Printemps 1945. Le IIIe Reich s’effondre, mais dans un laboratoire aménagé en cave à Haigerloch, dans le sud-ouest de l’Allemagne, des physiciens s’obstinent. Au bout de chaînes métalliques, 664 cubes d’uranium trempent dans une cuve d’eau lourde. Le célèbre Werner Heisenberg, Prix Nobel de physique en 1932, attend que la matière s’emballe. Tout aurait dû se passer comme prévu. Pourtant, rien ne vient. Plus de quatre-vingts ans plus tard, une équipe américaine a publié cette semaine, dans la revue PNAS Nexus, une nouvelle étude qui rebat les cartes. Même en rassemblant les ressources nucléaires disponibles en Allemagne à cette époque, les chercheurs n’auraient vraisemblablement pas eu assez de matière pour entretenir une réaction en chaîne.
Tout commence par un coup de fil. En août 2013, Timothy Koeth, spécialiste des matériaux à l’Université du Maryland, est interrompu en plein jogging par la responsable de la sécurité radiologique du campus. Elle souhaite le voir sur un parking de toute urgence. Celle-ci ouvre le coffre de sa voiture, et en sort un sac duquel elle extrait délicatement un cube gris de 5 centimètres de côté, bizarrement lourd. Timothy Koeth devine tout de suite ce dont il s’agit. Cela vient du réacteur qu’Adolf Hitler a tenté de bâtir. Il avait traîné dans le bureau d’un professeur de géologie disparu, que l’on débarrassait. Timothy Koeth avait déjà mis la main sur un autre cube, quelques années auparavant. Ces deux objets vont servir de point de départ à une enquête scientifique et historique sur le véritable état d’avancement du programme nucléaire du IIIe Reich.
Le dernier réacteur d’Heisenberg
Pour mesurer l’enjeu, il faut comprendre ce que le régime nazi cherchait dans cette cave de Haigerloch. A la fin de la guerre, les physiciens allemands tentent encore de faire fonctionner un réacteur expérimental baptisé B8. L’objectif n’est pas encore de fabriquer une bombe, mais d’obtenir une réaction nucléaire auto-entretenue.
Le principe est celui d’une réaction en chaîne. Lorsqu’un noyau d’uranium se brise, il libère des neutrons. Ceux-ci peuvent provoquer de nouvelles fissions, qui libèrent à leur tour d’autres neutrons. Si, en moyenne, chaque fission en provoque au moins une nouvelle, le feu s’entretient. Sinon, il s’éteint, comme un foyer dont les bûches seraient trop espacées. L’eau lourde sert à rapprocher les bûches : elle ralentit les neutrons, ce qui les rend plus efficaces, sans les engloutir. Une couche de graphite entoure également l’ensemble afin de renvoyer une partie des neutrons vers le combustible. Tout se joue alors à quelques neutrons près. Or B8 ne démarre jamais véritablement. Après-guerre, Werner Heisenberg laisse entendre qu’un peu plus d’uranium aurait suffi pour obtenir la bombe nucléaire. Timothy Koeth l’a cru un temps aussi.
Le cube du parking l’a mené aux Archives nationales américaines, où dorment des documents sur des centaines d’autres cubes, ceux d’une équipe allemande rivale, dispersés ensuite sur le marché noir européen. En 2019, avec la chercheuse Miriam Hiebert, il avance une thèse séduisante : en mettant en commun ses différents stocks d’uranium dispersés dans le pays, le Reich aurait eu de quoi réussir. Il manquait seulement un entrepôt pour accueillir tout cet uranium. Pour tester l’idée, il faut des chiffres. Avec Brittany Robertson, du Pacific Northwest National Laboratory, il passe les deux cubes au crible. L’un cache des cavités, l’autre est de l’uranium naturel, pas enrichi. Puis vient l’étape décisive : la simulation numérique. Le modèle réalisé par l’équipe reproduit les résultats expérimentaux obtenus par les Allemands en 1945, et permet surtout d’estimer l’efficacité réelle du réacteur.
Le verdict tient en un chiffre : 0,94. C’est le facteur de multiplication des neutrons dans la configuration étudiée. Pour 100 neutrons issus d’une génération de fissions, environ 94 seulement peuvent alimenter la génération suivante. Pour qu’une réaction en chaîne se maintienne indéfiniment, il faut atteindre 1. Combler ce fossé aurait coûté très cher : environ 3,1 tonnes d’uranium et 3,5 tonnes d’eau lourde. B8 n’en possédait qu’environ 1,5 tonne de chaque. C’est 20 % à 80 % de plus que tout ce que le programme allemand a jamais réuni, selon les auteurs. Même en raflant tous les cubes du pays, Haigerloch restait sous le seuil.
L’eau lourde, justement, était un talon d’Achille. Elle sortait d’une usine de Norvège occupée, que des commandos norvégiens avaient sabotée en février 1943. La production avait redémarré, avant que des bombardiers américains ne frappent le complexe en novembre. Quant au graphite, il aurait pu suppléer, mais ses impuretés avalent les neutrons avant qu’ils n’aient servi. Au vu des taux estimés à l’époque, il ne pouvait pas sauver B8. Conclusion : le programme allemand souffrait d’un manque structurel de matières premières.
Heisenberg a-t-il freiné ?
L’histoire reste hantée par une question : le physicien Werner Heisenberg a-t-il ralenti ce projet à dessein, pour priver Hitler de l’arme absolue ? Il l’a laissé entendre une fois la guerre perdue. Les nouvelles simulations ne permettent évidemment pas de sonder les intentions de Heisenberg. Mais elles affaiblissent une partie du récit selon lequel les Allemands auraient été très proches d’un réacteur fonctionnel et n’auraient eu besoin que d’un apport limité en uranium.
Surtout, il faut distinguer réacteur et bombe. Même si B8 avait atteint la criticité, l’Allemagne nazie aurait encore dû produire suffisamment de plutonium, mettre au point une arme et résoudre d’immenses difficultés industrielles. Le chemin entre une réaction nucléaire contrôlée et une bombe opérationnelle était loin d’être parcouru.
Pour Timothy Koeth, ces cubes gris contiennent, à eux seuls, « tout le poids de l’entreprise nucléaire actuelle ». Ils incarnent la peur qui a poussé Washington vers le projet Manhattan. Une peur sans doute démesurée : le réacteur allemand n’a jamais été près de fonctionner.
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Author : Yohan Blavignat
Publish date : 2026-10-02 14:55:00
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