Los Alamosin kansallinen laboratorio

Los Alamos National Laboratory ( LANL , englanniksi  Los Alamos National Laboratory , LANL , entinen Site Y , LASL ) on yksi Yhdysvaltain energiaministeriön kuudestatoista kansallisesta laboratoriosta . Sijaitsee Los Alamosissa , New Mexicossa , Yhdysvalloissa . Operaattorina toimii Triad National Security, LLC . Se luotiin osana Manhattan Projectia vuonna 1943.

Suurin työnantaja New Mexicon osavaltion osavaltiossa, jossa on  noin 12 500 kokopäiväistä LANS-työntekijää sekä noin 3 300 sopimustyöntekijää. Lisäksi noin 120 energiaministeriön virkamiestä työskentelee pysyvästi laitoksessa, joka valvoo LANL:n toimintaa.

Los Alamos on yksi kahdesta laboratoriosta Yhdysvalloissa, jotka tekevät salatyötä ydinaseiden parissa. Toinen, Livermore National Laboratory , aloitti toimintansa vuonna 1952. Siinä on maailman tehokkain supertietokone marraskuussa 2008, IBM Roadrunner . (Katso myös Top500 ). Kansallisten ydinaseiden kehittämisen lisäksi Yhdysvaltain DIA :n tilaama laboratorio toimi prosessoivana tiedustelupalveluna ja harjoitti saatujen tiedustelutietojen perusteella Neuvostoliiton ydinohjelman ja ydinarsenaalin soveltavaa tutkimusta ja analysointia . sekä vastaavia ohjelmia muissa sosialistimaissa [1] .

Ensimmäinen ohjaaja oli Robert Oppenheimer (1943-1945).

Laboratorion mailla on arkeologinen alue Tsirege  - suuri esihistoriallinen intiaaniasutus kalliokaiverruksella.

Laskentaresurssi

Ennen elektronisten tietokoneiden tuloa laboratorion atomipommiprojektin laskelmissa käytettiin Bushin "differentiaalianalysaattoreita", sähkömekaanisia pöytälaskimia. Tietenkin jokaisella laboratorion työntekijällä oli diasääntö välttämätön laskentatyökalu .

Ensimmäinen tarve nopeuttaa laskelmia koneistamalla syntyi plutoniumpommin räjähdyssuunnitelman laskelmien yhteydessä . Kesällä 1944 todistettiin kokeellisesti, että " tykkisuunnitelmaa " panoksen räjäyttämiseksi ei voitu käyttää plutoniumpommissa, joten plutoniumpanos jouduttiin räjäyttämään puristamalla se räjähtävän materiaalin räjähdysaallon avulla. sijaitsee plutoniumytimen ympärillä. Räjähdysaineiden sijainnin, räjähdysaallon liikkeen ja sen vuorovaikutuksen plutoniumytimen kanssa laskemiseksi tarvittiin valtava määrä laskelmia, joita ei voitu suorittaa käytettävissä olevin keinoin. Ongelman ratkaisemiseksi ostettiin kirjanpitotaulukoita IBM - IBM 601:ltä.

Ensimmäisenä toisen maailmansodan päättymisen jälkeisinä vuosina lämpöydinaseiden laskelmien parissa kävi selväksi, että oli tarpeen suorittaa laskelmia, jotka eivät ole verrattavissa räjähtävän atomipommin laskelmiin. Jo tuolloin riittämättömän laskentatehon puute esti lämpöydinpommin kehittämistä: ilman tarkkoja laskelmia on mahdotonta valita tehokasta pommisuunnittelua testattavaksi , ja ilman testausta on mahdotonta valita pommisuunnittelua. Ensimmäisten elektronisten tietokoneiden tultua käyttöön laboratorio käytti aluksi kolmansien osapuolien tietokoneita, esimerkiksi: US Army Ballistic Research Laboratoryn ENIAC (joulukuussa 1945 suoritettiin ensimmäiset peruslaskelmat lämpöydinräjähdyksestä), IBM SSEC (vuonna 1950), Yhdysvaltain kansallisen standardiviraston SEAC , New Yorkin yliopiston UNIVAC I (vuonna 1952 - laskelmat Evie Mike -testiä varten ), von Neumann IAS -kone Institute for Advanced Study Princetonissa jne. Laboratorio itse rakensi yhdeksi kopioksi kaksi tietokonetta: MANIAC I (1952) ja MANIAC II (1957) [2] .

Myöhemmin Laboratorio siirtyi kaupallisten yritysten ( IBM , CDC , Cray jne.) luomien tietokoneiden ostoon . Huippututkimuksen eturintamassa oleva Los Alamos Laboratory on aina tarttunut tilaisuuteen saada käsiinsä tuolloin edistyneimmät ja tehokkaimmat laskentakoneet, jotka kilpailevat usein tässä kilpailussa Livermore National Laboratoryn kanssa . 1950-luvun alussa tietokoneita käytettiin pääasiassa lämpöydinaseiden laskemiseen . Alla on luettelo laboratorion hankinnoista vuosien mukaan [2] [3] :

• MANIAC I  - maaliskuu 1952-1957 [4]
• IBM 701  - 1953-1956 (2 konetta) - Laboratorio sai tämän koneen ensimmäisen sarjanumeron syksyllä 1953, toisen - helmikuussa 1954. [5]
• IBM 704  - tammikuu 1956 (3 konetta) - kaikki kolme konetta asennettiin syyskuuhun 1956 mennessä, mikä mahdollisti vanhentuneen IBM 701:n poistamisen
• MANIAC II  - 1957-1977 [neljä]
• IBM 7030 Stretch  – huhtikuu 1961 – 21. kesäkuuta 1971
• IBM 7090  - 1961 - (2 konetta)
• IBM 7094  - 1964 - (2 konetta)
• CDC 6600  - 1966 - (4 autoa)
• CDC 7600  - 1969 - (4 autoa)
• CDC Cyber-73
• Cray-1  - maaliskuu 1976
• Cray X-MP
• Cray Y-MP
• Ajatuskoneet CM-1
• Ajatuskoneet CM-2
• Ajatuskoneet CM-200
• Ajatuskoneet CM-5  - 1993
• Cray T3D
• ASCI Blue Mountain  - 1999 - 8. marraskuuta 2004
• ASCI Q  - 2002
• IBM Roadrunner  - marraskuu 2008 - maaliskuu 2013 - 1,37 petaflopsia
• Cielo  - tammikuu 2011 - nykyhetki - 1,36 petaflopsia
• Kolminaisuus  - 2015

Laboratorio osallistui Yhdysvaltain valtion Advanced Simulation and Computing Program -ohjelmaan luodakseen supertietokoneita, joiden avulla Yhdysvallat voisi seurata ydinasearsenaalinsa tilaa sen jälkeen, kun lokakuussa 1992 ilmoitettiin ydinkokeiden keskeyttämisestä . Tämän ohjelman puitteissa laboratorioon asennettiin ASCI Blue Mountain- ja ASCI Q -supertietokoneita , jotka olivat aikansa tehokkaimpia supertietokoneita.

Kaikki laboratorion nykyiset supertietokoneet sijaitsevat Nicholas C. Metropolis -mallinnus- ja simulointikeskuksessa [6] [7] , joka on nimetty Nicholas Metropolisin mukaan, joka rakensi laboratorioon ensimmäisen tietokoneen nimeltä MANIAC vuonna 1952. Kompleksi avattiin toukokuussa. 2002 ja ensimmäinen ASCI Q.

Alueen säteilysaasteet

Vuodesta 1943 lähtien LANL-alueelle on haudattu erilaisia ​​jätteitä, mukaan lukien radioaktiivinen jäte . Niiden kokonaismäärä 2000-luvun puolivälissä oli yli 21 miljoonaa kuutiojalkaa [8] [9] . Vuodesta 2005 lähtien aluetta on siivottu ja desinfioitu [10] [11] [12] .

Radioisotooppienergialähteet

Vuonna 2012 Los Alamos National Laboratory ilmoitti [ 13] plutoniumin lisärikastamisesta.

Työskentely henkilökohtaisen hengityssuojauksen parissa

Laboratoriossa tehtiin tutkimusta RPE : n suojatekijöistä luodakseen tieteellisesti perusteltuja rajoituksia erityyppisten hengityssuojainten turvalliselle käytölle [14] [15] .

Laboratorioasiantuntija Jerry Wood on 1980-luvulta lähtien tutkinut kaasupitoisuuksien, niiden kemiallisen koostumuksen, ilman lämpötilan ja kosteuden sekä imeytysominaisuuksien vaikutusta PPE -kaasunaamarisuodattimien käyttöikään [16] . Hän pystyi kehittämään elinikäisen laskentamenetelmän [ 17] (ja MultiVapor- tietokoneohjelman ), jota käyttävät nykyään johtavat RPE-valmistajat [18] .

Laboratorion työn tuloksia käytettiin kehittämään Yhdysvaltain kansallisen työsuojelulainsäädännön vaatimuksia , jotka säätelevät työnantajien velvollisuuksia RPE:n käytön valinnassa ja järjestämisessä . [19] [20]

Johtajat

• Robert Oppenheimer (1943-1945)
• Norris Bradbury (1945-1970)
• Harold Agnew (1970-1979)
• Donald Kerr(1979-1986)
• Siegfried Hecker(1986-1997)
• John Brown(1997-2003)
• George Nanos(2003-2005)
• Robert Kukuk (2005-2006)
• Michael Anastasio(2006-2011)
• Charles Macmillan(2011–2017)
• Terry Wallace- (2018)
• Thomas Mason- (2018–nykyään)

Muistiinpanot

1. ↑ Luutnin todistus. Gen. Daniel Graham, johtaja, puolustustiedustelupalvelu . / Puolustusministeriön määrärahat vuodelle 1976 : Kuulemiset. - 11. kesäkuuta 1975. - Pt. 8 - s. 560-561.
2. ↑ 1 2 Lazarus, Voorhees, Wells, Worlton: LASL:n tietojenkäsittely 1940- ja 1950-luvuilla, s.1-6
3. ↑ Supertietokoneen tarinallinen historia Los Alamosin kansallisessa laboratoriossa . Haettu 4. syyskuuta 2013. Arkistoitu alkuperäisestä 21. syyskuuta 2013. (määrätön)
4. ↑ 1 2 Lazarus, Voorhees, Wells, Worlton: LASL:n tietojenkäsittely 1940- ja 1950-luvuilla, s. 16
5. ↑ Lazarus, Voorhees, Wells, Worlton: LASL:n tietojenkäsittely 1940- ja 1950-luvuilla, s. 9
6. ↑ SCC: The Strategic Computing Complex . Haettu 24. heinäkuuta 2017. Arkistoitu alkuperäisestä 11. syyskuuta 2017. (määrätön)
7. ↑ Sears Gerbon arkkitehtoninen suunnittelu Arkistoitu 10. syyskuuta 2017 Wayback Machinessa
8. ↑ LOS ALAMOS NATIONAL LABORATORY FACT SHEET Arkistoitu 21. elokuuta 2014 Wayback Machinessa // NCSL:n ydinalan lainsäädäntötyöryhmä
9. ↑ Onko juomavesi turvallista? Pohjaveden saastuminen LANL:n toiminnasta Arkistoitu 20. lokakuuta 2016 Wayback Machinessa // Huolestuneita kansalaisia ​​ydinturvallisuudesta, 17. huhtikuuta 2007
10. ↑ http://www.lanl.gov/projects/envplan/clean/contaminants/index.php?page=regs Arkistoitu 21. joulukuuta 2015 Wayback Machinessa http://www.lanl.gov/projects/envplan/clean /contaminants/index.php?page=history Arkistoitu 21. joulukuuta 2015 Wayback Machinessa
11. ↑ Los Alamos -laboratorio aloittaa radioaktiivisen maaperän poistamisen kanjoneista estääkseen saastumisen leviämisen tulipalon jälkeen . Arkistoitu 21. elokuuta 2014 Wayback Machinessa // ENENews , 12. heinäkuuta 2011
12. ↑ DOE: Los Alamos ei noudata jätteiden hävittämisen määräaikaa Arkistoitu 21. elokuuta 2014 Wayback Machinessa // Albuquerque Journal 30. toukokuuta 2014
13. ↑ Tutkijat testaavat uutta sähköjärjestelmää avaruusmatkoille
14. ↑ Edwin C. Hyatt. Hengityksensuojaimen  suojatekijät . - Los Alamos (NM): Los Alamos Scientific Laboratory, 1976. - (UC-41).
15. ↑ Alan L. Hack, OD Bradley & Andres Trujillo. Hengityksensuojaimen suojakertoimet: osa II - paineilmahengityssuojainten suojakertoimet  // AIHA & ACGIH American Industrial Hygiene Association Journal  . - Akron, Ohio: Taylor ja Francis, 1980. - Voi. 41 , no. 5 . - s. 376-381. — ISSN 1542-8117 . doi : 10.1080/ 15298668091424915 .
16. ↑ Gerry Wood. Ilman lämpötilojen ja kosteuden vaikutukset metyylijodidia vastaan ​​testattujen ilmaa puhdistavien kemiallisten hengityssuojainten tehokkuuteen ja käyttöikään  // AIHA & ACGIH American Industrial Hygiene Association Journal  . - Akron, Ohio: Taylor ja Francis, 1985. - Voi. 46 , nro. 5 . - s. 251-256. — ISSN 1542-8117 . - doi : 10.1080/15298668591394761 . Kopio artikkelista on saatavilla arkistoituna 18. elokuuta 2019 Wayback Machinessa
17. ↑ Gerry O. Wood ja Jay L. Snyder. Orgaanisten höyrypatruunoiden käyttöiän arvioiminen III: Useita höyryjä kaikissa kosteissa  // AIHA & ACGIH  Journal of Occupational and Environmental Hygiene. - Taylor & Francis, 2007. - Voi. 4 , ei. 5 . - s. 363-374. — ISSN 1545-9632 . - doi : 10.1080/15459620701277468 . Kopio artikkelista on saatavilla arkistoituna 18. elokuuta 2019 Wayback Machinessa
18. ↑ Tom Cothran. Ominaisuudet - Orgaanisten höyrypatruunoiden käyttöikäohjelmisto  // Stevens Publishing Corporation Occupational Health and Safety  . - Waco, Texas (USA), 2000. - Toukokuu (nide 69 ( iss. 5 ). - P. 86-88 - ISSN 0362-4064 . - PMID 10826150. Arkistoitu 17. joulukuuta 2021. kopio Arkistoitu kopio 11: stä Lokakuu 2019 Wayback Machinessa 1998 – OSHA-verkkosivustojulkaisu arkistoitu 17. joulukuuta 2021 Wayback Machinessa
19. ↑ OSHA:n työturvallisuus- ja työterveysstandardit. 1910.134(d)(3)(i)(A) ​​Assigned Protection Factors (APF) // 29 Code of Federal Register 1910.134 Hengityksensuojaus . - 2011. - (Henkilökohtaiset suojavarusteet). On käännös: PDF Wiki arkistoitu 3. maaliskuuta 2021 Wayback Machinessa
20. ↑ Kaasunaarin suodattimien vaihto aikataulussa . Occupational Safety and Health Administration - OSHA:n vaatimukset ja suositukset . www.osha.gov (2019) . Haettu 30. huhtikuuta 2022. Arkistoitu alkuperäisestä 23. lokakuuta 2020.  (määrätön)  ; Työturvallisuus- ja työterveyshallinto. Hengityssuojaimen vaihtoaikataulut .  Hengityksensuojaus eTool . www.osha.gov (2019) . Haettu 8. joulukuuta 2019. Arkistoitu alkuperäisestä 7. joulukuuta 2019.

Linkit

• Los Alamos National Laboratory (virallinen sivusto)
• Los Alamosin historia (Historia - virallinen sivusto)
• National Security Science  - laboratorion aikakauslehti, jossa on julkaisuja laboratorion ajankohtaisista asioista ja sen saavutuksista