مختبر لوس ألاموس الوطني

تأسس المختبر خلال الحرب العالمية الثانية كمنشأة سرية مركزية لتنسيق البحوث العلمية لمشروع مانهاتن ، وهو مشروع الحلفاء لتطوير أولى الأسلحة النووية . ^{[ 13 ]} في سبتمبر 1942، أشارت الصعوبات التي واجهت إجراء الدراسات الأولية على الأسلحة النووية في الجامعات المنتشرة في جميع أنحاء البلاد إلى الحاجة إلى مختبر مخصص لهذا الغرض فقط.

General Leslie Groves wanted a central laboratory at an isolated location for safety, and to keep the scientists away from the populace. It should be at least 200 miles from international boundaries and west of the Mississippi. Major John Dudley suggested Oak City, Utah, or Jemez Springs, New Mexico, but both were rejected. Jemez Springs was only a short distance from the current site. Project Y director J. Robert Oppenheimer had spent much time in his youth in the New Mexico area and suggested the Los Alamos Ranch School on the mesa. Dudley had rejected the school as not meeting Groves' criteria, but as soon as Groves saw it he said in effect "This is the place."^[14] Oppenheimer became the laboratory's first director; from 19 October 1942.

During the Manhattan Project, Los Alamos hosted thousands of employees, including many Nobel Prize-winning scientists. The location was a total secret. Its only mailing address was a post office box, number 1663, in Santa Fe, New Mexico. Eventually two other post office boxes were used, 180 and 1539, also in Santa Fe.^[15] Though its contract with the University of California was initially intended to be temporary, the relationship was maintained long after the war. Until the atomic bombings of Hiroshima and Nagasaki, Japan, University of California president Robert Sproul did not know what the purpose of the laboratory was and thought it might be producing a "death ray."^[16] The only member of the UC administration who knew its true purpose—indeed, the only one who knew its exact physical location—was the Secretary-Treasurer Robert Underhill (younger brother of Marine Corps general James Underhill and Army colonel Lewis Underhill), who was in charge of wartime contracts and liabilities. He first visited the site in mid-March 1943 and was informed of the project objective by Ernest Lawrence in November 1943.^[17][18]

تُوِّج عمل المختبر بتجميع لوس ألاموس لعدة أجهزة ذرية، استُخدم أحدها في أول تجربة نووية قرب ألاموغوردو، نيو مكسيكو ، والتي أُطلق عليها الاسم الرمزي " ترينيتي "، في 16 يوليو 1945. أما الجهازان الآخران فكانا سلاحين، " ليتل بوي " و" فات مان "، استُخدما في الهجمات على هيروشيما وناغازاكي. ^{[ 19 ]} وحصل المختبر على جائزة الجيش والبحرية "E" للتميز في الإنتاج في 16 أكتوبر 1945.

مع بداية الحرب الباردة وسباق التسلح النووي ، ظل مختبر لوس ألاموس محورياً في الجهود الأمريكية. ففي إطار برنامج "سوبر"، طوّر علماء الفيزياء في لوس ألاموس، بمن فيهم إدوارد تيلر وستانيسواف أولام، أول سلاحين نوويين حراريين في العالم ، وهما غرينهاوس جورج وآيفي مايك . ^{[ 10 ] : 91}

بعد الحرب، تقاعد أوبنهايمر من منصب المدير، وتولى نوريس برادبري المنصب ، وكانت مهمته الأولية جعل القنابل الذرية التي كانت تُجمّع يدويًا سابقًا "مقاومة لهجمات الجنود" بحيث يمكن إنتاجها بكميات كبيرة واستخدامها دون مساعدة علماء ذوي خبرة عالية. وغادر أعضاء مؤسسون آخرون في لوس ألاموس المختبر وأصبحوا معارضين صريحين لمزيد من تطوير الأسلحة النووية.

تغير الاسم رسميًا إلى مختبر لوس ألاموس العلمي ( LASL ) في 1 يناير 1947. وبحلول ذلك الوقت، كان مختبر أرجون قد أصبح أول مختبر وطني في العام السابق. ولم يصبح لوس ألاموس مختبرًا وطنيًا رسميًا إلا في عام 1981. ^{[ 20 ]}

في السنوات التي تلت أربعينيات القرن العشرين، كان مختبر لوس ألاموس مسؤولاً عن تطوير القنبلة الهيدروجينية ، والعديد من أنواع الأسلحة النووية الأخرى. وفي عام ١٩٥٢، تأسس مختبر لورانس ليفرمور الوطني ليكون بمثابة "منافس" لمختبر لوس ألاموس، على أمل أن يحفز وجود مختبرين لتصميم الأسلحة النووية الابتكار. وقد عمل كل من لوس ألاموس وليفرمور كمختبرين رئيسيين سريين في نظام المختبرات الوطنية الأمريكية، حيث صمما الترسانة النووية للبلاد بأكملها. وشملت أعمالهما الإضافية البحث العلمي الأساسي، وتطوير مسرعات الجسيمات ، والفيزياء الصحية، وأبحاث طاقة الاندماج النووي كجزء من مشروع شيروود . وأُجريت العديد من التجارب النووية في جزر مارشال وفي موقع نيفادا للتجارب النووية . وفي أواخر خمسينيات القرن العشرين، غادر عدد من العلماء، بمن فيهم الدكتور ج. روبرت "بوب" بيستر، مختبر لوس ألاموس للعمل في شركة جنرال أتوميكس (GA) في سان دييغو . ^{[ ٢١ ]}

وقعت ثلاثة حوادث نووية رئيسية في مختبر لوس ألاموس الوطني. وقعت حوادث حرجة في أغسطس 1945 ومايو 1946، ووقع حادث ثالث أثناء جرد مادي سنوي في ديسمبر 1958. ^{[ 22 ]}

يُعتبر الفيزيائي صموئيل تي. كوهين من لوس ألاموس أحيانًا أبو القنبلة النيوترونية . ^{[ 23 ]}

تم إعلان العديد من المباني المرتبطة بمشروع مانهاتن في لوس ألاموس معلمًا تاريخيًا وطنيًا في عام 1965. ^{[ 4 ] [ 24 ]}

مع تزايد الطلب على المحاكاة التفصيلية للانفجارات النووية ، انخرط مختبر لوس ألاموس في نشأة الحواسيب العملاقة . وكان لوس ألاموس من أوائل مستخدمي جهاز IBM 7030 Stretch في أوائل الستينيات، ^{[ 25 ]} وجهاز Cray-1 العملاق في عام 1976. ^{[ 26 ]}

في نهاية الحرب الباردة ، شهد كلا المختبرين عملية تنويع علمي مكثفة في برامجهما البحثية للتكيف مع الظروف السياسية المتغيرة التي لم تعد تتطلب نفس القدر من البحث لتطوير أسلحة نووية جديدة، مما دفع المختبر إلى زيادة أبحاثه في مجالات العلوم والتكنولوجيا "غير الحربية". يُعتقد حاليًا أن العمل النووي في لوس ألاموس يرتبط بشكل أساسي بالمحاكاة الحاسوبية وإدارة المخزون النووي . سيسمح تطوير مرفق اختبار التصوير الإشعاعي الهيدروديناميكي ثنائي المحور بإجراء محاكاة معقدة للتجارب النووية دون استخدام كامل قوة الانفجار. ^{[ 27 ]}

ساهم المختبر في التطوير المبكر لتقنية قياس التدفق الخلوي . في خمسينيات القرن الماضي، طوّر الباحث ماك فولويلر تقنية لفرز كريات الدم الحمراء تجمع بين مبدأ كولتر لتقنيات عدادات كولتر ، الذي يقيس وجود الخلايا وحجمها، وتقنية الطباعة النفاثة للحبر، التي تُنتج تدفقًا صفائحيًا من السائل يتفتت إلى قطرات دقيقة منفصلة. في عام 1969، أعلن مختبر لوس ألاموس عن أول جهاز كاشف للتألق، والذي قاس بدقة عدد وحجم خلايا المبيض وخلايا الدم. ^{[ 28 ]}

اعتبارًا من عام 2017، شملت الأبحاث الأخرى التي أجريت في المختبر تطوير أنواع وقود حيوي أرخص وأنظف، وتعزيز الفهم العلمي للطاقة المتجددة. ^{[ 29 ]}

يُعدّ تطوير الأمن القومي والدفاع غير النووي أولويةً أيضاً في المختبر. ويشمل ذلك منع تفشي الأمراض الفتاكة من خلال تحسين أدوات الكشف ومراقبة فعالية البنية التحتية لتوزيع اللقاحات في الولايات المتحدة . ومن بين التطورات الإضافية طائرة ASPECT القادرة على رصد التهديدات البيولوجية من الجو. ^{[ 30 ]}

في إطار الجهود المتواصلة لرفع كفاءة المختبر، فتحت وزارة الطاقة الأمريكية باب المناقصة مع جامعة كاليفورنيا أمام عروض من موردين آخرين عام ٢٠٠٣. ورغم أن العلاقة بين الجامعة والمختبر شهدت توترات متكررة منذ أول عقد بينهما خلال الحرب العالمية الثانية، إلا أن هذه كانت المرة الأولى التي تتنافس فيها الجامعة على إدارة المختبر. قررت جامعة كاليفورنيا إنشاء شركة خاصة بالتعاون مع شركة بيكتل ، ومجموعة واشنطن الدولية ، وشركة بي دبليو إكس تكنولوجيز، للمنافسة على عقد تشغيل المختبر. ودخلت الشركة التي تقودها جامعة كاليفورنيا/بيكتل - لوس ألاموس للأمن القومي (LANS) - في منافسة مع فريق شكلته جامعة تكساس بالتعاون مع شركة لوكهيد مارتن . وفي ديسمبر ٢٠٠٥، أعلنت وزارة الطاقة فوز شركة LANS بالعقد الجديد الذي يمتد لسبع سنوات لإدارة وتشغيل المختبر.

في الأول من يونيو/حزيران 2006، أنهت جامعة كاليفورنيا مشاركتها المباشرة التي امتدت ستين عامًا في إدارة مختبر لوس ألاموس الوطني، وانتقلت إدارة المختبر إلى شركة لوس ألاموس للأمن القومي (LANS) اعتبارًا من الأول من أكتوبر/تشرين الأول 2007. وقد أعيد توظيف ما يقارب 95% من موظفي جامعة كاليفورنيا السابقين في مختبر لوس ألاموس الوطني، والبالغ عددهم أكثر من 10,000 موظف، لمواصلة العمل فيه. وباستثناء تعيين جامعة كاليفورنيا لثلاثة أعضاء في مجلس إدارة شركة لوس ألاموس للأمن القومي، المكون من أحد عشر عضوًا، لم تعد الجامعة تتحمل أي مسؤولية أو مشاركة مباشرة في مختبر لوس ألاموس الوطني. ولم تعد سياسات ولوائح جامعة كاليفورنيا المطبقة على فروعها ومختبريها الوطنيين في كاليفورنيا ( لورانس بيركلي ولورانس ليفرمور ) سارية على مختبر لوس ألاموس الوطني، كما لم يعد مدير المختبر مسؤولاً أمام مجلس أمناء جامعة كاليفورنيا أو مكتب رئيس الجامعة.

في 8 يونيو 2018، أعلنت إدارة الأمن النووي الوطني أن شركة Triad National Security, LLC، وهي مشروع مشترك بين معهد باتيل التذكاري وجامعة كاليفورنيا وجامعة تكساس إيه آند إم ، ستتولى تشغيل وإدارة مختبر لوس ألاموس الوطني بدءًا من 1 نوفمبر 2018. ^{[ 42 ]}

في أغسطس/آب 2011، كاد وضع ثمانية قضبان من البلوتونيوم على مقربة من بعضها لالتقاط صورة أن يؤدي إلى حادثة نووية خطيرة. وكانت جلسة التصوير، التي أشرفت عليها إدارة المختبر، أحد العوامل العديدة المتعلقة بممارسات الإدارة غير الآمنة التي أدت إلى رحيل 12 من أصل 14 من موظفي السلامة في المختبر. ^{[ 43 ]} وكانت هذه الحادثة النووية الخطيرة واحدة من عدة حوادث دفعت وزارة الطاقة إلى البحث عن عروض بديلة لإدارة المختبر بعد انتهاء عقد مختبر علوم النظائر المشعة في لانس عام 2018. ^{[ 44 ]}

تم تغريم المختبر بتخفيض  ميزانيته لعام 2014 بمقدار 57 مليون دولار بسبب حادثة 14 فبراير 2014 في محطة عزل النفايات التجريبية التي كان المختبر مسؤولاً عنها جزئياً. ^{[ 45 ]}

في أغسطس 2017، كان من الممكن أن يؤدي التخزين غير السليم لمعدن البلوتونيوم إلى حادثة حرجة ، ونتيجة لذلك، لم يُبلغ الموظفون عن هذا العطل كما هو مطلوب بموجب الإجراءات. ^{[ 44 ] [ 46 ]}

يُجري مختبر لوس ألاموس الوطني (LANL) مسحًا للهواء والتربة والرواسب والمياه الجوفية والسطحية المحيطة بالمختبر لضمان عدم تسبب الملوثات الناتجة عن هذه العمليات في أي مشاكل للعاملين أو الجمهور. وقد تعاقد المختبر مع شركة لوكاس تكنولوجيز لإنشاء قاعدة بيانات إنتيلس نيو مكسيكو (Intellus NM) الخاصة به، وذلك لإتاحة نتائج أنشطة الرصد البيئي للجمهور. ^{[ 47 ] [ 48 ] [ 49 ]}

تتباين التقديرات بشأن عدد الوفيات التي قد تنجم عن تسرب البلوتونيوم من المنشأة. فقد قدّرت وزارة الخارجية الأمريكية أن تسرب كيلوغرام واحد سيؤدي إلى تسع وفيات، إلا أن دراسة أجريت عام 2026 بقيادة سيباستيان فيليب تشير إلى أن ذلك قد يؤدي إلى ما يصل إلى ألف حالة وفاة. ^{[ 50 ]}

• دفاتر جامعة لوس ألاموس، 1945-1946، مكتبة وأرشيف نيلز بور