πηγές και συλλέκτες που θα απέδιδαν 100 γραμμάρια ουρανίου-235 την ημέρα.

Στα τέλη Δεκεμβρίου ο Γκρόουβς συμφώνησε στο Μπέρκλεϊ με τον Λόρενς και έναν εκπρόσωπο της Stone & Webster ότι η εταιρεία θα αναλάμβανε τον σχεδιασμό και την κατασκευή εγκατάστασης με 500 θαλάμους κενού, ενώ το εργαστήριο του Λόρενς θα παρείχε πειραματικά δεδομένα. Ως τη σύσκεψη του Ιανουαρίου ο Γκρόουβς είχε πείσει την Tennessee Eastman να αναλάβει τη λειτουργία και είχε κανονίσει να κατασκευαστούν διάφορα μέρη του ηλεκτρομαγνητικού εξοπλισμού από τις Westinghouse, Allis-Chalmers και Chapman Valve, ενώ η General Electric θα παρείχε τον ηλεκτρικό εξοπλισμό.¹⁶⁸

Στη σύσκεψη του Μπέρκλεϊ, στις 13 και 14 Ιανουαρίου 1943, ο Γκρόουβς εξέπληξε τους εργολάβους, μετά από μια ημέρα παρουσιάσεων και επίδειξης πειραματικών θαλάμων, απαιτώντας η πρώτη διάταξη με ενενήντα έξι θαλάμους κενού να λειτουργεί ως την 1η Ιουλίου και πεντακόσιοι θάλαμοι να παραδοθούν ως το τέλος του έτους. Κάθε διάταξη είχε μήκος περίπου 37 μέτρα, πλάτος 23 και ύψος 4,6. Το σχέδιο οριστικοποιήθηκε στις 17 Μαρτίου στη Βοστώνη, με μία σημαντική προσθήκη: ένα δεύτερο στάδιο, το Βήτα, που θα επεξεργαζόταν το προϊόν του πρώτου, του Άλφα, σε θαλάμους περίπου μισού μεγέθους.¹⁶⁹

Ενώ οι επιστήμονες στο Μπέρκλεϊ μελετούσαν τις αλλαγές που απαιτούνταν για τις μικρότερες διατάξεις Βήτα, οι μηχανικοί στο Όουκ Ριτζ όρισαν συγκεκριμένες τροποποιήσεις του σχεδιασμού. Για διάφορους λόγους, μεταξύ των οποίων η ευκολότερη συντήρηση, η Tennessee Eastman αποφάσισε το εργοστάσιο Βήτα να αποτελείται από δύο διατάξεις με 36 θαλάμους κενού η καθεμία, σε ορθογώνια και όχι σε οβάλ διάταξη. Λαμβάνοντας υπόψη τη νέα διάταξη στους υπολογισμούς τους, ο Λόρενς και οι συνεργάτες του στράφηκαν στην ανάπτυξη χημικών τεχνικών επεξεργασίας που θα περιόριζαν όσο γινόταν την απώλεια εμπλουτισμένου ουρανίου κατά τις παραγωγικές διαδικασίες του σταδίου Βήτα. Για να εξασφαλίσει ότι το στάδιο Άλφα θα είχε αρκετή πρώτη ύλη, ο Λόρενς ανέθεσε έρευνα για μια εναλλακτική μέθοδο στο Πανεπιστήμιο Μπράουν και διεύρυνε τις προσπάθειες στο Μπέρκλεϊ. Με τον χρόνο και τα χρήματα που του απέμεναν στις αρχές του 1943, έφτιαξε πρωτότυπα μονάδων Άλφα και Βήτα για δοκιμές και για την εκπαίδευση του προσωπικού λειτουργίας. Στο μεταξύ η Tennessee Eastman, που είχε καθυστερήσει, έσπευσε να ολοκληρώσει πειραματικά μοντέλα, ώστε να γίνουν εκπαίδευση και δοκιμαστικές λειτουργίες στο Όουκ Ριτζ.¹⁷⁰

Η θεμελίωση του εργοστασίου Άλφα έγινε στις 18 Φεβρουαρίου 1943, και το Βήτα άρχισε να χτίζεται πριν από την επίσημη έγκρισή του. Οι διαρκείς ελλείψεις ηλεκτρονικών λυχνιών, γεννητριών, ρυθμιστών και άλλου εξοπλισμού ήταν η σοβαρότερη απειλή για το χρονοδιάγραμμα του Γκρόουβς, ενώ οι αλλαγές στον σχεδιασμό συνεχίζονταν ως την τελευταία στιγμή.¹⁷¹ Τα πηνία των μαγνητών απαιτούσαν τεράστιες ποσότητες χαλκού, που ήταν κρίσιμο πολεμικό υλικό. Ήδη από τη συνεδρίαση της 9ης Ιουλίου 1942 ο Λόρενς είχε προτείνει τον άργυρο, καλό αγωγό που δεν ανήκε στα κρίσιμα υλικά, και επειδή το εργοστάσιο θα ήταν πιθανότατα προσωρινό, η Περιφέρεια του Μανχάταν συμφώνησε με το Δημόσιο Ταμείο να δανειστεί μέρος των αποθεμάτων του σε ράβδους, με όρο να επιστραφούν σε πέντε χρόνια. Ως το τέλος Αυγούστου ο Νίκολς είχε διαπραγματευτεί τη μεταφορά περίπου 6.000 τόνων και μια δεύτερη συμφωνία το 1943 ανέβασε την ποσότητα σε 14.700 τόνους των ΗΠΑ (περίπου 13.300 μετρικούς), αξίας περίπου 304 εκατομμυρίων δολαρίων, από το Αποθετήριο του West Point. Από τον άργυρο κατασκευάστηκαν οι ταινίες των πηνίων και οι ζυγοί στην κορυφή των διατάξεων.¹⁷²

Τον Ιούλιο του 1943 ο Οπενχάιμερ προειδοποίησε ότι για μια βόμβα θα χρειάζονταν τριπλάσιο σχάσιμο υλικό από όσο είχε εκτιμηθεί. Ο Λόρενς πίεσε τον Γκρόουβς να προσθέσει πολλαπλές πηγές στις διατάξεις που κατασκευάζονταν και να χτιστούν περισσότερες. Ο Γκρόουβς αποφάσισε να χτιστούν οι τέσσερις πρώτες διατάξεις όπως είχαν σχεδιαστεί και, μετά από ευνοϊκές εκθέσεις της Stone & Webster και της Tennessee Eastman, να επιτραπεί πηγή τεσσάρων δεσμών στην πέμπτη. Πεπεισμένος ότι η μέθοδος θα πετύχει, ενέκρινε την «Επέκταση του Y-12» (Y-12 Extension), που διπλασίαζε ουσιαστικά τη δυναμικότητα του συγκροτήματος. Στις 9 Σεπτεμβρίου ανέφερε στην Επιτροπή Στρατιωτικής Πολιτικής ότι το τμήμα Άλφα της επέκτασης, που ονομάστηκε Άλφα ΙΙ, θα περιλάμβανε δύο κτίρια, καθένα με δύο ορθογώνιες διατάξεις των 96 θαλάμων κενού και πηγές τεσσάρων δεσμών, και ότι θα χτιζόταν και δεύτερο κτίριο Βήτα με δύο διατάξεις.¹⁷³

Το καλοκαίρι και το φθινόπωρο του 1943 προσλήφθηκαν και εκπαιδεύτηκαν σχεδόν 5.000 άτομα για τη λειτουργία και τη συντήρηση του εργοστασίου. Από τον Οκτώβριο ως τα μέσα Δεκεμβρίου, όμως, η πρώτη διάταξη αντιμετώπιζε διαρροές κενού, στρεβλώσεις των θαλάμων από τη μαγνητική πίεση, αστοχίες συγκολλήσεων και βραχυκυκλώματα στα πηνία, που προκλήθηκαν από σκουριά και ιζήματα στο λάδι ψύξης. Στις 15 Δεκεμβρίου ο Γκρόουβς έφτασε στο Όουκ Ριτζ και διέταξε να σταματήσει η λειτουργία της, και τα πηνία στάλθηκαν στην Allis-Chalmers με την ελπίδα να καθαριστούν χωρίς να αποσυναρμολογηθούν πλήρως. Το βάρος της προσπάθειας έπεσε στη δεύτερη διάταξη, που άρχισε τον Ιανουάριο του 1944 αλλά είχε παρόμοια προβλήματα: όλοι οι θάλαμοι λειτουργούσαν τουλάχιστον για σύντομα διαστήματα, αλλά η απόδοση ήταν ασταθής και η συντήρηση δεν προλάβαινε τις βλάβες. Ως το τέλος Φεβρουαρίου παρήγαγε περίπου 200 γραμμάρια ουρανίου εμπλουτισμένου κατά 12%, αρκετά για δείγματα στο Λος Άλαμος και για την πρώτη μονάδα Βήτα, αλλά όχι για τις ανάγκες της βόμβας. Οι τέσσερις πρώτες διατάξεις λειτούργησαν μαζί μόλις τον Απρίλιο, τέσσερις μήνες αργότερα από το πρόγραμμα, και η απόδοση παρέμεινε πολύ κάτω από τις προσδοκίες. Η έναρξη λειτουργίας του κτιρίου Βήτα στις 11 Μαρτίου προκάλεσε νέα απογοήτευση, γιατί η διακριτική ικανότητα της δέσμης ήταν τόσο ανεπαρκής, που χρειάστηκε πλήρης ανασχεδιασμός.¹⁷⁴ Ο Λόρενς και άλλοι παρέμεναν παρ’ όλα αυτά πεπεισμένοι ότι το Y-12 ήταν ο μόνος ρεαλιστικός δρόμος προς τη βόμβα ως το 1945. Τον Μάιο του 1944 ο Γκρόουβς ενέκρινε τρίτο κτίριο Βήτα με δύο διατάξεις, καθώς και σειρά αλλαγών ώστε οι μονάδες Άλφα να επεξεργάζονται το υλικό του K-25, που είχε αντιμετωπίσει ακόμη μεγαλύτερα προβλήματα.¹⁷⁵ Το Y-12 καταλάμβανε 825 έικρ (περίπου 3,3 τετραγωνικά χιλιόμετρα) στην κοιλάδα Bear Creek, όπου οι δασωμένες κορυφογραμμές εξασφάλιζαν απομόνωση και θα περιόριζαν τις συνέπειες μιας μεγάλης έκρηξης ή ενός παρόμοιου ατυχήματος. Στο απόγειό του είχε εννέα κύρια κτίρια επεξεργασίας, με εννέα διατάξεις Άλφα και οκτώ Βήτα, και περίπου 200 βοηθητικές κατασκευές. Στο αποκορύφωμα της κατασκευής, τον Ιούλιο του 1944, απασχολούνταν σχεδόν 12.000 εργαζόμενοι, και στη λειτουργία σχεδόν 22.000 τον Αύγουστο του 1945, με συνολικό κόστος σχεδόν 573 εκατομμύρια δολάρια.¹⁷⁶ Μετά τον πόλεμο οι διατάξεις αποσυναρμολογήθηκαν και ο άργυρος επιστράφηκε στο Δημόσιο Ταμείο, και μόνο περίπου το 1/36.000 του 1% δεν μπόρεσε να λογιστικοποιηθεί, κυρίως απώλειες τήξης.¹⁷⁷

2. Εργοστάσιο αέριας διάχυσης K-25

Το εργοστάσιο αέριας διάχυσης με την κωδική ονομασία K-25 ήταν το έργο στο οποίο στηρίχθηκαν οι μεγαλύτερες ελπίδες, γιατί το είχαν υποστηρίξει οι Βρετανοί και το είχε τοποθετήσει πρώτο η επιτροπή Λιούις, που στις αρχές Δεκεμβρίου 1942 έκρινε ότι η αέρια διάχυση είχε τις περισσότερες πιθανότητες επιτυχίας. Στις 14 Δεκεμβρίου 1942 η Περιφέρεια του Μανχάταν ανέθεσε στην M. W. Kellogg τον σχεδιασμό, την κατασκευή και τη λειτουργία εργοστασίου πλήρους κλίμακας, χωρίς εγγυήσεις απόδοσης, και στις 28 Δεκεμβρίου ο Ρούζβελτ ενέκρινε το σχέδιο με εκτιμώμενο κόστος κατασκευής 100 εκατομμύρια δολάρια, ποσό που τελικά πενταπλασιάστηκε. Για λόγους ασφαλείας η Kellogg ίδρυσε θυγατρική, την Kellex Corporation (το «Kell» από το Kellogg και το «Χ» από το «μυστικό»), που έφτασε να απασχολεί πάνω από 3.700 άτομα. Τη λειτουργία ανέλαβε η Union Carbide, μέσω της θυγατρικής της Carbon and Carbide Chemicals, με σύμβαση της 18ης Ιανουαρίου 1943, και την κατασκευή η J. A. Jones Construction Company του Σάρλοτ της Βόρειας Καρολίνας, με περισσότερους από εξήντα υπεργολάβους. Το όνομα K-25 προήλθε από το αρχικό γράμμα της Kellex και από τον πολεμικό κωδικό 25 για το ουράνιο-235.¹⁷⁸

Το εργοστάσιο βρισκόταν περίπου 18 χιλιόμετρα νοτιοδυτικά του Όουκ Ριτζ, στον ποταμό Κλίντς. Αρχικά είχε εξεταστεί θέση κοντά στην κωμόπολη Wheat, αλλά, καθώς το έργο μεγάλωνε, στις 24 Ιουνίου 1943 εγκρίθηκε μεγαλύτερος χώρος κοντά στο Poplar Creek, πιο κοντά στον σταθμό παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας.

Ο σταθμός ήταν το πρώτο έργο που ξεκίνησε, στις 31 Μαΐου 1943, εν μέρει γιατί ο εξοπλισμός παραγωγής ρεύματος χρειαζόταν πολύ χρόνο για να παραδοθεί και εν μέρει ως δικλίδα ασφαλείας: αν η αέρια διάχυση αποτύγχανε, ο σταθμός, ο μεγαλύτερος ατμοηλεκτρικός μέχρι τότε, θα μπορούσε να πουληθεί στην TVA.¹⁷⁹

Στις 3 Μαΐου ο Γκρόουβς είχε εγκρίνει τη θέση του, με άντληση ψυχρού νερού από τον Κλίντς και απόρριψη του θερμού νερού στο Poplar Creek. Ο σταθμός είχε τρεις λέβητες, που τέθηκαν σε λειτουργία στις 7 Απριλίου, 14 Ιουλίου και 2 Νοεμβρίου 1944, και δεκατέσσερις στροβιλογεννήτριες συνολικής ισχύος 238.000 κιλοβάτ. Παρήγαγε το ρεύμα και τον ατμό για το K-25 και, αργότερα, τον ατμό του S-50, και διέθετε και δυνατότητα παραγωγής ρεύματος μεταβλητής συχνότητας.¹⁸⁰

Τον Σεπτέμβριο του 1943 ξεκίνησε το κτίριο που θα στέγαζε την κασκάδα (cascade), δηλαδή τη σειρά των σταδίων διάχυσης. Κάθε στάδιο εμπλουτίζει το ουράνιο μόνο ελάχιστα, γι’ αυτό τα στάδια συνδέονται σε σειρά, ώστε το εμπλουτισμένο υλικό του ενός να γίνεται η τροφοδοσία του επόμενου. Η λέξη προέρχεται από την ιταλική cascata, «μικρός καταρράκτης»: όπως το νερό περνά από σκαλοπάτι σε σκαλοπάτι, έτσι και το ουράνιο περνά από στάδιο σε στάδιο, με ολοένα μεγαλύτερη συγκέντρωση ουρανίου-235. Η ομοιότητα έχει όριο, γιατί το νερό κινείται μόνο προς τα κάτω, ενώ εδώ ένα μέρος του αερίου, ελαφρά πλουσιότερο σε ουράνιο-235, προχωρά στο επόμενο στάδιο και το υπόλοιπο επιστρέφει σε προηγούμενο στάδιο. Για να στηθεί το κτίριο μετακινήθηκαν περίπου 2,7 εκατομμύρια κυβικά μέτρα χώματος και βράχων, και στα τέλη Οκτωβρίου χύθηκε το πρώτο από τα περίπου 153.000 κυβικά μέτρα σκυροδέματος.

Στις 19 Ιανουαρίου 1944 οι γερανοί άρχισαν να ανυψώνουν τον μεταλλικό σκελετό.¹⁸¹

Το κτίριο ήταν τετραώροφο, σε σχήμα U, μήκους μισού μιλίου και πλάτους 1.000 ποδιών (περίπου 800 επί 305 μέτρα), και κάλυπτε 44 έικρ (περίπου 178.000 τετραγωνικά μέτρα), ενώ η συνολική επιφάνεια των ορόφων ξεπερνούσε τα 489.000 τετραγωνικά μέτρα. Ήταν το μεγαλύτερο κτίριο του κόσμου, μεγαλύτερο και από το Πεντάγωνο. Αποτελούνταν από 51 κύρια κτίρια επεξεργασίας και τρία κτίρια για την κασκάδα εκκαθάρισης. Η κασκάδα χωριζόταν σε εννέα τμήματα με κυψέλες των έξι σταδίων, που μπορούσαν να λειτουργούν ανεξάρτητα ή ως ενιαία κασκάδα, με τον βοηθητικό εξοπλισμό στο υπόγειο, τις κυψέλες στο ισόγειο, τις σωληνώσεις στον τρίτο όροφο και την αίθουσα ελέγχου στον τέταρτο. Το σχήμα U έκανε το κτίριο πιο συμπαγές: ένας χειριστής μπορούσε να πάει από το νότιο άκρο της ανατολικής πτέρυγας στο νότιο άκρο της δυτικής σε λιγότερο από ένα λεπτό, ενώ χωρίς το U η διαδρομή θα ήταν σχεδόν 1,6 χιλιόμετρα. Το εξαφθοριούχο ουράνιο (UF₆) αντιδρά γρήγορα με την υγρασία και με άλλα υλικά, ακόμη και με τα δακτυλικά αποτυπώματα, και διαβρώνει τον σίδηρο και τον χάλυβα. Γι’ αυτό ο εξοπλισμός καθαριζόταν και απολυμαινόταν πριν από την εγκατάσταση, ο εκτεθειμένος σίδηρος και χάλυβας επινικελώνονταν και οι μικρότεροι σωλήνες ήταν από Monel (κράμα νικελίου και χαλκού). Ένα από τα μεγαλύτερα συγκροτήματα ξήρανσης αέρα στον κόσμο αφαιρούσε την υγρασία από το σύστημα, ένα εργοστάσιο αζώτου προστάτευε τον εξοπλισμό, και ένα κτίριο καθαρισμού της τροφοδοσίας, που είχε σχεδιαστεί για την περίπτωση ακαθαρσιών, δεν λειτούργησε ποτέ, γιατί η τροφοδοσία ήταν καλύτερης ποιότητας από την αναμενόμενη.¹⁸²

Στο τέλος του καλοκαιριού του 1943 αποφασίστηκε ότι το K-25 θα έπαιζε μικρότερο ρόλο: αντί για πλήρως εμπλουτισμένο ουράνιο-235, θα παρήγαγε περίπου 50% και θα τροφοδοτούσε το Y-12. Ούτε αυτό ήταν βέβαιο, γιατί δεν υπήρχε ακόμη πορώδες διάφραγμα κατάλληλης ποιότητας, και ο Γκρόουβς διέταξε επείγον πρόγραμμα ανάπτυξής του.¹⁸³ Το διάφραγμα έπρεπε να έχει μικροσκοπικούς πόρους που δεν φράζουν, αντοχή στην πίεση και αντίσταση στη διαβρωτική δράση του UF₆, και γι’ αυτό η λύση έδειχνε προς το νικέλιο. Σύμφωνα με τον Κατσικογιώργο, ως το φθινόπωρο του 1943 υπήρχε το πορώδες διάφραγμα Norris-Adler, που προσπαθούσαν να βελτιώσουν και για το οποίο χτιζόταν ήδη ολόκληρο εργοστάσιο, ώσπου η Kellex Corporation επινόησε νέο, πολλά υποσχόμενο υλικό. Οι Βρετανοί θεωρούσαν προτιμότερο να βελτιωθεί το παλιό, αλλά, όταν η Kellex ισχυρίστηκε ότι μπορούσε να φτάσει ή και να ξεπεράσει το πρόγραμμα παραγωγής του, συμφώνησαν.¹⁸⁴ Το διάφραγμα Norris-Adler ήταν πλέγμα από ηλεκτρολυτικά επικαλυμμένο νικέλιο και φαινόταν πολύ εύθραυστο για τα ανώτερα στάδια, ενώ το νέο της Kellex βασιζόταν σε σκόνη νικελίου. Στις 20 Οκτωβρίου 1943 ο επικεφαλής της Kellex πρότεινε την αλλαγή, στις 3 Νοεμβρίου ο Γκρόουβς αποφάσισε να προχωρήσουν και τα δύο, και στις 16 Ιανουαρίου 1944 έκλινε προς το διάφραγμα της Kellex. Ο Γκρόουβς εξασφάλισε 80 τόνους των ΗΠΑ νικελίου από την International Nickel, και ως τον Απρίλιο του 1944 και οι δύο πιλοτικές μονάδες παρήγαν αποδεκτά διαφράγματα. Τους θαλάμους διάχυσης (converters) κατασκεύασε η Chrysler, με ηλεκτρολυτική επινικέλωση αντί για συμπαγές νικέλιο, που απαιτούσε περίπου το ένα χιλιοστό του μετάλλου, και ως το τέλος του πολέμου είχαν σταλεί πάνω από 3.500.¹⁸⁵ Παρά την απόφαση για το διάφραγμα, μόνο στα τέλη του 1944 φάνηκε ότι το αδιέξοδο οδηγούνταν σε πλήρη επίλυση.¹⁸⁶

Το K-25 είχε 2.892 στάδια διάχυσης, και κάθε στάδιο περιλάμβανε θάλαμο διάχυσης, αντλίες και εναλλάκτες θερμότητας. Αν ο εξοπλισμός τοποθετούνταν σε μία γραμμή, από άκρο σε άκρο, θα έφτανε περίπου τα 32 χιλιόμετρα και έπρεπε να είναι σχεδόν στεγανός. Το εργοστάσιο είχε επίσης περίπου 130.000 όργανα και 500.000 ειδικές βαλβίδες. Το πρώτο τμήμα ήταν έτοιμο για δοκιμή στις 17 Απριλίου 1944, και 400 ως 600 άτομα ασχολήθηκαν επί οκτώ μήνες με δοκιμές. Ως δοκιμαστικό ρευστό χρησιμοποιήθηκαν διαδοχικά άζωτο, υπερφθοροεπτάνιο και, από τον Φεβρουάριο του 1945, UF₆, ενώ τα πρώτα 60 στάδια ολοκληρώθηκαν στα τέλη του 1944. Η παραγωγή ξεκίνησε σε στάδια τον Φεβρουάριο του 1945, και το πρώτο προϊόν στάλθηκε στα καλουτρόνια τον Μάρτιο. Το εργοστάσιο κόστισε περίπου 500 εκατομμύρια δολάρια. Στην κατασκευή απασχολήθηκαν στο απόγειο πάνω από 25.000 άτομα (Μάιος 1945) και στη λειτουργία περίπου 12.000.¹⁸⁷

Το K-25 τροφοδοτούνταν από το S-50 με ελαφρά εμπλουτισμένο υλικό (κατά μέσο όρο περίπου 0,85%) και εμπλούτισε το ουράνιο στο 1,1% τον Απρίλιο, στο 7% τον Ιούνιο και στο 23% τον Σεπτέμβριο, ενώ το προϊόν του κατέληγε στις διατάξεις Άλφα και Βήτα του Y-12. Τον Ιανουάριο του 1945 η Kellex πρότεινε να ανέβει το προϊόν στο 85%, αλλά ο Γκρόουβς προτίμησε μια ξεχωριστή μονάδα 540 σταδίων, το K-27, που θα τροφοδοτούσε με επιπλέον υλικό την κασκάδα του K-25. Η κατασκευή του άρχισε την άνοιξη του 1945 και ολοκληρώθηκε στα τέλη του έτους. Το προϊόν του τροφοδοτούσε το K-25 ως συμπληρωματική τροφοδοσία, και κόστισε περίπου 59 εκατομμύρια δολάρια.¹⁸⁸

Όταν τα προβλήματα του Y-12 και του K-25 έγιναν κρίσιμα την άνοιξη και το καλοκαίρι του 1944, βοήθησε το Ναυτικό. Ο S-50 δεν ανήκε στο αρχικό σχέδιο της Συμβουλευτικής Επιτροπής S-1 για τον εμπλουτισμό του ουρανίου. Αποφασίστηκε ως απάντηση στο γεγονός ότι κανένα από τα δύο εργοστάσια δεν μπορούσε να εμπλουτίσει το ουράνιο στα απαιτούμενα επίπεδα και στις προβλεπόμενες ποσότητες. Ο Άμπελσον (βλ. Έβδομο Μέρος) δούλευε στο Ναυτικό στον εμπλουτισμό με υγρή θερμική διάχυση: το εξαφθοριούχο ουράνιο σε υγρή μορφή περνούσε ως λεπτό στρώμα ανάμεσα σε μια θερμή και μια ψυχρή επιφάνεια μέσα σε κάθετες στήλες, και τα ελαφρύτερα μόρια του ουρανίου-235 συγκεντρώνονταν σταδιακά προς τη θερμή πλευρά. Τον Σεπτέμβριο του 1942 ο Γκρόουβς είχε επισκεφθεί το εργαστήριό του, αλλά είχε απορρίψει το εγχείρημα, γιατί του φάνηκε ότι έλειπε η αίσθηση του επείγοντος. Τώρα ο Άμπελσον είχε χτίσει στο Ναυπηγείο της Φιλαδέλφειας μια εγκατάσταση με 100 στήλες, και ο Οπενχάιμερ έπεισε τον Γκρόουβς να την επισκεφθεί. Ο Γκρόουβς έστειλε ομάδα, που διαπίστωσε ότι, αν ο ατμός προερχόταν από τον σταθμό του K-25, ένα εργοστάσιο 1.600 στηλών θα μπορούσε να στηθεί γρήγορα στο Όουκ Ριτζ με κόστος 3,5 εκατομμυρίων δολαρίων και να εμπλουτίζει 50 χιλιόγραμμα ουρανίου την εβδομάδα σε συγκέντρωση ελαφρώς κάτω του 0,9%. Στις 24 Ιουνίου 1944 ο Γκρόουβς ενέκρινε την κατασκευή, με την κωδική ονομασία S-50, δίπλα στον σταθμό του K-25, και την ανέθεσε στον εργολάβο H. K. Ferguson του Κλίβελαντ, που έπρεπε να χτίσει 21 ακριβή αντίγραφα της εγκατάστασης της Φιλαδέλφειας, ώστε η πρώτη παραγωγική μονάδα να λειτουργήσει 75 ημέρες μετά την έναρξη της κατασκευής και ολόκληρο το εργοστάσιο μέσα σε τέσσερις μήνες.¹⁸⁹

Ο καθαρισμός του χώρου άρχισε στις 9 Ιουλίου. Στις 2 Σεπτεμβρίου μια έκρηξη κατέστρεψε μεγάλο μέρος της εγκατάστασης της Φιλαδέλφειας και έθεσε σε αμφιβολία τον σχεδιασμό, αλλά 70 ημέρες μετά την έναρξη το ένα τρίτο του εργοστασίου ήταν έτοιμο και οι πρώτες δοκιμαστικές λειτουργίες είχαν αρχίσει. Τον Ιανουάριο του 1945 όλες οι μονάδες ήταν έτοιμες και τον Μάρτιο ο S-50 λειτουργούσε πλήρως. Είχε 2.142 στήλες ύψους 14,6 μέτρων (48 πόδια), σε 21 συστοιχίες των 102 στηλών, που στεγάζονταν σε ένα μαύρο κτίριο μήκους 159, πλάτους 25 και ύψους 23 μέτρων. Επειδή οι διακοπές του σταθμού του K-25 και οι αυξημένες ανάγκες του άφηναν ελλείψεις ατμού, τον Φεβρουάριο του 1945 εγκρίθηκε νέο λεβητοστάσιο με 12 ανακατασκευασμένους λέβητες αντιτορπιλικών συνοδείας. Το προσωπικό κατασκευής έφτασε τους 1.900 τον Σεπτέμβριο του 1944 και το προσωπικό λειτουργίας τους 1.600 τον Απρίλιο του 1945. Το εργοστάσιο κόστισε σχεδόν 13 εκατομμύρια δολάρια για μελέτη και κατασκευή, και άλλα 7 εκατομμύρια για τη λειτουργία. Το ελαφρώς εμπλουτισμένο ουράνιο του S-50 στελνόταν στο Y-12 για περαιτέρω εμπλουτισμό και, από τα τέλη Απριλίου 1945, στο K-25. Συνολικά η παραγωγή του επιτάχυνε κατά περίπου μία εβδομάδα τη ροή του ουρανίου-235 υψηλού εμπλουτισμού από τις διατάξεις Βήτα του Y-12 προς το Λος Άλαμος. Πολύ λιγότερο αποδοτικός από το K-25, ο S-50 κατεδαφίστηκε μετά τον πόλεμο.¹⁹⁰

3. Πιλοτική εγκατάσταση πλουτωνίου X-10

Ο αντιδραστήρας, που αρχικά ονομαζόταν Ατομικός Σωρός του Κλίντον (Clinton Pile) ή του X-10 (X-10 Pile), είναι σήμερα γνωστός ως Αντιδραστήρας Γραφίτη (X-10 Graphite Reactor), από το υλικό που χρησιμοποιούσε ως επιβραδυντή. Ως καύσιμο είχε φυσικό ουράνιο σε μεταλλική μορφή, ενώ ο γραφίτης επιβράδυνε τα νετρόνια που ελευθερώνονταν κατά τη σχάση, ώστε να προκαλούν ευκολότερα νέες σχάσεις και η αλυσιδωτή αντίδραση να διατηρείται. Η θερμότητα απομακρυνόταν με αέρα και όχι με νερό. Ο επιβραδυντής ήταν ένας τεράστιος κύβος γραφίτη, με 7,3 μέτρα σε κάθε διάσταση, που ζύγιζε περίπου 1.400 τόνους. Τον διαπερνούσαν 1.248 οριζόντια κανάλια ρομβικής διατομής, όπου σειρές κυλινδρικών τεμαχίων ουρανίου (slugs) σχημάτιζαν μακριές ράβδους. Τον κύβο περιέβαλλε θωράκιση από σκυρόδεμα υψηλής πυκνότητας, πάχους 2,1 μέτρων (7 πόδια), και οι εξωτερικές διαστάσεις του αντιδραστήρα ήταν περίπου 12 μέτρα σε πλάτος, 14 σε βάθος και 9,8 σε ύψος. Στη μπροστινή πλευρά η θωράκιση είχε εκατοντάδες ανοίγματα, τα κανάλια φόρτωσης, που οδηγούσαν στα κανάλια του γραφίτη, και μπροστά τους υπήρχε ανελκυστήρας φόρτωσης, ώστε οι χειριστές να φτάνουν και τα ψηλότερα κανάλια. Η αντίδραση ρυθμιζόταν με δύο ειδών ράβδους: τρεις κάθετες ράβδους ασφαλείας από χάλυβα επενδυμένο με κάδμιο, που έπεφταν από μόνες τους και σταματούσαν την αντίδραση σε έκτακτη ανάγκη, και ράβδους από χάλυβα με βόριο, που εισάγονταν οριζόντια από τη μία πλευρά και ρύθμιζαν την ισχύ. Ο αέρας ψύξης έμπαινε από ένα άνοιγμα εισόδου στη βάση, περνούσε από τον πυρήνα και έφευγε από ένα άνοιγμα εξόδου, και τον κινούσαν τρεις ηλεκτρικοί ανεμιστήρες, με παροχή 1.600 κυβικών μέτρων το λεπτό.¹⁹¹

Τα τεμάχια ήταν από φυσικό ουράνιο σε μεταλλική μορφή, κλεισμένο σε αλουμινένιο περίβλημα, με μήκος 100 και διάμετρο 25 χιλιοστά, και κάθε κανάλι χωρούσε από 24 έως 54. Για την παραγωγή πλουτωνίου τα τεμάχια ήταν ό,τι ήταν το διάφραγμα για την αέρια διάχυση: ένα εμπόδιο που μπορούσε να σταματήσει ολόκληρη τη διαδικασία. Η Alcoa, η μόνη εταιρεία που είχε απομείνει να εργάζεται πάνω στο κλείσιμο του ουρανίου σε αλουμίνιο, άρχισε να κλείνει τα τεμάχια στο περίβλημα στις 14 Ιουνίου 1943. Τα πρώτα αποτελέσματα ήταν μικτά, αφού πολλά περιβλήματα απέτυχαν στις δοκιμές κενού εξαιτίας ελαττωματικών συγκολλήσεων. Οι χειριστές έσπρωχναν νέα τεμάχια από την μπροστινή πλευρά του αντιδραστήρα, ενώ τα τεμάχια που είχαν ακτινοβοληθεί, δηλαδή είχαν εκτεθεί στη ροή νετρονίων, έπεφταν από το πίσω τοίχωμα, μέσα από έναν αγωγό, σε κάδο βυθισμένο στο νερό. Μετά από αρκετές εβδομάδες ραδιενεργού διάσπασης ο κάδος μεταφερόταν με υπόγεια διώρυγα στο εργοστάσιο χημικού διαχωρισμού, που αποτελούνταν από έξι μεγάλους υπόγειους θαλάμους με πολύ παχείς τοίχους σκυροδέματος, όπου το πλουτώνιο εξαγόταν με τηλεχειρισμό. Στα τέλη Μαΐου του 1943 η DuPont προτίμησε τη μέθοδο του φωσφορικού βισμουθίου και όχι του φθοριούχου λανθανίου, επειδή το δεύτερο διέβρωνε τον εξοπλισμό και ο Σίμποργκ εγγυήθηκε ότι με το πρώτο θα εξαγόταν τουλάχιστον το μισό του πλουτωνίου, αν και ο ίδιος παραδεχόταν ότι οι δύο μέθοδοι διέφεραν ελάχιστα. Το κτίριο του αντιδραστήρα χτίστηκε την άνοιξη και το καλοκαίρι του 1943, η στοίβαξη του γραφίτη άρχισε τον Σεπτέμβριο, ο αντιδραστήρας ολοκληρώθηκε από την DuPont στα τέλη Οκτωβρίου 1943 και το εργοστάσιο διαχωρισμού στις 26 Νοεμβρίου.¹⁹²

Ο αντιδραστήρας έφτασε σε κρισιμότητα τα ξημερώματα της 4ης Νοεμβρίου 1943, με φορτωμένο μόνο το μισό των καναλιών του και περίπου 27 τόνους ουρανίου. Μια εβδομάδα αργότερα το φορτίο ανέβηκε σε 33 τόνους και η ισχύς έφτασε τα 500 κιλοβάτ. Το πρώτο ακτινοβολημένο ουράνιο διαλύθηκε στις 19 Δεκεμβρίου 1943, και η μέθοδος διαχωρισμού με φωσφορικό βισμούθιο λειτούργησε τόσο καλά, ώστε η πρώτη αποστολή, 1,5 χιλιοστόγραμμα πλουτωνίου, στάλθηκε στο Μεταλλουργικό Εργαστήριο στις 30 Δεκεμβρίου. Τον Φεβρουάριο του 1944 ο αντιδραστήρας ακτινοβολούσε περίπου έναν τόνο ουρανίου κάθε τρεις ημέρες, και η ανάκτηση πλουτωνίου βελτιώθηκε μέσα σε πέντε μήνες από 40% σε 90%. Τον Ιούλιο του 1944 η θερμική ισχύς του έφτασε τα 4.000 κιλοβάτ. Από την άνοιξη του 1944 το Λος Άλαμος έλαβε δείγματα πλουτωνίου σε ποσότητες γραμμαρίων.¹⁹³ Η μελέτη τους το καλοκαίρι επηρέασε βαθιά τον σχεδιασμό της βόμβας.¹⁹⁴ Από το 1943 ως το 1945 στάλθηκαν στο Λος Άλαμος περίπου 326 γραμμάρια πλουτωνίου.¹⁹⁵ Η εγκατάσταση απασχολούσε 1.500 άτομα τον Ιούνιο του 1944 και περίπου 1.300 ως το τέλος του έτους.¹⁹⁶ Λειτούργησε ως πιλοτική παραγωγή πλουτωνίου μέχρι τον Ιανουάριο του 1945, έχοντας επεξεργαστεί 299 παρτίδες ακτινοβολημένου ουρανίου. Τον Ιούλιο του 1945 η διοίκηση πέρασε από το Μεταλλουργικό Εργαστήριο και το Πανεπιστήμιο του Σικάγου στη Monsanto Chemical Company.¹⁹⁷

Β. Εγκαταστάσεις πλουτωνίου του Χάνφορντ

Ο αντιδραστήρας του X-10 ήταν πολύ μικρός για να παράγει πλουτώνιο σε ποσότητες βόμβας. Η σχάση του ουρανίου παράγει θερμότητα, και όσο ισχυρότερος είναι ο αντιδραστήρας, τόσο περισσότερο πλουτώνιο παράγεται και τόσο περισσότερη θερμότητα πρέπει να απομακρυνθεί με νερό. Ο αντιδραστήρας του X-10 σχεδιάστηκε για 1.000 κιλοβάτ, ενώ οι αντιδραστήρες παραγωγής προβλέπονταν για 250.000. Χρειάζονταν μεγάλες ποσότητες καθαρού, δροσερού νερού, ηλεκτρική ενέργεια και μεγάλη απόσταση από κατοικημένες περιοχές. Αρχικά είχε προβλεφθεί να χτιστούν στο Όουκ Ριτζ, αλλά στα τέλη του 1942 η DuPont ανησυχούσε για τους κινδύνους της παραγωγής πλουτωνίου σε μεγάλη κλίμακα. Ο Γκρόουβς δεν ήθελε να τους τοποθετήσει δίπλα στα εργοστάσια εμπλουτισμού, ο χώρος ήταν υπερβολικά κοντά στο Νόξβιλ και δεν υπήρχε αρκετή ηλεκτρική ισχύς. Στις 14 Δεκεμβρίου 1942, σε σύσκεψη στο Γουίλμινγκτον του Ντέλαγουερ, ορίστηκαν οι προδιαγραφές: μια ζώνη αποκλεισμού περίπου 580 τετραγωνικών χιλιομέτρων, με το κοντινότερο χωριό, σιδηρόδρομο ή δρόμο σε απόσταση 16 χιλιομέτρων, και ένα μεγάλο ποτάμι που θα εξασφάλιζε νερό και υδροηλεκτρική ενέργεια, σε ερημική περιοχή μακριά από τις ακτές. Δύο ημέρες αργότερα ο Μάθιας και δύο μηχανικοί της DuPont ξεκίνησαν επιθεώρηση της Δυτικής Ακτής και σε δύο εβδομάδες εξέτασαν περιοχές στην Ουάσιγκτον, στο Όρεγκον και στην Καλιφόρνια. Στις 31 Δεκεμβρίου πρότειναν ομόφωνα το Χάνφορντ, στη μεγάλη καμπή του ποταμού Κολούμπια, στην ανατολική Ουάσιγκτον. Τα φράγματα Grand Coulee και Bonneville εξασφάλιζαν ρεύμα και νερό σε αφθονία, η επίπεδη κοιλάδα ήταν ακατοίκητη, το υπέδαφος από βασάλτη, με επικάλυψη από σχιστόλιθο και ψαμμίτη, θα στήριζε τα τεράστια κτίρια, και μια δευτερεύουσα σιδηροδρομική γραμμή κατέληγε στο Χάνφορντ. Ο Γκρόουβς επιθεώρησε την περιοχή ο ίδιος στις 16 Ιανουαρίου 1943 και την ενέκρινε, και στις 9 Φεβρουαρίου το υπουργείο Πολέμου έδωσε την τελική έγκριση για την αγορά της γης.¹⁹⁸

Ο Μάθιας εγκατέστησε προσωρινό γραφείο στο Πρόσερ στις 22 Φεβρουαρίου 1943, με εντολή να αγοράσει μια περιοχή σχεδόν κυκλική, διαμέτρου περίπου 47 χιλιομέτρων και έκτασης πάνω από 400.000 έικρ (περίπου 1.700 τετραγωνικά χιλιόμετρα). Εκεί ζούσαν περίπου 1.500 άνθρωποι, κυρίως αγρότες και κτηνοτρόφοι, στο Ρίτσλαντ, στο Χάνφορντ και στο White Bluffs. Η αγορά, με πάνω από 3.000 ιδιοκτησίες και περίπου 2.000 ιδιοκτήτες, ήταν από τις πιο σύνθετες που είχε κάνει ποτέ η ομοσπονδιακή κυβέρνηση και κόστισε περίπου 5,1 εκατομμύρια δολάρια.¹⁹⁹ Επειδή η μεγάλης κλίμακας κατασκευή δεν θα ξεκινούσε πριν από το καλοκαίρι, ο στρατός ανέβαλε τις αναγκαστικές απαλλοτριώσεις και προτίμησε την απευθείας αγορά, ώστε να περιοριστούν οι αντιδράσεις και να προλάβουν οι αγρότες τις σοδειές. Παρ’ όλα αυτά οι ιδιοκτήτες ζητούσαν υψηλότερες τιμές, κυκλοφορούσαν φήμες για κατάχρηση κρατικών χρημάτων και παράπονα έφτασαν στο Κογκρέσο. Στις 17 Ιουνίου ο Ρούζβελτ ρώτησε σε σύσκεψη του υπουργικού συμβουλίου αν έπρεπε να βρεθεί άλλη θέση, αλλά ο Γκρόουβς ενημέρωσε τον υπουργό Πολέμου ότι το Χάνφορντ ήταν το μόνο μέρος στις ΗΠΑ «όπου η δουλειά μπορούσε να γίνει τόσο καλά». Ως τα μέσα Ιουλίου οι κάτοικοι είχαν απομακρυνθεί και κρατούμενοι της ομοσπονδιακής φυλακής του Τακόμα βοήθησαν στη συγκομιδή.²⁰⁰

Η DuPont ανέλαβε τον σχεδιασμό, την κατασκευή και τη λειτουργία με σύμβαση που κάλυπτε το κόστος της και της έδινε συμβολική αμοιβή ενός δολαρίου, ενώ τα δικαιώματα των ευρεσιτεχνιών περνούσαν στο κράτος. Πριν αρχίσει το κυρίως έργο, έπρεπε να δημιουργηθούν σχεδόν από το μηδέν οι υποδομές: δρόμοι, σιδηρόδρομοι, ηλεκτρικό και τηλεφωνικό δίκτυο, αποχέτευση και παροχή νερού, καθώς και εργοστάσια σκυροδέματος και μεγάλα συνεργεία. Οι αντιδραστήρες θα χτίζονταν στη νότια όχθη του Κολούμπια, σε απόσταση περίπου 10 χιλιομέτρων μεταξύ τους για λόγους ασφαλείας. Τα χημικά εργοστάσια διαχωρισμού τοποθετήθηκαν περίπου 16 χιλιόμετρα νοτιότερα, και η παρασκευή του καυσίμου και οι δοκιμές σε μια τρίτη περιοχή, την Περιοχή 300, στα μισά της διαδρομής προς το Ρίτσλαντ. Επειδή οι εργαζόμενοι δεν μπορούσαν να ζουν κοντά στα εργοστάσια, δημιουργήθηκαν δύο οικισμοί: ένα στρατόπεδο για τους εργάτες κατασκευής στο Χάνφορντ και ένας μόνιμος οικισμός για το προσωπικό λειτουργίας στο Ρίτσλαντ.²⁰¹

Το καλοκαίρι του 1943 το Χάνφορντ έγινε μια νέα ατομική πόλη. Στα τέλη του 1943 το στρατόπεδο στέγαζε πάνω από 25.000 εργάτες, και τον Ιούλιο του 1944 περίπου 50.000, σε παραπήγματα, σε μικρά καταλύματα ανά δέκα άτομα. Η πολιτική στέγασης χώριζε τους κατοίκους κατά φύλο και φυλή, δεν επέτρεπε ούτε σε συζύγους να ζουν μαζί, και μόνο απρόθυμα δέχθηκε οικογένειες σε στρατόπεδα τροχόσπιτων. Η DuPont και ο στρατός προσπάθησαν να ανεβάσουν το ηθικό με κινηματογράφο, ορχήστρες, αθλητικές εγκαταστάσεις, ένα στάδιο 4.000 θέσεων και μπύρα, που ο Γκρόουβς διέταξε να πωλείται όσο χρειαζόταν. Μετά το τέλος των εργασιών, τον Φεβρουάριο του 1945, το στρατόπεδο του Χάνφορντ εγκαταλείφθηκε.

Το Ρίτσλαντ, ο μόνιμος οικισμός, σχεδιάστηκε αρχικά για 6.500 κατοίκους και τελικά για 17.500, με σπίτια, κοιτώνες και προκατασκευασμένες κατοικίες, και ο πληθυσμός του έφτασε τους 15.401 την άνοιξη του 1945. Θύμιζε περισσότερο από κάθε άλλον οικισμό του Έργου μια τυπική αμερικανική εταιρική πόλη (company town), με την DuPont να παρέχει τις υπηρεσίες της και με λιγότερο εμφανή μέτρα ασφαλείας.²⁰²

Οι αντιδραστήρες του Χάνφορντ λειτουργούσαν με την ίδια αρχή με τον X-10, με τοποθέτηση νέων τεμαχίων ουρανίου και αφαίρεση όσων είχαν παραμείνει αρκετό διάστημα στον αντιδραστήρα, αλλά ήταν πολύ μεγαλύτεροι. Ο πυρήνας του καθενός ήταν ένας ογκώδης κύβος γραφίτη, με βάση 8,5 επί 11 μέτρα και ύψος 11 μέτρα (28 επί 36 επί 36 πόδια), βάρους περίπου 1.100 τόνων. Τον διαπερνούσαν οριζόντια 2.004 αλουμινένιοι σωλήνες, που περιείχαν περίπου 180 τόνους ουρανίου, σε κυλινδρικά τεμάχια διαμέτρου 2,5 εκατοστών και μήκους 7 εκατοστών, κλεισμένα σε αλουμινένια περιβλήματα. Γύρω από τον πυρήνα υπήρχε παχιά θωράκιση από χυτοσίδηρο και σκυρόδεμα. Το νερό ψύξης αντλούνταν από τον Κολούμπια και κυκλοφορούσε μέσα στους σωλήνες γύρω από το ουράνιο, με ρυθμό περίπου 280.000 λίτρων το λεπτό για τον B, και οι τρεις αντιδραστήρες μαζί θα κατανάλωναν νερό όσο μια πόλη ενός εκατομμυρίου κατοίκων.

Πριν επιστρέψει στον ποταμό, το νερό κρατιόταν σε δεξαμενές ώστε να φθίνει η βραχύβια ραδιενέργεια και να πέσει η θερμοκρασία του κοντά σε εκείνη του ποταμού. Οι εργασίες στο σύστημα ύδρευσης του πρώτου αντιδραστήρα, του B, ξεκίνησαν στις 27 Αυγούστου 1943, και το κτίριο, ένας μονόλιθος από σκυρόδεμα χωρίς παράθυρα, ύψους περίπου 36 μέτρων, ήταν έτοιμο στα μέσα Αυγούστου 1944.

Ο B ξεκίνησε τον Σεπτέμβριο του 1944, αλλά η ισχύς του έπεσε αμέσως και ο αντιδραστήρας σταμάτησε. Η αιτία ήταν το ξένο-135, ένα προϊόν της σχάσης που απορροφά νετρόνια με ασυνήθιστη ένταση και «δηλητηρίαζε» την αντίδραση. Το πρόβλημα ξεπεράστηκε επειδή ο αντιδραστήρας είχε 2.004 σωλήνες αντί για τους 1.500 του αρχικού σχεδίου του Μεταλλουργικού Εργαστηρίου, αριθμό που είχε αυξήσει η DuPont, και φορτώθηκε με περισσότερο ουράνιο.

Οι D και F ολοκληρώθηκαν ανάμεσα στο τέλος του 1944 και τις αρχές του 1945, και τον Αύγουστο του 1945 οι τρεις αντιδραστήρες είχαν παράγει αρκετό πλουτώνιο για τη δοκιμή Trinity και για δύο βόμβες πλουτωνίου.²⁰³

Το ουράνιο ετοιμαζόταν στην Περιοχή 300, όπου οι ράβδοι ουρανίου κόβονταν σε μικρά κυλινδρικά τεμάχια, που κλείνονταν σε αλουμινένιο περίβλημα και ελέγχονταν. Ο Κόμπτον είχε χαρακτηρίσει τον Οκτώβριο του 1943 την παραγωγή των τεμαχίων ως την πιο κρίσιμη δουλειά του έργου. Στην αρχή η παραγωγή τεμαχίων κατάλληλων για χρήση ήταν χαμηλή, επειδή ήταν δύσκολο να κλείνονται σωστά μέσα στο αλουμινένιο περίβλημα. Η διαδικασία έγινε σχετικά ρουτίνα μόνο το φθινόπωρο του 1944. Εκεί υπήρχαν επίσης ένας μικρός δοκιμαστικός αντιδραστήρας ισχύος μόλις 50 βατ, όπου ελέγχονταν ράβδοι γραφίτη και άλλα υλικά, και μια ημιβιομηχανική μονάδα σε εργαστηριακή κλίμακα για τη δοκιμή του χημικού διαχωρισμού.²⁰⁴

Μετά την παραμονή τους στους αντιδραστήρες, τα τεμάχια ουρανίου, πλέον ισχυρά ραδιενεργά και με ίχνη πλουτωνίου, μεταφέρονταν στα χημικά εργοστάσια διαχωρισμού, περίπου 16 χιλιόμετρα νότια. Ήταν τρεις πελώριες κατασκευές μήκους περίπου 244 μέτρων, δύο στην περιοχή 200-West και μία στην 200-East. Οι εργάτες τις ονόμασαν «Queen Marys» από το περίφημο υπερωκεάνιο, επειδή έμοιαζαν με τεράστια πλοία στην έρημο, και η μία από αυτές χρησιμοποιήθηκε μόνο για εκπαίδευση. Οι χειριστές δούλευαν με τηλεχειρισμό πίσω από παχύ σκυρόδεμα, γιατί το υλικό ήταν επικίνδυνα ραδιενεργό. Ο χημικός διαχωρισμός στηριζόταν στο φωσφορικό βισμούθιο, ενώ για το τελικό στάδιο της συμπύκνωσης του πλουτωνίου χρησιμοποιήθηκε το φθοριούχο λανθάνιο, που είχε αρχικά προτείνει ο Σίμποργκ, αφού το πιλοτικό εργοστάσιο του Όουκ Ριτζ έδειξε ότι ταίριαζε.²⁰⁵ Το πρώτο εργοστάσιο ξεκίνησε στις 26 Δεκεμβρίου 1944 με φορτίο από τον B. Οι πρώτες μικρές ποσότητες πλουτωνίου έφτασαν στο Λος Άλαμος στις αρχές Φεβρουαρίου 1945, με σημαντικές ποσότητες ως τον Μάιο.²⁰⁶

Με τη λειτουργία των εγκαταστάσεων του Όουκ Ριτζ και του Χάνφορντ, το Σχέδιο Μανχάταν είχε πλέον εξασφαλίσει τους δύο δρόμους προς το υλικό της βόμβας, το ουράνιο-235 και το πλουτώνιο. Το πλουτώνιο όμως δεν ήταν ένα υλικό που οι φυσικοί γνώριζαν καλά, και τα πρώτα δείγματα από τον αντιδραστήρα X-10 είχαν δείξει από το καλοκαίρι του 1944 ότι δεν συμπεριφερόταν όπως προβλεπόταν. Πώς αντιμετωπίστηκε αυτό το πρόβλημα και πώς τα δύο υλικά έγιναν τελικά όπλα, ως τη Χιροσίμα και το Ναγκασάκι, είναι το θέμα του Ένατου Μέρους.

Σημειώσεις

1. Norris R.S., 2002, σσ. 169–170· https://www.atomicarchive.com/history/manhattan-project/p3s1.html. ↩︎

2. https://www.atomicarchive.com/history/manhattan-project/p3s1.html. ↩︎

3. Kunetka J., 2015, σ. 30. ↩︎

4. Norris R.S., 2002, σσ. 171–172. ↩︎

5. Norris R.S., 2002, σ. 172. ↩︎

6. Κατσικογιώργος Γ., 2026, σσ. 421–422. ↩︎

7. Norris R.S., 2002, σ. 175· Bird K. & Sherwin M.J., 2008, σ. 231. ↩︎

8. Bird K. & Sherwin M.J., 2008, σ. 231. ↩︎

9. Norris R.S., 2002, σ. 176. ↩︎

10. Norris R.S., 2002, σσ. 174–175. ↩︎

11. Baggott J., 2011, όπως παρατίθεται στον Κατσικογιώργο, 2026, σ. 421. ↩︎

12. Κατσικογιώργος Γ., 2026, σ. 421. ↩︎

13. Kunetka J., 2015, σ. 28· Bird K. & Sherwin M.J., 2008, σσ. 231–232. ↩︎

14. Bird K. & Sherwin M.J., 2008, σ. 232. ↩︎

15. Kunetka J., 2015, σ. 37. ↩︎

16. Κατσικογιώργος Γ., 2026, σ. 423. ↩︎

17. Norris R.S., 2002, σσ. 177–178. ↩︎

18. Κατσικογιώργος Γ., 2026, σ. 423. ↩︎

19. Norris R.S., 2002, σσ. 179–180· Bird K. & Sherwin M.J., 2008, σ. 232. ↩︎

20. Norris R.S., 2002, σ. 180. ↩︎

21. Kunetka J., 2015, σσ. 38–39. ↩︎

22. Norris R.S., 2002, σσ. 180–181. ↩︎

23. https://www.atomicarchive.com/history/manhattan-project/p3s2.html. ↩︎

24. Norris R.S., 2002, σ. 182· Kunetka J., 2015, σ. 36. ↩︎

25. Kunetka J., 2015, σσ. 35–36· Norris R.S., 2002, σ. 189. ↩︎

26. Kunetka J., 2015, σσ. 39–40· Norris R.S., 2002, σσ. 231–232. ↩︎

27. https://www.atomicarchive.com/history/manhattan-project/p3s2.html. ↩︎

28. Gosling F.G., 2010, σ. 30. ↩︎

29. Lanouette W., 2013, κεφ. 16· Norris R.S., 2002, σσ. 234–235. ↩︎

30. Lanouette W., 2013, κεφ. 16· Norris R.S., 2002, σσ. 233–234. ↩︎

31. Bird K. & Sherwin M.J., 2008, όπως παρατίθεται στον Κατσικογιώργο, 2026, σ. 446. ↩︎

32. Κατσικογιώργος Γ., 2026, σ. 446. ↩︎

33. Kunetka J., 2015, σ. 52. ↩︎

34. Bird K. & Sherwin M.J., 2008, σσ. 234–235. ↩︎

35. Norris R.S., 2002, σ. 249. ↩︎

36. Kunetka J., 2015, σσ. 55–56· Norris R.S., 2002, σ. 108. ↩︎

37. Bird K. & Sherwin M.J., 2008, σσ. 232–233. ↩︎

38. Bird K. & Sherwin M.J., 2008, σ. 233· Κατσικογιώργος Γ., 2026, σ. 423. ↩︎

39. Kunetka J., 2015, σσ. 56–57· Norris R.S., 2002, σ. 241. ↩︎

40. Norris R.S., 2002, σσ. 108–109. ↩︎

41. Kunetka J., 2015, σ. 57· Bird K. & Sherwin M.J., 2008, σ. 233. ↩︎

42. Kunetka J., 2015, σ. 57· Norris R.S., 2002, σ. 241. ↩︎

43. Bird K. & Sherwin M.J., 2008, σσ. 233–234. ↩︎

44. Kunetka J., 2015, σ. 57. ↩︎

45. Norris R.S., 2002, σ. 242· Norris R.S., 2002, σ. 108. ↩︎

46. Bird K. & Sherwin M.J., 2008, σ. 234. ↩︎

47. Bird K. & Sherwin M.J., 2008, σ. 234. ↩︎

48. Norris R.S., 2002, σ. 243· Kunetka J., 2015, σσ. 70–71· Groueff S., 1998, σ. 86. ↩︎

49. Kunetka J., 2015, σ. 71. ↩︎

50. Groueff S., 1998, σ. 86. ↩︎

51. Kunetka J., 2015, σ. 71· Norris R.S., 2002, σ. 243. ↩︎

52. Groueff S., 1998, σ. 86. ↩︎

53. Bird K. & Sherwin M.J., 2022, σ. 153. ↩︎

54. Kunetka J., 2015, σ. 71· Norris R.S., 2002, σσ. 243–244. ↩︎

55. Szasz, 2006, σ. 51· https://www.osti.gov/opennet/manhattan-project-history/Places/LosAlamos/la-acquisition.html. ↩︎

56. Kunetka J., 2015, σ. 72· Groueff S., 1998, σ. 87· Bird K. & Sherwin M.J., 2022, σ. 154. ↩︎

57. Κατσικογιώργος Γ., 2026, σ. 445. ↩︎

58. Gosling F.G., 2010, σσ. 16–18, 31· Kunetka J., 2015, σ. 56. ↩︎

59. Οικονόμου Λ., 1991, σ. 90. ↩︎

60. Gosling F.G., 2010, σσ. 29–30· OSTI, «Reactor Design». ↩︎

61. Wikipedia, «Chicago Pile-1», https://en.wikipedia.org/wiki/Chicago_Pile-1. ↩︎

62. Wikipedia, «Chicago Pile-1», https://en.wikipedia.org/wiki/Chicago_Pile-1. ↩︎

63. Wikipedia, «Chicago Pile-1», https://en.wikipedia.org/wiki/Chicago_Pile-1. ↩︎

64. Wikipedia, «Chicago Pile-1», https://en.wikipedia.org/wiki/Chicago_Pile-1. ↩︎

65. OSTI, CP-1 (Chicago Pile #1). ↩︎

66. OSTI, CP-1 (Chicago Pile #1)· Gosling F.G., 2010, σ. 18· Lanouette W., 2013, κεφ. 16. ↩︎

67. Lanouette W., 2013, κεφ. 16. ↩︎

68. Κατσικογιώργος Γ., 2026, σσ. 433–434· Gosling F.G., 2010, σ. 19· OSTI, CP-1 (Chicago Pile #1). ↩︎

69. Groueff S., 1998, σ. 90. ↩︎

70. Groueff S., 1998, σσ. 94–95, 108. ↩︎

71. Groueff S., 1998, σ. 96. ↩︎

72. Lanouette W., 2013, κεφ. 16. ↩︎

73. Lanouette W., 2013, κεφ. 16. ↩︎

74. Groueff S., 1998, σσ. 107–108. ↩︎

75. Reed, 2019, όπως παρατίθεται στον Κατσικογιώργο, 2026, σ. 435· OSTI, CP-1 (Chicago Pile #1). ↩︎

76. Κατσικογιώργος Γ., 2026, σσ. 435. ↩︎

77. Wikipedia, «Chicago Pile-1», https://en.wikipedia.org/wiki/Chicago_Pile-1. ↩︎

78. Κατσικογιώργος Γ., 2026, σσ. 435–436· Lanouette W., 2013, κεφ. 16· Gosling F.G., 2010, σ. 19. ↩︎

79. Lanouette W., 2013, κεφ. 16. ↩︎

80. Reed, 2019, όπως παρατίθεται στον Κατσικογιώργο, 2026, σ. 436. ↩︎

81. Κατσικογιώργος Γ., 2026, σ. 436. ↩︎

82. Lanouette W., 2013, κεφ. 17. ↩︎

83. Kunetka J., 2015, σ. 73. ↩︎

84. Norris R.S., 2002, σ. 244· Szasz, 2006, σ. 52. ↩︎

85. https://www.osti.gov/opennet/manhattan-project-history/Places/LosAlamos/la-acquisition.html. ↩︎

86. Kunetka J., 2015, σσ. 72–73. ↩︎

87. Norris R.S., 2002, σ. 244. ↩︎

88. Bird K. & Sherwin M.J., 2022, σ. 155. ↩︎

89. Groueff S., 1998, σσ. 158–160. ↩︎

90. Gosling F.G., 2010, σσ. 19, 31–33. ↩︎

91. Groueff S., 1998, σ. 160. ↩︎

92. Gosling F.G., 2010, σ. 19. ↩︎

93. Wikipedia, «Chicago Pile-1», https://en.wikipedia.org/wiki/Chicago_Pile-1. ↩︎

94. OSTI, «CP-2 and CP-3». ↩︎

95. OSTI, «CP-2 and CP-3». ↩︎

96. Κατσικογιώργος Γ., 2026, σσ. 445–446. ↩︎

97. Kunetka J., 2015, σσ. 73–74. ↩︎

98. Bird K. & Sherwin M.J., 2022, σ. 156. ↩︎

99. Kunetka J., 2015, σσ. 78–79. ↩︎

100. Bird K. & Sherwin M.J., 2022, σ. 157. ↩︎

101. Kunetka J., 2015, σ. 79. ↩︎

102. Groueff S., 1998, σσ. 237–238. ↩︎

103. Bird K. & Sherwin M.J., 2022, σ. 157. ↩︎

104. Gosling F.G., 2010, σ. 79. ↩︎

105. Norris R.S., 2002, σσ. 245, 247–248· Kelly C. C., 2006, σσ. 109–110. ↩︎

106. Norris R.S., 2002, σ. 248. ↩︎

107. Szasz, 2006, σ. 52. ↩︎

108. Kunetka J., 2015, σσ. 89–90· Groueff S., 1998, σσ. 236–238. ↩︎

109. Bird K. & Sherwin M.J., 2008, σ. 261. ↩︎

110. Κατσικογιώργος Γ., 2026, σ. 446. ↩︎

111. Bird K. & Sherwin M.J., 2022, σ. 154. ↩︎

112. Bird K. & Sherwin M.J., 2022, σσ. 154–155. ↩︎

113. Bird K. & Sherwin M.J., 2022, σ. 155. ↩︎

114. Kunetka J., 2015, σ. 75. ↩︎

115. Bird K. & Sherwin M.J., 2022, σσ. 155–156. ↩︎

116. Kunetka J., 2015, σ. 89. ↩︎

117. Kunetka J., 2015, σ. 89. ↩︎

118. Kunetka J., 2015, σσ. 89–91. ↩︎

119. Kunetka J., 2015, σ. 90. ↩︎

120. Kunetka J., 2015, σ. 91. ↩︎

121. Kunetka J., 2015, σ. 96. ↩︎

122. Gosling F.G., 2010, σ. 80. ↩︎

123. Bird K. & Sherwin M.J., 2022, σσ. 163, 168. ↩︎

124. Bird K. & Sherwin M.J., 2008, σσ. 269–270. ↩︎

125. Bird K. & Sherwin M.J., 2008, σ. 270. ↩︎

126. Bird K. & Sherwin M.J., 2008, σσ. 270–271. ↩︎

127. Bird K. & Sherwin M.J., 2008, σ. 271. ↩︎

128. Bird K. & Sherwin M.J., 2008, σσ. 271–272. ↩︎

129. Bird K. & Sherwin M.J., 2008, σ. 272. ↩︎

130. Bird K. & Sherwin M.J., 2008, σ. 273. ↩︎

131. Kunetka J., 2015, σσ. 110–111. ↩︎

132. Bird K. & Sherwin M.J., 2008, σσ. 230–231. ↩︎

133. Kunetka J., 2015, σ. 60. ↩︎

134. Norris R.S., 2002, σσ. 268–269. ↩︎

135. Kunetka J., 2015, σ. 60. ↩︎

136. Norris R.S., 2002, σ. 269· Kunetka J., 2015, σσ. 60–61. ↩︎

137. Groueff S., 1998, σ. 87. ↩︎

138. Groueff S., 1998, σσ. 87–88. ↩︎

139. Baggott J., 2011, σ. 140. ↩︎

140. Baggott J., 2011, σσ. 141–142. ↩︎

141. Baggott J., 2011, σ. 142. ↩︎

142. Baggott J., 2011, σ. 179. ↩︎

143. Kunetka J., 2015, σ. 121. ↩︎

144. Baggott J., 2011, σ. 180. ↩︎

145. Baggott J., 2011, σ. 180. ↩︎

146. Baggott J., 2011, σ. 181. ↩︎

147. Baggott J., 2011, σ. 214. ↩︎

148. Kunetka J., 2015, σ. 226. ↩︎

149. Baggott J., 2011, σσ. 214–215 και 398. ↩︎

150. Baggott J., 2011, σ. 215. ↩︎

151. Baggott J., 2011, σ. 217. ↩︎

152. Baggott J., 2011, σ. 218. ↩︎

153. Baggott J., 2011, σσ. 218–219. ↩︎

154. Baggott J., 2011, σ. 227. ↩︎

155. Kunetka J., 2015, σ. 122. ↩︎

156. Groueff S., 1998, σ. 253. ↩︎

157. Baggott J., 2011, σ. 227. ↩︎

158. OSTI, «Oak Ridge: Clinton Engineer Works», https://www.osti.gov/opennet/manhattan-project-history/Places/OakRidge/oak-ridge.html. ↩︎

159. OSTI, «The Selection of Hanford, WA», https://www.osti.gov/opennet/manhattan-project-history/Places/Hanford/hanford-selection.html· «X-10 Graphite Reactor», https://www.osti.gov/opennet/manhattan-project-history/Places/OakRidge/oak-ridge-x10.html. ↩︎

160. Norris R.S., 2002, σ. 182· Kunetka J., 2015, σ. 36. ↩︎

161. OSTI, «Oak Ridge: Clinton Engineer Works»· Gosling F.G., 2010, σσ. 20, 36. ↩︎

162. OSTI, «Oak Ridge Town Site», https://www.osti.gov/opennet/manhattan-project-history/Places/OakRidge/oak-ridge-townsite.html. ↩︎

163. OSTI, «Life at Oak Ridge», https://www.osti.gov/opennet/manhattan-project-history/Places/OakRidge/oak-ridge-life.html· Gosling F.G., 2010, σσ. 44, 46, 51. ↩︎

164. OSTI, «Oak Ridge Town Site», https://www.osti.gov/opennet/manhattan-project-history/Places/OakRidge/oak-ridge-townsite.html. ↩︎

165. OSTI, «Construction Camps», https://www.osti.gov/opennet/manhattan-project-history/Places/OakRidge/oak-ridge-camps.html· Gosling F.G., 2010, σσ. 27, 42. ↩︎

166. Gosling F.G., 2010, σσ. 21–22. ↩︎

167. Κατσικογιώργος Γ., 2026, σ. 479. ↩︎

168. OSTI, «Y-12: Design», https://www.osti.gov/opennet/manhattan-project-history/Events/1942-1944_ur/y-12_design.htm. ↩︎

169. Gosling F.G., 2010, σσ. 22–24· OSTI, «Y-12: Design». ↩︎

170. OSTI, «Y-12: Construction», https://www.osti.gov/opennet/manhattan-project-history/Events/1942-1944_ur/y-12_construction.htm. ↩︎

171. OSTI, «Y-12: Construction», https://www.osti.gov/opennet/manhattan-project-history/Events/1942-1944_ur/y-12_construction.htm. ↩︎

172. Gosling F.G., 2010, σσ. 22–24· Κατσικογιώργος Γ., 2026, σ. 480· OSTI, «Y-12 Silver Program», https://www.osti.gov/opennet/manhattan-project-history/Places/OakRidge/oak-ridge-y12-silver.html. ↩︎

173. Gosling F.G., 2010, σ. 24· OSTI, «Y-12: Construction». ↩︎

174. Gosling F.G., 2010, σσ. 24–25· OSTI, «Y-12: Operation», https://www.osti.gov/opennet/manhattan-project-history/Events/1942-1944_ur/y-12_operation.htm. ↩︎

175. OSTI, «Y-12: Operation». ↩︎

176. OSTI, «Y-12 Electromagnetic Separation Plant», https://www.osti.gov/opennet/manhattan-project-history/Places/OakRidge/oak-ridge-y12.html. ↩︎

177. OSTI, «Y-12 Silver Program». ↩︎

178. OSTI, «K-25 Gaseous Diffusion Plant», https://www.osti.gov/opennet/manhattan-project-history/Places/OakRidge/oak-ridge-k25.html· Wikipedia, «K-25», https://en.wikipedia.org/wiki/K-25. ↩︎

179. OSTI, «K-25 Gaseous Diffusion Plant», https://www.osti.gov/opennet/manhattan-project-history/Places/OakRidge/oak-ridge-k25.html. ↩︎

180. Wikipedia, «K-25», https://en.wikipedia.org/wiki/K-25· K-25 History Center, «The War Effort in East Tennessee», https://k25atomichistorycenter.org/site-tour/the-war-effort-in-east-tennessee. ↩︎

181. OSTI· Wikipedia. ↩︎

182. Gosling F.G., 2010, σσ. 26–27· National Park Service, «K-25 Gaseous Diffusion Plant», https://www.nps.gov/places/000/k-25-gaseous-diffusion-plant.htm· Wikipedia, «K-25»· K-25 History Center, «The War Effort in East Tennessee», https://k25atomichistorycenter.org/site-tour/the-war-effort-in-east-tennessee. ↩︎

183. Gosling F.G., 2010, σ. 27· Κατσικογιώργος Γ., 2026, σ. 480. ↩︎

184. Κατσικογιώργος Γ., 2026, σ. 481. ↩︎

185. Wikipedia, «K-25». ↩︎

186. OSTI, «K-25 Gaseous Diffusion Plant». ↩︎

187. OSTI· Wikipedia· K-25 History Center. ↩︎

188. OSTI, «K-25 Gaseous Diffusion Plant»· «Oak Ridge: Clinton Engineer Works», https://www.osti.gov/opennet/manhattan-project-history/Places/OakRidge/oak-ridge.html· Wikipedia, «K-25»· K-25 History Center. ↩︎

189. Gosling F.G., 2010, σσ. 28–29· OSTI, «S-50 Thermal Diffusion Plant». ↩︎

190. OSTI, «S-50 Thermal Diffusion Plant». ↩︎

191. Gosling F.G., 2010, σ. 34· Wikipedia, «X-10 Graphite Reactor», https://en.wikipedia.org/wiki/X-10_Graphite_Reactor. ↩︎

192. Wikipedia, «X-10 Graphite Reactor», https://en.wikipedia.org/wiki/X-10_Graphite_Reactor· NPS, «X-10 Graphite Reactor», https://www.nps.gov/places/000/x-10-graphite-reactor.htm· Gosling F.G., 2010, σσ. 33–35, 73–74. ↩︎

193. OSTI, «X-10 Graphite Reactor», https://www.osti.gov/opennet/manhattan-project-history/Places/OakRidge/oak-ridge-x10.html. ↩︎

194. Gosling F.G., 2010, σ. 74. ↩︎

195. OSTI, «X-10 Graphite Reactor». ↩︎

196. OSTI, «X-10 Graphite Reactor». ↩︎

197. Wikipedia, «X-10 Graphite Reactor». ↩︎

198. OSTI, «The Selection of Hanford, WA», https://www.osti.gov/opennet/manhattan-project-history/Places/Hanford/hanford-selection.html. ↩︎

199. Κατσικογιώργος Γ., 2026, σ. 482. ↩︎

200. OSTI, «Hanford Site Acquisition», https://www.osti.gov/opennet/manhattan-project-history/Places/Hanford/hanford-acquisition.html· Wikipedia, «Hanford Site», https://en.wikipedia.org/wiki/Hanford_Site. ↩︎

201. OSTI, «Hanford Site Preparation», https://www.osti.gov/opennet/manhattan-project-history/Places/Hanford/hanford-preparation.html· Wikipedia, «Hanford Engineer Works», https://en.wikipedia.org/wiki/Hanford_Engineer_Works. ↩︎

202. OSTI, «Hanford Construction Camp», https://www.osti.gov/opennet/manhattan-project-history/Places/Hanford/hanford-camp.html· «Construction Workers», https://www.osti.gov/opennet/manhattan-project-history/Places/Hanford/hanford-workers.html· «Richland Town Site», https://www.osti.gov/opennet/manhattan-project-history/Places/Hanford/hanford-richland.html. ↩︎

203. OSTI, «100 Area: Plutonium Production Reactors», https://www.osti.gov/opennet/manhattan-project-history/Places/Hanford/hanford-reactors.html· Wikipedia, «B Reactor», https://en.wikipedia.org/wiki/B_Reactor. ↩︎

204. OSTI, «The 300 Test Site», https://www.osti.gov/opennet/manhattan-project-history/Places/Hanford/hanford-300.html. ↩︎

205. Gosling F.G., 2010, σσ. 74–77. ↩︎

206. OSTI, «“Queen Mary” Separation Plants», https://www.osti.gov/opennet/manhattan-project-history/Places/Hanford/hanford-qm.html. ↩︎

Βιβλιογραφία

Al – Khalili J., 2005. ΚΒΑΝΤΙΚΑ ΠΑΡΑΔΟΞΑ. Αθήνα: Εκδοτικός Οίκος ΤΡΑΥΛΟΣ

Αραμπατζής Θ. – Γαβρόγλου Κ. (επιμ.), 2012. Η κρίση στη Φυσική και η Δημοκρατία της Βαϊμάρης – Η πολιτισμική ιστορία της Κβαντικής Θεωρίας. Ηράκλειο: Πανεπιστημιακές Εκδόσεις Κρήτης

ΑΣΙΜΩΦ Ι., 1982. ΠΩΣ ΒΡΗΚΑΜΕ ΤΗΝ ΠΥΡΗΝΙΚΗ ΕΝΕΡΓΕΙΑ. Αθήνα: Εκδόσεις ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΑΚΟΣ ΤΥΠΟΣ Φ. ΚΑΪΑΦΑ & ΣΙΑ Ο.Ε.

Atomic Heritage Foundation, Nuclear History Timeline, https://ahf.nuclearmuseum.org/ahf/nuc-history/timeline/

ΒΑΡΒΟΓΛΗΣ Χ., 2009. ΙΣΤΟΡΙΑ ΚΑΙ ΕΞΕΛΙΞΗ ΤΩΝ ΙΔΕΩΝ ΣΤΗ ΦΥΣΙΚΗ

Baggott J., 2011. The First War of Physics: The Secret History of the Atom Bomb, 1939–1949. Publisher: Pegasus Books

Berend I.T., 2009. Οικονομική Ιστορία του Ευρωπαϊκού 20ου Αιώνα. Αθήνα: Εκδόσεις Gutenberg

Bernstein J., 2001. Hitler’s Uranium Club – The Secret Recordings at Farm Hall. Publisher: Copernicus

BIRD K. & SHERWIN M.J., 2008. Ο ΘΡΙΑΜΒΟΣ ΚΑΙ Η ΤΡΑΓΩΔΙΑ ΤΟΥ ΡΟΜΠΕΡΤ ΟΠΕΝΧΑΪΜΕΡ. Αθήνα: Εκδοτικός Οίκος ΤΡΑΥΛΟΣ

BIRD K. & SHERWIN M.J., 2022. Опенхаймер: Американският Прометей. София: Сиела Норма. https://4eti.me

BYNUM W., 2014. ΜΙΚΡΗ ΙΣΤΟΡΙΑ ΤΗΣ ΕΠΙΣΤΗΜΗΣ. Αθήνα: Εκδόσεις ΠΑΤΑΚΗ

Cassidy D. C., 2000. Historical Perspective on Copenhagen. Physics Today, 53(7), 28–32, https://history.aip.org/exhibits/heisenberg/images/heisenberg_bohr1941.pdf

Cooper D., 1998. Enrico Fermi and the Revolutions of Modern Physics. Published by Oxford University Press, Inc

Davenport K. & Kimball D. G., 2025. Nuclear Weapons: Who Has What at a Glance. Arms Control Association. https://www.armscontrol.org/factsheets/nuclear-weapons-who-has-what-glance

Gosling F.G., 2010. The MANHATTAN PROJECT. Making the Atomic Bomb. UNITED STATES DEPARTMENT OF ENERGY

Gaddis J.L., 2018. Ο ΨΥΧΡΟΣ ΠΟΛΕΜΟΣ. ΟΙ ΣΥΜΦΩΝΙΕΣ, ΟΙ ΣΥΓΚΡΟΥΣΕΙΣ, ΤΑ ΨΕΜΑΤΑ, ΟΙ ΑΛΗΘΕΙΕΣ. Αθήνα: Εκδόσεις ΠΑΠΑΔΟΠΟΥΛΟΣ

Groves L. R., 1962. Now It Can Be Told: The Story of the Manhattan Project. Publisher Harper & Row

Groueff S., 1998. Проектът «Манхатън»: Неразказаната история за атомната бомба и нейните създатели. София: Отворено общество.

HEILBRON J. L., 1986. THE DILEMMAS OF AN UPRIGHT MAN. MAX PLANCK AS SPOKESMAN FOR GERMAN SCIENCE. UNIVERSITY OF KALIFORNIA PRESS.

Hewitt P. G., 1997. Οι Έννοιες της Φυσικής Τόμος II. Ηράκλειο: ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΑΚΕΣ ΕΚΔΟΣΕΙΣ ΚΡΗΤΗΣ

Hiebert M., 2023. The Uranium Club: Unearthing the Lost Relics of the Nazi Nuclear Program. Publisher: Chicago Review Press

Isaacson W., 8/15/2018. Einstein Helped Invent the A-Bomb, But He Watched Its Deployment in Horror. HISTORYNET. https://www.historynet.com/einstein-and-the-bomb/

Κατσικογιώργος Γ., 2026. ΕΚΡΗΚΤΙΚΑ ΑΤΟΜΑ. Ο μακρύς δρόμος προς την ατομική βόμβα. Αθήνα: Εκδόσεις ΕΛΛΗΝΟΕΚΔΟΤΙΚΗΣ.

Kelly C. C. (Ed), 2006. Oppenheimer and the Manhattan Project: Insights into J. Robert Oppenheimer, Father of the Atomic Bomb. Publisher: World Scientific Publishing Company

KERSHAW I., 2020. Η ΕΥΡΩΠΗ ΣΕ ΔΙΝΗ 1950 – 2017. Αθήνα: Εκδόσεις Αλεξάνδρεια

Kragh H., 2004. ΟΙ ΓΕΝΙΕΣ ΤΩΝ ΚΒΑΝΤΩΝ. Η ΙΣΤΟΡΙΑ ΤΗΣ ΦΥΣΙΚΗΣ ΤΟΥ 20ού ΑΙΩΝΑ. Αθήνα: Εκδότης ΚΑΤΟΠΤΡΟ

Kristensen H.M. & Korda M., 2025. World nuclear forces. SIPRI Yearbook 2025: Armaments, Disarmament and International Security http://www.sipriyearbook.org

Kunetka J., 2015. The general and the genius: Groves and Oppenheimer: the unlikely partnership that built the atom bomb. Washington, DC: Publisher Regnery Publishing

Lanouette W., 2013. Genius in the shadows a biography of Leo Szilard, the man behind the bomb. NY: Publisher Skyhorse

LaRue R., 6/12/2006. J. Robert Oppenheimer and America’s Quest Build an Atomic Bomb. https://www.historynet.com/weaponry-scientists-meet-at-berkeley-to-lay-foundation-to-build-an-atomic-bomb/

Mearsheimer J., 2011. Η ΤΡΑΓΩΔΙΑ ΤΗΣ ΠΟΛΙΤΙΚΗΣ ΤΩΝ ΜΕΓΑΛΩΝ ΔΥΝΑΜΕΩΝ. Αθήνα: Εκδόσεις ΠΟΙΟΤΗΤΑ

MEDAWAR J. & PYKE D., 2012. HITLER’S GIFT. The True Story of the Scientists Expelled by the Nazi Regime. New York: Publisher Arcade

NORRIS R.S., 2002. Racing for the Bomb: General Leslie R. Groves, the Manhattan Project’s indispensable man. Publisher: STEERFORTH PRESS

Οικονόμου Λ., 1991. ΣΥΜΒΙΩΣΗ ΧΩΡΙΣ ΜΕΛΛΟΝ. ΠΥΡΗΝΙΚΑ ΟΠΛΑ ΚΑΙ ΑΝΘΡΩΠΙΝΟΣ ΠΟΛΙΤΙΣΜΟΣ. Ηράκλειο: ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΑΚΕΣ ΕΚΔΟΣΕΙΣ ΚΡΗΤΗΣ

Παγκόσμια Πολεμική Ιστορία, τχ. 17, Ιούνιος 2007, «Επιχείρηση GUNNER SIDE: η μάχη για το βαρύ ύδωρ», αναδημοσίευση στο stratistoria.wordpress.com, https://stratistoria.wordpress.com/1901-1950/9-ww2/western-front/19430227-operation-gunnerside/

Powers T., 2000. Heisenberg’s War: The Secret History of the German Bomb. Boston: Da Capo Press

Poolos J., 2008. The Atomic Bombings of Hiroshima and Nagasaki. Publisher: Chelsea House Publications

Popp M., 2021. Why Hitler Did Not Have Atomic Bombs. Journal of Nuclear Engineering. Στο: https://www.mdpi.com/2673–4362/2/1/2

Popp M. & de Klerk P., 2023. The Peculiarities of the German Uranium Project (1939–1945). Journal of Nuclear Engineering. Στο: https://www.mdpi.com/2673–4362/4/3/40

Rhodes R., 1986. The Making of the Atomic Bomb. New York: Publisher Simon & Schuster

Schweber S.S., 2008. ΣΤΗ ΣΚΙΑ ΤΗΣ ΒΟΜΒΑΣ. ΟΠΕΝΧΑΪΜΕΡ – ΜΠΕΤΕ. Η ΗΘΙΚΗ ΤΟΥ ΕΠΙΣΤΗΜΟΝΑ. Αθήνα: Εκδόσεις ΠΟΥΚΑΜΙΣΑΣ

Sime R. L., 1996. Lise Meitner: A Life in Physics. Publisher: University of California Press

Szanton A., 2003. The Recollections of Eugene P. Wigner: As Told to Andrew Szanton. Publisher: Basic Books

Walker M., 1995. Nazi Science: Myth, Truth, and the German Atomic Bomb. NY: Plenum Press

Σαπουντζής Π., Τραχανάς Σ, Αρχοντής Σ., Βαμβάκος Σ., Ζούρος Λ., Παυλίδου Β., 2023. Ανορθολογισμός και ψευδοεπιστήμη: Ένα μάθημα για τον πολίτη του καιρού μας. Ίδρυμα Σταύρος Νιάρχος και ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΑΚΕΣ ΕΚΔΟΣΕΙΣ ΚΡΗΤΗΣ

Τραχανάς Σ., 2008. ΠΡΟΒΛΗΜΑΤΑ ΚΒΑΝΤΟΜΗΧΑΝΙΚΗΣ. Ηράκλειο: ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΑΚΕΣ ΕΚΔΟΣΕΙΣ ΚΡΗΤΗΣ

Τραχανάς Σ., 2014. Μεγάλη επιστήμη ενδιαφέρουσες ζωές. ΟΙ ΠΡΩΤΑΓΩΝΙΣΤΕΣ ΤΗΣ ΚΒΑΝΤΙΚΗΣ ΕΠΑΝΑΣΤΑΣΗΣ. Ηράκλειο: ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΑΚΕΣ ΕΚΔΟΣΕΙΣ ΚΡΗΤΗΣ & ΣΤΕΦΑΝΟΣ Λ. ΤΡΑΧΑΝΑΣ

Τραχανάς Σ., 2014. ΤΟ ΦΑΝΤΑΣΜΑ ΤΗΣ ΟΠΕΡΑΣ. Ηράκλειο: ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΑΚΕΣ ΕΚΔΟΣΕΙΣ ΚΡΗΤΗΣ

Τραχανάς Σ., 2025. Ο ΒΟΜΒΙΣΤΗΣ ΚΑΙ Ο ΣΤΡΑΤΗΓΟΣ. Ιστορώντας την κβαντική επανάσταση, 1900–2025. Ηράκλειο: ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΑΚΕΣ ΕΚΔΟΣΕΙΣ ΚΡΗΤΗΣ

Wallace C. & Weiss M., 2021. ΧΙΡΟΣΙΜΑ 1945. Η ΑΝΤΙΣΤΡΟΦΗ ΜΕΤΡΗΣΗ. Οι 116 μέρες που άλλαξαν τον κόσμο. Αθήνα: Εκδόσεις ΜΕΤΑΙΧΜΙΟ

Young J. W., 2006. Η Ευρώπη του Ψυχρού Πολέμου. 1945 – 1991: Πολιτική Ιστορία. Αθήνα: Εκδόσεις Πατάκη

Veisdal J. 20 Jan 2020. The Great Purge of 1933. How Nazism Destroyed Science in Germany. https://www.cantorsparadise.org/the-great-purge-of-1933–93aa4598eaa9/

«Ρόμπερτ Οπενχάιμερ: Επιστήμη και ηθικά διλήμματα στη δίνη του Πολέμου». Εκδόσεις Τραυλός/IANOS https://www.youtube.com/watch?v=WJMj2-DQXkM

Αυτή η εργασία χορηγείται με άδεια Creative Commons Αναφορά Δημιουργού-Μη Εμπορική Χρήση-Όχι Παράγωγα Έργα 4.0 Διεθνές .