Oak Ridge National Laboratory

Oak Ridge National Laboratory (USA)
Oak Ridge National Laboratory (USA)
Hanford Site,
Richland,
Washington
Oak Ridge
National
Laboratory,
Oak Ridge,
Tennessee
Trinity-Test,
White Sands
Missile Range,
New Mexico
Einige Orte des Manhattan-Projekts
Architektenzeichnung des geplanten flüssigmetallgekühlten schnellen Brutreaktors von 1973

Das Oak Ridge National Laboratory (ORNL) ist eine wissenschaftlich-technische Forschungs- und Entwicklungseinrichtung in Oak Ridge im US-Bundesstaat Tennessee.

Geschichte

Das ORNL wurde 1943 als Site X des Manhattan-Projekts gegründet und führte zunächst den Namen Clinton Engineer Works oder Clinton Laboratories.[1] Seine ursprüngliche Aufgabe war die Herstellung von angereichertem Uran für die ersten Atombomben. Dazu wurde einerseits das Gasdiffusionsverfahren entwickelt und eine Großanlage (K-25) dafür gebaut, andererseits eine größere Zahl von Calutrons installiert.[2] Das benötigte hochangereicherte Uran – unter anderem für die Hiroshima-Bombe verwendet – wurde mit einer Kombination dieser beiden Isotopentrennverfahren gewonnen. Der Reaktor X-10 war ab 1943 der erste kontinuierlich laufende Kernreaktor neben dem Reaktor Chicago Pile 1 unter Leitung von Enrico Fermi.[3][4]

Spätere Produktionsreaktoren wurden basierend auf diesen Erfahrungen in Hanford in Betrieb genommen.[5]

Das Institut feiert in dem Jahr 2023 sein 80-Jähriges bestehen.

Organisation

Alle Angaben sind Stand 2023.

Das ORNL wurde in den Anfangsjahren 1943–1945 von der U.S. Army betrieben. Ab dem Jahr 1948 wurde das Labor durch die Union Carbide bis ca. 1984 betrieben, damals für die U.S. Atomic Energy Commission (später das DOE).

Das NRNL hat mehr als 6.000 Mitarbeiter (davon Benutzer und Wissenschaftler: 3.200) und wird seit dem Jahr 2000 vom amerikanischen Battelle-Institut (UT Battelle LLC) für das Energieministerium der Vereinigten Staaten (DOE) betrieben.[6]

Das Budget ist 2,4 Milliarden US Dollar.

Letzter Direktor war Thomas Zacharia (2017–2022),[7] gefolgt von interim Direktor Jeff Smith.

Spätere und heutige Tätigkeiten

Mit der elektromagnetischen Methode der Isotopentrennung – auf der das Calutron und auch jedes Massenspektrometer beruht – wurden und werden im ORNL stabile und auch radioaktive Isotope für medizinische und andere Zwecke gewonnen.[8]

Für Kernreaktoren der US-Marine wird weiterhin angereichertes Uran und für Kernwaffen an Li-6 angereichertes Lithium produziert. Der Bereich Y-12 mit etwa 4500 Beschäftigten, der diese Kernspaltungs- und Fusionsbrennstoffe für militärische Zwecke produziert, untersteht ebenfalls dem DOE, ist aber nach heutigem Stand (2020) vom ORNL organisatorisch getrennt.[9][10]

Im ORNL wurde seit den 1960er Jahren theoretisch und experimentell intensiv am Konzept der Salzschmelzenreaktoren gearbeitet.[11][12][13]

Das ORNL wurde zu einem Forschungs- und Entwicklungszentrum für verschiedene Energie- und Umweltfragen. Es beherbergt stets einen der leistungsstärksten Supercomputer der Welt, so etwa ab 2012 Titan, ab 2018 Summit und seit 2022 Frontier. Mit der geheim gehaltenen Multiprogram Research Facility entwickelt hier außerdem die National Security Agency die Auswertung von Signals Intelligence und Kryptoanalyse mittels Supercomputern.[14]

Commons: Oak Ridge National Laboratory – Sammlung von Bildern, Videos und Audiodateien

Einzelnachweise

  1. ↑ Production and Distribution of Radioisotopes at ORNL - Landmark. American Chemical Society National Historic Chemical Landmarks, 6. März 2008, abgerufen am 8. Juni 2023 (englisch).
  2. ↑ Jeffrey Strickland: The Men of Manhattan: Creators of the Nuclear Era. Lulu Inc., 2011, ISBN 978-1-257-76188-3
  3. ↑ Decades of Discovery | ORNL. ORNL, abgerufen am 17. August 2023 (englisch).
  4. ↑ T. E. Mason, T. J. Gawne, S. E. Nagler, M. B. Nestor, J. M. Carpenter: The early development of neutron diffraction: science in the wings of the Manhattan Project. In: Acta Crystallographica Section A Foundations of Crystallography. Band 69, Nr. 1, 1. Januar 2013, ISSN 0108-7673, S. 37–44, doi:10.1107/S0108767312036021 (englisch).
  5. ↑ X-10 Graphite Reactor. In: Office of Management. DoE, abgerufen am 8. Juni 2023 (englisch).
  6. ↑ Solving the big problems | ORNL. ORNL, abgerufen am 17. August 2023 (englisch).
  7. ↑ ORNL Directors | ORNL. ORNL, abgerufen am 17. August 2023 (englisch).
  8. ↑ J. G. Tracy: Status of the isotope enrichment program at Oak Ridge National Laboratory. Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section A, Bd. 303 (1991) Seite 3–8. doi:10.1016/0168-9002(91)90756-G
  9. ↑ Who we are and who we aren't | ORNL. ORNL, abgerufen am 17. August 2023 (englisch).
  10. ↑ Y-12 National Security Complex. DOE, abgerufen am 17. August 2023 (englisch).
  11. ↑ Paul N. Haubenreich, J. R. Engel: Experience with the Molten-Salt Reactor Experiment. In: Nuclear Applications and Technology. Band 8, Nr. 2, Februar 1970, ISSN 0550-3043, S. 118–136, doi:10.13182/NT8-2-118 (englisch, tandfonline.com [abgerufen am 17. August 2023]).
  12. ↑ C.F. Baes: The chemistry and thermodynamics of molten salt reactor fuels. In: Journal of Nuclear Materials. Band 51, Nr. 1, Mai 1974, S. 149–162, doi:10.1016/0022-3115(74)90124-X (englisch, elsevier.com [abgerufen am 17. August 2023]).
  13. ↑ Jess C Gehin, David Eugene Holcomb, George F Flanagan, Bruce W Patton, Rob L Howard, Thomas J Harrison: Fast Spectrum Molten Salt Reactor Options. ORNL/TM-2011/105, 1018987, 1. Juli 2011, doi:10.2172/1018987 (englisch, osti.gov [abgerufen am 17. August 2023]).
  14. ↑ James Bamford: The NSA Is Building the Country's Biggest Spy Center (Watch What You Say). In: Wired. ISSN 1059-1028 (wired.com [abgerufen am 17. August 2023]).

Koordinaten: 35° 59′ 9,8″ N, 84° 15′ 31″ W