High Explosive Research: Perbedaan antara revisi

'''''High Explosive Research''''' ("Penelitian Peledak Besar") adalah proyek [[Britania Raya]] (disebut juga "Inggris Raya") untuk mengembangkan [[senjata nuklir]] setelah [[Perang Dunia II]]. Proyek ini dimulai dari keputusan sebuah subkomite dari [[Kabinet Britania Raya]] pada 8 Januari 1947, dan diumumkan di [[Dewan Rakyat Britania Raya|Dewan Rakyat]] pada 12 Mei 1948. Keputusan ini diambil setelah Amerika Serikat membatalkan kerja sama teknologi kedua negara sejak [[Perjanjian Quebec]] (1943) dan didorong oleh kekhawatiran bahwa Britania akan kehilangan status sebagai [[kekuatan besar]] dunia.

Proyek ini dikelola oleh pihak sipil dan bukanalih-alih militer. Para pegawai direkrut melalui dan digaji oleh [[Layanan Sipil Yang Mulia|Dinas Sipil]] dan digaji oleh badan tersebut. Proyek ini dikepalai oleh [[Charles Portal]], Pengendali Produksi Tenaga Atom di [[Kementerian Pemasok]] Britania. [[Atomic Energy Research Establishment]] didirikan di sebuah bekas lapangan udara di [[Harwell, Oxfordshire|Harwell]], [[Oxfordshire]] di bawah kepemimpinan fisikawan [[John Cockroft]]. Reaktor nuklir pertama milik Britania, yaitu sebuah [[reaktor penelitian]] kecil dengan nama [[GLEEP]] mencapai [[massa kritis|titik kritis]] pada 15 Agustus 1947. Tim Britania di [[Laboratorium Montreal]], Kanada merancang sebuah reaktor yang lebih besar, dengan nama BEPO, yang mencapai titik kritis pada 5 Juli 1948. Dengan kedua reaktor penelitian ini, Britania mendapat ilmu dan pengalaman yang kelak akan berguna dalam reaktor-reaktor nuklir produksi sungguhan.

Reaktor dan fasilitas-fasilitas produksi dibangun di bawah kepemimpinan insinyur [[Christopher Hinton]], yang bermarkas di bekas pabrik amunisi kerajaan di Risley, [[Lancashire]]. Ini termasuk pembangunan pabrik logam [[uranium]] di [[Springfields]], dua reaktor nuklir dan sebuah pabrik pengolahan [[plutonium]] di [[Windscale]], serta fasilitas [[pengayaan uranium]] melalui [[difusi gas]] di [[Capenhurst]], dekat [[Chester]]. Dua reaktor yang dibangun di ChesterWindscale mulai beroperasi pada Oktober 1950 dan Juni 1951., Fasilitas pengayaan uranium disedangkan Capenhurst mulai menghasikan [[pengayaan uranium|uranium diperkaya]] pada 1954.

Selanjutnya, ilmuwan [[William Penney]] memimpin perancangan bom nuklir di [[Fort Halstead]]. Pada 1951, timnya pindahberpindah ke lokasi baru di [[Aldermaston]], Berkshire. Hasilnya. Britania menguji coba bom atom pertamanya pada 3 Oktober 1952 dalam [[Operasi Hurricane]]. Dalam uji coba ini, sebuah bom atom diledakkan di dalam kapal [[fregat]] {{HMS|Plym|K271|6}} di lepas pantai [[Kepulauan Montebello]], Australia. Proyek ini diselesaikan dengan pengiriman bom atom [[Blue Danube (senjata nuklir)|Blue Danube]] kepada [[Angkatan Udara Britania Raya]] pada November 1953. Tak lama setelah Operasi Hurricane, Amerika Serikat mengembangkan teknologi [[bom hidrogen]] pada November 1952, yang jauh lebih kuat dibandingdibandingkan bom atom fisi biasa. Setelah itu, Britania pun mulai mengembangkan [[Program bom hidrogen Britania|bom hidrogennya sendiri]], dan berhasil melakukan uji coba bom hidrogen pertama pada 1957. Setelah itu, AS dan Britania melanjutkan kerja sama nuklir mereka dengan disetujuinya [[Perjanjian Pertahanan Bersama Amerika Serikat–Britania Raya 1958|Perjanjian Pertahanan Bersama]] kedua negara.

[[Berkas:British Political Personalities 1936-1945 HU59483.jpg|jmpl|ka|Sir [[John Anderson, 1st Viscount Waverley|John Anderson]], [[menteri]] yang bertanggung jawab atas proyek ''[[Tube Alloys|''Tube Alloys'']]''|alt=Potret lelaki duduk berpakaian resmi. ]]

Partikel [[neutron]] ditemukan oleh [[James Chadwick]] di [[Universitas Cambridge]], [[Inggris]], [[Britania Raya]] pada Februari 1932.{{sfn|Clark|1961|p=9}} Pada April 1932, rekan laboratoriumnya [[John Cockroft]] dan [[Ernest Walton]] berhasil [[Fisi nuklir|membelah]] atom [[litium]] dengan menggunakan [[proton]] berkecepatan tinggi.{{sfn|Gowing|1964|pp=17–18}} Kelompok yang dipimpin [[Enrico Fermi]] di [[Roma]] bereksperimen dengan menembakkan neutron lambat terhadap berbagai unsur, dan menghasilkan unsur-unsur danserta isotop-isotop berbeda yang lebih berat.{{sfn|Clark|1961|p=11}} Kemudian, pada Desember 1938, [[Otto Hahn]] dan [[Fritz Strassman]] menembak uranium dengan neutron lambat,{{sfn|Clark|1961|p=5}} dan menemukan hasil reaksi berupa [[barium]], yang menunjukkan bahwa inti uranium telah mengalami pembelahan.{{sfn|Clark|1961|p=11}} Hahn memberitahu rekannya [[Lise Meitner]], sementara Meitner bersama keponakannya [[Otto Frisch]] mengembangkan penjelasan teoretis terhadap hasil eksperimen ini yang kemudian diterbitkan di jurnal ''[[Nature]]'' pada 1939.{{sfn|Bernstein|2011|p=240}} Dengan analogi terhadap [[fisi (biologi)|fisi]] atau pembelahan sel dalam biologi, mereka menamakan proses ini "fisi nuklir" atau pembelahan inti atom.{{sfn|Zimmerman|1995|p=262}}

Penemuan fisi nuklir memunculkan kemungkinan dibuatnya [[bom atom]] berkekuatan tinggi.{{sfn|Gowing|1964|pp=23–29}} Masyarakat Britania telah mengenal istilah "bom atom" akibat novel [[fiksi ilmiah]] ''[[The World Set Free]]'' (1913) karya [[H. G. Wells]].{{sfn|Farmelo|2013|pp=15–24}} Penelitian terhadap uranium selanjutnya dilakukan oleh [[George Paget Thomson]] dari [[Imperial College London]] dan [[Mark Oliphant]] dari [[University of Birmingham]]. Pada Februari 1940, kelompok yang dipimpin Thomson telah gagal melakukan reaksi berantai pada uranium alamiah, dan menyimpulkan bahwa penelitian ini tidak layak dilanjutkan.{{sfn|Gowing|1964|pp=37–39}} Namun, kelompok Oliphant di Birmingham mencapai kesimpulan sebaliknya. Dua ilmuwan yang ditugaskan meneliti hal ini, Rudolf Peierls dan Otto Frisch (keduanya mengungsi ke Britania akibat berkuasanya Adolf Hitler), menghitung [[massa kritis]] bola logam [[uranium-235]] murni. Perhitungan ini menunjukkan bahwa massa kritisnya berada dalam kisaran 1–10 kilogram, bukan ribuan kilogram yang banyak diyakini sebelumnya, dan jumlah sekecil ini dapat menghasilkan ledakan berkekuatan jutaan kilogram [[dinamit]].{{sfn|Gowing|1964|pp=39–41}}<ref>{{cite report|authorlink1=Rudolf Peierls|first1=Rudolf|last1=Peierls|authorlink2=Otto Frisch |first2=Otto|last2= Frisch |url=http://www.atomicarchive.com/Docs/Begin/FrischPeierls.shtml |title=Frisch-Peierls Memorandum, March 1940 |date=MarchMaret 1940 |website=atomicarchive.com |publisher= |accessdate=2 JanuaryJanuari 2015}}</ref>{{sfn|Bernstein|2011|pp=440–446}}

Laporan yang disusun Frisch dan Peierls, disebut [[Memorandum Frisch–Peierls]], ditunjukkan oleh Oliphant kepada ketua Komite Survei Ilmiah Pertahanan Udara Sir [[Henry Tizard]].{{sfn|Clark|1961|pp=54–56}} Pemerintah Britania mendirikan [[Komite MAUD]] untuk melakukan penelitian lebih lanjut.{{sfn|Hewlett|Anderson|1962|pp=39–40}} Komite ini melakukan penelitian intensif dan menulis laporan pada Juli 1941 dengan kesimpulan bahwa bom atom bukan hanya layak secara teknis, tetapi juga memungkinkan untuk dibuat pada masa perang melawan Jerman, mungkin dalam dua tahun. Komite ini sepakat menyarankan dilanjutkannya pengembangan bom atom dan mengangapnya sebagai hal mendesak, walaupun mereka mengakui bahwa sumber daya yang dibutuhkan mungkin tidak semuanya dimiliki Britania.{{sfn|Phelps|2010|pp=282–283}}{{sfn|Hewlett|Anderson|1962|p=42}} Britania mendirikan sebuah badan baru, dinamakanbernama ''[[Tube Alloys]]'' ("Paduan-Paduan Tabung", sengaja dinamakan demikian dengan tujuan mengecoh), untuk mengarahkan upaya ini. Sir [[John Anderson, 1st Viscount Waverley|John Anderson]], ketua [[Dewan Penasihat Paling Terhormat Yang Mulia|Dewan Penasihat]] Britania, menjadi menteri yang bertanggung jawab atas proyek ini, dan [[Wallace Akers]] dari perusahaan [[Imperial Chemical Industries]] (ICI) ditunjuk sebagai direktur.{{sfn|Gowing|1964|pp=108–111}}

Pada Juli 1940, Britania menawarkan akses terhadap penelitiannya kepada Amerika Serikat (AS),{{sfn|Phelps|2010|pp=126–128}} dan dalam [[Misi Tizard]], Cockroft menjelaskan perkembangan di Britania kepada para ilmuwan AS.{{sfn|Zimmerman|1995|pp=266–267}} Cockroft melihat bahwa saat itu AS memiliki proyek serupa yang jauh lebih kecil dan lebih tertinggal dibandingdibandingkan Britania.{{sfn|Phelps|2010|pp=282–283}} Britania dan AS kemudian bertukar informasi tentang proyek masing-masing, tetapi pada awalnya tidak menggabungkan upaya mereka. Amerika menawarkan penggabungan pada Agustus 1941, namuntetapi tidak dijawab Britania.{{sfn|Bernstein|1976|pp=206–207}} Pada November 1941, [[Frederick L. Hovde]], kepala perwakilan [[Kantor Pengembangan dan Penelitian Ilmiah]] AS di London, menyebutkan isu kerja sama dan pertukaran informasi kepada Anderson dan [[Frederick Lindemann, 1st Viscount Cherwell|Frederick Lindemann]]. Kedua pejabat Britania ini menyatakan keberatan dan keraguan atas keamanan proyek AS. Ironisnya, pada saat ini justru proyek Britania-lahBritanialah yang telah [[Spionase nuklir|disusupi mata-mata]] Uni Soviet, yang juga ingin mengembangkan bom atom sendiri.{{sfn|Paul|2000|p=26}}

AS memiliki sumber daya yang lebih besar dibandingdibandingkan Britania Raya, dan tak lama kemudian proyek bom atom AS jauh lebih maju dibandingdibandingkan Britania.{{sfn|Bernstein|1976|pp=206–208}} Pada 30 Juli 1942, Anderson memberi tahu PM Britania [[Winston Churchill]] bahwa "Kita harus menghadapi kenyataan bahwa ... karya rintisan kita ... adalah aset yang semakin mengecil, dan bahwa, jika kita tidak menggunakannya secepatnya, kita akan disalip. Saat ini, kita masih memiliki sumbangsih sungguhan jika terjadi 'penggabungan'. Tak lama lagi, kita akan cuma punya sedikit atau tidak punya apa-apa."{{sfn|Bernstein|1976|p=208}}

Britania mempertimbangkan mengembangkan bom atom sendiri tanpa melibatkan AS, tetapi untuk mencapai ini dibutuhkan prioritas tinggi dan biaya yang sangat besar yang dapat mengacaukan upaya-upaya lain terkait perang yang sedang berlangsung. Selain itu, hasilnya mungkin akan terlambat dan tidak sempat memengaruhi jalannya Perang Dunia II. Para pejabat Britania sepakat bahwa sebelum mengambil jalan ini, mereka perlu mencoba jalan lain yaitu melalui kerja sama dengan AS.{{sfn|Gowing|1964|pp=162–165}} Pada [[Konferensi Quebec I]] pada, Agustus 1943, Churchill dan Presiden AS [[Franklin Roosevelt]] menandatangani [[Perjanjian Quebec]] yang menggabungkan proyek nuklir kedua negara.{{sfn|Hewlett|Anderson|1962|p=277}} Ketentuan perjanjian ini menempatkan Britania di posisi yang lebih rendah di antara kedua sekutu ini. Britania menerima perjanjian ini dengan anggapan bahwa inilah perjanjian terbaik yang bisa mereka dapatkan dalam kondisi saat itu,. dan batasanBatasan-batasan dalam perjanjian tersebut adalah harga yang harus dibayar demi informasi teknis yang akan dibutuhkan dalam proyek nuklir setelah perang selesai.{{sfn|Farmelo|2013|pp=240-241}}

Perjanjian Quebec mengatur didirikannya "Komite Kebijakan Gabungan" dan "Perwalian Pengembangan Gabungan" untuk mengoordinasi upaya masing-masing negara.{{sfn|Hewlett|Anderson|1962|pp=285–286}} Pada 19 September 1944, sebuah ''[[aide-mémoire]]'' yang disetujui Roosevelt dan Churchill memperluas kerja sama militer dan komersial kedua negara hingga masa setelah perang berakhir.{{sfn|Gowing|1964|pp=340–342}} Para ilmuwan Britania memiliki andil besar dalam [[Proyek Manhattan]] yang kelak menghasilkan bom atom pertama dunia untuk AS. Tim Britania yang dipimpin Akers membantu pengembangan teknologi [[difusi gas]] di New York.{{sfn|Gowing|1964|pp=250–256}} Tim lain, dipimpin Oliphant yang ditunjuk sebagai wakil direktur [[Lawrence Berkeley National Laboratory|Laboratorium Radiasi Berkeley]], membantu proses [[pemisahan isotop]] secara elektromagnetis.{{sfn|Gowing|1964|pp=226–227, 256–258}} Cockroft menjadi direktur [[Laboratorium Montreal]].{{sfn|Jones|1985|pp=246–247}} Tim Britania juga dikirim ke [[Project Y|Los Alamos]], pada awalnya dipimpin [[James Chadwick]] dan kemudian dipimpin Peierls,. danTim ini beranggotakan ilmuwan terkemuka Britania seperti [[G. I. Taylor|Geoffrey Taylor]], [[James L. Tuck|James Tuck]], [[Niels Bohr]], [[William George Penney|William Penney]], Frisch, [[Ernest Titterton]], dan [[Klaus Fuchs]] (Klaus kelak diketahui sebagai mata-mata Soviet).{{sfn|Szasz|1992|pp=148–151}}{{sfn|Gowing|1964|pp=260–268}} Sebagai pemimpin umum seluruh tim Britania, Chadwick mengarahkan anggotanya agar berkontribusi secara penuh,{{sfn|Gowing|1964|p=242}} dan ia sendiri membangun hubungan akrab dengan Direktur Proyek Manhattan Brigjen [[Leslie R. Groves]].{{sfn|Gowing|1964|pp=236–239}}

Setelah berakhirnya Perang Dunia II, hubungat erat Britania dan AS, yang dijuluki ''[[Hubungan Istimewa|Special Relationship]]'' ("Hubungan Istimewa"), mulai merenggang.{{sfn|Gowing|Arnold|1974a|p=93}} Pemerintah Britania awalnya menganggap bahwa teknologi nuklir hasil Proyek Manhattan adalah penemuan bersama, dan AS akan berbagi teknologi dengan Britania. Pada 8 Agustus 1945, Perdana Menteri [[Clement Attlee]] menyebut dirinya dan Presiden AS [[Harry Truman]] sebagai "kepala-kepala pemerintahan yang mengendalikan kekuatan hebat ini".{{sfn|Goldberg|1964|p=410}} PadahalKenyataannya, setelah meninggalnya Roosevelt pada 12 April 1945, pemerintah AS selanjutnya tidak terikat pada ''aide-mémoire'' September 1944.{{sfn|Paul|2000|pp=72–73}} Bahkan pada Juni 1945 saat Jenderal Besar Britania [[Henry Maitland Wilson]] menyebut isu ini dalam pertemuan Komite Kebijakan Gabungan, pihak AS tidak menemukan salinan ''aide-mémoire'' milik mereka.{{sfn|Hewlett|Anderson|1962|pp=457–458}} Ketika Britania mengirim sebuah fotokopi pada 18 Juli,{{sfn|Paul|2000|pp=72–73}} Groves mempertanyakan keabsahan dokumen tersebut, dan baru beberapa tahun berikutnya AS menemukan salinan milik mereka dalam arsip milik Laksamana Madya [[Wilson Brown, Jr.]], anggota staf militer Roosevelt dari pihak angkatan laut. Agaknya seseorang salah menyimpannya karena terkecoh dengan istilah ''Tube Alloys'' dan mengiranya terkait urusan angkatan laut.{{sfn|Hewlett|Anderson|1962|pp=457–458}}{{sfn|Nichols|1987|p=177}}{{sfn|Groves|1962|pp=401–402}}

Pertemuan Komite Kebijakan Gabungan selanjutnya pada 15 April 1946 tidak menghasilkan kesepakatan mengenai kerja sama,. danPertemuan ini dilanjutkan dengan pertukaran pesan antara Truman dan Attlee. Pada 20 April, Truman mengirim [[kabel diplomatisdiplomatik]] berisi bahwa ia tidak menganggap memorandum sebelumnya mewajibkan AS membantu Britania dalam merancang, membangun, dan mengoperasikan pembangkit tenaga nuklir.{{sfn|Paul|2000|p=88}} Pada Agustus 1946, Amerika mengesahkan [[Undang-Undang Energi Atom 1946|Undang-Undang Tenaga Atom 1946]] ("McMahon Act"), yang berlaku efektif pada 1 Januari 1947 dan mengakhiri kerja sama teknis di bidang nuklir.{{sfn|Jones|1985|pp=576–578}} Undang-undang ini membatasi pertukaran informasi yang disebut "data terlarang" (''restricted data'') sehingga sekutu-sekutu AS tidak lagi boleh menerima informasi apapun.{{sfn|Gowing|Arnold|1974a|pp=106–108}} Ilmuwan Britania yang masih bekerja di AS dilarang membuka dokumen-dokumen yang mereka tulis sendiri beberapa hari sebelumnya.{{sfn|Farmelo|2013|p=322}}

Pada 10 Agustus 1945, Attlee membentuk sebuah subkomite dalam [[Kabinet Britania]], yang bernama [[Komite Gen 75]] (dijuluki "Komite Bom Atom" oleh Attlee),{{sfn|Gowing|Arnold|1974a|p=21}} yang bertujuan menyelidiki kelayakan program senjata nuklir.{{sfn|Baylis|Stoddart|2015|p=32}} Attlee juga membentuk Komite Penasihat Mengenai Tenaga Atom di bawah pimpinan Sir John Anderson untuk memberikan masukan teknis. Anderson adalah seorang [[anggota parlemen]] [[Independen (politikus)|independen]] yang duduk di [[kabinet bayangan]] pihak oposisi. Sebagai ketua Komite Penasihat, Anderson diberi kantor sendiri di ''Cabinet Office''. Ia menemani Attlee dalam kunjungan ke AS pada November 1945.{{sfn|Gowing|Arnold|1974a|pp=24–25}} Sebuah dokumen yang ditulis [[Kantor Angkatan Laut]] pada 2 September 1945 berjudul ''The Influence of the Atomic Bomb on War'' memprediksi bahwa sebuah negara musuh dapat membuat 500 bom selama sepuluh tahun masa damai,. danDokumen ini juga memperingatkan bahwa jika 10% saja digunakan terhadap Britania Raya, "dalam waktu semalaman pangkalan utama Imperium Britania akan dilumpuhkan",{{sfn|Baylis|1995|p=391}} sementara senjata yang tersisa akan cukup untuk menghadapi sisa kekuatan Britania di seluruh dunia.{{sfn|Baylis|1995|p=391}}

Pada Oktober 1945, Komite Gen 75 mempertimbangkan masalah tanggung jawab kementerian terhadap tenaga atom. Sekretaris Kabinet Sir [[Edward Bridges]] dan Komite Penasihat Tentang Tenaga Atom menyarankan bahwa upaya ini berada di bawah lingkup [[Kementerian Pemasok]]. Mengembangkan tenaga nuklir membutuhkan proyek pembangunan yang sangat besar sehingga amat cocok dilakukan oleh Kementerian Pemasok.{{sfn|Gowing|Arnold|1974a|pp=26–27}} Sejak 1 November 1945, Direktorat ''Tube Alloys'' dipindahkan ke dalam kementerian tersebut.{{sfn|Goldberg|1964|p=417}} Untuk mengoordinasikan proyek ini, dibuatlah sebuah jabatan ''Controller of Production, Atomic Energy'' (CPAE, "Pengendali Produksi Tenaga Atom"). Untuk posisi ini, Menteri Pemasok [[John Wilmot, 1st Baron Wilmot of Selmeston|John Wilmot]] menyarankan Marsekal Besar Charles Portal, yang telah menjabat Kepala Staf Angkatan Udara sejak Perang Dunia II. Portal pada awalnya enggan karena merasa ia tidak memiliki pengalaman pemerintahan di luar Angkatan Udara, tetapi akhirnya menerima jabatan ini dengan masa dua tahun dimulai Maret 1946. Dengan jabatan ini, ia dapat langsung berhubungan dengan Perdana Menteri.{{sfn|Gowing|Arnold|1974a|pp=40–41}} Portal mengepalai proyek ini hingga digantikan Sir [[Frederick E. Morgan|Frederick Morgan]] pada 1951.{{sfn|Gowing|Arnold|1974a|p=46}} Portal bermarkas di [[Shell Mex House]], [[Strand]], London. Tempat ini kemudian dikenal dengan julukan ''The Cage'' ("Kandang") karena adanya pagar pembatas demi keamanan.{{sfn|Cathcart|1995|p=16}}{{sfn|Gowing|Arnold|1974a|pp=42–43}}

[[Berkas:John Douglas Cockcroft 1961.jpg|lurus|kiri|jmpl|[[John Douglas Cockcroft|John Cockroft]], kepala ''[[Atomic Energy Research Establishment|]]''Atomic Energy Research Establishment'']]]]

Dengan diangkatnya Portal, Komite Penasihat Mengenai Tenaga Atom mulai dipertimbangkan untuk dipecah, karena fungsi gandanya sebagai penasihat dan badan antardepartemen. Pada Agustus 1946, didirikan sebuah komite baru yaitu Komite Resmi Tenaga Atom (''Atomic Energy Official Committee'') yang menjalankan fungsi sebagai badan antardepartemen. Pada Maret 1947, [[Roger Makins]] menjadi ketuanya. Komite Penasihat Mengenai Tenaga Atom mulai berkurang pengaruhnya, dan bubar ketika ditinggal Anderson pada akhir 1947.{{sfn|Gowing|Arnold|1974a|pp=30–31}} Selama Perang Dunia II, [[Christopher Hinton]] dipinjamkan dari perusahaan ICI ke Kementrian Pemasok dan menjadi pejabat tinggi dalam urusan pabrik amunisi. Ia dijadwalkan kembali ke ICI pada akhir 1945, tetapi ia memutuskan untuk memimpin perancangan, pembangunan, dan operasi fasilitas nuklir Britania, dengan gaji di bawah tawaran ICI. Mulai 4 Februari 1946, ia bermarkas di bekas pabrik amunisi di Risley, [[Lancashire]].{{sfn|Gowing|Arnold|1974a|p=41}} Portal juga mengangkat [[Michael Perrin]] sebagai Wakil Pengendali bidang Kebijakan Teknis. Hal ini menyebabkan gesekan dengan Hinton karena Perrin dulunya adalah junior Hinton di ICI. Portal juga mendirikan sebuah komite teknis untuk menggantikan komite teknis ''Tube Alloys''.{{sfn|Gowing|Arnold|1974a|pp=43–45}} Untuk mengukuhkan kendali Kementerian Pemasok atas program nuklir di mata hukum, sebuah rancangan undang-undang diusulkan di Dewan Rakyat pada 1 Mei 1946 dan disahkan sebagai Undang-Undang Tenaga Atom pada 6 November 1946.{{sfn|Gowing|Arnold|1974a|p=48}}

Saat perang masih berkecamuk, Chadwick, Cockroft, Oliphant, Peierls, [[Harrie Massey]], dan [[Herbert Skinner]] pernah bertemu di Washington, D.C. pada November 1944 dan menyusun sebuah proposal mengenai badan penelitian tenaga atom di Britania dengan perkiraan biaya £1,5 juta.{{sfn|Gowing|1964|p=350}} Komite ''Tube Alloys'' mendukung usulan ini pada April 1945, dan. Attlee mengumumkan pendirian badan ini di Dewan Rakyat pada 29 Oktober dan menyebut badan ini membutuhkan £1 juta untuk pendirian danserta £500 juta untuk biaya operasi per tahun.{{sfn|Goldberg|1964|p=417}} Chadwick dan Cockroft menjadi pilihan utama untuk diangkat sebagai direktur. Chadwick menyarankan agar Cockroft-lah yang diangkat. Cockroft setuju, tetapi meminta jaminan tertulis bahwa ia bertanggung jawab langsung kepada Menteri Pemasok dan [[sekretaris tetap]]nya, dan bahwa badan ini akan dijalankan layaknya sebuah universitas, dengan pertukaran gagasan yang bebas serta penerbitan [[Jurnal ilmiah|artikel ilmiah]], kecuali jika ada rahasia militer.{{sfn|Gowing|Arnold|1974a|pp=38–39}} Pengangkatan Cockroft diumumkan pada November 1945, tetapi ia baru pulang dari Kanada pada September 1946.{{sfn|Gowing|Arnold|1974a|pp=137–138}} ''[[Atomic Energy Research Establishment]]'' (AERE, "Badan Penelitian Tenaga Atom") segera dibentuk, tetapi baru berada di bawah wewenang Portal pada Januari 1950. Badan ini berlokasi di sebuah lapangan udara di [[Harwell, Oxfordshire|Harwell]], sekitar 21 &nbsp;km selatan [[Oxford]]. Lokasi ini adalah lapangan udara modern dengan landasan pacu yang panjang, dan Kementerian Udara pada awalnya enggan melepasnya hingga ada intervensi dari Perdana Menteri.{{sfn|Gowing|Arnold|1974a|pp=40–43}}

Dalam sistem organisasi ini, wewenang mengembangkan bom atom berada di luar [[Kementerian Pertahanan (Britania Raya)|Kementerian Pertahanan]]. Salah satu penyebabnya adalah bahwa kementerian itu baru berdiri pada Oktober 1946, saat Portal telah diangkat sebagai CPAE.{{sfn|Gowing|Arnold|1974a|pp=32–33}} Tizard menjadi Kepala Penasihat Ilmiah untuk Kementerian Pertahanan pada 1946,.{{sfn|Goodchild|2016|p=65}} dan padaPada Januari 1947 ia merangkap menjadi Ketua Komite Kebijakan Penelitian Pertahanan, yang didirikan untuk memberi masukan bagi Menteri Pertahanan dan para Kepala Staf Angkatan Bersenjata mengenai kebijakan terkait sains.{{sfn|Gowing|Arnold|1974a|pp=32–33}} Tizard lalu berusaha mengambil alih sebagian kebijakan senjata nuklir. Setelah bubarnya Komite Penasihat Mengenai Tenaga Atom, muncul dua organisasi baru, yaitu Komite Tenaga Atom (Penelitian Pertahanan) yang diketuai oleh Tizard dan Komite Tenaga Atom (Peninjauan Produksi) di bawah wewenang Portal. Walaupun begitu, Tizard tetap gagal mengambil alih kebijakan tenaga atom.{{sfn|Gowing|Arnold|1974a|pp=36–37}}

Pada awalnya, terjadi perdebatan antara ilmuwan proyek ini mengenai pilihan bahan yang akan dibuat menjadi bom atom, yaitu antara isotop uranium-235 dan [[plutonium]]. Proyek ''Tube Alloys'' telah menghasilkan banyak penelitian awal tentang proses difusi gas untuk [[pengayaan uranium]], sementara kelompok pimpinan Oliphant di Berkeley telah banyak bekerja dengan proses elektromagnetik untuk tujuan yang sama. Karena itu, kebanyakan anggota proyek yang berada di Inggris selama perang mendukung pilihan uranium-235. Namun, para ilmuwan yang turut serta dalam Proyek Manhattan mendukung plutonium dengan alasan unsur tersebut lebih efisien sebagai bahan peledak. Kendala pilihan ini adalah tidak adanya keahlian merancang reaktor nuklir untuk memproduksi plutonium, maupun tidak adanya pengetahuan yang cukup tentang ilmu kimia dan [[metalurgi]] yang diperlukan untuk memperoleh unsur tersebut dari alam. Faktor lain yang mendukung pilihan plutonium adalah bahwa Laboratorium Montreal pernah merancang dan sedang membangun reaktor perintis,. danLaboratorium ini juga telah mengerjakan beberapa hal yang terkait pemisahan plutonium dari uranium. Proyek Manhattan sendiri mengerjakan baik bom plutonium maupun uranium, dan para ilmuwan yang terlibat di Los Alamos tahu bahwa ada [[biji (senjata nuklir)|biji senjata]] komposit yang mencampurkan keduanya, tetapi mereka khawatir bahwa Britania tidak memiliki cukup uang, sumber daya, maupun keahlian untuk melakukan hal ini. Akhirnya, perdebatan ini diselesaikan dengan pertimbangan ekonomi. Reaktor penghasil plutonium dapat dibuat dengan lebih murah dibandingdibandingkan pabrik pengayaan uranium dengan hasil setara, serta dapat menggunakan bahan mentah uranium dengan lebih efisien. Anggaran sebesar £20 juta disiapkan untuk membangun reaktor dan fasilitas pemisahan dengan produksi plutonium yang cukup untuk 15 bom per tahun.{{sfn|Gowing|Arnold|1974a|pp=165–168}} Pembangunan fasilitas ini disetujui "dengan sangat mendesak dan penting" oleh Komite Gen 75 pada 18 Desember 1945.{{sfn|Wynn|1997|pp=11–12}}

Beberapa bulan setelahnya, Portal (yang belum menjabat ketika keputusan ini diambil) mulai merasa ragu. Ia mendengar masalah di reaktor-reaktor di [[Hanford Site]], yang terancam ditutup akibat [[Efek Wigner]]. Dalam kunjungan ke AS pada Mei 1946, Groves menyarankan Portal untuk tidak membangun reaktor, karena sulitnya menjamin keselamatannya. Pada saat ini,itu muncul minat di kalangan para ilmuwan akan penggunaan bahan mentah uranium yang lebih baik dengan cara memperkaya batang uranium yang telah dipakai. Biaya fasilitas difusi gas untuk pengayaan uranium diperkirakan sebesar £30–£40 juta. Komite Gen 75 mempertimbangkan usulan ini pada Oktober 1946.{{sfn|Gowing|Arnold|1974a|pp=176–179}} Perrin, yang hadir dalam pertemuan ini, kelak mengingat: {{cquote2|Pertemuan tersebut hampir memutuskan untuk menentangnya dengan alasan biaya, lalu [[Ernest Bevin|[Menlu Ernest] Bevin]] datang terlambat dan berkata, "Kita harus memilikinya. Aku sendiri tidak apa-apa, tetapi aku tidak mau Menteri Luar Negeri lain dari negara kita ini diajak bicara oleh Menlu Amerika Serikat dengan cara yang baru saja aku alami saat berdiskusi dengan [Menlu AS] [[James F. Byrnes|MrTuan Byrnes]]. Kita harus memilikinya di sini, tak peduli biayanya... Sial, kitaKita harus kibarkan Bendera ''[[Union Jack]]'' sialan itu di atasnya."{{sfn|Baylis|Stoddart|2015|p=32}}{{sfn|Cathcart|1995|p=21}}{{efn|Kutipan asli: ''The meeting was about to decide against it on grounds of cost, when Bevin arrived late and said "We've got to have this thing. I don't mind it for myself, but I don't want any other Foreign Secretary of this country to be talked at or to by the Secretary of State of the United States as I have just been in my discussion with Mr Byrnes. We've got to have this thing over here, whatever it costs... We've got to have the bloody Union Jack flying on top of it."''{{sfn|Baylis|Stoddart|2015|p=32}}{{sfn|Cathcart|1995|p=21}} }}}}

Pada Juli 1946, Komite Kepala Staf Angkatan Bersenjata Britania membicarakan masalah senjata nuklir dan menyarankan agar Britania memilikinya. Saran ini diterima oleh Komite Pertahanan Kabinet pada 22 Juli 1946.{{sfn|Wynn|1997|pp=16–18}} Kepala Staf Angkatan Udara, [[Arthur Tedder, 1st Baron Tedder|Arthur Tedder]], secara resmi mengajukan permintaan bom atom pada 9 Agustus 1946.{{sfn|Gowing|Arnold|1974a|p=174}}{{sfn|Wynn|1997|pp=6, 18}} Para kepala staf memperkirakan bahwa 200 bom atom akan dibutuhkan menjelang 1957.{{sfn|Gowing|Arnold|1974a|p=216}} Walaupun demikian, dan meskipun penelitian dan pembangunan fasilitas telah disetujui, masih belum ada keputusan resmi untuk dimulainya pembuatan bom atom.{{sfn|Wynn|1997|p=18}} Portal melayangkan usulannya untuk melakukan hal ini pada pertemuan Komite Gen 164 (sebuah komite ''[[ad hoc]]'' dalam kabinet) yang setuju untuk memulai pengembangan bom atom. Pertemuan ini juga mendukung usul Portal untuk menyerahkan tanggung jawab ini kepada Penney, walaupun Penney baru akan diberitahu pada Mei.{{sfn|Gowing|Arnold|1974a|pp=181–184}} [[Margaret Gowing]] menulis:

{{cquote2|Keputusan Britania untuk membuat bom atom "muncul" dari sejumlah asumsi umum. Keputusan ini bukanlah tanggapan terhadap sebuah ancaman militer langsung, melainkan sesuatu yang sangat mendasar dan hampir naluriah—sebuah perasaan bahwa Britania harus memiliki senjata pamungkas untuk mencegah musuh yang bersenjata atom, suatu perasaan bahwa Britania sebagai sebuah [[kekuatan besar]] harus memiliki semua senjata besar yang terbaru, suatu perasaan bahwa senjata atom adalah perwujudan keunggulan ilmu dan teknologi yang harus diandalkan Britania, negara yang sangat lemah jika diukur dengan jumlah manusia saja.{{sfn|Gowing|Arnold|1974a|p=184}}{{efn|Kutipan asli: ''The British decision to make an atomic bomb had "emerged" from a body of general assumptions. It had not been a response to an immediate military threat but rather something fundamental and almost instinctive – a feeling that Britain must possess so climactic a weapon in order to deter an atomically armed enemy, a feeling that Britain as a great power must acquire all major new weapons, a feeling that atomic weapons were a manifestation of the scientific and technological superiority on which Britain's strength, so deficient if measured in sheer numbers of men, must depend.''{{sfn|Gowing|Arnold|1974a|p=184}} }}}}

Hal ini mewakili gagasan politik dan strategi Britania yang telah lama tertanam.{{sfn|Baylis|Stoddart|2015|p=31}} Perang Dunia II menyebabkan Britania melarat. Cadangan emas dan dolarnya telah mengering. Sepertiga dari kapal-kapal pedagangnya telah ditenggelamkan. Sekitar 250.000 rumah telah hancur dan 3.000.000 lainnya rusak, dan hampir tidak ada pembangunan baru selama bertahun-tahun. Pada awal 1947, pabrik-pabrik menghentikan produksi akibat kelangkaan [[batu bara]]. AS menghentikan program bantuan [[Lend-Lease]] saat perang berakhir. Program ini digantikan oleh pinjaman sebesar $3,75 milyarmilar dari AS dan $1,25 milyarmilar dari Kanada, tetapi pinjaman ini sudah hampir terpakai semua pada Agustus 1947.{{sfn|Gowing|Arnold|1974b|p=36}} Namun, tetap ada kepercayaan yang kokoh bahwa masa depan akan kembali seperti masa lalu.{{sfn|Baylis|Stoddart|2015|pp=31–33}} Pada 16 Mei 1947, Bevin berseru di hadapan Dewan Rakyat bahwa:

{{cquote2|Pemerintahan Sri Ratu tidak menerima pandangan ... bahwa kita bukan lagi sebuah kekuatan besar, atau pendapat bahwa kita tak lagi memiliki peran tersebut. Kita menganggap diri kita sebagai salah satu kekuatan yang terpenting untuk perdamaian dunia, dan kita masih memiliki peran sejarah. Fakta bahwa kita telah berjuang begitu keras demi kebebasan, dan membayar dengan begitu besar, menunjukkan bahwa kita berhak mempertahankan posisi tersebut; dan sungguh tugas kita adalah terus mempertahankannya. Saya tidak mengetahui adanya pendapat yang benar-benar serius bahwa dalam sekejap mata kita telah kehilangan posisi sebagai kekuatan besar.{{sfn|Baylis|Stoddart|2015|p=33}}{{efn|Kutipan asli: ''Her Majesty's Government does not accept the view ... that we have ceased to be a great power, or the contention that we have ceased to play that role. We regard ourselves as one of the powers most vital to the peace of the world, and we still have a historic part to play. The very fact we have fought so hard for liberty, and paid such a price, warrants our retaining that position; and indeed it places a duty upon us to continue to retain it. I am not aware of any suggestion, seriously advanced, that by a sudden stroke of fate, as it were, we have overnight ceased to be a great power.''{{sfn|Baylis|Stoddart|2015|p=33}}}} }}

{{cquote2|Saat itu harus diingat bahwa selalu ada kemungkinan [Amerika Serikat] akan menarik diri dan menjadi isolasionis lagi. Konsekuensinya, pembuatan bom atom Britania pada saat itu diperlukan sekali untuk pertahanan kita. Anda harus ingat bahwa semua ini terjadi sebelum [[NATO]]. NATO telah mengubah banyak hal. Tetapi pada saat itu walaupun kami melakukan yang terbaik agar orang-orang Amerika menyadari kenyataan situasi Eropa—situasi dunia—kami tidak yakin bahwa kami akan berhasil. Nantinya, kami berhasil. Tetapi sementara itu, kami tidak dapat mengambil risiko mengenai keamanan Britania.{{sfn|Williams|1961|pp=119}}{{efn|Kutipan asli: ''At that time we had to bear in mind that there was always the possibility of [the United States] withdrawing and becoming isolationist again. The manufacture of a British atom bomb was therefore at that stage essential to our defence. You must remember this was all prior to [[NATO]]. NATO has altered things. But at that time although we were doing our best to make the Americans understand the realities of the European situation—the world situation—we couldn't be sure we'd succeed. In the end we did. But we couldn't take risks with British security in the meantime.''{{sfn|Williams|1961|pp=119}} }} }}

Pada saat itu, uranium mutlak dibutuhkan dalam reaktor sebagai [[bahan bakar nuklir]], dan bagi program nuklir Britania mengamankan sumber uranium adalah hal yang wajib.{{sfn|Gowing|Arnold|1974a|pp=349–351}} Selama Perang Dunia II, Britania memimpin dibukanya kembali pertambangan uranium terbesar dunia, yaitu pertambangan [[Shinkolobwe]] di [[Kongo Belgia|Kongo yang dikuasai Belgia]], yang sebelumnya ditutup akibat banjir. Pihak Britania mengendalikan 30% saham [[Union Minière du Haut Katanga|Union Minière]], perusahaan yang menguasai Shinkolobwe. Pada Mei 1944, Sir John Anderson dan Duta Besar AS [[John Gilbert Winant|John Winant]] menegosiasikan perjanjian dengan [[Pemerintah Belgia di London]] dan direktur Union Minière [[Edgar Sengier]], untuk membuka kembali lokasi pertambangan ini dan membeli 1.750 ton bijih uranium seharga $1,45 per [[pon]].{{sfn|Hewlett|Anderson|1962|pp=285–288}} Para pemimpin AS dan Britania menganggap penting menguasai sebanyak mungkin cadangan uranium di seluruh dunia. Perwalian Pengembangan Gabungan didirikan pada 14 Juni 1944 untuk tujuan ini.{{sfn|Gowing|Arnold|1974a|pp=393–395}} Perwalian ini beranggotakan 3 orang AS, 2 orang Britania, dan 1 orang Kanada, dengan Groves (dari AS) sebagai ketuanya.{{sfn|Gowing|Arnold|1974a|pp=352–353}} Pada akhir Perang Dunia II, perwalian ini telah menguasai 97% uranium dan 65% [[torium]] dunia.{{sfn|Gowing|Arnold|1974a|pp=356–357}}

Saat Perang Dunia II masih berkobar, Chadwick mengatur agar ICI membangun sebuah pabrik kecil untuk membuat logam uranium. Logam ini digunakan untuk sebuah reaktor eksperimen bernama "BEPO" di Harwell. Pada 1947, pabrik ini telah beroperasi dan memproduksi sekitar 1.400 &nbsp;kg per minggu. LogamNamun, inisejak memasokAS sebuahmemberlakukan reaktorMcMahon eksperimenAct, bernamanegara "BEPO"tersebut dimelarang Harwell. Pabrik ini membutuhkan bahanekspor [[uranium oksida]], tetapiyang ekspordibutuhkan uraniumsebagai oksidabahan darimentah ASpabrik dilarangICI sejakini. McMahon Act diberlakukan.Akibatnya, Hinton dan pegawainya di Risley membuat pabrik logam uranium baru di Springfields, di lokasi bekas sebuah pabrik [[gas beracun]],{{sfn|Gowing|Arnold|1974b|pp=370–371}} dengan biaya ₤5,5 juta. Pabrik ini menghasilkan logam uranium pertama pada Oktober 1948.{{sfn|Gowing|Arnold|1974b|p=376}}

Pabrik baru ini menghasilkan logam uranium dari bijih uranium. Bijih tersebut dihancurkan dan dilarutkan dalam asam. Zat-zat pengotor dipisahkan dan uranium oksida kemudian diendapkan. Hasil samping berupa [[radium]] dikembalikan ke Union Minière sesuai kontrak. Uranium oksida yang dihasilkan kemudian dimurnikan melalui reaksi dengan [[asam nitrat]] ([[hidrogen|H]][[nitrogen|N]][[oksigen|O]]₃) menghasilkan [[uranil nitrat]] (UO₂(NO₃)₂). Uranil nitrat kemudian dilarutkan dalam [[eter]], dipisahkan secara pengendapan melalui penambahan [[amonia]] menghasilkan [[amonium diuranat]] (ADU, rumus kimia (NH₄)₂U₂O₇). ADU kemudian dipanaskan dalam sebuah [[tanur]] dan direduksi menggunakan hidrogen dan [[asam fluorida]] menghasilkan [[uranium tetrafluorida]]. Senyawa ini kemudian dipanaskan dan dicampur dengan logam kalsium, sehinga tereduksi membentuk logam uranium disertai [[terak]] (ampas) [[kalsium fluorida]]. Logam uranium ini kemudian dicetak menjadi batangan yang kemudian [[Ekstrusi (manufaktur)|diekstrusi]] dan dibungkus dalam kaleng [[aluminium]].{{sfn|Gowing|Arnold|1974b|pp=372–373}}{{sfn|Jay|1954|pp=14–19}}

Reaktor nuklir pertama di Britania Raya, sebuah [[reaktor penelitian]] bernama "[[GLEEP]]", berhasil mencapai [[Massa kritis|titik kritis]] di Harwell pada 15 Agustus 1947.{{sfn|Atomic Energy Research Establishment|1952|p=15}} Bahan bakarnya adalah 12 ton logam uranium dan 21 ton uranium dioksida, dan menggunakan sekitar 500 ton [[grafit nuklir]] sebagai [[moderator neutron|moderator (pelambat) neutron]].{{sfn|Atomic Energy Research Establishment|1952|p=96}} Reaktor ini cukup memadai untuk penelitian, tetapi produksi isotop radioaktif membutuhkan reaktor lebih besar (berdaya 6.000 &nbsp;kW) dengan [[fluks neutron]] lebih tinggi. Britania sudah memiliki pengalaman yang relevan untuk perancangan reaktor baru ini: para pegawai Britania eks Laboratorium Montreal merancang BEPO pada 1945 dan 1946, dan Risley menangani pembangunan dan rekayasa tekniknya. Pertimbangan penting dalam merancang reaktor adalah pemilihan bahan bakar, moderator neutron, dan zat pendigin. Karena Britania belum memiliki uranium diperkaya, satu-satunya pilihan bahan bakar yang tersedia adalah uranium alamiah. Mengenai pilihan moderator neutron, walaupun pengalaman di Laboratorium Montreal melibatkan rancangan dan pembangunan [[reaktor air berat]] [[ZEEP]] di Kanada, [[air berat]] tidak tersedia di Britania, sehingga satu-satunya pilihan adalah grafit. Mengenai zat pendingin, karena reaktor yang dibangun hanyalah reaktor penelitian, pendingin udara adalah pilihan yang paling tepat. Reaktor yang akhirnya dirancang memiliki banyak kemiripan dengan [[Reaktor Grafit X-10]] milik AS.{{sfn|Gowing|Arnold|1974b|pp=379–380}} BEPO, yang mencapai titik kritis pada 5 Juli 1948, menggunakan ±40 ton logam uranium dan ±850 ton grafit yang dibungkus ±600 ton baja dan ±3.000 ton beton.{{sfn|Atomic Energy Research Establishment|1952|pp=100–105}}

Di Hanford milik AS, pemisahan ini dilakukan melalui [[proses bismut fosfat]]. Proses ini tidak begitu efisien karena setelah plutonium diperoleh, uranium yang tersisa berada dalam kondisi yang tidak mudah digunakan lagi.{{sfn|Jones|1985|p=592}} Sebuah tim di Laboratorium Montreal menyelidiki masalah ini, dan merancang proses baru untuk memperoleh plutonium. Tim ini percaya dapat menerapkan proses ini dalam skala industri untuk memperoleh 20 &nbsp;mg plutonium dari setiap batang bekas bahan bakar di Hanford. Paket-paket ini dilarutkan dalam asam nitrat dan senyawa dibutil karbitol digunakan untuk memisahkan plutonium.{{sfn|Gowing|Arnold|1974b|pp=405–406}}

Sejak 1946, satu-satunya sumber plutonium adalah reaktor [[NRX]] di Kanada, dan produknya baru sampai di Britania pada pertengahan 1948. Laboratorium yang dapat mengolah produk ini dalam skala besar baru dibangun di Britania pada 1949 (selain itu, sebuah laboratorium kecil berhasil dioperasikan pada 1948). Sebuah fasilitas percobaan didirikan di [[Laboratorium Chalk River]] yang beroperasi hingga 1950.{{sfn|Gowing|Arnold|1974b|pp=410–413}} Walaupun muncul keraguan akan kesuksesan proses ini, dan terjadi banyak perubahan kecil dan masalah konstruksi terkait baja yang digunakan, fasilitas pengolahan plutonium selesai dibangun sesuai jadwal pada April 1951. Plutonium mulai diolah pada 25 Februari 1952. Batang plutonium pertama dicetak pada 31 Maret 1952, namuntetapi hasil awal ini memiliki banyak pengotor sehingga tidak bisa dibuat menjadi bom atom. Harwell dan Windscale harus bekerja lagi untuk menyempurnakan proses ini. Fasilitas ini bekerja dengan baik selama 12 tahun, melebihi target produksi saat dirancang, dan hanya berhenti beroperasi saat digantikan oleh fasilitas yang lebih besar.{{sfn|Gowing|Arnold|1974b|pp=413–420}}

Dari segi teknis, fasilitas difusi gas untuk memperkaya uranium adalah fasilitas nuklir yang paling rumit dalam proyek ini.{{sfn|Gowing|Arnold|1974a|pp=440–441}} Gas [[uranium heksafluorida]] (UF₆) dipompa ke dalam sebuah [[proses bertingkat (teknik kimia)kaskade|proses bertingkat]], dan diperkaya dalam setiap tingkat dengan cara melewati serangkaian membran. Dalam Proyek Manhattan digunakan serbuk nikel dari sebuah perusahaan Britania, sehingga Britania dapat menggunakan sumber yang sama dengan mudah. Fasilitas difusi gas dibangun di sebuah bekas pabrik amunisi di [[Capenhurst]], dekat [[Chester]] dan hanya 40 &nbsp;km dari markas Hinton di Risley.{{sfn|Gowing|Arnold|1974a|pp=430–433}} Produksi uranium heksafluorida di Springfields menggunakan [[klorin trifluorida]] (ClF₃) alih-alih menggunakan unsur [[fluor]] yang transportasinya cukup sulit dan berbahaya. Proses menggunakan klorin trifluorida ini masih belum teruji, dan pada awalnya tidak berjalan dengan baik. Saat produksi dimulai pada Februari 1952, fasilitas ini tidak bekerja dengan semestinya dan harus dirancang ulang dengan biaya £250.000. Akhirnya produksi fasilitas difusi gas di Capenhurst dimulai pada 1953 setelah mengabiskan £14 juta.{{sfn|Gowing|Arnold|1974a|pp=440–441}} Pada awalnya fasilitas ini hanya menghasilkan uranium diperkaya rendah, dan baru menghasilkan uranium [[Pengayaan uranium#Highly Enriched Uranium|diperkaya tinggi]] pada 1954. Pada 1957, fasilitas ini menghasilkan 125 &nbsp;kg uranium diperkaya tinggi per tahun.<ref name="Facilities" /> Rancangan bom Britania saat itu membutuhkan jumlah uranium diperkaya yang tinggi, misalnya 87 &nbsp;kg untuk [[Mentari Kuning (nuklir)|Green Bamboo]] dan 117 &nbsp;kg untuk [[Orange Herald]].<ref name="Testing">{{cite web|url=http://nuclearweaponarchive.org/Uk/UKTesting.html |title=Britain's Nuclear Weapons – British Nuclear Testing |publisher=Nuclear Weapon Archive |accessdate=23 MarchMaret 2017}}</ref> Pada akhir 1961, fasilitas difusi gas Britania telah menghasilkan 3,8–4,9 ton uranium diperkaya tinggi, dan dialihfungsikan untuk menghasilkan uranium diperkaya rendah untuk bahan bakar pembangkit listrik sipil.<ref name="Facilities">{{cite web|url=http://nuclearweaponarchive.org/Uk/UKFacility.html |title=Britain's Nuclear Weapons – British Nuclear Facilities |publisher=Nuclear Weapon Archive |accessdate=23 MarchMaret 2017}}</ref>

Pemilihan plutonium sebagai komponen fisi dalam rancangan bom berarti tim HER di Fort Halstead harus merancang bom atom jenis "implosi" atau ledakan ke dalam (''lihat gambar''). Laboratorium AS di Los Alamos membuatnya menggunakan [[lensa ledak]]. Keterlibatan beberapa ilmuwan Britania di Los Alamos memberikan HER dasar yang kuat untuk memulai pekerjaan ini. Rancangan Britania banyak mengikuti rancangan bom [[Fat Man]] yang dijatuhkan AS di Nagasaki. Perbedaan penting adalah menggunaanpenggunaan [[RDX]] (produk Britania sendiri) alih-alih [[Composition B]] sebagai komponen peledak cepat dalam lensa yang dibuat. [[Baratol]] tetap menjadi komponen peledak lambat seperti halnya dalam Fat Man.{{sfn|Cathcart|1995|pp=50–56}} Ahli bahan peledak di Woolwich bertugas merancang proses pencetakan dan membuat [[prototipe]] lensa beserta pencetaknya. Produksi dikerjakan oleh dua pabrik militer kerajaan. Produk lensa pertama selesai pada 1952, yang cukup untuk dua set yang dirakit untuk [[Operasi Hurricane]]. ''Supercharge'', atau bahan peledak berbentuk bola yang mengelingi pemantul neutron, dihasilkan oleh Woolwich.{{sfn|Gowing|Arnold|1974b|pp=457, 463}} Uji coba lensa ledak dilakukan di [[Pulau Foulness|Foulness]] oleh sebuah tim yang dipimpin Roy Pilgrim.{{sfn|Cathcart|1995|pp=78–79}} Untuk memastikan lensa-lensa meledak secara hampir bersamaan, tim Britania membuat [[detonator jembatan kawat meledak]] seperti dilakukan tim bom atom AS.{{sfn|Cathcart|1995|p=69}} Ernest Mott dan Cecil Bean merancang detonator ini, sementara Challens merancang rangkaian penyalanya.{{sfn|Gowing|Arnold|1974b|p=464}}

Pengerjaan bagian inti plutonium baru bisa dimulai ketika Windscale selesai membuat bahan yang cukup, yaitu pada akhir 1951. Pemantul neutron dari uranium ternyata lebih sulit dari yang diperkirakan, karena kurangnya alat pencetak, dan masalah dengan [[tanur vakum]] yang dipakai. Inti atau "bola" pertama berhasil dicetak pada Desember 1951. Namun, walaupun semuanya berbentuk bulat dengan ketepatan di bawah 0.02 &nbsp;mm, terdapat beberapa kecacatan yang dikhawatirkan dapat menganggumengganggu proses implosi. Kecacatan tersebut lalu diperbaiki dan dua rakitan dipersiapkan untuk Operasi Hurricane. Pekerjaan terkait kimia dan metalurgi plutonium dilakukan di Harwell, karena laboratorium di Aldermaston belum selesai sebelum Mei 1952. Batang plutonium pertama dicetak di Harwell menggunakan plutonium nitrat dari Laboratorium Chalk River pada 1951. Para ahli metalurgi memilih [[paduan logam|memadukan]] plutonium dengan [[galium]] untuk menstabilkannya dalam [[alotrop]] plutonium fase δ. Ketika batang plutonium pertama dikirim dari Harwell, barulah dapat dipastikan kalau paduan ini berfungsi. Plutonium yang pertama diproduksi di Aldermaston dicetak dalam atmosfer [[argon]] dalam [[:wikt:sangan|sangan]] serium sulfida.{{sfn|Gowing|Arnold|1974b|pp=466–468}}

Unsur radioaktif lain yang digunakan adalah [[polonium]], yang digunakan dalam inisiator neutron. Tim Britania dalam Proyek Manhattan tidak terlibat dalam bagian ini, dan mereka tidak banyak mengetahui sifat-sifat fisik dan kimianya. Mereka lalu menemukan bahwa butiran polonium dapat melompat sendiri di udara menggunakan emisi [[partikel alfa]]. Fenomena ini cukup mengkhawatirkan, dan menyebabkan ditingkatkannya prosedur keselamatan. Polonium ini diproduksi di Windscale dengan meradiasikan [[bismut]]. Sebuah pabrik khusus didirikan untuk melakukan ekstraksi polonium, yang baru beroperasi pada Juni 1952. Hasil akhirnya hanyalah 500 curie (18.000 [[becquerel]]) polonium, atau kurang dari 1 &nbsp;mg. Polonium ini baru tersedia saat mendekati waktu Operasi Hurricane.{{sfn|Gowing|Arnold|1974b|pp=469–470}}

Sebuah tim kecil RAF (yang akhirnya mencapai 10 orang) ditugaskan untuk berhubungan dengan HER, di bawah perintah [[Komandan Sayap]] [[John Rowlands (pegawai RAF)|John Rowlands]]. Ia bertanggung jawab kepada sebuah komite dalam Kementerian Udara, dengan nama kode "Herod". Tim ini mempertimbangkan cara penerbangan misi bom atom, dan menyiapkan kursus pelatihan dan buku panduan tentang cara menyimpan, menangani, dan merawat bom atom yang akan dibuat (bom ini diberi nama "[[Blue Danube (senjata nuklir)|Blue Danube]]").{{sfn|Gowing|Arnold|1974b|pp=460–461}} Selongsong bom dirancang di [[Farnborough, Hampshire|Farnborough]].{{sfn|Gowing|Arnold|1974b|pp=469–470}} Rowlands juga berperan memerintahkan sebuah perubahan penting dalam rancangan bom. Untuk alasan keamanan, ia meminta inti bom baru dipasang atau ditancapkan ketika pesawat sudah di udara.{{sfn|Cathcart|1995|pp=136–138}} Fuchs pernah melakukan perhitungan fisika nuklir di Harwell pada 1948,{{sfn|Gowing|Arnold|1974b|pp=466–468}} dan perhitungan ini dapat dipakai untuk sebuah rancangan alternatif yang dapat digunakan (tetapi belum teruji). Rancangan baru ini menggunakan "biji melayang", yang melibatkan rongga udara antara inti plutonium dan uranium di sekitarnya. Ini memberi waktu lebih bagi ledakan untuk meningkatkan momentumnya, mirip seperti palu yang memukul paku setelah bergerak dulu di udara.{{sfn|Cathcart|1995|pp=138–140}}

Uji coba adalah bagian tak terpisahkan dari sebuah upaya pembuatan bom atom. Pada awalnya, Britania merencanakan [[Pacific Proving Grounds|kawasan uji coba AS]] di Samudra Pasifik sebagai pilihan pertama. Pilihan lain yang dipertimbangkan adalah beberapa lokasi di Kanada dan Australia. Pada September 1950, Kantor Angkatan Laut menyarankan [[Kepulauan Monte Bello]] di Australia sebagai lokasi yang cocok, dan Attlee mengirim permintaan kepada [[Perdana Menteri Australia|PM Australia]] [[Robert Menzies]] untuk meminta izin mengirimkan penyelidik ke kepulauan tersebut. Menzies setuju dan pada November 1950, tiga orang penyelidik yang dipimpin Marsekal Muda E. D. Davis dikirim ke sana. Pemerintah Australia secara resmi menyetujui penggunaan kepulauan tersebut untuk uji coba nuklir pada Mei 1951, dan pada Desember 1951, pemerintah Britania yang baru (di bawah PM Winston Churchill) memastikan pilihan lokasi tersebut.{{sfn|Gowing|Arnold|1974b|pp=476–477}} Pada 26 Februari 1952, Churchill mengumumkan di Dewan Rakyat bahwa bom atom pertama Britania akan diuji coba di Australia sebelum akhir tahun itu.<ref>{{cite web |url=http://hansard.millbanksystems.com/commons/1952/feb/26/foreign-affairs#S5CV0496P0_19520226_HOC_331 |title=Hansard, 26 February 1952 |access-date=4 FebruaryFebruari 2017 }}</ref>

Bom atom uji coba ini berhasil diledakkan di kapal ''Plym'' pada 09:29:24 tanggal 3 Oktober 1952 lokasi setempat (23:59:24 tanggal 2 Oktober 1952 [[UTC]]).{{sfn|Cathcart|1995|p=253}} Ledakan ini terjadi 2,7 m di bawah permukaan air dan menyebabkan kawah berbentuk mangkokmangkuk di dasar laut sedalam 6 m dan selebar 300 m.{{sfn|Atomic Weapons Research Establishment|1954|p=20}} Daya ledak diperkirakan sebesar 25 kiloton TNT (sekitar 100 terajoule).{{sfn|Cathcart|1995|p=270}}

Laporan Komite Survei Ilmiah Pertahanan Udara pada Juli 1945 meramalkan ditemukannya roket jarak jauh dan pesawat tanpa awak, tetapi menganggap penemuan tersebut kurang mungkin terjadi dalam sepuluh tahun berikutnya, sehingga menyarankan pengembangan [[pesawat pengebom]] jarak jauh.{{sfn|Wynn|1997|pp=43–47}} Pada 1946, pengebom lini depan RAF adalah [[Avro Lincoln]], yang merupakan kelanjutan dari [[Avro Lancaster]] dari masa Perang Dunia II. Jangkauan pengebom ini tidak cukup jauh (tidak mampu mencapai Uni Soviet) dan tidak dapat menghadapi sergapan [[pesawat pemburu]].{{sfn|Goldberg|1964|pp=603–604}} Persyaratan operasi OR229 dari Kementerian Udara menggariskan perlunya pesawat pengebom jet berketinggian atas, dengan jangkauan 1.500 mil laut (2.800 &nbsp;km), dan berkemampuan membawa bom atom. Pada 9 Agustus 1946, persyaratan untuk bom atom (OR1001) mensyaratkan panjang di bawah 24 kaki (7,3 m), diameter di bawah 5 kaki (1,5 m) dan berat di bawah 10.000 pon (± 4.500 &nbsp;kg).{{sfn|Wynn|1997|pp=43–47}}

OR229 disetujui komite terkait pada 17 Desember 1946, dan Kementerian Pemasok membuka [[tender]] pada 8 Januari 1947. Proses ini menghasilkan 3 jenis pengebom: [[Vickers Valiant]], [[Avro Vulcan]], dan [[Handley Page Victor]],{{sfn|Wynn|1997|pp=43–47}} yang bersama-sama dijuluki "[[Bomber V]]". Prioritas tinggi yang diberikan kepada program bom atom tidak berlaku untuk program Bomber V.{{sfn|Gowing|Arnold|1974a|pp=234–235}} Perusahaan Vickers mendapat pesanan pertama pada 9 Februari 1951, dan 25 pesawat yang dipesan diterima pada 8 Februari 1955. Pesanan kepada perusahaan [[Avro]] dan [[Handley Page]] menyusul berikutnya, dan pesawatnya mulai beroperasi pada 1956 (Avro Vulcan) dan 1957 (Handley Page Victor).{{sfn|Wynn|1997|pp=55–56}} Saat bom Blue Danube diantarkan ke [[Komando Pengebom]] ''Armaments School'' di pangkalan [[RAF Withering|RAF Wittering]] pada November 1953,{{sfn|Wynn|1997|p=92}} pihak angkatan udara belum memiliki pengebom yang mampu membawanya.{{sfn|Gowing|Arnold|1974a|pp=234–235}}{{sfn|Baylis|1995|p=180}} Penney menyebutkan bahwa "RAF [Angkatan Udara Britania] telah menjalankan pesawat sejak lama dan dapat menerbangkan pesawat Valiant begitu keluar dari lini produksi. Namun, Angkatan Udara belum pernah menangani senjata nuklir, karena itu kita harus mengirimkan bom atom untuk RAF secepat mungkin, sehingga prosedur penanganan dan perawatan dapat dilatih dan dikembangkan secara penuh."{{sfn|McLelland|2013|pp=73-74}} Sebelum pesawat pengebom ini beroperasi, Britania belum bisa dianggap sebagai kekuatan nuklir sendiri dan masih tergantung pada "[[payung nuklir]]" Amerika Serikat.{{sfn|Baylis|1995|p=124}}

Pada 455 November 1953, Staf Angkatan Udara dan Laut mengeluarkan OR1127, menguraikan spesifikasi bom atom yang lebih kecil dan ringan untuk dibawa pesawat-pesawat yang lebih kecil seperti [[English Electric Canberra]], [[Gloster Javelin]], dan [[Supermarine Scimitar]]. Aldermaston mulai mengembangkan bom baru ini pada 1954, dengan kode "[[Red Beard]]". Bom ini memiliki inti campuran uranium-plutonium, dan menggunakan lensa ledak udara demi memperkecil ukurannya dan mempertahankan daya ledak sekurangnya 10 kiloton. Versi [[senjata fisi berpenggalak|berpenggalak]] yang dibuat kemudian bahkan mampu mencapai daya ledak 100 kiloton. Red Beard berbobot 750 &nbsp;kg, sekitar seperlima dari Blue Danube, dan panjang 3,91 m serta diameter 71 &nbsp;cm. [[Uji coba nuklir Inggris di Maralinga|Bom ini diuji coba]] dalam [[Operasi Buffalo]] di [[Maralinga]] pada September dan Oktober 1956, tetapi ditemukan sejumlah masalah sehingga versi akhir (bukan uji coba) baru dapat diterima Angkatan Udara dan Angkatan Laut pada 1960.{{sfn|Moore|2010|pp=113–116}}{{sfn|Arnold|Smith|2006|pp=139–140}}{{sfn|Spinardi|1997|p=554}}

Pada 1951, Penney menulis, "ujian yang membedakan kekuatan kelas satu dan yang bukan adalah apakah negara tersebut telah membuat bom atom, dan kita harus lulus ujian ini, kalau tidak kita akan benar-benar kehilangan pamor, baik di dalam negeri maupun di luar."{{sfn|Gowing|Arnold|1974b|p=500}} Ada kekhawatiran akan ketertinggalan, dan ada harapan bahwa Amerika Serikat akan terkesan dengan keberhasilan Britania sehingga melanjutkan kembali "Hubunganhubungan Istimewaistimewa" kedua negara.{{sfn|Gowing|Arnold|1974b|p=500}} Keberhasilan uji coba bom atom ini adalah sebuah pencapaian teknologi yang luar biasaistimewa, dan Britania merupakan negara ketiga yang mencapainya.{{sfn|Gowing|Arnold|1974b|p=498}}

== Catatan penjelas ==

* {{cite report |author=Atomic Weapons Research Establishment |title=Scientific Data Obtained at Operation Hurricane |location=London |publisher=Ministry of Defence |date=27 Agustus 1954 |url=https://archive.org/details/BritishNuclearTestOperationHurricaneDeclassifiedReportsToWinston |accessdate=16 Oktober 2015 |ref=harv }}

* {{cite journal|last1=Bernstein|first1=Jeremy |author-link=Jeremy Bernstein |title=A Memorandum that Changed the World |journal=American Journal of Physics|volume=79|issue=5 |year=2011|issn=0002-9505|doi=10.1119/1.3533426|url=http://www.pugetsound.edu/files/resources/7579_Bernstein%20on%20Frisch%20Peierls%20May%202011.pdf|bibcode=2011AmJPh..79..440B |pages=440–446 |ref=harv}}

* {{cite book |last=Farmelo |first=Graham |author-link=Graham Farmelo |title=Churchill's Bomb: How the United States Overtook Britain in the First Nuclear Arms Race |url=https://archive.org/details/churchillsbombho0000farm |publisher=Basic Books |year=2013 |isbn=978-0-465-02195-6 |oclc=858935268 |location=New York |ref=harv }}

* {{cite book |last=Groves |first=Leslie |authorlink=Leslie Groves |title=Now it Can be Told: The Story of the Manhattan Project |url=https://archive.org/details/nowitcanbetolds00grov |location=New York |publisher=Harper & Row |year=1962 |isbn=0-306-70738-1 |oclc=537684 |ref=harv }}

* {{cite book |last=Hewlett |first=Richard G. |authorlink=Richard G. Hewlett |last2=Anderson |first2=Oscar E. |url=https://www.governmentattic.org/5docs/TheNewWorld1939-1946.pdf |title=The New World, 1939–1946 |publisher=Pennsylvania State University Press |year=1962 |isbn=0-520-07186-7 |location=University Park |oclc=637004643 |ref=harv |accessdate=26 Maret 2013 }}

* {{cite book |last=Hewlett |first=Richard G. |authorlink=Richard G. Hewlett |last2=Duncan |first2=Francis |title=Atomic Shield, 1947–1952 |series=A History of the United States Atomic Energy Commission |url=http://energy.gov/sites/prod/files/2013/04/f0/Hewlett%20and%20Duncan%20-%20Atomic%20Shield%20%28complete%29.pdf |accessdate=7 Maret 2015 |publisher=Pennsylvania State University Press |location=University Park, Pennsylvania |year=1969 |isbn=0-520-07187-5 |oclc=3717478 |ref=harv }}

* {{cite book |last = Jones | first = Vincent |title = Manhattan: The Army and the Atomic Bomb |publisher = United States Army Center of Military History | location = Washington, DC |year = 1985 | url = http://www.history.army.mil/html/books/011/11-10/CMH_Pub_11-10.pdf | accessdate = 8 Juni 2013 | oclc = 10913875 |ref = harv |archive-date = 2014-10-07 |archive-url = https://web.archive.org/web/20141007074359/http://www.history.army.mil/html/books/011/11-10/CMH_Pub_11-10.pdf |dead-url = yes }}

* {{cite book |last=Nichols |first=Kenneth David |authorlink=Kenneth Nichols |title=The Road to Trinity: A Personal Account of How America's Nuclear Policies Were Made |url=https://archive.org/details/roadtotrinity0000nich |location=New York |publisher=William Morrow and Company |year= 1987 |isbn=0-688-06910-X |oclc=15223648 |ref=harv }}

* {{cite book |last = Phelps |first = Stephen | year = 2010 |title = The Tizard Mission: the Top-Secret Operation that Changed the Course of World War II |url = https://archive.org/details/tizardmissiontop0000phel |location = Yardley, Pennsylvania |publisher = Westholme |isbn = 978-1-59416-116-2 |oclc = 642846903 |ref = harv }}