75 éves Enrico Fermi és Szilárd Leó atomreaktor szabadalma

Az olasz Enrico Fermi és a magyar Szilárd Leó 1944. december 19-én közös szabadalmat nyújtott be az Amerikai Egyesült Államok Szabadalmi Hivatalában az általuk kifejlesztett atomreaktorra, melyet az 1955. május 18-ai keltezésű elfogadás után, az USA kormány jelképesen egy dollárért megvásárolt. „Vagy adták volna meg a találmány igazi értékét, vagy ne adtak volna semmit” – dohogott a gyakorlatias Szilárd Leó, akit mindig is az atomenergia kontrollált felszabadítása, az atomreaktor érdekelte.

Az atomreaktor, a szabályozott és felügyelt láncreakció jelentőségének megértéséhez érdemes áttekinteni az előzményeket. Atommag felfedezése 1906-ban Ernest Rutherford (1871-1937) új-zélandi születésű brit fizikus, az atomfizika egyik megalapítója, a róla elnevezett atommodell kidolgozója nevéhez fűződik. Rutherford 1919-ben végrehajtotta az első mesterséges atommag-átalakítást. 1920-ban megsejtette, még egy fontos részecskének kell lennie – utóbb ez vezetett a neutron felfedezéséhez. A neutront 1932-ben James Chadwick (1891-1974) angol fizikus fedezte felt. A nukleáris láncreakció lehetőségét 1933-ban Szilárd Leó (1898-1964) magyar fizikus fedezte föl. „Southampton-közben vártam, hogy a lámpa átváltson. Amikor zöld lett és az úton haladtam át, hirtelen az jutott eszembe, hogy ha találnánk egy olyan elemet, amelyik neutronok hatására felhasad, és köz-ben két neutront bocsát ki, de csak egy neutront nyel el, akkor létrejönnének a láncreakció feltételei… E gon-dolat többé sohasem hagyott el.” – írta Szilárd Leó még Londonban, az egyik tézisében.

Szilárd Leó és Enrico Fermi (1901-1954) olasz fizikus csupán 1939 elején a Columbia Egyetemen kerültek köz-vetlen kapcsolatba egymással. Hamar kiderült, hogy egészen különböző módon értékelnek egy-egy tudományos tényt. Szilárd szerint „mindketten konzervatívok akartunk lenni, de Fermi úgy gondolta, hogy akkor konzer-vatív, ha lekicsinyli annak valószínűségét, ami megtörténhet. Én viszont úgy gondoltam, hogy az a konzervatív dolog, ha elismerjük, hogy megtörténhet, és megtesszük a megfelelő óvintézkedéseket.” Közös kutatások során azonban jól kiegészítették egymást. 1939-ben a New Yorkba érkező Niels Bohr (1885-1962) dán fizikus, az atomszerkezet kutatója vitte a hírt Enrico Fermi , Szilárd Leó és Wigner Jenő (1902-1995) magyar fizikus szá-mára, hogy 1938-ban Otto Hahn (1879-1968) német kémikus vezetésével Berlinben megvalósították az urána-tommag-hasadását a neutronokkal. Szilárd Leó és Wigner Jenő cselekvésre szánták el magukat, ugyanis félelme-tes lehetőségnek tartották, hogy először Németországban fejlesszék ki az atombombát. Ma már tudjuk, hogy Teller Ede (1908-2003) magyar atomfizikus volt a sofőr, mikor Szilárd Leó egy, az USA elnökét, F. D. Roose-veltet figyelmeztető levél elkészítése érdekében látogatást tett Albert Einstein (1879-1955) német elméleti fizi-kus New Yorkban lévő otthonában.

„E. Fermi és L. Szilárd bizonyos új munkái alapján, amelyekkel kéziratban volt alkalmam megismerkedni, arra a következtetésre jutottam, hogy az uránium elem a legközelebbi jövőben új, fontos energiaforrássá vál-hat. ... Az utóbbi négy hónap során Joliot munkái Franciaországban, Fermié és Szilárdé Amerikában való-színűvé tették, hogy nagy tömegű urániumban nukleáris láncreakciót lehet megvalósítani ... A felmerült hely-zet bizonyos aspektusai figyelmet, és ha lehet, gyors tetteket igényelnek a kormánytól.” – írta Albert Einstein 1939. augusztus 2-án. E történelmi levél kapcsán született elnöki döntést követően indult az USA atomprog-ram. A Manhattan Projektben Szilárd és Fermi a láncreakció szabályozását kapta feladatul. 1942-ben megépült a 2x2x4 méteres grafit téglák és urán gömbök faácsolatával az atommáglya, a világ első működőképes atomreak-tora a Chicagói Egyetem Stagg Field-i rögbi-stadion egyik lelátója alatti 10x20 méteres fallabda teremben. Az atommáglya, – a világ első szabályozott atomreaktora – beindításakor 200, később 30.000 W teljesítménnyel üzemelt. A kritikus állapotának időpontja: 1942. december 2-án 3 óra 57 perckor volt, így megvalósult az embe-riség második tűzgyújtása, az atomenergia ember általi felszabadítása.

E sikeres kísérlet volt Szilárd Leó atom-elméletének gyakorlati igazolása.

Az atomreaktor szabadalmát tehát Enrico Fermi és Szilárd Leó megosztva kapta, majd immáron D. D. Eisen-hower USA elnök javaslatára az Egyesült Nemzetek Szövetsége létrehozta az Atom a Békéért Díj (Atoms for Peace Award) kitüntetést. Az első díjat 1957-ben Niels Bohr kapta az atom és atommag modelljének megalko-tásáért. A második díjat 1958-ban Hevesy György (1885-1966) magyar vegyész kapta a radioaktív nyomjelzés föltalálásáért. Az 1959-es díjat Szilárd Leó és Wigner Jenő az atomreaktor megtervezéséért, az 1960-as díjat Alvin Martin Weinberg (1915-2006) amerikai atomfizikus és Walter Henry Zinn (1906-2000) kanadai atomfizi-kus az atomreaktor megépítéséért kapta. Legvégül egy sokat mondó adat: ugyan egy olasz és egy magyar tudós osztoztak a jelképes egy dolláron, és persze az eszmei sikeren, de ez eltörpül ahhoz képest, hogy a hétfős dicső-séglistán egy-egy olasz, amerikai, dán, kanadai mellett három magyar tudós (Hevesy György, Wigner Jenő és Szilárd Leó) is szerepel!

Sipos László József, az Üzemeltetői Szakcsoport tagja