Physics 版 (精华区)
发信人: PeterWang (PW), 信区: Physics
标 题: 别闹了,费曼先生(18)
发信站: 哈工大紫丁香 (2002年03月22日21:14:56 星期五), 站内信件
第三部 从军记
原子弹外传(2)
玩笑中指出问题
与检查员打过不少交道后,我很清楚什么信件能通过,
什么过不了关——再没人比我了解他们了,我还因此跟别
人打赌,而赢了点钱呢。
有一天,我发现有些住在营区外围的工人,早上上班
时懒得兜个大圈从围墙的大门口进来,便取巧地把围墙的
铁丝网剪开,从那里出入。于是我从大门走出去,从那个
缺口回到营区,再从大门走出去,从缺口走回来;直到守
在大门的宪兵开始注意到我,并且很纳闷为什么这个家伙
只走出去,却不见他从大门走进来?当然,他的直觉反应
是报告队长,把我送进监房。我告诉他,围墙上有个洞。
你瞧,事实上我经常在帮别人改正错误。回到打赌的
事情上,我跟别人打赌可以把围墙上有破洞这件事,写在
信上寄出去,而我也真的赢了。我的写法是,“你应该来
看看他们管理这地方的样子(这我们可以说),离开某某
地方71英尺的地方有个大洞,洞口有这么这么大,人也
可以走过去呢……”他们该怎么办呢?他们不能对我说那
里没有洞。那里有洞是他们倒楣,他们应该做的,是把它
修好。因此我的信便顺利通过检查了。
在另一封信中,我谈到我的小组中一个叫凯莫尼(John
Kemeny)的小伙子,如何被军方的笨蛋在半夜里叫起来审
问,只因为他们发现,他父亲好像是共产党或什么其他小
事。凯莫尼今天已是大大有名的人了。
还有很多其他的小事。跟围墙上的“洞口事件”一样,
我总喜欢用间接的方式指出其中问题。其中之一是,一开
始我们就有很多机密信息。我们取得了许多研究成果:关
于炸弹的及铀的都有;所有资料全放在一些木头档案柜内,
柜子只用一般的小挂锁锁上,顶多是由技工加造一条横闩,
最后还是只用一个小锁锁上。如此连锁也不必打开,就可
以把文件拿出来了!你只要把档案柜往后斜放,最下面的
抽屉有一根小铁棒,棒上装了一块可以移动的硬隔板——
是帮忙固定文件用的;也有一个长长宽宽的洞,一伸手就
可以从木柜下面把文件抽出来。
我经常偷偷把锁拨开,也告诉他们这是多么容易的事。
每次开会时,我都会站起来说,我们不应该把这么重要的
机密,放在这么差劲的柜子里,也需要更好的锁。有一天,
泰勒(Edward Teller)在会议中回答我说: “我没有把
最重要的机密文件放在档案柜里,我都把它们放在办公桌
的抽屉里。那样是不是比较好?”
我说:“我不知道,我没看过你的办公桌抽屉是什么
样子。”
他坐在会场的前排,我则坐在较后方。于是当会议继
续进行时,我就偷溜出去,跑去看他的抽屉。一看,我就
知道连抽屉的锁都不用打开——你只要把手伸到抽屉背后,
就可以把抽屉里的文件,像抽卫生纸一样全都拿出来。我
拿出来一张、又拿一张,一直把整个抽屉都掏光。我把文
件全堆在旁边,然后跑回会场去。
会议刚好要结束,大家鱼贯离开会议室。我挤进人堆
里,追上泰勒,问他:“唉,对了,顺便让我看看你的抽
屉吧。”
“好啊。”他说,带我到他的桌子旁。
我看了它一眼,说:“这看来很保险嘛。让我们看看
你里面放了些什么东西?”
“我很乐意让你看,”他说,一边用钥匙把抽屉打开。
“如果,”他说,“你还没有偷看过的话。”想捉弄像泰
勒那么聪明的人的麻烦是,从他发现有异状,到他弄清楚
实际发生了什么事,时间之短,让你还来不及得意一下!
不像炸弹的炸弹
我在罗沙拉摩斯碰过一些很特别、很有趣的问题。其
中一个是跟田纳西州橡树岭(Oak Ridge) 实验室的安全
问题有关。罗沙拉摩斯是负责制造及装置原子弹的地方,
但橡树岭则负责将铀238及铀235(会爆炸的那种)分离开
来。那时他们才刚开始从实验中提取出一点点的铀235,同
时加紧摸索和练习相关的化学程序。将来他们会建一座大
工厂储存铀;此外,他们也会将已提炼过的铀拿来再提炼,
供进一步加工。因此他们一方面练习,一方面从实验中取
得微量的铀235,学习分析方法,以断定样品中铀235的含
量。而虽然我们已经把步骤说明送去,他们仍没法把握住
要领。
最后沙格瑞(Emil Segre)说,唯一办法是让他跑去
橡树岭看看实际状况。军方人员说:“不行,我们的政策
是罗沙拉摩斯的资料,必须留在罗沙拉摩斯。”
橡树岭的人根本不晓得那些东西是做什么用的,他们
只知道自己该做什么。我的意思是,那里的高层人士当然
知道他们在分离铀,但他们完全不知道这个炸弹的威力有
多大,或者是它的实际运作原理;而底下的人呢,根本不
晓得自己在做什么,军方人员也很想维持现状,因此两地
之间根本没有信息的流通。可是沙格瑞坚持说,橡树岭的
人老是没把分析做对,再这样下去整个计划都会泡汤。终
于他获准跑去橡树岭,去看看他们的工作情形。在那里,
他看见工作人员用手推车,推着一大桶绿色的水走来走去,
那是硝酸铀溶液。
他问:“呃,这些溶液经过再提炼之后,你们也是这
样推来推去吗?”
他们说:“当然是这样搬,为什么不可以?”
“它不会爆炸吗?”
“嗯?爆炸?”
于是军方人员说:“你看!我们不应该让任何信息泄
露出去!现在他们全都不高兴了!”
实际的情形是,军方的确了解造一个原子弹需要多少
材料——20公斤左右;不过他们觉得,在厂房内不可能出
现这么多经过提炼的铀原料,因此绝不会有危险。然而他
们不知道的是:在水中中子运行速度较慢,但“效力”更
加强大。在水里,只要1/10——不,1%的原料,就
足以引起反应,造成辐射,危害周围的人。这绝对是很危
险的,但他们从来没有注意过相关的安全问题。
奥本海默迅速以电报给沙格瑞下令:“检查全厂。按
照他们的工作程序,注意材料集中之处。同时我们会计算
可以把多少材料放在一起,而不致引起危险。”
两组人立刻展开计算。克利斯蒂那一组计算水溶液,
我的小组则计算材料制成粉末及装箱后的情形。按照原来
的计划,克利斯蒂会跑到橡树岭告诉他们情形如何。现在
情势已十分危急,我们必须派人过去了。我把计算所得的
数据全交给克利斯蒂,轻松愉快地跟他说:“数据都齐全
了,去吧。”但克利斯蒂却突然得了肺炎。结果变成我去。
五分钟的大决定
我从来没坐过飞机,另一件新鲜事,是他们把机密藏
在一个小东西里绑在我背上!那时候的飞机有点像公车,
只不过这站跟下一站离得比较远而已,偶尔飞机会“停站”
等候。
在等飞机时,有个家伙站在我旁边,手里拿着条链子
晃来晃去,一边唠唠叨叨:“这些日子,没有优先权的人
大概都拿不到机位。”我忍不住了,说:“我不知道,我
是有优先权的人。”
过了一会,他又来了。“有些将军要来坐飞机,我们
大概会被放到第三顺位了。”
“没关系,”我说,“我是第二顺位。”
我经常想,那家伙后来大概写信给他的众议员——如
果他本身不是众议员的话——说:“战争期间,他们干嘛
给这个小孩第二顺位?”
总之,我安全抵达橡树岭。到达的第一件事,我要他
们带我去厂房看看,一路上我默不作声,拼命地看。我发
现情况比沙格瑞所报告的还要严重,因为尽管他注意到某
个房间内堆了很多箱子,但他没注意到在隔壁房内——即
同一面墙的另一边——也堆了很多箱子,但这样一来,箱
子还是放得太近,到了某一个量时,便会发生危险。
我仔细检查了工厂的每个角落。我的记忆力并不算好,
但当我全神贯注工作时,我的短暂记忆倒是很好,因此我
记下来一大堆古里古怪的东西,例如编号 90——207的建
筑等。
当天晚上,我在寝室里检讨整件事情,弄清楚哪里是
危险地带,应该采取什么补救措施。事实上那并不困难,
只要在水溶液中加进镉,把中子吸收掉便可以了。另一方
面,他们也可按照某些规定,让箱子不要放得太密集,便
不会有危险。第二天,我们将举行一个庞大会议,讨论相
关事项。
在我离开罗沙拉摩斯之前,奥本海默对我说:“在橡
树岭那边,韦伯以及某某、某某都是深切了解技术问题的
人。举行会议之前,你必须确定这些人全部列席,这样当
你告诉他们如何确保安全时,橡树岭的人才不会搞错。”
我说:“假如他们没有列席呢?我能怎么办?”
他说:“那么你就说:‘罗沙拉摩斯无法承担橡树岭
的安全问题,除非……!’”
我说:“你的意思是,我这个小人物理查德,跑到那
边说除非……?”
他说:“是的,小理查德,你就那样做。”我长得真
快呢!
到达会场时,没错,工厂的大人物和我希望列席的技
术人员都在场了,甚至许多将军以及对这些问题有兴趣的
人也来了。这是个好现象,因为如果没人关心这些问题,
厂房到最后会爆炸的。
负责照顾我的是一名中尉森瓦特。他告诉我,上校说
我不应该告诉大家,中子如何运作等细节——因为他们要
把一切分得清清楚楚,以便管理——因此只要指示他们如
何确保安全,便够了。
我说:“我认为,除非他们明白一切如何运作,否则
单要他们服从一堆规则,是件不可能的事情。我认为唯一
可行的作法,是告诉他们细节。罗沙拉摩斯无法承担橡树
岭的安全问题,除非他们充分了解一切如何运作!”
这句话有效极了。中尉把我带去见上校,重复了我的
话。上校说:“给我5分钟。”然后走到窗口,站在那里
沉思。那是他们最在行的事情了——做决定。我觉得,像
原子弹如何运作的资料,应不应该在橡树岭内流传之类的
大事,居然要在5分钟内、而且也能够在5分钟内做出决
定,实在是非常了不起。我对这些军方人士佩服万分,因
为不管有多少时间,我还是无法做任何重大决定。5分钟
后,他说:“好吧,费曼先生,讲吧。”
会议开始,我告诉他们一切关于中子的详情,这里有
太多中子了,你们必须把东西分隔开,镉可以吸收中子,
慢中子比快中子作用更大……等等。这些在罗沙拉摩斯全
都是最基本的常识,但这些人从未听过;因此在他们心目
中,我竟然成了天才!
结果是,他们立刻成立各种小组,进行计算和练习怎
么做。他们重新设计厂房内部,把原来设计厂房的建筑师、
相关的营造商、工程师以及化学工程师全都找来,一起设
计新厂房,把材料分隔开来。
你完全正确,先生
他们要我数月后再跑一趟。因此当工程师完成厂房设
计后,我再到橡树岭——这次是看看重新设计好的厂房。
可是,工厂还没盖呢,我要怎么个看法?我不知道。在橡
树岭,无论我走到哪里,都必须有他们的人陪伴在旁。这
次,森瓦特中尉带我去一个大办公室,里面有两位工程师
以及一张很长很长的桌子,上面铺满了设计好的厂房蓝图。
我在中学时学过机械绘图,但看蓝图我并不在行。他
们把蓝图摊开来、向我逐步说明,以为我真的是个天才。
事实上,他们需要避免的是材料过量堆积。例如,有
蒸发器的地方就会出现问题。蒸发器会积存材料,如果它
的阀门卡住了或别的地方出了毛病,材料累积大多,就会
爆炸。这两位工程师向我说明,在新设计里,任何一个阀
门卡住也不会发生什么事故,各部分起码都有两个阀门。
接着他们说明整个运作原理:四氯化碳从这里进来,
硝酸铀从这里流到这里,往上,往下,沿着管道跑到上面
的楼层,咕噜咕噜——走过一整叠的蓝图,上——下——
上——下;他们说得飞快,解释的又是十分复杂的化学工
厂。
听得我头都昏了。更糟的是,我又看不懂蓝图上的符
号究竟代表什么!有个正方形、中央有个小十字的符号,
在蓝图上随处可见,起先我以为它代表了窗口,但它不可
能是个窗户,因为,它都不是位在建筑物的边缘。我很想
问他们:这到底是什么?
你大概也曾陷进过这种没有适时发问的窘境之中吧!
如果一开始就发问,便什么问题也没有了,可是现在他们
说的已经多了那么一点点,我也犹豫太久了。如果你问他
们到底在说什么,他们会说:“为什么不早问?白白浪费
了我这么多的时间?”
我怎么办呢?我灵机一动:也许它真的是个阀门呢。
我指着第3页蓝图上其中一个神秘的十字符号,说:“如
果这个阀门卡住,会发生什么事情?”心里预期他们会说:
“这不是阀门,先生,这是个窗口。”
他们之中的一人看着另一人,说:“嗯,如果这个阀
门卡住了……”对着蓝图从上看到下,从下看到上,另一
个工程师也从上看到下,从后面看到前面;然后他们互相
对看,转过头来向着我,嘴巴张开,好像两条惊吓过度的
鱼般,说:“你说的完全正确,先生。”
于是他们卷起蓝图离开,我们一起走出房间。一直在
旁的森瓦特说:“你真是个天才。上次你在厂房内走一趟,
第二天早上随口提起第90—207号建筑的C—21号蒸发器,
我就觉得你是个天才了,”他说,“刚刚你的表现是那么
的杰出,我很想知道你是怎么做到的?”我告诉他,我要
做的是弄清楚那是不是阀门。
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