Немецкий ядерный проект времён Второй мировой войны оказался значительно дальше от создания работоспособного реактора, чем утверждал руководивший им физик Вернер Гейзенберг. К такому выводу пришли исследователи во главе с Тимоти Кётом, изучив сохранившиеся кубики природного урана и архивные материалы. Результаты работы показывают, что нацистской Германии не хватало не отдельных деталей, а огромных объёмов ключевых материалов.
Последняя немецкая установка, экспериментальный реактор B8, была собрана в 1945 году под руководством Гейзенберга. В ней использовались кубики природного урана, погружённые в тяжёлую воду — вещество, замедляющее нейтроны и помогающее поддерживать цепную реакцию деления ядер. Когда американские войска обнаружили и разобрали реактор, он так и не достиг критичности, то есть состояния самоподдерживающейся реакции.
Гейзенберг считал, что B8 требовалось лишь немного увеличить запас урана. Однако расчёты, выполненные Кётом и его коллегами на основе технических документов, переписки, отчётов и других исторических свидетельств, дали иной результат. Для запуска устойчивой цепной реакции установке понадобилось бы примерно вдвое больше урана и более чем вдвое больше тяжёлой воды по сравнению с имевшимся количеством.
Получить необходимый запас тяжёлой воды Германия не могла. Единственный европейский завод, способный снабжать немецкую программу этим веществом, находился в норвежском Веморке и после оккупации Норвегии в апреле 1940 года оказался под контролем Германии. Союзники считали предприятие важным для ядерных планов противника: 16 ноября 1943 года американская авиация нанесла по нему крупный удар, после чего производство тяжёлой воды в итоге прекратилось.
Учёные также проверили, могла ли Германия заменить тяжёлую воду графитом, который способен выполнять роль замедлителя нейтронов. Американские исследователи использовали такой подход в 1942 году, создав первый в мире управляемый реактор с устойчивой цепной реакцией. Но графит на территориях, контролировавшихся Германией, содержал примеси бора, поглощавшего нейтроны и мешавшего достижению критичности.
Таким образом, немецкие физики не могли решить проблему нехватки тяжёлой воды простой заменой материала. Исследование, о котором сообщает ScienceDaily, показывает, что доступных Германии ресурсов не хватало ни для запуска реактора на тяжёлой воде, ни для создания графитовой установки. Сохранившиеся урановые кубики помогли уточнить, насколько далека нацистская ядерная программа оставалась от важного этапа на пути к атомной бомбе.