當(dāng)前位置:首頁>科技>原子彈之戰(zhàn):奧本海默對上海森堡
發(fā)布時間:2025-10-24閱讀(3)
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在第二次世界大戰(zhàn)最黑暗的時刻,聰明才智與時間展開激烈競賽,雙方的目標(biāo)都是人類所知的最具破壞性的力量——原子彈。競爭的一方是美國理論物理學(xué)家羅伯特·奧本海默領(lǐng)導(dǎo)的曼哈頓計劃,而另一方則是德國的量子力學(xué)先驅(qū)海森堡領(lǐng)導(dǎo)的德國核武器計劃。兩個人,兩種意識形態(tài),一種毀滅性武器。
1一戰(zhàn)后德國經(jīng)濟(jì)陷入廢墟,許多德國年輕人因國家的戰(zhàn)敗而悲痛欲絕。海森堡是一位愛國人士,他堅信德國需要恢復(fù)并再次強大。因此,他投身于一個新興的科學(xué)領(lǐng)域——量子物理學(xué),并發(fā)表了名為《不確定性原理》的論文,揭示了我們對亞原子粒子行為認(rèn)知的局限性。這篇論文對量子物理學(xué)的發(fā)展產(chǎn)生了深遠(yuǎn)影響,也因此讓海森堡獲得了1933年的諾貝爾獎,成為史上最年輕的諾貝爾獎獲得者之一。 與此同時,納粹黨開始在德國掌權(quán),海森堡的工作也引起了千里之外的年輕物理學(xué)家奧本海默的注意。奧本海默來自一個富裕的猶太移民家庭,他雄心勃勃,夢想著在世界上留下自己的印記。當(dāng)他了解量子力學(xué)和海森堡的著作時,他對物理學(xué)產(chǎn)生了濃厚興趣。 奧本海默將亞原子世界視為一個充滿可能性的新領(lǐng)域,尤其是當(dāng)他聽說德國團(tuán)隊聲稱已經(jīng)成功分裂了鈾原子時,他決定與自己的團(tuán)隊重新進(jìn)行實驗。他們親眼目睹了事實的真相:核反應(yīng)過程釋放的能量比化學(xué)反應(yīng)釋放的能量多出5000萬倍,這一發(fā)現(xiàn)表明核反應(yīng)的威力之強。奧本海默和他的團(tuán)隊為這一啟示著迷,但他們也意識到制造核彈已不再只是理論。 2希特勒已經(jīng)將德國變成了一個強大的國家,并不斷擴(kuò)大對歐洲的控制。雖然許多科學(xué)家選擇離開德國,但海森堡卻選擇留下。海森堡是一位愛國者,但他不是納粹分子,因此飽受質(zhì)疑。然而,納粹最終接受了海森堡對國家的忠誠,并派遣海森堡前往美國參加重要的核物理學(xué)家會議。會議重點討論了一項令人著迷的發(fā)現(xiàn),即核裂變。 此次會議匯集了世界上許多著名的物理學(xué)家,但隨著納粹在歐洲迅速推進(jìn),會議不再僅僅是一次科學(xué)聚會。在這次會議中,奧本海默和海森堡進(jìn)行了一次對話, 奧本海默表達(dá)了他對海森堡的欽佩,并承認(rèn)海森堡的工作對他自己的研究產(chǎn)生了深遠(yuǎn)的影響。奧本海默試圖說服海森堡加入美國一邊,幫助從希特勒手中拯救世界。然而這激怒了海森堡,因為他不愿意背叛對德國的愛國主義。 海森堡成為地球上最危險的人之一,原子核巨大能量的發(fā)現(xiàn)引發(fā)了制造一種極具破壞性的核武器的可能性。納粹敦促海森堡加快這一進(jìn)程,但他解釋說,這并不像看起來的那么簡單,因為他只是得出了理論原理。這讓納粹感到沮喪,他們要求在超級**的開發(fā)方面取得具體進(jìn)展,因此納粹贊助了該項目。 3與此同時,美國剛剛啟動了核研究計劃。著名物理學(xué)家阿爾伯特·愛因斯坦致信羅斯福總統(tǒng),警告德國可能正在研發(fā)摧毀整個城市的超級武器。羅斯福總統(tǒng)在1941年十月認(rèn)真對待了這一問題,并啟動了高度機密的計劃,將1250噸鈾礦石從比屬剛果運往紐約,供核科學(xué)家進(jìn)行測試。這個計劃被稱為“曼哈頓計劃”,唯一缺少的是一位著名科學(xué)家領(lǐng)導(dǎo)。 奧本海默是加州大學(xué)伯克利分校的一名高薪教授。然而,盡管他的生活舒適,奧本海默卻渴望獲得更多。他雄心勃勃,總是渴望被視為真正的天才,能夠完成偉大的事情。 陸軍軍官萊斯利·格羅夫斯正在尋找一位科學(xué)家來曼哈頓計劃。因為格羅夫斯性格粗暴,與大多數(shù)科學(xué)家相處困難,他不知道如何管理一個理論物理學(xué)家團(tuán)隊,所以格羅夫斯找到了奧本海默,并詢問他有何建議。奧本海默說,他們需要在工廠大規(guī)模開采和加工大量鈾礦石,此外,鈾還需要高度精煉。奧本海默還說必須弄清楚如何實現(xiàn)和控制自持續(xù)的連鎖反應(yīng)。奧本海默對制造原子彈所需的步驟有清晰的理解,給格羅夫斯留下了深刻的印象。 4德國可能會首先成功,因為他們可以獲得鈾,而且有海森堡的存在,納粹已經(jīng)從比利時繳獲了1200噸鈾。制造原子彈的關(guān)鍵在于分裂這些鈾原子,引發(fā)不受控制的鏈?zhǔn)椒磻?yīng)。單個反應(yīng)不會釋放太多能量,但當(dāng)這些反應(yīng)相互聯(lián)系時,能量輸出呈指數(shù)級增長。如果大量鈾原子可以同時分裂,將釋放出能夠摧毀整個城市的巨大能量。但這個想法仍然是一個理論,需要海森堡去證明這一點。
為此,他建造了一個小型核反應(yīng)堆,并進(jìn)行了一項實驗。在實驗中,中子源被重水和鈾層包圍。如果他能夠檢測到比最初開始時更多的中子,那就證明他已經(jīng)實現(xiàn)了中子源的分裂。中子是產(chǎn)生原子鏈?zhǔn)椒磻?yīng)的關(guān)鍵一步,所以這個實驗很重要。因為在繼續(xù)提取可能引起爆炸的天然鈾之前,有必要證明鏈?zhǔn)椒磻?yīng)是可能的。(www.Ws46.com) 海森堡的實驗標(biāo)志著一個開始,此時唯一可以肯定的是,納粹正在朝著制造原子彈的目標(biāo)邁進(jìn),而美國人在1942年底才剛剛開始他們的努力。美國人猜測德國的核計劃野心勃勃,但他們決心在研制**方面超越德國。格羅夫斯和他新招募的科學(xué)家奧本海默明白需要一個比曼哈頓更僻靜、更安全的地方。 格羅夫斯想要一個地方,在那里他們可以用帶刺鐵絲網(wǎng)包圍該項目,并將每個人與外界隔離,從而使該項目完全保密。奧本海默建議在新墨西哥州建立一個名為洛斯阿拉莫斯的偏僻小鎮(zhèn)。 5奧本海默意識到,僅靠鈾是不夠的,所以他將注意力轉(zhuǎn)向另一種稱為钚的放射性元素。钚可以在核反應(yīng)堆中生產(chǎn),但它在爆炸方面提出了挑戰(zhàn)。解決這個問題至關(guān)重要,因為如果沒有解決方案,他們的钚**將無法在 1942年發(fā)揮作用。 與此同時,海森堡成為第一個在核反應(yīng)堆中產(chǎn)生過量中子的科學(xué)家,這一成就僅用少量原子就實現(xiàn)了。但是他的目標(biāo)是實現(xiàn)更大規(guī)模的鏈?zhǔn)椒磻?yīng),然而不幸的是,在他的一個實驗中,海森堡的新反應(yīng)堆爆炸了。他的實驗室被毀了,他和他的團(tuán)隊險些喪命。 當(dāng)這一事件的消息傳到美國時,人們開始擔(dān)心納粹比以往任何時候都更接近研制原子彈。當(dāng)時沒有衛(wèi)星,間諜信息也有限,所以這讓所有人極度焦慮。 隨著美國人找到生產(chǎn)原子彈钚的方法,他們?nèi)匀恍枰业揭挠|發(fā)機制。其中一個方法是實心钚球被TNT等烈性**包圍,目標(biāo)是同時同步讓所有**爆炸。盡管困難重重,但洛斯阿拉莫斯的科學(xué)家們還是取得了突破性的進(jìn)展,但他們希望這在曼哈頓計劃的秘密環(huán)境中還為時不晚。 6海森堡在1944年12月前往中立國瑞士,在一次物理研討會上給一小群同事進(jìn)行演講。美國人認(rèn)為這是一個防止納粹在第二次世界大戰(zhàn)期間獲得原子彈的機會。他們派出了特工莫·伯格,他能說一口流利的德語,他的任務(wù)是確定海森堡在制造**方面是否取得了進(jìn)展。 他被指示殺死海森堡,但他卻沒有開槍射殺海森堡,因為他覺得這是不必要的。盡管海森堡最初分裂了鈾原子,但實驗室的事故使他嚴(yán)重受挫,此后他幾乎沒有取得任何進(jìn)展。 1945年春天到來,納粹德國在戰(zhàn)爭中面臨嚴(yán)重困難。柏林遭到猛烈轟炸,海森堡繼續(xù)在德國南部進(jìn)行實驗。但納粹從未分配開發(fā)原子彈所需的大量資源,希特勒不信任或不認(rèn)真對待他的科學(xué)家,導(dǎo)致缺乏進(jìn)展。 1945年5月3日,海森堡和德國頂尖科學(xué)家被盟軍俘虜,他為納粹所做的工作也結(jié)束了。但作為世界領(lǐng)先的物理學(xué)家之一,海森堡被認(rèn)為是一筆寶貴的財富,最終他和其他幾位德國科學(xué)家被送往英國的一座莊園進(jìn)行拘留和監(jiān)視,以確定他們對核武器的了解。盟友們松了一口氣,發(fā)現(xiàn)納粹距離研制出原子彈還有好幾年的時間。 7奧本海默最終完成了他的任務(wù)。1945年7月16日,他和他的團(tuán)隊在新墨西哥州阿拉莫戈多沙漠進(jìn)行了第一次原子彈試驗,代號“三位一體”。當(dāng)他看到蘑菇云升起時,他想起了印度史詩《薄迦梵歌》中的一句話:“我成了死亡,毀滅者的化身。”他感到了一種混合的情感:既有驕傲和興奮,也有恐懼和悲哀。
1945年8月6日,美國向日本廣島投下了第一顆原子彈,代號“小男孩”。三天后,美國向日本長崎投下了第二顆原子彈,代號“胖子”。這兩次爆炸造成了數(shù)十萬人的死亡和傷殘,以及無數(shù)的破壞和災(zāi)難。日本很快就投降了,第二次世界大戰(zhàn)結(jié)束了。奧本海默和其他曼哈頓計劃的參與者被視為英雄和救世主,但他們也被視為惡魔和殺手。 |
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