Redigerer Manhattanprosjektet (avsnitt)

==== Termodiffusjon ====
<!--{{Utdypende artikkel|S-50 (Manhattanprosjektet){{!}}S-50}}-->
Prosessen med termodiffusjon var basert på [[Sydney Chapman]] og [[David Enskog]]s [[Chapman-Enskog-teorien|teori]], som gikk ut på at når man blandet gass utsatt for et temperaturfall, vil den tyngste av gassene samle seg i den kalde enden og den letteste i den varme delen. Siden varme gasser har tendens til å stige oppover, mens kalde synker nedover, kan dette utnyttes som en metode for separering av isotoper. Denne prosessen ble demonstrert av H. Clusius og G. Dickel i Tyskland i 1938.{{Sfn|Smyth|1945|s=161–162}} Den ble utviklet av forskere i den amerikanske marinen, men det var ikke en av de metodene for anrikelse man opprinnelig hadde valgt ut til Manhattanprosjektet. Det skyldtes først og fremst at man var i tvil om hvorvidt den teknisk sett ville fungere, men rivaliseringen mellom hæren og marinen spilte også en rolle.{{Sfn|Jones|1985|s=172}}

[[Fil:S50plant.jpg|thumb|300px|right|S-50-anlegget er den mørke bygningen til venstre, bak kraftverket ved Oak Ridge (med skorsteiner).]]

Naval Research Laboratory fortsatte forskningen på metoden under ledelese av Philip Abelson, men det var ikke mye kontakt med Manhattanprosjektet før i april 1944, da [[kommandør]] [[William Sterling Parsons|William S. Parsons]], marineoffiseren som hadde ansvaret for utviklingen av våpen i Los Alamos, fortalte Oppenheimer nyheter om et oppmuntrende fremskritt i marinens eksperimenter med termodiffusjon. Oppenheimer skrev til Groves og forelso at sluttproduktet fra termodiffusjonsanlegg kunne brukes som input til Y-12. Groves nedsatte et utvalg bestående av [[Warren K. Lewis]], Eger Murphree og Richard Tolman som skulle undersøke ideen. De vurderte at et termodiffusjonsanlegg til en pris av 3,5&nbsp;millioner dollar kunne anrike 50&nbsp;kg uran i uken til nesten 0,9 % uran-235. Groves godkjente byggingen 24. juni 1944.{{Sfn|JOnes|1985|s=175–177}}

Groves inngikk kontrakt med {{Ikkerød|H. K. Ferguson Company}} fra [[Cleveland]] i [[Ohio]] om byggingen av termodiffusjonsanlegget S-50. Groves' rådgivere, Karl Cohen og W.I. Thompson fra [[Esso|Standard Oil]],{{Sfn|Hewlett|Anderson|1962|s=170–172}} vurderte at det ville ta seks måneder å bygge. Groves ga Ferguson kun fire måneder. Planene gikk ut på å installere {{formatnum:2142}}&nbsp;stk 14,6&nbsp;m høye diffusjonskolonner plassert i 21&nbsp;stativer. I hver kolonne var det tre konsentriske rør. Damp, som man fikk fra det nærliggende kraftverket, med et trykk på 6,9&nbsp;bar og en temperatur på 285&nbsp;°C strømmet nedover gjennom det innerste røret av nikkel og med en diameter på 31,7&nbsp;mm. Samtidig strømmet det vann med en temperatur på 68&nbsp;°C opp gjennom de ytterste jernrørene. Isotopseparasjonen fant sted i uranhexafluoridgassen som befant seg mellom nikkelrøret og et kobberrør.{{Sfn|Jones|1985|s=178–179}}

Arbeidet begynte 9. juli 1944, og S-50 ble delvis tatt i bruk i september. Ferguson drev anlegget gjennom datterselskapet Fercleve. Anlegget fremstilte kun 5&nbsp;kg med 0,852 % uran-235 i oktober. Utettheter begrenset produksjonen og førte til avbrytelser de neste månedene, men i juni 1945 produserte anlegget {{formatnum:5774}}&nbsp;kg.{{Sfn|Jones|1985|s=180–183}} Fra mars 1945 var alle 21&nbsp;produksjonsstativene i gang. Opprinnelig ble uranen fra S-50 matet inn i Y-12, men fra mars 1945 ble alle tre anleggene for anrikelse brukt i en serie. S-50 var det første trinnet, som anriket fra 0,71–0,89 %. Dette materialet ble viderebehandlet med en gassdiffusjon i K-25-anlegget, hvor produktet ble anriket til rundt 23 %. Deretter ble produktet matet inn i Y-12 for anrikelse til rundt 89 %,{{Sfn|Hewlett|Anderson|1962|s=300–302}} noe som var tilstrekkelig for bruk i atomvåpen.{{Sfn|Hansen|1995b|s=V-112}}