W nazistowskich Niemczech , badania atomowy został uruchomiony w kwietniu 1939 roku jako część projektu „Uranium” ( Uranprojekt ), kilka miesięcy po odkryciu rozszczepienia jądrowego , pod kierunkiem Wehrmachtu .
Program podzielono na kilka gałęzi, w tym budowę reaktora jądrowego ( Uranmaschine) , produkcję uranu i ciężkiej wody oraz rozdzielanie izotopów uranu w celu wykorzystania potencjału energetycznego i żołnierzy atomowych.
Po tym, jak fizyk-chemik Otto Hahn odniósł sukces, w Instytucie Cesarza Wilhelma w Berlinie wGrudzień 1938, wraz ze swoim współpracownikiem Fritzem Strassmannem , aby uzyskać fragmentację uranu na dwa lżejsze jądra stanowiące pierwszą rozszczepienie jądrowe, władze nazistowskie rozpoczęłyKwiecień 1939program badawczy dotyczący potencjału atomu ( Uranprojekt ). Program ten został przerwany przez mobilizację wielu fizyków w obliczu zbliżającej się wojny, zanim wznowiono go we wrześniu 1939 roku po inwazji Niemiec na Polskę .
Zatrudniony przez Kurta Diebnera , kierownika programu, Werner Heisenberg kierował wówczas pracami nad projektem reaktora umożliwiającego przeprowadzenie reakcji łańcuchowej niezbędnej do produkcji energii. W raporcie z grudnia 1939 r. Poświęconym energetyce jądrowej tylko jedno zdanie dotyczy ewentualnej bomby atomowej. W tym celu Heisenberg ocenił masę krytyczną, jaką należy osiągnąć, aby wyprodukować bombę atomową składającą się z kilkuset ton „prawie czystego” uranu 235 (U 235). To było poza tym, co Niemcy były w stanie wyprodukować. Postanowiono zatem skierować badania na produkcję energii za pomocą ogniw atomowych z wolnymi neutronami. Jako moderator neutronów do reakcji łańcuchowej wybrano ciężką wodę (której rezerwy znajdowały się wówczas w Norwegii ) zamiast grafitu, którego Enrico Fermi używałby w Chicago w Stanach Zjednoczonych.
Badania powoli przyniosły rezultaty, pomimo pierwszych przejawów stosu atomowego opracowanego przez Heisenberga w Marzec 1941, do którego przeniósł się WehrmachtStyczeń 1942program w Reichsforschungsrat (Radzie ds. Badań Rzeszy), ale nadal go finansował. Raport z 1942 r. Przesłany do centralnego biura produkcji broni Wehrmachtu zawiera informacje o osiągnięciach niemieckich naukowców w tym czasie. Nie rozróżniają one między pracą reaktora jądrowego działającego z wolnymi neutronami a działaniem bomby atomowej wykorzystującej szybkie neutrony. To w dużej mierze ten błąd projektowy uniemożliwi im wykonanie bomby atomowej. Od tego momentu program podzielił się na kilka projektów realizowanych w ramach dziewięciu instytutów uniwersyteckich lub parauniwersyteckich rozsianych po całych Niemczech, których dyrektorzy wyznaczają własne cele, cywilne lub wojskowe. W ten sposób kilka zespołów naukowców, w tym Heisenberg w Lipsku , Walther Bothe w Heidelbergu , Paul Harteck w Hamburgu i Klaus Clusius w Monachium , pracowało równolegle, ale oddzielnie nad atomem, nawet czasami nie komunikując wyników swojej pracy między sobą.
Ponadto władze nazistowskie, w szczególności minister uzbrojenia Albert Speer , określiły inne priorytety niż atom, mając na uwadze wielki postęp osiągnięty w dziedzinie lotnictwa, a zwłaszcza rakiet dalekiego zasięgu.
Najbardziej wpływowymi osobami w Uranprojekt byli fizycy Kurt Diebner , Esau Abraham i Erich Schumann (w środku ) , wszyscy trzej członkowie partii nazistowskiej oraz Walter Gerlach , odkrywca spinów .
Diebner miał większą wagę, zwłaszcza w dziedzinie wojskowej, niż najwybitniejsi fizycy, którzy uczestniczyli w programie, tacy jak Walther Bothe , Klaus Clusius , Robert Döpel , Klara Döpel , Hans Geiger , Wolfgang Gentner , Wilhelm Hanle , Paul Harteck , Werner Heisenberg , Gerhard Hoffmann , Georg Joos (en) , Hans Kopfermann , Carl Friedrich von Weizsäcker czy Karl Wirtz .
Ezaw został mianowany przedstawicielem Hermanna Göringa ds. Badań jądrowych wGrudzień 1942 ; Gerlach zastąpił goGrudzień 1943.
Niemieckim fizykom udało się zbudować od 1941 roku kilka eksperymentalnych baterii atomowych zdolnych do wytwarzania energii, w tym jedną w Haigerloch ( Badenia-Wirtembergia ), która została zdemontowana przez amerykańskich żołnierzy wKwiecień 1945. Analiza przejętych dokumentów wykazała, że niemieccy fizycy nie dążyli do wytwarzania plutonu. Ich projekt bomby atomowej opierał się na możliwej miniaturyzacji reaktora jądrowego z powolnymi neutronami, co było skazane na niepowodzenie. Dlatego nie udało im się opracować bomby atomowej porównywalnej do amerykańskiej bomby z Projektu Manhattan .
Kilku historyków opublikowało prace, czasami sprzeczne, na temat koncepcji bomby atomowej przez nazistów. Już w 1947 roku Samuel Goudsmit, który brał udział w operacji Alsos , zauważył, że Niemcy nie potrafili wyobrazić sobie operacji bomby atomowej. Thomas Powers czyni Heisenberga bohaterem ruchu oporu. Wręcz przeciwnie, Paul Rose czyni go niekompetentnym nazistą. Mark Walker przypisuje niepowodzenie niemieckiej bomby ekonomicznej niemożliwości uruchomienia takiego projektu w warunkach wojny.
Według niemieckiego historyka Rainera Karlscha w jego opracowaniu opublikowanym w 2005 roku Hitler's Bomb ( La Bombe d'Hitler , 2007), Niemcy postępowali jednak między jesienią 1944 r. A miesiącemMarzec 1945, na dwa testy bomb o sile wybuchowej zasadniczo równoważnej taktycznej broni jądrowej . Ponieważ zastosowany proces nie jest dobrze ugruntowany, może to być zastosowanie badań ładunków kształtowych . Niektóre zeznania sugerują, że ludzkie świnki morskie pochodzące z obozu koncentracyjnego Ohrdruf ( Turyngia ) zostały uśmiercone podczas drugiego eksperymentu . Według Karlscha analizy radioaktywności wykazały produkty powstałe w wyniku reakcji jądrowych . Wnioski Karlsha są jednak kwestionowane przez innych autorów, którzy twierdzą, że są to raczej bomby radiologiczne i nie przekonali żadnego fizyka.
Według Manfreda Poppa niemiecka bomba atomowa nie została zbudowana, ponieważ była oparta na błędnej zasadzie. Odrzuca jednak fakt, że niemieccy fizycy byli niekompetentni, ale uważa, że wielu z nich bez nadgorliwości pracowało nad projektem ogniw atomowych. Fizyk (CNRS / PSL / ENS) Sébastien Balibar podkreśla jednak, że Niemcy „odstraszyli tak wielu naukowców, że zdewastowali naukę swojego kraju”, zwłaszcza w dziedzinie fizyki jądrowej, niegdyś genialnej.
Program ustał wraz z upadkiem III Rzeszy . Pod koniec wojny alianci rywalizowali ( operacja Alsos i rosyjski Alsos ) o szczątki (personel, maszyny), podobnie jak w programie V2 . Niemieccy fizycy schwytani przez Sowietów w 1945 roku, tacy jak Robert Döpel , Manfred von Ardenne , Nikolaus Riehl czy Karl Zimmer , odegrali istotną rolę w przejęciu bomby atomowej przez Związek Radziecki. Rosyjski chemik Petryanov-Sokolov został wysłany do rosyjskiej strefy okupacyjnej, aby zebrać wszystkie dostępne informacje na temat produkcji ciężkiej wody .
W grudniu 2014 roku austriacki reżyser, autor filmów dokumentalnych o wampiryzmie lub o manuskrypcie Voynicha , twierdzi, że odkrył podziemną instalację w Austrii w pobliżu obozu koncentracyjnego Mauthausen i byłego zakładu produkcyjnego dla myśliwych Me 262 . Twierdzi, że był używany do produkcji broni jądrowej. Hipoteza ta jest jednak początkowo kwestionowana przez amerykańskiego historyka broni jądrowej Alexa Wellersteina, który zauważa na swoim blogu, że „nie przedstawiono żadnych solidnych dowodów sugerujących, że [bunkier] ma połączenie jądrowe” . Następnie okazuje się, że w omawianym miejscu w rzeczywistości nie ma instalacji podziemnej.