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Auf diesem Gebiet war Deutschland führend
Atomare Hohlladungen
Den Anstoß für eine völlig neue Arbeitsrichtung der Kernphysik gaben die theoretischen Arbeiten der Strömungsforscher Adolf Busemann und Gottfried Guderley aus dem Jahr 1942. Beide arbeiteten an der Luftfahrtforschungsanstalt in Braunschweig und beschäftigten sich mit der Fokussierung von Stoßwellen. Sie zeigten, wie mit energiereichen, stoßartigen Wellen Druck- und Temperatursprünge in einem kleinen Bereich um das Konvergenzzentrum herum zu erzielen waren.[8] Ihre Forschungen gaben den Anstoß für Experimente, mittels höchster Drücke und Temperaturen Fusionsreaktionen einzuleiten.
Auf Anregung Carl Ramsauers, dem Leiter der Forschungsabteilung der AEG, begannen ab Herbst Versuche mit deuteriumgefüllten Hohlkörpern beim HWA (Dr. Trinks, Dr. Kurt Diebner) und Marinewaffenamt (MWA, Dr. Otto Haxel). Im Oktober 1943 begann Trinks in der Heeresversuchsanstalt Kummersdorf-Gut mit einer Versuchsreihe Freisetzung von Atomenergie durch Reaktionen zwischen leichten Elementen.[9] Die Versuche schlugen nach eigener Aussage fehl,[10][11] wurden aber offensichtlich geheim fortgeführt.[9][12][13]
Schumann, Trinks und Diebner erläuterten in Patenten und Publikationen nach dem Krieg den wissenschaftlichen und technischen Weg zur Herstellung von Atomhohlladungen.[9][14][15][16] Allerdings geht nur Diebner auf die Notwendigkeit eines Zusatzes von Spaltstoffen (235U, 233U, Plutonium) ein.[15] Der Autor H. J. Hajek publizierte 1956 offensichtlich unter Pseudonym in der Zeitschrift „Explosivstoffe“ (Ausgabe 5/6 1955, S. 65 ff) einen Artikel über Atom-Hohlladungen. Darin weist er außerdem auf eine Arbeit des französischen Atomministeriums über Atomhohlladungen hin, die bis heute gesperrt ist.[17]
In den USA und der Sowjetunion wurden sofort nach dem Krieg Forschungen zu atomaren Hohlladungen begonnen: USA – Alarm Clock[18], UdSSR/Russland – Layer Cake[19]. Die Details werden bis heute geheim gehalten. Moderne Kernwaffen sind überwiegend nach dem Prinzip der Hohlladung gebaut, um die zur Kettenreaktion erforderliche Verdichtung des spaltbaren Materials zu erreichen (siehe auch Mininuke).