наши заводы теперь работали таким темпом, что ядерный
заряд для бомбы мог быть немедленно готов для отправки на театр
военных действий. Маршалл согласился со мной, и мы решили, что
задержим отправку груза делящегося материала до 13 августа.

Однако когда подошел этот день, то ни Маршалла, ни Стимсона,
занятых переговорами о перемирии, невозможно было найти. Мне
казалось, что было бы большой ошибкой посылать в тот момент
на Тихий океан ядерный заряд для третьей бомбы... Несколько
дней спустя Маршалл сказал, что он был доволен таким решением.
© Л.Гровс "Теперь об этом можно рассказать"

Только бледнолицый брат мог трижды наступить на грабли

А какой собственно опыт тут можно поставить - привести массу к состоянию, близкому к критическому и померять что и как. Вопрос, как это сделать техническ,и особенно не стоял: а просто взять и попробовать.

Раньше всего ученые обзавелись потребным для опытов количеством обогащенного урана, потому с урана и начали. И вот в 1944 году Отто Фриш:

руководивший этими изысканиями, проделывал следующий эксперимент:

Брал бруски гидрида обогащенного урана и складывал их в стопочку, поглядывая на приборы. Как утверждают умные книжки, водород, содержащийся в смеси должен был замедлять развитие цепной реакции (видимо как-то эффективно генерируя отложенные нейтроны, но честно признаюсь - физику этого момента я не понимаю) [подозреваю, что умные книжки пишут лажу - просто у урана реактивность много меньше, чем у плутония - потому у Фриша и не получилось, "как потом"]. Эта разумная предосторожность его и спасла.

По-видимому, в тот момент, когда он собирался добавить в стопку еще кусочек атомной бомбы, его тело сработало как слабый нейтронный отражатель, краем глаза Фриш заметил свечение и успел среагировать и раскидать стопку руками.

За пару секунд он схватил суточную норму облучения - что вполне безопасно, но с учетом рода занятий - все равно стремно - потому как мог бы и не успеть - разгон там по экспоненте идет. Но в общем - все хорошо, что хорошо кончается.

Урок, однако не пошел впрок.

Ну и в общем не долетевший стараниями Гровса до Японии плутониевый шарик тут оказался вполне в тему. Гарри Даглиэн (Harry K. Daghlian, который на самом деле Арутюн Даглян - он армянин):

Ставил опыты все в том же неповторимом стиле: а именно - обкладывал плутониевый шарик брусочками карбида вольфрама - вот так примерно:

Когда он 21 августа 1945 года собирался подложить очередной брусочек, нейтронный датчик известил его что, сборка близка к критическому состоянию и он от неожиданности уронил брусок на плутониевый шар. Понятное дело, началась цепная реакция. Даглиэн попытался сбросить брусок, сразу у него это не получилось, в общем раскидал конструкцию. При этом схватил около 500 рентген и спустя 25 дней помер от лучевой болезни.

1) в одиночку самоубийствами не заниматься
2) иметь как минимум два нейтронных датчика со звуковым сигналом
3) ни в коем случае не начинать опыт, не оформив как положено все бумаги

Также обсуждался вопрос, а не механизировать ли как-то процесс эксперимента. Благотворные последствия столь разумных мероприятий не заставили себя ждать:

Говорят, что Ферми, посмотрев на его эксперименты, сразу сказал ему, что он будет очень удивлен, если Слотин доживет до конца года. И оказался прав. Должен сказать, что меня пророческие способности Ферми тут не удивляют. Короче говоря, ровно 9 месяцев спустя - 21 мая 1946 года - Слотин ставил очередной опыт при изрядном стечении народа (видимо инструкции по ТБ на тему пункта (1) оказали благотворное действие).

Это реконструкция исторического момента - нижний шар - стационарный отражатель, верхняя полусфера подвижна, а внутри во время опыта находился плутониевый шарик - все тот же самый, как это ни смешно. По идее, высота полусферы регулировалась специально обученными прокладками, но тут Слотин зачем-то придержал верхнюю полусферу рукой, и поддерживая полусферу отверткой, убрал прокладку.

Отвертка соскочила, полусфера свалилась на плутониевый шарик и началась цепная реакция. Присутствующие при опыте рассказывали, что они заметили голубоватое свечение и почувствовали тепло. Сам Слотин отметил кислый вкус во рту и жжение в руке, которой он держал сферу. Он немедленно сбросил полусферу с установки и реакция прекратилась. Однако он уже успел схватить более 2000 рентген, от чего закономерно и умер 9 дней спустя.

Как уже говорилось - стараниями по улучшению техники безопасности, сей опыт происходил при изрядном стечении народа. Вот примерная схема расположения публики, нарисованная при расследовании инцидента:

Плутониевый же шарик, участвовавший в обоих инцидентах получил название Demon Core и 1 июля 1946 года был, наконец, употреблен по прямому назначению:

Что до процесса механизации этих стремных опытов - он таки дал результат и в какой-то момент было рождено устрйство под названием Lady Godiva (если кто не в курсе этой легенды, ставшей одним из источников вдохновения викторианских порнографов - то вот), которое позволяло заниматься этими опытами несколько более безопасным образом:

С ним тоже пару раз (в 1954 и в 1957) случались ядерные неприятности и после второго раза устройство пришло в негодность, но как-то обходилось без жертв, хотя как я отметил уже - не вполне без разрушений.