Accueil > Historique
Les débuts canadiens + 1945: ZEEP + 1947: NRX + 1957: NRU + 1994: Prix Nobel
Après le déclenchement des hostilités, il y avait au Canada un scientifique, George Laurence, qui avait étudié au Royaume-Uni sous la direction de Rutherford. Après avoir obtenu son doctorat, il a travaillé au Conseil national de recherches sur le radium et les rayons X. Au printemps de 1940, après avoir lu des documents sur la fission nucléaire écrits par d'autres scientifiques travaillant dans ce domaine, Laurence construisit le premier appareil expérimental de fission nucléaire canadien. À cette époque, le Canada était l'une des deux seules sources d'uranium importantes au monde. Laurence a reconnu l'avantage que son pays avait à poursuivre la recherche scientifique dans ce domaine. Cependant, ce domaine n'avait pas encore été reconnu comme essentiel à l'effort de guerre, de sorte que son premier appareil a été monté pendant les fins de semaines et le temps perdu.
Laurence construisit un prototype de réacteur nucléaire dans une pièce située dans le grand bâtiment du CNRC, 100 Sussex Drive, au centre d'Ottawa.
Il voulait voir s'il pouvait déclencher un processus de fission continu. Pour cela, il avait besoin de deux matériaux. Il lui fallait, bien sûr, de l'uranium. Il emprunta une demi-tonne d'oxyde d'uranium à Gilbert Labine des mines Eldorado. Il s'agissait d'un déchet de la production de radium à partir de dépôts de pitchblende autour du lac Great Bear, dans le nord canadien. Le second matériau dont Laurence savait avoir besoin était quelque chose permettant de ralentir les neutrons provenant du processus de fission. On savait déjà que les neutrons émis par un atome d'uranium lors de sa fission étaient trop rapides pour être capturés par un atome voisin. Ils devaient être ralentis par collision avec des atomes d'un autre matériau. Laurence choisit le carbone à cette fin, et acheta donc dix tonnes de coke à l'industrie du graphite. Il empila des sacs de papier remplis d'oxyde d'uranium en suivant un motif régulier, en entourant chacun d'eux de coke en poudre : une tonne environ de matériau au total. Au milieu de cette pile, il inséra une source de neutrons pour déclencher la réaction nucléaire qu'il mesura au moyen de compteurs Geiger fabriqués sur place. Seules les impuretés de ses matériaux bruts empêcha Laurence de devenir le premier à déclencher une réaction de fission nucléaire en chaîne.
À droite se trouve un schéma du prototype de réacteur nucléaire construit au Sussex Drive, Ottawa, en 1941-1942. Il n'atteint pas le seuil critique, de sorte que son appareillage porte le nom de «pile sous-critique». Cependant, au moment de sa construction, les États-Unis et le Royaume-Uni n'avaient pas commencé à effectuer des expériences à une telle échelle : une autre réalisation canadienne. Le laboratoire de Laurence se trouvait dans le bâtiment du Centre national de recherches au 100 Sussex Drive, à quelques minutes du marché Byward et du centre ville d'Ottawa.
Cette première expérience précédait un travail semblable réalisé aux États-Unis, mais ce ne fut pas long avant que les États-Unis et le Royaume-Uni ne commencent en toute bonne foie à déverrouiller la grande puissance contenue dans l'atome. Au tout début de la guerre, les programmes nucléaires des trois pays traversèrent des périodes de coopération et d'isolement. Cependant, en 1944, alors que le programme d'armement américain se développait seul, un accord fut signé pour la construction au Canada d'une grande installation de recherche nucléaire impliquant les autres pays alliés. Ned Steacie et George Laurence du CNR furent tous les deux impliqués dans le choix de Chalk River comme premier choix de site qui a été approuvé par le ministre du cabinet canadien C.D. Howe en août 1944.
En octobre, 350 hommes travaillaient sur le site, défrichant et aménageant les rives de la rivière Ottawa, et construisant des routes, des canalisations d'eau et amenant les services essentiels. En moins d'une année, plus de 3000 hommes travaillaient au site du laboratoire. Le 5 septembre 1945, le premier réacteur nucléaire à l'extérieur des États-Unis arriva à la masse critique à Chalk River. Il portant le nom de Zero Energy Experimental Pile, ZEEP.
Suivant >
Le pile sous-critique 1941