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Why is it so complicated to make an atomic bomb?
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GER-Niveau
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Untertitel (792 Segmente)
pourquoi c'est si compliqué de faire une
bombe
atomique attention je me plains pas au
contraire je trouve ça plutôt bien que
ce soit pas à la portée du premier venu
mais pourquoi presque 80 ans après la
première explosion ça reste quasiment
inaccessible pour la plupart des pays de
se doter d'une arme
nucléaire et bien c'est notamment parce
que les contraintes physiques et
chimiques sont telles qu'il reste
extrêmement compliqué teologiquement de
se procurer même simplement la matière
première nécessaire à la confection
d'une bombe atomique aujourd'hui on va
passer en revue une partie de ces étapes
de fabrication alors attention on est
loin d'un tuto faites votre bombe à la
maison hein mais je trouve que c'est
intéressant pour deux raisons la
première c'est que ça permet de parler
de pas mal de phénomènes physiques
importants et ça c'est bien la deuxième
raison c'est que plonger dans les
détails de la fabrication d'une bombe ça
permet de comprendre comment une
opération comme le projet manatan a pu
coûter si cher environ 1 % du PIB des
États-Unis à l'époque mais aussi ça
éclaire certains enjeux actuels de
géopolitique par exemple autour de la
question des fameuses
centrifugeuses le phénomène qui est à la
base du fonctionnement de la bombe
atomique c'est celui de la fission
nucléaire et hasard de l'histoire il n'a
été découvert que quelques mois avant le
début de la deuxème guerre mondiale en
décembre 1938 deux chimistes allemands
Otto Anne et Fritz Strassman travaille à
Berlin et s'amuse à bombarder de
l'uranium avec des neutrons leur but
c'est d'essayer de créer de nouveaux
éléments chimiques plus lourds que
l'uranium on n'en connaissait pas encore
à l'époque le truc c'est qu'à la suite
de l'opération ce qu'il met en évidence
ça n'est pas un nouvel élément plus
lourd comme il l'espérait mais plutôt la
présence de barium un élément déjà connu
et sensiblement plus léger que l'uranium
comme ils ne savent pas trop comment
interpréter le phénomène il décide de
faire appel à la physicienne liise mener
Liz mener avait déjà collaboré avec
ottoanne par le passé mais étant juive
elle avait fui l'Allemagne Nazi pour la
Suède quelques mois auparavant en se
basant sur les données de l'expérience
de Anne et Strassman LZ mener travaille
alors avec Auto Frich pour démontrer que
ce qu'il s'est produit est en fait un
processus qu'il baptise fission
nucléaire leur interprétation c'est
qu'un noyau d'uranium percuté par un
neutron peut se scinder en deux noyaux
plus petits par exemple du barium et du
krypton et lis mener estime par des
calculs qu'une telle opération de
fission dégagerait des millions de fois
plus d'énergie qu'une simple réaction
chimique
ordinaire pour bien comprendre le
phénomène de fission nucléaire il est
important de faire la différence avec la
radioactivité
à l'époque la radioactivité était déjà
bien connue depuis une quarantaine
d'années notamment grâce aux travaux de
maricuy sur le
radium dans la radioactivité un élément
peut se désintégrer de façon spontanée
en donnant un élément qui est juste un
tout petit peu plus petit par exemple le
radium 226 peut se désintégrer en radon
222 en émettant un noyau d'hélium dans
le cas de la fission d'une part elle
n'est souvent pas spontanée il faut
l'impact d'un neutron pour la déclencher
d'autre part elle produit deux fragments
de taille relativement comparables ce
qui libère sensiblement plus d'énergie
qu'une simple désintégration
radioactive quelques mois après la
découverte de ce phénomène de fission
nucléaire en avril 1939 au Collège de
France à Paris Frédéric jolio et son
équipe démontrent que la fission d'un
noyau d'uranium peut libérer à son tour
deux à tro neutrons supplémentaires et
c'est un fait essentiel car il ouvre la
possibilité
de faire une réaction nucléaire en
chaîne sur le papier le principe d'une
réaction en chaîne est assez simple
c'est l'idée qu'un noyau qui fissionne
peut libérer de nouveaux neutrons qui
vont à leur tour pouvoir fissionner
d'autres noyaux et ainsi de
suite le terme de réaction en chaîne est
très associé dans notre imaginaire à la
physique nucléaire mais il faut réaliser
qu'une simple combustion c'est aussi une
réaction en chaîne prenez disons une
molécule de mé CH4 et 2 de dioxygène O2
dans l'absolu ces molécules aimeraient
bien réagir entre elles ce qui donnerait
du CO2 et de l'eau et aussi de la
chaleur mais cette réaction ne peut pas
se produire de façon spontanée pour
qu'elle a lieu il faut commencer par lui
filer un peu d'énergie par contre une
fois que c'est parti chaque réaction
dégage suffisamment de chaleur pour en
allumer une deuxè une trè et ainsi de
suite donc quand du papier ou du bois
brûle c'est une réaction en chaîne une
réaction en chaîne de nature chimique la
grosse différence entre une réaction
chimique et une réaction nucléaire c'est
l'énergie libérée en physique des
particules on compte souvent les
énergies avec une unité particulière
l'électronvt une réaction chimique comme
la combustion d'une molécule de méthane
c'est environ une dizaine
d'électronvolts la fission d'un noyau
d'uranium c'est plutôt 200 millions
d'électrovolts grosse différence et donc
en 1939 suite à la publication des
résultats de jolio et son équipe de
nombreux physiciens réalisent qu'avec
une fission nucléaire en chaîne il
serait possible en théorie de fabriquer
une bombe dévastatrice d'un genre
nouveau et tout le monde comprend que
l'Allemagne Nazi vu le niveau de sa
recherche en physique ne serait pas la
plus mal placée pour se lancer dans
cette entreprise en août 1939 pour
alerter sur ce danger Albert Einstein
signe une lettre adressée au président
américain Roosevelt et rédigé not
notamment avec son collègue léo
silard je cite un passage de la lettre
une seule bombe de ce type transportée
par bateau et explosant dans un port
pourrait très bien détruire l'ensemble
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