الولد الصغير (قنبلة)

Little Boy
A post-war Little Boy model
النوع	Nuclear weapon
مكان الصنع	United States
تاريخ الانتاج
المصمم	Los Alamos Laboratory
صنعت	1945
عدد المصنوعات	1
المواصفات
الوزن	9,700 pounds (4,400 kg)
الطول	10 feet (3.0 m)
القطر	28 inches (71 cm)
مالئ	Uranium-235
الوزن المالئ	140 lb (64 kg)
ناتج الانفجار	15 kilotons of TNT (63 TJ; 0.7 g mass equivalent)

الولد الصغير هو الاسم الكودي الذي أطلق على أول قنبلة ذرية ألقيت على مدينة هيروشيما اليابانية في 6 أغسطس 1945 من قاذفة القنابل بي-29 "إينولا جاى" و التي كان يقودها الكولينيل پول تبتس من السرب 393 من القوات الجوية الأمريكية. و تعتبر هذه القنبلة هي أول سلاح نووي يتم استخدامه و بعدها بثلاثة أيام تم إلقاء القنبلة الثانية "الرجل البدين" (فات مان بالأنجليزية:Fat Man) علي مدينة ناگاساكي.

تم تطوير هذه القنبلة ضمن مشروع مانهاتن خلال الحرب العالمية الثانية و تستمد القوة التفجيرية من الانشطار النووي من اليورانيوم 235. كان قصف هيروشيما هو ثاني تفجير نووي صناعي في التاريخ (الأول هو "ترينيتي" بغرض التجارب) ، وكانت الأولى التي تعتمد على اليورانيوم بغرض التفجير. فقط 600 ملليغرام من اليورانيوم تم تحويلها إلى طاقة للتدمير. و إنفجرت بقدرة تدميرية تعادل ما بين 13 و 18 كيلوطن من مادة تي ان تي ، وقتلت ما يقرب من 140،000 شخص. لم يتم اختبار هذا التصميم في موقع الاختبار ترينيتي ، على خلاف قنبلة البلوتونيوم (فات مان) الأكثر تعقيدا، التي تم اختبارها. وكانت الكمية المتاحة من اليورانيوم المخصب في هذا الوقت صغيرة جدا في ذلك الوقت ، ورئي أن تصميم قنبلة اليورانيوم بسيط و لابد من أن يعمل و لم يكن هناك حاجة إلى اختباره.

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

 التصميم الأساسي للقنبلة

طريقة تجميع "المدفع". عندما يـُدفع مقذوف اليورانيوم المفرغ إلى إبرة الهدف، ينتج انفجار نووي.

يبلغ طول قنبلة "الولد الصغير" 10 أقدام (3.0 م) وقطرها 28 بوصة (71 سم) ووزنها إلي 8،900 رطل وزنها (4000 كيلوغراما). تم استخدم تصميم المدفع لهذه القنبلة وحيث تدفع المتفجرات كتلة جوفاء من اليورانيوم 235 أقل من الكتلة الحرجة لهدف من كتله أخرى لتكون الكتلة الحرجة لبدء تفاعل نووى متسلسل. ورغم أنها تحتوي على 64 كيلوغراما من اليورانيوم، إلا أن الذي خضع للانشطار النووي هو 0.7 كجم ، ومن هذه الكتلة لم يتحول سوى 0.6 جرام إلي الطاقة.

 تفاصيل التجميع

لم يتم إختبار هذه القنبلة و كان الاختبار النووي الوحيد الذي تم في منطقة ترينيتي كان باستخدام قنبلة البلوتونيوم وهي من النوع الإنهيارى و لهذا عدة أسباب منها أن كمية اليورانيوم 235 كانت ضيئلة للغاية - مقارنة بكمية البلوتونيوم المتوفرة آنذاك - و التي كانت تعد بمفاعل هانفورد. بالإضافة الي أن تصميم القنبلة من نوع القنبلة ذات الإنشطار المصوب و هو تصميم بسيط و لا يحتاج سوى بعض الاختيارات المعملية لتجميع القنبلة و هذا مختلف عن التصميم المعقد للقنبلة الإنهيارية كقنبلة الرجل البدين ألتي القيت علي مدينة ناگاساكى و لهذا كان يوجد يقين بأن هذه القنبلة لابد لها من الإنفجار.

برغم من أن هذا التصميم تم استخدامه لاحقا بعض المرات في بعض الاختيارات إلا انه تم استخدامه كسلاح في هذع المرة فقط و ذلك لوجود خطورة شديدة من أنه قد ينفجر عن طريق الخطأ. و يعتبر هذا التصميم غير آمن مقارنة بالأسلحة النووية الحديثة. وبما أن الهدف الرئيسي هو ضمان إنفجار القنبلة فتم استخدام نظام أمان بدائي لهذه القنبلة مما كان يمكن أن ينجم عنه إنفجار القنبلة في أي وقت و هذا بسبب:

• تحطم الطائرة الناقلة للقنبلة
• شرارة كهربية
• حريق
• صاعقة

 تصميم غير بديهي

لأكثر من خمسين عاما كانت كل المطبوعات تصف هذه القنبلة بأنها مقذوف صغير أطلق علي منتصف كتلة كبيرة.

كانت النظريات عن الكتلة الحرجة تملى أن القذيفة يجب أن تكون القطعة الجوفاء الأكبر . و أن تتكون من كتلتين حرجتين من اليورانيوم 235 ، وإحدى هذه القطعتين ستحتاج إلى تكون أكثر من الحد الأدنى للكتلة الحرجة و الشكل الأجوف ذلك لإتاحة المزيد من النيوترونات للفرار ، وليس سببا لمزيد من الانشطار.

 الآثار المادية للقنبلة

تم أختيار مدينة هيروشيما لأنه كان مطلوب معرفة تأثير القنبلة علي مدينة كاملة غير مدمرة حيث يتم دراسة الدمار فيما بعد، و قد تم قياس الطاقة لحظة الإنفجار عن طريق أجهزة ألقيت بالبراشوت من طائرة أخرى تحلق بجانب قاذفة القنبلة. و أوضحت البيانات التي ارسلت بالراديو من هذه االأجهزة أن قوة الإنفجار بلغت 12 كيلوطن.

أما الأثار التدميرية فنتجت عن الإنفجار و النيران و الإشعاع

 الإنفجار

منزل مدمر في تفجير إختبارى بنيفادا عام 1953

ينتج الإنفجار من قنبلة نووبة بسبب الهواء الساخن الذي ترفع درجة حرارتة أشعة إكس مشكلة كرة نيران كبيرة تؤدى الي موجات إنضغاطية عنيفة تتحرك بسرعة أعلي من سرعة الصوت كما يحدث في الرعد المصاحب للبرق. و قد مدت الملاحظات عن إنفجار هيروشيما بكل المعلومات عن الإنفجار النووي لأن الطبيعية الجبلية لمدينة ناجازاكي تسببت بإرتداد هذه الموجات فسببت أنواع أخرى معقدة من التدمير.

في إنفجار هيروشيما تم تدمير كل البنايات في دائرة محيطها ميل واحد (1.6 كم) حيث أرسل الأنفجار موجات إنضغاطية عنيفة بسرعة تماثل سرعة الصوت محيلة كل المباني إلي أثر و علي مسافة ميل كانت قوة الموجات الإنفجارية 5 psi و هي كافية لتدمير اية مباني مدنية.

 النيران

خريطة توضح منطقة كرة النيران

كانت أول الأثار للقنبلة هي ضوء مبهر مع موجات حرارية منبعثة من كرة النيران. و يصل قطر كرة النيران إلي 370 متر و تصل حرارتها إلي 4,000 °C محرقة كل شئ و مذيبة للزجاج و الرمال إلي قطع من الزجاج الذائب و قتلت كل البشر في طريقها و أحرقت الجثث. و من أشهر الأمثلة علي قوة النيران وجود ظل لضحية غير معروف هويتها علي أحد الجدران.

بعض النيران الأولية تحركت مع موجات الأنفجار إلا أن هذه الموجات أشعلت عدة حرائق أخرى من الأفران و السيارات المحطمة و إحداث حرائق بسبب ماس كهربائى فتكونت عدة حرائق صغيرة و إندمجت مع كرة النيران ملتهمة كل ما في طريقها.

كان قطر منطقة النيران حوالي 3 كم و تحولت المنازل التي تحطمت جراء الإنفجار الي وقود لهذه العاصفة النارية حيث أحترقت الهياكل الخشبية لهذه المنزل بالإضافة إلي الأثاث. كما ساعدت مواسير الغاز المحطمة في زيادة الحرائق، و فشلت جهود رجال الإطفاء لأن الطرق كانت مسدودة من الحطام بالإضافة إلي تحطم مواسير المياة.

لا يمكن معرفة عدد الضحايا علي وجه الدقة لأن الجثث أحرقت تماما كما و لنفس السبب لا يمكن معرفة عدد من قتلوا جراء النفجار أم من كرة النيران و تم تقدير عدد الضحايا بناء علي بيانات السكان الذين كانو يقطنون هذه المنطقة.

 الإشعاع

يتلوث الغبار و الرماد الناتج من الإنفجار بالمواد الإنشطارية المشعة. و تتساقطت حول حفرة الإنفجار مشكلة منطقة أكبر من منطقة الإنفجار و مع قوة الإنفجار من الممكن أن يصل هذا الغبار إلي طبقة الستراتوسفير و تصبح جزء من البيئة العالمية,، و نظرا لأن التفجير كان أعلي من سطح الأرض بحوالي 600 متر فلم يكن هناك حفرة إنفجار أو غبار متطاير.

و قد إنبعثت كميات هائلة من النيترونات و أشعة جاما مباشرة من كرة النيران و أصابت النس القريبة من الإنفجار بجرعات إشعاعية قاتلة إلا انهم ماتوا قبل أن تظهر عليهم أعراض الإشعاع.

و بعد عدة أيام بعض من كانوا علي حافة منطقة الأنفجار ماتوا بسبب أمراض الإشعاع الحادة و قيست أثار الإشعاع عن طريق الأدلة و المشاهدة و ليست عن طريق الإحصائيلت الدقيقة فقد لوحظ زيادة في أمراض السرطان و سرطان الدم بين الناجين و أطفالهم. و إلي الآن لا توجد اية أدلة دقيقة بين التعرض للإشعاع و الأمراض الوراثية لأطفال الناجين.

 تطوير القنبلة

•  مقالة مفصلة: مشروع مانهاتن

تم بناء قنبلة الولد الصغير من خلال مشروع مانهاتن خلال الحرب العالمية الثانية. كان من المعروف اليورانيوم المخصب ذو طبيعة انشطارية , و لذا فتم استخدامه لصنع القنبلة . و معظم العمل في تشييد القنبلة كان لتخصيب نظائر اليورانيوم اللازم لصنع القنبلة . وتم التخصيب بمنطقة أوك ريدج بولاية تينيسي و بدأت في فبراير 1943, و ذلك بعد سنوات طويلة من الأبحاث.

بدأت أول الاختيارات و تصاميم النمازج الأولية في الظهور في بدايات 1943 ذلك في الوقت الذي أصبح معمل لوس ألموس ضمن أنظمة مشروع مانهاتن. و كان تصميم القنبلة (طراز المدفع) مخصص لسلاح اليورانيوم و البلوتونيوم (تصميم الرجل النحيف) إلا أنه في أبريل 1944 وجد أن طبيعة البلوتونيوم الحساسة للإنشطار التلقائي لا تصلح لهذا التصميم لذا في يولو 1944 كان عمل المعمل منصب فقط علي قنبلة البلوتونيوم. و علي العكس فكان تصميم قنبلة اليورانيوم شديد البساطة.

وواجه فريق تصميم قنبلة المدفع والذي كان يقوده فرانسس بيرش مشكلة أخرى، فبرغم سهولة التصميم إلا أن المشكلة تكمن في عدم وجود كمية كافية من اليورانيوم -235 و كانت الكميات المطلوبة لن تكون متوفرة قبل منتصف عام 1945 إلا أن بيرش استطاع إقناع الأخرىين بمتابعة صنع قنبلة اليورانيوم كضمان في حال فشل قنبلة البلوتونيوم و فعلا تم الانتهاء من التصميم في فبراير 1945 و إكتملت القنبلة في مايو 1945.

معظم اليورانيوم اللازم لإنتاج القنبلة جاء من منجم شينكولوبوي ويرجع الفضل في ذلك إلي الرئيس التنفيذي للاتحاد التعدين بكاتنگا العليا، إدگار سينجير الذي شحن 1000 طن من خام اليورانيوم إلى مستودع نيويورك في عام 1939. وهناك كمية صغيرة تم جلبها من الغواصة الألمانية يو 234 التي أسرت بعد استسلام ألمانيا في مايو 1945. وكان تخصيب اليورانيوم في اوك ريدج ، تنسي، وذلك عن طريق الفصل الكهرومغناطيسي في أجهزة الكالوترون ومعامل الانتشار الغازي ، بالإضافة إلي كمية صغيرة أسهمت بها السيكلوترون من معمل إرنست لورنس للإشعاع. واحتوى قلب قنبلة الولد الصغير علي 64 كيلوغراما من اليورانيوم ، منها 50 كجم تم تخصيبها إلى 89 ٪ ، والباقي 14 كيلوغراما تم تخصيبها إلي 50 ٪. و مع متوسط تخصيب اليورانيوم إلي 80 ٪ ، قد يصل اليورانيوم إلى نحو 2.5 ضعف الكتلة الحرجة. وعلى سبيل المقارنة فقد كان تجربة ترينيتي و قنبلة الرجل البدين خمسة أمثال الكتلة الحرجة.

 بناء القنبلة

في 14 يوليو 1945 غادر قطار معامل لوس ألاموس و كان يحمل عدة أجزاء من القنبلة بالإضافة إلي مقذوف من اليورانيوم نظرا لأن القلب لم يكن جاهزا بعد وتم ايصالها إلي منطقة هنتر بوينت بمرفأ البحرية الأمريكية بسان فرانسيسكو ولاية كاليفورنيا.

 قصف هيروشيما

The غيمة الفطر فوق هيروشيما بعد إلقاء "الولد الصغير".

المقالة الرئيسية: إنولا گاي and القصف الذري لهيروشيما وناگاساكي

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

 انظر أيضاً

• القصف الذري لهيروشيما وناگاساكي
• إنولا گاي
• الرجل البدين
• The gadget
• قائمة الأسلحة النووية
• مشروع منهاتن
• Nuclear weapon design
• Thin Man nuclear bomb
• Trinity test
• Upshot-Knothole Grable
• White Light/Black Rain: The Destruction of Hiroshima and Nagasaki
• Fat Man and Little Boy, a 1989 film that reenacts the Manhattan Project
• Fat Man and Little Boy, a 2004 episode of The Simpsons that involves using a nuclear threat for leverage

 وصلات خارجية ذات صلة

• كتيب معلومات عن قنبلة الانشطارية مكون من تسع صفحات 1-9 تحوي في الصفحة رقم 6 منها على معلومات تفصيلية عن قنبلة الولد الصغير.
• White Light/Black Rain official website documentary film about the atomic bombings of Hiroshima and Nagasaki
• Little Boy description at Carey Sublette's NuclearWeaponArchive.org
• Nuclear Files.org Definition and explanation of 'Little Boy'
• The Nuclear Weapon Archive
• History of Enola Gay
• A little known episode of the Manhattan Project Factitious tests of bombs and problems in aerodynamism
• Development of Little Boy and Fat Man (translated from French)
• Functioning de Little Boy et Fat Man (in French)
• Little Boy : a macabre irony (in French)
• Little Boy 3D Model
• Hiroshima & Nagasaki Remembered information about preparation and dropping the Little Boy bomb
• Models of Hiroshima city center before and after In the Hiroshima Peace Memorial Museum
• Atomic John: A truck driver uncovers secrets about the first nuclear bombs. Essay and interview with John Coster-Mullen by David Samuels in the New Yorker, December 15, 2008 issue. Coster-Mullen is the author of Atom Bombs: The Top Secret Inside Story of Little Boy and Fat Man, 2003 (first printed in 1996, self-published), considered a definitive text about Little Boy; illustrations from which are used in the Assembly details section above.