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曼哈顿计划的意义 1933年以后的德国与美国曼哈顿工程计划 1994年11月,一枚由美国邮局设计的蘑菇云的邮票还没问世,便掀起日、美两国之间的一场风波。为了纪念第二次世界大战结束50周年,其中一枚画面正是美国在广岛投下的那枚原子弹爆炸的蘑菇云,文字说明是:“1945年8月,原子弹加速了战争的结束。”日方立即向美方外交部提出抗议从而惊动白宫,克林顿总统亲自干预此事,觉得此时出这枚邮票不合时宜,立即更换为杜鲁门总统宣布第二次世界大战结束的头像。 1945年8月6日和9日,美国相继在日本广岛和长崎投下两枚原子弹,大约三十万日本平民在这次残不忍睹的爆炸声中结束了生命,从而宣布了人类进入核时代。核战争的威胁,甚至人类文明毁灭的威胁从那时就一直伴随着世界。时至今日,世界人民仍被数万枚核弹头威胁着,这些核弹头具有的破坏力相当于200亿吨TNT炸药的威力,前苏联声称己能制造出1亿吨级炸药威力的核弹头,全世界人均三吨。继美之后,己有前苏联、英、法、中、加、印、巴等国拥有了核武器;从此,人类几十亿人的性命就系在这些怪物之上,这些怪物的产生,要从希特勒的德国说起。 一、1933年以后的德国 德国凭借它依靠十九世纪后五十年的励精图治积累起来的人才优势,使它在二十世纪前三十年后来居上,一跃成为欧洲的科技与军事大国。由于德国人的固有的狂妄和自负,很多颇具野心的人蠢蠢欲动。正是在这样的背景下,1933年的纳粹上台,宣布的德国科学黄金时代的终结。 由于希特勒的种族主义,他把日耳曼民族看成人类最优秀的民族,把“犹太”民族看成是人类最卑劣的民族,而且要在德意志帝国内清除犹太种族。他们宣称相对论和量子论是犹太精神的产物,德国有两位极不争气的科学家斯塔克和勒纳德,虽然在科学上取得过重大成就,但他们紧跟纳粹,反对相对论和量子论,极力宣传日耳曼精神,认为只有利用日耳曼精神创造的物理学才是真正的物理学。 在这两年间,大约有像爱因斯坦、玻恩、弗兰克、泡利这样的五位诺贝尔奖获得者离开了德国,爱因斯坦去了美国的普林斯坦,玻恩去了英国的爱丁堡;150多个从事基础研究很有素养的物理学家被驱逐出境,40多万受过高等教育的犹太人逃离德国;世界首先注视着爱因斯坦。人们这样说:“物理学的教皇离开了德国,迁居到新世界去了”。德国拥有的不可否认的领先地位转移到了美国。德国由于首要人物的流亡、很多科研项目下马,普朗克为此去找希特勒,希特勒告诉他:“德国没有物理和化学也能坚持100年。”索末菲给爱因斯坦这位远在重洋的老朋友的信中说到:“德国的物理学的未来是暗淡无光的,我不得不从我在这里工作时所经历的黄金时代来安慰自己”。 被爱因斯坦称为德国的居里夫人迈特纳一直是德国化学家哈恩的助手,这位才女对物理学造诣很深,而哈恩善长化学,他们俩多年来配合默契,取长补短,相得益彰。1938年12月,他由于是犹太血统也必须离开。哈恩由于长期保护他的助手,这位犹太人也面临着被驱逐的危险。1938年12月,就在迈特纳被驱逐的几天以后,哈恩和弗里茨·斯特拉斯曼进行的实验使他确信:他们得救了,无论如何暂时得救了。他们实验报告的发表很快就在全世界范围内引起巨大的轰动,这一实验标志着原子能释放的开始。从此,潘古拉的魔盒被打开了。 1938年12月,哈恩的亲密合作者,迈特纳侧身一人飘泊到瑞典,成为瑞典诺贝尔物理委员会的工作人员。哈恩得到了奇特的实验,用中子轰击铀,得到了锂的碎片,并伴随着可 观测到的能量辐射,他们并不知道是铀的分裂。他把他们的实验报告寄给了远在瑞典的迈特纳,迈特纳立即赶到哥本哈根和她的侄子弗里希去过圣诞节,在哥本哈根进行了一天的散步和讨论,她们确信是铀分裂的碎片,并创造出“核裂变”的概念。这是一个正确而又卓越的想法。哥本哈根的玻尔正准备和他的得意弟子罗森菲尔德进行一次美国之行,这天早晨,当他们正要动身,弗里希急冲冲地跑过来告诉了玻尔的这件事,玻尔为了进一步搞清楚他们的想法好险误了船。玻尔和罗森弗尔德的船上进行了大约一个星期的紧张讨论,想对核裂变的反应机制做出解释,最后他们终于得到了原子核的液滴模型来解释核分裂。他们认为裂变过程要发生质量亏损,根据爱因斯坦的质能方程,裂变后必定要放出巨大热量。 1939年1月23日,玻尔在华盛顿参加第五届理论物理讨论会上作了一次精彩的报告,报告的中途,玻尔披露过这一机密,当时在场的有费米、尤里、安德森等一大批美国重要的物理学家和化学家,在报告的中途就退出了会场,跑到实验里去进行验证,他们都成功了,这将意味着什么,他们每一个人都是清楚的,原子核在裂变过程中要放出巨大的能量,为此大多数科学家一愁莫展。1939年9月初,德国希特勒大举入侵波兰,9月28日波兰华沙沦陷,第二次世界大战开始,此后德军又入侵丹麦、挪威、荷兰、卢森堡,在此之前,德
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