Calutron

Calutron é um equipamento que serve como espectrômetro de massa usado na separação de isótopos de urânio. Foi desenvolvido por Ernest Lawrence^[1] durante o Projeto Manhattan e era semelhante ao cíclotron também inventado por ele. Seu nome é uma concatenação de Cal. U.-tron, em homenagem à Universidade da Califórnia, a instituição de Lawrence e o contratante do laboratório de Los Alamos.^[2] Eles implementaram o enriquecimento de urânio à escala industrial na fábrica Y-12 em Oak Ridge estabelecida durante a guerra e forneceu a maior parte do urânio usado para a arma nuclear "Little Boy", que foi lançada sobre Hiroshima em 1945.

Um tanque de alfa calutron removido do ímã para a recuperação do urânio-235.

Em um espectrômetro de massa, uma amostra vaporizada é bombardeada com elétrons de alta energia, que causam os componentes da amostra para se tornar íons carregados positivamente. Eles são então acelerados por campos elétricos e subsequentemente desviados por campos magnéticos, em última análise, colidindo com um prato e produzindo uma corrente elétrica mensurável.

Devido à escassez de cobre durante a guerra, os eletroímãs foram feitos usando milhares de toneladas de prata emprestados pelo Tesouro dos Estados Unidos.^[3][4] Para tirar o máximo de proveito da grande quantidade de eletroímãs necessários, múltiplos calutrons foram dispostos em torno dele em um grande oval, chamado de pista de corrida por causa de sua forma.

Referências

1. «Lawrence and His Laborator». LBL Newsmagazine. Lawrence Berkeley Lab. 1981. Consultado em 15 de julho de 2015
2. Parkins, William E. (1 de maio de 2005). «The Uranium Bomb, the Calutron, and the Space-Charge Problem». Physics Today. 58 (5): 45–51. Bibcode:2005PhT....58e..45P. doi:10.1063/1.1995747
3. «The Silver Lining of the Calutrons». ORNL Review. Oak Ridge National Lab. 2002. Consultado em 15 de julho de 2015
4. Smith, D. Ray. «Miller, key to obtaining 14,700 tons of silver Manhattan Project» (em inglês). Oak Ridger. Consultado em 15 de julho de 2015

Ligações externas

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• «Methods of and apparatus for separating materials» (em inglês). no Google Patentes

• Portal da física