“reuss” — 2007/1/9 — 17:32 — page 29 — #43
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La genèse de l’énergie
nucléaire
L’équipe française est disloquée
1939, Paris, Collège de France. Joliot avait compris que deux voies s’ouvraient : pour
une réaction en chaîne destinée à une libération contrôlée d’énergie pour un usage pacifique, l’utilisation d’un bon modérateur permettrait de s’accommoder d’uranium naturel
qui pourtant ne contient que 0,7 % d’isotope 235 fissile, et grâce à l’eau lourde et à l’uranium dont il disposait, il s’apprêtait à le démontrer expérimentalement ; mais la fabrication
d’une arme posait un problème d’une toute autre ampleur, puisqu’une explosion efficace
1
passe par l’utilisation des neutrons rapides et donc d’une matière fissile très riche, ce qui
suppose la séparation isotopique de l’uranium pour en extraire l’isotope 235, une opération techniquement très difficile, ne pouvant être envisagée que dans un deuxième temps.
Le cours des événements ne permit pas à Joliot de poursuivre ce programme de recherche.
Quelques semaines après le dépôt des brevets, l’Allemagne envahit la Pologne
(1
er septembre 1939), et la France et la Grande-Bretagne déclarent la guerre à l’Allemagne
(3 septembre). En juin 1940, les troupes allemandes sont à Paris. L’équipe du Collège de
France doit renoncer à l’« expérience décisive » et se disperse. Si Joliot lui-même reste
à Paris, la plupart de ses collaborateurs fuiront en Angleterre
2 et outre-Atlantique. Il est
possible que sans ces événements dramatiques, la première réaction en chaîne aurait été
réalisée à Paris.
La pile CP1 de Fermi
Il faudra attendre encore deux années pour que Fermi réalise cette démonstration en utilisant du graphite et de l’uranium naturel. Nous avons vu, en effet, que seule l’équipe
1 On a pensé un moment que l’uranium naturel permettrait de faire une arme (voir par exemple, le troisième
brevet de Joliot et al.). Il a été rapidement démontré que cela était impossible. En effet : a) en neutrons rapides,
l’uranium 238 se fissionne rarement et l’uranium 235 n’est pas assez efficace, s’il est en faible teneur, pour le
compenser ; b) en neutrons thermiques, la divergence est possible avec un bon modérateur, mais est beaucoup
trop lente pour conduire à une explosion significative.
2 Le 18 juin 1940, le jour de l’appel du Général de Gaulle, Halban et Kowarski, en service commandé, emportent
avec eux en Angleterre le précieux stock d’eau lourde — 185 kilogrammes — récupéré auprès de la société
norvégienne Norsk Hydro par la mission Allier (l’histoire de cette mission deviendra célèbre grâce au film « La
bataille de l’eau lourde », tourné après la guerre, où les physiciens jouent leurs propres rôles).
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La genèse de l’énergie
nucléaire
L’équipe française est disloquée
1939, Paris, Collège de France. Joliot avait compris que deux voies s’ouvraient : pour
une réaction en chaîne destinée à une libération contrôlée d’énergie pour un usage pacifique, l’utilisation d’un bon modérateur permettrait de s’accommoder d’uranium naturel
qui pourtant ne contient que 0,7 % d’isotope 235 fissile, et grâce à l’eau lourde et à l’uranium dont il disposait, il s’apprêtait à le démontrer expérimentalement ; mais la fabrication
d’une arme posait un problème d’une toute autre ampleur, puisqu’une explosion efficace
1
passe par l’utilisation des neutrons rapides et donc d’une matière fissile très riche, ce qui
suppose la séparation isotopique de l’uranium pour en extraire l’isotope 235, une opération techniquement très difficile, ne pouvant être envisagée que dans un deuxième temps.
Le cours des événements ne permit pas à Joliot de poursuivre ce programme de recherche.
Quelques semaines après le dépôt des brevets, l’Allemagne envahit la Pologne
(1
er septembre 1939), et la France et la Grande-Bretagne déclarent la guerre à l’Allemagne
(3 septembre). En juin 1940, les troupes allemandes sont à Paris. L’équipe du Collège de
France doit renoncer à l’« expérience décisive » et se disperse. Si Joliot lui-même reste
à Paris, la plupart de ses collaborateurs fuiront en Angleterre
2 et outre-Atlantique. Il est
possible que sans ces événements dramatiques, la première réaction en chaîne aurait été
réalisée à Paris.
La pile CP1 de Fermi
Il faudra attendre encore deux années pour que Fermi réalise cette démonstration en utilisant du graphite et de l’uranium naturel. Nous avons vu, en effet, que seule l’équipe
1 On a pensé un moment que l’uranium naturel permettrait de faire une arme (voir par exemple, le troisième
brevet de Joliot et al.). Il a été rapidement démontré que cela était impossible. En effet : a) en neutrons rapides,
l’uranium 238 se fissionne rarement et l’uranium 235 n’est pas assez efficace, s’il est en faible teneur, pour le
compenser ; b) en neutrons thermiques, la divergence est possible avec un bon modérateur, mais est beaucoup
trop lente pour conduire à une explosion significative.
2 Le 18 juin 1940, le jour de l’appel du Général de Gaulle, Halban et Kowarski, en service commandé, emportent
avec eux en Angleterre le précieux stock d’eau lourde — 185 kilogrammes — récupéré auprès de la société
norvégienne Norsk Hydro par la mission Allier (l’histoire de cette mission deviendra célèbre grâce au film « La
bataille de l’eau lourde », tourné après la guerre, où les physiciens jouent leurs propres rôles).