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一场核竞争

作者: 惠勒

 日本的自杀性防御计划


1945年夏天,亚洲区的战事似乎在煎熬中临近尾声了。经过三年残酷的战争,


日本元气大伤,不再具有发动攻击的实力。盟军以鲜血和生命的巨大代价占领了日


军在太平洋上所有的军事战略基地。在菲律宾海战和莱特岛海峡战役以及本土冲绳


岛、硫磺岛的小规模抵抗中,日本的海军和航空兵遭到毁灭性的打击。日本本土正


在遭受战争的蹂躏。美军第二十一轰炸机指挥部司令李梅将军,指挥轰炸机从刚刚


占领的马里亚纳群岛起飞,向日本的主要城市投下无数枚燃烧弹,顿时,城市陷入


一片火海。


这个健康强壮的妇女代表着美国产业界的力量,因为妇女工作者已经占据了三


分之一的劳动力。


截止6 月底,“天火”式的攻击一共损坏了250 万间房屋,使1300万日本人无


家可归。而且,美军还通过海上封锁切断了日本通向外界的生活供给线,这个岛国


不能再从它的征服地区诸如中国、朝鲜等地获得燃料、食品以及原材料。无数美军


潜艇在日本海域附近自由逡巡,并将那些试图冲破封锁的货船和油轮一一击沉。在


日本海滨射程范围之内,盟军战舰和巡洋舰轰炸了日本的港口设备和军事设施。航


母基地的战斗机和轰炸机蜂拥轰炸这个岛国,并寻找着一切可能的目标:铁轨、火


车、军队、宪兵、工厂和机场。


日本大地哀鸿遍野、民不聊生,那些无家可归者在倒塌破损的城市瓦砾间搜寻,


或是穿越重重障碍来到荒芜的乡间寻找粮食。7 月,政府颁布了一条无奈的措施—


—鼓励人们收集橡子,也许这是惟一还算充足的食物。


即使在如此绝望的情形下,日本也没有丝毫停战的迹象。日本人不愿放下武器


有两方面原因:一方面是他们具有强烈的民族荣誉感——投降意味着耻辱;另一方


面他们担心天皇的未来,他被尊奉为上天的后裔。日本领导层最担心的是天皇主张


投降,如此一来,他将作为战犯被囚禁甚至被处决。更不能容忍的是,天皇的王朝


将被征服者取缔,取而代之以强权政治下的另一种政府模式。


对于日本人而言,所有的这一切可能都是难以接受的,他们宁愿牺牲自己的国


家,也不愿自己的天皇受到侮辱和伤害。日本军事战略家做了最坏的打算,制定了


最后一道防线计划,在盟军来犯时保卫本土。这项计划要求所有身体强壮的男人、


女人和孩子用大刀和竹矛武装起来,加入到保护家园的禁卫军中,击退入侵者。正


如日本人所言,这是一项“集体自杀”式的计划。


盟军领导层感到焦虑,不知该如何结束这场战争,他们都意识到前景严峻。在


如何攻占日本的问题上,美国的军事领导们意见不一。他们中的几个人,包括李梅


将军,反对直接攻占,他们认为海上封锁和持续的空袭将让日本难以为继。“我们


可以一直轰炸到他们投降”,李梅将军断言。但是参谋长联席会议的大多数人反对


这个提议,包括马歇尔上将。


战争下的面孔


对于马歇尔一方而言,时间紧迫。目前德国已经投降,美国感受到了压力,他


们必须尽早结束战争,让浴血奋战的士兵们早日回家。大多数盟军领导人相信日本


能负隅顽抗到1946年。他们悲观地认为只有进行一场特殊的进攻才能促使日本在规


定的时间内投降。新上任的美国总统杜鲁门接受了他们的决议。但是,杜鲁门和其


他盟军领导人一样,还是被这场战役可能造成的伤亡预测惊呆了:大概有100 万的


美军和至少100 万的日军伤亡。


盟军计划在1945年11月初进攻日本南部最主要的岛屿——九州,届时它将作为


最后激战时的分段运输区,方向直指日本大本营——本州。大多数美军领导人都认


为这场战争是不可避免的,但是他们中的一小部分人知道还有另一个结束战争的计


划正在酝酿当中,当然这项计划实施起来也将异常艰辛、复杂。这些人都知道一项


历史大机密:两年来,成百上千的美国人正在艰苦工作,努力探索制造终结武器—


—  一种想像当中威力无穷的炸弹,来源于核能。


这项惊人的计划,这项人类曾经构想的最雄心勃勃和需要付出昂贵代价的科学


工程,汇聚了众多的天才核物理学家、富有创造力的技工以及庞大的工业能源,其


中,这些技工对他们所从事的工作毫不知情。


1945年夏天,美国取得了一项工业技术史上的成就。对于毫不知情的日本人而


言,它预示着一场噩梦的到来;对于世界而言,它带来了和平,同时更开启了战后


的危险时代——核原子时代。


柏林实验室里的原子撞击


核炸弹的产生起源于30年代的一个科学实验。美国和欧洲大陆的物理学家们试


图以中子流高速撞击不同的自然元素,以期发现物质的原子结构是如何产生突变。


铀,自然界最重的元素,是最有潜力的目标。1938年10月8 日,在柏林的威廉大学


的化学研究所,两名科学家通过高速撞击铀元素成功地取得了突破:他们分裂了原


子的核。


德国物理学家奥托·哈恩和弗里茨·施特莱斯曼向他们的前任同事李瑟·梅纳


尔(当时为了躲避纳粹逃亡到瑞典)报告了他们的发现。梅纳尔和他到访的侄子奥


托·弗里舍一起分析了柏林的试验,而且重复了试验,得出了相同的结论。圣诞节


后不久,弗里舍返回自己在丹麦的实验室完善了这次试验,他不仅分裂了原子,而


且测量到了分裂过程中产生的微弱能量。


疼的不仅仅是身体


弗里舍将这一发现告诉了诺贝尔奖获得者,丹麦物理学家尼尔斯·波尔。尼尔


斯·波尔此时即将动身前往美国普林斯顿大学作演讲。在波尔抵达美国不久,他就


以戏剧化的方式与美国科学界分享了这一信息。1939年1 月26日,在华盛顿一次大


概有50名科学家参加的聚会上,他递交了一份关于核裂变试验的详细报告。波尔的


报告在这群坚定沉着的科学家中引起了一阵骚动。大多数科学家意识到他们正处于


核试验取得突破的关键时刻。


因为波尔的报告写得非常详尽,所以这些约翰斯·霍普金斯大学(位于巴尔的


摩附近)的物理学家们都在太阳落山之前匆忙赶回了实验室,进行铀原子核的分裂


试验。那天晚上,华盛顿的卡耐基研究所也进行了原子核的分裂试验,并取得了成


功。随后,芝加哥大学和加里福尼亚大学伯克利分校也进行了相同的试验。在实验


室内,微粒加速器正在用中子高速撞击铀,同时,那些与振动幅相连的探测脉冲的


绿线正在测量这些微小爆破产生的能量。新泽西大学的匈牙利流亡物理学家利奥·


希拉德形容说:“普林斯顿大学的物理部门兴奋得简直像一个骚动的蚂蚁窝。”


最近,一大批欧洲科学家从纳粹法西斯主义的魔掌下逃亡到美国,希拉德就是


其中之一。还有他的朋友匈牙利人爱德华·特勒、尤金·维格纳,意大利人恩里科·


费尔米,以及德国人汉斯·贝特等等。就像他们的美国同事一样,他们也被核裂变


的发现深深吸引住了。


没有人比希拉德更兴奋的了,因为早在五年前,他就提出通过中子撞击可以分


裂原子核,结果是它将依序释放出更多的中子。如此一来,在某种特定条件下,其


他的原子核也能够被分裂。如果这个结论成立,那么它将是一个独立的链式反应,


并能产生不可预知的能量。


希拉德继续努力去证明他的理论,终于在1939年3 月,他和一位任职于哥伦比


亚大学的同事成功地制造出实验室水平的铀链式反应。他欣喜若狂,急忙打电话告


诉他在华盛顿的朋友爱德华·特勒,“我已经发现了中子!”他兴奋地用匈牙利语


大声喊着。爱德华·特勒很明白,可控的链式反应的发现意味着获得核能量--- 核


武器,从理论上而言已经是指日可待的事情。同时希拉德也可能是第一个意识到,


他的成功背后也蕴藏着危险。他说,“那天晚上,我知道世界正走向悲哀。”


1939年春天,任职于普林斯顿大学的尼尔斯·波尔和一位年轻的美国物理学家


约翰·惠勒又向前迈出了重要一步,他们证明了只有一小部分自然铀或铀238 才能


进行分裂,分裂后将会产生一种同位素,他们将其命名为铀235 ,如果能够从铀238


中分裂大量的铀235 ,那么就能用这种同位素制造出威力强大的爆炸物。波尔相信,


人类没有能力来制造这种爆炸物。他告诉特勒:“这绝不能实现,除非将美国变成


一个巨型工厂。”


家园已是一片废墟


1940年,在伯克利实验室的一次实验中,这种神奇的元素——铀显露出另一个


奇特性质。在中子高速撞击的特定条件下,一部分铀238 将在瞬间完全突变为一种


崭新的元素,实验者将之命名为镎。实验继续下去,这种同位素又变成另一种新的


元素——钚,它更容易产生裂变。


现在,核科学家们拥有了原材料和实验原过程,去创造人类曾经构想的威力无


比的能量——铀235 或钚在瞬间的链式反应中释放出来的能量。在这个史无前例的


科学发现面前,科学家们不得不面对一个令人担忧的道德问题:他们将如何利用这


种颇具潜力的新知识?但是,这个担忧很快就被敌军可能制造出核弹的忧虑所代替。


从一开始,美国科学家协会已经敏锐地觉察到德国实验室已经取得了核研究的


新突破。这些流亡科学家们,对德国科学界怀有深厚的感情,同时对希特勒又怀有


深深的恐惧。1939年3 月,纳粹占领捷克斯洛伐克,并且禁止出口该国的铀矿石,


科学家们的恐惧得到了证实。


1939年夏天,这些预兆提醒科学家们应该去警告美国政府,希特勒正在进行核


裂变实验。费尔米和希拉德一同前往海军游说,他们几乎不抱任何希望,仅仅希望


海军能因为核能可作为潜水艇的能源而产生一点兴趣。


仲夏,希拉德和尤金·维格纳前往爱因斯坦在长岛的夏季别墅,拜访了这位著


名的流亡科学家。他们知道,这位白发苍苍的、举世闻名的现代物理学之父是比利


时女王伊丽莎白的朋友。因此他们希望能够游说爱因斯坦,通过他转告女王:德国


有可能控制比属刚果丰富的铀矿。


爱因斯坦致总统的警告


爱因斯坦答应了他们的请求,但那时精力充沛又有点心高气傲的希拉德突然有


了一个更好的主意。他因为没能引起政府的兴趣充满了受挫感,他认为只有找著名


人物游说政府,才能取得成效。如果科学界能有什么人引人注意的话,他认为,那


一定是爱因斯坦。结果促成了一封寄给美国总统罗斯福的信件,该信落款为“忠诚


于你的朋友,阿尔伯特. 爱因斯坦”。


这封信在邮寄过程中被延误了。1939年9 月1 日,希特勒的大军攻占了波兰,


两天后法国和英国宣战。在随之而来的危机中,罗斯福仍然没有收到这封信。直到


10月11日,一位纽约银行家,亚历山大·萨克斯亲手将信件交给了罗斯福总统。这


位银行家既是罗斯福的私人朋友,也是爱因斯坦的亲密知己。总统仔细阅读了这封


信。


战争中坚石的脆弱


信中描述了核链式反应的发展以及它可能产生的巨大能量和严重后果:这种新


的物理现象的发现也能被用于炸弹的制造。纵然没有十足把握,但可以想像,一种


新的极有威力的炸弹是可以这样制造出来的。这种炸弹仅需一枚,用船运载到港口


爆炸,就可以完全摧毁整个港口连同它周围的部分地区。但这类炸弹也许过于笨重,


不便于空运……


罗斯福读完信后转头询问萨克斯:“亚历山大,你正在寻求的是希望纳粹不会


轰炸我们吗?”总统把信递给他的军事秘书埃德温·沃特森准将,并且说:“需要


行动了。”最终,这个行动使善良的爱因斯坦追悔莫及。多年后,他回忆道:“写


信给罗斯福总统是我一生当中犯下的最严重的错误。”


但是,美国的官员们似乎无视总统的命令,原子弹的研发工作进展缓慢。虽然


罗斯福总统授权迅速组建了铀委员会,但委员会成员们除了认为制造原子弹仅仅是


一种可能--- 一个不可企及的可能外,没有达成任何共识。随后这项计划被官僚主


义所特有的优柔寡断、推诿扯皮的作风所淹没,并就此拖了一年多。


委员会成员并不知道这群流亡科学家是如此忧心如焚,他们非常担心纳粹已经


控制了在核实验室发生的一切。毕竟,美国仍是一派和平景象,美国国会不愿意将


钱花在一种未知的武器上,而且制造原子弹绝对是一次花费昂贵的未知冒险。


铀委员会第一笔公开花费是拨给哥伦比亚大学的6000美元补助金,资助费尔米


用于石墨和铀氧化物的实验。1940年夏天,这项计划开始有了起色。罗斯福总统授


权组建了国防研究委员会,该委员会聚集了全美科学界的奇才和精英。委员会主席


万尼瓦尔·布什是卡耐基研究院的校长,同时也是个杰出的科学管理者。


9 月,委员会在布什的带领下筹集到40万美元经费。直到1941年初夏,研究工


作没有取得任何实质性的进展。但是,在悄无声息中,研发工作有了转机。


逃亡的物理学家们在英国和美国都找到了避难所。因为感受到战争形势十分危


急,同时对德国人怀有共同的恐惧,这些科学家们开始紧密团结在一起,全心投入


原子弹的研究制造。1941年6 月,英国政府送给布什一份标有“用于制造炸弹的铀


的用途”的绝密报告。这份报告由代号为“莫德”的委员会起草,是在英国科学家


奥托·弗里舍的实验工作基础上完成的(之前,他一直在丹麦)。他首先证实了德


国人的实验,并把这个秘密透露给尼尔斯·波尔。这份报告预计炸弹能在两年之内


完成,并且宣称炸弹带来的影响将是毁灭性的。报告详细地描述了从铀238 中分裂


铀235 的方法,讨论了钚作为爆炸物的可能性,提出了使这种武器爆炸的各种方法,


并且通过计算得出,炸弹只要制造得足够紧密结实就能空运。


布什将这份报告呈交给罗斯福总统,他沉郁地告诫总统有一件事是肯定的:


“一旦这种炸弹制造成功,它的威力将是现有炸弹的几千倍,那么它的运用可能会


产生举足轻重的作用。”实际上,布什就是在断言一旦炸弹制造成功,它将决定战


争的结果。


罗斯福忧心忡忡,他想,科学家们在遭受战火蹂躏的英国尚能取得如此非凡的


成就,那么,在希特勒全力支持下的德国科学家在同一时间可能要走得更远!从此,


美国的核项目计划经历了一年半的休眠状态后终于一跃成为美国要务中的头等大事。


消失的人烟


1941年10月,这项工程又组建了一个专门部门——科学研究与发展委员会(OSRD),


代号S-1 。布什将国防委员会交接给哈佛大学的詹姆斯·B.科南特后,接管了这个


新部门。因为这个项目,布什获得了颇具权威的政策委员会的支持,该委员会成员


有科南特、陆军部长史汀生、陆军参谋长马歇尔和副总统亨利·华莱士。到11月,


他们已经签署了30万美元的合同用于大学和军工研究。几个星期后,美国参战,项


目组感受到了前所未有的紧迫感。


在接下来的六个月内,研发工作开始初见成效。1942年5 月,物理学家们向布


什提供了五种方法用于分裂原材料,最后选定了其中的三种,前两种都是从铀238


中分离出铀235 ,第三种是制造钚元素。第一种方法名为气态扩散,分配给了哈罗


德·尤里领导下的哥伦比亚研究所;第二种电磁分离法交由欧内斯特·劳伦斯带领


的加州大学研究组负责,他们试图通过电磁分离分解铀235 ;在芝加哥大学,阿瑟·


霍利·康普顿和费尔米共同研究,他们试着用钚元素作为在铀反应堆中进行人工控


制的链式反应的辅助品。


没有人能够确定这三种方法中的哪一种能够生效。为了寻找和大批量制造可分


裂物质,这些炸弹制造者们开始尝试一项史无前例的工程建造项目——事实上,正


如波尔警告的那样,他们不得不将“整个美国”变成一个核工厂。为了如期完成这


项具有里程碑意义的伟大工程,他们求助于美国最大的建造者——美国工程机械师


部队。9 月,他们从最优秀的指挥官中挑选出佼佼者负责工程监督。


莱斯里·R.格罗夫斯根本不想接受这份工作。在他24年的部队建筑生涯中,他


参与建造过五角大楼,现在他终于有机会实现他毕生的梦想——参加战斗,作一名


真正的军人了。可是他的上司萨默维尔少将拒绝了他的请求,“好好完成这项任务,


你的工作能保证赢得这场战争。”作为补偿,格罗夫斯获得了准将军衔。


格罗夫斯曾是1918年西点军校的第四批学员,作为一名职业军人,他知道他应


该服从命令。大家一致认为,他是目前这项几乎不可能完成的任务的理想人选。作


为随军牧师的儿子,格罗夫斯具有强烈的责任感。他身体强壮、性情直率、做事风


格强硬、从不轻言让步,一直以来他奉行的生存原则就是:“行动,并做到最好”。


格罗夫斯接到任命时,他每月的收入包括准将工资和津贴一共663.40美元。不


久以后,他每天都要花上百万美元。一次,在他名下的帐户内就存有一笔近乎天文


数字的存款,375 万美元。这笔钱是用来购买铀元素的。这种有意不合常规的财务


手续是为了避免其他人(包括国会议员)对这项绝密计划知道得太多。


随着新领导的上任,这项工程又获得一个新名称“曼哈顿工程管理区”,称呼


如此含糊是为了掩护它的真正意图。在格罗夫斯的带领下,“曼哈顿工程”立刻突


飞猛进。在任命的当天,他会见了他的助手陆军中校肯尼思·尼科尔斯,他们讨论


了当下的诸多要务,一致认为当务之急是找到足够的铀元素。


比利时流亡者的轴宝藏


尼科尔斯告诉格罗夫斯,除了那些忧心如焚的流亡科学家,没有人过多关注过


铀矿的储备问题。尼科尔斯亲自做了测量,结果发现铀矿的储备少得令人吃惊。刚


巧在十几天前,一位名叫托马斯·芬勒特的国务院助理秘书无意间向尼科尔斯提起,


他的一位纽约朋友埃德格·森杰尔,好像拥有大量的铀矿储备。芬勒特之前就知道


这件事情,但是因为国务院对“曼哈顿工程”一无所知,所以他根本没想起过这件


事。尼科尔斯征得格罗夫斯的同意后就匆忙赶往纽约会见森杰尔。


后来才知道,森杰尔是1939年从纳粹魔掌下逃出来的比利时流亡者。他是豪特·


加丹加省铀矿联合公司的总裁,该公司拥有欣科勒布韦的采矿权,它是位于比属刚


果的世界上最富有的铀矿。森杰尔真的拥有铀,很多铀!


何处不阴影


在战争开始前不久,一位英国科学家就告诉过森杰尔,铀终有一天会做成一种


新型武器,那时铀将会大有用途。森杰尔从来没忘记过这个忠告。1940年,比利时


被德军占领后,他开始担心德军何时进攻刚果。那年晚些时候,他秘密命令欣科洛


布韦无论如何都要将所能获得的铀矿石直接运送到美国。最后,1250吨高品质的铀


矿石从刚果起运,途经葡属安哥拉最近的开放港口运抵美国,然后储藏在斯塔滕岛


仓库的2000个铁桶中。


森杰尔性情率直,他直接问尼科尔斯:“现在,你来这儿是谈生意的吗?”一


个小时后,这位美国中校紧捏着一张黄色便签离开了这个比利时流亡者的办公室,


这张纸条上胡乱涂写着销售价格和购买合同,尼科尔斯以每磅1.6 美元的市场最低


价购得了现有的全部铀矿石,共需400 万美元,此外,他还将悉数购买从刚果运出


的其余铀矿。


“我想明天就把铀矿石运走。”尼科尔斯临走时告诉森杰尔。


“没问题,”森杰尔说,“我们的律师随后就能将合同准备好。”


获得丰富的铀矿石仅仅是“曼哈顿工程”取得的第一个胜利。从一开始,这项


工程就缺少各种所需物资。这一次轮到劳伦斯为难了,他在伯克利做电磁分离实验,


在计划阶段就出了问题。


为了建造符合实验需求的超大型系统,劳伦斯计算出他需要世界上最大的磁铁


——每块有250 英尺高,其能量是他在大学实验室回旋加速器里的磁铁的100 倍。


这需要上千英里长的铜线来作这些巨型磁铁的线圈。但是,战争工业几乎用尽


了美国的铜储备,本国已没有足够的铜去完成劳伦斯的巨型机器了。劳伦斯为此伤


透了脑筋,不过最后他还是提出了一个惊人的想法:“为什么不用银呢?”他告诉


尼科尔斯中校,“银是一种良好的电导体。”


随后,尼科尔斯拜访了美国国库的副部长丹尼尔·贝尔,并告诉他一个名为


“曼哈顿工程管理区”的政府项目需要大量的银。


“用来做什么?”贝尔随口问道。


“这是绝密,部长先生。”尼科尔斯说,“我只能告诉你,它是一项重要的战


争计划,由陆军工程部负责。”


“那么需要多少?”贝尔问。


“6000吨。”尼科尔斯回答道。


“年轻人,”贝尔用略带责备的口气说道,“你可以用吨来计算银子,你要知


道,美国国库从来都是用盎司来计算的。”


贝尔告诉尼科尔斯,国库现有的银储备总计47000 吨,另外还有39000 吨的正


式储备是用来制造美国银券的。借银这件事必须征得国库部长亨利·摩根索的同意。


最后“曼哈顿工程”借得14000 吨珍贵的纯银,价值30亿美元,并且承诺战争


结束后六个月内悉数归还(事实上,战争结束时,国库只收回了4.9 吨)。


一队没有标志的卡车装载着这些银子从纽约的西点仓库来到了位于新泽西的卡


特雷特区的一间工厂,这些银子在这里将被铸成圆柱体。


然后这些银柱被运送到位于新泽西州伊丽莎白的费尔普斯·道奇铜厂,在那里,


它们被挤压成细长条后,再卷成油炸圆饼状的银卷。这些银卷被运送到密尔沃基的


阿利斯- 查默斯金属加工厂进行绝缘处理,最后缠绕在巨大铁核上就做成了劳伦斯


的巨型磁铁。


尤里和他的同事在哥伦比亚同样遭遇到物资短缺的窘境,他们打算从六氟化铀


中将铀238 与铀235 分离,从而得到可裂变物质铀235 ,但是六氟化铀是一种腐蚀


性很强的气体,除了纯镍几乎没有哪一种金属能抵挡得住它的侵蚀。


谁在微笑


科学家们测算出如果要生产相当数量的铀235 ,他们就必须建造大型的气态扩


散工厂。为此,他们至少需要长300 万英尺、直径在6 英寸以下的管道。这就意味


着他们需要大量的固态镍而不是镀镍钢,这些镍必须经过均匀细致的电喷处理,因


为在电喷过程中即使是细小的裂缝也会造成六氟化铀的泄露,最微小的漏洞就可能


使整个实验毁于一旦。


格罗夫斯前去请教工业专家,但他不得不沮丧地离去。因为“曼哈顿工程”需


要的镍总量是美国镍年产量的两倍,而且因为镍具有固化钢的性能,所以其他重要


的战争工业也非常需要镍这种稀缺金属。


当格罗夫斯为这个棘手问题大伤脑筋的时候,他突然想起了一件陈年往事。10


年前,他管理防空探照灯的研制项目时,在探照灯的玻璃镜制作方面遇到了难题。


不过格罗夫斯最终还是在电镀专家巴特的帮助下渡过了难关。巴特出生于瑞士,


当时在新泽西州贝勒维尔的一家小型手工作坊工作,他很快就成功地完成了探照灯


的曲形金属镜的电喷工作。格罗夫斯想,如果说在美国还有人能将这些管道的弯曲


内里的镍电喷做得完美无缺的话,那么,这个人一定是巴特。


但是,巴特已经退休了。目前,他29岁的大儿子谢戈·巴特在管理这家手工作


坊。年轻的巴特接受了这项新工作。但是,工作进度缓慢。为了顺利完工,他必须


尝试不同的方法和寻找不同的电喷溶解液。几经失败后,有一次他突然灵机一动有


了点子:每次都要把一截一截的管道(每截20英尺长)浸泡在镍喷溶解液的水槽里,


与其如此,不如把管道自身作为水槽,让压力泵抽入溶解液流经管道。为了得到更


好的测试结果,巴特试着旋转管道,希望得到更加均匀的镍涂层——他成功了!随


后,他带领着400 名工人夜以继日地工作,没多久他们就电喷完了数英里长的管道。


他的发明使镍用量减少了98% 。


在足球场地下的链式反应


当科学家和技术专家们与阻碍生产裂变物质的各种难题做斗争时,格罗夫斯将


军和他的副官们开始寻找土地,为建造大型工厂作准备。他们专门寻找荒凉偏僻的


地方作为厂址,原因有二:一是躲避那些窥探的眼睛,防止泄露消息;二是防止这


些天生危险的金属万一发生爆炸会造成大规模的人员伤亡。


1942年9 月,也就是格罗夫斯上任后不久,他为“曼哈顿工程”购得了第一块


土地,他们购买了田纳西州54000 英亩起伏不平的农田。该地始于诺克斯维尔,夹


在重烟区和坎伯兰山区之间,总长18英里。最终在橡树岭建成的克林顿工厂区包罗


万象:这里有放置巨型磁铁的巨大厂房,有进行电磁分离的真空房间,有小型的热


气扩散工厂和小型的钚制造厂,还有一个在世界上排前几位的发电厂,并且堆满了


各种管道和气态扩散工厂的压力泵和电子管。



购买和建造橡树岭厂区仅仅是格罗夫斯着手处理的四项复杂地产买卖中的第一


项。接下来,他的第二步购买计划是芝加哥以西20英里处的依利诺森林。1942年秋


天,康普顿和费尔米正打算在芝加哥大学建造世界上第一个原子反应堆。因为没有


人能够确定链式反应是否是可控的,所以他们在做实验时必须谨慎小心,他们必须


远远离开校园,因为校园位于人员密集的城市南部。


然而,11月初,工会反对在森林附近建造核反应堆,所以董事会不得不谨慎行


事。因为费尔米宣称实验是绝对安全的,康普顿对此深信不疑,所以他据理力争,


建议将反应堆实验室建造在大学的一个阴凉、通风的地下室里,它位于废弃的斯塔


格足球场西侧。格罗夫斯虽然很不情愿,但迫于形势紧急,他最终同意了这个建议。


建造芝加哥反应堆是“曼哈顿工程”中最脏最累的工作。1942年11月7 日,费


尔米亲自埋下了实验室基石,他捡起一块尺寸为4 ×4 ×16的提纯石墨扔在斯塔格


足球场地下室的角落里。当他返回去拿第二块石墨时,他的手全变黑了。


费尔米扔下的石墨块仅仅是40000 块石墨中的一块,这些石墨将被排列堆放在


一个直径为24英尺的圆形场地内。这些堆成阶梯状的石墨砖块都被钻了8 英寸的圆


孔,这些孔是用来放置铀或铀氧化物的。这些从炭化物协会运来的石墨棒又长又粗


糙,它们必须经过切割、打磨、钻孔等工序才能使用。最后的收尾工作产生了大量


的石墨粉尘,这些附着在器具表面的粉尘看上去像从阴间渗出的软泥,灰暗阴森,


地板很快就变得很光滑,像滑冰场一样。


技术员和技师们分成两组,每天24小时轮流摆放这些石墨砖块。大学生们和急


躁的科学家们偶然过来帮一下忙。一位科学家在轮班结束后,用力擦拭着粉尘大声


说道:“如果人们知道我们花费了纳税人150 万美元在干这种体力活,他们一定认


为我们疯了。”事实上,擦洗干净粉尘并不容易,当“搬运工”们洗完澡半个小时


后,他们的毛孔里又会渗出可恶的石墨粉尘。


当费尔米每天拿着他那6 英寸长的计算尺围着反应堆测算时,这个黑色的反应


堆正在一天天地长高。12月1 日,反应堆超过40层,它开始显示出自身的活动迹象。


在靠近反应堆的平台上安装着一块仪器设备嵌板,此时,装在嵌板上面的中子计算


器开始滴答作响,当反应堆每加高一层,这滴答声就越来越快。


费尔米命令助手插入镀镉的控制杆,这根控制杆能够捕获中子,使反应减慢。


整个过程总共需要三根控制杆,一根由专门的控制小组进行机械操纵,另一根听从


费尔米的指令,手动插入或拔出,第三根是名为“拉链”的紧急制动装置,一旦链


式反应失控,就立即从上面插入这根控制杆。


战争中廉价的眼泪


下午4 点,反应堆已经堆至48层。费尔米巡视了最后一圈后,收好计算尺,命


令工作组长再加高三层。然后,他沉着自若地离开了,临走时还不忘叮嘱助手一定


要锁好控制杆。


第二天早晨,费尔米在康普顿和其他同事的陪同下耐心等待着反应堆的活动。


上午9 :45,他下令移开机械操纵杆。随即,他们把紧急拉链从反应堆中拖出来,


因为这个装置是用绳子和滑轮组装起来用来平衡重量的,所以它被拖出来后一直在


晃动。与此同时,一名工作人员手持斧头站在一旁,一旦实验出现偏差,他就会砍


断绳子让紧急拉链落回反应堆。为了进一步保证安全,一个三人组成的“自杀班”


拎着几桶能够吸收中子的液态镉站在反应堆上方,一旦控制不了实验,他们就会迅


速把液态镉倒入反应堆。


另一名助手紧握着手动控制杆站在反应堆旁边,他们认为这根控制杆是阻止链


式反应的最后关卡。上午10:37,费尔米下令,“将它拉到13英尺高。”他们移出


控制杆时,中子计算器开始发出震颤声,记录笔绘制出一条向上移动的线条。虽然


费尔米还没有启动独立的链式反应,但是反应堆的确在活动了。


费尔米看着他的计算尺,平静地说:“这条轨迹应该到这点后趋于稳定。”房


间里没有人能像他这么镇定,大家也许在想,如果反应失控该怎么办?这里的人都


能幸存下来吗?


但是轨迹笔正如费尔米预测的那样在那个点开始变平,计算器也平静下来。于


是,费尔米下令再拔出一点点控制杆,正如他们所预测的那样——反应继续加速直


到它再次平息下来。


中午,费尔米突然高声喊道:“我饿了,我们吃午饭去吧!”然后,他带领大


家去了自助餐厅。


那天下午,费尔米手拿计算尺返回反应堆旁,他指挥助手把控制杆又拔出了一


点儿。计算器的敲击逐渐变强并发出持续的嘎嘎声,轨迹笔不再保持先前的平稳状


态而是开始向上移动,并一直保持着向上移动的趋势。费尔米微笑着转向康普顿说


:“反应在自我调控。”那一刻,时钟停留在1942年12月2 日下午3 :25。


链式反应持续了28分钟,然后,春风得意的费尔米下令:“插入拉链”,随即


世界上第一个原子反应堆顺从地回到了休眠状态。


康普顿急忙返回办公室给哈佛大学的詹姆斯·B.科南特打电话。为了间接地对


费尔米这位来自意大利的流亡者表示敬意,康普顿说:“吉姆,你一定有兴趣知道


意大利航海者已经在新世界登陆了。”


“当地人友善吗?”科南特问道,他已明白实验成功了。虽然费尔米设计的原


子反应堆还没有完全证明这种装置可以用来制造大量的可分裂的钚元素,但是现在


芝加哥的科学家们对此已是胸有成竹。


虽然还没有人知道制造一颗原子弹需要多少钚或铀235 ,需要1 个反应堆抑或


是1000个反应堆, 但是在费尔米实验的提示下,科学家们预测大概需要六个核反应


堆才能生产出足够的钚元素。每一个反应堆都将比那个藏在芝加哥大学足球场看台


下500 吨重的小家伙大上若干倍。


把巨型的制钚反应堆安置在何处?这个问题又赫然出现在格罗夫斯的问题单上。


早些时候,有人建议将反应堆安置在橡树岭,但这个提议遭到了否决。因为原子反


应堆具有潜在的危险性,它们需要足够自由安全的空间。橡树岭作为生产铀235 的


基地,已经没有足够安全的空间安置巨型反应堆了。


旗帜不倒,战争不了


1942年平安夜,一队由水利工程师富兰克林·马赛厄斯带领的地质勘测队回到


华盛顿向格罗夫斯复命。他们在华盛顿州的汉福德的零星村庄附近,发现了一块面


积为50万英亩的土地,认为那里可以作为理想的厂址。这个地方紧邻哥伦比亚河,


这能为冷却反应堆提供足够的用水,并能从新建成的大峡谷和邦纳维尔水坝获得充


足的能源动力。而且,这个地方干燥、偏僻、杂草丛生,住在这儿的零星人口也主


要是一些樱桃园和杏树园的果农,这些条件都符合试验场地的要求。1 月16日,格


罗夫斯视察了这个地方,同意以此为厂址,中途他还在汉福德的小杂货店吃了点薄


脆饼干。土地征用行动开始于2 月8 日。


汉福德并不是格罗夫斯在那个冬天为“曼哈顿工程”获得的惟一一块土地。1942


年12月7 日,他签署了一份征用文件,他们将要征用一所男子寄宿学校及其邻近土


地。该校位于新墨西哥沙漠里偏远的山地高原上,这个地方名为洛斯阿拉莫斯。


“曼哈顿工程”将在洛斯阿拉莫斯进行组装整合,生产出最后的成品。1943年春天,


一位年仅39岁,精明强干的物理学家J.罗伯特·奥本海默带领着一队人马进驻洛斯


阿拉莫斯,他们将在这里进行一项由美国政府担保的最神秘、最危险的工程项目研


究——设计和制造原子弹。因为缺乏制造原子弹的核心材料——可分裂物质,所以


一开始这项工程进度并不快,现在他们正在加紧生产钚元素和铀235 。


截止到1943年中期,一共有超过30家的美国公司为“曼哈顿工程”工作,这些


公司在化学、建筑、工程、金属加工和电子安装等领域都各有所长。起初,这些公


司即使都知道自己的工作将对战争产生巨大的影响,但是他们也不乐意签署这份合


同,因为大部分公司已经为了应付各种战争合同而疲于奔命了,更何况“曼哈顿工


程”的大部分工作都是无范例可循的。很多时候,他们在开工之前就得制作新工具


和发明新方法。与此同时,从其他重要的工程项目转过来很多工人,高峰时期,


“曼哈顿工程”雇用了60万美国人。


公司拒绝加入该项目的另一个原因是,格罗夫斯将军把一切有关工程的秘密都


捂得严之又严。格罗夫斯在保密监管方面近乎于一个宗教狂热者。他会尽他所能让


所有人员(除了极其少数的关键人物)无法知晓其职权范围以外的任何一点小事。


比如说,一些女雇员在为气态扩散所需的滤镜加工原材料时,从来都不知道为什么


每次月经时都会被转到其他工作组,后来才知道,原来是女雇员们的手在经期排汗


比平时多,即使她们都戴着白手套,但也会让这些灵敏异常的金属材料有可能沾染


有机物,从而影响其性能。


格罗夫斯对自己的保密措施做得也很到位。为了尽量不引人注意,他经常穿着


平民衣服工作。当他带着文件乘坐公共汽车时,他通常会坐在文件上,他还在腰间


别了一把0.32英寸口径的手枪,用以保护藏在他公文包和脑袋里的巨大秘密。


格罗夫斯与那些孤僻、独立、敏感的平民科学家们发生过多次冲突,他过于严


格的安全保密措施,仅仅是原因之一,另一个原因是军事管制。从一开始,这些物


理学家们就厌恶军事管制。他们不喜欢格罗夫斯制定的工作进度计划,而且,无论


如何,他们认为自己要比那些军官和企业工程师更有资格制造炸弹。


在洛斯阿拉莫斯,冲突一触即发。一直以来,洛斯阿拉莫斯都是一幅人烟稀少、


荒凉偏僻的景象,但是,在奥本海默领导下的科学家们和军械组看来,格罗夫斯使


这一切变得更糟。


沙漠深处的秘密


如果说“曼哈顿工程”的保密措施是非常严格的,那么洛斯阿拉莫斯的保密措


施简直像一件密不透风的夹克,它箍得人透不过气来。格罗夫斯加强了邮件检查制


度,规定人们的行动范围不能超过距洛斯阿拉莫斯100 英里的阿尔伯克基,他还禁


止洛斯阿拉莫斯的科学家们和他们在“曼哈顿工程”其他基地与周围大学校园工作


的朋友、同事进行交流。洛斯阿拉莫斯基地四周岗哨林立,检查纪律严明。一次,


一名海军军械官威廉·S.帕森斯中校穿着夏天的卡其布制服出现在大门口,但是哨


兵不认识他穿的制服,因而没让他进去。哨兵打电话给军士报告说:“我们抓住了


一个间谍,这个家伙想蒙混过关,但是他的制服一看就知道是假冒的。”


洛斯阿拉莫斯的科学家们继续表现出强烈的独立精神,格罗夫斯决定采取极端


的方式制服他们——让这些科学家入伍。有一次,他颇为愤慨地说:“军中的所有


科学家都应该身穿制服,都会敬礼、起立,当上司点名时还会回答‘是的,先生’。”


而事实上,格罗夫斯从来没“享受”过这种待遇。他让科学家们入伍的计划激起了


科学家的公开反抗,他被迫放弃了这个计划,并且为此付出了惨痛的代价——失去


了所有的同事。


格罗夫斯灰溜溜地退却了。但他仍然把这些科学家看成不听话的孩子,他在谈


话中时常把他们叫作“疯子”。但即使在摩擦冲突期间,格罗夫斯和这些科学家都


在继续工作。


在汉福德、橡树岭和洛斯阿拉莫斯,大型工厂雨后春笋般急剧增长。很多村庄


在一夜之间拔地而起,这些村庄设施齐备,不仅有学校,还有教堂,而且一般都能


容纳成千上万的工人。招募队伍每天都在附近的农村宣传、游说,企图招募更多的


新雇员。


在这三个基地,技术人员们每天都会面临层出不穷的难题,他们不得不一一解


决这些棘手的问题。其中最棘手的就是橡树岭的压力泵问题,人们在气体扩散过程


中需要给数英里长的管道进行电喷,这就需要数以千计的压力泵把侵蚀性很强的六


氟化铀压入管道,因此要求压力泵必须具有防漏功能,而且要在不使用润滑剂的情


形下连续运转,因为六氟化铀一旦遇到润滑剂或油就会爆炸。


经过数月的失败和挫折后,乔治·瓦茨和贾德森·斯韦林根终于设计出一种近


乎完美的压力泵,当时,乔治·瓦茨是印第安纳州标准石油公司的总工程师,而年


轻的贾德森·斯韦林根是得克萨斯州的化学工程师。


两年多来,科学家们一直被气态扩散实验中所需的滤镜问题所困扰。技术工人


们从较重的铀238 中分离出铀235 时,必须配戴性能很好的滤镜,这些滤镜必须经


过抗腐蚀实验,具有品质可靠、外形统一、多孔透气的特性(每平方英寸上有上百


万微小的空眼)。因此,科学家们必须研制出用以制造这种特殊滤镜的特殊材料,


然后生产出几千副滤镜。并且,这项研究项目对人的身体具有很强的伤害性,项目


组长哈罗德·尤里为此不得不转到损伤性较弱的项目组工作。


找到适合制作滤镜的原材料并不难,科学家们发现具有抗腐蚀性能的镍粉正是


最佳选择。但余下的问题几乎是难以克服的,这些镍粉必须具有材质均匀、多孔和


可焊接的性能,


并且其强度要足够硬以防被压成碎屑。接下来,十多名化学家开始进行实验,


数日后,他们分别拿出了和明信片一般大小的样本。其中,一些样本相当不错,还


有一些就非常脆弱,这些不符合规格的样本被人们当作“蕾丝窗帘”扔在一旁。1943


年6 月19日晚上,新泽西州泽西市的化学家克拉伦斯·约翰逊在实验室里工作到很


晚,最终他制造出了一个符合各种苛刻条件的样本。


然而,这仅仅是事情的开端。他们需要生产100 万平方英尺的原材料,而不仅


仅是实验室样本。可是,他们面临着一系列问题,刚开始他们甚至连适合融合镍粉


的熔炼炉都没有。1944年春天,俄亥俄州塞勒姆市的工程师山姆·基纳设计并制造


出一个合适的熔炼炉。这个只受过六年教育的家伙行为古怪,就像一个过时的牛仔,


他的办公室弥漫着浓厚的牛仔气息,不但有牛仔靴、银刺马钉,还有刺绣竞技服。


在华盛顿的汉福德,科学家发现从具有放射性的铀元素中分离钚元素的核反应


堆具有强烈的放射性,为此,工作人员必须与其保持安全距离。为了进行远程控制,


他们必须设计制造一整套的机械操纵系统。为了监督控制系统的运转情况并检查反


应堆的高温熔炉的工作情形,他们又必须发明一种新的光学系统,因为他们发现核


辐射会使玻璃透镜变黑而失去效用。经过一番努力,研究者们终于发现某种纯粹的


塑胶不受此影响,从此以后,潜望镜的透镜和其他一切与铀有关的光学仪器都是用


塑胶制成的。


银线缠绕的巨型磁铁


1943年11月,在田纳西州的橡树岭,一项错综复杂的大型工程即将完工结出胜


利的果实。劳伦斯的电磁分离工厂的第一期工程也已竣工,这个项目的核心部分是


那些缠绕着从美国国库借来的银线圈的巨型磁铁。这是有史以来最大的磁铁,每个


磁铁重达3000吨到10000 吨不等,它们各自缠绕的银线圈重量少则12吨,多则21吨。


这些巨型磁铁具有威力无穷的吸引力,它们会从那些不小心的工人手中吸走铁锤或


其他工具,如果工人们躲闪不及还会受伤——淤血或是擦破皮肤。女雇员们一旦靠


得太近,她们的发卡就会被吸走,那时她们精心梳理的头发会变得一团糟。磁铁的


巨大吸力带来的副作用越来越明显,当140 吨重的钢槽被吸力拖离原点三英寸时,


与钢槽连接的铅锤测量线就会突然变松。


当第一期工程开始工作时,人们遇到了更为严重的挫折。巨型磁铁吸收能量不


久之后,就出现了短路和停滞不动的现象。研究者们找不到问题的症结,于是,格


罗夫斯下令切开放置磁铁的铁盒,结果发现很多铁锈微粒和金属碎屑渗到了用来冷


却机器的循环油里。格罗夫斯暴怒不已,一开始他怀疑有人蓄意破坏,随后他又责


骂工人们工作懒散、不负责任。最终,他们不得不将这些磁铁运回维斯康星州重新


清洗和缠绕线圈,因而橡树岭的工程进度受到了拖延。


1944年9 月初,在汉福德地下的三个核反应堆中的第一个反应堆已经准备就绪。


在给反应堆装进铀元素之前,格罗夫斯从华盛顿打电话给当地的总工程师富兰克林·


马赛厄斯:“上校,我给你一个忠告。当实验开始时,你最好待在那儿。如果反应


堆发生爆炸,你就从中间跳起来——那会把你从一大堆麻烦中解救出来。”


这个命名为“反应堆B ”的反应堆并没有爆炸。但是,反应堆平静启动后不久,


出现了令人困惑的活动迹象。恩里科·费尔米就和在芝加哥一样,拿着计算尺站在


一旁,监督技术人员们装载反应堆。“反应堆B ”不像芝加哥反应堆那样直接把铀


棒插入石墨砖块中,而是芝加哥反应堆的铀燃料直接镶嵌在石墨砖上,与此不同,


反应堆B 则应被数百个滑动的铝外壳的铀装载,填入已经被石墨和外部防护所分割


的小孔之中。


9 月13日装载工作正式开始。头两天反应堆开始产生一些热量,费尔米于是下


令插入控制杆。随后几天,运转一切正常。直到9 月27日,费尔米一直在小心翼翼


地等待反应堆聚集能量。因为每个环节都运转良好,费尔米于是下令加快核反应。


哥伦比亚河刺骨的冷水在反应堆的冷却管道里不断地循环流动,后半夜,控制杆升


了起来。凌晨两点,链式反应远没有达到反应的高峰期,但是反应堆已经在不停地


生产出比以往任何链式反应都要强大的能量。


这个健康强壮的妇女代表着美国产业界的力量,因为妇女工作者已经占据了三


分之一的劳动力。


那天凌晨三点,“反应堆B ”突然莫名其妙地失去了能量。清晨六点半,反应


堆冰凉安静没有丝毫活动的迹象,好像完全没有了生命。科学家们困惑不已,不知


道究竟是什么原因造成反应堆“死机”:有人蓄意破坏?某个地方漏水了?还是河


水受到了污染?没人能解释清楚反应堆是如何毁于一旦的,但是事实上它的确不工


作了,“反应堆B ”看上去更像一堆价值300 百万美元的垃圾。


第二天,当这群沮丧万分的科学家们拼命寻找事故原因时,反应堆就像它当初


神秘死去一样又神秘复活了。没有人碰过它,它迅速恢复活力并生产出9000千瓦能


量,这个数字与前一天生产出的能量持平。随后,反应堆又出其不意地冷却下来,


变得一片死寂。


于是,一大批科学家被召集到一起给“反应堆B ”诊断毛病。其中有一位普林


斯顿的物理学家约翰·惠勒,他虽然年纪不大却已是尼尔斯·波尔的合作伙伴了。


惠勒仔细研究了“反应堆B ”的活动曲线图,想弄清楚是否有一些短期的分裂物质


会毒死反应堆或者使反应堆自身中毒。他把他的想法告诉了费尔米,之后他们一起


寻找某种放射性气体,这种气体可能是反应堆产生的,其放射速率或者说半衰期正


好处于核反应堆死亡和复活的间隙。


他们发现了这种名为氙135 的气体,它的半衰期是9.4 小时。费尔米经过仔细


计算,提出将反应堆的铀装载量增加25% 就可能解决氙气中毒现象。他们照此实验,


“反应堆B ”果然没有出错。圣诞节晚上,反应堆产出了第一块具有放射性的铀块。


1945年1 月,这批铀块被运送到分离工厂,科学家们通过遥控装置从铀块中分离出


新的钚金属。


为世界末日武器设计扳机


汉福德成功的消息引起洛斯阿拉莫斯一片沸腾。一直以来,由于人们对理论和


科学臆测的不信任,罗伯特·奥本海默和他手下的炸弹设计者们承受了巨大的压力,


他们为了找到真正的分裂物质一直在日以继夜地拼命工作。所以,当汉福德生产出


第一块钚金属时,马赛厄斯上校决定亲自护送这些贵重金属到新墨西哥州,如果不


能的话,至少也要送上一程。


这些钚金属装在一个笨重的不锈钢盒子里,这个盒子又放在一个两英尺高的木


箱里。马  赛厄斯把箱子放在他的小汽车上,随即驱车前往俄勒冈州的波特兰,在


那儿他将换乘火车到洛杉矶,与一名军官接头,而事实上这名军官对他所运送的东


西一无所知。


“你返回洛斯阿拉莫斯时会坐软卧吗?我希望你会这么做。”马赛厄斯问道。


军官告诉马赛厄斯坐车的人非常多,他只能买到上铺。


“你会认为你护送的东西非常有价值吗?”马赛厄斯继续问道。


“什么叫非常有价值呢,先生?”军官不解地问马赛厄斯。


“我的意思是它价值300 百万美元!”军官被马赛厄斯的回答惊呆了,他想尽


办法终于买到一间软卧。1945年2 月2 日,他带着箱子安全抵达洛斯阿拉莫斯。


橡树岭工厂开始大规模地生产铀235 。直到1945年3 月,他们才开始把铀235


运送到洛斯阿拉莫斯。那时,每星期都会有一队全副武装的士兵坐上毫无标记的汽


车驶出橡树岭,往诺克斯维尔驶去,他们将在那儿搭乘下午12:50开往芝加哥的火


车,上车后他们躲进事先预定好的房间就足不出户。到达芝加哥后,他们将一个装


着铀235 的镍箱转交给接头士兵,第两天这些士兵就会把货物送到洛斯阿拉莫斯附


近的沙漠地区。


虽然在芝加哥可供奥本海默的炸弹设计组研究的资源并不多,但他们还是取得


了卓越的成绩。早在1943年9 月,他们就设计出“枪式法”和“内爆法”两种引爆


原子弹的方法。“枪式法”是把一块铀235 装进枪口,然后从后膛把另一块铀235


射进去,这样一旦爆炸两块铀235 就会迅速合在一起,达到临界状态,发生链式反


应,释放出巨大的原子核能。“内爆法”是在用裂变物质做成的空心球四周装上引


爆装置,它会在百万分之一秒内爆炸,一旦爆炸就会把空心球向内压缩达到临界状


态,发生链式裂变反应。但是即使如此,奥本海默和他的同事们仍有很多问题无法


解答,比如需要多少铀235 或者钚才能达到临界状态——几盎司、几磅、几千克或


者几吨?1945年中期,他们终于发现达到临界状态大约需要15千克铀235 或5 千克


钚。


给这些致命金属测量重量是件极其危险的事情。实验中有一台临时装置被科学


家们戏称为“断头台”。每次实验时,他们都从一个空隙中把一小块裂变物质扔到


大一点的裂变物质中,如果总重量达到或接近临界点,就会产生一个简单的链式反


应。科学家们把这个危险的实验过程笑称为“拔龙须”。一名加拿大实验者路易斯·


斯洛汀,在一次类似的实验中,因为吸入足以致命的放射物质从而以身殉职了。斯


洛汀的殉职只是“曼哈顿工程”中八例死亡事件中的一例,其中五例是触电身亡,


一例是吸入毒气,另一例则是摔死的。


当洛斯阿拉莫斯的实验者们发现铀235 的生产速度只够制造一枚铀弹时,他们


就把注意力转向了钚弹的研发制造。因为只需要1/3 的钚就能达到临界状态,但是


这种人造元素具有很多让人摸不着头脑的特性,其中之一是不能用“枪式法”引爆。


于是,有600 多人投入了研发制造引爆钚弹的特制扳机的工作。最终,他们成功了!


他们制造出人类历史上第一颗原子弹——“胖子”,这是千万人心血的结晶。但是


没有人知道它是否能爆炸?


为此,他们必须找一个合适的地方测试“胖子”的爆炸性能。这个地方必须平


坦、偏远,不引人注意,而且天气状况良好。格罗夫斯坚持以上几个条件,因为他


担心如果这个实验偶然伤及个别平民或发生扰民现象时,颇有威信的内务部长哈罗


德. 莱克斯会和他纠缠不清,这可是个坏脾气的家伙。格罗夫斯私下说:“莱克斯


过于关注细节,他的好奇心会给我们制造麻烦,而我们的麻烦已经够多的了。”


照耀永世的瞬间


测试地点最终选在位于新墨西哥州的阿拉默果尔多军事基地,该地在洛斯阿拉


莫斯以南200 英里处,代号“三位一体”。西班牙探险家最早发现了这片炎热干燥


的不毛之地,探险家们在穿越这片无人居住区时历经千辛万苦,故而该区又被称为


“死亡之旅”。离此最近的居民区是20英里之外的索科罗镇和卡里索索镇。不过,


格罗夫斯最担心的是处于基地下风口的阿马里洛市,该市位于得克萨斯州,距离基


地仅300 英里,市区人员密集,一旦试验成功,爆炸产生的放射性微尘很容易随风


飘往市区,造成严重污染,所以,为防止污染必须疏散市民。


1945年7 月15日,在“三位一体”基地中央矗立着一个100 英尺高的钢塔,


“胖子”安静地躺在上面,上方盖着一块薄铁皮屋顶,所有精密复杂的部件都极其


仔细地安装在它的钚空壳四周,它在等待着最后时刻的到来。一个五人小分队守护


在钢塔四周防止“胖子”遭到破坏。


其余工作人员都返回了指挥防空洞,此外五英里之外还有两个防爆地下碉堡,


试验现场方圆10英里的区域都被规定为“零区”。格罗夫斯、奥本海默、布什、科


南特、费尔米和其他参与研究的关键物理学家及其将要引爆炸弹的技术人员都来到


指挥现场,等待着历史时刻的到来。为了这一刻,美国投入了巨大的人力、物力、


财力,前后耗时三年,总计花费超过20亿美元。格罗夫斯看到奥本海默这位原子弹


的总设计师因为过度紧张,脸色变得苍白、憔悴,几乎到了崩溃的边缘。


1945年7 月16日黎明前夕,人类历史上第一颗原子弹在新墨西哥州的阿拉默果


尔多空军基地成功爆炸,霎时,爆炸产生的炽热火球在沙漠上空腾空而起。


费尔米与奥本海默形成了鲜明对照。在整个试验过程中,他一直情绪高涨,不


停地在他那些杰出的同事中穿梭游走,并和大家打赌看“胖子”是否能发射到大气


层,如果能的话,它是仅仅把新墨西哥夷为平地,还是使整个地球毁于一旦?起初,


格罗夫斯对费尔米的表现极为不满,但是再一想,他知道这个意大利人不过是想活


跃气氛,让大家放松心情而已,当然也包括他自己。


试验因为下雨被推迟了两次,最终格罗夫斯和奥本海默把时间定在7 月16日上


午5 :30。发射前30分钟,一个七人小组完成了对“胖子”的最后检测,他们临走


时打开了用来照亮钢塔的强力照明灯,然后坐着吉普车撤离了现场。炸弹孤独地矗


立在沙漠中,直刺苍穹。那些即将用电缆引爆炸弹的技术人员来到地下室,他们发


现奥本海默紧靠着一根柱子,看上去他似乎快被压垮了。现场的观察者们都感到非


常紧张,他们面向远方的炸弹,却把眼睛闭得紧紧的不敢睁开,心揪成了一团。5


:10倒计时开始,时钟一分一秒地走过,5 :29计时者喊道:“零!”


后来很多目击者争相描述随后发生的事情。《纽约时报》的科学记者威廉. 劳


伦斯当时任“曼哈顿工程”的记录者,他的描述最为接近:“那一刻成为永恒。时


间停止了,空间收缩成一个点,瞬时间天崩地裂,人们似乎有幸看到了地球的诞生。”


也许奥本海默的预言才是最有先见之明的。当炸弹的火球腾空而起时,沙漠上


空变得通亮炽白,这位惊骇万状的科学家想起了印度史诗《薄枷梵歌》中的一句不


祥预言:“我就要死去了,世界也将毁灭。”