SCIENZA A SCUOLA

Esperienze scolastiche


Attività all'Argonne

RESOCONTO DELLE ATTIVITA' DELLA SEZIONE SPERIMENTALE DELLA DIVISIONE DI FISICA NUCLEARE NEI MESI TRASCORSI (Giugno 1943) (Parte curata da Fermi) (Los Alamos Archive)
[materiale reso disponibile in occasione del centenario della nascita e da me tradotto)

Pila Argonne

Il lavoro è stato completato con il test di uno schermo composito di ferro e paraffina. I risultati di queste indagini hanno costituito le basi per il progetto di uno schermo da usare nella pila "W".
Sono state effettuate misure per determinare la sezione d'urto di assorbimento di ossigeno e deuterio. L'ossigeno fu introdotto nella pila sotto forma di CO2, e il deuterio come DO2. Entrambi gli esperimenti indicano una sezione d'urto notevolmente più piccola per l'ossigeno di quella assunta in precedenza. Un tentativo di verificare la sezione d'urto dell'ossigeno usando l'ossido di berillio non ha dato finora risultati costruttivi a causa di impurezze introdotte nell'ossido.
É stata misurata la sezione d'urto dell'O18 determinando l'attività dell'O19 formatosi dalla cattura di un neutronica. Il risultato è in sostanziale accordo con quello ottenuto nel West Stands. É stata fatta una prova per determinare l'efficacia relativa delle barre di controllo di diverse sezioni d'urto: cilindrica, a croce, piatta.

Sono state condotte alcune indagini su gas radioattivi che fuoriuscivano dalla pila. La maggior parte dell'attività è dovuta al gas emanato dai blocchi di ossido pressato. É pure indotta un'attività apprezzabile nell'aria, principalmente a causa dell'attivazione dell'argon atmosferico.
Durante questi mesi è stato portato avanti il consueto programma di prove del [retal lumos ?]. É stata pure analizzata la possibilità dell'uso della pila per la verifica della grafite con il risultato che sembra facilmente possibile determinare la sezione d'urto di assorbimento della grafite con una sensibilità dell'ordine di grandezza dell'1% usando campioni dell'ordine di 50 o 100 chilogrammi. É stata determinata la densità dei neutroni termici attraverso una cella reticolare per ottenere una misura sperimentale al di fuori del fattore di svantaggio.

Una serie di misure è stata effettuata usando un'unità di purificazione dei neutroni termici posta nella parte alta della pila .La prova ha indicato che i neutroni epitermici sono rimossi in modo molto ampio cosicché sono stati osservati rapporti del cadmio dell'ordine di 20000 con lamine di indio. I neutroni termici che sfuggono dalla colonna sono stati usati per produrre un fascio per le misure della sezione d'urto. Certe irregolarità nei risultati ottenuti in queste indagini hanno portato all'osservazione che i neutroni di energia apparentemente molto più bassa dei neutroni termici possono essere fatti uscire da tale fascio usando un diffusore di grafite. Questi neutroni molto lenti hanno nella maggior parte dei casi sezioni d'urto sostanzialmente molto diverse da quelle dei neutroni termici; in particolare la sezione d'urto nella grafite diminuisce dal suo valore normale di 4,8 x 10-24 a 0,7 x 10-24, mentre la sezione d'urto del boro aumenta di un fattore tra 3 e 4. Ci si aspetta che una tale grande variazione della sezione d'urto per i neutroni di energia molto bassa avrà un considerevole rilievo nella discussione della dipendenza del fattore di riproduzione sulla temperatura della pila. I dettagli di queste analisi sono riportati negli articoli di Zinn, Weil, Anderson e Marshall.

Pile Esponenziali

Il gruppo di Mr. Morrison ha completato le pile esponenziali per la prova del fattore di riproduzione nel reticolo a "W" con e senza acqua nella pila. Una prova è stata pure condotta per determinare l'effetto dell'aggiunta di alcune piccole quantità di boro nell'acqua per ottenere una misura diretta della lunghezza di migrazione dei neutroni in questo reticolo.

Gruppo Ciclotrone

Il tempo del gruppo Ciclotrone è stato principalmente impiegato per per irradiazioni per i Gruppi Chimica e Salute. Oltre questo lavoro è stata condotta un'indagine della sezione d'urto di assorbimento dell'argon e il confronto delle curve di decadimento globale dei prodotti di fissione del torio e dell'uranio sono state estese su un intervallo di tempo più grande.

[Seguono le relazioni di tutti i gruppi di lavoro che presentano i risultati dettagliati]


L'Argonne National Laboratory in una immagine recente
 
 
Fissione delFermi nella sala di controllo del ciclotrone