Tube Alloys

Tube Alloys était le nom de code du programme d'arme nucléaire britannique pendant la Seconde Guerre mondiale, lorsque la possibilité même d'existence des armes nucléaires était tenue au plus haut niveau de secret. Il a été intégré au projet Manhattan américain, à la suite de l'accord de Québec en . Otto Hahn en Allemagne, et Lise Meitner, exilée en Suède avaient rendu compte de la fission nucléaire dans l'uranium en 1938. En , un groupe de scientifiques, au Collège de France à Paris, Frédéric Joliot-Curie, Hans von Halban, Lew Kowarski et Francis Perrin, montrent que lors d'une fission dans un noyau d'uranium, deux ou trois neutrons supplémentaires sont émis. Cette observation importante suggère qu'une réaction en chaîne auto-entretenue est possible. Il devient immédiatement clair pour beaucoup de scientifiques qu'on pourrait théoriquement créer un explosif extrêmement puissant, une bombe atomique, cependant pensent qu'il sera impossible de l'utiliser en pratique. Francis Perrin, dans ce groupe, définit alors une masse critique d'uranium comme la plus petite quantité nécessaire pour entretenir une réaction en chaîne. Il trouve que l'uranium naturel ne peut pas faire l'objet d'une réaction en chaîne sans utiliser un modérateur, pour ralentir les neutrons rapides émis par la fission. Au début de 1940, le groupe trouve, sur des bases théoriques, que l'eau lourde serait un modérateur idéal. Il demande au ministère français de l'armement d'obtenir autant d'eau lourde qu'il est possible de la seule source existante, une grande usine hydroélectrique à Vemork en Norvège. Les Français découvrent alors que les Allemands ont déjà offert d'acheter tout le stock d'eau lourde de Norvège, ce qui indique que l'Allemagne pourrait aussi faire des recherches sur une bombe atomique. Les Français font connaître au gouvernement norvégien l'importance militaire possible de l'eau lourde, et ce dernier confie le stock entier à un agent des services secrets français, qui le fait passer en France via l'Angleterre juste avant l'invasion de la Norvège par les Allemands en .