Tiết lộ chương trình nghiên cứu bom hạt nhân Nhật Bản

Thứ Năm, 17/10/2019, 09:50

Dự án Manhattan không phải là nỗ lực duy nhất để tạo ra một quả bom nguyên tử trong Thế chiến II. Phần lớn lý thuyết đằng sau sự phân hạch đã được công bố trước chiến tranh và có sẵn trên phạm vi quốc tế.

Ngoài nghiên cứu của Anh giúp khởi động Dự án Manhattan và những nỗ lực không thành công của Đức do Phái bộ Alsos phát hiện, còn có một nỗ lực nhỏ và cuối cùng không có kết quả của Nhật Bản để tạo ra vũ khí nguyên tử.

Quân đội Nhật Bản đã đầu tư vào các nỗ lực khác nhau để nghiên cứu công nghệ tiềm năng và tạo ra công nghệ làm giàu uranium (bao gồm một số cyclotron và thiết bị khuếch tán nhiệt). Nhưng Nhật Bản không bao giờ làm giàu đủ uranium để chế tạo vũ khí, hoặc phát triển được công nghệ kích nổ bom nguyên tử như Mỹ.

Nhiều chi tiết của dự án vẫn chưa rõ ràng, và các tài liệu mới chỉ được đưa ra ánh sáng trong những năm gần đây. Các cuộc thảo luận và tranh luận về phạm vi của chương trình bom Nhật Bản vẫn tiếp tục cho tới nay.

Ni-Go và F-Go

Các nhà sử học thường trích dẫn một báo cáo từ tháng 10-1940, do Tatsusaburo Suzuki chắp bút, là khởi đầu của nỗ lực nghiên cứu bom nguyên tử của Nhật Bản. Bản báo cáo được ủy quyền bởi Trung tướng Takeo Yasuda của Quân đội Đế quốc Nhật Bản (IJA), một cựu kỹ sư, người bị thu hút bởi phát hiện phân hạch hạt nhân. Báo cáo của Suzuki tuyên bố việc chế tạo vũ khí nguyên tử là hoàn toàn có thể. Ngay cả ở giai đoạn đầu, việc thu mua uranium được xác định là một vấn đề quan trọng.

Takeo Yasuda đã liên lạc với nhà vật lý Yoshio Nishina, sau này được biết đến với tư cách là cha đẻ vật lý hạt nhân của Nhật Bản. Nishina từng làm việc với nhà khoa học nguyên tử hàng đầu thế giới đoạt giải Nobel Niels Bohr, người đứng đầu dự án tập trung khoảng 100 nhà khoa học hàng đầu thế giới nghiên cứu về bom nguyên tử hồi đầu thập kỷ 1940, khi Chiến tranh thế giới II vừa nổ ra, tại Copenhagen.

Nishina làm việc tại Viện RIKEN, gần Tokyo. Ông đã thành công trong việc chế tạo máy gia tốc (cyclotron) đầu tiên bên ngoài nước Mỹ vào năm 1937, và hoàn thành một chiếc lớn hơn vào năm 1944, cả hai có sự hỗ trợ của Ernest Lawrence. IJA chính thức ủy quyền cho phòng thí nghiệm Nishina nghiên cứu một quả bom nguyên tử vào tháng 4-1941. Dự án được biết đến với tên Ni-Go.

Một máy gia tốc Nhật Bản được chế tạo sau chiến tranh.

Ni-Go có 5 chủ đề nghiên cứu. Đó là: lý thuyết bom nguyên tử, tách uranium-235, sản xuất uranium hexafluoride, đo hằng số vật lý và phân tích đồng vị. Kết luận ban đầu của nhóm Nishina là một quả bom nguyên tử về mặt lý thuyết là có, nhưng không khả thi về mặt kỹ thuật.

Theo tài liệu ghi lại nội dung những cuộc nói chuyện này, ông Nishina tin tưởng có thể tách được 1 kg uranium 235 (U-235) dùng để chế tạo bom nguyên tử từ khoảng 1-2 tấn quặng uranium tự nhiên. Thế nhưng, rõ ràng Nishina đã nhầm bởi tách được U-235 hoàn toàn không phải là chuyện dễ dàng.

Cho đến đầu năm 1945, nhóm nghiên cứu của Nishina vẫn vật lộn với việc tách U-235 từ hơi uranium trong vòng hở, sử dụng công nghệ khuếch tán nhiệt khí. Công nghệ này bị các nhà khoa học Mỹ bỏ đi từ lâu vì quá cồng kềnh và khó vận hành.

Tình hình đi sai hướng nghiên cứu khiến nhóm nghiên cứu sử dụng tới hàng nghìn tấn quặng mà vẫn không hiệu quả trong việc tách ra loại nhiên liệu cơ bản cho bom nguyên tử.

Sau này, một nhà khoa học tham gia dự án cho biết khi đó, họ dự tính cố gắng tách ra khoảng 5 kg U-235 tinh khiết, khối lượng rõ ràng là quá ít ỏi cho việc chế tạo một quả bom nguyên tử.

Yoshio Nishina

RIKEN bị ném bom bởi quân Đồng minh vào tháng 4-1945, phá hủy thiết bị khuếch tán nhiệt của họ và làm gián đoạn nghiên cứu ở đó. Sau khi Nhật Bản đầu hàng, lực lượng Đồng minh đã chiếm được tài liệu và máy gia tốc của Ni-Go. Nishina ban đầu được cấp phép tiếp tục sử dụng máy gia tốc cho nghiên cứu sinh học và y tế vào tháng 10-1945.

Nhưng một tháng sau, Bộ Chiến tranh đã ra lệnh phá hủy mọi máy gia tốc Nhật Bản, không chỉ ở Tokyo. Những máy ở RIKEN đã bị tháo rời và ném xuống Vịnh Tokyo.

Nishina cũng tham gia vào một ủy ban do Viện Nghiên cứu kỹ thuật của Hải quân Đế quốc Nhật Bản (IJN) thành lập để khám phá liệu việc phát triển bom có khả thi hay không. IJN đã làm việc tách biệt với IJA về nghiên cứu nguyên tử trong phần lớn cuộc chiến, do sự bất đồng giữa hai nhánh quân sự.

Ủy ban do Đại úy Yoji Ito đứng đầu, và đã gặp nhau nhiều lần trong khoảng thời gian từ tháng 7-1942 đến 3-1943. Họ kết luận rằng Mỹ có thể đang chế tạo một quả bom, nhưng cả Mỹ và Đức đều không thể hoàn thành trong thời chiến. Ủy ban đã xác định ước tính của họ về việc Nhật Bản sẽ mất bao lâu sau 10 năm và giải tán sau kết luận bi quan này.

Một phần khác của IJN đã bắt đầu một dự án gọi là F-Go, dưới sự chỉ đạo của Bunsaku Arakatsu, giáo sư vật lý tại Đại học Hoàng gia Kyoto, người đã từng học ở châu Âu, với cả Albert Einstein. Khi bắt đầu dự án vào năm 1942-1943, Arakatsu nhận được chưa tới 80.000 đô la tiền tài trợ, cho thấy mức độ ưu tiên của nó thấp đến mức nào. Arakatsu và phòng thí nghiệm của ông đã theo đuổi việc làm giàu uranium bằng máy ly tâm. Đến cuối cuộc chiến, IJA và IJN đã hợp lực, nhưng F-Go không đạt được thành tựu gì.

Thiếu uranium và không được ưu tiên

Một số yếu tố góp phần vào sự thiếu thành công của dự án Nhật Bản, bao gồm ném bom của Đồng minh và thiếu chia sẻ thông tin với Đức. Ngược lại, các nhà khoa học Mỹ và Anh đã làm việc cùng nhau trong Dự án Manhattan. Tuy nhiên, những trở ngại chính là ưu tiên và các vấn đề với việc cung cấp uranium.

Quân đội Nhật Bản không coi việc phát triển bom nguyên tử là điều cần thiết theo cách mà những người ra quyết định của Mỹ đã làm, bằng chứng là mức tài trợ thấp và sự phân chia nguồn lực cho các lĩnh vực nghiên cứu khác. Chẳng hạn, Đại úy Ito đã chuyển sự tập trung của mình sang radar và các vũ khí điện tử khác.

Năm 1945, Nhật Bản đã bắt đầu phát triển nhiều phương án để làm giàu uranium. Những phương án này bao gồm thiết bị khuếch tán nhiệt tại RIKEN đã bị phá hủy bởi các vụ đánh bom của quân Đồng minh. Bản thiết kế đã được tìm thấy tại Đại học Kyoto cho thấy một phương án khác là các máy ly tâm tuabin, bao gồm một cái dự kiến hoàn thành vào tháng 8-1945.

Tuy nhiên, trở ngại lớn cho việc làm giàu là nguồn uranium. Nhiều đội đã được gửi đến các khu vực khác nhau của châu Á, thậm chí đến Mông Cổ và Miến Điện, mà không tìm thấy quặng uranium hữu ích.

Trên mặt trận này, có một số sự hợp tác giữa các cường quốc phe Trục: vào năm 1945, khi Đức rơi vào tay quân Đồng minh, một chiếc tàu ngầm chứa đầy uranium đã được phái tới Nhật Bản. Các lực lượng hải quân đồng minh đã chiếm được tàu ngầm trước khi nó đến, nhưng lượng uranium được vận chuyển không đủ để chế tạo bom.

Trớ trêu thay, Triều Tiên sau đó đã khai thác các mỏ uranium ở khu vực Hungnam, nơi từng là trung tâm của ngành công nghiệp Nhật Bản trong Thế chiến II. Mối liên hệ giữa Hungnam và sản xuất vũ khí hạt nhân đã thúc đẩy các thuyết âm mưu về một chương trình bí mật của Nhật Bản ở đó. Do những rào cản này, Nhật Bản chưa tiến gần được khả năng chế tạo bom.

(Còn tiếp)

Hòn Rồng