这个时代每个国家最怕的武器是什么?当然是原子弹,无论是爆炸的破坏力,还是爆炸之后产生的辐射,原子弹都是让人惧怕的存在。
然而在历史上,偏偏就是有人不怕原子弹,甚至在研究原子弹的时候,还徒手掰开过原子弹的核心部件。这究竟是怎么一回事?这些人后来又怎么样了?
人类是怎样发明原子弹的?
原子弹的发展源于近代原子物理学、核物理学和量子物理学的进步,这门技术的历史,可以追溯到X射线的发现。
1895 年,德国物理学家伦琴发现了 X 射线的穿透作用,在这之后贝克勒尔和居里夫妇,也先后发现了具有放射性的铀元素和钍元素。后来英国科学家卢瑟福根据居里夫妇的研究,提出了放射性衰变理论。
到了 1905 年,爱因斯坦发表了《物体的惯性是否决定其内能》一文,并且阐述了“狭义相对论”和著名的方程式:E=mc²,这个公式揭示了质量和能量的关系,显示出了微观世界内部蕴藏着巨大能量。
时间来到1911 年,卢瑟福正式提出了原子核模型,他的模型预言了原子核内有不带电的“中子”,以及将会有释放原子能量的毁灭性武器出现。
1913 年,丹麦物理学家尼尔斯·玻尔揭示了新的原子结构模型,他将普朗克的量子论,和爱因斯坦的光量子理论应用其中,并且认为电子在原子核周围的一定轨道上高速旋转,只有电子在轨道跃迁时才释放或者吸收量子化的能量。
整个30年代,世界很多科学家都以波尔的模型为出发点,开始了核裂变实验,并且试图寻找到核裂变之后的产物。
1939 年的时候,美国科学家利奥·西拉德担心德国制造出核武器,于是就和其他科学家一起,致信美国总统罗斯福,建议美国率先研发核武器,罗斯福被说服之后,就决定正式研制原子弹。
1942 年 6 月,美国原子弹研制计划正式开始,由于总部设在美国纽约的曼哈顿区,所以此项计划又被称为“曼哈顿计划”。这项计划集合了众多优秀科学家,其中就包括理论物理学家奥本海默等。
计划涉及多个方面的工作,包括核原料的生产、原子弹的设计和制造等。后面的五年间,美国研制出了三枚原子弹。第一颗原子弹在新墨西哥州阿拉莫戈多沙漠成功引爆,第二颗和第三颗,则是在1945 年 8 月 6 日和 9 日的时候,分别在日本广岛和长崎上空投下,这两颗一颗叫做“小男孩”,一颗叫做“胖子”,同时,这也是原子弹在战争中的首次使用。
除美国外,其他国家也相继开展了原子弹的研究,1949 年苏联爆炸成功自己的第一颗原子弹,1952 年英国爆炸成功,1960 年法国爆炸成功,1964 年中国爆炸成功。
原子弹的威力,主要就是体现在核裂变反应释放出大量能量,其爆炸后会产生大量光热辐射、冲击波和感生放射性,会造成杀伤和破坏作用,然而除了这种物理上的破坏力之外,原子弹最让人感到害怕的,还有大面积放射性污染。
所以当国际社会逐渐意识到,核武器的巨大破坏力和潜在威胁之后,通过《不扩散核武器条约》等方式,来限制核武器的扩散,以维护世界和平与安全。
然而就是这样让全世界畏惧的武器,曾经竟然有人敢徒手去掰开它的核心。
第一个徒手掰原子弹核心的男人
这是一个发生在美国洛斯阿拉莫斯国家实验室的真实事件,事件中的原子弹核心也被称为“恶魔核心”,曾引发了多起严重的核事故。
很多人只知道胖子和小男孩两枚核弹,但是不知道还有一颗“恶魔核心”,这是继“胖子”和“小男孩”之后人类历史上出现的第三枚原子弹的裂变核心。
按照原来的计划,它本该被投放到日本,但没想到于日本提前在遭到胖子和小男孩的轰炸后,竟提前投降了。所以它也就被带回了新墨西哥州的洛斯阿拉莫斯国家实验室,作为科学家的研究对象。
从外形上看,这个核心只是一个直径约九厘米的圆形铁球,但其实它的内部具有极高的放射性,所以摸起来总是热乎乎的。
这里很有必要解释一下原子弹的爆炸原理,它是利用铀或钚等容易裂变的重原子核,在发生裂变的瞬间释放出超级能量而引发爆炸,这个过程中有个名词,叫做“临界质量”。一旦内部的中子和原子核的不断撞击超过这个临界值,原子弹就随时可能被引爆。
1945年8月21日,一位名为哈里·K·达格利安的年轻科学家开始了对“恶魔核心”的第三次临界试验。按照实验计划,他准备把五块碳化钨砖慢慢放到钚球上方,然而当放置最后一块时,旁边的检测仪器忽然报警,他马上意识到核心已达到临界状态,下意识抽手时,那块碳化钨砖却不小心掉到了钚球上。
达格利安几乎毫不犹豫地直接伸手把砖掏了出来,然而也就是在这个时候,他看到了一束刺眼的蓝光。随后,达格利安就被紧急送往医院抢救,在之后十天里,他出现了了手部肿胀、恶心、呕吐、腹泻、皮肤红斑、溃烂等一系列症状,最终在一个月内去世。
但是除了他之外,当时身处实验室外走廊上的一名保安海默利,也在三十年后因急性粒细胞白血病去世。这次事故被称为“欧米伽临界事故”。
但这样的事情到这里并没有结束。后面还有一位叫做路易斯·亚历山大·斯洛廷的研究员,经历要比这个还悲惨。
第二个徒手掰原子弹核心的男人
斯洛廷是一位加拿大物理学家和化学家,他从小聪明好学,展现出超凡的智商和对知识的热爱,算得上是个学霸级人物。后来他考入加拿大顶级名校马尼托巴大学,并且拿到了物理、化学的双项最高金奖章,然后又获得地质学、理学硕士学位。
1942年,他被选中参与绝密的“曼哈顿计划”,并被带到橡树岭实验室。这里主要大规模生产钚-239和铀-235,正如上文所说,这两种元素都是制造原子弹必不可少的材料。
斯洛廷对钚的研究非常精细,而且胆子很大。1942年8月20号,当时一个位于水下的仪器发生故障,斯洛廷申请立刻关闭石墨反应堆以便修理仪器,但因种种原因需等到一天后才能关闭。斯洛廷无法等待,于是当晚脱光衣服潜入水下,亲手修理好了那个设备,尽管那里的辐射量按道理对人体是安全的,但这种行为无疑十分冒险。
在达格利安出事后,阿拉莫斯实验室加强了安全管理,但是意外这种事,谁又能够百分百保证不会发生呢。
时间来到1946年5月21日,斯洛廷当着七位科研伙伴的面,开始进行针对“恶魔核心”的手动拆解实验。他用左手徒手摁住“恶魔核心”的上半球,右手拿着螺丝刀分离下半球,随后将两个半球之间的垫片取出。
然而就在这个时候,他右手的螺丝刀突然滑落,上半球随之也发生松动,两个没有垫片阻挡的半球突然合在了一起。此时实验室内出现明亮的蓝色波光,通过上一个故事可以得知,这就是危险发生的征兆。
说时迟那时快,斯洛廷为了阻止核裂变反应,以免殃及实验室周围无辜群众,于是全然不顾自身安危,硬是用手掰开了已经合在一起的“恶魔核心”。虽然这一行为成功阻止了核爆炸,但自己遭受了巨量的中子核辐射。后来有关部门对他的行为进行了一些数据估算,斯洛廷受到的核辐射是当年广岛市民的一倍多。
在接下来的九天里,他的身体状况急剧恶化。起初的四天,他不停地呕吐和腹泻,身体排异功能严重紊乱,大小便失禁,双手和小臂浮肿得没有皮肤纹理,布满红点和水泡。到了第五、第六天,辐射症状蔓延至全身,皮肤绽开露出青筋,肌肉逐渐被酸液溶解,身体内部的器官也出现了严重的灼烧和溶解症状。
据他的主治医师形容,就算是一个全身重度烧伤加上口服浓硫酸的病人,严重程度也不过如此。到了第七、第八天,斯洛廷已几乎不成人形,脸色苍白,五官因肿胀而扭曲变形,嘴巴呈深蓝色,身体犹如一个破烂的橡胶人偶,外部皮肤溃烂,DNA断裂、内部的肌肉、器官和骨头被酸液溶解得所剩无几,只剩下大量发臭的脓水。最终,斯洛廷在事故发生的九天后不幸去世。
这起事件发生后,人们为防止类似意外再次出现,后续的操作基本改成了机器远程操控。这颗“恶魔核心”后来也被美国送到空中引爆。
这两则故事虽然让我们看到了科学家为了研究原子弹时的付出,但是也让我们看到了原子弹的矛盾。它就像潘多拉的魔盒,人们好奇它的威力,并且想要去接触它,可当人们接触到这种威力之后,带来的就是死亡。
除此之外,核弹的诞生之初,目的就是为了战争而生,但是纵观人类历史,体验过原子弹威力的也只有日本,在这之后,世界多个国家纷纷掌握了原子弹的技术。冷战时期本以为会爆发一场以原子弹为主的第三次世界大战,没想到两个对立的超级大国也是惧怕原子弹的威力,竟然都没有向对方发起攻击。如今再看原子弹,本是为战争而生的,竟然却带来了和平。