中外科学家发明家丛书:奥本海默_2-第3部分
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已进行了大量的研究工作。但后来发现英国确实没有力量来进行这样一种风
险很大而代价极高的计划。因此，根据英美双边协议，英国的研究小组全体
前来美国参加原子弹研究工作，研究成果将来双方分享。
奥本海默没有料到，英国科学家的到来，使得内爆对称性问题最终得到
了解决。
根据英国科学家的业务专长，奥本海默分派他们参加各个研究小组，其
中有几位参加了内爆式炸弹的研究。一位年轻的科学家詹姆斯·塔克提出一
种全新的方法解决这一问题。
实际上，类似内爆对称性的问题已在美国与英国穿甲弹的设计中解决
了。为了保证穿甲弹头炸药的全部爆炸力都集中在穿透铁甲的方向上，他们
发明了一种透镜状炸药，其中采用两种爆燃速度不同的成型炸药，按照与光
学透镜的聚光作用类似的原理，可以将爆炸的冲击波聚集到一起。这样，如
果在原子弹球形弹芯周围包上这种透镜形炸药，并使他们同时起爆，就有可
能产生出对称性很好的球面冲击波。
奥本海默立即接受了这一建议，并指示迅速进行实验。在以后的几个月
内，发展透镜形炸药的初步试验大部分都很成功；但科学家们也更深刻地认
识，要使这种设想方案变为一件真正的武器，必须进行浩繁的计算分析与极
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大量的试验。此时，IBM公司及时提供的一台雏形电子计算机，帮了奥本海
默的大忙。
8月初，内德迈尔报告了最近的实验结果，他在获得完全对称冲击波方
面毫无进展。于是奥本海默决定彻底改组洛斯阿拉莫斯实验室，以便迅速攻
克内爆这个关键。他又施展其口才说服基斯塔夫斯基，并向他许愿，保证提
供大量人力物力支持这项任务。基斯塔科夫斯基着于解决内爆结构在存在的
巨大困难。他立即扩充队伍，在短短4个月内，就有了600名得力人员。考
虑到基斯塔科夫斯基不擅长物理学方面的工作，奥本海默又成立了另一个新
的研制小组。
奥本海默还向格罗夫斯提出在内爆式原子弹使用前进行一次实弹试验，
但格罗夫斯他认为这种实弹试验会白白浪费宝贵的钚，影响他向军方提交第
一枚实用的原子弹的时间。奥本海默不得不去向陆军部长史汀生解释，如果
不经试验，而在实际使用时发现钚弹的内患是不行，会产生多么严重的灾难
性后果。后来有人建议制造一个大型钢罐，把原子弹放在其中引爆，如果发
生核爆炸，那么被炸碎的钚块仍然保存在这个钢罐内，可以回收。于是格罗
夫斯同意了奥本海默实弹试验的要求。他花费了50万美金造了一个大钢罐。
但后来因无法安装各种测量爆炸效能的仪器和人们都认为试验成功的把握已
很大，就没有使用这个大钢罐。
1944年秋季，内爆式和枪式结构所用的炸药试验达到了高潮。在试验地
四周的峡谷中不断响起一阵阵的爆炸声。
到1944年12月，科学家们试验了真正的枪式结构武器。通过试验表明，
采用枪式结构的铀弹毫无提前起爆的危险。因此，只需工厂能够生产出足够
数量的金属铀—235，这种实用原子弹立即可以制成并交付使用。然而工厂的
生产却落后于原定进度，而且面临巨大的技术困难。预计到1945年8月前，
不大可能生产出第一枚原子弹所需用的全部金属铀。
内爆式结构的试验也在全力以赴地进行着。直到12月14日，试验小组
改用了完全新的方法进行了一系列新的试验，这时才第一次看到了可能获得
对称性冲击波的迹象。
1944年，曼哈顿计划在全力以赴地进行着。而奥本海默也遇到前所未有
的困难，人力物力十分缺乏，他虽然得到了特种工程支队的大力支援，但仍
人手缺乏。其原因是工业界看到战争即将结束，军方开始放松了军事订货的
生产，从而为内爆试验带来更多的困难。奥本海默还无法支付高额工资，同
时，1944年漫长而严寒的冬季环境艰苦，有些人干脆辞职不干了。
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六、制订“三一计划”
1944年春，两辆军车颠簸地行驶在新墨西哥州南部的干旱沙漠地区。车
上载的是洛斯阿拉莫斯实验室主任奥本海默及原子弹内爆试验选址小组成员
一行。为了寻找一处理想的场地，以便试验绰号为“胖子”的内爆式原子弹，
由负责内爆测验的班希里奇等组成了选址小组。试验场地要求地势平坦，无
人居住，距离洛斯阿拉莫斯不远，便于运送各种装备。选址小组曾考虑过许
多可行性的场址，其范围包括从得克萨斯海流内的河流直到科罗拉多为圣路
易斯山谷中巨大河丘之间的广大地区。现在，他们已将选择范围缩小到新墨
西哥州以内，这片有“死亡之途”称号的沙漠地区。奥本海默少年时代曾经
和他弟弟漫游过新墨西哥州，也到过这片沙漠。此次旧地重游，暂时摆脱了
在洛斯阿拉莫斯的种种烦恼，也感到格外的轻松。
试验场地最终选定在美国空军的阿拉莫戈多靶场的一角，18英里宽，24
英里长。奥本海默将实验场命名为“三一”试验场（基督教以圣父、圣子与
圣灵为一神称为三一圣体）。
奥本海默成立了技术计划组织，成为掌握了整个试验进度的指挥部。与
此同时，恩里哥·费米利用实验反应堆取得的钚，第一次进行了直径为0。9
英寸钚球的中子倍增实验，并由测量结果推算了内爆式原子弹的临界质量。
费米给出的外推临界质量数值为5公斤左右，这个数字与初期估计值相近，
但比过去一般人预料的要小得多。
另一位科学家路易斯·阿尔瓦雷斯也完成了为时两年的起爆装置发展计
划，满足了内爆弹所要求在百万分之一秒之内同时点火的指标。1945年1月，
他报告了按照最后设计所进行的良好试验结果。
在远离实验区的一座偏僻的“奥米加”实验室内，也成功地进行了一系
列令人毛骨悚然的最危险的实验，并且得到了最后的试验结果。临界装置实
验小组尝试着用实验方法直接取得铀弹临界质量的精确数值。为了达到这一
目的，他们进行了称为“逗龙尾巴”（意即冒险）的实验。他们把一块较小
的氢化铀射入一堆临界的铀块中心的孔道内。小氢化铀块由4根轨道导引；
当射入铀块中心之后，整个装置在极短时间内达到临界而释放出大约2万千
瓦功率的巨大能量。通过测量这种微型爆炸的能量输出，可以推算得到原子
弹所需铀—235的精确数量。但这种试验是真正的核爆。在2月份的一次试
验中由于释放出的能量过大，以致铀棒开始熔化。后来花费了几天时间才清
理了现场。
另一个试验小组也在紧张地工作着。他们对铀弹临界实验非常害怕，以
致在进行上述实验时，他们搬出了实验室，躲避到周围的深山之中。但奥本
海默似乎对这种危险的实验特别着迷。他定期前往“奥米加”实验室时，在
进行试验时安静地坐着，与试验人员讨论物理问题。
洛斯阿拉莫斯实验室的各项研究计划进展顺利，奥本海默已有可能制订
今后5个月的逐日进度计划，一直订到格罗夫斯将军指定的实弹试验日期：7
月4日。然而，内爆试验计划似乎尚无成功把握，同时由于透镜型炸药的形
状方案太多，浪费了稀缺的原材料。
于是奥本海默不顾物理学家们的强烈反对，冻结了所有的新设计方案，
以集中力量试验两种透镜炸药。他同时指示班希里奇抽调足够的人力去加速
“三一计划”的准备工作，并安排在5月初进行100吨梯恩梯（TNT）炸药的
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模拟爆炸试验。这一测验的威力虽然比不上某些爆炸试验，但却是规模最大
的一次人为爆炸试验。为了增加试验的效果，科学家们决定在炸药中放入一
定量的放射性物质，以便观察一种新的现象——放射性物质的沉降。
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七、围绕使用原子弹的争论
部分研究工作已近尾声。科学家们现在有时间来讨论到底应当如何使用
他们所研制的新式武器了。
这场辨论还是由西拉德引起的。6年前，他曾与银行家萨克斯联名致信
罗斯福总统请求研制核武器，现在，1945年春，他又亲自出马撰写了一份冗
长的备忘录，论证对原子武器进行国际管制的必要性。他指出，“我们所面
临的最大危险，可能就是在显示了原子武器的威力之后，导致美苏之间的原
子军备竞赛。”阻止这一军备竞赛的唯一办法就是国际管制原子能，西拉德
又一次请爱因斯坦签上了名字。
这份备忘录被送交罗斯福总统，此时罗斯福身体已十分衰弱，已没有能
力考虑诸如此类问题。1945年4月12日，罗斯福总统突然逝世。副总统杜
鲁门继任，但他对曼哈顿计划一无所知。
第二天，洛斯阿拉莫斯的保安新首领托马斯·琼斯在洛斯阿拉莫斯得知
总统去世的噩耗，他放下电话冲出办公室，把这一惊人的消息告诉他所遇见
的每一个人。当他将此消息告诉奥本海默后，奥本海默沉静了很久。他向琼
斯谈到几个月前与罗斯福会见的印象。言语间表现出他对这位伟大人物衷心
的钦佩。因此琼斯坚信奥本海默决不是那种背叛祖国的人。
在办公大楼的旗杆旁举行了追悼仪式。奥本海默作了简短的讲演，引用
了古印度圣诗勃哈加瓦基达中的一段话。他充满悲痛，语调低沉，但听众深
受感动并铭记在心。
4月份，洛斯阿拉莫斯的各项工作进展顺利，奥本海默告诉格罗夫斯，
预计到8月1日可以制成一枚实用原子弹。格罗夫斯听后很兴奋，立即前往
华盛顿向新总统汇报。
这是杜鲁门第一次阅读关于原子弹计划的详细报告。格罗夫斯详细介绍
了发展原子弹的整个过程及准备如何使用它的设想。他指出，自1943年之后
就已将日本列为可能袭击目标之一。当时有可靠的军方情报估计，如果使用
原子弹，可以代替美军在日本本土登陆而取得战争的胜利，这样可以少牺牲
100万人以上。
杜鲁门为格罗夫斯的话动了心。实际上军方还有一种估计，即在日本本
土登陆时要付出4万人左右的生命而格罗夫斯没有讲到。
美国随即组成了“临时委员会”和由康普顿、劳伦斯、费米与奥本海默
组成的学术委员会，负责研讨美国对原子武器的未来政策。
1945年5月7日清晨，科学家们引爆了100吨梯恩梯炸药，进行了“三
一计划”的演习。在同一天，德国宣布无条件投降。对于洛斯阿拉莫斯的大
多数科学家来说，这个消息无异宣布了他们的任务发生了根本性的变化。他
们不再是与纳粹德国在发展原子弹方面进行生与死的搏斗，而是在为美国军
火库研制另一种更为致命的新式武器。不过，大家仍然受到这项计划进展的
顺利和涉及的精湛技术的鼓舞，继续努力工作。
很少有人像西拉德哪样富有远见，能够评价原子弹对于战后政治形势产
生的深远影响。多数科学家的忧虑仅仅出于人道观念。人人都明白，必须尽
可能快地结束对日战争。然而，除了用原子弹直接袭击日本外，有没有别的
方法呢？例如，是否可以在使用原子弹之前事先以某种方式警告或者甚至进
行一次威慑性演习呢？
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5月31日新成立的临时委员会和所属学术委员会举行联席会议，会上也
讨论了上述问题。奥本海默在会上起了重要作用。当时成立学术委员会的目
的，是要他们能反映大多数科学家的观点，但奥本海默以及其他委员实际上
多年以来早已习惯于从政治角度考虑问题。
首先会上集中讨论在原子能计划的各种技术与实际工作的问题，接着讨
论就转向一个棘手的议题：究竟是以突然使用原子弹的方式使苏联人震惊，
还是事先通知他们？奥本海默表示，苏联在科学方面一直持友好态度，因此
他认为应当争取最好的可能性，即与苏联谈判在原子能方面的未来国际合作
问题。总参谋长马歇尔上将支持他的观点，并认为事先通知苏联，甚至邀请
他们参观试验并没什么危险，而且可能有助于消除美苏间的隔阂。但是由于
总统代表詹姆斯·伯恩斯的反对，这个建议未获通过。
随后又提出了否能进行一次原子弹的威力显示而不必真正用于实战的问
题。劳伦斯扼要地提出问题，奥本海默则深入探讨了究竟有无实际可能的其
它方案。他表示不相信进行一次试验就足以使日本人承认这种武器的威力而
放弃战争。不仅如此，如果在对目标进行袭击前就预先发出警告，也存在许
多实际上的困难。例如，原子弹可能是一个未爆炸的哑弹；日本人可能将来
袭的美机击落；也可能先把美国战俘送到目标区。也如果进行了一次威力显
示而未能使对手恐惧而投降，则永远失去了使敌人在新武器面前惊惶失措的
机会。无论如何，还有一个未定因素：究竟原子弹造成的伤亡会不会比上次
大规模空袭东京的伤亡更大？
根据奥本海默的这些意见，临时委员会提出三项重要建议：1。对日本使
用原子弹；2。目标�
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