Quả bom nguyên tử đầu tiên trên thế giới

Quả bom Gadget là một khối cầu với lõi bằng plutonium, được nâng lên đỉnh tháp cao 30 m trong vụ nổ thử nghiệm Trinity nổi tiếng.

Gadget, quả bom nguyên tử đầu tiên trên thế giới. Ảnh: Rare Historical Photos

Vụ thử hạt nhân đầu tiên trên thế giới có mật danh là Trinity. Ngày diễn ra cuộc thử nghiệm Trinity, 16/7/1945, thường được coi là ngày bắt đầu Thời đại Nguyên tử. Quả bom nguyên tử trong vụ nổ mang tên Gadget, được tạo ra trong dự án Manhattan của Mỹ nhằm phát triển vũ khí hạt nhân.

Gadget là một thiết bị plutonium dạng nổ có thiết kế tương tự quả bom Fat Man dùng trong vụ đánh bom nguyên tử ở Nagasaki, Nhật Bản, vài tuần sau thử nghiệm Trinity. Hai quả bom chỉ có một số khác biệt nhỏ. Điểm khác biệt rõ ràng nhất là về ngòi nổ và vỏ ngoài.

Gadget là thiết bị nổ sập (implosion) hình cầu, gồm 32 "thấu kính" hình lục giác hoặc ngũ giác làm từ hai loại thuốc nổ mạnh khác nhau. Những thấu kính này bao quanh một khối cầu plutonium ở trung tâm của Gadget. Các kíp nổ đặc biệt được thiết kế để kích hoạt các thấu kính nổ với thời gian đồng bộ hoàn hảo, dồn ép khối plutonium ở trung tâm nhằm gây ra một vụ nổ nguyên tử. Tại trung tâm của Gadget, sóng xung kích hội tụ tạo ra áp suất lớn gấp 500.000 lần áp suất không khí trên bề mặt Trái Đất.

Quá trình lắp ráp Gadget bắt đầu vào ngày 13/7/1945 tại trang trại McDonald Ranch House, bang New Mexico, Mỹ. Sau khi ngòi nổ polonium-beryllium được ráp lại, nhà vật lý Louis Slotin đặt nó vào trong hai bán cầu của lõi plutonium. Tiếp theo, chuyên gia kim loại Cyril Smith đặt lõi plutonium vào trong một ống trụ bằng uranium. Các khe hở của ống trụ được bịt bằng lá vàng 0,013 mm và hai nửa ống trụ được ráp lại bằng vòng đệm uranium và ốc vít.

Để thử nghiệm, Gadget được đưa lên đỉnh tháp cao 30 m. Ảnh: Rare Historical Photos

Sau khi Gadget hoàn thiện, nhóm dự án Manhattan đưa quả bom đến chân tháp thử nghiệm. Quả bom được nâng lên đỉnh tháp cao 30 m. Một số người lo ngại rằng vụ thử nghiệm Trinity có thể thiêu đốt khí quyển Trái Đất, xóa sổ toàn bộ sự sống trên hành tinh, dù các tính toán cho thấy điều này không thể xảy ra kể cả với những thiết bị vượt xa quả bom thời đó. Những ước tính dè dặt hơn cho rằng bang New Mexico sẽ bị thiêu hủy. Sức mạnh của Gadget dự kiến nằm trong khoảng từ 0 (nếu không hoạt động) đến 20 nghìn tấn thuốc nổ TNT.

05h29 ngày 16/7/1945 giờ địa phương, Gadget nổ tung, để lại một hố thủy tinh phóng xạ sâu 3 m và rộng 340 m giữa sa mạc. Vào thời điểm nổ, những ngọn núi xung quanh được chiếu sáng "sáng hơn ban ngày" trong 1 - 2 giây, sức nóng được báo cáo là "nóng như lò nướng". Màu sắc ánh sáng phát ra thay đổi từ tím đến xanh lục, cuối cùng là trắng.

Vụ nổ Trinity, 16 mili giây sau khi kích hoạt. Điểm cao nhất của bán cầu cao khoảng 200 m. Ảnh: Rare Historical Photos

Tiếng gầm của sóng xung kích mất 40 giây để chạm đến những người quan sát. Sóng xung kích có thể được cảm nhận ở khoảng cách xa tới hơn 160 km và đám mây hình nấm đạt độ cao 12,1 km.

Cảm giác phấn khích ban đầu khi chứng kiến vụ nổ qua đi, chỉ huy vụ thử nghiệm Kenneth Bainbridge nói với nhà vật lý lý thuyết J. Robert Oppenheime, thành viên nhóm dự án Manhattan: "Bây giờ tất cả chúng ta đều là những kẻ khốn nạn". Oppenheimer sau đó chia sẻ, khi theo dõi cuộc thử nghiệm, ông nhớ đến một câu trong Bhagavad Gita, một cuốn kinh của đạo Hindu: "Giờ ta đã trở thành Thần Chết, kẻ hủy diệt thế giới".

Thu Thảo (Theo Rare Historical Photos)