Lompat ke isi

K-25: Perbedaan antara revisi

Ensiklopedia Pengetahuan Universitas Islam Sultan Agung
Maintenance script (bicara | kontrib)
Impor teks terkontrol dari Wikipedia bahasa Indonesia; revisi 29496933; atribusi sumber disertakan.
 
Maintenance script (bicara | kontrib)
Presentation V4: sitasi, referensi, Math, Wikimedia Commons, dan atribusi
 
Baris 1: Baris 1:
'''K-25''' adalah nama sandi yang diberikan oleh [[Proyek Manhattan]] untuk program produksi [[uranium yang diperkaya]] untuk [[senjata nuklir|bom atom]] menggunakan metode [[difusi gas]]. Awalnya merupakan nama sandi untuk produk tersebut, seiring waktu nama sandi ini merujuk pada proyek, fasilitas produksi yang terletak di [[Clinton Engineer Works]] di [[Oak Ridge, Tennessee]], gedung utama difusi gas, dan akhirnya lokasi tersebut. Ketika dibangun pada tahun 1944, pabrik difusi gas K-25 yang berlantai empat merupakan bangunan terbesar di dunia, terdiri dari lebih dari  luas lantai dan volume .
[[File:K-25_(7609929206).jpg|thumb|right|280px|K-25 (7609929206)]]
 
'''K-25''' adalah nama sandi yang diberikan oleh [[Proyek Manhattan]] untuk program produksi [[uranium yang diperkaya]] untuk [[senjata nuklir|bom atom]] menggunakan metode [[difusi gas]]. Awalnya merupakan nama sandi untuk produk tersebut, seiring waktu nama sandi ini merujuk pada proyek, fasilitas produksi yang terletak di [[Clinton Engineer Works]] di [[Oak Ridge, Tennessee]], gedung utama difusi gas, dan akhirnya lokasi tersebut. Ketika dibangun pada tahun 1944, pabrik difusi gas K-25 yang berlantai empat merupakan bangunan terbesar di dunia, terdiri dari lebih dari  luas lantai dan volume .


Pembangunan fasilitas K-25 dilakukan oleh [[J.A. Jones Construction]]. Pada puncak pembangunan, lebih dari 25.000 pekerja dipekerjakan di lokasi tersebut. Difusi gas hanyalah salah satu dari tiga teknologi pengayaan yang digunakan oleh Proyek Manhattan. Produk yang sedikit diperkaya dari [[S-50 (Proyek Manhattan)|pabrik difusi termal S-50]] dimasukkan ke pabrik difusi gas K-25. Produknya kemudian dimasukkan ke [[calutron|pabrik elektromagnetik Y-12]]. Uranium yang diperkaya digunakan dalam bom atom [[Little Boy]] yang digunakan dalam [[Serangan bom atom Hiroshima dan Nagasaki|pengeboman atom Hiroshima]]. Pada tahun 1946, pabrik difusi gas K-25 mampu menghasilkan produk yang sangat diperkaya.
Pembangunan fasilitas K-25 dilakukan oleh [[J.A. Jones Construction]]. Pada puncak pembangunan, lebih dari 25.000 pekerja dipekerjakan di lokasi tersebut. Difusi gas hanyalah salah satu dari tiga teknologi pengayaan yang digunakan oleh Proyek Manhattan. Produk yang sedikit diperkaya dari [[S-50 (Proyek Manhattan)|pabrik difusi termal S-50]] dimasukkan ke pabrik difusi gas K-25. Produknya kemudian dimasukkan ke [[calutron|pabrik elektromagnetik Y-12]]. Uranium yang diperkaya digunakan dalam bom atom [[Little Boy]] yang digunakan dalam [[Serangan bom atom Hiroshima dan Nagasaki|pengeboman atom Hiroshima]]. Pada tahun 1946, pabrik difusi gas K-25 mampu menghasilkan produk yang sangat diperkaya.
Baris 8: Baris 10:
Penemuan [[neutron]] oleh [[James Chadwick]] pada tahun 1932, diikuti oleh penemuan [[fisi nuklir]] dalam [[uranium]] oleh ahli kimia Jerman [[Otto Hahn]] dan [[Fritz Strassmann]] pada tahun 1938, dan penjelasan teoritisnya (dan penamaannya) oleh [[Lise Meitner]] dan [[Otto Frisch]] segera setelahnya, membuka kemungkinan [[reaksi rantai nuklir]] terkontrol dengan uranium. Di [[Departemen Fisika (Universitas Columbia)|Laboratorium Pupin]] di [[Universitas Columbia]], [[Enrico Fermi]] dan [[Leo Szilard]] mulai mengeksplorasi bagaimana hal ini dapat dicapai. Kekhawatiran bahwa [[Proyek senjata nuklir Jerman|proyek bom atom Jerman]] akan mengembangkan [[senjata nuklir|senjata atom]] terlebih dahulu, terutama di kalangan ilmuwan yang merupakan pengungsi dari [[Jerman Nazi]] dan negara-negara [[Fasisme|fasis]] lainnya, diungkapkan dalam [[Surat Einstein–Szilárd]] kepada [[Presiden Amerika Serikat]], [[Franklin Delano Roosevelt|Franklin D. Roosevelt]]. Hal ini mendorong Roosevelt untuk memulai penelitian pendahuluan pada akhir tahun 1939.
Penemuan [[neutron]] oleh [[James Chadwick]] pada tahun 1932, diikuti oleh penemuan [[fisi nuklir]] dalam [[uranium]] oleh ahli kimia Jerman [[Otto Hahn]] dan [[Fritz Strassmann]] pada tahun 1938, dan penjelasan teoritisnya (dan penamaannya) oleh [[Lise Meitner]] dan [[Otto Frisch]] segera setelahnya, membuka kemungkinan [[reaksi rantai nuklir]] terkontrol dengan uranium. Di [[Departemen Fisika (Universitas Columbia)|Laboratorium Pupin]] di [[Universitas Columbia]], [[Enrico Fermi]] dan [[Leo Szilard]] mulai mengeksplorasi bagaimana hal ini dapat dicapai. Kekhawatiran bahwa [[Proyek senjata nuklir Jerman|proyek bom atom Jerman]] akan mengembangkan [[senjata nuklir|senjata atom]] terlebih dahulu, terutama di kalangan ilmuwan yang merupakan pengungsi dari [[Jerman Nazi]] dan negara-negara [[Fasisme|fasis]] lainnya, diungkapkan dalam [[Surat Einstein–Szilárd]] kepada [[Presiden Amerika Serikat]], [[Franklin Delano Roosevelt|Franklin D. Roosevelt]]. Hal ini mendorong Roosevelt untuk memulai penelitian pendahuluan pada akhir tahun 1939.


[[Niels Bohr]] dan [[John Archibald Wheeler]] menerapkan [[rumus massa semi-empiris|model tetesan cairan]] [[inti atom]] untuk menjelaskan mekanisme fisi nuklir. Ketika para fisikawan eksperimental mempelajari fisi, mereka menemukan hasil yang membingungkan. [[George Placzek]] bertanya kepada Bohr mengapa uranium tampaknya mengalami fisi dengan [[suhu neutron|neutron cepat dan lambat]]. Dalam perjalanan menuju pertemuan dengan Wheeler, Bohr mendapat wawasan bahwa fisi pada energi rendah disebabkan oleh [[isotop]] [[uranium-235]], sedangkan pada energi tinggi terutama merupakan reaksi dengan isotop [[uranium-238]] yang jauh lebih melimpah. Yang pertama hanya membentuk 0,714 persen atom uranium dalam [[uranium alam|uranium alami]], sekitar satu dari setiap 140; uranium alami adalah 99,28 persen uranium-238. Ada juga sejumlah kecil [[uranium-234]], yang hanya berjumlah 0,006 persen.
[[Niels Bohr]] dan [[John Archibald Wheeler]] menerapkan [[rumus massa semi-empiris|model tetesan cairan]] [[inti atom]] untuk menjelaskan mekanisme fisi nuklir.<ref>Niels Bohr. ''The Mechanism of Nuclear Fission''. ''Phys. Rev''. American Physical Society. September 1939. Vol. 56 (5). hlm. 426–450. doi:10.1103/PhysRev.56.426.</ref> Ketika para fisikawan eksperimental mempelajari fisi, mereka menemukan hasil yang membingungkan. [[George Placzek]] bertanya kepada Bohr mengapa uranium tampaknya mengalami fisi dengan [[suhu neutron|neutron cepat dan lambat]]. Dalam perjalanan menuju pertemuan dengan Wheeler, Bohr mendapat wawasan bahwa fisi pada energi rendah disebabkan oleh [[isotop]] [[uranium-235]], sedangkan pada energi tinggi terutama merupakan reaksi dengan isotop [[uranium-238]] yang jauh lebih melimpah. Yang pertama hanya membentuk 0,714 persen atom uranium dalam [[uranium alam|uranium alami]], sekitar satu dari setiap 140; uranium alami adalah 99,28 persen uranium-238. Ada juga sejumlah kecil [[uranium-234]], yang hanya berjumlah 0,006 persen.


Di Columbia, [[John R. Dunning]] percaya bahwa ini adalah kasusnya, tetapi Fermi tidak begitu yakin. Satu-satunya cara untuk menyelesaikan ini adalah dengan mendapatkan sampel uranium-235 dan mengujinya. Ia meminta [[Alfred O. C. Nier]] dari [[Universitas Minnesota]] untuk menyiapkan sampel uranium yang diperkaya dengan uranium-234, 235 dan 238 menggunakan [[spektrometer massa]]. Sampel-sampel ini siap pada Februari 1940, dan Dunning, [[Eugene T. Booth]] dan [[Aristid von Grosse]] kemudian melakukan serangkaian percobaan. Mereka menunjukkan bahwa uranium-235 memang terutama bertanggung jawab atas fisi dengan neutron lambat, tetapi mereka tidak dapat menentukan [[penampang lintang neutron|penampang lintang]] [[tangkapan neutron|penangkapan neutron]] yang tepat karena sampel mereka tidak cukup diperkaya.
Di Columbia, [[John R. Dunning]] percaya bahwa ini adalah kasusnya, tetapi Fermi tidak begitu yakin. Satu-satunya cara untuk menyelesaikan ini adalah dengan mendapatkan sampel uranium-235 dan mengujinya. Ia meminta [[Alfred O. C. Nier]] dari [[Universitas Minnesota]] untuk menyiapkan sampel uranium yang diperkaya dengan uranium-234, 235 dan 238 menggunakan [[spektrometer massa]]. Sampel-sampel ini siap pada Februari 1940, dan Dunning, [[Eugene T. Booth]] dan [[Aristid von Grosse]] kemudian melakukan serangkaian percobaan. Mereka menunjukkan bahwa uranium-235 memang terutama bertanggung jawab atas fisi dengan neutron lambat, tetapi mereka tidak dapat menentukan [[penampang lintang neutron|penampang lintang]] [[tangkapan neutron|penangkapan neutron]] yang tepat karena sampel mereka tidak cukup diperkaya.<ref>Alfred O. Nier. ''Nuclear Fission of Separated Uranium Isotopes''. ''Physical Review''. March 3, 1940. Vol. 57 (6). hlm. 546. doi:10.1103/PhysRev.57.546.</ref><ref>Alfred O. Nier. ''Further Experiments on Fission of Separated Uranium Isotopes''. ''Physical Review''. April 13, 1940. Vol. 57 (8). hlm. 748. doi:10.1103/PhysRev.57.748.</ref>


Di [[Universitas Birmingham]] di Inggris, fisikawan Australia [[Mark Oliphant]] menugaskan dua fisikawan pengungsi—Otto Frisch dan [[Rudolf Peierls]]—untuk menyelidiki kelayakan bom atom, ironisnya karena status mereka sebagai warga negara musuh menghalangi mereka untuk mengerjakan proyek rahasia seperti [[radar]]. [[Memorandum Frisch–Peierls]] bulan Maret 1940 menunjukkan bahwa [[massa kritis]] uranium-235 berada dalam [[tingkat besaran]] , yang cukup kecil untuk dibawa oleh [[pesawat pengebom]] pada masa itu.
Di [[Universitas Birmingham]] di Inggris, fisikawan Australia [[Mark Oliphant]] menugaskan dua fisikawan pengungsi—Otto Frisch dan [[Rudolf Peierls]]—untuk menyelidiki kelayakan bom atom, ironisnya karena status mereka sebagai warga negara musuh menghalangi mereka untuk mengerjakan proyek rahasia seperti [[radar]]. [[Memorandum Frisch–Peierls]] bulan Maret 1940 menunjukkan bahwa [[massa kritis]] uranium-235 berada dalam [[tingkat besaran]] , yang cukup kecil untuk dibawa oleh [[pesawat pengebom]] pada masa itu.


== Difusi gas ==
== Difusi gas ==
Pada bulan April 1940, [[Jesse Beams]], [[Ross Gunn]], Fermi, Nier, [[Merle Tuve]], dan [[Harold Urey]] mengadakan pertemuan di [[American Physical Society]] di Washington, D. C. Pada saat itu, prospek pembuatan bom atom tampak suram, dan bahkan menciptakan reaksi berantai kemungkinan akan membutuhkan uranium yang diperkaya. Oleh karena itu, mereka merekomendasikan agar penelitian dilakukan dengan tujuan mengembangkan cara untuk memisahkan uranium-235 dalam jumlah kilogram. Pada makan siang tanggal 21 Mei 1940, [[George B. Kistiakowsky]] menyarankan kemungkinan penggunaan [[difusi gas]].
Pada bulan April 1940, [[Jesse Beams]], [[Ross Gunn]], Fermi, Nier, [[Merle Tuve]], dan [[Harold Urey]] mengadakan pertemuan di [[American Physical Society]] di Washington, D. C. Pada saat itu, prospek pembuatan bom atom tampak suram, dan bahkan menciptakan reaksi berantai kemungkinan akan membutuhkan uranium yang diperkaya. Oleh karena itu, mereka merekomendasikan agar penelitian dilakukan dengan tujuan mengembangkan cara untuk memisahkan uranium-235 dalam jumlah kilogram. Pada makan siang tanggal 21 Mei 1940, [[George B. Kistiakowsky]] menyarankan kemungkinan penggunaan [[difusi gas]].


Baris 23: Baris 23:
Difusi gas telah digunakan untuk memisahkan isotop sebelumnya. [[Francis William Aston]] telah menggunakannya untuk memisahkan sebagian isotop [[neon]] pada tahun 1931, dan [[Gustav Ludwig Hertz]] telah meningkatkan metode tersebut untuk memisahkan neon hampir sepenuhnya dengan menjalankannya melalui serangkaian tahapan. Di Amerika Serikat, [[William Draper Harkins|William D. Harkins]] telah menggunakannya untuk memisahkan [[klorin]]. Kistiakowsky mengetahui pekerjaan Charles G. Maier di [[Biro Pertambangan Amerika Serikat|Biro Pertambangan]], yang juga telah menggunakan proses tersebut untuk memisahkan gas.
Difusi gas telah digunakan untuk memisahkan isotop sebelumnya. [[Francis William Aston]] telah menggunakannya untuk memisahkan sebagian isotop [[neon]] pada tahun 1931, dan [[Gustav Ludwig Hertz]] telah meningkatkan metode tersebut untuk memisahkan neon hampir sepenuhnya dengan menjalankannya melalui serangkaian tahapan. Di Amerika Serikat, [[William Draper Harkins|William D. Harkins]] telah menggunakannya untuk memisahkan [[klorin]]. Kistiakowsky mengetahui pekerjaan Charles G. Maier di [[Biro Pertambangan Amerika Serikat|Biro Pertambangan]], yang juga telah menggunakan proses tersebut untuk memisahkan gas.


[[Uranium heksafluorida]] () adalah satu-satunya senyawa uranium yang diketahui cukup mudah [[keteruapan|menguap]] untuk digunakan dalam proses difusi gas. Sebelum hal ini dapat dilakukan, '''Laboratorium Material Paduan Khusus (SAM)''' di Universitas Columbia dan [[Kellex Corporation]] harus mengatasi kesulitan yang sangat besar untuk mengembangkan penghalang yang sesuai. [[Fluorin]] hanya terdiri dari satu isotop alami , jadi perbedaan 1&nbsp;persen dalam berat molekul antara  dan  perbedaannya semata-mata terletak pada perbedaan berat isotop uranium. Karena alasan ini,  merupakan satu-satunya pilihan sebagai [[bahan baku]] untuk proses difusi gas. Uranium heksafluorida, suatu padatan pada suhu kamar, [[sublimasi (perubahan wujud zat)|menyublim]] pada  pada . Menerapkan hukum Graham pada uranium heksafluorida:
[[Uranium heksafluorida]] () adalah satu-satunya senyawa uranium yang diketahui cukup mudah [[keteruapan|menguap]] untuk digunakan dalam proses difusi gas. Sebelum hal ini dapat dilakukan, '''Laboratorium Material Paduan Khusus (SAM)''' di Universitas Columbia dan [[Kellex Corporation]] harus mengatasi kesulitan yang sangat besar untuk mengembangkan penghalang yang sesuai. [[Fluorin]] hanya terdiri dari satu isotop alami , jadi perbedaan 1&nbsp;persen dalam berat molekul antara  dan  perbedaannya semata-mata terletak pada perbedaan berat isotop uranium. Karena alasan ini,  merupakan satu-satunya pilihan sebagai [[bahan baku]] untuk proses difusi gas.<ref>Beaton L. [https://books.google.com/books?id=pp8mxf-9E_sC&pg=PA141 The slow-down in nuclear explosive production]. ''New Scientist''. 1962. Vol. 16 (309). hlm. 141–143.</ref> Uranium heksafluorida, suatu padatan pada suhu kamar, [[sublimasi (perubahan wujud zat)|menyublim]] pada  pada .<ref>[http://nuclearweaponarchive.org/Library/Glossary Glossary of High Energy Weapons Terms]. Nuclear Weapons Archive.</ref><ref>[http://web.ead.anl.gov/uranium/guide/ucompound/propertiesu/hexafluoride.cfm Uranium Hexafluoride: Source: Appendix A of the PEIS (DOE/EIS-0269): Physical Properties]. Argonne National Laboratory.</ref> Menerapkan hukum Graham pada uranium heksafluorida:  
:<math>{\mbox{Laju}_1 \over \mbox{Laju}_2}=\sqrt{M_2 \over M_1}=\sqrt{352 \over 349} \approx 1.0043</math>
:<math>{\mbox{Laju}_1 \over \mbox{Laju}_2}=\sqrt{M_2 \over M_1}=\sqrt{352 \over 349} \approx 1.0043</math>
di mana:
di mana:
Baris 31: Baris 31:
:''M<sub>2</sub>'' adalah mass molar dari <sup>238</sup>UF<sub>6</sub> ≈ 238 + 6 × 19 = 352g·mol<sup>−1</sup>
:''M<sub>2</sub>'' adalah mass molar dari <sup>238</sup>UF<sub>6</sub> ≈ 238 + 6 × 19 = 352g·mol<sup>−1</sup>


Uranium heksafluorida adalah zat yang sangat [[korosif]]. Ia merupakan [[oksidator|oksidan]] dan [[Asam dan basa Lewis|asam Lewis]] yang mampu mengikat [[fluorida]]. Ia bereaksi dengan air membentuk senyawa padat dan sangat sulit ditangani dalam skala industri.
Uranium heksafluorida adalah zat yang sangat [[korosif]]. Ia merupakan [[oksidator|oksidan]]<ref>''Synthetic methods and reactions. 46. Oxidation of organic compounds with uranium hexafluoride in haloalkane solutions''. ''Journal of the American Chemical Society''. 1978. Vol. 100 (17). hlm. 5396–402. doi:10.1021/ja00485a024.</ref> dan [[Asam dan basa Lewis|asam Lewis]] yang mampu mengikat [[fluorida]].<ref>''The oxidising and fluoride ion acceptor properties of uranium hexafluoride in acetonitrile''. ''Journal of the Chemical Society, Dalton Transactions''. 1976. hlm. 272–274. doi:10.1039/DT9760000272.</ref> Ia bereaksi dengan air membentuk senyawa padat dan sangat sulit ditangani dalam skala industri.<ref>Beaton L. [https://books.google.com/books?id=pp8mxf-9E_sC&pg=PA141 The slow-down in nuclear explosive production]. ''New Scientist''. 1962. Vol. 16 (309). hlm. 141–143.</ref>


== Organisasi ==
== Organisasi ==
Booth, Dunning, dan von Grosse menyelidiki proses difusi gas. Pada tahun 1941, mereka bergabung dengan [[Francis G. Slack]] dari [[Universitas Vanderbilt]] dan [[Willard F. Libby]] dari [[Universitas California, Berkeley|Universitas California]]. Pada Juli 1941, kontrak [[Kantor Pengembangan dan Penelitian Ilmiah]] (OSRD) diberikan kepada Universitas Columbia untuk mempelajari difusi gas. Dengan bantuan matematikawan [[Karl P. Cohen]], mereka membangun pabrik difusi gas percontohan dua belas tahap di Laboratorium Pupin. Uji coba awal menunjukkan bahwa tahap-tahap tersebut tidak seefisien yang disarankan oleh teori; mereka membutuhkan sekitar 4.600 tahap untuk memperkaya uranium-235 hingga 90 persen.
Booth, Dunning, dan von Grosse menyelidiki proses difusi gas. Pada tahun 1941, mereka bergabung dengan [[Francis G. Slack]] dari [[Universitas Vanderbilt]] dan [[Willard F. Libby]] dari [[Universitas California, Berkeley|Universitas California]]. Pada Juli 1941, kontrak [[Kantor Pengembangan dan Penelitian Ilmiah]] (OSRD) diberikan kepada Universitas Columbia untuk mempelajari difusi gas. Dengan bantuan matematikawan [[Karl P. Cohen]], mereka membangun pabrik difusi gas percontohan dua belas tahap di Laboratorium Pupin. Uji coba awal menunjukkan bahwa tahap-tahap tersebut tidak seefisien yang disarankan oleh teori; mereka membutuhkan sekitar 4.600 tahap untuk memperkaya uranium-235 hingga 90 persen.


Kontrak rahasia diberikan kepada [[M. W. Kellogg]] untuk studi teknik pada Juli 1941. Ini termasuk desain dan konstruksi pabrik difusi gas percontohan sepuluh tahap. Pada 14 Desember 1942, Distrik Manhattan, komponen Angkatan Darat AS dari [[Proyek Manhattan]] (sebagaimana upaya untuk mengembangkan bom atom dikenal) mengontrak Kellogg untuk merancang, membangun, dan mengoperasikan pabrik produksi skala penuh. Yang tidak biasa, kontrak tersebut tidak mensyaratkan jaminan apa pun dari Kellogg bahwa mereka benar-benar dapat menyelesaikan tugas ini. Karena ruang lingkup proyek tidak didefinisikan dengan baik, Kellogg dan Distrik Manhattan sepakat untuk menunda detail keuangan apa pun ke [[kontrak biaya plus]] selanjutnya, yang dilaksanakan pada April 1944. Kellogg kemudian dibayar $2,5&nbsp;juta.
Kontrak rahasia diberikan kepada [[M. W. Kellogg]] untuk studi teknik pada Juli 1941. Ini termasuk desain dan konstruksi pabrik difusi gas percontohan sepuluh tahap. Pada 14 Desember 1942, Distrik Manhattan, komponen Angkatan Darat AS dari [[Proyek Manhattan]] (sebagaimana upaya untuk mengembangkan bom atom dikenal) mengontrak Kellogg untuk merancang, membangun, dan mengoperasikan pabrik produksi skala penuh. Yang tidak biasa, kontrak tersebut tidak mensyaratkan jaminan apa pun dari Kellogg bahwa mereka benar-benar dapat menyelesaikan tugas ini. Karena ruang lingkup proyek tidak didefinisikan dengan baik, Kellogg dan Distrik Manhattan sepakat untuk menunda detail keuangan apa pun ke [[kontrak biaya plus]] selanjutnya, yang dilaksanakan pada April 1944. Kellogg kemudian dibayar $2,5&nbsp;juta.


Untuk alasan keamanan, Angkatan Darat meminta Kellogg untuk mendirikan anak perusahaan yang sepenuhnya dimiliki, yaitu [[Kellex Corporation]], sehingga proyek difusi gas dapat dipisahkan dari pekerjaan perusahaan lainnya. "Kell" merupakan singkatan dari "Kellogg" dan "X" untuk rahasia. Kellex beroperasi sebagai entitas yang mandiri dan otonom. Percival C. Keith, wakil presiden bidang teknik Kellogg, ditugaskan untuk memimpin Kellex. Ia banyak mengandalkan Kellogg untuk mengisi posisi di perusahaan baru tersebut, tetapi juga harus merekrut staf dari luar. Akhirnya, Kellex akan memiliki lebih dari 3.700 karyawan.
Untuk alasan keamanan, Angkatan Darat meminta Kellogg untuk mendirikan anak perusahaan yang sepenuhnya dimiliki, yaitu [[Kellex Corporation]], sehingga proyek difusi gas dapat dipisahkan dari pekerjaan perusahaan lainnya. "Kell" merupakan singkatan dari "Kellogg" dan "X" untuk rahasia.<ref>[http://www.atomicheritage.org/history/corporate-partners Corporate Partners]. Atomic Heritage Foundation.</ref> Kellex beroperasi sebagai entitas yang mandiri dan otonom. Percival C. Keith, wakil presiden bidang teknik Kellogg,<ref>[http://www.atomicheritage.org/history/corporate-partners Corporate Partners]. Atomic Heritage Foundation.</ref> ditugaskan untuk memimpin Kellex. Ia banyak mengandalkan Kellogg untuk mengisi posisi di perusahaan baru tersebut, tetapi juga harus merekrut staf dari luar. Akhirnya, Kellex akan memiliki lebih dari 3.700 karyawan.


Dunning tetap bertanggung jawab di Columbia hingga 1 Mei 1943, ketika Distrik Manhattan mengambil alih kontrak dari OSRD. Pada saat itu, kelompok Slack memiliki hampir 50 anggota. Kelompoknya adalah kelompok terbesar, dan sedang mengerjakan masalah yang paling menantang: desain penghalang yang sesuai agar gas dapat berdifusi. 30 ilmuwan dan teknisi lainnya bekerja di lima kelompok lain. Henry A. Boorse bertanggung jawab atas pompa; Booth untuk unit uji kaskade. Libby menangani kimia, Nier pekerjaan analitis dan [[Hugh C. Paxton]], dukungan teknik. Angkatan Darat mengatur ulang upaya penelitian di Columbia, yang menjadi Laboratorium Material Paduan Khusus (SAM). Urey ditugaskan, Dunning menjadi kepala salah satu divisinya. Keadaan ini akan tetap seperti ini hingga 1 Maret 1945, ketika Laboratorium SAM diambil alih oleh [[Union Carbide]].
Dunning tetap bertanggung jawab di Columbia hingga 1 Mei 1943, ketika Distrik Manhattan mengambil alih kontrak dari OSRD. Pada saat itu, kelompok Slack memiliki hampir 50 anggota. Kelompoknya adalah kelompok terbesar, dan sedang mengerjakan masalah yang paling menantang: desain penghalang yang sesuai agar gas dapat berdifusi. 30 ilmuwan dan teknisi lainnya bekerja di lima kelompok lain. Henry A. Boorse bertanggung jawab atas pompa; Booth untuk unit uji kaskade. Libby menangani kimia, Nier pekerjaan analitis dan [[Hugh C. Paxton]], dukungan teknik. Angkatan Darat mengatur ulang upaya penelitian di Columbia, yang menjadi Laboratorium Material Paduan Khusus (SAM). Urey ditugaskan, Dunning menjadi kepala salah satu divisinya. Keadaan ini akan tetap seperti ini hingga 1 Maret 1945, ketika Laboratorium SAM diambil alih oleh [[Union Carbide]].


Perluasan Laboratorium SAM menyebabkan pencarian ruang yang lebih besar. Gedung Garasi Nash di 3280 [[Broadway (Manhattan)|Broadway]] dibeli oleh Universitas Columbia. Awalnya merupakan dealer mobil, gedung ini hanya beberapa blok dari kampus. Mayor Benjamin K. Hough Jr. adalah insinyur Wilayah Columbia Distrik Manhattan, dan ia juga memindahkan kantornya ke sana. Kellex berada di [[Woolworth Building]] di 233 Broadway di [[Lower Manhattan]]. Pada Januari 1943, Letnan Kolonel James C. Stowers diangkat sebagai Insinyur Wilayah New York, dengan tanggung jawab atas seluruh Proyek K-25. Staf kecilnya, yang awalnya terdiri dari 20 personel militer dan sipil tetapi secara bertahap bertambah menjadi lebih dari 70, ditempatkan bersama di Woolworth Building. Distrik Manhattan memiliki kantornya di dekatnya di [[Tower 270|270 Broadway]] sampai pindah ke [[Oak Ridge, Tennessee]], pada Agustus 1943.
Perluasan Laboratorium SAM menyebabkan pencarian ruang yang lebih besar. Gedung Garasi Nash di 3280 [[Broadway (Manhattan)|Broadway]] dibeli oleh Universitas Columbia. Awalnya merupakan dealer mobil, gedung ini hanya beberapa blok dari kampus. Mayor Benjamin K. Hough Jr. adalah insinyur Wilayah Columbia Distrik Manhattan, dan ia juga memindahkan kantornya ke sana.<ref>[http://www.atomicheritage.org/location/manhattan-ny Manhattan, NY]. Atomic Heritage Foundation.</ref> Kellex berada di [[Woolworth Building]] di 233 Broadway di [[Lower Manhattan]]. Pada Januari 1943, Letnan Kolonel James C. Stowers diangkat sebagai Insinyur Wilayah New York, dengan tanggung jawab atas seluruh Proyek K-25. Staf kecilnya, yang awalnya terdiri dari 20 personel militer dan sipil tetapi secara bertahap bertambah menjadi lebih dari 70, ditempatkan bersama di Woolworth Building. Distrik Manhattan memiliki kantornya di dekatnya di [[Tower 270|270 Broadway]] sampai pindah ke [[Oak Ridge, Tennessee]], pada Agustus 1943.<ref>[http://www.atomicheritage.org/location/manhattan-ny Manhattan, NY]. Atomic Heritage Foundation.</ref>


== Nama sandi ==
== Nama sandi ==
Kode nama "K-25" merupakan gabungan dari "K" dari Kellex, dan "25", kode penunjukan era Perang Dunia II untuk uranium-235 (isotop unsur 92, [[nomor massa]] 235). Istilah ini pertama kali digunakan dalam laporan internal Kellex untuk produk akhir, uranium yang diperkaya, pada Maret 1943. Pada April 1943, istilah "pabrik K-25" digunakan untuk pabrik yang menciptakannya. Pada bulan itu, istilah "Proyek K-25" diterapkan pada seluruh proyek untuk mengembangkan [[pengayaan uranium]] menggunakan proses difusi gas. Ketika bangunan "K-" lainnya ditambahkan setelah perang, "K-25" menjadi nama kompleks asli yang lebih besar.
Kode nama "K-25" merupakan gabungan dari "K" dari Kellex, dan "25", kode penunjukan era Perang Dunia II untuk uranium-235 (isotop unsur 92, [[nomor massa]] 235). Istilah ini pertama kali digunakan dalam laporan internal Kellex untuk produk akhir, uranium yang diperkaya, pada Maret 1943. Pada April 1943, istilah "pabrik K-25" digunakan untuk pabrik yang menciptakannya. Pada bulan itu, istilah "Proyek K-25" diterapkan pada seluruh proyek untuk mengembangkan [[pengayaan uranium]] menggunakan proses difusi gas. Ketika bangunan "K-" lainnya ditambahkan setelah perang, "K-25" menjadi nama kompleks asli yang lebih besar.<ref>[https://research.archives.gov/id/281585 Response to letter from Mr. Gus Robinson to General Nichols, providing information relating to Site designations and Site codes for Manhattan District facilities, 10/17/1949]. National Archives and Records Administration. 17 October 1949.</ref><ref>R.P. Prince. [http://www.teachtnhistory.org/file/What%20Does%20K-25%20Stand%20For-%20Deciphering%20the%20Origins%20of%20the%20Manhattan%20Project%20Code%20Names%20in%20Oak%20Ridge%20(Prince%20&%20Stanley).pdf What Does K-25 Stand For? Deciphering the Origins of the Manhattan Project Code Names in Oak Ridge]. ''The Journal of East Tennessee History''. 2000. hlm. 82–86.</ref>


== Penelitian dan pengembangan ==
== Penelitian dan pengembangan ==
=== Diffuser ===
=== Diffuser ===
Sifat uranium heksafluorida yang sangat korosif menghadirkan beberapa tantangan teknologi. Pipa dan fitting yang bersentuhan dengannya harus terbuat dari atau [[pelapisan|dilapisi]] [[nikel]]. Hal ini layak untuk benda-benda kecil tetapi tidak praktis untuk diffuser besar, wadah seperti tangki yang harus menampung gas di bawah tekanan. Nikel adalah material perang yang vital, dan meskipun Proyek Manhattan dapat menggunakan prioritas utamanya untuk memperolehnya, membuat diffuser dari nikel padat akan mengurangi pasokan nasional. Direktur Proyek Manhattan, [[Brigadir Jenderal (Amerika Serikat)|Brigadir Jenderal]] [[Leslie Groves|Leslie R. Groves Jr.]], memberikan kontrak untuk membangun diffuser kepada [[Chrysler]]. Sebagai gantinya, presiden Chrysler [[K. T. Keller]] menugaskan Carl Heussner, seorang ahli dalam [[penyepuhan]], untuk mengembangkan proses penyepuhan objek sebesar itu. Eksekutif senior Chrysler menyebut ini "Proyek X-100".<ref>[http://www.manhattanprojectvoices.org/oral-histories/kt-kellers-interview-part-2 K.T. Keller's Interview – Part 2]. Manhattan Project Voices.</ref><ref>[http://www.atomicheritage.org/article/manhattan-project-spotlight-chrysler-corporation Manhattan Project Spotlight: The Chrysler Corporation].</ref>


Sifat uranium heksafluorida yang sangat korosif menghadirkan beberapa tantangan teknologi. Pipa dan fitting yang bersentuhan dengannya harus terbuat dari atau [[pelapisan|dilapisi]] [[nikel]]. Hal ini layak untuk benda-benda kecil tetapi tidak praktis untuk diffuser besar, wadah seperti tangki yang harus menampung gas di bawah tekanan. Nikel adalah material perang yang vital, dan meskipun Proyek Manhattan dapat menggunakan prioritas utamanya untuk memperolehnya, membuat diffuser dari nikel padat akan mengurangi pasokan nasional. Direktur Proyek Manhattan, [[Brigadir Jenderal (Amerika Serikat)|Brigadir Jenderal]] [[Leslie Groves|Leslie R. Groves Jr.]], memberikan kontrak untuk membangun diffuser kepada [[Chrysler]]. Sebagai gantinya, presiden Chrysler [[K. T. Keller]] menugaskan Carl Heussner, seorang ahli dalam [[penyepuhan]], untuk mengembangkan proses penyepuhan objek sebesar itu. Eksekutif senior Chrysler menyebut ini "Proyek X-100".
Penyepuhan menggunakan seperseribu dari jumlah nikel yang dibutuhkan untuk diffuser nikel padat. Laboratorium SAM telah mencoba ini dan gagal. Heussner bereksperimen dengan prototipe di sebuah bangunan yang dibangun di dalam bangunan, dan menemukan bahwa hal itu dapat dilakukan, asalkan serangkaian langkah [[pengawetan (logam)|pengawetan]] dan penskalaan yang diperlukan dilakukan tanpa ada yang bersentuhan dengan oksigen. Seluruh pabrik Chrysler di Lynch Road di Detroit dialihkan untuk pembuatan diffuser. Proses penyepuhan membutuhkan lebih dari  ruang lantai, beberapa ribu pekerja, dan sistem penyaringan udara yang rumit untuk memastikan nikel tidak terkontaminasi. Pada akhir perang, Chrysler telah membangun dan mengirimkan lebih dari 3.500 diffuser.<ref>[http://www.manhattanprojectvoices.org/oral-histories/kt-kellers-interview-part-2 K.T. Keller's Interview – Part 2]. Manhattan Project Voices.</ref><ref>[http://www.atomicheritage.org/article/manhattan-project-spotlight-chrysler-corporation Manhattan Project Spotlight: The Chrysler Corporation].</ref>
 
Penyepuhan menggunakan seperseribu dari jumlah nikel yang dibutuhkan untuk diffuser nikel padat. Laboratorium SAM telah mencoba ini dan gagal. Heussner bereksperimen dengan prototipe di sebuah bangunan yang dibangun di dalam bangunan, dan menemukan bahwa hal itu dapat dilakukan, asalkan serangkaian langkah [[pengawetan (logam)|pengawetan]] dan penskalaan yang diperlukan dilakukan tanpa ada yang bersentuhan dengan oksigen. Seluruh pabrik Chrysler di Lynch Road di Detroit dialihkan untuk pembuatan diffuser. Proses penyepuhan membutuhkan lebih dari  ruang lantai, beberapa ribu pekerja, dan sistem penyaringan udara yang rumit untuk memastikan nikel tidak terkontaminasi. Pada akhir perang, Chrysler telah membangun dan mengirimkan lebih dari 3.500 diffuser.


=== Pompa ===
=== Pompa ===
Proses difusi gas membutuhkan pompa yang sesuai yang harus memenuhi persyaratan ketat. Seperti halnya diffuser, pompa harus tahan terhadap korosi dari umpan uranium heksafluorida. Korosi tidak hanya akan merusak pompa, tetapi juga akan mencemari umpan. Tidak boleh ada kebocoran uranium heksafluorida (terutama jika sudah diperkaya) atau minyak, yang akan bereaksi dengan uranium heksafluorida. Pompa perlu beroperasi pada laju tinggi dan menangani gas yang 12 kali lebih padat daripada udara. Untuk memenuhi persyaratan ini, Laboratorium SAM memilih untuk menggunakan [[pompa sentrifugal]]. [[Rasio kompresi]] yang diinginkan sebesar 2,3:1 hingga 3,2:1 sangat tinggi untuk jenis pompa ini. Untuk beberapa keperluan, [[pompa bolak-balik]] sudah cukup, dan ini dirancang oleh Boorse di Laboratorium SAM, sementara [[Ingersoll Rand]] menangani pompa sentrifugal.
Proses difusi gas membutuhkan pompa yang sesuai yang harus memenuhi persyaratan ketat. Seperti halnya diffuser, pompa harus tahan terhadap korosi dari umpan uranium heksafluorida. Korosi tidak hanya akan merusak pompa, tetapi juga akan mencemari umpan. Tidak boleh ada kebocoran uranium heksafluorida (terutama jika sudah diperkaya) atau minyak, yang akan bereaksi dengan uranium heksafluorida. Pompa perlu beroperasi pada laju tinggi dan menangani gas yang 12 kali lebih padat daripada udara. Untuk memenuhi persyaratan ini, Laboratorium SAM memilih untuk menggunakan [[pompa sentrifugal]]. [[Rasio kompresi]] yang diinginkan sebesar 2,3:1 hingga 3,2:1 sangat tinggi untuk jenis pompa ini. Untuk beberapa keperluan, [[pompa bolak-balik]] sudah cukup, dan ini dirancang oleh Boorse di Laboratorium SAM, sementara [[Ingersoll Rand]] menangani pompa sentrifugal.


Pada awal tahun 1943, Ingersoll Rand menarik diri. Keith mendekati [[Clark Equipment Company|Clark Compressor Company]] dan [[Worthington Pump and Machinery]], tetapi mereka menolaknya, dengan mengatakan bahwa hal itu tidak mungkin dilakukan. Maka Keith dan Groves bertemu dengan para eksekutif di [[Allis-Chalmers]], yang setuju untuk membangun pabrik baru untuk memproduksi pompa, meskipun desain pompa masih belum pasti. SAM Laboratories membuat desain, dan [[Westinghouse Electric (1886)|Westinghouse]] membangun beberapa prototipe yang berhasil diuji. Kemudian [[Judson Swearingen]] di [[Elliott Company]] membuat desain revolusioner dan menjanjikan yang stabil secara mekanis dengan segel yang akan menahan gas. Desain ini diproduksi oleh Allis-Chalmers.
Pada awal tahun 1943, Ingersoll Rand menarik diri. Keith mendekati [[Clark Equipment Company|Clark Compressor Company]] dan [[Worthington Pump and Machinery]], tetapi mereka menolaknya, dengan mengatakan bahwa hal itu tidak mungkin dilakukan.<ref>[http://www.manhattanprojectvoices.org/oral-histories/percival-keiths-interview Percival Keith's Interview]. Manhattan Project Voices.</ref> Maka Keith dan Groves bertemu dengan para eksekutif di [[Allis-Chalmers]], yang setuju untuk membangun pabrik baru untuk memproduksi pompa, meskipun desain pompa masih belum pasti. SAM Laboratories membuat desain, dan [[Westinghouse Electric (1886)|Westinghouse]] membangun beberapa prototipe yang berhasil diuji. Kemudian [[Judson Swearingen]] di [[Elliott Company]] membuat desain revolusioner dan menjanjikan yang stabil secara mekanis dengan segel yang akan menahan gas. Desain ini diproduksi oleh Allis-Chalmers.


=== Penghalang ===
=== Penghalang ===
Kesulitan dengan diffuser dan pompa tidak ada artinya dibandingkan dengan kesulitan dengan [[membran semipermeabel|penghalang berpori]]. Agar berfungsi, proses difusi gas membutuhkan penghalang dengan lubang mikroskopis, tetapi tidak mudah tersumbat. Penghalang tersebut harus berpori tetapi cukup kuat untuk menahan tekanan tinggi. Dan, seperti semua hal lainnya, penghalang tersebut harus tahan terhadap korosi dari uranium heksafluorida. Kriteria terakhir ini menyarankan penggunaan penghalang nikel. Foster C. Nix di [[Bell Telephone Laboratories]] bereksperimen dengan bubuk nikel, sementara Edward O. Norris di C. O. Jelliff Manufacturing Corporation dan Edward Adler di [[City College of New York]] mengerjakan desain dengan nikel yang dilapisi secara elektrokimia. Norris adalah seorang dekorator interior Inggris yang telah mengembangkan jaring logam yang sangat halus untuk digunakan dengan [[pengecatan semprot|pistol semprot]]. Desain tersebut tampak terlalu rapuh dan mudah patah untuk penggunaan yang diusulkan, terutama pada tahap pengayaan yang lebih tinggi, tetapi ada harapan bahwa hal ini dapat diatasi.
Kesulitan dengan diffuser dan pompa tidak ada artinya dibandingkan dengan kesulitan dengan [[membran semipermeabel|penghalang berpori]]. Agar berfungsi, proses difusi gas membutuhkan penghalang dengan lubang mikroskopis, tetapi tidak mudah tersumbat. Penghalang tersebut harus berpori tetapi cukup kuat untuk menahan tekanan tinggi. Dan, seperti semua hal lainnya, penghalang tersebut harus tahan terhadap korosi dari uranium heksafluorida. Kriteria terakhir ini menyarankan penggunaan penghalang nikel. Foster C. Nix di [[Bell Telephone Laboratories]] bereksperimen dengan bubuk nikel, sementara Edward O. Norris di C. O. Jelliff Manufacturing Corporation dan Edward Adler di [[City College of New York]] mengerjakan desain dengan nikel yang dilapisi secara elektrokimia. Norris adalah seorang dekorator interior Inggris yang telah mengembangkan jaring logam yang sangat halus untuk digunakan dengan [[pengecatan semprot|pistol semprot]].<ref>[http://www.atomicheritage.org/profile/edward-norris Edward Norris]. Atomic Heritage Foundation.</ref> Desain tersebut tampak terlalu rapuh dan mudah patah untuk penggunaan yang diusulkan, terutama pada tahap pengayaan yang lebih tinggi, tetapi ada harapan bahwa hal ini dapat diatasi.
 


Pada tahun 1943, Urey membawa [[Hugh Stott Taylor|Hugh S. Taylor]] dari [[Universitas Princeton]] untuk meneliti masalah penghalang yang dapat digunakan. Libby membuat kemajuan dalam memahami kimia uranium heksafluorida, yang mengarah pada gagasan tentang cara mencegah korosi dan penyumbatan. Peneliti kimia di Laboratorium SAM mempelajari [[fluorokarbon]], yang tahan korosi dan dapat digunakan sebagai pelumas dan pendingin di pabrik difusi gas. Terlepas dari kemajuan ini, Proyek K-25 berada dalam masalah serius tanpa penghalang yang sesuai, dan pada Agustus 1943 proyek tersebut menghadapi pembatalan. Pada tanggal 13 Agustus, Groves memberi tahu Komite Kebijakan Militer (komite senior yang mengarahkan Proyek Manhattan) bahwa pengayaan difusi gas lebih dari lima puluh persen mungkin tidak layak, dan pabrik difusi gas akan dibatasi untuk menghasilkan produk dengan pengayaan yang lebih rendah yang dapat dimasukkan ke dalam [[calutron]] [[Y-12 National Security Complex|pabrik elektromagnetik Y-12]]. Oleh karena itu, Urey mulai mempersiapkan produksi massal penghalang Norris-Adler, meskipun ada masalah.
Pada tahun 1943, Urey membawa [[Hugh Stott Taylor|Hugh S. Taylor]] dari [[Universitas Princeton]] untuk meneliti masalah penghalang yang dapat digunakan. Libby membuat kemajuan dalam memahami kimia uranium heksafluorida, yang mengarah pada gagasan tentang cara mencegah korosi dan penyumbatan. Peneliti kimia di Laboratorium SAM mempelajari [[fluorokarbon]], yang tahan korosi dan dapat digunakan sebagai pelumas dan pendingin di pabrik difusi gas. Terlepas dari kemajuan ini, Proyek K-25 berada dalam masalah serius tanpa penghalang yang sesuai, dan pada Agustus 1943 proyek tersebut menghadapi pembatalan. Pada tanggal 13 Agustus, Groves memberi tahu Komite Kebijakan Militer (komite senior yang mengarahkan Proyek Manhattan) bahwa pengayaan difusi gas lebih dari lima puluh persen mungkin tidak layak, dan pabrik difusi gas akan dibatasi untuk menghasilkan produk dengan pengayaan yang lebih rendah yang dapat dimasukkan ke dalam [[calutron]] [[Y-12 National Security Complex|pabrik elektromagnetik Y-12]]. Oleh karena itu, Urey mulai mempersiapkan produksi massal penghalang Norris-Adler, meskipun ada masalah.
Baris 73: Baris 70:
Lokasi proyek yang dipilih adalah di [[Clinton Engineer Works]] di Tennessee. Area tersebut diperiksa oleh perwakilan dari Distrik Manhattan, Kellex dan Union Carbide pada tanggal 18 Januari 1943. Pertimbangan juga diberikan kepada lokasi di dekat [[Bendungan Shasta]] di California dan [[Big Bend Country|Big Bend Sungai Columbia]] di negara bagian Washington. Kelembaban yang lebih rendah di daerah-daerah ini membuatnya lebih cocok untuk pabrik difusi gas, tetapi lokasi Clinton Engineer Works segera tersedia dan sesuai. Groves memutuskan lokasi tersebut pada bulan April 1943.
Lokasi proyek yang dipilih adalah di [[Clinton Engineer Works]] di Tennessee. Area tersebut diperiksa oleh perwakilan dari Distrik Manhattan, Kellex dan Union Carbide pada tanggal 18 Januari 1943. Pertimbangan juga diberikan kepada lokasi di dekat [[Bendungan Shasta]] di California dan [[Big Bend Country|Big Bend Sungai Columbia]] di negara bagian Washington. Kelembaban yang lebih rendah di daerah-daerah ini membuatnya lebih cocok untuk pabrik difusi gas, tetapi lokasi Clinton Engineer Works segera tersedia dan sesuai. Groves memutuskan lokasi tersebut pada bulan April 1943.


Berdasarkan kontrak tersebut, Kellex tidak hanya bertanggung jawab atas desain dan rekayasa pabrik K-25, tetapi juga atas konstruksinya. Kontraktor konstruksi utama adalah [[J.A. Jones Construction]] dari [[Charlotte, North Carolina]]. Perusahaan ini telah membuat Groves terkesan dengan pekerjaannya pada beberapa proyek konstruksi besar Angkatan Darat, seperti [[Camp Shelby, Mississippi]]. Terdapat lebih dari enam puluh subkontraktor. Kellex melibatkan perusahaan konstruksi lain, Ford, Bacon & Davis, untuk membangun fasilitas fluorin dan nitrogen, serta pabrik pengkondisian. Pekerjaan konstruksi awalnya menjadi tanggung jawab Letnan Kolonel Warren George, kepala divisi konstruksi Clinton Engineer Works. Mayor W. P. Cornelius menjadi petugas konstruksi yang bertanggung jawab atas pekerjaan K-25 pada tanggal 31 Juli 1943. Ia bertanggung jawab kepada Stowers di Manhattan. Ia menjadi kepala divisi konstruksi pada tanggal 1 Maret 1946. J. J. Allison adalah insinyur residen dari Kellex, dan Edwin L. Jones, Manajer Umum J. A. Jones.
Berdasarkan kontrak tersebut, Kellex tidak hanya bertanggung jawab atas desain dan rekayasa pabrik K-25, tetapi juga atas konstruksinya. Kontraktor konstruksi utama adalah [[J.A. Jones Construction]] dari [[Charlotte, North Carolina]]. Perusahaan ini telah membuat Groves terkesan dengan pekerjaannya pada beberapa proyek konstruksi besar Angkatan Darat, seperti [[Camp Shelby, Mississippi]].<ref>[http://www.fundinguniverse.com/company-histories/j-a-jones-inc-history/ History of J.A. Jones, Inc]. FundingUniverse.</ref> Terdapat lebih dari enam puluh subkontraktor. Kellex melibatkan perusahaan konstruksi lain, Ford, Bacon & Davis, untuk membangun fasilitas fluorin dan nitrogen, serta pabrik pengkondisian. Pekerjaan konstruksi awalnya menjadi tanggung jawab Letnan Kolonel Warren George, kepala divisi konstruksi Clinton Engineer Works. Mayor W. P. Cornelius menjadi petugas konstruksi yang bertanggung jawab atas pekerjaan K-25 pada tanggal 31 Juli 1943. Ia bertanggung jawab kepada Stowers di Manhattan. Ia menjadi kepala divisi konstruksi pada tanggal 1 Maret 1946. J. J. Allison adalah insinyur residen dari Kellex, dan Edwin L. Jones, Manajer Umum J. A. Jones.


=== Pembangkit tenaga listrik ===
=== Pembangkit tenaga listrik ===
Konstruksi dimulai sebelum selesainya desain untuk proses difusi gas. Karena besarnya daya listrik yang diperkirakan akan dikonsumsi oleh pabrik K-25, diputuskan untuk menyediakannya dengan pembangkit listrik sendiri. Meskipun [[Tennessee Valley Authority]] (TVA) yakin dapat memenuhi kebutuhan Clinton Engineer Works, ada kekhawatiran untuk bergantung pada satu pemasok saja ketika pemadaman listrik dapat menyebabkan pabrik difusi gas kehilangan pekerjaan selama berminggu-minggu, dan saluran ke TVA dapat disabotase. Pembangkit listrik lokal lebih aman. Para insinyur Kellex juga tertarik dengan gagasan untuk dapat menghasilkan arus frekuensi variabel yang dibutuhkan oleh proses difusi gas tanpa transformator yang rumit.
Konstruksi dimulai sebelum selesainya desain untuk proses difusi gas. Karena besarnya daya listrik yang diperkirakan akan dikonsumsi oleh pabrik K-25, diputuskan untuk menyediakannya dengan pembangkit listrik sendiri. Meskipun [[Tennessee Valley Authority]] (TVA) yakin dapat memenuhi kebutuhan Clinton Engineer Works, ada kekhawatiran untuk bergantung pada satu pemasok saja ketika pemadaman listrik dapat menyebabkan pabrik difusi gas kehilangan pekerjaan selama berminggu-minggu, dan saluran ke TVA dapat disabotase. Pembangkit listrik lokal lebih aman. Para insinyur Kellex juga tertarik dengan gagasan untuk dapat menghasilkan arus frekuensi variabel yang dibutuhkan oleh proses difusi gas tanpa transformator yang rumit.


Lokasi dipilih untuk pembangkit listrik ini di tepi barat lokasi Clinton Engineer Works di mana pembangkit tersebut dapat mengambil air dingin dari [[Sungai Clinch]] dan membuang air hangat ke [[Sungai Poplar (Tennessee)|Sungai Poplar]] tanpa memengaruhi aliran masuk. Groves menyetujui lokasi ini pada tanggal 3 Mei 1943. Survei dimulai di lokasi pembangkit listrik pada tanggal 31 Mei, dan JA Jones memulai pekerjaan konstruksi pada hari berikutnya. Karena batuan dasar berada  di bawah permukaan, pembangkit listrik ditopang oleh 40 [[cangkang beton]]. Pemasangan boiler pertama dimulai pada bulan Oktober 1943. Pekerjaan konstruksi selesai pada akhir September. Untuk mencegah sabotase, pembangkit listrik dihubungkan ke pabrik difusi gas melalui saluran bawah tanah. Meskipun demikian, terjadi satu tindakan sabotase, di mana paku ditancapkan melalui kabel listrik. Pelakunya tidak pernah ditemukan tetapi dianggap lebih mungkin sebagai karyawan yang tidak puas daripada mata-mata [[Blok Poros|Poros]].
Lokasi dipilih untuk pembangkit listrik ini di tepi barat lokasi Clinton Engineer Works di mana pembangkit tersebut dapat mengambil air dingin dari [[Sungai Clinch]] dan membuang air hangat ke [[Sungai Poplar (Tennessee)|Sungai Poplar]] tanpa memengaruhi aliran masuk. Groves menyetujui lokasi ini pada tanggal 3 Mei 1943. Survei dimulai di lokasi pembangkit listrik pada tanggal 31 Mei, dan JA Jones memulai pekerjaan konstruksi pada hari berikutnya. Karena batuan dasar berada  di bawah permukaan, pembangkit listrik ditopang oleh 40 [[cangkang beton]]. Pemasangan boiler pertama dimulai pada bulan Oktober 1943.<ref>[http://www.k-25virtualmuseum.org/site-tour/powerhouse_map.html Powerhouse area / S-50]. K-25 Virtual Museum.</ref> Pekerjaan konstruksi selesai pada akhir September. Untuk mencegah sabotase, pembangkit listrik dihubungkan ke pabrik difusi gas melalui saluran bawah tanah. Meskipun demikian, terjadi satu tindakan sabotase, di mana paku ditancapkan melalui kabel listrik. Pelakunya tidak pernah ditemukan tetapi dianggap lebih mungkin sebagai karyawan yang tidak puas daripada mata-mata [[Blok Poros|Poros]].  


Tenaga listrik di Amerika Serikat dihasilkan pada frekuensi 60 hertz; pembangkit listrik mampu menghasilkan frekuensi variabel antara 45 dan 60 hertz, dan frekuensi konstan 60 dan 120 hertz. Kemampuan ini pada akhirnya tidak diperlukan, dan semua sistem K-25 kecuali satu beroperasi pada frekuensi konstan 60 hertz, pengecualian menggunakan frekuensi konstan 120 hertz. Ketel berbahan bakar batubara pertama mulai beroperasi pada 7 April 1944, diikuti oleh yang kedua pada 14 Juli dan yang ketiga pada 2 November. Masing-masing menghasilkan  uap per jam,  dan . Untuk mendapatkan empat belas generator turbin yang dibutuhkan, Groves harus menggunakan prioritas Proyek Manhattan untuk mengesampingkan [[Julius Albert Krug]], direktur Kantor Utilitas Perang. Generator turbin tersebut memiliki output gabungan sebesar 238.000 kilowatt. Pembangkit listrik ini juga dapat menerima daya dari TVA. Pembangkit ini dinonaktifkan pada tahun 1960-an dan dihancurkan pada tahun 1995.
Tenaga listrik di Amerika Serikat dihasilkan pada frekuensi 60 hertz; pembangkit listrik mampu menghasilkan frekuensi variabel antara 45 dan 60 hertz, dan frekuensi konstan 60 dan 120 hertz. Kemampuan ini pada akhirnya tidak diperlukan, dan semua sistem K-25 kecuali satu beroperasi pada frekuensi konstan 60 hertz, pengecualian menggunakan frekuensi konstan 120 hertz.<ref>[http://www.k-25virtualmuseum.org/site-tour/powerhouse_map.html Powerhouse area / S-50]. K-25 Virtual Museum.</ref> Ketel berbahan bakar batubara pertama mulai beroperasi pada 7 April 1944, diikuti oleh yang kedua pada 14 Juli dan yang ketiga pada 2 November. Masing-masing menghasilkan  uap per jam,  dan .<ref>[http://www.k-25virtualmuseum.org/site-tour/powerhouse_map.html Powerhouse area / S-50]. K-25 Virtual Museum.</ref> Untuk mendapatkan empat belas generator turbin yang dibutuhkan, Groves harus menggunakan prioritas Proyek Manhattan untuk mengesampingkan [[Julius Albert Krug]], direktur Kantor Utilitas Perang. Generator turbin tersebut memiliki output gabungan sebesar 238.000 kilowatt. Pembangkit listrik ini juga dapat menerima daya dari TVA. Pembangkit ini dinonaktifkan pada tahun 1960-an dan dihancurkan pada tahun 1995.<ref>[http://www.k-25virtualmuseum.org/site-tour/powerhouse_map.html Powerhouse area / S-50]. K-25 Virtual Museum.</ref>


=== Pabrik difusi gas ===
=== Pabrik difusi gas ===
Lokasi untuk fasilitas K-25 dipilih di dekat sekolah menengah kota [[Wheat, Tennessee|Wheat]]. Ketika dimensi fasilitas K-25 menjadi lebih jelas, diputuskan untuk memindahkannya ke lokasi yang lebih besar di dekat Sungai Poplar, lebih dekat ke pembangkit listrik. Lokasi ini disetujui pada 24 Juni 1943. Pekerjaan yang cukup besar diperlukan untuk mempersiapkan lokasi tersebut. Jalan-jalan yang ada di daerah tersebut diperbaiki agar dapat menampung lalu lintas yang padat. Sebuah jalan sepanjang  dibangun untuk menghubungkan lokasi tersebut ke [[U.S. Route 70]], dan jalan lain sepanjang  untuk menghubungkan dengan [[Tennessee State Route 61]]. Feri di atas Sungai Clinch ditingkatkan dan kemudian diganti dengan jembatan sepanjang  pada bulan Desember 1943. Sebuah jalur kereta api cabang sepanjang  dibangun dari [[Blair, Tennessee]], ke lokasi K-25. Jalur [[sepur simpang|rel simpang]] sepanjang  juga disediakan. Muatan barang pertama melintasi jalur ini pada tanggal 18 September 1943.
Lokasi untuk fasilitas K-25 dipilih di dekat sekolah menengah kota [[Wheat, Tennessee|Wheat]]. Ketika dimensi fasilitas K-25 menjadi lebih jelas, diputuskan untuk memindahkannya ke lokasi yang lebih besar di dekat Sungai Poplar, lebih dekat ke pembangkit listrik. Lokasi ini disetujui pada 24 Juni 1943. Pekerjaan yang cukup besar diperlukan untuk mempersiapkan lokasi tersebut. Jalan-jalan yang ada di daerah tersebut diperbaiki agar dapat menampung lalu lintas yang padat. Sebuah jalan sepanjang  dibangun untuk menghubungkan lokasi tersebut ke [[U.S. Route 70]], dan jalan lain sepanjang  untuk menghubungkan dengan [[Tennessee State Route 61]]. Feri di atas Sungai Clinch ditingkatkan dan kemudian diganti dengan jembatan sepanjang  pada bulan Desember 1943. Sebuah jalur kereta api cabang sepanjang  dibangun dari [[Blair, Tennessee]], ke lokasi K-25. Jalur [[sepur simpang|rel simpang]] sepanjang  juga disediakan. Muatan barang pertama melintasi jalur ini pada tanggal 18 September 1943.


Awalnya, pekerja konstruksi seharusnya tinggal di luar lokasi, tetapi kondisi jalan yang buruk dan kekurangan akomodasi di daerah tersebut membuat perjalanan pulang pergi menjadi panjang dan sulit, yang pada gilirannya menyulitkan untuk mencari dan mempertahankan pekerja. Dengan demikian, pekerja konstruksi ditempatkan di kamp-kamp besar berupa gubuk dan trailer. Kamp J. A. Jones untuk pekerja K-25, yang dikenal sebagai Happy Valley, menampung 15.000 orang. Ini membutuhkan 8 asrama, 17 barak, 1.590 gubuk, 1.153 trailer dan 100 Rumah Kemenangan. Sebuah stasiun pompa dibangun untuk memasok air minum dari Sungai Clinch, bersama dengan pabrik pengolahan air. Fasilitas termasuk sekolah, delapan kafetaria, toko roti, teater, tiga aula rekreasi, gudang dan pabrik penyimpanan dingin. Ford, Bacon & Davis mendirikan kamp yang lebih kecil untuk 2.100 orang. Tanggung jawab atas kamp-kamp tersebut dialihkan ke Perusahaan Roane-Anderson pada tanggal 25 Januari 1946, dan sekolah tersebut dialihkan ke kendali distrik pada bulan Maret 1946.
Awalnya, pekerja konstruksi seharusnya tinggal di luar lokasi, tetapi kondisi jalan yang buruk dan kekurangan akomodasi di daerah tersebut membuat perjalanan pulang pergi menjadi panjang dan sulit, yang pada gilirannya menyulitkan untuk mencari dan mempertahankan pekerja. Dengan demikian, pekerja konstruksi ditempatkan di kamp-kamp besar berupa gubuk dan trailer. Kamp J. A. Jones untuk pekerja K-25, yang dikenal sebagai Happy Valley, menampung 15.000 orang. Ini membutuhkan 8 asrama, 17 barak, 1.590 gubuk, 1.153 trailer dan 100 Rumah Kemenangan. Sebuah stasiun pompa dibangun untuk memasok air minum dari Sungai Clinch, bersama dengan pabrik pengolahan air. Fasilitas termasuk sekolah, delapan kafetaria, toko roti, teater, tiga aula rekreasi, gudang dan pabrik penyimpanan dingin. Ford, Bacon & Davis mendirikan kamp yang lebih kecil untuk 2.100 orang. Tanggung jawab atas kamp-kamp tersebut dialihkan ke Perusahaan Roane-Anderson pada tanggal 25 Januari 1946, dan sekolah tersebut dialihkan ke kendali distrik pada bulan Maret 1946.
Baris 91: Baris 86:
Pekerjaan dimulai di area fasilitas utama seluas  pada tanggal 20 Oktober 1943. Meskipun lokasi tersebut umumnya datar, sekitar  tanah dan batuan harus digali dari area hingga ketinggian , dan enam area utama harus [[gali uruk|diuruk]], hingga kedalaman maksimum . Biasanya bangunan yang berisi mesin berat yang rumit akan bertumpu pada cangkang beton hingga ke batuan dasar, tetapi ini akan membutuhkan ribuan cangkang beton. Untuk menghemat waktu, [[pemadatan tanah]] dan [[fondasi dangkal]] digunakan sebagai gantinya. Lapisan-lapisan diletakkan dan dipadatkan dengan [[mesin penggilas]] di area yang harus diuruk, dan fondasi diletakkan di atas tanah yang dipadatkan di area dataran rendah dan tanah yang tidak terganggu di area yang telah digali. Aktivitas saling tumpang tindih, sehingga pengecoran beton dimulai sementara [[pengurukan tanah|perataan]] masih berlangsung. Derek mulai mengangkat rangka baja ke tempatnya pada tanggal 19 Januari 1944.
Pekerjaan dimulai di area fasilitas utama seluas  pada tanggal 20 Oktober 1943. Meskipun lokasi tersebut umumnya datar, sekitar  tanah dan batuan harus digali dari area hingga ketinggian , dan enam area utama harus [[gali uruk|diuruk]], hingga kedalaman maksimum . Biasanya bangunan yang berisi mesin berat yang rumit akan bertumpu pada cangkang beton hingga ke batuan dasar, tetapi ini akan membutuhkan ribuan cangkang beton. Untuk menghemat waktu, [[pemadatan tanah]] dan [[fondasi dangkal]] digunakan sebagai gantinya. Lapisan-lapisan diletakkan dan dipadatkan dengan [[mesin penggilas]] di area yang harus diuruk, dan fondasi diletakkan di atas tanah yang dipadatkan di area dataran rendah dan tanah yang tidak terganggu di area yang telah digali. Aktivitas saling tumpang tindih, sehingga pengecoran beton dimulai sementara [[pengurukan tanah|perataan]] masih berlangsung. Derek mulai mengangkat rangka baja ke tempatnya pada tanggal 19 Januari 1944.


Desain Kellex untuk bangunan proses utama K-25 berupa struktur berbentuk U empat lantai sepanjang  yang berisi 51 bangunan proses utama dan tiga bangunan kaskade pembersihan. Bangunan-bangunan ini dibagi menjadi sembilan bagian. Di dalam bagian-bagian ini terdapat sel-sel dengan enam tahap. Sel-sel tersebut dapat dioperasikan secara independen atau berurutan dalam satu bagian. Demikian pula, bagian-bagian tersebut dapat dioperasikan secara terpisah atau sebagai bagian dari satu kaskade. Setelah selesai, terdapat 2.892 tahap. Ruang bawah tanah menampung peralatan bantu, seperti transformator, sakelar, dan sistem pendingin udara. Lantai dasar berisi sel-sel. Lantai ketiga berisi perpipaan. Lantai keempat adalah lantai operasi, yang berisi ruang kendali dan ratusan panel instrumen. Dari sini, operator memantau proses.<ref>[http://www.k-25virtualmuseum.org/site-tour/the-war-effort-in-east-tennessee.html K-25 Virtual Museum – Site Tour]. Department of Energy.</ref> Bagian pertama siap untuk uji coba pada tanggal 17 April 1944, meskipun penghalang belum siap untuk dipasang.


Desain Kellex untuk bangunan proses utama K-25 berupa struktur berbentuk U empat lantai sepanjang  yang berisi 51 bangunan proses utama dan tiga bangunan kaskade pembersihan. Bangunan-bangunan ini dibagi menjadi sembilan bagian. Di dalam bagian-bagian ini terdapat sel-sel dengan enam tahap. Sel-sel tersebut dapat dioperasikan secara independen atau berurutan dalam satu bagian. Demikian pula, bagian-bagian tersebut dapat dioperasikan secara terpisah atau sebagai bagian dari satu kaskade. Setelah selesai, terdapat 2.892 tahap. Ruang bawah tanah menampung peralatan bantu, seperti transformator, sakelar, dan sistem pendingin udara. Lantai dasar berisi sel-sel. Lantai ketiga berisi perpipaan. Lantai keempat adalah lantai operasi, yang berisi ruang kendali dan ratusan panel instrumen. Dari sini, operator memantau proses. Bagian pertama siap untuk uji coba pada tanggal 17 April 1944, meskipun penghalang belum siap untuk dipasang.
Gedung proses utama melampaui [[Gedung Pentagon]] sebagai gedung terbesar di dunia,<ref>[http://www.k-25virtualmuseum.org/site-tour/the-war-effort-in-east-tennessee.html K-25 Virtual Museum – Site Tour]. Department of Energy.</ref> dengan luas lantai  dan volume tertutup . Konstruksi membutuhkan  beton dan  pipa gas. Karena uranium heksafluorida mengikis baja dan pipa baja harus dilapisi nikel, pipa yang lebih kecil terbuat dari tembaga atau [[monel]].<ref>[http://www.k-25virtualmuseum.org/site-tour/the-war-effort-in-east-tennessee.html K-25 Virtual Museum – Site Tour]. Department of Energy.</ref> Peralatan beroperasi di bawah tekanan vakum, sehingga perpipaan harus kedap udara. Upaya khusus dilakukan untuk menciptakan lingkungan sebersih mungkin di area tempat perpipaan atau perlengkapan dipasang. J. A. Jones mendirikan unit kebersihan khusus pada tanggal 18 April 1944. Bangunan-bangunan ditutup rapat, udara disaring, dan semua pembersihan dilakukan dengan penyedot debu dan mengepel. Pekerja mengenakan sarung tangan putih bebas serat. Pada puncak aktivitas konstruksi pada Mei 1945, 25.266 orang dipekerjakan di lokasi tersebut.
 
Gedung proses utama melampaui [[Gedung Pentagon]] sebagai gedung terbesar di dunia, dengan luas lantai  dan volume tertutup . Konstruksi membutuhkan  beton dan  pipa gas. Karena uranium heksafluorida mengikis baja dan pipa baja harus dilapisi nikel, pipa yang lebih kecil terbuat dari tembaga atau [[monel]]. Peralatan beroperasi di bawah tekanan vakum, sehingga perpipaan harus kedap udara. Upaya khusus dilakukan untuk menciptakan lingkungan sebersih mungkin di area tempat perpipaan atau perlengkapan dipasang. J. A. Jones mendirikan unit kebersihan khusus pada tanggal 18 April 1944. Bangunan-bangunan ditutup rapat, udara disaring, dan semua pembersihan dilakukan dengan penyedot debu dan mengepel. Pekerja mengenakan sarung tangan putih bebas serat. Pada puncak aktivitas konstruksi pada Mei 1945, 25.266 orang dipekerjakan di lokasi tersebut.


=== Bangunan lainnya ===
=== Bangunan lainnya ===
Meskipun merupakan bangunan terbesar, bangunan proses utama (K-300) hanyalah salah satu dari banyak bangunan yang membentuk fasilitas tersebut. Terdapat bangunan pengkondisian (K-1401), tempat pipa dan peralatan dibersihkan sebelum pemasangan. Bangunan pemurnian umpan (K-101) dibangun untuk menghilangkan pengotor dari uranium heksafluorida, tetapi tidak pernah dioperasikan karena pemasok menyediakan umpan yang cukup murni untuk dimasukkan ke dalam proses difusi gas. Bangunan tiga lantai untuk pembuangan limbah dan penampung (K-601) memproses aliran "ekor" [[uranium heksafluorida terdeplesi]]. Bangunan pendingin udara (K-1401) menyediakan  udara bersih dan kering per menit. K-1201 mengkompresi udara. Pabrik nitrogen (K-1408) menyediakan gas untuk digunakan sebagai penyegel pompa dan untuk melindungi peralatan dari udara lembap.
Meskipun merupakan bangunan terbesar, bangunan proses utama (K-300) hanyalah salah satu dari banyak bangunan yang membentuk fasilitas tersebut. Terdapat bangunan pengkondisian (K-1401), tempat pipa dan peralatan dibersihkan sebelum pemasangan. Bangunan pemurnian umpan (K-101) dibangun untuk menghilangkan pengotor dari uranium heksafluorida, tetapi tidak pernah dioperasikan karena pemasok menyediakan umpan yang cukup murni untuk dimasukkan ke dalam proses difusi gas. Bangunan tiga lantai untuk pembuangan limbah dan penampung (K-601) memproses aliran "ekor" [[uranium heksafluorida terdeplesi]]. Bangunan pendingin udara (K-1401) menyediakan  udara bersih dan kering per menit. K-1201 mengkompresi udara. Pabrik nitrogen (K-1408) menyediakan gas untuk digunakan sebagai penyegel pompa dan untuk melindungi peralatan dari udara lembap.<ref>[http://www.k-25virtualmuseum.org/site-tour/the-war-effort-in-east-tennessee.html K-25 Virtual Museum – Site Tour]. Department of Energy.</ref>
 


Pabrik penghasil fluorin (K-1300) menghasilkan, mengemas, dan menyimpan fluorin. Sebelum perang, permintaannya tidak besar, dan Kellex serta Distrik Manhattan mempertimbangkan empat proses berbeda untuk produksi skala besar. Proses yang dikembangkan oleh [[Hooker Chemical Company]] dipilih. Karena sifat fluorin yang berbahaya, diputuskan bahwa pengirimannya melintasi Amerika Serikat tidak disarankan dan harus diproduksi di lokasi Clinton Engineer Works. Dua rumah pompa (K-801 dan K-802) dan dua menara pendingin (H-801 dan H-802) menyediakan  air pendingin per hari untuk motor dan kompresor.
Pabrik penghasil fluorin (K-1300) menghasilkan, mengemas, dan menyimpan fluorin. Sebelum perang, permintaannya tidak besar, dan Kellex serta Distrik Manhattan mempertimbangkan empat proses berbeda untuk produksi skala besar. Proses yang dikembangkan oleh [[Hooker Chemical Company]] dipilih. Karena sifat fluorin yang berbahaya, diputuskan bahwa pengirimannya melintasi Amerika Serikat tidak disarankan dan harus diproduksi di lokasi Clinton Engineer Works. Dua rumah pompa (K-801 dan K-802) dan dua menara pendingin (H-801 dan H-802) menyediakan  air pendingin per hari untuk motor dan kompresor.<ref>[http://www.k-25virtualmuseum.org/site-tour/the-war-effort-in-east-tennessee.html K-25 Virtual Museum – Site Tour]. Department of Energy.</ref>


Gedung administrasi (K-1001) menyediakan ruang kantor seluas . Gedung laboratorium (K-1401) berisi fasilitas untuk pengujian dan analisis pakan dan produk. Lima gudang drum (K-1025-A sampai -E) memiliki luas lantai  untuk menyimpan drum uranium heksafluorida. Terdapat juga gudang untuk toko umum (K-1035), suku cadang (K-1036), dan peralatan (K-1037). Kafetaria (K-1002) menyediakan fasilitas makan, termasuk ruang makan [[pemisahan suku bangsa di Amerika Serikat|terpisah]] untuk warga Afrika-Amerika. Terdapat tiga ruang ganti (K-1008-A, B dan C), sebuah apotek (K-1003), sebuah gedung perbaikan instrumen (K-1024), dan sebuah stasiun pemadam kebakaran (K-1021).
Gedung administrasi (K-1001) menyediakan ruang kantor seluas . Gedung laboratorium (K-1401) berisi fasilitas untuk pengujian dan analisis pakan dan produk. Lima gudang drum (K-1025-A sampai -E) memiliki luas lantai  untuk menyimpan drum uranium heksafluorida. Terdapat juga gudang untuk toko umum (K-1035), suku cadang (K-1036), dan peralatan (K-1037). Kafetaria (K-1002) menyediakan fasilitas makan, termasuk ruang makan [[pemisahan suku bangsa di Amerika Serikat|terpisah]] untuk warga Afrika-Amerika. Terdapat tiga ruang ganti (K-1008-A, B dan C), sebuah apotek (K-1003), sebuah gedung perbaikan instrumen (K-1024), dan sebuah stasiun pemadam kebakaran (K-1021).<ref>[http://www.k-25virtualmuseum.org/site-tour/the-war-effort-in-east-tennessee.html K-25 Virtual Museum – Site Tour]. Department of Energy.</ref>


Pada pertengahan Januari 1945, Kellex mengusulkan perluasan K-25 untuk memungkinkan pengayaan produk hingga 85 persen. Groves awalnya menyetujui ini tetapi kemudian membatalkannya demi unit umpan samping 540 tahap, yang kemudian dikenal sebagai K-27, yang dapat memproses produk yang sedikit diperkaya. Ini kemudian dapat dimasukkan ke K-25 atau calutron di Y-12. Kellex memperkirakan bahwa penggunaan umpan yang diperkaya dari K-27 dapat meningkatkan output dari K-25 dari 35 menjadi 60 persen uranium-235. Konstruksi dimulai di K-27 pada 3 April 1945 dan selesai pada Desember 1945. Lima gudang drum dipindahkan dengan truk untuk memberi jalan bagi K-27. Pekerjaan konstruksi dipercepat dengan membuatnya "hampir merupakan salinan Tiongkok" dari sebagian K-25. Pada tanggal 31 Desember 1946, ketika Proyek Manhattan berakhir, 110.048.961 jam kerja konstruksi telah dilakukan di lokasi K-25. Total biaya, termasuk K-27, adalah $479.589.999 (setara dengan $ pada tahun ).
Pada pertengahan Januari 1945, Kellex mengusulkan perluasan K-25 untuk memungkinkan pengayaan produk hingga 85 persen. Groves awalnya menyetujui ini tetapi kemudian membatalkannya demi unit umpan samping 540 tahap, yang kemudian dikenal sebagai K-27, yang dapat memproses produk yang sedikit diperkaya. Ini kemudian dapat dimasukkan ke K-25 atau calutron di Y-12. Kellex memperkirakan bahwa penggunaan umpan yang diperkaya dari K-27 dapat meningkatkan output dari K-25 dari 35 menjadi 60 persen uranium-235. Konstruksi dimulai di K-27 pada 3 April 1945 dan selesai pada Desember 1945.<ref>[http://www.k-25virtualmuseum.org/site-tour/the-war-effort-in-east-tennessee.html K-25 Virtual Museum – Site Tour]. Department of Energy.</ref> Lima gudang drum dipindahkan dengan truk untuk memberi jalan bagi K-27. Pekerjaan konstruksi dipercepat dengan membuatnya "hampir merupakan salinan Tiongkok" dari sebagian K-25. Pada tanggal 31 Desember 1946, ketika Proyek Manhattan berakhir, 110.048.961 jam kerja konstruksi telah dilakukan di lokasi K-25. Total biaya, termasuk K-27, adalah $479.589.999 (setara dengan $ pada tahun ).


Menara air (K-1206-F) adalah struktur setinggi  yang menampung  air. Menara ini dibangun pada tahun 1958 oleh [[Chicago Bridge and Iron Company]] dan berfungsi sebagai waduk untuk sistem pemadam kebakaran. Lebih dari 1,5 juta pon (680 ton) baja digunakan dalam pembangunannya. Menara ini beroperasi hingga Juni 2013 dan dihancurkan pada Agustus 2013.
Menara air (K-1206-F) adalah struktur setinggi  yang menampung  air. Menara ini dibangun pada tahun 1958 oleh [[Chicago Bridge and Iron Company]] dan berfungsi sebagai waduk untuk sistem pemadam kebakaran. Lebih dari 1,5 juta pon (680 ton) baja digunakan dalam pembangunannya. Menara ini beroperasi hingga Juni 2013 dan dihancurkan pada Agustus 2013.<ref>Wayne McKinney. [https://ucor.com/water-tower-at-east-tennessee-technology-park-demolished/ Water tower at East Tennessee Technology Park demolished]. UCOR. 3 August 2013.</ref>


== Operasi ==
== Operasi ==
Spesifikasi awal untuk pabrik K-25 pada Maret 1943 menetapkan bahwa pabrik tersebut akan menghasilkan  produk per hari yang mengandung 90 persen uranium-235. Karena kesulitan praktis yang disadari, target ini dikurangi menjadi 36 persen. Di sisi lain, desain kaskade berarti konstruksi tidak perlu selesai sebelum pabrik mulai beroperasi. Pada Agustus 1943, Kellex mengajukan jadwal yang menetapkan kemampuan untuk menghasilkan material yang diperkaya hingga 5 persen uranium-235 pada 1 Juni 1945; 15 persen pada 1 Juli; dan 36 persen pada 23 Agustus. Jadwal ini direvisi pada Agustus 1944 menjadi 0,9 persen pada 1 Januari 1945; 5 persen pada 10 Juni; 15 persen pada 1 Agustus; 23 persen pada 13 September; dan 36 persen sesegera mungkin setelah itu.
Spesifikasi awal untuk pabrik K-25 pada Maret 1943 menetapkan bahwa pabrik tersebut akan menghasilkan  produk per hari yang mengandung 90 persen uranium-235. Karena kesulitan praktis yang disadari, target ini dikurangi menjadi 36 persen. Di sisi lain, desain kaskade berarti konstruksi tidak perlu selesai sebelum pabrik mulai beroperasi. Pada Agustus 1943, Kellex mengajukan jadwal yang menetapkan kemampuan untuk menghasilkan material yang diperkaya hingga 5 persen uranium-235 pada 1 Juni 1945; 15 persen pada 1 Juli; dan 36 persen pada 23 Agustus. Jadwal ini direvisi pada Agustus 1944 menjadi 0,9 persen pada 1 Januari 1945; 5 persen pada 10 Juni; 15 persen pada 1 Agustus; 23 persen pada 13 September; dan 36 persen sesegera mungkin setelah itu.


Pertemuan antara Distrik Manhattan dan Kellogg pada tanggal 12 Desember 1942 merekomendasikan agar pabrik K-25 dioperasikan oleh Union Carbide. Hal ini akan dilakukan melalui anak perusahaan yang sepenuhnya dimiliki, Carbon and Carbide Chemicals. Kontrak biaya plus biaya tetap ditandatangani pada tanggal 18 Januari 1943, menetapkan biaya sebesar $75.000 per bulan. Biaya ini kemudian dinaikkan menjadi $96.000 per bulan untuk mengoperasikan K-25 dan K-27. Union Carbide tidak ingin menjadi operator tunggal fasilitas tersebut; Union Carbide menyarankan agar pabrik pengkondisian dibangun dan dioperasikan oleh Ford, Bacon & Davis. Distrik Manhattan menganggap ini dapat diterima, dan kontrak biaya plus biaya tetap dinegosiasikan dengan biaya sebesar $216.000 untuk layanan hingga akhir Juni 1945. Kontrak tersebut diakhiri lebih awal pada tanggal 1 Mei 1945, ketika Union Carbide mengambil alih pabrik tersebut. Oleh karena itu, Ford, Bacon & Davis dibayar sebesar $202.000. Pengecualian lainnya adalah pabrik fluorin. Hooker Chemical diminta untuk mengawasi pembangunan pabrik fluorin dan awalnya mengoperasikannya dengan biaya tetap sebesar $24.500. Pabrik tersebut diserahkan kepada Union Carbide pada tanggal 1 Februari 1945.
Pertemuan antara Distrik Manhattan dan Kellogg pada tanggal 12 Desember 1942 merekomendasikan agar pabrik K-25 dioperasikan oleh Union Carbide. Hal ini akan dilakukan melalui anak perusahaan yang sepenuhnya dimiliki, Carbon and Carbide Chemicals. Kontrak biaya plus biaya tetap ditandatangani pada tanggal 18 Januari 1943, menetapkan biaya sebesar $75.000 per bulan. Biaya ini kemudian dinaikkan menjadi $96.000 per bulan untuk mengoperasikan K-25 dan K-27. Union Carbide tidak ingin menjadi operator tunggal fasilitas tersebut; Union Carbide menyarankan agar pabrik pengkondisian dibangun dan dioperasikan oleh Ford, Bacon & Davis. Distrik Manhattan menganggap ini dapat diterima, dan kontrak biaya plus biaya tetap dinegosiasikan dengan biaya sebesar $216.000 untuk layanan hingga akhir Juni 1945. Kontrak tersebut diakhiri lebih awal pada tanggal 1 Mei 1945, ketika Union Carbide mengambil alih pabrik tersebut. Oleh karena itu, Ford, Bacon & Davis dibayar sebesar $202.000. Pengecualian lainnya adalah pabrik fluorin. Hooker Chemical diminta untuk mengawasi pembangunan pabrik fluorin dan awalnya mengoperasikannya dengan biaya tetap sebesar $24.500. Pabrik tersebut diserahkan kepada Union Carbide pada tanggal 1 Februari 1945.


Sebagian dari kompleks K-300 diambil alih oleh Union Carbide pada Agustus 1944 dan dijalankan sebagai pabrik percontohan, melatih operator dan mengembangkan prosedur, menggunakan nitrogen sebagai pengganti uranium heksafluorida hingga Oktober 1944, dan kemudian [[perfluoroheptana]] hingga April 1945. Desain pabrik difusi gas memungkinkan untuk diselesaikan secara bertahap dan bagian-bagian tersebut dioperasikan sementara pekerjaan berlanjut pada bagian lainnya. JA Jones menyelesaikan 60 tahap pertama pada akhir tahun 1944. Sebelum setiap tahap diterima, tahap tersebut menjalani pengujian oleh teknisi J. A. Jones, Carbide and Carbon, dan SAM Laboratories untuk memverifikasi bahwa peralatan berfungsi dan tidak ada kebocoran. Antara empat hingga enam ratus orang mencurahkan delapan bulan untuk pengujian ini. Perfluoroheptana digunakan sebagai cairan uji hingga Februari 1945, ketika diputuskan untuk menggunakan uranium heksafluorida meskipun sifatnya korosif.
Sebagian dari kompleks K-300 diambil alih oleh Union Carbide pada Agustus 1944 dan dijalankan sebagai pabrik percontohan, melatih operator dan mengembangkan prosedur, menggunakan nitrogen sebagai pengganti uranium heksafluorida hingga Oktober 1944, dan kemudian [[perfluoroheptana]] hingga April 1945. Desain pabrik difusi gas memungkinkan untuk diselesaikan secara bertahap dan bagian-bagian tersebut dioperasikan sementara pekerjaan berlanjut pada bagian lainnya. JA Jones menyelesaikan 60 tahap pertama pada akhir tahun 1944. Sebelum setiap tahap diterima, tahap tersebut menjalani pengujian oleh teknisi J. A. Jones, Carbide and Carbon, dan SAM Laboratories untuk memverifikasi bahwa peralatan berfungsi dan tidak ada kebocoran. Antara empat hingga enam ratus orang mencurahkan delapan bulan untuk pengujian ini. Perfluoroheptana digunakan sebagai cairan uji hingga Februari 1945, ketika diputuskan untuk menggunakan uranium heksafluorida meskipun sifatnya korosif.
Baris 119: Baris 110:
Insinyur Distrik Manhattan, Kolonel [[Kenneth Nichols]], menugaskan Mayor John J. Moran untuk bertanggung jawab atas produksi di K-25. Produksi dimulai pada Februari 1945, dan produk pertama dikirim ke calutron pada bulan Maret. Pada bulan April, pabrik difusi gas menghasilkan produk sebesar 1,1 persen. Kemudian diputuskan bahwa alih-alih memproses umpan uranium heksafluorida dari Harshaw Chemical Company, pabrik difusi gas akan mengambil produk dari [[S-50 (Proyek Manhattan)|pabrik difusi termal S-50]], dengan pengayaan rata-rata sekitar 0,85 persen. Pengayaan produk terus meningkat seiring dengan semakin banyaknya tahapan yang beroperasi dan berkinerja lebih baik dari yang diperkirakan. Pada bulan Juni, produk diperkaya hingga 7 persen; pada bulan September mencapai 23 persen. Pabrik S-50 berhenti beroperasi pada tanggal 9 September, dan Kellex mentransfer unit terakhir ke Union Carbide pada tanggal 11 September. Uranium yang sangat diperkaya digunakan dalam bom atom ''[[Little Boy]]'' yang digunakan dalam [[serangan bom atom Hiroshima dan Nagasaki|pengeboman Hiroshima]] pada tanggal 6 Agustus.
Insinyur Distrik Manhattan, Kolonel [[Kenneth Nichols]], menugaskan Mayor John J. Moran untuk bertanggung jawab atas produksi di K-25. Produksi dimulai pada Februari 1945, dan produk pertama dikirim ke calutron pada bulan Maret. Pada bulan April, pabrik difusi gas menghasilkan produk sebesar 1,1 persen. Kemudian diputuskan bahwa alih-alih memproses umpan uranium heksafluorida dari Harshaw Chemical Company, pabrik difusi gas akan mengambil produk dari [[S-50 (Proyek Manhattan)|pabrik difusi termal S-50]], dengan pengayaan rata-rata sekitar 0,85 persen. Pengayaan produk terus meningkat seiring dengan semakin banyaknya tahapan yang beroperasi dan berkinerja lebih baik dari yang diperkirakan. Pada bulan Juni, produk diperkaya hingga 7 persen; pada bulan September mencapai 23 persen. Pabrik S-50 berhenti beroperasi pada tanggal 9 September, dan Kellex mentransfer unit terakhir ke Union Carbide pada tanggal 11 September. Uranium yang sangat diperkaya digunakan dalam bom atom ''[[Little Boy]]'' yang digunakan dalam [[serangan bom atom Hiroshima dan Nagasaki|pengeboman Hiroshima]] pada tanggal 6 Agustus.


 
Dengan berakhirnya perang pada Agustus 1945, prioritas Proyek Manhattan bergeser dari kecepatan ke ekonomi dan efisiensi. Kaskade tersebut dapat dikonfigurasi, sehingga dapat menghasilkan sejumlah besar produk yang sedikit diperkaya dengan menjalankannya secara paralel, atau sejumlah kecil produk yang sangat diperkaya dengan menjalankannya secara seri. Pada awal tahun 1946, dengan K-27 beroperasi, fasilitas tersebut menghasilkan  per hari, diperkaya hingga 30 persen. Langkah selanjutnya adalah meningkatkan pengayaan lebih lanjut hingga 60 persen. Hal ini dicapai pada tanggal 20 Juli 1946. Ini menimbulkan masalah, karena Y-12 tidak dilengkapi untuk menangani umpan yang sangat diperkaya, tetapi [[Project Y|Laboratorium Los Alamos]] membutuhkan 95 persen. Untuk sementara waktu, produk dicampur dengan umpan untuk mengurangi pengayaan menjadi 30 persen. Meningkatkan konsentrasi hingga 95 persen menimbulkan kekhawatiran keselamatan, karena ada risiko [[kecelakaan kekritisan]].  
Dengan berakhirnya perang pada Agustus 1945, prioritas Proyek Manhattan bergeser dari kecepatan ke ekonomi dan efisiensi. Kaskade tersebut dapat dikonfigurasi, sehingga dapat menghasilkan sejumlah besar produk yang sedikit diperkaya dengan menjalankannya secara paralel, atau sejumlah kecil produk yang sangat diperkaya dengan menjalankannya secara seri. Pada awal tahun 1946, dengan K-27 beroperasi, fasilitas tersebut menghasilkan  per hari, diperkaya hingga 30 persen. Langkah selanjutnya adalah meningkatkan pengayaan lebih lanjut hingga 60 persen. Hal ini dicapai pada tanggal 20 Juli 1946. Ini menimbulkan masalah, karena Y-12 tidak dilengkapi untuk menangani umpan yang sangat diperkaya, tetapi [[Project Y|Laboratorium Los Alamos]] membutuhkan 95 persen. Untuk sementara waktu, produk dicampur dengan umpan untuk mengurangi pengayaan menjadi 30 persen. Meningkatkan konsentrasi hingga 95 persen menimbulkan kekhawatiran keselamatan, karena ada risiko [[kecelakaan kekritisan]].


Setelah beberapa pertimbangan, dengan pendapat yang diminta dan diperoleh dari Percival Keith, [[Norris Bradbury]], [[Darol Froman]], [[Elmer E. Kirkpatrick]], Kenneth Nichols, dan [[Edward Teller]], diputuskan bahwa hal ini dapat dilakukan dengan aman jika tindakan pencegahan yang tepat dilakukan. Pada tanggal 28 November 1946, pabrik K-25 mulai memproduksi produk dengan kandungan 94 persen. Pada titik ini, mereka menemukan kekurangan serius dalam konsep difusi gas: pengayaan uranium-235 juga memperkaya produk dengan uranium-234 yang tidak diinginkan dan cukup tidak berguna, sehingga sulit untuk meningkatkan pengayaan hingga 95 persen. Pada tanggal 6 Desember 1946, produksi diturunkan kembali menjadi  per hari yang diperkaya hingga 93,7 persen uranium-235, bersama dengan 1,9 persen uranium-234. Hal ini dianggap sebagai produk yang memuaskan oleh Laboratorium Los Alamos, sehingga pada tanggal 26 Desember 1946 aktivitas pengayaan di Y-12 dikurangi. Proyek Manhattan berakhir beberapa hari kemudian. Tanggung jawab atas fasilitas K-25 kemudian beralih ke [[Komisi Energi Atom Amerika Serikat|Komisi Energi Atom]] yang baru dibentuk pada tanggal 1 Januari 1947. Pekerja di pabrik tersebut diwakili oleh [[Serikat Pekerja Minyak, Kimia, dan Atom Internasional]].
Setelah beberapa pertimbangan, dengan pendapat yang diminta dan diperoleh dari Percival Keith, [[Norris Bradbury]], [[Darol Froman]], [[Elmer E. Kirkpatrick]], Kenneth Nichols, dan [[Edward Teller]], diputuskan bahwa hal ini dapat dilakukan dengan aman jika tindakan pencegahan yang tepat dilakukan. Pada tanggal 28 November 1946, pabrik K-25 mulai memproduksi produk dengan kandungan 94 persen. Pada titik ini, mereka menemukan kekurangan serius dalam konsep difusi gas: pengayaan uranium-235 juga memperkaya produk dengan uranium-234 yang tidak diinginkan dan cukup tidak berguna, sehingga sulit untuk meningkatkan pengayaan hingga 95 persen. Pada tanggal 6 Desember 1946, produksi diturunkan kembali menjadi  per hari yang diperkaya hingga 93,7 persen uranium-235, bersama dengan 1,9 persen uranium-234. Hal ini dianggap sebagai produk yang memuaskan oleh Laboratorium Los Alamos, sehingga pada tanggal 26 Desember 1946 aktivitas pengayaan di Y-12 dikurangi. Proyek Manhattan berakhir beberapa hari kemudian. Tanggung jawab atas fasilitas K-25 kemudian beralih ke [[Komisi Energi Atom Amerika Serikat|Komisi Energi Atom]] yang baru dibentuk pada tanggal 1 Januari 1947. Pekerja di pabrik tersebut diwakili oleh [[Serikat Pekerja Minyak, Kimia, dan Atom Internasional]].


== Penutupan dan pembongkaran ==
== Penutupan dan pembongkaran ==
K-25 menjadi prototipe untuk fasilitas difusi gas lainnya yang didirikan pada tahun-tahun awal pascaperang. Yang pertama adalah K-27 seluas  yang selesai dibangun pada bulan September 1945. Kemudian diikuti oleh K-29 seluas  pada tahun 1951, K-31 seluas  pada tahun 1951 dan K-33 seluas  pada tahun 1954.<ref>[http://www.globalsecurity.org/wmd/facility/k25-facility-gas.htm East Tennessee Technology Park]. Global Security.</ref> Fasilitas difusi gas dibangun di [[Pabrik Difusi Gas Paducah|Paducah, Kentucky]], pada tahun 1952,<ref>[http://energy.gov/pppo/paducah-site Paducah Site]. Department of Energy.</ref> dan [[Pabrik Difusi Gas Portsmouth|Portsmouth, Ohio]], pada tahun 1954.<ref>[http://www.centrusenergy.com/who-we-are/history/gaseous-diffusion-plants/portsmouth/ Portsmouth]. Centrus Energy Corp.</ref> Pabrik K-25 berganti nama menjadi Pabrik Difusi Gas Oak Ridge pada tahun 1955.<ref>[http://k-25virtualmuseum.org/timeline/index.html K-25 Virtual Museum – K-25 Story Timeline]. Department of Energy.</ref>


K-25 menjadi prototipe untuk fasilitas difusi gas lainnya yang didirikan pada tahun-tahun awal pascaperang. Yang pertama adalah K-27 seluas  yang selesai dibangun pada bulan September 1945. Kemudian diikuti oleh K-29 seluas  pada tahun 1951, K-31 seluas  pada tahun 1951 dan K-33 seluas  pada tahun 1954. Fasilitas difusi gas dibangun di [[Pabrik Difusi Gas Paducah|Paducah, Kentucky]], pada tahun 1952, dan [[Pabrik Difusi Gas Portsmouth|Portsmouth, Ohio]], pada tahun 1954. Pabrik K-25 berganti nama menjadi Pabrik Difusi Gas Oak Ridge pada tahun 1955.
Saat ini, pemisahan isotop uranium biasanya dilakukan dengan proses [[ultrasentrifugasi]] yang lebih hemat energi,<ref>[http://www.atomicheritage.org/history/isotope-separation-methods Isotope Separation Methods]. Atomic Heritage Foundation.</ref> yang dikembangkan di [[Uni Soviet]] setelah Perang Dunia II oleh para insinyur Soviet dan Jerman yang ditangkap dan bekerja dalam tahanan.<ref>[https://id.wikipedia.org/w/index.php?title=K-25&oldid=29496933 sumber pada Wikipedia bahasa Indonesia]</ref> Proses sentrifugasi adalah metode pemisahan isotop pertama yang dipertimbangkan untuk Proyek Manhattan tetapi ditinggalkan karena tantangan teknis di awal proyek. Ketika para ilmuwan dan insinyur Jerman dibebaskan dari penahanan Soviet pada pertengahan tahun 1950-an, Barat menyadari desain ultrasentrifugasi dan mulai mengalihkan pengayaan uranium ke proses yang jauh lebih efisien ini. Seiring kemajuan teknologi sentrifugasi, dimungkinkan untuk melakukan pengayaan uranium dalam skala yang lebih kecil tanpa sumber daya yang sangat besar yang diperlukan untuk membangun dan mengoperasikan pabrik pemisahan gaya "K" dan "Y" tahun 1940-an dan 1950-an, suatu perkembangan yang berdampak pada peningkatan kekhawatiran [[proliferasi nuklir]].<ref>[https://id.wikipedia.org/w/index.php?title=K-25&oldid=29496933 sumber pada Wikipedia bahasa Indonesia]</ref>
 
Saat ini, pemisahan isotop uranium biasanya dilakukan dengan proses [[ultrasentrifugasi]] yang lebih hemat energi, yang dikembangkan di [[Uni Soviet]] setelah Perang Dunia II oleh para insinyur Soviet dan Jerman yang ditangkap dan bekerja dalam tahanan. Proses sentrifugasi adalah metode pemisahan isotop pertama yang dipertimbangkan untuk Proyek Manhattan tetapi ditinggalkan karena tantangan teknis di awal proyek. Ketika para ilmuwan dan insinyur Jerman dibebaskan dari penahanan Soviet pada pertengahan tahun 1950-an, Barat menyadari desain ultrasentrifugasi dan mulai mengalihkan pengayaan uranium ke proses yang jauh lebih efisien ini. Seiring kemajuan teknologi sentrifugasi, dimungkinkan untuk melakukan pengayaan uranium dalam skala yang lebih kecil tanpa sumber daya yang sangat besar yang diperlukan untuk membangun dan mengoperasikan pabrik pemisahan gaya "K" dan "Y" tahun 1940-an dan 1950-an, suatu perkembangan yang berdampak pada peningkatan kekhawatiran [[proliferasi nuklir]].
 
 
Rangkaian sentrifugal mulai beroperasi di Oak Ridge pada tahun 1961. Fasilitas uji sentrifugal gas (K-1210) dibuka pada tahun 1975, diikuti oleh fasilitas demonstrasi pabrik sentrifugal yang lebih besar (K-1220) pada tahun 1982. Menanggapi perintah dari Presiden [[Lyndon Baines Johnson|Lyndon B. Johnson]] untuk mengurangi produksi uranium yang diperkaya sebesar 25 persen, K-25 dan K-27 menghentikan produksi pada tahun 1964, tetapi pada tahun 1969 K-25 mulai memproduksi uranium yang diperkaya hingga 3 sampai 5 persen untuk digunakan dalam [[reaktor nuklir]]. [[Martin Marietta]] Energy menggantikan Union Carbide sebagai operator pada tahun 1984. Difusi gas dihentikan pada tanggal 27 Agustus 1985. Pabrik Difusi Gas Oak Ridge berganti nama menjadi Situs Oak Ridge K-25 pada tahun 1989 dan Taman Teknologi Tennessee Timur pada tahun 1996. Produksi uranium yang diperkaya menggunakan difusi gas dihentikan di Portsmouth pada tahun 2001 dan di Paducah pada tahun 2013. Saat ini semua pengayaan uranium komersial di Amerika Serikat dilakukan menggunakan teknologi sentrifugasi gas.


[[Departemen Energi Amerika Serikat]] mengontrak [[British Nuclear Fuels Ltd]] pada tahun 1997 untuk mendekontaminasi dan menonaktifkan fasilitas tersebut. Anak perusahaannya, Reactor Sites Management Company Limited, diakuisisi oleh [[EnergySolutions]] pada Juni 2007. Awalnya K-29, K-31, dan K-33 akan dipertahankan untuk penggunaan lain, tetapi kemudian diputuskan untuk menghancurkannya. [[Bechtel Jacobs]], kontraktor manajemen lingkungan, mengambil alih tanggung jawab atas fasilitas tersebut pada Juli 2005. Pembongkaran K-29 dimulai pada Januari 2006 dan selesai pada Agustus. Pembongkaran K-33 dimulai pada Januari 2011 dan selesai lebih cepat dari jadwal pada September. Kemudian diikuti oleh pembongkaran K-31, yang dimulai pada Oktober 2014 dan selesai pada Juni 2015.
Rangkaian sentrifugal mulai beroperasi di Oak Ridge pada tahun 1961. Fasilitas uji sentrifugal gas (K-1210) dibuka pada tahun 1975, diikuti oleh fasilitas demonstrasi pabrik sentrifugal yang lebih besar (K-1220) pada tahun 1982. Menanggapi perintah dari Presiden [[Lyndon Baines Johnson|Lyndon B. Johnson]] untuk mengurangi produksi uranium yang diperkaya sebesar 25 persen, K-25 dan K-27 menghentikan produksi pada tahun 1964, tetapi pada tahun 1969 K-25 mulai memproduksi uranium yang diperkaya hingga 3 sampai 5 persen untuk digunakan dalam [[reaktor nuklir]]. [[Martin Marietta]] Energy menggantikan Union Carbide sebagai operator pada tahun 1984. Difusi gas dihentikan pada tanggal 27 Agustus 1985. Pabrik Difusi Gas Oak Ridge berganti nama menjadi Situs Oak Ridge K-25 pada tahun 1989 dan Taman Teknologi Tennessee Timur pada tahun 1996.<ref>[http://k-25virtualmuseum.org/timeline/index.html K-25 Virtual Museum – K-25 Story Timeline]. Department of Energy.</ref> Produksi uranium yang diperkaya menggunakan difusi gas dihentikan di Portsmouth pada tahun 2001 dan di Paducah pada tahun 2013.<ref>[http://www.centrusenergy.com/who-we-are/history/gaseous-diffusion-plants/ Gaseous Diffusion Plants]. Centrus Energy Corp.</ref> Saat ini semua pengayaan uranium komersial di Amerika Serikat dilakukan menggunakan teknologi sentrifugasi gas.<ref>[https://www.nrc.gov/materials/fuel-cycle-fac/ur-enrichment.html Uranium Enrichment]. United States Nuclear Regulatory Commission.</ref>


[[Departemen Energi Amerika Serikat]] mengontrak [[British Nuclear Fuels Ltd]] pada tahun 1997 untuk mendekontaminasi dan menonaktifkan fasilitas tersebut. Anak perusahaannya, Reactor Sites Management Company Limited, diakuisisi oleh [[EnergySolutions]] pada Juni 2007. Awalnya K-29, K-31, dan K-33 akan dipertahankan untuk penggunaan lain, tetapi kemudian diputuskan untuk menghancurkannya. [[Bechtel Jacobs]], kontraktor manajemen lingkungan, mengambil alih tanggung jawab atas fasilitas tersebut pada Juli 2005. Pembongkaran K-29 dimulai pada Januari 2006 dan selesai pada Agustus.<ref>[http://www.globalsecurity.org/wmd/facility/k25-facility-gas.htm East Tennessee Technology Park]. Global Security.</ref> Pembongkaran K-33 dimulai pada Januari 2011 dan selesai lebih cepat dari jadwal pada September.<ref>[http://energy.gov/em/articles/department-energy-completes-demolition-k-33-building-largest-completed-demo-project-oak Department of Energy Completes Demolition of K-33 Building – Largest Completed Demo Project in Oak Ridge History]. Department of Energy. 20 September 2011.</ref> Kemudian diikuti oleh pembongkaran K-31, yang dimulai pada Oktober 2014<ref>[http://energy.gov/orem/articles/demolition-k-31-gaseous-diffusion-building-begins Demolition of K-31 gaseous diffusion building begins]. Department of Energy. 8 October 2014.</ref> dan selesai pada Juni 2015.<ref>[https://www.energy.gov/orem/articles/doe-completes-demolition-k-31-gaseous-diffusion-building DOE completes demolition of K-31 gaseous diffusion building]. Department of Energy. 26 June 2015.</ref>


Bechtel Jacobs dikontrak untuk membongkar dan menghancurkan fasilitas K-25 pada bulan September 2008. Kontrak tersebut, senilai $1,48 miliar, diberlakukan secara retrospektif hingga Oktober 2007 dan berakhir pada Agustus 2011. Pekerjaan pembongkaran kemudian dilakukan oleh URS | [[CH2M Hill]] Oak Ridge. Pembongkaran selesai pada Maret 2014. Pembongkaran K-27, fasilitas difusi gas terakhir dari lima fasilitas di Oak Ridge, dimulai pada Februari 2016. [[Senat Amerika Serikat|Senator AS]] [[Lamar Alexander]] dan Anggota [[Kongres Amerika Serikat|Kongres AS]] [[Chuck Fleischmann]] bergabung dengan 1.500 pekerja untuk menyaksikan dinding terakhir runtuh pada 30 Agustus 2016. Pembongkarannya selesai pada Februari 2017. Sejak 2020, lokasi K-25 sedang [[pengembangan kembali|dikembangkan kembali]] sebagian menjadi [[bandar udara]] [[penerbangan umum]] untuk melayani kota Oak Ridge. Beberapa fasilitas nuklir swasta kecil juga direncanakan di lokasi tersebut.
Bechtel Jacobs dikontrak untuk membongkar dan menghancurkan fasilitas K-25 pada bulan September 2008. Kontrak tersebut, senilai $1,48 miliar, diberlakukan secara retrospektif hingga Oktober 2007<ref>Frank Munger. [http://www.knoxnews.com/news/2008/Sep/24/092408WebBJC/ DOE and Bechtel Jacobs sign $1.48B cleanup contract]. ''Knoxville News Sentinel''. 24 September 2008.</ref> dan berakhir pada Agustus 2011. Pekerjaan pembongkaran kemudian dilakukan oleh URS | [[CH2M Hill]] Oak Ridge.<ref>[http://www.ucor.com/_docs/factsheets/ettp_fact_sheet.pdf East Tennessee Technology Park Fact Sheet]. DOE Oak Ridge Environmental Management Program.</ref> Pembongkaran selesai pada Maret 2014.<ref>[https://www.energy.gov/orem/articles/final-load-debris-shipped-k-25-building-demolition-project Final load of debris shipped from K-25 Building demolition project]. Department of Energy. 11 March 2014.</ref><ref>[http://oakridgetoday.com/2013/12/19/doe-ucor-demolish-last-piece-k-25-worlds-largest-building DOE, UCOR demolish last piece of K-25, once the world's largest building]. Oak Ridge Today. 19 December 2013.</ref> Pembongkaran K-27, fasilitas difusi gas terakhir dari lima fasilitas di Oak Ridge, dimulai pada Februari 2016.<ref>[http://energy.gov/orem/articles/k-27-demolition-will-fulfill-doe-s-vision-2016 K-27 Demolition Will Fulfill DOE's Vision 2016]. Department of Energy. 8 February 2016.</ref> [[Senat Amerika Serikat|Senator AS]] [[Lamar Alexander]] dan Anggota [[Kongres Amerika Serikat|Kongres AS]] [[Chuck Fleischmann]] bergabung dengan 1.500 pekerja untuk menyaksikan dinding terakhir runtuh pada 30 Agustus 2016. Pembongkarannya selesai pada Februari 2017.<ref>[https://energy.gov/em/articles/em-marks-another-building-demolition-oak-ridge EM Marks Another Building Demolition at Oak Ridge]. Department of Energy. 28 February 2017.</ref> Sejak 2020, lokasi K-25 sedang [[pengembangan kembali|dikembangkan kembali]] sebagian menjadi [[bandar udara]] [[penerbangan umum]] untuk melayani kota Oak Ridge.<ref>Benjamin Pounds. [https://www.tennessean.com/story/news/2021/03/10/more-steps-taken-toward-creation-new-airport/6949075002/ More steps taken toward creation of new airport]. ''The Tennessean''. 10 March 2021.</ref> Beberapa fasilitas nuklir swasta kecil juga direncanakan di lokasi tersebut.<ref>Sloan Silas. [https://www.knoxnews.com/story/money/2022/03/02/ultra-safe-nuclear-fuel-company-build-oak-ridge-manufacturing-site/9341121002/ US nuclear fuel manufacturer will open $13 million production facility in Oak Ridge]. ''Knoxville News Sentinel''.</ref><ref>Pounds Benjamin. [https://www.oakridger.com/story/news/2021/10/05/making-plans-hiring-people-hermes-reactor/5909030001/ Making plans, hiring people for the Hermes reactor]. ''The Oak Ridger''.</ref><ref>Brittany Crocker. [https://www.knoxnews.com/story/news/2019/04/12/coqui-pharma-production-plant-oak-ridge-tn/3433332002/ Oak Ridge: Medical isotope producer to be built on decontaminated land near old uranium production plant]. ''Knoxville News Sentinel''.</ref>


== Peringatan ==
== Peringatan ==
Pada tanggal 27 Februari 2020, K-25 History Center, sebuah museum seluas 7.500 kaki persegi dibuka di lokasi tersebut. Museum ini merupakan cabang dari [[American Museum of Science and Energy]] dan menampilkan ratusan artefak asli dan pameran interaktif yang berkaitan dengan lokasi K-25.
Pada tanggal 27 Februari 2020, K-25 History Center, sebuah museum seluas 7.500 kaki persegi dibuka di lokasi tersebut. Museum ini merupakan cabang dari [[American Museum of Science and Energy]] dan menampilkan ratusan artefak asli dan pameran interaktif yang berkaitan dengan lokasi K-25.<ref>[https://www.energy.gov/orem/articles/oak-ridge-opens-k-25-history-center-preserve-sites-rich-history Oak Ridge Opens K-25 History Center to Preserve Site's Rich History]. Department of Energy.</ref><ref>[https://amse.org/k-25-history-center/ K-25 History Center - American Museum of Science and Energy]. American Museum of Science and Energy.</ref><ref>[https://k25historycenter.org/ K-25 History Museum - Stay on the Job. Finish the Job]. K-25 History Center.</ref>


== Catatan ==
== Catatan ==
== Referensi ==
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
== Pranala luar ==
== Pranala luar ==
*[https://k25historycenter.org/ K-25 History Center] museum di lokasi
*[https://k25historycenter.org/ K-25 History Center] museum di lokasi
*[http://www.k-25virtualmuseum.org/ Museum Virtual K-25]
*[http://www.k-25virtualmuseum.org/ Museum Virtual K-25]
Baris 173: Baris 138:
**
**


== Referensi ==
<references />


== Sumber dan atribusi ==


== Sumber dan atribusi ==
Konten artikel ini diadaptasi dari [https://id.wikipedia.org/w/index.php?title=K-25&oldid=29496933 Wikipedia bahasa Indonesia], revisi 29496933 (2026-07-27T02:59:09Z), yang tersedia berdasarkan lisensi Creative Commons Atribusi-BerbagiSerupa (CC BY-SA). Gambar pada artikel ini bersumber dari Wikimedia Commons dan mengikuti ketentuan lisensi masing-masing berkas. Mohon gunakan konten dan media secara bijak serta sesuai dengan ketentuan lisensi yang berlaku.


Konten artikel ini diadaptasi dari [https://id.wikipedia.org/w/index.php?title=K-25&oldid=29496933 Wikipedia bahasa Indonesia], revisi 29496933 (2026-07-27T02:59:09Z), yang tersedia berdasarkan lisensi Creative Commons Atribusi-BerbagiSerupa (CC BY-SA). Mohon gunakan konten ini secara bijak serta sesuai dengan ketentuan lisensi yang berlaku.
<!-- WIKI_UNISSULA_PRESENTATION_V4 -->

Revisi terkini sejak 26 Agustus 2026 22.56

Berkas:K-25 (7609929206).jpg
K-25 (7609929206)

K-25 adalah nama sandi yang diberikan oleh Proyek Manhattan untuk program produksi uranium yang diperkaya untuk bom atom menggunakan metode difusi gas. Awalnya merupakan nama sandi untuk produk tersebut, seiring waktu nama sandi ini merujuk pada proyek, fasilitas produksi yang terletak di Clinton Engineer Works di Oak Ridge, Tennessee, gedung utama difusi gas, dan akhirnya lokasi tersebut. Ketika dibangun pada tahun 1944, pabrik difusi gas K-25 yang berlantai empat merupakan bangunan terbesar di dunia, terdiri dari lebih dari luas lantai dan volume .

Pembangunan fasilitas K-25 dilakukan oleh J.A. Jones Construction. Pada puncak pembangunan, lebih dari 25.000 pekerja dipekerjakan di lokasi tersebut. Difusi gas hanyalah salah satu dari tiga teknologi pengayaan yang digunakan oleh Proyek Manhattan. Produk yang sedikit diperkaya dari pabrik difusi termal S-50 dimasukkan ke pabrik difusi gas K-25. Produknya kemudian dimasukkan ke pabrik elektromagnetik Y-12. Uranium yang diperkaya digunakan dalam bom atom Little Boy yang digunakan dalam pengeboman atom Hiroshima. Pada tahun 1946, pabrik difusi gas K-25 mampu menghasilkan produk yang sangat diperkaya.

Setelah perang, empat pabrik difusi gas lagi bernama K-27, K-29, K-31, dan K-33 ditambahkan ke lokasi tersebut. Lokasi K-25 berganti nama menjadi Pabrik Difusi Gas Oak Ridge pada tahun 1955. Produksi uranium yang diperkaya berakhir pada tahun 1964, dan difusi gas akhirnya berhenti di lokasi tersebut pada tanggal 27 Agustus 1985. Pabrik Difusi Gas Oak Ridge berganti nama menjadi Lokasi Oak Ridge K-25 pada tahun 1989 dan Taman Teknologi Tennessee Timur pada tahun 1996. Pembongkaran kelima pabrik difusi gas tersebut selesai pada Februari 2017.

Latar belakang

Penemuan neutron oleh James Chadwick pada tahun 1932, diikuti oleh penemuan fisi nuklir dalam uranium oleh ahli kimia Jerman Otto Hahn dan Fritz Strassmann pada tahun 1938, dan penjelasan teoritisnya (dan penamaannya) oleh Lise Meitner dan Otto Frisch segera setelahnya, membuka kemungkinan reaksi rantai nuklir terkontrol dengan uranium. Di Laboratorium Pupin di Universitas Columbia, Enrico Fermi dan Leo Szilard mulai mengeksplorasi bagaimana hal ini dapat dicapai. Kekhawatiran bahwa proyek bom atom Jerman akan mengembangkan senjata atom terlebih dahulu, terutama di kalangan ilmuwan yang merupakan pengungsi dari Jerman Nazi dan negara-negara fasis lainnya, diungkapkan dalam Surat Einstein–Szilárd kepada Presiden Amerika Serikat, Franklin D. Roosevelt. Hal ini mendorong Roosevelt untuk memulai penelitian pendahuluan pada akhir tahun 1939.

Niels Bohr dan John Archibald Wheeler menerapkan model tetesan cairan inti atom untuk menjelaskan mekanisme fisi nuklir.[1] Ketika para fisikawan eksperimental mempelajari fisi, mereka menemukan hasil yang membingungkan. George Placzek bertanya kepada Bohr mengapa uranium tampaknya mengalami fisi dengan neutron cepat dan lambat. Dalam perjalanan menuju pertemuan dengan Wheeler, Bohr mendapat wawasan bahwa fisi pada energi rendah disebabkan oleh isotop uranium-235, sedangkan pada energi tinggi terutama merupakan reaksi dengan isotop uranium-238 yang jauh lebih melimpah. Yang pertama hanya membentuk 0,714 persen atom uranium dalam uranium alami, sekitar satu dari setiap 140; uranium alami adalah 99,28 persen uranium-238. Ada juga sejumlah kecil uranium-234, yang hanya berjumlah 0,006 persen.

Di Columbia, John R. Dunning percaya bahwa ini adalah kasusnya, tetapi Fermi tidak begitu yakin. Satu-satunya cara untuk menyelesaikan ini adalah dengan mendapatkan sampel uranium-235 dan mengujinya. Ia meminta Alfred O. C. Nier dari Universitas Minnesota untuk menyiapkan sampel uranium yang diperkaya dengan uranium-234, 235 dan 238 menggunakan spektrometer massa. Sampel-sampel ini siap pada Februari 1940, dan Dunning, Eugene T. Booth dan Aristid von Grosse kemudian melakukan serangkaian percobaan. Mereka menunjukkan bahwa uranium-235 memang terutama bertanggung jawab atas fisi dengan neutron lambat, tetapi mereka tidak dapat menentukan penampang lintang penangkapan neutron yang tepat karena sampel mereka tidak cukup diperkaya.[2][3]

Di Universitas Birmingham di Inggris, fisikawan Australia Mark Oliphant menugaskan dua fisikawan pengungsi—Otto Frisch dan Rudolf Peierls—untuk menyelidiki kelayakan bom atom, ironisnya karena status mereka sebagai warga negara musuh menghalangi mereka untuk mengerjakan proyek rahasia seperti radar. Memorandum Frisch–Peierls bulan Maret 1940 menunjukkan bahwa massa kritis uranium-235 berada dalam tingkat besaran , yang cukup kecil untuk dibawa oleh pesawat pengebom pada masa itu.

Difusi gas

Pada bulan April 1940, Jesse Beams, Ross Gunn, Fermi, Nier, Merle Tuve, dan Harold Urey mengadakan pertemuan di American Physical Society di Washington, D. C. Pada saat itu, prospek pembuatan bom atom tampak suram, dan bahkan menciptakan reaksi berantai kemungkinan akan membutuhkan uranium yang diperkaya. Oleh karena itu, mereka merekomendasikan agar penelitian dilakukan dengan tujuan mengembangkan cara untuk memisahkan uranium-235 dalam jumlah kilogram. Pada makan siang tanggal 21 Mei 1940, George B. Kistiakowsky menyarankan kemungkinan penggunaan difusi gas.

Difusi gas didasarkan pada hukum Graham, yang menyatakan bahwa laju efusi gas melalui penghalang berpori berbanding terbalik dengan akar kuadrat massa molekul gas. Dalam wadah dengan penghalang berpori yang berisi campuran dua gas, molekul yang lebih ringan akan keluar dari wadah lebih cepat daripada molekul yang lebih berat. Gas yang keluar dari wadah sedikit diperkaya dengan molekul yang lebih ringan, sedangkan gas yang tersisa sedikit berkurang. Wadah tempat proses pengayaan terjadi melalui difusi gas disebut diffuser.

Difusi gas telah digunakan untuk memisahkan isotop sebelumnya. Francis William Aston telah menggunakannya untuk memisahkan sebagian isotop neon pada tahun 1931, dan Gustav Ludwig Hertz telah meningkatkan metode tersebut untuk memisahkan neon hampir sepenuhnya dengan menjalankannya melalui serangkaian tahapan. Di Amerika Serikat, William D. Harkins telah menggunakannya untuk memisahkan klorin. Kistiakowsky mengetahui pekerjaan Charles G. Maier di Biro Pertambangan, yang juga telah menggunakan proses tersebut untuk memisahkan gas.

Uranium heksafluorida () adalah satu-satunya senyawa uranium yang diketahui cukup mudah menguap untuk digunakan dalam proses difusi gas. Sebelum hal ini dapat dilakukan, Laboratorium Material Paduan Khusus (SAM) di Universitas Columbia dan Kellex Corporation harus mengatasi kesulitan yang sangat besar untuk mengembangkan penghalang yang sesuai. Fluorin hanya terdiri dari satu isotop alami , jadi perbedaan 1 persen dalam berat molekul antara dan perbedaannya semata-mata terletak pada perbedaan berat isotop uranium. Karena alasan ini, merupakan satu-satunya pilihan sebagai bahan baku untuk proses difusi gas.[4] Uranium heksafluorida, suatu padatan pada suhu kamar, menyublim pada pada .[5][6] Menerapkan hukum Graham pada uranium heksafluorida:

Laju1Laju2=M2M1=3523491.0043

di mana:

Laju1 adalah laju efusi 235UF6.
Laju2 adalah laju efusi 238UF6.
M1 adalah massa molar dari 235UF6 ≈ 235 + 6 × 19 = 349g·mol−1
M2 adalah mass molar dari 238UF6 ≈ 238 + 6 × 19 = 352g·mol−1

Uranium heksafluorida adalah zat yang sangat korosif. Ia merupakan oksidan[7] dan asam Lewis yang mampu mengikat fluorida.[8] Ia bereaksi dengan air membentuk senyawa padat dan sangat sulit ditangani dalam skala industri.[9]

Organisasi

Booth, Dunning, dan von Grosse menyelidiki proses difusi gas. Pada tahun 1941, mereka bergabung dengan Francis G. Slack dari Universitas Vanderbilt dan Willard F. Libby dari Universitas California. Pada Juli 1941, kontrak Kantor Pengembangan dan Penelitian Ilmiah (OSRD) diberikan kepada Universitas Columbia untuk mempelajari difusi gas. Dengan bantuan matematikawan Karl P. Cohen, mereka membangun pabrik difusi gas percontohan dua belas tahap di Laboratorium Pupin. Uji coba awal menunjukkan bahwa tahap-tahap tersebut tidak seefisien yang disarankan oleh teori; mereka membutuhkan sekitar 4.600 tahap untuk memperkaya uranium-235 hingga 90 persen.

Kontrak rahasia diberikan kepada M. W. Kellogg untuk studi teknik pada Juli 1941. Ini termasuk desain dan konstruksi pabrik difusi gas percontohan sepuluh tahap. Pada 14 Desember 1942, Distrik Manhattan, komponen Angkatan Darat AS dari Proyek Manhattan (sebagaimana upaya untuk mengembangkan bom atom dikenal) mengontrak Kellogg untuk merancang, membangun, dan mengoperasikan pabrik produksi skala penuh. Yang tidak biasa, kontrak tersebut tidak mensyaratkan jaminan apa pun dari Kellogg bahwa mereka benar-benar dapat menyelesaikan tugas ini. Karena ruang lingkup proyek tidak didefinisikan dengan baik, Kellogg dan Distrik Manhattan sepakat untuk menunda detail keuangan apa pun ke kontrak biaya plus selanjutnya, yang dilaksanakan pada April 1944. Kellogg kemudian dibayar $2,5 juta.

Untuk alasan keamanan, Angkatan Darat meminta Kellogg untuk mendirikan anak perusahaan yang sepenuhnya dimiliki, yaitu Kellex Corporation, sehingga proyek difusi gas dapat dipisahkan dari pekerjaan perusahaan lainnya. "Kell" merupakan singkatan dari "Kellogg" dan "X" untuk rahasia.[10] Kellex beroperasi sebagai entitas yang mandiri dan otonom. Percival C. Keith, wakil presiden bidang teknik Kellogg,[11] ditugaskan untuk memimpin Kellex. Ia banyak mengandalkan Kellogg untuk mengisi posisi di perusahaan baru tersebut, tetapi juga harus merekrut staf dari luar. Akhirnya, Kellex akan memiliki lebih dari 3.700 karyawan.

Dunning tetap bertanggung jawab di Columbia hingga 1 Mei 1943, ketika Distrik Manhattan mengambil alih kontrak dari OSRD. Pada saat itu, kelompok Slack memiliki hampir 50 anggota. Kelompoknya adalah kelompok terbesar, dan sedang mengerjakan masalah yang paling menantang: desain penghalang yang sesuai agar gas dapat berdifusi. 30 ilmuwan dan teknisi lainnya bekerja di lima kelompok lain. Henry A. Boorse bertanggung jawab atas pompa; Booth untuk unit uji kaskade. Libby menangani kimia, Nier pekerjaan analitis dan Hugh C. Paxton, dukungan teknik. Angkatan Darat mengatur ulang upaya penelitian di Columbia, yang menjadi Laboratorium Material Paduan Khusus (SAM). Urey ditugaskan, Dunning menjadi kepala salah satu divisinya. Keadaan ini akan tetap seperti ini hingga 1 Maret 1945, ketika Laboratorium SAM diambil alih oleh Union Carbide.

Perluasan Laboratorium SAM menyebabkan pencarian ruang yang lebih besar. Gedung Garasi Nash di 3280 Broadway dibeli oleh Universitas Columbia. Awalnya merupakan dealer mobil, gedung ini hanya beberapa blok dari kampus. Mayor Benjamin K. Hough Jr. adalah insinyur Wilayah Columbia Distrik Manhattan, dan ia juga memindahkan kantornya ke sana.[12] Kellex berada di Woolworth Building di 233 Broadway di Lower Manhattan. Pada Januari 1943, Letnan Kolonel James C. Stowers diangkat sebagai Insinyur Wilayah New York, dengan tanggung jawab atas seluruh Proyek K-25. Staf kecilnya, yang awalnya terdiri dari 20 personel militer dan sipil tetapi secara bertahap bertambah menjadi lebih dari 70, ditempatkan bersama di Woolworth Building. Distrik Manhattan memiliki kantornya di dekatnya di 270 Broadway sampai pindah ke Oak Ridge, Tennessee, pada Agustus 1943.[13]

Nama sandi

Kode nama "K-25" merupakan gabungan dari "K" dari Kellex, dan "25", kode penunjukan era Perang Dunia II untuk uranium-235 (isotop unsur 92, nomor massa 235). Istilah ini pertama kali digunakan dalam laporan internal Kellex untuk produk akhir, uranium yang diperkaya, pada Maret 1943. Pada April 1943, istilah "pabrik K-25" digunakan untuk pabrik yang menciptakannya. Pada bulan itu, istilah "Proyek K-25" diterapkan pada seluruh proyek untuk mengembangkan pengayaan uranium menggunakan proses difusi gas. Ketika bangunan "K-" lainnya ditambahkan setelah perang, "K-25" menjadi nama kompleks asli yang lebih besar.[14][15]

Penelitian dan pengembangan

Diffuser

Sifat uranium heksafluorida yang sangat korosif menghadirkan beberapa tantangan teknologi. Pipa dan fitting yang bersentuhan dengannya harus terbuat dari atau dilapisi nikel. Hal ini layak untuk benda-benda kecil tetapi tidak praktis untuk diffuser besar, wadah seperti tangki yang harus menampung gas di bawah tekanan. Nikel adalah material perang yang vital, dan meskipun Proyek Manhattan dapat menggunakan prioritas utamanya untuk memperolehnya, membuat diffuser dari nikel padat akan mengurangi pasokan nasional. Direktur Proyek Manhattan, Brigadir Jenderal Leslie R. Groves Jr., memberikan kontrak untuk membangun diffuser kepada Chrysler. Sebagai gantinya, presiden Chrysler K. T. Keller menugaskan Carl Heussner, seorang ahli dalam penyepuhan, untuk mengembangkan proses penyepuhan objek sebesar itu. Eksekutif senior Chrysler menyebut ini "Proyek X-100".[16][17]

Penyepuhan menggunakan seperseribu dari jumlah nikel yang dibutuhkan untuk diffuser nikel padat. Laboratorium SAM telah mencoba ini dan gagal. Heussner bereksperimen dengan prototipe di sebuah bangunan yang dibangun di dalam bangunan, dan menemukan bahwa hal itu dapat dilakukan, asalkan serangkaian langkah pengawetan dan penskalaan yang diperlukan dilakukan tanpa ada yang bersentuhan dengan oksigen. Seluruh pabrik Chrysler di Lynch Road di Detroit dialihkan untuk pembuatan diffuser. Proses penyepuhan membutuhkan lebih dari ruang lantai, beberapa ribu pekerja, dan sistem penyaringan udara yang rumit untuk memastikan nikel tidak terkontaminasi. Pada akhir perang, Chrysler telah membangun dan mengirimkan lebih dari 3.500 diffuser.[18][19]

Pompa

Proses difusi gas membutuhkan pompa yang sesuai yang harus memenuhi persyaratan ketat. Seperti halnya diffuser, pompa harus tahan terhadap korosi dari umpan uranium heksafluorida. Korosi tidak hanya akan merusak pompa, tetapi juga akan mencemari umpan. Tidak boleh ada kebocoran uranium heksafluorida (terutama jika sudah diperkaya) atau minyak, yang akan bereaksi dengan uranium heksafluorida. Pompa perlu beroperasi pada laju tinggi dan menangani gas yang 12 kali lebih padat daripada udara. Untuk memenuhi persyaratan ini, Laboratorium SAM memilih untuk menggunakan pompa sentrifugal. Rasio kompresi yang diinginkan sebesar 2,3:1 hingga 3,2:1 sangat tinggi untuk jenis pompa ini. Untuk beberapa keperluan, pompa bolak-balik sudah cukup, dan ini dirancang oleh Boorse di Laboratorium SAM, sementara Ingersoll Rand menangani pompa sentrifugal.

Pada awal tahun 1943, Ingersoll Rand menarik diri. Keith mendekati Clark Compressor Company dan Worthington Pump and Machinery, tetapi mereka menolaknya, dengan mengatakan bahwa hal itu tidak mungkin dilakukan.[20] Maka Keith dan Groves bertemu dengan para eksekutif di Allis-Chalmers, yang setuju untuk membangun pabrik baru untuk memproduksi pompa, meskipun desain pompa masih belum pasti. SAM Laboratories membuat desain, dan Westinghouse membangun beberapa prototipe yang berhasil diuji. Kemudian Judson Swearingen di Elliott Company membuat desain revolusioner dan menjanjikan yang stabil secara mekanis dengan segel yang akan menahan gas. Desain ini diproduksi oleh Allis-Chalmers.

Penghalang

Kesulitan dengan diffuser dan pompa tidak ada artinya dibandingkan dengan kesulitan dengan penghalang berpori. Agar berfungsi, proses difusi gas membutuhkan penghalang dengan lubang mikroskopis, tetapi tidak mudah tersumbat. Penghalang tersebut harus berpori tetapi cukup kuat untuk menahan tekanan tinggi. Dan, seperti semua hal lainnya, penghalang tersebut harus tahan terhadap korosi dari uranium heksafluorida. Kriteria terakhir ini menyarankan penggunaan penghalang nikel. Foster C. Nix di Bell Telephone Laboratories bereksperimen dengan bubuk nikel, sementara Edward O. Norris di C. O. Jelliff Manufacturing Corporation dan Edward Adler di City College of New York mengerjakan desain dengan nikel yang dilapisi secara elektrokimia. Norris adalah seorang dekorator interior Inggris yang telah mengembangkan jaring logam yang sangat halus untuk digunakan dengan pistol semprot.[21] Desain tersebut tampak terlalu rapuh dan mudah patah untuk penggunaan yang diusulkan, terutama pada tahap pengayaan yang lebih tinggi, tetapi ada harapan bahwa hal ini dapat diatasi.

Pada tahun 1943, Urey membawa Hugh S. Taylor dari Universitas Princeton untuk meneliti masalah penghalang yang dapat digunakan. Libby membuat kemajuan dalam memahami kimia uranium heksafluorida, yang mengarah pada gagasan tentang cara mencegah korosi dan penyumbatan. Peneliti kimia di Laboratorium SAM mempelajari fluorokarbon, yang tahan korosi dan dapat digunakan sebagai pelumas dan pendingin di pabrik difusi gas. Terlepas dari kemajuan ini, Proyek K-25 berada dalam masalah serius tanpa penghalang yang sesuai, dan pada Agustus 1943 proyek tersebut menghadapi pembatalan. Pada tanggal 13 Agustus, Groves memberi tahu Komite Kebijakan Militer (komite senior yang mengarahkan Proyek Manhattan) bahwa pengayaan difusi gas lebih dari lima puluh persen mungkin tidak layak, dan pabrik difusi gas akan dibatasi untuk menghasilkan produk dengan pengayaan yang lebih rendah yang dapat dimasukkan ke dalam calutron pabrik elektromagnetik Y-12. Oleh karena itu, Urey mulai mempersiapkan produksi massal penghalang Norris-Adler, meskipun ada masalah.

Sementara itu, Union Carbide dan Kellex telah memberitahukan para peneliti di Bakelite Corporation, anak perusahaan Union Carbide, tentang upaya Nix yang tidak berhasil dengan penghalang nikel bubuk. Bagi Frazier Groff dan peneliti lain di laboratorium Bakelite di Bound Brook, New Jersey, tampaknya Nix tidak memanfaatkan teknik terbaru, dan mereka memulai upaya pengembangan mereka sendiri. Baik Bell maupun Bound Brook mengirimkan sampel penghalang nikel bubuk mereka kepada Taylor untuk dievaluasi, tetapi ia tidak terkesan; keduanya belum menghasilkan penghalang yang praktis. Di laboratorium Kellogg di Jersey City, New Jersey, Clarence A. Johnson, yang mengetahui langkah-langkah yang diambil oleh Laboratorium SAM untuk meningkatkan penghalang Norris-Adler, menyadari bahwa langkah-langkah tersebut juga dapat diambil dengan penghalang Bakelite. Hasilnya adalah penghalang yang lebih baik daripada keduanya, meskipun masih belum memenuhi persyaratan. Pada pertemuan di Columbia dengan kehadiran Angkatan Darat pada tanggal 20 Oktober 1943, Keith mengusulkan untuk mengalihkan upaya pengembangan ke penghalang Johnson. Urey menolak hal ini, karena khawatir hal ini akan menghancurkan moral di Laboratorium SAM. Masalah ini diajukan kepada Groves pada pertemuan tanggal 3 November 1943, dan dia memutuskan untuk melanjutkan pengembangan penghalang Johnson dan Norris-Adler.

Groves meminta bantuan Inggris, dalam bentuk Wallace Akers dan lima belas anggota proyek difusi gas Inggris, yang meninjau kemajuan yang telah dicapai sejauh ini. Kesimpulan mereka adalah bahwa meskipun penghalang baru berpotensi lebih unggul, upaya Keith untuk membangun fasilitas baru untuk memproduksi penghalang baru hanya dalam empat bulan, memproduksi semua penghalang yang dibutuhkan dalam empat bulan berikutnya dan membuat fasilitas produksi beroperasi hanya dalam dua belas bulan "akan menjadi suatu pencapaian yang luar biasa". Pada tanggal 16 Januari 1944, Groves memutuskan untuk mendukung penghalang Johnson. Johnson membangun pabrik percontohan untuk proses baru di Gedung Nash. Taylor menganalisis sampel penghalang yang diproduksi dan menyatakan hanya 5 persen di antaranya yang berkualitas baik. Edward Mack Jr. membuat pabrik percontohannya sendiri di Schermerhorn Hall di Columbia, dan Groves memperoleh nikel dari International Nickel Company. Dengan banyak nikel untuk digunakan, pada April 1944 kedua pabrik percontohan tersebut memproduksi penghalang berkualitas baik dengan tingkat keberhasilan 45 persen.

Konstruksi

Lokasi proyek yang dipilih adalah di Clinton Engineer Works di Tennessee. Area tersebut diperiksa oleh perwakilan dari Distrik Manhattan, Kellex dan Union Carbide pada tanggal 18 Januari 1943. Pertimbangan juga diberikan kepada lokasi di dekat Bendungan Shasta di California dan Big Bend Sungai Columbia di negara bagian Washington. Kelembaban yang lebih rendah di daerah-daerah ini membuatnya lebih cocok untuk pabrik difusi gas, tetapi lokasi Clinton Engineer Works segera tersedia dan sesuai. Groves memutuskan lokasi tersebut pada bulan April 1943.

Berdasarkan kontrak tersebut, Kellex tidak hanya bertanggung jawab atas desain dan rekayasa pabrik K-25, tetapi juga atas konstruksinya. Kontraktor konstruksi utama adalah J.A. Jones Construction dari Charlotte, North Carolina. Perusahaan ini telah membuat Groves terkesan dengan pekerjaannya pada beberapa proyek konstruksi besar Angkatan Darat, seperti Camp Shelby, Mississippi.[22] Terdapat lebih dari enam puluh subkontraktor. Kellex melibatkan perusahaan konstruksi lain, Ford, Bacon & Davis, untuk membangun fasilitas fluorin dan nitrogen, serta pabrik pengkondisian. Pekerjaan konstruksi awalnya menjadi tanggung jawab Letnan Kolonel Warren George, kepala divisi konstruksi Clinton Engineer Works. Mayor W. P. Cornelius menjadi petugas konstruksi yang bertanggung jawab atas pekerjaan K-25 pada tanggal 31 Juli 1943. Ia bertanggung jawab kepada Stowers di Manhattan. Ia menjadi kepala divisi konstruksi pada tanggal 1 Maret 1946. J. J. Allison adalah insinyur residen dari Kellex, dan Edwin L. Jones, Manajer Umum J. A. Jones.

Pembangkit tenaga listrik

Konstruksi dimulai sebelum selesainya desain untuk proses difusi gas. Karena besarnya daya listrik yang diperkirakan akan dikonsumsi oleh pabrik K-25, diputuskan untuk menyediakannya dengan pembangkit listrik sendiri. Meskipun Tennessee Valley Authority (TVA) yakin dapat memenuhi kebutuhan Clinton Engineer Works, ada kekhawatiran untuk bergantung pada satu pemasok saja ketika pemadaman listrik dapat menyebabkan pabrik difusi gas kehilangan pekerjaan selama berminggu-minggu, dan saluran ke TVA dapat disabotase. Pembangkit listrik lokal lebih aman. Para insinyur Kellex juga tertarik dengan gagasan untuk dapat menghasilkan arus frekuensi variabel yang dibutuhkan oleh proses difusi gas tanpa transformator yang rumit.

Lokasi dipilih untuk pembangkit listrik ini di tepi barat lokasi Clinton Engineer Works di mana pembangkit tersebut dapat mengambil air dingin dari Sungai Clinch dan membuang air hangat ke Sungai Poplar tanpa memengaruhi aliran masuk. Groves menyetujui lokasi ini pada tanggal 3 Mei 1943. Survei dimulai di lokasi pembangkit listrik pada tanggal 31 Mei, dan JA Jones memulai pekerjaan konstruksi pada hari berikutnya. Karena batuan dasar berada di bawah permukaan, pembangkit listrik ditopang oleh 40 cangkang beton. Pemasangan boiler pertama dimulai pada bulan Oktober 1943.[23] Pekerjaan konstruksi selesai pada akhir September. Untuk mencegah sabotase, pembangkit listrik dihubungkan ke pabrik difusi gas melalui saluran bawah tanah. Meskipun demikian, terjadi satu tindakan sabotase, di mana paku ditancapkan melalui kabel listrik. Pelakunya tidak pernah ditemukan tetapi dianggap lebih mungkin sebagai karyawan yang tidak puas daripada mata-mata Poros.

Tenaga listrik di Amerika Serikat dihasilkan pada frekuensi 60 hertz; pembangkit listrik mampu menghasilkan frekuensi variabel antara 45 dan 60 hertz, dan frekuensi konstan 60 dan 120 hertz. Kemampuan ini pada akhirnya tidak diperlukan, dan semua sistem K-25 kecuali satu beroperasi pada frekuensi konstan 60 hertz, pengecualian menggunakan frekuensi konstan 120 hertz.[24] Ketel berbahan bakar batubara pertama mulai beroperasi pada 7 April 1944, diikuti oleh yang kedua pada 14 Juli dan yang ketiga pada 2 November. Masing-masing menghasilkan uap per jam, dan .[25] Untuk mendapatkan empat belas generator turbin yang dibutuhkan, Groves harus menggunakan prioritas Proyek Manhattan untuk mengesampingkan Julius Albert Krug, direktur Kantor Utilitas Perang. Generator turbin tersebut memiliki output gabungan sebesar 238.000 kilowatt. Pembangkit listrik ini juga dapat menerima daya dari TVA. Pembangkit ini dinonaktifkan pada tahun 1960-an dan dihancurkan pada tahun 1995.[26]

Pabrik difusi gas

Lokasi untuk fasilitas K-25 dipilih di dekat sekolah menengah kota Wheat. Ketika dimensi fasilitas K-25 menjadi lebih jelas, diputuskan untuk memindahkannya ke lokasi yang lebih besar di dekat Sungai Poplar, lebih dekat ke pembangkit listrik. Lokasi ini disetujui pada 24 Juni 1943. Pekerjaan yang cukup besar diperlukan untuk mempersiapkan lokasi tersebut. Jalan-jalan yang ada di daerah tersebut diperbaiki agar dapat menampung lalu lintas yang padat. Sebuah jalan sepanjang dibangun untuk menghubungkan lokasi tersebut ke U.S. Route 70, dan jalan lain sepanjang untuk menghubungkan dengan Tennessee State Route 61. Feri di atas Sungai Clinch ditingkatkan dan kemudian diganti dengan jembatan sepanjang pada bulan Desember 1943. Sebuah jalur kereta api cabang sepanjang dibangun dari Blair, Tennessee, ke lokasi K-25. Jalur rel simpang sepanjang juga disediakan. Muatan barang pertama melintasi jalur ini pada tanggal 18 September 1943.

Awalnya, pekerja konstruksi seharusnya tinggal di luar lokasi, tetapi kondisi jalan yang buruk dan kekurangan akomodasi di daerah tersebut membuat perjalanan pulang pergi menjadi panjang dan sulit, yang pada gilirannya menyulitkan untuk mencari dan mempertahankan pekerja. Dengan demikian, pekerja konstruksi ditempatkan di kamp-kamp besar berupa gubuk dan trailer. Kamp J. A. Jones untuk pekerja K-25, yang dikenal sebagai Happy Valley, menampung 15.000 orang. Ini membutuhkan 8 asrama, 17 barak, 1.590 gubuk, 1.153 trailer dan 100 Rumah Kemenangan. Sebuah stasiun pompa dibangun untuk memasok air minum dari Sungai Clinch, bersama dengan pabrik pengolahan air. Fasilitas termasuk sekolah, delapan kafetaria, toko roti, teater, tiga aula rekreasi, gudang dan pabrik penyimpanan dingin. Ford, Bacon & Davis mendirikan kamp yang lebih kecil untuk 2.100 orang. Tanggung jawab atas kamp-kamp tersebut dialihkan ke Perusahaan Roane-Anderson pada tanggal 25 Januari 1946, dan sekolah tersebut dialihkan ke kendali distrik pada bulan Maret 1946.

Pekerjaan dimulai di area fasilitas utama seluas pada tanggal 20 Oktober 1943. Meskipun lokasi tersebut umumnya datar, sekitar tanah dan batuan harus digali dari area hingga ketinggian , dan enam area utama harus diuruk, hingga kedalaman maksimum . Biasanya bangunan yang berisi mesin berat yang rumit akan bertumpu pada cangkang beton hingga ke batuan dasar, tetapi ini akan membutuhkan ribuan cangkang beton. Untuk menghemat waktu, pemadatan tanah dan fondasi dangkal digunakan sebagai gantinya. Lapisan-lapisan diletakkan dan dipadatkan dengan mesin penggilas di area yang harus diuruk, dan fondasi diletakkan di atas tanah yang dipadatkan di area dataran rendah dan tanah yang tidak terganggu di area yang telah digali. Aktivitas saling tumpang tindih, sehingga pengecoran beton dimulai sementara perataan masih berlangsung. Derek mulai mengangkat rangka baja ke tempatnya pada tanggal 19 Januari 1944.

Desain Kellex untuk bangunan proses utama K-25 berupa struktur berbentuk U empat lantai sepanjang yang berisi 51 bangunan proses utama dan tiga bangunan kaskade pembersihan. Bangunan-bangunan ini dibagi menjadi sembilan bagian. Di dalam bagian-bagian ini terdapat sel-sel dengan enam tahap. Sel-sel tersebut dapat dioperasikan secara independen atau berurutan dalam satu bagian. Demikian pula, bagian-bagian tersebut dapat dioperasikan secara terpisah atau sebagai bagian dari satu kaskade. Setelah selesai, terdapat 2.892 tahap. Ruang bawah tanah menampung peralatan bantu, seperti transformator, sakelar, dan sistem pendingin udara. Lantai dasar berisi sel-sel. Lantai ketiga berisi perpipaan. Lantai keempat adalah lantai operasi, yang berisi ruang kendali dan ratusan panel instrumen. Dari sini, operator memantau proses.[27] Bagian pertama siap untuk uji coba pada tanggal 17 April 1944, meskipun penghalang belum siap untuk dipasang.

Gedung proses utama melampaui Gedung Pentagon sebagai gedung terbesar di dunia,[28] dengan luas lantai dan volume tertutup . Konstruksi membutuhkan beton dan pipa gas. Karena uranium heksafluorida mengikis baja dan pipa baja harus dilapisi nikel, pipa yang lebih kecil terbuat dari tembaga atau monel.[29] Peralatan beroperasi di bawah tekanan vakum, sehingga perpipaan harus kedap udara. Upaya khusus dilakukan untuk menciptakan lingkungan sebersih mungkin di area tempat perpipaan atau perlengkapan dipasang. J. A. Jones mendirikan unit kebersihan khusus pada tanggal 18 April 1944. Bangunan-bangunan ditutup rapat, udara disaring, dan semua pembersihan dilakukan dengan penyedot debu dan mengepel. Pekerja mengenakan sarung tangan putih bebas serat. Pada puncak aktivitas konstruksi pada Mei 1945, 25.266 orang dipekerjakan di lokasi tersebut.

Bangunan lainnya

Meskipun merupakan bangunan terbesar, bangunan proses utama (K-300) hanyalah salah satu dari banyak bangunan yang membentuk fasilitas tersebut. Terdapat bangunan pengkondisian (K-1401), tempat pipa dan peralatan dibersihkan sebelum pemasangan. Bangunan pemurnian umpan (K-101) dibangun untuk menghilangkan pengotor dari uranium heksafluorida, tetapi tidak pernah dioperasikan karena pemasok menyediakan umpan yang cukup murni untuk dimasukkan ke dalam proses difusi gas. Bangunan tiga lantai untuk pembuangan limbah dan penampung (K-601) memproses aliran "ekor" uranium heksafluorida terdeplesi. Bangunan pendingin udara (K-1401) menyediakan udara bersih dan kering per menit. K-1201 mengkompresi udara. Pabrik nitrogen (K-1408) menyediakan gas untuk digunakan sebagai penyegel pompa dan untuk melindungi peralatan dari udara lembap.[30]

Pabrik penghasil fluorin (K-1300) menghasilkan, mengemas, dan menyimpan fluorin. Sebelum perang, permintaannya tidak besar, dan Kellex serta Distrik Manhattan mempertimbangkan empat proses berbeda untuk produksi skala besar. Proses yang dikembangkan oleh Hooker Chemical Company dipilih. Karena sifat fluorin yang berbahaya, diputuskan bahwa pengirimannya melintasi Amerika Serikat tidak disarankan dan harus diproduksi di lokasi Clinton Engineer Works. Dua rumah pompa (K-801 dan K-802) dan dua menara pendingin (H-801 dan H-802) menyediakan air pendingin per hari untuk motor dan kompresor.[31]

Gedung administrasi (K-1001) menyediakan ruang kantor seluas . Gedung laboratorium (K-1401) berisi fasilitas untuk pengujian dan analisis pakan dan produk. Lima gudang drum (K-1025-A sampai -E) memiliki luas lantai untuk menyimpan drum uranium heksafluorida. Terdapat juga gudang untuk toko umum (K-1035), suku cadang (K-1036), dan peralatan (K-1037). Kafetaria (K-1002) menyediakan fasilitas makan, termasuk ruang makan terpisah untuk warga Afrika-Amerika. Terdapat tiga ruang ganti (K-1008-A, B dan C), sebuah apotek (K-1003), sebuah gedung perbaikan instrumen (K-1024), dan sebuah stasiun pemadam kebakaran (K-1021).[32]

Pada pertengahan Januari 1945, Kellex mengusulkan perluasan K-25 untuk memungkinkan pengayaan produk hingga 85 persen. Groves awalnya menyetujui ini tetapi kemudian membatalkannya demi unit umpan samping 540 tahap, yang kemudian dikenal sebagai K-27, yang dapat memproses produk yang sedikit diperkaya. Ini kemudian dapat dimasukkan ke K-25 atau calutron di Y-12. Kellex memperkirakan bahwa penggunaan umpan yang diperkaya dari K-27 dapat meningkatkan output dari K-25 dari 35 menjadi 60 persen uranium-235. Konstruksi dimulai di K-27 pada 3 April 1945 dan selesai pada Desember 1945.[33] Lima gudang drum dipindahkan dengan truk untuk memberi jalan bagi K-27. Pekerjaan konstruksi dipercepat dengan membuatnya "hampir merupakan salinan Tiongkok" dari sebagian K-25. Pada tanggal 31 Desember 1946, ketika Proyek Manhattan berakhir, 110.048.961 jam kerja konstruksi telah dilakukan di lokasi K-25. Total biaya, termasuk K-27, adalah $479.589.999 (setara dengan $ pada tahun ).

Menara air (K-1206-F) adalah struktur setinggi yang menampung air. Menara ini dibangun pada tahun 1958 oleh Chicago Bridge and Iron Company dan berfungsi sebagai waduk untuk sistem pemadam kebakaran. Lebih dari 1,5 juta pon (680 ton) baja digunakan dalam pembangunannya. Menara ini beroperasi hingga Juni 2013 dan dihancurkan pada Agustus 2013.[34]

Operasi

Spesifikasi awal untuk pabrik K-25 pada Maret 1943 menetapkan bahwa pabrik tersebut akan menghasilkan produk per hari yang mengandung 90 persen uranium-235. Karena kesulitan praktis yang disadari, target ini dikurangi menjadi 36 persen. Di sisi lain, desain kaskade berarti konstruksi tidak perlu selesai sebelum pabrik mulai beroperasi. Pada Agustus 1943, Kellex mengajukan jadwal yang menetapkan kemampuan untuk menghasilkan material yang diperkaya hingga 5 persen uranium-235 pada 1 Juni 1945; 15 persen pada 1 Juli; dan 36 persen pada 23 Agustus. Jadwal ini direvisi pada Agustus 1944 menjadi 0,9 persen pada 1 Januari 1945; 5 persen pada 10 Juni; 15 persen pada 1 Agustus; 23 persen pada 13 September; dan 36 persen sesegera mungkin setelah itu.

Pertemuan antara Distrik Manhattan dan Kellogg pada tanggal 12 Desember 1942 merekomendasikan agar pabrik K-25 dioperasikan oleh Union Carbide. Hal ini akan dilakukan melalui anak perusahaan yang sepenuhnya dimiliki, Carbon and Carbide Chemicals. Kontrak biaya plus biaya tetap ditandatangani pada tanggal 18 Januari 1943, menetapkan biaya sebesar $75.000 per bulan. Biaya ini kemudian dinaikkan menjadi $96.000 per bulan untuk mengoperasikan K-25 dan K-27. Union Carbide tidak ingin menjadi operator tunggal fasilitas tersebut; Union Carbide menyarankan agar pabrik pengkondisian dibangun dan dioperasikan oleh Ford, Bacon & Davis. Distrik Manhattan menganggap ini dapat diterima, dan kontrak biaya plus biaya tetap dinegosiasikan dengan biaya sebesar $216.000 untuk layanan hingga akhir Juni 1945. Kontrak tersebut diakhiri lebih awal pada tanggal 1 Mei 1945, ketika Union Carbide mengambil alih pabrik tersebut. Oleh karena itu, Ford, Bacon & Davis dibayar sebesar $202.000. Pengecualian lainnya adalah pabrik fluorin. Hooker Chemical diminta untuk mengawasi pembangunan pabrik fluorin dan awalnya mengoperasikannya dengan biaya tetap sebesar $24.500. Pabrik tersebut diserahkan kepada Union Carbide pada tanggal 1 Februari 1945.

Sebagian dari kompleks K-300 diambil alih oleh Union Carbide pada Agustus 1944 dan dijalankan sebagai pabrik percontohan, melatih operator dan mengembangkan prosedur, menggunakan nitrogen sebagai pengganti uranium heksafluorida hingga Oktober 1944, dan kemudian perfluoroheptana hingga April 1945. Desain pabrik difusi gas memungkinkan untuk diselesaikan secara bertahap dan bagian-bagian tersebut dioperasikan sementara pekerjaan berlanjut pada bagian lainnya. JA Jones menyelesaikan 60 tahap pertama pada akhir tahun 1944. Sebelum setiap tahap diterima, tahap tersebut menjalani pengujian oleh teknisi J. A. Jones, Carbide and Carbon, dan SAM Laboratories untuk memverifikasi bahwa peralatan berfungsi dan tidak ada kebocoran. Antara empat hingga enam ratus orang mencurahkan delapan bulan untuk pengujian ini. Perfluoroheptana digunakan sebagai cairan uji hingga Februari 1945, ketika diputuskan untuk menggunakan uranium heksafluorida meskipun sifatnya korosif.

Insinyur Distrik Manhattan, Kolonel Kenneth Nichols, menugaskan Mayor John J. Moran untuk bertanggung jawab atas produksi di K-25. Produksi dimulai pada Februari 1945, dan produk pertama dikirim ke calutron pada bulan Maret. Pada bulan April, pabrik difusi gas menghasilkan produk sebesar 1,1 persen. Kemudian diputuskan bahwa alih-alih memproses umpan uranium heksafluorida dari Harshaw Chemical Company, pabrik difusi gas akan mengambil produk dari pabrik difusi termal S-50, dengan pengayaan rata-rata sekitar 0,85 persen. Pengayaan produk terus meningkat seiring dengan semakin banyaknya tahapan yang beroperasi dan berkinerja lebih baik dari yang diperkirakan. Pada bulan Juni, produk diperkaya hingga 7 persen; pada bulan September mencapai 23 persen. Pabrik S-50 berhenti beroperasi pada tanggal 9 September, dan Kellex mentransfer unit terakhir ke Union Carbide pada tanggal 11 September. Uranium yang sangat diperkaya digunakan dalam bom atom Little Boy yang digunakan dalam pengeboman Hiroshima pada tanggal 6 Agustus.

Dengan berakhirnya perang pada Agustus 1945, prioritas Proyek Manhattan bergeser dari kecepatan ke ekonomi dan efisiensi. Kaskade tersebut dapat dikonfigurasi, sehingga dapat menghasilkan sejumlah besar produk yang sedikit diperkaya dengan menjalankannya secara paralel, atau sejumlah kecil produk yang sangat diperkaya dengan menjalankannya secara seri. Pada awal tahun 1946, dengan K-27 beroperasi, fasilitas tersebut menghasilkan per hari, diperkaya hingga 30 persen. Langkah selanjutnya adalah meningkatkan pengayaan lebih lanjut hingga 60 persen. Hal ini dicapai pada tanggal 20 Juli 1946. Ini menimbulkan masalah, karena Y-12 tidak dilengkapi untuk menangani umpan yang sangat diperkaya, tetapi Laboratorium Los Alamos membutuhkan 95 persen. Untuk sementara waktu, produk dicampur dengan umpan untuk mengurangi pengayaan menjadi 30 persen. Meningkatkan konsentrasi hingga 95 persen menimbulkan kekhawatiran keselamatan, karena ada risiko kecelakaan kekritisan.

Setelah beberapa pertimbangan, dengan pendapat yang diminta dan diperoleh dari Percival Keith, Norris Bradbury, Darol Froman, Elmer E. Kirkpatrick, Kenneth Nichols, dan Edward Teller, diputuskan bahwa hal ini dapat dilakukan dengan aman jika tindakan pencegahan yang tepat dilakukan. Pada tanggal 28 November 1946, pabrik K-25 mulai memproduksi produk dengan kandungan 94 persen. Pada titik ini, mereka menemukan kekurangan serius dalam konsep difusi gas: pengayaan uranium-235 juga memperkaya produk dengan uranium-234 yang tidak diinginkan dan cukup tidak berguna, sehingga sulit untuk meningkatkan pengayaan hingga 95 persen. Pada tanggal 6 Desember 1946, produksi diturunkan kembali menjadi per hari yang diperkaya hingga 93,7 persen uranium-235, bersama dengan 1,9 persen uranium-234. Hal ini dianggap sebagai produk yang memuaskan oleh Laboratorium Los Alamos, sehingga pada tanggal 26 Desember 1946 aktivitas pengayaan di Y-12 dikurangi. Proyek Manhattan berakhir beberapa hari kemudian. Tanggung jawab atas fasilitas K-25 kemudian beralih ke Komisi Energi Atom yang baru dibentuk pada tanggal 1 Januari 1947. Pekerja di pabrik tersebut diwakili oleh Serikat Pekerja Minyak, Kimia, dan Atom Internasional.

Penutupan dan pembongkaran

K-25 menjadi prototipe untuk fasilitas difusi gas lainnya yang didirikan pada tahun-tahun awal pascaperang. Yang pertama adalah K-27 seluas yang selesai dibangun pada bulan September 1945. Kemudian diikuti oleh K-29 seluas pada tahun 1951, K-31 seluas pada tahun 1951 dan K-33 seluas pada tahun 1954.[35] Fasilitas difusi gas dibangun di Paducah, Kentucky, pada tahun 1952,[36] dan Portsmouth, Ohio, pada tahun 1954.[37] Pabrik K-25 berganti nama menjadi Pabrik Difusi Gas Oak Ridge pada tahun 1955.[38]

Saat ini, pemisahan isotop uranium biasanya dilakukan dengan proses ultrasentrifugasi yang lebih hemat energi,[39] yang dikembangkan di Uni Soviet setelah Perang Dunia II oleh para insinyur Soviet dan Jerman yang ditangkap dan bekerja dalam tahanan.[40] Proses sentrifugasi adalah metode pemisahan isotop pertama yang dipertimbangkan untuk Proyek Manhattan tetapi ditinggalkan karena tantangan teknis di awal proyek. Ketika para ilmuwan dan insinyur Jerman dibebaskan dari penahanan Soviet pada pertengahan tahun 1950-an, Barat menyadari desain ultrasentrifugasi dan mulai mengalihkan pengayaan uranium ke proses yang jauh lebih efisien ini. Seiring kemajuan teknologi sentrifugasi, dimungkinkan untuk melakukan pengayaan uranium dalam skala yang lebih kecil tanpa sumber daya yang sangat besar yang diperlukan untuk membangun dan mengoperasikan pabrik pemisahan gaya "K" dan "Y" tahun 1940-an dan 1950-an, suatu perkembangan yang berdampak pada peningkatan kekhawatiran proliferasi nuklir.[41]

Rangkaian sentrifugal mulai beroperasi di Oak Ridge pada tahun 1961. Fasilitas uji sentrifugal gas (K-1210) dibuka pada tahun 1975, diikuti oleh fasilitas demonstrasi pabrik sentrifugal yang lebih besar (K-1220) pada tahun 1982. Menanggapi perintah dari Presiden Lyndon B. Johnson untuk mengurangi produksi uranium yang diperkaya sebesar 25 persen, K-25 dan K-27 menghentikan produksi pada tahun 1964, tetapi pada tahun 1969 K-25 mulai memproduksi uranium yang diperkaya hingga 3 sampai 5 persen untuk digunakan dalam reaktor nuklir. Martin Marietta Energy menggantikan Union Carbide sebagai operator pada tahun 1984. Difusi gas dihentikan pada tanggal 27 Agustus 1985. Pabrik Difusi Gas Oak Ridge berganti nama menjadi Situs Oak Ridge K-25 pada tahun 1989 dan Taman Teknologi Tennessee Timur pada tahun 1996.[42] Produksi uranium yang diperkaya menggunakan difusi gas dihentikan di Portsmouth pada tahun 2001 dan di Paducah pada tahun 2013.[43] Saat ini semua pengayaan uranium komersial di Amerika Serikat dilakukan menggunakan teknologi sentrifugasi gas.[44]

Departemen Energi Amerika Serikat mengontrak British Nuclear Fuels Ltd pada tahun 1997 untuk mendekontaminasi dan menonaktifkan fasilitas tersebut. Anak perusahaannya, Reactor Sites Management Company Limited, diakuisisi oleh EnergySolutions pada Juni 2007. Awalnya K-29, K-31, dan K-33 akan dipertahankan untuk penggunaan lain, tetapi kemudian diputuskan untuk menghancurkannya. Bechtel Jacobs, kontraktor manajemen lingkungan, mengambil alih tanggung jawab atas fasilitas tersebut pada Juli 2005. Pembongkaran K-29 dimulai pada Januari 2006 dan selesai pada Agustus.[45] Pembongkaran K-33 dimulai pada Januari 2011 dan selesai lebih cepat dari jadwal pada September.[46] Kemudian diikuti oleh pembongkaran K-31, yang dimulai pada Oktober 2014[47] dan selesai pada Juni 2015.[48]

Bechtel Jacobs dikontrak untuk membongkar dan menghancurkan fasilitas K-25 pada bulan September 2008. Kontrak tersebut, senilai $1,48 miliar, diberlakukan secara retrospektif hingga Oktober 2007[49] dan berakhir pada Agustus 2011. Pekerjaan pembongkaran kemudian dilakukan oleh URS | CH2M Hill Oak Ridge.[50] Pembongkaran selesai pada Maret 2014.[51][52] Pembongkaran K-27, fasilitas difusi gas terakhir dari lima fasilitas di Oak Ridge, dimulai pada Februari 2016.[53] Senator AS Lamar Alexander dan Anggota Kongres AS Chuck Fleischmann bergabung dengan 1.500 pekerja untuk menyaksikan dinding terakhir runtuh pada 30 Agustus 2016. Pembongkarannya selesai pada Februari 2017.[54] Sejak 2020, lokasi K-25 sedang dikembangkan kembali sebagian menjadi bandar udara penerbangan umum untuk melayani kota Oak Ridge.[55] Beberapa fasilitas nuklir swasta kecil juga direncanakan di lokasi tersebut.[56][57][58]

Peringatan

Pada tanggal 27 Februari 2020, K-25 History Center, sebuah museum seluas 7.500 kaki persegi dibuka di lokasi tersebut. Museum ini merupakan cabang dari American Museum of Science and Energy dan menampilkan ratusan artefak asli dan pameran interaktif yang berkaitan dengan lokasi K-25.[59][60][61]

Catatan

Pranala luar

Referensi

  1. Niels Bohr. The Mechanism of Nuclear Fission. Phys. Rev. American Physical Society. September 1939. Vol. 56 (5). hlm. 426–450. doi:10.1103/PhysRev.56.426.
  2. Alfred O. Nier. Nuclear Fission of Separated Uranium Isotopes. Physical Review. March 3, 1940. Vol. 57 (6). hlm. 546. doi:10.1103/PhysRev.57.546.
  3. Alfred O. Nier. Further Experiments on Fission of Separated Uranium Isotopes. Physical Review. April 13, 1940. Vol. 57 (8). hlm. 748. doi:10.1103/PhysRev.57.748.
  4. Beaton L. The slow-down in nuclear explosive production. New Scientist. 1962. Vol. 16 (309). hlm. 141–143.
  5. Glossary of High Energy Weapons Terms. Nuclear Weapons Archive.
  6. Uranium Hexafluoride: Source: Appendix A of the PEIS (DOE/EIS-0269): Physical Properties. Argonne National Laboratory.
  7. Synthetic methods and reactions. 46. Oxidation of organic compounds with uranium hexafluoride in haloalkane solutions. Journal of the American Chemical Society. 1978. Vol. 100 (17). hlm. 5396–402. doi:10.1021/ja00485a024.
  8. The oxidising and fluoride ion acceptor properties of uranium hexafluoride in acetonitrile. Journal of the Chemical Society, Dalton Transactions. 1976. hlm. 272–274. doi:10.1039/DT9760000272.
  9. Beaton L. The slow-down in nuclear explosive production. New Scientist. 1962. Vol. 16 (309). hlm. 141–143.
  10. Corporate Partners. Atomic Heritage Foundation.
  11. Corporate Partners. Atomic Heritage Foundation.
  12. Manhattan, NY. Atomic Heritage Foundation.
  13. Manhattan, NY. Atomic Heritage Foundation.
  14. Response to letter from Mr. Gus Robinson to General Nichols, providing information relating to Site designations and Site codes for Manhattan District facilities, 10/17/1949. National Archives and Records Administration. 17 October 1949.
  15. R.P. Prince. What Does K-25 Stand For? Deciphering the Origins of the Manhattan Project Code Names in Oak Ridge. The Journal of East Tennessee History. 2000. hlm. 82–86.
  16. K.T. Keller's Interview – Part 2. Manhattan Project Voices.
  17. Manhattan Project Spotlight: The Chrysler Corporation.
  18. K.T. Keller's Interview – Part 2. Manhattan Project Voices.
  19. Manhattan Project Spotlight: The Chrysler Corporation.
  20. Percival Keith's Interview. Manhattan Project Voices.
  21. Edward Norris. Atomic Heritage Foundation.
  22. History of J.A. Jones, Inc. FundingUniverse.
  23. Powerhouse area / S-50. K-25 Virtual Museum.
  24. Powerhouse area / S-50. K-25 Virtual Museum.
  25. Powerhouse area / S-50. K-25 Virtual Museum.
  26. Powerhouse area / S-50. K-25 Virtual Museum.
  27. K-25 Virtual Museum – Site Tour. Department of Energy.
  28. K-25 Virtual Museum – Site Tour. Department of Energy.
  29. K-25 Virtual Museum – Site Tour. Department of Energy.
  30. K-25 Virtual Museum – Site Tour. Department of Energy.
  31. K-25 Virtual Museum – Site Tour. Department of Energy.
  32. K-25 Virtual Museum – Site Tour. Department of Energy.
  33. K-25 Virtual Museum – Site Tour. Department of Energy.
  34. Wayne McKinney. Water tower at East Tennessee Technology Park demolished. UCOR. 3 August 2013.
  35. East Tennessee Technology Park. Global Security.
  36. Paducah Site. Department of Energy.
  37. Portsmouth. Centrus Energy Corp.
  38. K-25 Virtual Museum – K-25 Story Timeline. Department of Energy.
  39. Isotope Separation Methods. Atomic Heritage Foundation.
  40. sumber pada Wikipedia bahasa Indonesia
  41. sumber pada Wikipedia bahasa Indonesia
  42. K-25 Virtual Museum – K-25 Story Timeline. Department of Energy.
  43. Gaseous Diffusion Plants. Centrus Energy Corp.
  44. Uranium Enrichment. United States Nuclear Regulatory Commission.
  45. East Tennessee Technology Park. Global Security.
  46. Department of Energy Completes Demolition of K-33 Building – Largest Completed Demo Project in Oak Ridge History. Department of Energy. 20 September 2011.
  47. Demolition of K-31 gaseous diffusion building begins. Department of Energy. 8 October 2014.
  48. DOE completes demolition of K-31 gaseous diffusion building. Department of Energy. 26 June 2015.
  49. Frank Munger. DOE and Bechtel Jacobs sign $1.48B cleanup contract. Knoxville News Sentinel. 24 September 2008.
  50. East Tennessee Technology Park Fact Sheet. DOE Oak Ridge Environmental Management Program.
  51. Final load of debris shipped from K-25 Building demolition project. Department of Energy. 11 March 2014.
  52. DOE, UCOR demolish last piece of K-25, once the world's largest building. Oak Ridge Today. 19 December 2013.
  53. K-27 Demolition Will Fulfill DOE's Vision 2016. Department of Energy. 8 February 2016.
  54. EM Marks Another Building Demolition at Oak Ridge. Department of Energy. 28 February 2017.
  55. Benjamin Pounds. More steps taken toward creation of new airport. The Tennessean. 10 March 2021.
  56. Sloan Silas. US nuclear fuel manufacturer will open $13 million production facility in Oak Ridge. Knoxville News Sentinel.
  57. Pounds Benjamin. Making plans, hiring people for the Hermes reactor. The Oak Ridger.
  58. Brittany Crocker. Oak Ridge: Medical isotope producer to be built on decontaminated land near old uranium production plant. Knoxville News Sentinel.
  59. Oak Ridge Opens K-25 History Center to Preserve Site's Rich History. Department of Energy.
  60. K-25 History Center - American Museum of Science and Energy. American Museum of Science and Energy.
  61. K-25 History Museum - Stay on the Job. Finish the Job. K-25 History Center.

Sumber dan atribusi

Konten artikel ini diadaptasi dari Wikipedia bahasa Indonesia, revisi 29496933 (2026-07-27T02:59:09Z), yang tersedia berdasarkan lisensi Creative Commons Atribusi-BerbagiSerupa (CC BY-SA). Gambar pada artikel ini bersumber dari Wikimedia Commons dan mengikuti ketentuan lisensi masing-masing berkas. Mohon gunakan konten dan media secara bijak serta sesuai dengan ketentuan lisensi yang berlaku.