大国核武器计划：曼哈顿计划

美籍匈牙利理论物理学家和数学家、两届诺贝尔物理学奖获得者尤金·维格纳

每临大事有静气。核物理学家做不到。

1939年2月，美籍匈牙利科学家、两届诺贝尔物理学奖获得者尤金·维格纳得知德国核裂变成功。他认识到：“铀核裂变”将能用于大规模杀伤性武器。由于担心纳粹德国抢先研发出核武器，维格纳与利奥·西拉德等科学家一起游说美国政府，支持核武器的研究。

维格纳急切地介绍道：“核裂变，能产生高爆、高压、高温、光热辐射、电磁波和冲击波，能摧毁一切。……现在，一旦纳粹德国首先研制出原子弹，历史就可能改写，整个世界都将笼罩在希特勒纳粹的铁拳之下。”

当时，美国的那些科盲高官们并没有重视维格纳等人的建议：“亲爱的维格纳教授，我希望有这么一种威力无比的炸弹，可是一个小小的原子怎么能变成一颗炸弹，而且炸毁柏林？这好像是一个科幻故事。”

爱因斯坦（左）与美籍匈牙利物理学家和发明家利奥·西拉德

科学最怕碰到无知的昏庸官员。维格纳与西拉德欲哭无泪。他们想：我们人微言轻，人家不相信。怎样将这事捅到最高层？怎样让美国总统罗斯福知道这件事呢？他们想到了一个名人——爱因斯坦。爱因斯坦与罗斯福总统是好朋友。罗斯福总统还常常请爱因斯坦喝咖啡，共进晚餐，听他讲各种科学故事。

1939年7月的一天，维格纳与西拉德冒着酷暑开车来到位于纽约长岛的度假村，找到了爱因斯坦。“爱因斯坦先生，这事关系到战胜法西斯，保卫世界和平。”他俩向爱因斯坦说明了美国比德国快一步研制出原子弹的重要性和必要性。

“原子弹，谁先造出谁就胜利。”爱因斯坦用半分钟时间就认识到整个问题的严重性和严峻性。他答应立即给白宫的罗斯福总统写信，申明大义。“真快！那半分钟简直不可思议。”维格纳后来回忆道。爱因斯坦有力地推动了美国核武器项目。

1939年8月2日，爱因斯坦写信给美国总统罗斯福，维格纳与西拉德也签了名。信中说：“铀”将提供一个破坏性比任何现在已知的更大的炸弹。美国已有数位科学家提出核裂变的理论，可能有助于原子弹的诞生。

罗斯福总统一直是个主战派。他知道美国迟早会参加第二次世界大战，迟早会与法西斯德国、意大利和日本决一死战。原子弹有可能成为制胜法宝。在罗斯福总统的倡议下，美国联邦政府出资6 000 美元支持核试验项目，并决定建立一个由科学家和政府官员共同组成的委员会负责管理。

美国战争部部长史汀生和陆军参谋长马歇尔将军支持研究原子弹。1939年，为了抢在德国之前研制出原子弹，美国战争部出资17万美元研制原子弹，由美国陆军工程兵司令部负责。

1941年10月9日，罗斯福总统批准了原子能计划。10月11日，罗斯福总统致函英国首相温斯顿·丘吉尔。丘吉尔吸了一口大雪茄，阴森的眼里发出光芒：“让敌人死亡，比我们死亡更好。”英国和加拿大高层极为关注这一计划，许多科学家秘密加入。

起初，美国原子弹计划命名为“S-1”计划。官方的代号“S-1”计划，听起来没有什么意义。因为美国陆军工程兵司令部驻扎在纽约曼哈顿区，科学家们喜欢并渐渐称“S-1”计划为“曼哈顿”计划。“曼哈顿”计划是一项极为秘密的军事工程。除了美国总统和副总统之外，没有几个人知道“曼哈顿”计划及其真正目的。

1942年8月13日，“曼哈顿”计划由美国、英国和加拿大开始正式联合实施，美国陆军工程兵执行，指挥官是肯尼斯·尼克尔斯，美国陆军工程兵建筑部副部长莱斯利·理查德·格罗夫斯负责建设。“曼哈顿”计划总部驻军在美国田纳西州橡树岭，负责全部计划、工作和行动。

肯尼斯·尼克尔斯

罗斯福总统已经批准1943年财政年度“曼哈顿”计划为500万美元。美国陆军工程兵司令一天到晚缠着罗斯福总统，像乞丐一样乞讨：“行行好吧！再多给一点！总统先生！”“总统先生，你再加一点，我就给你家刷马桶。”在死皮赖脸之下，罗斯福总统在批文上大笔一挥，写上3 100万美元，然后写了一个“OK”和名字。司令官拿到批文连个谢字也没说，就一溜烟地跑得无影无踪。

“曼哈顿”计划是一项极为秘密的科学工程。因为属于高科技工程，网罗人才也是一项重大任务。尽管许多顶尖的犹太科学家都被希特勒赶到了美国，但“曼哈顿”计划仍然需要更多各方面的科学家。(www.xing528.com)

二战期间，“曼哈顿”计划研发和制造出第一颗原子弹。1942～1946年，美国陆军工程兵莱斯利·格罗夫斯少将负责“曼哈顿”计划，首席工程师尤金·雷博尔德少将管理原子弹研制；洛斯·阿拉莫斯国家实验室物理学家、科学主任罗伯特·奥本海默设计原子弹，阿贡国家实验室科学主任恩里科·费米研制核反应堆。

奥本海默的理论课

奥本海默（右）与爱因斯坦

“世界的毁灭者”——奥本海默

罗伯特·奥本海默，犹太人，出生于1904年4月22日，美国理论物理学家，加利福尼亚大学物理学教授。在“曼哈顿”计划中，他研发了世界上第一个核武器，被称为“美国原子弹之父”。1945年7月16日，在新墨西哥州的沙漠里，第一颗原子弹“三位一体”爆炸成功。奥本海默评论道：“我想起了薄伽梵歌的一段话，现在我成了死神，世界的毁灭者。”

因确定新元素以及发现核反应和核辐射轰击法，恩里科·费米被授予1938年诺贝尔物理学奖。1938年末，费米和犹太妻子劳拉在瑞典接受诺贝尔奖之后没有回到意大利，而是来到美国。

费米成为美籍意大利物理学家，获得核链式反应、费米-狄拉克统计、β 衰变理论、核动力的几项专利，在量子理论、核物理、粒子物理、统计力学等领域做出很大贡献。最为人知的是他在芝加哥的阿贡国家实验室建设了世界上第一座核反应堆，因此被称为“核反应堆之父”。他不是那种光说不练的所谓理论家，而是一位理论和实验双赢的奇才物理学家。

“曼哈顿”计划、“阿波罗”登月计划和“航天飞机”计划是美国20 世纪3 项最伟大的科学工程。“曼哈顿”计划研制人员超过13万人，花费近20 亿美元。超过90%的成本用于建设工厂和生产裂变材料，小于10%的资金用于武器研制和生产。美国、英国和加拿大的研究和生产机构超过30 家。

1943年，费米在阿贡国家实验室的第一座核反应堆控制室前

“曼哈顿”计划的臂章

“曼哈顿”计划几乎代表了美国甚至世界科学的最高水平。为了研制原子弹，美国成立了4个国家实验室：田纳西州橡树岭国家实验室、新墨西哥州洛斯·阿拉莫斯国家实验室、阿贡国家实验室、华盛顿州汉福德国家实验室。英国的核弹计划也顺利进行。丘吉尔则兴奋不已：“神明保佑，英国和美国的科学家战胜了德国的一切努力！”

原子弹的主要原料是放射性元素——铀。铀矿石在哪儿呢？

知识卡

核反应堆

核反应堆是使原子核裂变的链式反应能够有控制地持续进行的装置。铀矿石要经过精选、粉碎、酸浸、浓缩等程序，制成有一定含量、一定几何形状的铀棒或铀球燃料，在反应堆产生链式反应。反应堆按照不同的目的和要求，有许多类型，可用来发电、进行科学研究、生产核燃料等。

核反应堆的结构图

核反应堆的立面解剖图