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Chemie: Experiments Nuklear

Sprengstoff      ::      Atombomben

 

Sprengstoff

(Definition, Bedeutung, Erklärung im Lexikon)

Ein Sprengstoff ist ein chemischer Stoff oder eine Mischung chemischer Stoffe, die unter bestimmten Bedingungen sehr schnell reagieren und dabei eine relativ große Energie in Form von Hitze und einer Druckwelle freisetzen (Explosion mit Deflagration oder Detonation). Die Geschwindigkeit, mit der sich die Reaktion im Sprengstoff ausbreitet, bestimmt die Brisanz des Sprengstoffes. Wenn die Druckwelle schneller als der Schall ist, wird von einer Detonation gesprochen.

Sprengstoffe werden zum größten Teil militärisch eingesetzt. Daneben finden sie im Bergbau, bei Baumaßnahmen in felsigen Gegenden, bei Abrissunternehmen, in der Geologie und beim Feuerwerk Verwendung.

Beispiele

Der älteste bekannte Sprengstoff ist Schwarzpulver, das aus natürlich vorkommenden Substanzen leicht herzustellen ist. Es besteht aus 75% Salpeter, 15% Holzkohle, 10% Schwefel.

Ein weiterer Sprengstoff ist Flash. Dies ist eine Mischung aus starken Oxidatoren und Reduktoren. Im einfachsten Falle sind das Magnesium oder Aluminium mit Nitraten, Sulfaten oder Chloraten. Das auch als Blitzknallpulver bekannte Gemisch verpufft viel schneller als Schwarzpulver unter starker Freisetzung von Wärme und Licht. Es erzeugt selbst unverdämmt einen lauten Knall und einen blendenden Lichtblitz. Diese Mischung wird hauptsächlich in der Pyrotechnik verwendet, auch bei Blendpatronen in Schreckschusswaffen und als Vogelschreck oder in illegalen polnischen Böllern. Das häufigste industriell hergestellte Gemisch ist 70% Kaliumperchlorat und 30% Aluminium (Dark Grey Pyro Alu). Es ist brisant und im Gegensatz zu anderen Mischungen sicher, weil stabil (aber etwas empfindlich auf elektrostatische Aufladung).

Daneben sind auf Ammoniumnitrat (NH4NO3) basierende Sprengstoffe leicht herzustellen, da Ammoniumnitrat als Düngemittel leicht verfügbar ist. Deswegen wird es auch bei großen terroristischen Anschlägen benutzt. Ammonnitrat-Sprengstoffe sind besonders sicher, da sie eine starke Sprengladung (Booster) zum Zünden benötigen. Im einfachsten Fall bestehen sie aus 94% Ammonsalpeter und 6% Dieselkraftstoff (Ammonium Nitrate Fuel Oil = ANFO).

Herstellung

Moderne Sprengstoffe werden chemisch hergestellt. Viele basieren auf Produkten der organischen Chemie und enthalten (fast) immer Stickstoff (N), Kohlenstoff (C) und Sauerstoff (O). Der Sauerstoff ist wichtig, um die chemische Reaktion (die Verbrennung) durchzuführen, der Stickstoff ist wichtig, da der entstehende Stickstoff (N2) bei seiner Bildung viel Energie abgibt.

Die ersten synthetischen Sprengstoffe waren Nitrozellulose und Glycerintrinitrat (fälschlicherweise fast ausschließl. als Nitroglycerin bekannt). Da bei diesen beiden Stoffen die Explosion sehr leicht ausgelöst werden kann, ist die Handhabung gefährlich. Alfred Nobel gelang es 1867, Nitroglycerin in Kieselgur einzulagern und so Dynamit herzustellen. Es wird heutzutage nicht mehr verwendet.

Daneben ist TNT ein häufig genutzter, sehr handhabungssicherer Sprengstoff.

Moderne Sprengstoffe basieren oft auf Hexogen. Octogen galt bislang als dasjenige Material mit der bislang höchsten auf das Ausgangsmaterial bezogenen Explosionskraft, ist aber ohne einen geeigneten Zünder inert und lässt sich gut lagern.

Der eher professionell verwendete brisante Plastiksprengstoff Semtex enthält Nitropenta, Hexogen und ein Plastifizierungsmittel.

Ein weiteres, bislang noch nicht (soweit bekannt) großtechnisch hergestelltes Material ist Octanitrocuban ("Sorguyl") ein Molekül, dessen Gerüst aus acht Kohlenstoffatomen besteht, die zu einen Würfel gebunden sind, und an die jeweils eine Nitro-Gruppe gebunden ist. Dieses Material wurde nach theoretischen Berechnungen entwickelt und gilt, da es eventuell sehr dicht gepackt werden kann, als extrem gefährlich. Es hat die höchste bekannte Detonationsgeschwindigkeit von ca. 9400 m/s und eine Dichte von 2 g/cm3. Die wissenschaftliche Entwicklung dieses Stoffs wurde vom amerikanischen Verteidigungsministerium finanziert. Auch die Franzosen forschten intensiv.

Neben auf der organischen Chemie basierenden Sprengstoffen gibt es auch eine Reihe anderer Stoffe (Azide), die oft in Zündern Verwendung finden. Dort zünden sie ganz zuverlässig.

HMTD ist auch ein Initialsprengstoff, der jedoch wegen der kurzen Lagerfähigkeit keine militärische Verwendung fand. HMTD steht für Hexametylentriperoxiddiamin.

Anmerkung: bei Atomwaffen spricht man im Allgemeinen nicht von Sprengstoffen.

Weblinks

Lexikon - Sprengstoff Definition Erklärung Bedeutung - Beginn

Geschichte der Atomwaffen

Während des 2. Weltkriegs versuchten Wissenschaftler des Dritten Reichs, eine Atombombe zu entwickeln. Diese von einer Gruppe um Werner Heisenberg vorgenommenen Arbeiten blieben recht erfolglos.

Die Befürchtung, Deutschland könnte eine Atombombe entwickeln, wurde von den USA zum Anlass genommen, selbst ein Atombombenprogramm auf die Beine zu stellen. Dazu wurde 1942 unter größter Geheimhaltung unter dem Decknamen "Projekt Y" (als Teil des Manhattan-Projekts) die Forschungsstation (und spätere Stadt) Los Alamos im US-Bundesstaat New Mexico konzipiert. Von 1943 an arbeiteten dort unter Leitung Robert Oppenheimers zeitweise über 100.000 Menschen, vielfach Wissenschaftler und Techniker.

Gegen Ende des zweiten Weltkrieges wurde ein deutsches U-Boote nach Japan geschickt, das u.a. ca. eine halbe Tonne Uranoxid beförderte. Es ist unklar, wofür die Japaner das Uran verwenden wollten. Jedenfalls handelte es sich um Natururan, so dass auch nach Anreicherung keine ausreichende Menge für eine Atombombe zu erreichen gewesen wäre. Die Besatzung des U-Bootes ergab sich nach der deutschen Kapitulation den Amerikanern, und das Uran wurde wahrscheinlich für das amerikanische Atomwaffenprogramm verwendet, ohne dabei jedoch eine entscheidende Rolle gespielt zu haben.

Am 16. Juli 1945 wurde dann die erste Atombombe oberirdisch bei Los Alamos gezündet ("Trinity-Test"). Die Bombe verwendete Plutonium als nukleares Brennmaterial und besaß eine Sprengkraft von 20 Kilotonnen.

Das eigentlich als Gegengewicht zum deutschen Atomprojekt begonnene amerikanische Atomprojekt kam aufgrund der deutschen Kapitulation nicht in Europa zum Einsatz. Deshalb wurden die ersten Luftangriffe mit Atombomben im August 1945 gegen die japanischen Städte Hiroshima und Nagasaki geflogen.

Am 6. August 1945 um 8.16 Uhr warf der Bomber Enola Gay die erste Atombombe über der Stadt Hiroshima ab. Rund 90.000 Menschen sterben sofort, weitere 50.000 Menschen sterben Jahre bis Jahrzehnte später qualvoll an der Strahlenkrankheit.

Am 9. August 1945 wurde die zweite Atombombe über der Stadt Nagasaki abgeworfen. Bei diesem Angriff sterben 36.000 Menschen sofort, weitere 40.000 Menschen werden so stark verstrahlt, dass sie Jahre bis Jahrzehnte später einen qualvollen Tod sterben.

Atom Bombe

Die weitere Entwicklung von Atomwaffen führte zur Wasserstoffbombe. Die erste Zündung einer Wasserstoffbombe mit dem Codenamen "Ivy Mike" erfolgte am 1. November 1952 auf dem Bikini-Atoll und setzte Energie in Höhe 10 Megatonnen TNT frei.

Die Notwendigkeit, angereichertes Uran und Plutonium zum Atomwaffenbau herzustellen, führte zur Entwicklung von Urananreicherungsanlagen sowie den ersten Kernreaktoren. Die hierdurch gewonnenen Erfahrungen beschleunigten den Aufbau einer zivilen Nutzung der Kernenergie.

Weltweit (besonders, aber nicht ausschließlich, außerhalb der USA) wird der Einsatz dieser Massenvernichtungswaffen hauptsächlich gegen die Zivilbevölkerung als ungerechtfertigt verurteilt.

Nach dem Zerfall der Sowjetunion zu Beginn der 90er Jahre bezweifeln Experten den militärischen Sinn von Atomwaffen, da jedes Ziel auch mit konventionellen Waffen der gewünschten Größenordnung zerstört werden kann. Als größte Gefahr der atomaren Bewaffnung wird daher ein Einsatz durch Terroristen angesehen, denn diese könnten bei Verwendung von Atomwaffen mit geringem Aufwand einen großen Schaden (siehe Hiroshima bzw. Nagasaki) anrichten, während Atomwaffen im Kampf gegen den Terrorismus vollkommen ungeeignet sind.

Smokey Atomic Bomb

Unfälle mit Atomwaffen

Zwischen 1950 und 1980 wurden 32 Unfälle mit US-amerikanischen Atomwaffen bekannt. Vor allem in den 1950er und 1960er Jahren mussten viele Waffen bei Notlandungen von Bombern abgeworfen werden. Manche der Waffen wurden nie wieder gefunden, weil sie in den Ozeanen abgeworfen (aber nicht gezündet) wurden. Radioaktive Verseuchung wurde nur in wenigen Fällen festgestellt.

Atommächte


Atomwaffe

(Definition, Bedeutung, Erklärung im Lexikon)

 

 

Strategische Atomwaffen

Strategische Atomwaffen sind Atomwaffen mit großer Sprengkraft, die nicht auf dem Gefechtsfeld eingesetzt werden, sondern Ziele im gegnerischen Hinterland zerstören sollen, wie z.B. ganze Städte oder Silos von Interkontinentalraketen. Ihre Sprengkraft reicht vom Kilotonnenbereich bis zu etwa 25 Megatonnen TNT bei der Wasserstoffbombe. Die bisher größte Wasserstoffbombe wurde Anfang der 60er Jahre in der Sowjetunion gezündet. Sie hatte eine Sprengkraft von 60.000.000 t (60 Megatonnen) TNT. Zum Vergleich: die Hiroshimabombe hatte eine Sprengkraft von 13.000 t (13 Kilotonnen) TNT.

Strategische Atomwaffen sind

Eine Rakete kann je nach Bauart auch mehrere Atomsprengköpfe transportieren.

Taktische Atomwaffen

Taktische Atomwaffen, auch atomare oder nukleare Gefechtsfeldwaffen genannt, werden ähnlich wie konventionelle Waffen gezielt gegen gegnerische Verbände oder Einheiten eingesetzt, besitzen aber eine höhere Sprengkraft. Ihre Sprengkraft ist aber für Atomwaffen vergleichsweise niedrig, sie reichen bis zu einigen hundert Kilotonnen TNT. Die kleinste taktische Atomwaffe in Truppendienst hat eine Sprengkraft von lediglich circa 0,3 KT.

Taktische Atomwaffen gibt oder gab es als

Diskutiert wurden daneben auch

Konstruktionsprinzip von Atombomben

[Atomic Bomb]


Schematische Darstellung einer Uran-Kernspaltungsbombe

Das Nuklearmaterial (waffenfähiges Plutonium, angereichertes Uran) zerfällt spontan und setzt dabei Neutronen frei, die den Zerfall weiterer Atome und damit die expotentielle Verstärkung des Prozesses auslösen. Eine klassische Atombombe wird im wesentlichen so gebaut, dass zum beabsichtigten Zeitpunkt mehrere Teile des spaltbaren Materials zusammen kommen, so dass sie gemeinsam die kritische Masse überschreiten, jedes Teil für sich allein jedoch die kritische Masse unterschreitet. So kann ein unterkritischer Uranzylinder in eine unterkritische Urankugel geschossen werden, der im Inneren genau dieser Zylinder fehlt (Gun-Design). Die vervollständigte Kugel überschreitet die notwendige kritische Masse und bringt die nukleare Kettenreaktion in Gang.

Die Uran-Bombe, die über Hiroschima abgeworfen wurde, war ähnlich konstruiert. Die Bauweise galt als so sicher, dass auf eine vorausgehende Testzündung verzichtet wurde.

Eine andere Bauweise ist die Implosionsbombe, die über Nagasaki abgeworfen wurde. Dabei befindet sich in der Mitte das spaltbare Material (i.A. Plutonium) als nicht-kritische Masse, entweder als Voll- oder als Hohlkugel. Um das spaltbare Material herum befinden sich mehrere Schichten hochexplosiven Sprengstoffs. Bei der Zündung richtet sich die Explosionsenergie ins Zentrum der Kugel und komprimiert das spaltbare Material so stark, dass die Masse kritisch wird. Diese Bauweise gilt als wirkungsvoller, ist allerdings auch technisch wesentlich anspruchsvoller, daher wurde sie vorab in Nevada getestet ("Trinity-Test", siehe unten).

Entscheidend ist bei beiden Konstruktionsprinzipien, dass die Kettenreaktion erst dann einsetzen darf, wenn der Kernbrennstoff hinreichend überkritisch geworden ist. Denn die durch die Kettenreaktion erzeugte Energie verdampft das Spaltmaterial und treibt es damit auseinander, wodurch die Kritikalität wieder zerstört wird. Würde die Kettenreaktion sofort beim Erreichen der Kritikalität einsetzen, würden nie ausreichend Neutronen gebildet, um große Mengen des Kernbrennstoffs umzusetzen. Folglich würde die Sprengkraft einer solchen Bombe kaum über die des verwendeten chemischen Zündsprengstoffs hinaus gehen. Erfolgt hingegen die Zündung erst dann, wenn das System stark überkritisch ist, bildet sich eine Neutronenlawine, bevor die Hitze den Sprengsatz selber zerstört. Dabei verlässt man sich nicht auf die Neutronen aus der spontanen Spaltung, sondern es wird in dem Augenblick, in dem die höchste Überkritikalität erreicht ist, ein spezieller Neutronengenerator gestartet.

Hinderlich für die Zündung im richtigen Zeitpunkt ist die Produktion von Neutronen durch den spontanen Zerfall des Spaltstoffs. Insbesondere bei Plutonium ist die Neutronen-Produktion wegen des unvermeidbaren Anteils von Plutonium-240 hoch, so dass die komplizierteren Implosionszünder verwendet werden müssen. Da 240Pu durch Neutroneneinfang aus 239Pu gebildet wird, das seinerseits durch Neutroneneinfang aus 238U entsteht, ist der Anteil an 240Pu umso größer, je höher der Abbrand des Kernbrennstoffes ist. Reaktoren, die waffenfähiges Plutonium herstellen sollen, werden deshalb mit geringem Abbrand betrieben. In Atomkraftwerken wird aus Gründen der Wirtschaftlichkeit mit einem hohen Abbrand gearbeitet. Dennoch ist auch in Atomkraftwerken erzeugtes Plutonium eingeschränkt geeignet für den Bau von Atomwaffen mit hoher Sprengkraft, nur ist hier die Wahrscheinlichkeit von Frühzündungen größer.

geboosterte Atombomben

Um die Neutronenproduktion zu steigern, kann man eine kleine Menge der Gase Deuterium und Tritium im Zentrum der Hohlkugel mit Nuklearsprengstoff anbringen. Bedingt durch den bei der beginnenden Kettenreaktion entstehenden Druck und Hitze kommt es zur Kernfusion dieser Stoffe, wobei viele Neutronen erzeugt werden, die die Kernspaltung zusätzlich anheizen. Auf diesem Weg kann erreicht werden, dass ein großer Teil des eingesetzten Kernbrennstoffes tatsächlich zur Explosion gerät.

Die Boosterung macht die Lagerung von Atomwaffen schwieriger, da Tritium radioaktiv ist und mit der Zeit zerfällt. Unklar ist, ob auch Lithium-Deuterid als Boostermaterial geeignet ist, da dieses anfangs eine neutronenabsorbierende Wirkung hat.

Wasserstoffbombe

Bei Kernfusionswaffen (Wasserstoffbomben) dient ein herkömmlicher Atomsprengsatz (Fissionssprengsatz) dazu, die Elemente Deuterium und Tritium zu fusionieren. Der primäre Fissionssprengsatz und der sekundäre Fusionssprengsatz befinden sich in einem Metallzylinder, der die Strahlungsenergie (Röntgenstrahlen) der Explosion des Fissionssprengsatzes auf den sekundären Sprengsatz reflektiert (Teller-Ulam-Design). Dabei verdampfen die äußeren Schichten des sekundundären Sprengsatzes schlagartig, wodurch der Fusionssprengsatz stark komprimiert wird, etwa um einen Faktor 1000. Im Zentrum des sekundären Sprengsatzes befindet sich ein weiterer Fissionssprengsatz, um die zur Kernfusion erforderliche Temperatur zu erreichen. Möglicherweise wird in einigen H-Bomben statt des zweiten Fissionssprengsatzes ein Deuterium-Tritium-Gemisch eingesetzt, das sich schon bei der von der Implosions-Schockwelle erzeugten Temperatur entzündet.

Als Fusionssprengsatz kann ein Gemisch aus Deuterium und Tritium zum Einsatz kommen. Dieses ist jedoch sehr unhandlich, weil es entweder stark gekühlt werden oder unter einem hohen Druck stehen muss, damit es eine ausreichende Dichte hat. Außerdem ist Tritium instabil mit einer Halbwertszeit von 12,3 Jahren und muss daher regelmäßig ausgewechselt werden. Zur Produktion von Tritium in Kernreaktoren werden darüber hinaus Neutronen benötigt, mit denen man ebenso Plutonium aus Uran erbrüten könnte, das eine höhere Energieausbeute hätte. Aus diesen Gründen wird abgesehen von den ersten Versuchen Anfang der 1950er Jahre ausschließlich Lithiumdeuterid verwendet. Das Lithium setzt bei Bestrahlung mit Neutronen Tritium frei.

Bei der Fusion werden große Mengen an schnellen Neutronen (14MeV) erzeugt. In tertiären Bomben werden diese verwendet, um die direkte Kernspaltung von Uran-238 zu bewirken, das sonst für eine Kernwaffe ungeeignet ist, in der Natur aber in größeren Mengen vorkommt als Uran-235. In einer einfachen Atombombe kommen wenige Kilogramm Uran oder Plutonium zur Kernspaltung. In einer tertiären Wasserstoffbombe können es mehrere Tonnen Uran sein. Die Spaltprodukte des Urans sind bei einer solchen Bombe für einen Großteil der radioaktiven Verseuchung verantwortlich.

Das Teller-Ulam-Design wird heute ausschließlich verwendet. Da nach der Zündung ein selbständiges Wasserstoffbrennen durch die hohe Wärmeentwicklung aufrechterhalten wird, wird eine solche Wasserstoffbombe auch thermonukleare Bombe genannt.

Neben dem Teller-Ulam-Design kann eine Fusionsbombe bis zu etwa 700kT Sprengkraft auch nach dem Sloika-Design gebaut werden. Hier wird ein Fissionssprengsatz von einer Lithiumdeuterid-Schicht umgeben, die wiederum von einer Uran-Schicht umgeben ist. Die äußere Uranschicht besteht im Gegensatz zum primären Fissionssprengsatz aus Natururan oder abgereichertem Uran, hat also einen hohen 238U-Anteil. Es handelt sich bei dieser Bauweise nicht um eine thermonukleare Bombe, weil es kein eigenständiges Wasserstoffbrennen gibt, sondern einen kombinierten Fissions-Fusions-Prozess: Die Kernspaltung des Urans der äußeren Schicht dient der Neutronenmultiplikation und die Fusion dient der Neutronenbeschleunigung. (Es wird nicht ein individuelles Neutron beschleunigt, sondern im Verlauf des Fusionsprozesses wird ein langsames Neutron verbraucht und ein schnelles erzeugt.) Die Neutronenbeschleunigung ist notwendig, weil 238U erst mit Neutronen mit einer Mindestenergie von 1.5MeV spaltbar ist.

Neutronenbombe

Eine Neutronenbombe ist eine Wasserstoffbombe mit Deuterium-Tritium-Brennstoff und Bauteilen aus Materialien, die schnelle Neutronen wenig absorbieren wie z.B. Chrom oder Nickel. Sie hat eine geringe Explosivkraft, setzt aber sehr viel Neutronenstrahlung frei. Genannt werden mehrere Gründe für den Einsatz einer Neutronenbombe:

Oft wird vergessen, dass die intensive Neutronenstrahlung geeignet ist, durch Neutroneneinfang großflächige radioaktive Verseuchung zu bewirken. Anders als bei der Atombombe, wo vor allem der Fallout strahlt, der sich zumindest theoretisch einsammeln und abwaschen lässt, wird bei der Neutronenbombe alles verseucht, was der Neutronenstrahlung ausgesetzt ist. Dort, wo die Strahlung besonders intensiv ist, kommt es außerdem zur Entzündung des bestrahlten Materials und folglich zu Großbränden unterhalb des Explosionszentrums. Auch die Neutronenbombe ist also alles andere als "sauber".

In den USA wurden seit 1974 etwa 800 Neutronensprengsätze gebaut. Die letzten wurden 1992 verschrottet.

Cobaltbombe

Die Cobaltbombe (auch "schmutzige Bombe" genannt) soll ein Gebiet möglichst lange radioaktiv verseuchen, um das Überleben in Bunkern zu verhindern. Dazu werden große Mengen Cobalt in der Bombe verbaut. Das natürlich vorkommende Isotop 59Co wird durch die bei der Kettenreaktion entstehenden Neutronen in 60Co umgewandelt.

Mini-Nukes

So genannte "Mini-Nukes" sind Atomwaffen mit einer Sprengkraft unter fünf Kilotonnen. Die neue Forschung über kleine, technisch hochentwickelte Atomwaffen ist in den USA geplant. Der US-Senat hob im Mai 2003 ein 10 Jahre altes Verbot der Entwicklung von Mininukes auf. Diese Entscheidung wurde im Kongress durch eine Resolution geschwächt, die die Forschung erlaubt jedoch ein Verbot der Entwicklung oder Herstellung neuer Atomwaffen mit geringer Sprengkraft beibehält.

Bunker Buster

Nukleare bunkerbrechende Waffen sollen tief in die Erde eindringen, um unterirdische und verhärtete Bunker zu zerstören. Es ist ausgeschlossen, dass die Bomben, aus der Luft abgeworfen, tief genug in die Oberfläche eindringen und die Explosion vollkommen unterirdisch abläuft. Somit wird ein Bombenkrater erzeugt, und hoch radioaktives Material in die Luft ausgeworfen. Ebenso sind durch die erzeugten Erdbeben großflächige Zerstörungen zu erwarten. Es gibt bereits im US-Arsenal eine "Bunker Buster": die B-61-11, die laut des im Januar 2002 veröffentlichten Überprüfungsberichts (NPR=Nuclear Posture Review) der US-Atomwaffenpolitik eine Sprengkraftgröße von mehr als fünf Kilotonnen hat und ist damit keine "Mininuke". Diese Waffe dringt aus einer Höhe von gut 13.000 Metern nur bis zu sieben Meter in die Erde und 2-3 Meter in gefrorenen Boden ein. Die USA hat etwa 50 dieser Bomben zur Verfügung.

 

 

 

Zeittafel über die Entstehung und Entwicklung der Atombombe

8. November 1895
Entdeckung der Röntgenstrahlen
Januar 1896
Röntgen veröffentlicht seine Arbeit über die Röntgenstrahlen, die eine Epoche neuer wissenschaftlicher Erkenntnisse einleitet
1. März 1896
Entdeckung der Radioaktivität durch Becquerel
1897
Nachweis des Elektrons als Bestandteil des Atoms
1898
Marie und Piere Curie weisen die neuen radioaktiven Elemente Polonium und Radium nach
1902/ 03
Ausarbeitung der Theorie des radioaktiven Zerfalls durch Rutherford und Soddy
1903/ 04
Erste Spekulationen über die gewaltige »Atomenergie«
1903
Einstein weist die Quantennatur des Lichts nach und begründet seine Relativitätstheorie
22. April 1904
Julius Robert Oppenheimer in New York City geboren
1907
Mit seiner berühmten Formel E=mc² stellt Einstein einen Zusammenhang zwischen Masse und Energie her
1911 bis 1921
Oppenheimer besucht die Ethical Culture School in New York
August 1912
Rutherford formuliert seine Theorie von der Existenz des Atomkerns
1913
Soddy entdeckt die lsotopie der chemischen Elemente. Neues Atommodell nach Rutherford-Bohr
1. August 1914
Ausbruch des Ersten Weltkrieges

In seinem Zukunftsroman The world set free beschreibt R.C. Wells einen Atombombenkrieg
Juni 1919
Veröffentlichung Rutherfords über die erste künstliche Atomkernumwandlung
Frühjahr 1922
Erste Reise Oppenheimers nach New Mexico und an die Westküste der Vereinigten Staaten
bis Juli 1923
Studium Oppenheimers an der Harvard University
September 1923 bis August 1926
Oppenheimer als Forschungsstudent in Cambridge/ England
Oktober 1926 bis Juni 1927
Oppenheimer als Forschungsstudent an der Universität Göttingen
24. Mai 1927
Promotion Oppenheimer an der mathematisch-naturwissenschaftlichen Fakultät der Universität Göttingen
September bis Dezember 1927
Oppenheimer als Forschungsstipendiat an der Harvard University
Januar bis Juni 1928
Oppenheimer als Forschungsstipendiat am California Institute of Technology in Pasadena
September bis Dezember 1928
Oppenheimer gastiert an den Universitäten Leiden und Utrecht
Januar bis Juni 1929
Oppenheimer als Gastassistent an der ETH Zürich
August 1929
Oppenheimer erhält eine Professur an der California University Berkeley und am California Institute of Technology in Pasadena
1932
Entdeckung neuer Elementarteilchen, von denen das Neutron besondere Bedeutung gewinnt
30. Januar 1933
Machtantritt der Nationalsozialisten unter Hitler in Deutschland
April 1933
Beginn der Vertreibung jüdischer Universitäts- und Hochschullehrer, von denen viele in die USA emigrieren
13. Januar 1934
Veröffentlichung über die Entdeckung der künstlichen Radioaktivität durch Irene und Frederic Joliot-Curie
1936 bis Dezember 1941
Ordentlicher Professor in Berkeley und Pasadena
Linksgerichtete politische Aktivitäten Oppenheimers
17. Dezember 1938
Hahn und Straßmann gelingt der chemische Nachweis der Spaltung des Uranatomkerns
Januar 1939
Veröffentlichung der Arbeit von Hahn und Straßmann über die Uranspaltung in der Zeitschrift Naturwissenschaften, Verlag von Julius Springer Berlin
26. Januar 1939
Bohr gibt auf einem Physiker-Kongreß in Washington die Entdeckung der Kernspaltung bekannt
4. Februar 1939
Einem Brief zufolge, befaßt sich Oppenheimer erstmals mit der Urankernspaltung
11. Februar 1939
Meitner und Frisch publizieren ihre theoretische Erklärung der Kernspaltung
18. März 1939
Veröffentlichung von Frederic Joliot-Curie über den Nachweis zusätzlicher Spaltneutronen. Die Möglichkeit einer Kettenreaktion wird real.
30. April 1939
Die New York Times berichtet über den neuen Explosivstoff Uran 235, "geeignet eine Fläche der Größe von New York City zu verwüsten."
2. August 1939
In einem Brief an US-Präsident Roosevelt empfiehlt Einstein die Aufnahme von Arbeiten zur Herstellung der Atombombe, um Deutschland zuvorzukommen
1. September 1939
Ausbruch des Zweiten Weltkrieges
11. Oktober 1939
Roosevelt erhält Einsteins Brief
März 1940
Memorandum von Frisch und Peierls zur Herstellung von Atombomben in Großbritannien. Start eines britischen Geheimprojekts
Entdeckung der Spaltbarkeit von Plutonium 239
März 1941
Herstellung von Mikromengen Plutonium, experimenteller Nachweis der Spaltbarkeit
April 1941
Oppenheimer wird Mitglied der National Academy of Science
Oktober 1941
Der deutsche Atomforscher Klaus Fuchs verdingt sich in London beim sowjetischen Spionagedienst
7. Dezember 1941
Der Überfall Japans auf den US-Stützpunkt Pearl Harbour zwingt die Vereinigten Staaten zum Kriegseintritt
1. Juni 1942
Oppenheimer wird Leiter einer Forschungsgruppe beim staatlichen Atomprogramm der USA
August 1942
Gründung des »Manhattan Engineer District« - Tarnname für die militärische Atomforschung in den USA
16. September 1942
General Groves übernimmt die Leitung des »Manhattan«-Projekts
November 1942
Oppenheimer wird als Leiter für die Atombombenentwicklung in Los Alamos/ New Mexico vorgesehen

2. Dezember 1942
Fermi gelingt es, in den USA die erste sich selbsterhaltende Kettenreaktion in einem Uranmeiler in Gang zu setzen
März 1943
Oppenheimers Ankunft in Los Alamos
Juli 1943
Nach Erteilung der Sicherheitsgarantie wird Oppenheimer Direktor in Los Alamos
19. August 1943
In Quebec wird die angloamerikanische Zusammenarbeit bei der Atombombenentwicklung vereinbart
November/ Dezember 1943
Ankunft britischer Atomforscher in den USA, darunter Fuchs
30. Dezember 1943
Bohr trifft zur Mitarbeit in Los Alamos ein
14. August 1944
Fuchs nimmt in Los Alamos seine Arbeit auf
12. April 1945
US-Präsident Roosevelt verstorben, Nachfolger wird Truman.
7./ 8. Mai 1945
Kapitulation Deutschlands
16. Juli 1945
Erster Atombombentest auf der Erde (New Mexico)
17. Juli bis 2. August 1945
Konferenz der Siegermächte in Potsdam
6. und 9. August 1945
Abwurf der beiden US-amerikanischen Atombomben aus Plutonium bzw. Uran 235 auf Hiroshima bzw. Nagasaki
14. August 1945
Kapitulation Japan