কয়েক দশক ধরে, প্যাসিফিক নর্থওয়েস্ট ন্যাশনাল ল্যাবরেটরি (পিএনএনএল) দ্বিতীয় বিশ্বযুদ্ধের একটি অস্বাভাবিক টুকরো আয়োজন করেছে: একটি ছোট কঠিন ইউরেনিয়াম ধাতু ঘন যা প্রতিটি পাশে প্রায় দুই ইঞ্চি এবং ওজন 2.5 কিলোগ্রামেরও কম। গবেষণাগারের তথ্য অনুসারে, 1940 -এর দশকে নাৎসি জার্মানির ব্যর্থ পরমাণু চুল্লি পরীক্ষাগুলি থেকে ঘনকটি নেওয়া হয়েছিল, কিন্তু এটি পরীক্ষামূলকভাবে নিশ্চিত করা হয়নি।
পিএনএনএল বিজ্ঞানীরা নতুন পারমাণবিক ট্রায়াল পদ্ধতি তৈরি করছেন যা এই ঘনক্ষেত্রের বংশধরদের এবং এটির মতো অন্যদের জন্য একবার নিশ্চিত করতে সাহায্য করবে। এই পদ্ধতিগুলি অবশেষে পারমাণবিক পদার্থের অবৈধ পাচার ট্র্যাক করতে ব্যবহার করা যেতে পারে। পিএনএনএল থেকে জন শোভেন্টস এবং স্নাতক ছাত্র ব্রিটানি রবার্টসন তাদের প্রাথমিক কিছু ফলাফল উপস্থাপন করেছেন এই সপ্তাহে আমেরিকান কেমিক্যাল সোসাইটির পতন সভায় (হাইব্রিড ভার্চুয়াল / স্বতন্ত্র ইভেন্ট)।
এই চলমান গবেষণায় বহিরাগতদের মধ্যে রয়েছেন মেরিল্যান্ড বিশ্ববিদ্যালয়ের পদার্থবিদ টিমোথি কোয়েথ। এটি একটি উপহার হিসেবে পাওয়ার পর, তিনি নাৎসি জার্মানির পারমাণবিক গবেষণা কর্মসূচির এই বিরল কাজগুলো দেখতে সাত বছরেরও বেশি সময় কাটিয়েছেন। 2019 পর্যন্ত, একজন ইউএমডি সহকর্মী, মরিয়ম হারবার্ট, যুক্তরাষ্ট্রে 10 টি কিউব দেখেছেন: একটি স্মিথসোনিয়ানে, অন্যটি হার্ভার্ড বিশ্ববিদ্যালয়ে, একটি ব্যক্তিগত সংগ্রহে মুষ্টিমেয় – এবং, অবশ্যই, পিএনএনএল কিউব।
এই কিউবগুলিকে এত বিশেষ করে তোলে তাদের historicalতিহাসিক গুরুত্ব। পূর্বে রিপোর্ট হিসাবে:
এটি ছিল অ্যাডলফ হিটলারের নাৎসি শাসনের অধীনে জার্মান বিজ্ঞানীদের আশঙ্কা যা যুক্তরাষ্ট্রে ম্যানহাটন প্রকল্প প্রতিষ্ঠা করে। মিত্রদের পরাজিত করুন পারমাণবিক বোমার দিকে। জার্মানরা ছিল দুই বছরের শুরুযাইহোক, কোয়েথের মতে, “সীমিত সম্পদ, প্রচণ্ড পুরুষ প্রতিযোগিতা, এবং অকার্যকর বৈজ্ঞানিক ব্যবস্থাপনার উপর তীব্র প্রতিযোগিতা” এর ফলে একটি টেকসই পারমাণবিক প্রতিক্রিয়া অর্জনের দিকে তাদের অগ্রগতিতে উল্লেখযোগ্য বিলম্ব ঘটে। জার্মান পারমাণবিক বিজ্ঞানীরা বার্লিন (বি), গোটো (জি) এবং লাইপজিগ (এল) ভিত্তিক তিনটি বিচ্ছিন্ন গোষ্ঠীতে বিভক্ত ছিলেন।
সুপরিচিত পদার্থবিদ ওয়ার্নার হাইজেনবার্গ তিনি বার্লিনে একটি দলের নেতৃত্ব দিয়েছিলেন, এবং 1944 সালের শীতকালে, মিত্র বাহিনী অগ্রসর হওয়ার সাথে সাথে হাইজেনবার্গ তার দলকে হাইগারলোচ নামক একটি ছোট শহরে একটি গুহায় নিয়ে যান। এটমকেলার মিউজিয়াম। এখানেই গ্রুপের দ্বারা B-VIII চুল্লি নির্মিত হয়েছিল। এটি কোয়েথের একটি “ব্যর্থ ঝাড়বাতি” বলে মনে হচ্ছিল, কারণ এটি একটি উড়োজাহাজ তারের দ্বারা সংযুক্ত 664 ইউরেনিয়াম কিউব নিয়ে গঠিত এবং তারপর বিকিরণ রোধ করার জন্য গ্রাফাইট দিয়ে রেখাযুক্ত একটি ভারী জলের ট্যাঙ্কে ডুবে যায়।
জার্মান বিজ্ঞানীরা সময়ের সাথে প্রতিদ্বন্দ্বিতা করায় ম্যানহাটন প্রকল্প এগিয়ে যাচ্ছে লেফটেন্যান্ট জেনারেল লেসলি গ্রোভস তিনি জার্মান বৈজ্ঞানিক গবেষণা সম্পর্কিত তথ্য ও উপকরণ সংগ্রহ করার জন্য আলসোস নামে একটি গোপন মিশন চালু করেন। যখন মিত্র বাহিনী অবশেষে বন্ধ হয়ে যায়, হাইজেনবার্গ বি-অষ্টম পরীক্ষাটি পৃথক করে এবং একটি টয়লেট থেকে প্রাথমিক নথিগুলি নিয়ে মাঠে ইউরেনিয়াম কিউবগুলি কবর দেয়। (দুখিত স্যামুয়েল গডস্মিট, একজন দরিদ্র পদার্থবিজ্ঞানী যাকে এগুলো খনন করতে হয়েছিল।) হাইজেনবার্গ নিজে কয়েকটি ব্যাগে কয়েকটি কিউব নিয়ে সাইকেলে করে দৌড়ালেন।
যেমন হাইজেনবার্গ নিজেই স্বীকার করেছেন, জার্মান বিজ্ঞানীদের সর্বশেষ পরীক্ষা ব্যর্থ হয়েছে কারণ কিউবগুলিতে ইউরেনিয়ামের পরিমাণ ক্রমাগত পারমাণবিক বিক্রিয়া চালানোর জন্য যথেষ্ট ছিল না। কিন্তু হাইজেনবার্গ নিশ্চিত ছিলেন যে “শক্তি উৎপাদনের প্রক্রিয়া শুরু করার জন্য আকারে সামান্য বৃদ্ধি যথেষ্ট হবে।” একজন মডেল একটি 2009 নিবন্ধে বর্ণিত বিয়ার্স দেখিয়েছে যে গ্রুপের নকশা চালানোর জন্য তাদের মাত্র 50 শতাংশ বেশি ইউরেনিয়াম কিউব লাগবে। যদি এমনটি হতো, তাহলে আমাদের আজকের পৃথিবীটা অন্যরকম লাগত।
আলসোস দল সম্ভবত বার্লিন থেকে বাজেয়াপ্ত করা কিউবগুলি ওক রিজের একটি ইউরেনিয়াম প্রক্রিয়াকরণ কারখানায় ব্যবহারের জন্য যুক্তরাষ্ট্রে নিয়ে এসেছিল। যাইহোক, 1945 সালের এপ্রিল পর্যন্ত কোয়েথ জানতে পারেন যে মার্কিন যুক্তরাষ্ট্রের অতিরিক্ত কাঁচামালের প্রয়োজন নেই। দেশে প্রবেশকারী কোন কিউবের অফিসিয়াল রেজিস্ট্রেশন নেই, তাই অধিকাংশই কখনো গণনা করা হয়নি। কার্ট ডাইবনারের নেতৃত্বে গোটো গোষ্ঠী প্রায় 400 ইউরেনিয়াম কিউব ব্যবহার করে।
অনুসারে PNNL জ্ঞান, তাদের কিউব 1989 পর্যন্ত DOE সদর দপ্তরে রাখা হয়েছিল। একই সময়ে, তেজস্ক্রিয় পদার্থের অবৈধ পাচার সনাক্তকরণ এবং প্রতিরোধের ব্যবহারিক কোর্সের জন্য রেডিয়েড ট্রেনিং টুল হিসেবে র্যাডক্যাডকে পরীক্ষাগারে আনা হয়েছিল।
পিএনএনএল কিউব, তার ভাইদের মতো, কঠিন প্রাকৃতিক ইউরেনিয়াম ধাতু দিয়ে তৈরি। কিউবগুলি সামান্য তেজস্ক্রিয় এবং স্বাস্থ্যগত উদ্বেগ সৃষ্টি করে না। ইউরেনিয়াম এত ঘন, এটি আসলে নিজেকে রক্ষা করে। কোন পরিমাপ বিকিরণ পৃষ্ঠ থেকে আসে। রবার্টসনের মতে, প্রক্রিয়াকরণের সময় বিকিরণ এবং জারণের সংস্পর্শ এড়াতে পিএনএনএল ঘনকটি একটি ডাবল প্লেক্সিগ্লাস পাত্রে সংরক্ষণ করা হয়।

আন্দ্রেয়া স্টার / পিএনএনএল
তারা ছিলেন পিএনএনএল বিজ্ঞানী বেশ আত্মবিশ্বাসী একটি “হাইজেনবার্গ কিউব” ছিল; অন্যান্য যুক্তিগুলির মধ্যে, জারটি খাঁজযুক্ত, জার্মান চুল্লির প্রচেষ্টায় ব্যবহৃত তারগুলিতে ঝুলানো ভাল। কিন্তু রবার্টসন এবং শোয়ান্টেসের মতে, এই যুক্তিটি মূলত একটি উপাখ্যান। কিউবটি উচ্চ-রেজোলিউশন গামা স্পেকট্রোস্কোপি দ্বারা 2002 সালে তার বয়স অনুমান করার জন্য বিশ্লেষণ করা হয়েছিল, কিন্তু এই ফলাফলগুলি অনির্দিষ্ট ছিল। “এটি ঘনত্বের সঠিক বয়স প্রদানের জন্য সাধারণত সংবেদনশীল নয়,” শোভেন্টেস বলেছিলেন।
কয়েক বছর আগে, যখন পিএনএনএল কিউব পুনরায় প্যাকেজ করা হয়েছিল, শোয়ান্টেস এবং একজন সহকর্মী বিশ্লেষণের জন্য ধাতুর কয়েকটি ছোট নমুনা কেটেছিলেন। তারা আশা করেছিল যে একবার এবং সকলের জন্য প্রমাণ করে যে হাইজেনবার্গ কিউবগুলির মধ্যে একটি, অথবা সম্ভবত “ডাইবনার কিউব”। রবার্টসনের কাজ – তার ডক্টরাল গবেষণার অংশ – পিএনএনএল এর স্ট্যান্ডার্ড নিউক্লিয়ার ট্রায়াল পদ্ধতি সহ তার নিজের পরিবর্তিত বিশ্লেষণাত্মক পদ্ধতি ব্যবহার করে এই উদাহরণগুলি অধ্যয়ন করা।
উদাহরণস্বরূপ, ভূতাত্ত্বিকদের মধ্যে রেডিওক্রোনোমেট্রি একটি জনপ্রিয় পদ্ধতি। এটি সাধারণত ইউরেনিয়াম ক্ষয়, তেজস্ক্রিয় আইসোটোপ থোরিয়াম -২0০ এর উপ-পণ্য পরিমাপ করে ইউরেনিয়াম সমৃদ্ধ পদার্থের বয়স নির্ধারণ করতে ব্যবহৃত হয়। প্রোট্যাকটিনিয়াম। রবার্টসনের পরিবর্তিত পদ্ধতিটি থোরিয়াম এবং প্রক্টিনিয়ামের একযোগে পৃথকীকরণকে এই আশায় ধরে নিয়েছে যে উপকরণের আপেক্ষিক ঘনত্ব ঘনত্ব কখন তৈরি হয়েছিল তার কিছু ইঙ্গিত দেবে। উপরন্তু, দুর্লভ মাটির উপাদান সম্বলিত অমেধ্য বিশ্লেষণ করে PNNL বিজ্ঞানীদেরকে মূল ইউরেনিয়াম কোথায় বের করা হয়েছিল তা নির্ধারণ করতে সাহায্য করতে পারে।
“দীর্ঘ শট”
এখন পর্যন্ত, প্রথম অনুসন্ধানগুলি নিশ্চিত করেছে যে পিএনএনএলে পরীক্ষিত তিনটি কিউবের মধ্যে অন্তত একটি প্রাকৃতিক ইউরেনিয়াম। অক্সিডেশন নিয়ন্ত্রণের জন্য জার্মানদের দ্বারা কিউবগুলিতে প্রয়োগ করা আবরণগুলির রবার্টসন বিশ্লেষণের প্রাথমিক ফলাফলও রয়েছে। বার্লিন গোষ্ঠী সায়ানাইড-ভিত্তিক আবরণ ব্যবহার করত এবং ডাইবনার গোটো গোষ্ঠী স্টাইরিন-ভিত্তিক আবরণ ব্যবহার করত। যদি আপনি সঠিকভাবে প্রাসঙ্গিক স্বাক্ষর পরিমাপ করতে পারেন, তাহলে এটি দলকে বলতে পারবে যে একটি নির্দিষ্ট কিউব বার্লিন বা গোটো গ্রুপ থেকে এসেছে।
“যতদূর আমরা জানি, কেউ এই পরিমাপ গ্রহণ করেনি,” রবার্টসন বলেন। “সত্যি কথা বলতে, আমি ভেবেছিলাম এটি একটি দীর্ঘ শট। আমি মনে করিনি যে একটি জৈব পদার্থ ইউরেনিয়াম ধাতুর পাশে বছরের পর বছর বসে থাকবে এবং এখনও পাওয়া যাবে।”
এই দীর্ঘ অঙ্কুর ফল ধরে। কোয়েথের কিউব পরীক্ষিতদের মধ্যে ছিল, একটি স্টাইরিন লেপ প্রকাশ করে – যা কোয়েথের historicতিহাসিক স্লুথিং কিউব বার্লিন গোষ্ঠীকে অনুসরণ করে দেখে কিছুটা অবাক হয়েছিল। যাইহোক, দেখা যাচ্ছে যে ডাইবনার তার গ্রুপের কিছু কিউব বার্লিনে হাইজেনবার্গে পাঠিয়েছিলেন এবং দ্বিতীয়টি তার চুল্লির জন্য আরও জ্বালানি চেয়েছিল। সুতরাং, কোয়েথ কিউব উভয় গ্রুপ দ্বারা ব্যবহার করা যেতে পারে।