Кіріспе

Британдық металлург (1903–1992)
Сирил Смит есімді басқа да тұлғалар

Сирил Стэнли Смит (4 қазан 1903 – 25 тамыз 1992) – британдық металлург және ғылым тарихшысы. Ол Манхэттен жобасындағы жұмыстарымен ең көп танымал, онда ол бөлінетін металдардың өндірісіне жауапты болды. Бирмингем университеті мен Массачусетс технология институтының (МИТ) түлегі Смит көп жылдар бойы Америка мыс компаниясында зерттеуші-металлург болып жұмыс істеді. Екінші дүниежүзілік соғыс кезінде ол Лос-Аламос зертханасының химиялық металлургия бөлімінде жұмыс істеді, онда уран-235 және плутонийді тазартып, құйып, пішіндеді. Бұл металдарға дейін тек микрограмм мөлшерінде ғана қол жеткізілген және олардың қасиеттері көбінесе белгісіз болды. Соғыстан кейін ол Атом энергиясы жөніндегі комиссияның ықпалды Бас кеңесші комитетінде және Президенттің ғылыми кеңесші комитетінде қызмет етті. Смит Чикаго университетінде металдарды зерттеу институтын құрды, ол АҚШ-та металдарды зерттеуге арналған алғашқы пәраралық академиялық ұйым болды. Ол металдардағы ақаулар мен дән шекараларын зерттеді және олардың теориялық модельдерін жасады. 1961 жылы ол МИТ-ге институт профессоры ретінде Гуманитарлық және Металлургия факультеттерінде тағайындалды. Ол металлургия әдістерін самурай қылыштары сияқты артефакттарды жасау үшін қолданылатын өндіріс әдістерін зерттеуге қолданды.

Ерте өмір

Смит 1903 жылғы 4 қазанда Англияның Бирмингем қаласында дүниеге келді. Ол Джозеф Сеймур Смит пен оның әйелі Фрэнсис Нортонның төрт баласының үшіншісі болды. Джозеф Сеймур Смит – Camp Coffee компаниясының сауда өкілі болған. Смит Саттон-Колдфилдтегі епископ Весидің грамматикалық мектебінде білім алды. Бірмингем университетінде металлургия мамандығын оқыды. Физиканы оқуға математикадан талаптарға сай келмегендіктен, 1924 жылы екінші сыныпты BSc дәрежесін алды. Сол жылы Массачусетс технология институтына (MIT) түсіп, 1926 жылы ScD дәрежесін қорғалды. 1926-1927 жылдары MIT-де ғылыми қызметкер болып жұмыс істеді, содан кейін Америка мыс компаниясында ғылыми-зерттеуші металлург лауазымына тағайындалды. Оның зерттеулері негізінен мыс қорытпаларының электрлік, жылулық, механикалық және магниттік қасиеттерін зерттеуге бағытталған. Ол көптеген мақалалар жариялады және 20 патент алды. 1943 жылдың сәуір айында Манхэттен жобасына қатысты, Лос-Аламос зертханасының Химиялық металлургия бөліміндегі Металлургия тобының басшысы болды. 1944 жылдың сәуір айында зертхана қайта ұйымдастырылғанда металлургия бөлімінің жетекшісі болды. Оның алғашқы міндеті – соғысқа қажетті металлургтерді тарту болды. Сонымен қатар, ол металлургиялық жабдықтарды соғыс уақытында Лос-Аламосқа тасымалдауды ұйымдастыруға жауапты болды. Смит металлургтері бор өндірудің, бериллий кірпіштерін жасаудың және болатты термообработкалаудың жолдарын тапты. Олар уранмен де жұмыс істеуге мәжбүр болды. Франк Спэддинг Аймс зертханасында таза уран металлын өндірудің үлкен көлемді процесін әзірледі, бұл ядролық реакторлар үшін тонна-тонна азық өндіруге жарамды болды, бірақ байытылған уранды осылай өңдеуге болмайды, өйткені ол сынды массаны құрайды. Смиттен бастапқыда уран гидридінің кубтарын өндіруді сұрады, ол осы тапсырманы орындады. Бірақ 1950 жылдардағы уран гидридінің сынақтары тиімсіз деп танылды, және бұл идея соғыс аяқталғаннан кейін жұмыстар жалғасқанмен, ұзақ уақытқа тоқтатылды. 1944 жылдың шілдесіне қарай олар жаңа әдіспен 200 грамм мөлшерінде таза уран металлын өндіре бастады. Бірақ Смит пен оның тобы үшін ең үлкен қиындық – плутоний болды, ол металл тек микрограмм мөлшерінде ғана қол жетімді болды және оның қасиеттері көбінесе белгісіз болды. Бастапқыда плутонийдің уранға ұқсас қасиеттері болады деп есептелді, бірақ бұл болжам дұрыс емес екені дәлелденді. Плутоний "адамзаттың білетін ең күрделі металл" болып шықты. Плутонийдің басқа металдарға қарағанда көбірек – алты аллотропы табылды, ал оның балқу температурасы ураннан жүздеген градусқа төмен болды. Металлургтер 125°C температурада плутонийдің көлемі 20%-ға ұлғаятынын анықтады, бұл ерекше жағдай. Плутоний Лос-Аламосқа плутоний трифториді (PuF3) және плутоний тетрафториді (PuF4) қоспасы түрінде жеткізілді. Плутониймен жұмыс қауіпсіздік мақсатында қолғап қораптарында жүргізілді. Ол бұл "Манхэттен жобасында металлургтардың химиктер мен физиктермен тығыз байланыста болғандығының табиғи салдары" деп санайтын. 1946 жылдың 12 желтоқсанынан 1952 жылдың 10 қаңтарына дейін Смит Атом энергиясы жөніндегі комиссияның (AEC) ықпалды Бас кеңес комитетіне мүше болып кірді. Лос-Аламос зертханасының соғыс уақытындағы директоры Роберт Оппенгеймер төрағалық еткен Бас кеңес комитеті комиссия мүшелеріне саясатты және техникалық кеңес берді. Смит комиссияға жазған алғашқы мақалаларының бірінде жылдам көбейту реакторларын және жоғары ағынды реакторларды дамытуға назар аудару қажеттігін ұсынды. 1948 жылы Англияға плутоний металлургиясын британдық ғалымдармен талқылауға барған сапары халықаралық оқиғаға айналуға жақын болды, өйткені сенатор Бурк Хикенлупер мен қорғаныс министрі Джеймс Форрестал ол британдықтарға атом құпиясын беруінен қорқып отырды. Смит мұндай нәрсе жасаған жоқ, бірақ АЭК комиссары Самнер Пайк Смит сапарына рұқсат бергені үшін қатты сынға ұшырады. Бас кеңес комитетінің басқа мүшелерімен бірге Смит техникалық және моральдық себептермен сутекті бомбаны жасауға қарсы болды. Ол сонымен қатар Ұлттық ғылым академиясының ғылым, инженерлік және мемлекеттік саясат жөніндегі комитетіне және Президенттің ғылым жөніндегі консультативтік комитетіне қатысты. 1955 жылы Америка философиялық қоғамының, ал 1957 жылы АҚШ Ұлттық ғылым академиясының мүшесі болып сайланды.

Массачусетс технология институты

1961 жылы Смит МТИ-ге Гуманитарлық және металлургия кафедраларында қызмет ететін Институт профессоры болып көшті. Оның негізгі мақсаты – металлургияның әдістерін археологтар тапқан, мысалы, самурай қылыштары сияқты артефакттарды жасау технологиясын зерттеуге енгізу болды. Ғылым тарихын оқыту барысында ол маңызды жаңалықтардың көбінесе нақты мақсаттарға ұмтылудың нәтижесі емес, керісінше, жаңалықтарға деген құштарлықтың арқасында туындайтынын айтты. Ол бейнелеу өнердің ғылыми жақтарына қызығушылық танытып, өнер мен ғылымды байланыстыратын бірнеше еңбек жариялады. Ол бұл тақырыпта Вашингтондағы Смитсонов институтының Фриер өнер галереясында және Артур М. Саклер галереясында лекция оқыды. 1991 жылы ол Америка физика институтының Эндрю Джемант сыйлығын "көне өнер мен артефакттарды зерттеуде қатты дене физикасын қолданудың алғашқы қадамдары үшін, олардың мәдени, тарихи және технологиялық маңыздылығын анықтауға атсалысқандығы үшін" алды. Оның ежелгі металлургиялық мәтіндер жинағы ғылым және технология тарихы жөніндегі Дибнер институтының Бернди кітапханасына тапсырылды.