Bombe atomique : pourquoi c’est si compliqué à créer ?

Heureusement, créer une bombe atomique n’est pas à la portée du premier venu. Et c’est tant mieux. Pourtant, on pourrait se demander pourquoi, près de 80 ans après Hiroshima, seules quelques nations dans le monde maîtrisent encore cette arme redoutable. Ce n’est ni un hasard, ni un simple choix politique : les obstacles scientifiques, techniques et logistiques sont immenses.

Comprendre pourquoi, c’est plonger au cœur d’un sujet où se mêlent physique nucléaire, chimie, ingénierie et géopolitique.

Le cœur du problème : la fission nucléaire

Tout commence en 1938, quand deux chimistes allemands, Otto Hahn et Fritz Strassmann, bombardent de l’uranium avec des neutrons. Contre toute attente, ils observent du baryum, un élément plus léger. Une physicienne, Lise Meitner, interprète ce phénomène comme une fission nucléaire : un noyau d’uranium se casse en deux, libérant une énorme quantité d’énergie et des neutrons supplémentaires.

C’est la naissance du concept de réaction en chaîne. Si chaque fission provoque d’autres fissions, on peut libérer une énergie colossale… à condition de réunir les bonnes conditions.

Réaction en chaîne : un équilibre instable

Contrairement à une simple combustion, une réaction nucléaire en chaîne a besoin :

• d’un élément fissile (comme l’uranium 235),
• d’une masse suffisante, dite masse critique,
• et d’une géométrie précise pour limiter les pertes de neutrons.

Pas si simple. Les neutrons peuvent s’échapper, ne pas provoquer de fission, ou être absorbés inutilement. Pour que la réaction continue, au moins un neutron par fission doit provoquer une autre fission.

L’uranium 235 : rare et précieux

Dans la nature, l’uranium se présente sous deux formes principales :

• Uranium 238 (99,3 %) : peu utile pour une bombe.
• Uranium 235 (0,7 %) : très utile, mais extrêmement rare.

Il faut donc séparer ces deux isotopes, chimiquement très proches. Cette étape est l’une des plus complexes.

L’enrichissement : une prouesse industrielle

On ne peut pas séparer U-235 et U-238 avec des réactions chimiques. Il faut des procédés physiques :

1. Diffusion gazeuse

L’uranium est transformé en hexafluorure d’uranium (UF₆), un gaz, et on le fait passer à travers des membranes. L’U-235 passe légèrement plus vite. Mais le gain est infime à chaque étape : il faut des milliers de répétitions. Cela a nécessité des usines géantes, comme K-25 aux États-Unis.

2. Calutrons

On ionise l’uranium, puis on le fait tourner dans un champ magnétique. Les atomes plus légers (U-235) dévient plus. C’est lent, coûteux, et cela a nécessité 15 000 tonnes d’argent des réserves américaines.

Les centrifugeuses : un tournant technologique

Après la guerre, les Soviétiques développent un procédé plus efficace : la centrifugation. Le gaz UF₆ est placé dans des cylindres tournant à très haute vitesse. L’U-238 est repoussé vers l’extérieur, l’U-235 reste au centre.

Mais ce procédé reste complexe :

• il faut des centaines d’étapes,
• des machines ultra-précises,
• et une rotation à 1500 tours par seconde.

Ces centrifugeuses sont au cœur des débats sur la prolifération nucléaire, comme en Iran ou en Corée du Nord.

Et le plutonium dans tout ça ?

Il est aussi possible de fabriquer une bombe avec du plutonium 239, un isotope artificiel obtenu dans des réacteurs. C’est une autre méthode, également très complexe. Et encore plus loin, il existe les bombes thermonucléaires, basées sur la fusion.

Conclusion : une complexité… rassurante

Créer une bombe atomique, ce n’est pas seulement une question de science. Il faut :

• des ressources rares,
• des infrastructures massives,
• une expertise de haut niveau,
• et un investissement financier colossal.

On comprend pourquoi, même après 80 ans, si peu de pays y sont parvenus. Et franchement, ce n’est pas une mauvaise chose.