Science 版 (精华区)

发信人: crazy (雪山), 信区: Science
标  题: 原子弹的诞生(1)
发信站: 紫 丁 香 (Mon Mar 27 03:17:46 2000), 转信



    疯狂的战争，疯狂的追求
    第二次世界大战，是人类历史上最大的一场劫难。1932年，希特勒一当上德国总
理，就开始了重新武装德国，到1936年3月7日，希特勒下令德军开进“凡尔赛和约”
明确规定的非军事区莱茵地区，纳粹德国的战争机器已正式开动了。1938年 3月，德
军占领奥地利，1938年 9月，德、英、法三国签署了臭名昭著的“慕尼黑协定”，希
特勒又得到了对捷克斯洛伐克的控制权。英国首相张伯伦在返回伦敦时还自欺欺人地
宣布：“我相信这是我们时代的和平。”事实上，战争已经迫在眉睫。不到一年，德
军入侵波兰，第二次世界大战全面爆发。
    第二次世界大战先后使60多个国家和地区、20亿以上的人口卷入战争。交战双方
都不遗余力地以最大的暴力手段，达到走向极端的暴力目的。著名的军事理论家克劳
塞维茨曾论述过战争中暴力发展趋向的三种极端现象和为政治目的服务而趋向缓和的
理论。但在第二次世界大战中，交战双方都十分清楚，这场大决战不可能出现平手的
结局，必须分出胜负。要么彻底打败对方，要么被对方彻底打败，没有选择余地。
    于是，战争以空前激烈、空前残酷的方式在全世界展开了。几个大国一面竭尽全
力调动国家战争机器，以最大限度地发挥暴力的作用，如飞机、大炮、坦克、航空母
舰在三维战场空间激烈厮杀；一面组织全部工业力量，夜以继日地生产各种武器。不
仅要维持战场上作战力量的强度，而且要不断扩大己方的优势。但各大国统帅部最为
关心的是追求威力更大的新式武器，给对方以出其不意的致命打击。
    早在战争爆发前，德国人就为寻找更具威力的武器而秘密地进行着极大的努力。
1934年，德军陆军部决定拨款2000万马克研制A-4型火箭，并投资3亿马克修建了佩内
明德火箭基地。但德国人更需要的是威力更大的弹头。1938年，德国著名科学家奥托
·哈嗯和弗里茨·施特劳斯用了 6年时间证实了铀裂变的现象，并掌握了分裂原子核
的基本方法，这就为制造威力惊人的原子弹提供了条件。制造原子弹的计划提到了议
事日程。
    此时，苏联人也已知德国人正在进行威力空前的原子弹的研制工作，斯大林亲自
决定苏联立即进行原子弹的研究。而移居美国的著名科学家爱因斯坦也在这一时期向
美国总统提出了研制原子弹的建议。日本虽然起步稍晚，但也在战争爆发的初期下达
了制造原子弹的命令。疯狂的战争使疯狂的人们开始了研制大规模杀伤性武器的疯狂
竞赛。
    纳粹德国难圆原子弹梦
    希特勒在他臭名昭著的《我的奋斗》一书中写道：“我们将作为一位酷爱和平的
天使驰骋于世，不过这将是一位用钢铁武装起来的天使”。希特勒是绝对迷信武力的
人，是铁血宰相俾斯麦的忠实信徒。这个战争狂人认为只要拥有绝对的武力，就能拥
有绝对的权力。因此，他上台伊始，就迅速使德国重新武装起来，并以巨大的投资来
研制威力空前的秘密武器。
    此时的德国，在现代物理学上既拥有规模庞大的核物理研究机构和先进的实验设
备，又拥有世界一流的科学家。1938年奥托和弗里茨用中子轰击重元素铀，成功地证
明了从原子裂变中可得到巨大的能量。这就是说，只要把这个实验转为实用，就能制
造出令人生畏的原子弹。
    1939年，德国先召开了研制“铀设备”的会议，后是成立了“德国铀协会”和“
德国原子俱乐部”，设立了在帝国研究委员会领导之下的核研究机构。
    1940年，德国军方调集了德国当时世界著名的科学家制订了一份核研究的详细计
划。参与这个计划的科学家包括获得1932年诺贝尔物理学奖的量子力学专家维尔纳·
海森堡、著名物理学家布格雷博士和在分离同位素领域有极深造诣的哈塔克教授和格
罗斯教授等人。以当时德国的工业实力、科技水平、获得原料的能力，制造原子弹应
该只是个时间的问题。
    德国研制原子弹的工程迅速上马，为此建造了 4座核反应堆。铀原料的来源也不
困难，德国地质学家刚刚在德国东部萨克森地区发现了铀矿，而且德国占领的捷克斯
洛伐克在普日布拉姆和雅希莫夫有沥青铀矿，奥尔公司也可从刚果的约希姆或上加丹
加矿业公司买到铀酸铵。因此，德国金银提炼公司所属的法兰克福第二工厂从1940年
至1945年间，共交付了12.8吨铀，而一枚原子弹的铀装料仅需几十公斤，可见铀原料
不会成为德国制造原子弹的障碍。
    但是，当反应堆建立起来后，德国人却在如何使中子裂变速度变慢问题上遇到了
麻烦。为搞清大量原子裂变的规律，必须在反应堆内装填一种可使天然铀进行链式反
应速度减慢的物质。德国科学家们很快就找到了两种可控制中子裂变的物质——重水
和石墨。布雷格博士经过计算，认为石墨是理想的减速剂，所以他首选了石墨。他设
计了一个用厚壁耐压材料做外壳、以二氧化铀为燃料、石墨为减速剂、用净化过的普
通水为冷却剂的压水反应堆。
    其他材料都已具备，就是石墨需要现加工，这一任务交给了德国著名的西门子公
司。西门子公司则指示其位于拉齐布日的“普拉尼亚工厂”生产布雷格需要的石墨。
    普拉尼亚工厂的总工艺师埃尔温·施密特是一个坚定的反纳粹战士。他看到布雷
格要求的订货单后，对要求在很短的时间内生产长3米、宽 0.6米、100块之多的石墨
片感到十分奇怪，他想不通什么地方需要这么多这种规格的石墨，而且要求的时间又
这么急。施密特预感到这批订单一定是要用到军事目的上。虽然他猜不出这批石墨用
于什么军事目的，但他还是决心破坏这次供货。当然，不生产是不行的，施密特采取
了非常巧妙的办法，就是设法使生产出来的石墨含有硫、二氧化硫和钙等杂质。
    施密特的计划取得了巨大的成功，德军既未发现产品中含有杂质，布雷格也没有
想到石墨中会含有杂质。结果，布雷格在使用含有杂质的石墨进行实验时，屡试屡败，
以至于他认为自己的计算有误，只好另寻新的减速剂。这使德国原定的生产原子弹的
计划大大推迟了。
    布雷格现在只好用重水做减速剂。但德国唯一的能生产重水的工厂是德军占领挪
威后控制的其南部威莫格地区的“努尔斯克海多”重水工厂。从1940年起，该厂每月
要为德国生产 120公斤重水。1942年起，海森堡开始用重水进行核裂变的实验，并新
建了一个球形反应堆。在这个反应堆里，以512公斤的铀粉为稀料，使用500公斤重水
做减速剂，第一次得出了肯定的结果。于是，海森堡设计了一个更大的试验，需用1.5
吨重水和4吨金属铀。德陆军部为此决定从挪威重水工厂紧急调用全部的重水。
    德军调运重水的行动被英军特种部队发现了，他们将这一情况报告给英军总部。
德国大力研制原子弹的活动已为同盟国所发觉，并引起了各同盟国首脑深切的忧虑。
发现德国急欲将如此大量的重水运往德国，他们深感此事非同小可，英军总部立刻制
订了一个摧毁重水的计划。1943的 2月28日，英军一个爆破小组在达里留坎用炸药将
德军欲运走的、重水工厂需1年时间生产的450公斤重水全部毁掉了。
    此后，盟军对“努尔期克海多”进行了大规模的轰炸，使德军很难在此生产重水
和运走重水。于是，德军决心将生产设备运回德国，但运送1100公斤的重水和重要设
备的“海德”号轮船在驶往德国汉堡港的途中，被英军特工用定时炸弹炸沉。至此，
德国生产原子弹的计划遭到了沉重的打击。虽然在1944年纳粹铁腕人物希姆莱曾亲自
指挥原子弹的生产，并且取得了很大的进展，但为时已晚，盟军大规模的轰炸，特别
是对德国原子弹研制机构和重水工厂的重点轰炸，迫使德国不得不将其搬迁，再次严
重影响了德国的原子弹研制计划。一直到战争结束，纳粹德国也未能圆其原子弹的梦，
对全世界来说，这无疑是件值得庆幸的事。
    德国未能制造出原子弹，既有盟军的强烈干扰，也有德国科学家的有意拖延。如
主要负责人海森堡，事实上他已掌握了原子弹制造的关键技术，他曾说：一个直径54
厘米、重约 1吨的球状铀，能够利用“极快的中子”维持链式反应，并产生大量的中
子。但是，如果铀材料外面包有一种“反射器”的话，那么只要 250公斤的铀就能起
爆了。通过临界质量以下的两小块铀压到一起的方法，就能控制起爆的时间。
    可见，海森堡早已掌握制造原子弹的关键技术，他却避开对原子弹的研究，集中
力量研究反应堆和回旋器，显然是有意拖延研制进程。这证明了武器的威力再大，也
不如人心的力量大。

--
                      ===============CRAZY================
                      =                                  =
                      =   e_mail:hitclub@0451.com        =               
                      =                                  =
                      =        文武之道 一张一弛         =                          
                      ====================================

※ 来源:．紫 丁 香 bbs.hit.edu.cn．[FROM: 202.118.243.5]