Uranwürfel aus dem Krieg zeigen: Dem Nazi-Reaktor fehlte doppelt so viel zum Funktionieren
Eine Studie über zwei erhaltene Uranwürfel kommt zu dem Ergebnis, dass der deutsche Kriegsreaktor nur etwa halb so viel Uran und weniger als halb so viel Schweres Wasser hatte, wie er für den Eigenbetrieb benötigt hätte.
Altes Uran aus dem Zweiten Weltkrieg lässt sich im Labor untersuchen, und das reicht offenbar aus, um herauszufinden, wie nah die Nazis dem Bau eines funktionierenden Kernreaktors wirklich kamen. Zwei erhaltene Würfel aus dem deutschen Kriegsprojekt erzählen eine andere Geschichte als die, die der Leiter des Projekts nach dem Krieg verbreitete.
Heisenbergs eigener Bericht
Werner Heisenberg leitete die Entwicklung des Reaktors für Deutschlands „Nazi-Bomben“-Projekt, das mit einer als B8-Kernreaktor bekannten Anlage endete. 1947, nach dem Krieg, schrieb er, der Reaktor sei fast fertig gewesen. Er sei „nur unzureichend“ gewesen, um eine sich selbst erhaltende Reaktion auszulösen, und es habe nur „relativ wenig Uran“ gefehlt, damit er funktioniere.
Was die zwei Würfel zeigten
Die neue Studie wurde am 29. September in der Fachzeitschrift PNAS Nexus veröffentlicht. Ihre Autoren stützten sich auf historische Dokumente und forensische Untersuchungen zweier erhaltener Uranwürfel des Projekts, um Heisenbergs Behauptung zu widersprechen. Die physischen Überreste des Kriegsexperiments ermöglichen eine direkte Überprüfung dessen, was dem Projekt tatsächlich zur Verfügung stand.
Die Studie kommt zu dem Schluss, dass der B8-Reaktor weniger als die Hälfte des Schweren Wassers und etwa die Hälfte des Urans besaß, das er für eine kontinuierliche Kettenreaktion benötigt hätte. Schweres Wasser ist eine besondere Form von Wasser, auf die ein Reaktor dieser Art angewiesen ist, wenn die Reaktion in Gang bleiben soll.
„Meine Ergebnisse legen nahe, dass Heisenberg um etwa den Faktor zwei danebenlag“, sagte Erstautor Patrick Park, Doktorand an der Princeton University, der die Studie mitverfasste, während er an der Columbia University war.
Warum die Berechnungen im Krieg grob waren
Park sagte, der Fehler sei verständlich. Heisenbergs Berechnungen waren nur Näherungen. Das Projekt war nach der Bombardierung Berlins in einen Felsenkeller in der Stadt Haigerloch in Deutschland verlegt worden.
„Die Menschen starben oder hungerten, deshalb hatten diese Reaktorberechnungen nicht oberste Priorität für ihn“, sagte Park gegenüber Live Science und fügte hinzu, dass viele Details der Physik hinter der Reaktion damals unbekannt waren. „Unter diesen Umständen hat er meiner Meinung nach das Beste getan, was er konnte“, sagte er.
Was ein funktionierender Reaktor bedeutet hätte
Hätte er funktioniert, hätte der B8-Reaktor bestätigt, dass eine Kettenreaktion möglich war, was einen entscheidenden Schritt zur deutschen Entwicklung einer Atombombe bedeutet hätte. Er hätte auch die Entwicklung spezialisierter Reaktoren vorantreiben können, mit denen waffentaugliches Plutonium aus Uran gewonnen wird.
Stattdessen wurde die Atombombe zuerst von den Vereinigten Staaten entwickelt und im August 1945 eingesetzt, um die Kapitulation Japans zu erzwingen. Deutschland hatte bereits im Mai 1945 kapituliert, und das deutsche Reaktorprojekt endete ohne einen funktionierenden Reaktor.