Kolebka energii atomowej we Francji

Fort Chatillon znajduje się na przedmieściu Paryż – Południe, na wzniesieniu w kształcie ostrogi, panującym nad Sceaux, Fontenayaux-Roses i Robinson.

Około 1875 r. administracja wojskowa zbudowała tam, na głębokości kilku metrów pod ziemią, szereg sal o powierzchni ogólnej dwóch tysięcy metrów kwadratowych. Długie korytarze połączyły te sale z małymi ciemnymi lochami. Szeroka i głęboka fosa oddziela to wszystko od świata zewnętrznego. Wielkie to kretowisko służyło przez trzy czwarte wieku do różnych celów, z których niewątpliwie jednym z głównych było obdarzanie reumatyzmem większej ilości młodych rekrutów. W początkach 1946 r. zostało ono przekazane Komisji do Spraw Energii Atomowej.

Miejsce to, pod zarządem paru zdecydowanych ludzi, zaczęło zmieniać swój wygląd. W chwili obecnej, tj. W półtora roku po rozpoczęciu prac, sklepione sale, ciemne i wilgotne, zostały przeobrażone w ożywione warsztaty zapełnione nowoczesnymi maszynami oraz w jasno oświetlone laboratoria, w których ubrani w białe bluzy ludzie manipulują skomplikowanymi montażami.

Wszędzie uwijają się liczni robotnicy, technicy, inżynierowie i naukowcy.

W ciągu pierwszego roku, tj. w czasie instalowania zakładu, laboratoria i warsztaty służyły projektowaniu oraz wytwarzaniu przyrządów dla loboratoriów, przeznaczonych dla badań naukowych nad rudą uranu, jak również dla prowadzenia badań gruntu, celem wykrycia tejże rudy.
Przed paru miesiącami zakładom fortu Chatillon powierzono zbudowanie pierwszego francuskiego stosu atomowego, mającego stanąć pośrodku laboratoriów i warsztatów, które złożyły się na jego powstanie.

Przypomnijmy sobie w skrócie zasady działania stosu atomowego:

Atomy uranu posiadają zdolność pękania pod uderzeniem neutronu (neutron jest, jak wiadomo, jednym ze składników atomu). W czasie wybuchu, stosunkowo ogromna ilość energii zostaje wyzwolona — stosunkowo ogromna w skali atomowej. Przez nagromadzenie bardzo dużej ilości wybuchów można odzyskać energię z wydajnością dotychczas nieznaną, a mianowicie: 1 kg uranu może zastąpić trzy tysiące ton węgla. Te miniaturowe wybuchy mogą podtrzymywać się same przez się w masie uranu dzięki bardzo ważnemu zjawisku, a mianowicie: przy wybuchu każdego atomu uranu zostaje uwolnionych parę nowych neutronów, które mogą z kolei wywołać wybuch sąsiednich atomów. Takie zjawisko nazywa się reakcją łańcuchową.

Dla podtrzymania reakcji łańcuchowej pozostają jeszcze do zrealizowania dwa zasadnicze warunki. Przede wszystkim neutrony nie powinny poruszać się zbyt szybko. Należy więc zmniejszyć i prędkość do odpowiedniej wartości. W tym to właśnie celu otacza się uran wielkimi ilościami ciężkiej wody lub grafitu, stanowiących tzw. moderatory.

Drugim zasadniczym warunkiem jest aby ani w moderatorze ani w samym uranie nie znajdowała się zbyt duża ilość zanieczyszczeń, zdolnych do chwytania neutronów. Wystarczy najmniejszy ślad pewnych zanieczyszczeń, takich jak bor lub kadm, aby zabrakło neutronów do podtrzymania reakcji.

Przy okazji należy zaznaczyć, że stos atomowy może zacząć funkcjonować dopiero wtedy, gdy zostanie w nim nagromadzona wielka masa uranu. Pochodzi to stąd, że przy niedostatecznej objętości, zbyt wielka ilość powstających neutronów uszła-by nazewnątrz i zostałoby ich za mało dla utrzymania reakcji łańcuchowej.

Gdy wszystkie warunki są spełnione, stos atomowy zaczyna wydzielać ciepło. Nadmiernej prędkości reakcji można zapobiec w każdej chwili, wprowadzając sztabki zawierające np. kadm, a służące jako pułapka dla neutronów.

Stos atomowy może wydzielić znaczną ilość ciepła. Oczywiście stos musi być chłodzony za pomocą obfitego strumienia wody. Jeżeli woda ta będzie krążyć na tyle wolno, że wyjdzie w postaci pary, para ta będzie mogła być zużyta do poruszania turbin i wytwarzania tym sposobem prądu elektrycznego. Jednym z celów francuskiej Komisji do Spraw Energii Atomowej jest właśnie wytwarzanie prądu elektrycznego za pomocą potężnych stosów atomowych.

Pierwszy skonstruowany w forcie Chatillon stos będzie małym stosem „pilotem,“, o słabej mocy, służącym do zaprawienia się przed przystąpieniem do budowy poważniejszych stosów, z których pierwsze powstaną na płaskowzgórzu Saclay, w odległości 20 km.

Moderatorem w stosie w Chatillon będzie woda ciężka. Następne stosy będą pracować na graficie.

Streszczając powyższe, dla wykonania stosu atomowego potrzebny jest bardzo czysty uran oraz duże ilości wody ciężkiej lub grafitu -— również w stanie bardzo czystym.

Ponadto potrzebne są urządzenia do sterowania na odległość, do pomiarów, urządzenia ochronne itd.

Ruda uranu po wydobyciu i wzbogaceniu na miejscu zostaje wysłana celem oczyszczenia do fabryki w Le Bouchet, znajdującej się na wielkim przedmieściu Paryża, podczas gdy laboratoria w Chatillon kontrolują czystość soli i metalu wytworzonego w fabryce. Na jednym ze wzgórz fortu znajduje się w budowie laboratorium do badań nad najlepszymi sposobami wzbogacenia rudy. Ubogie rudy, wymagają wytężonych badań naukowych, któreby pozwoliły wzbogacić je przy jak najmniejszej stracie uranu.

Kontrolowanie czystości grafitu odbywa się również w Chatillon.

Stosy atomowe znajdują również poważne zastosowanie do produkcji izotopów promieniotwórczych. Stos atomowy w Chatillon będzie posiadał zbyt słabą moc, aby służyć do masowego ich wytwarzania. Cel ten będzie natomiast przyświecał w pierwszym rzędzie budowie stosów w Saclay.

Z wyglądu ogólnego fort Chatillon przypomina zwiedzającym fabrykę znajdującą się w trakcie budowy. Po środku warsztatu robotnicy wyładowują ogromną frezarkę, podczas gdy w odległości trzech metrów od nich pięciu monterów wykańcza budowę pieca elektrycznego.

Taki sam widok przedstawia siedemset metrów kwadratowych lochów przeobrażonych w warsztaty. Na wyższym piętrze, w długich salach, można zobaczyć stolarzy, instalujących szkielet pokoju. Za sąsiednimi znów drzwiami znajduje się sześciu chemików, przeprowadzających w milczeniu mikrodawkowanie boru.

Na końcu jednego z korytarzy znajduje się wielkie biuro studiów, w którym dwudziestu kreślarzy pracuje nad szczegółowym planem stosu. W sąsiednim pomieszczeniu wydmuchiwacz szkła sporządza ze szkła pyreksowego pompę próżniową. Nieco dalej, w dużej okratowanej klatce młody inżynier obserwuje na ekranie oscylografu ruch neutronów w komorze jonizacyjnej. Wzmacniacz, którym się posługuje, został ukończony w przeddzień, a jego projekt — przypuszczalnie przed ośmiu dniami.

W małym biurze kilku inżynierów rozprawia nad urządzeniem nowych laboratoriów fizycznych; szkielet tych laboratoriów zaczyna zaledwie wyłaniać się nad powierzchnią ziemi, lecz w ciągu trzech miesięcy budynek ma być ukończony, a w osiem dni później będą musieli rozpocząć W nim Swoją pracę fizycy.

Na terenie tego starego fortu, gdzie wszvstko zostało teraz przeobrażone, uprawiane są obecnie wszystkie dziedziny nauki, a mianowicie: fizyka, radioelektrotechnika, analiza chemiczna, mechanika, mineralogia. ,

Po obiedzie, do którego zasiada, w trzech turach, cały personel przemieszany po bratersku, odbywają się co pewien czas odczyty, wygłaszane
przez naukowców, często szeroko znanych. Każdy powinien rozumieć zasady i szczegóły dzieła, w którym uęzęstniczy.

Jednym z oryginalnych wrażeń, które odbiera zwiedzający fort Chatillon, jest przeciętnie młody wiek personelu. Znaczną jego część zarówno wśród robotników jak również wśród techników i inżynierów, stanowią młodzi ludzie, którzy niedawno wyszli ze szkół. Rekrutują się oni czy to z Wydziałów Matematycznych w Szkołach Wyższych, ze Szkoły Sztuk Pięknych i Rzemiosła, ze szkół technicznych i wreszcie z przemysłu. Przychodzą jednak nieraz i inni ludzie. Np. jeden z pracowników, zdradzający duże zdolności do montowania czułych przyrządów, był przed dwoma miesiącami urzędnikiem w merostwie przedmieścia paryskiego.

Przeobrażony i odnowiony stary fort Chatillon stał się ogniskiem badań i działalności pokojowej. Tam znajduje się teraz kolebka energii atomowej we Francji.