一、“弃学归家”
1938年,海森堡还正在美国仿留学,那一年,德国人率先其他国家实现了实验室级别核裂变,当时的海森堡听到消息,立刻决定返回德国,他拒绝了爱因斯坦的挽留,乘上返回德国的货轮,随后二战爆发
紧接着 海森堡前往军械局报道,提交了一份从核裂变中获得能量的技术可行性报告;向希特勒指出:“核裂变应用主要在两个方面炸弹和锅炉(核反应堆)”;并给希特勒展示了琏式反应的原理:
‘当中子撞击铀原子核原子核后,原子核裂开并释释放三个中子 而如果附近还有其他铀原子 释放出了中子可能会继续撞击周围铀原子核 并引发多米诺骨牌一样的链式反应, 而每次铀原子的裂开都会让部分质量转化成能量,想要维持这种链式反应,就需要由原来达到一个质量 以增大释放出的中子继续撞击到由原子的概率’
海森堡还告诉希特勒 这种维持链式反应的最小质量称为临界质量, 利用刚达到临界质量为铀原料可以制作的 “新型锅炉”(即核反应堆);由于可以提供源源不断的能源,若铀原件的质量远远超过临界点,链式反应反应的速率就会持续增长,然后,一个能量巨大的原子弹就形成了;
二、“铀俱乐部的前身后世”
希特勒听完海森堡的描绘,当然产生了强烈的兴趣,遂成立了一个有关原子能应用军事——《铀俱乐部》
另外,由于希特勒的反犹太政策让犹太许多比如“爱因斯坦、薛定谔等数十名优秀的物理学家离开德国,但《铀俱乐部》却因为有海森堡这样的定海神针,引了不少有实力科学家
1939年3月15日,希特勒背着所有盟国第一个进攻捷克斯洛伐克——这个拥有世界最大“铀储备”地方,大肆挖掘铀矿 期间多次派专机和护航战斗机将这些矿石送回德国,这些行动直到一年后才被同盟国发现;
1940 盟军情报组织在捷克发现了德国铀矿和加工厂;
1942年 又在挪威发现了德国的重水加工厂
一开始, 美国军方官员并未放在心上 ,还认为就是天方夜谭根本不相信,但越来越多从德国逃出来的犹太科学家看出来,这是纳粹在动核武器的心思……直到1941年 在爱因斯坦极力督促下 美国政府才开始批准“曼哈顿”计划,提出——“要尽最大可能性先纳粹一步研发出原子弹”的指令;
不过此时此刻的盟军,在原子弹研制的路上,落后了德国三年——1937年2月,纳粹德国开始执行了“铀计划; 而直到1941年12月7日,日本偷袭珍珠港,美国卷入了战争,核能研究终于被罗斯福赋予优先权,交到了军队手里,曼哈顿计划应运而生。
由此可见 奥本海默从一开始的不被看好到弯道超车是多么难得一步; 也正因如此 让举国上下甚至后人见证了他在科学上的惊人的天赋;
三、“使命的开始 ”
军方正式聘请奥本海默作为麦哈顿计划的首席科学家 并同时告知奥本海默 我们的对手是你曾经的老师维纳尔海森堡;
当时的奥本海默在教授波恩的门下求学,而海森堡是波恩的助手;一边是求学的老师 一边是国家的压力 奥本海默在一系列猜想和思考里 向军方提出了四个要求:
1.庞大的科学家研发 2.团队先进的工业设备
3.无限工业资源和人力资源 4.政府无条件支持
在足以毁天灭地的武器即将诞生诱惑下,美国政府一一满足奥本海默的所有的条件;
除了召集费米、冯诺伊曼在内大批神级人才组建团队以外,还从非洲又运来数千吨铀矿,并着手在的橡树林等地建立浓缩铀工厂,曼哈顿工厂烧了20亿美元经费,汇集1000多名科学家,动用了50万工人;
在那个特殊时期 相当于在美国每100个劳动力中就有1位 为曼哈顿计划工作,更别提当时很多适龄男士都去参军;
在美国布置好核项目配置后,意外发现从德国铀工厂处截获情报显示,德国资本铀235的离心浓缩技术和设备至少与曼哈顿项目所采用了技术相当,可能在很多地方还更加优越,技术上上了差距使得盟军不得不想办法拖延对方;为了尽可能拖延德国核武器研制进程,盟军发布了“阿尔索斯行动”:1.破坏铀加工厂 2.与挪威抵抗组织联手爆破了德国核项目的关键——挪威重水工厂
这操作给曼哈顿工程的科学家们吃了一粒定心丸;
从左到右:
Diebner(爆炸学工程师/实验核物理学家):德国核计划最重要的人。参与设计增值钚239核反应堆
Heisenberg(理论核物理学家):参与设计增值钚239核反应堆
Fritz Strassmann(实验核物理学家):核裂变共同发现者 Rolf wideroe(实验核物理学家):设计了电极法增值钚239的装置,即不需要核反应堆也能获得钚239。
结尾:
其实后面还有一些故事 就不重点描述,大概就是:海森堡和波恩的一次面谈 只不过这次谈话他们之间已经被安排了窃听器 被情报局截获 并引发了“错误信息的传递” 此次的对话反而间接加速了“原子弹”研发的速度.
以下是一些彩蛋:
彩蛋1: 希特勒对美国的“曼哈顿计划”所知身前
美国的保密工作做得极好,“曼哈顿计划”才12个人,只有罗斯福总统和他的亲信陆军上将史汀生知道。连副总统杜鲁门也蒙在鼓里,当杜鲁门向史汀生咨询有关研制原子弹的计划时,史汀生的回应是“无可奉告”;直到1945年罗斯福去世,杜鲁门才被告知这一伟大的计划。
彩蛋2:
美国的核研究基地位于西部的沙漠中,这就保障了隐秘性。因此希特勒完全被蒙在鼓里也是情有可原,不知情的他更不会想着去破坏美国的研究计划。直到1944年末希特勒开始意识到美国也在研制时,一切为时已晚!
彩蛋3:
二战结束后,希特勒的亲信阿尔冯特·施佩尔后悔地说:“要是早点得知美国的‘曼哈顿计划’,我们就是上天入地也要阻止。”
美国记者威廉·曼彻斯特说:“假如当时希特勒让他们的科学家们放手大干,像罗斯福那样做。恐怕欧洲的版图,甚至西半球的版图,也许不太一样”
参考资料:
《真知灼见》[美]奥本海默
《希特勒的兴亡》[美]威廉·夏伊勒
《海森堡传》[美]大卫·C.卡西
《海森堡的战争》[美]Thomas Powers杨振宁 几个科学家的故事
《比一千个太阳还亮》 [德]罗伯特.容克
《forgotten creator》[美]
部分史料来自百科