※ [本文转录自 Gossiping 看板 #1C3WkGch ] 作者: jfsu (水精灵) 看板: Gossiping 标题: Re: [问卦] 有没有最初发展战略核武的秘辛? 时间: Tue Jun 8 17:20:48 2010 ※ 引述《mttsaimark (在旷野的日子)》之铭言： : 目前世界上所有的战略核武的研发 都离不开近代物理 量子力学 : 与二战时的曼哈坦计画.... : 当时美国网罗一堆世界上最优秀的物理学家 企图发展一种可以毁天灭地破坏兵器 : 不过 他们难道没有想过 苏联 还是其他国家也会发展吗? 嗯...关於曼哈坦计画是这样的。 ps.本文内容酌引[数理化通俗演义]。 负责执行计画的是一位叫格罗夫斯，官拜将军，他买了三块土地，并建立起大城市 (扣除工厂，想像一个有如竹科一般的完全生活机能的都市)，。 这三座城市在地图上是找不到的，只有邮政代号。(好比存放外星人的Area 51)。 第一个城市在橡树岭，专门分离U235。(注1) 第二个城市在华盛顿州的西部，沿哥伦比亚河1000平方英里，专门的铁路350英里， 人口6万，专门生产钸。 第三个城市在新墨西哥西北部，是原子弹的组装与实验地点。 由於U235与U238的微小重量差，要如何分离呢? 注1:参考先前小弟写的关回旋加速器的故事。 劳伦斯‧欧内斯特‧奥兰多（Lawrence Ernest Orlando, 1901.08.08~1958.8.27）， 美国物理学家，因发明了第一台高能粒子加速器：回旋加速器，获得1939年诺贝尔 物理学奖。二战期间，他的辐射实验室成为曼哈顿计画成败关键：广岛原子弹的 核心铀二三五，是以他开发的电磁分离法在橡树岭提炼出来（卡留管（calutron） 同位素分离器是他的专利，他以一美元的价格便转让给美国政府。劳伦斯认为藉由 科学发现所获得的财富不该为个人牟利。） 制造长崎原子弹的新元素钸，亦在他的实验室发现。 1.将金属铀气化，藉由扩散时轻的快，重的慢而分开。 2.将气化的金属通过强磁场，会出现不同的偏转而分开。 方法一需要几千英里的管道，耗电约为当时的纽约市电量.....(太难了!放弃) 方法二需要一个中等排水量船监大小的电磁铁。磁铁外面要绕线圈，战争期间铜太缺了， 所以这线圈就用银子来实现，总共用了15,000吨的白银。 只此一斑，就知道美国为了这原子弹花了如此多的成本。 再补一个八卦，可能很少人知道。 1.当时费米在芝加哥大学的实验场是在该校足球场行看台下的室内网球场进行。 为了减慢中子的速度所用砌起的石墨堆，足够为当时地球上的每一个人做一只铅笔。 2.当时美国亦派了一只侦察队，代号是〔阿尔索斯〕(请有兴趣的人用google查) 负责人是帕什上校，他们的军徽是一道红色闪电穿过一个白色自母a。用来专门 捕获/收集相关的原子弹情资/人员。因为他们的对手德国也拥有超豪华的科学家阵容 威廉物理研究所所长海森堡(就是提出"测不准原理"的老兄)，苏埃与哈恩...etc。 他们的能力不下於欧本海默与费米。 为了捉海森堡，他们派出了一个伞兵师+两个装甲师+一个集团军。 结论就是...唉...天大地大，也只有美国最大。世界上，也就美国这一个头。 ========================== 先来说说上述第1点，关於在实验场的反应堆。 由於爱因斯坦写信给罗斯福总统，於1939/10/11交到他手上，当下政府就成立一个 『铀顾问委员会』，陆军与海军也拨出6,000美元作为科学家买实验材料的基金。 实验选在芝加哥大学进行。理由有二: 1.芝加哥位於美国腹地，敌机不好轰炸 2.学校已经放假，一般人也不会想到在这边搞这种实验。 实验的代号是「冶金实验室」，但，里面连一个冶金工程师或科学家也没有。 (好比我们的立法院，里面连个像样的"人"都没有...。) 真正的房间最後是选在芝加哥大学的实验场是在该校足球场行看台下的室内网球场 长60英尺，宽30英尺，高26英尺。自那天开始，校长就宣布不能再去足球场踢球啦， 想当然尔，连网球场也是。大家也只是看到一群像工人一样的科学家不停地搬东西， 忙进忙出，绝对想不到，这里将进行撼动人类史上的一件大事。 这项工作负责人是芝加哥大学的康普顿教授，指挥官是费米。 继续讲下去之前，我们先来个前情提要，不想看的可略过。 ===以下是前情提要======以下是前情提要======以下是前情提要=====以下是前情提要== 一开始，由哈恩与迈特纳这两位老兄证实中子能使铀核分裂，并发出能量。 他们用的是少量的中子去轰击，所以产生有限的能量。但费米，目前则需要大量的中子 去轰击铀核让它产生几个中子，这些产生的中子又去轰击其他铀核，即所谓的 〔链式反应--chain reaction〕。 打个比方，那两位老兄用一个火柴，擦亮一个火苗，但随即熄灭;费米则是 要点燃一堆乾柴，并让它们持续地烧。 要如何点燃呢?费米就想出一个〔慢中子〕的方法，他在鱼池中发现的方法。 原本的方法是用石腊与水来减慢中子的速度，现在他要用石墨代替。用铀块与石墨 间隔堆放，即〔原子能反应堆〕。只要一个中子源点燃这个反应堆，就可以实现链式反应 ○ ↗ ．→ ○→ ○ ○:铀核 ．→ ○ ．→ ○→ ○ ．:中子 ↘ ○ 嘿嘿，重点来了，你要怎麽控制火势呢?总不能就让它烧吧? 如果中子释放过多，铀核快速分裂，就会达到〔临界状态〕，将会爆炸，这时必须赶快 控制中子。正所谓的「恶马恶人骑;puma大家骑，胭脂马仍会遇到关老爷」， 自然界就是安排地恰到好处，既然中子可以把铀核打爆，也还是有种物质专门爆中子 就是〔镉〕。在反应堆中插入一些镉棒，藉由调整镉棒就可控反应强弱。 ===以上是前情提要====以上是前情提要======以上是前情提要======以上是前情提要=== 1941/12/07，珍珠港事件，这加速了工作的进行。 网球场附近不断地有货车进出，不断地将一些黑得发亮的物体搬入，这些东西就是石墨。 石墨商几乎找尽全美的石墨，但他们不知道这个地方好比黑洞一样，不停地吸收。 为了减慢中子的速度所用砌起的石墨堆，足够为当时地球上的每一个人做一只铅笔。 室内，所有的科学家+助手黑每个都变成黑人(但他们不会装熟)，他们切割，堆放 整个地板光滑发亮，一不小心就会滑倒...。说他们是挖煤工人或是矿工一点也不为过。 铀块与石墨总共叠了57层。由於空气会吸收中子，所以费米要他的助手想办法 阻隔。他最後找到一位橡胶商，订了个六角形的大气球，那厂商还搞不清楚 为什麽气球是六角形的。(但後来发现，空气影响不大，气球到最後也没有封口) 1942/12/06，这是一个值得纪念的日子。 那些科学家穿戴整齐，整个地板也打扫乾净。自从普罗米修斯从老天那盗取天火下来， 人类是否也可以打开原子内部，得到可以使用的能源呢? 大部份的人都远离反应堆，站在对面，只有一位年轻人，他的名字叫韦耳，留在反应 堆旁边。 他想干嘛?...绝对不会是想要抢馒头。 他的手中拿着一根镉棒，反应的快慢将由他来控制。但这还是不保险。 费米：「去的人有安家费，死的三份，活下来二份!」 康普顿:「是爷们就放个响屁！」 助手:「妈的！豁出去了」 於是，堆上爬上去三个人，他们戏称自己为"自杀小组"，准备在反应堆失去控制时 由上往下灌入镉液，准备扑灭这场原子火灾! 先提一点，军方在1941/8接管了铀计画，并改名为「曼哈顿工程。」 另外还有一个与研究无关的人，杜邦财团的代表格林沃尔特先生。因为杜邦在战时 承揽很多军方的生产任务，这个反应堆也是他们将来的计画，但对方连反应堆都没听过 只好派个人视察一下...。 精彩的来了。在现场，只有一个是头，那就是费米。他拿着盖格计数器对着韦尔嚷着... 。 「你的命是谁的？ 」 「是费米的！」，韦尔哭喊着。 费米:「来！开始吧！将镉棒往上抽出一英尺！」 计数器开始响了起来。 费米:「再抽出一英尺！」 计数器响得更急了，但现场的人没有人可以知道是否在下一秒这个反应堆，会不会像 胀破的汽球一样爆炸？ 费米：「现在已进入到链式反应！」，那自杀小组也随後待命，将镉液提在手中， 准备要用自己的肉身去检验琴操姑娘的真身，呃...sorry，要准备在失控时， 倒入反应堆中。就这样战战兢兢地持续了半小时，当费米将手举在空中，向下一挥： 费米:：「我这一生中，如履薄冰....不过...终於成功地抵达对岸!」 试验成功了!大家相互握手，拥抱，肛肛。在场有一位科学家叫韦格纳(他就是劝 爱因斯坦上书总统的匈牙利物理学家)他准备了一瓶酒与酒杯，让大家畅饮，然後个自 在酒杯上签名... 後来他收集了这些杯子，10年後，他藉此发了一笔小财。 在芝加哥大学的足球队那，挂着一块金属匾 「人类在这里实现了第一次的链式反应，从而开辟了在受控条件下释放原子能的道路。」 1942/12/02，这个试验成功的反应堆产生的动力只能点亮一只小灯泡，几天之後， 也才可以点亮四盏家用的灯泡。不过，只要知道原理，应用也只是时间问题。 康普顿教授也发了电报给政府负责的联络人科南教授。 康普顿:「那位义大利航海家已经登上新大陆了」。 科 南:「是这样吗?，当地的居民是否友好?」。 康普顿:「很友好，每个人都安全登陆，并且感到愉快!」。 1492年，义大利人哥伦布发现新大陆;450年後，另一位义大利人费米也在原子的世界 发现新大陆。 底下的部份是给各位看看帕什上校的一个伞兵师+两个装甲师+一个集团军如何把德国 的物理大师海森堡抢回美国。 ============================ 1943，美国成立了一侦察小分队，负责人是帕什上校。代号是[阿尔索斯]， (请有兴趣的人可以用google查这个关键字)负责人是帕什上校，他们的军徽是一道 红色闪电穿过一个白色自母a。用来专门捕获/收集相关的原子弹情资/人员。 (补充:101空降师是一个啸鹰的臂章，上头是只老鹰穿过一道白色闪电。) 1945年3月，侦察工作有了眉目。在一张摊开的地图上，帕什上校正对着格罗夫斯将军 作着简报。 帕什上校：「将军，你看，这里是德国南部的黑森林地区，一个名为黑兴根的村子。 村子里头有个大啤酒厂，它的锅炉已改成铀锅炉，这便是德国的原子能 试验基地。」 格罗夫斯将军：「带头的是...?」 帕什上校：「负责人是威廉物理研究所所长海森堡(就是提出"测不准原理"的老兄)， 参与工作的科学家还有苏埃、哈恩与其他人...etc。」 (其他人：「谁叫我?」) 「不得了，好强大的阵容!」格罗夫斯将军一听到这些名单，不禁站了起来，这些科学家 　论能力不亚於他手下的费米与欧本海默。 「海森堡果然是个人才.....」 帕什上校：「还有，德国人在挪威境内一处高1000尺的峭壁上，建立一个重水工厂， 但曾在三年前，已被英国人与挪威实施了一次成功的破坏。去年，这个厂 休复後将生产的重水装在[海特洛]号，运往德国，但途中又被炸沉。 他们这样重视重水，就知道他们确实在核分裂，而且，一定还有其他原料 基地，就跟我们的曼哈顿工程一样!」 格罗夫斯将军来回地跺步。一会儿，突然转身过来，一拍桌子：「帕什上校! 这计画你来完成，我会向最高当局要求加派一个加强集团军。从这边斜插法国阵地， 带领你的[阿尔索斯]部队去袭击黑兴根，将这几名科学家捉来，并移交到英国国境内。」 「只为了几个人要动用到那麽多人的军队，当局肯吗?」 「对我们而言，捉到海森堡比俘获十几个德军元帅都还有价值!」 於是这计画很快得到批准。为了捉海森堡，他们派出了一个伞兵师+两个装甲师+ 一个集团军。 1945/04/22，帕什上校的小分队闪电般地出现在黑兴根村子! 『贵重品发现!』 『敌将！苏埃与哈恩 捕获！』 不过，海森堡却不知去向。其实，他正骑着脚踏车慢慢地回家，他是凌晨三点离开的 连日的劳累使得他想自己轻松一下。但是在路上，遇到一个小麻烦，一个党卫军 横着枪问他: 党卫军：「还没请教，您是...」 海森堡：「教上教!」 党卫军：「先请而後教」 海森堡：「教後而先请」 党卫军：「先请而先教」 海森堡：「後校而先请」 ..... 党卫军：「再不说就爆了你的头!」 海森堡：「我堂堂一名所长，你竟敢拿枪戳我！」 他会这样讲是有原因的，因为连希特勒也不敢对他如何，他们现在还用得着他! 为了无所谓的麻烦，他掏出了德军元帅刚送给他的一包好烟，这个党卫军才放了他。 党卫军(大喊)：「安．心．上．路」 海森堡(嘀咕)：「瞧瞧你，叫什麽党卫军，那麽宅，就叫宅字营吧！」 就这样，他不慌不忙地回到家，煮了杯咖啡，点燃一只烟，望着天上的星星.. 突然间，背後一把手枪顶住了他的肩膀，他回头一望，看见一个美军上校，那臂章的图案 他旋即明白了是怎麽一回事! 「妈!我被捉了!...」 「妈!我被捉了!...」 「妈!我被捉了!...」 「妈!我被捉了!...」 但他仍然安详地吸了口烟，甚至微笑地示意他坐下 「我说，上校呀，你们这样劳师动众并不是为了我，而是为原子武器，是吧?」 帕什上校：「对不起，这是不能说的‧秘密。」 海森堡：「其实，早在1942年初，我们就已放弃这个尝试，因为我们的工作量太重， 加上盟军的空袭又多，元首亲自签署了命令，只许进行那些半年之内就能 见效的研究。其实，那倒好，至少未来，我不会被世人指为杀人犯。」 帕什上校走了过去，拥抱了海森堡：「乖，秀秀喔，但，我还是要请你跟我去英国。」 森堡：「是的，我可以跟你们走一遭，其实，早在1941年，我在哥本哈根见到我的 老师玻尔就已经暗示过这个意思，可惜他未来理解，听说他现在也帮你们 美国工作?」 帕什上校：「对不起，这还是不能说的密秘。但我不介意再抱你一下...。」 面对这样一个伟大又安详的科学家，上校不好意思用枪口对着他。他将枪收到枪套内 甚至，在他站起来时，还上去摸了他一把...sorry，是搀扶他。 当他跟着海森堡出门时，心里想着 「看来我们真的虚惊一场...。」 最後他们回到英国後，确认了德国人的确未进入原子弹的试制阶段。 但是，美国人的原子弹已箭在弦上不得不发了。 1945/07/16晚上，费米和他的伙伴匍匐在新墨西哥州的大沙漠里。轰然一声， 费米突然跃起向空中撒了一把碎纸片。随着巨响是一阵气浪，将纸片急速地卷走， 他追了几步，大喊着 「成功了!！它的爆炸威力相当於2万吨的TNT炸药。」 原来他是根据冲击波吹走纸片的距离来测良炸弹的威力。他驱了车，瞧了一下现场 只见一个直径半英里的大坑，坑内表面上的沙子早已熔化又凝固成一层玻璃。 德国已经溃败，日本人也快到尽头，而在基地里却有两颗原子弹尚未使用。 科学家早已完成了他们的使用，胜利也在眼前，玻尔也为此见了罗斯福一面，说明了 原子弹已没必要使用，爱因斯坦也很快地写了封信。 但罗斯福却在这时挂了，新上台的杜鲁门却签暑了投放的命令...。 一切的努力都化成乌有...。事情的发展就是如大家所知的。 日期是1945/08/06，AM 7:00 这天上午，爱因斯坦正在纽约州北部的萨朗那克湖上，一个人乘着自己设计的帆艇游着 虽然年纪大了，但水上运动的兴趣仍未减少。中午，他回到岸边，一位<<纽约时报>> 的记者正在那里等他。 记者:「爱因斯坦先生，您好!今天天气真不错，湖面上的风景真亮丽!」 爱因斯坦:「天亮都没你亮!」 记者:「您还不知道吧，今晨08:15，一架水上飞机在广岛投下了那个炸弹。」 只见爱因斯坦睁大了眼，有几秒说不出话来。他那乱发被湖上的风吹得更乱了。 半天他才说了一句话: 「这是不能允许的！」 记者:「爱因斯坦先生，人们都说你是原子弹之父，或者是原子弹的祖父。现在它诞生了 ，您有什麽看法?」 爱因斯坦：「年轻人，你们这些掌握舆论的人要明白，战争我们是打赢了，但和平却 　　　　 　失去了我现在最大的感想就後悔，後悔当初不该给罗斯福总统写那封信。 我从来不承认我是什麽原子弹的[父亲]之类的玩笑。我参与的工作就是签署 了那封信。当时，我只是想把原子弹从那个疯子希特勒手中抢过来， 想不到，却到另一个疯子手中...」 记者:「先生，您的和平主义思想是大家都知，现在，您认为该怎麽办?」 「禁止使用核武器!首先是科学家，无论哪一国都要抵制原子武器的研制，而且要 迫使政府通过一项禁令。....」 只是爱因斯坦的想法到底实现了没有？ 你知，我知，独眼龙也知...。 以上是关於原po的问题，故事虽然有点冗长，但我尽量描述的白话一点。 -- 「君知刻酷之积怨，不知忠厚亦能积怨也。夫茕茕孱弱，惨被人戕，就死之时，楚毒万状 。孤魂饮泣，衔恨九泉，惟望强暴就诛，一申积愤。而君但见生者之可悯，不见死者之可 悲，刀笔舞文，曲相开脱，遂使凶残漏网，白骨沉冤。君试设身处地，如君无罪无辜，受 人屠割，魂魄有知，旁观谳是狱者，改重伤为轻，改多伤为少，改理曲为理直，改有心为 无心，使君切齿之仇，从容脱械，仍纵横於人世，君感乎怨乎？不是之思，而诩诩以纵恶 为阴功，被枉死者，不仇君而仇谁乎？」 --

※ 发信站: 批踢踢实业坊(ptt.cc) ◆ From: 203.66.222.12 --

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