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文檔簡介
1、原子彈演義原子彈演義作者[奧本海默等回憶]第一部分:核物理界又一顆巨星冉冉升起引子(1)10年前也就是1995年夏季快結(jié)束的時(shí)候,本書作者在一個(gè)休養(yǎng)地度假。那里地處深山,風(fēng)光異常優(yōu)美,環(huán)境異常幽靜,且?guī)缀跖c外界隔絕,是進(jìn)行藝術(shù)構(gòu)思的理想境地。我的一部現(xiàn)今仍未完成的作品就是那時(shí)開始構(gòu)思的。這樣的環(huán)境自然也極為適宜其他人士休養(yǎng)、思考問題。果不其然,在我到后不幾天,W院士也到了那里。這樣,我便有了結(jié)識(shí)W院士、撰寫這本書的契機(jī)。那里人很少,W院
2、士到后,我們很容易地熟悉起來。休養(yǎng)地只能通過電視觀察、了解外部世界。當(dāng)時(shí)正值第二次世界大戰(zhàn)結(jié)束50周年。電視里,世界各地慶祝戰(zhàn)勝法西斯50周年的有關(guān)消息占了相當(dāng)?shù)姆至?。從電視里可以看到,城市里的大小書店的貨架上擺滿了有關(guān)的書刊。就是休養(yǎng)地的小小閱覽室里也有幾本這方面的書籍。這種氛圍不能不讓人想起50年前那段歷史。原子彈的研制和使用,是二戰(zhàn)的一個(gè)重要內(nèi)容。W院士是原子彈專家,在這樣的背景下,有一天,我便向他問起了有關(guān)原子彈的問題。這樣,我
3、們?cè)谝粋€(gè)小亭子里開始了當(dāng)天的對(duì)話。我看到,我的問題提出后,W院士像是一時(shí)茫然不知所措。我感到詫異了:你是專家,向一個(gè)門外漢講你的本行專業(yè)的事,那還不是小菜一碟兒,何必如此呢?等了好半天,他問我:“關(guān)于原子彈,你知道些什么呢?”我明白了,他剛剛表現(xiàn)的不知所措,原來是不了解我這個(gè)發(fā)問者對(duì)有關(guān)知識(shí)的水平如何,因此不知從何處講起。本書作者一向坦率,何況圣人還教導(dǎo)知之為知之、不知為不知呢。我如實(shí)做了回答,說這方面的知識(shí)只在中學(xué)學(xué)過。但中學(xué)時(shí)代自己
4、所謂“重文輕理”,物理課沒有學(xué)好。另外,這么多年過去,學(xué)了的也全忘光了。后來參加工作,工作性質(zhì)遠(yuǎn)離理工,又很少讀理工方面的書……經(jīng)我這一講,W院士自然知道了我在這方面的貧乏。這樣,他就從ABC講起,向我講了原子、原子結(jié)構(gòu)和制造原子彈的原理以及原子彈結(jié)構(gòu)等最基本也是最淺顯的內(nèi)容。他說,原子是古希臘幾個(gè)大哲學(xué)家用的一個(gè)概念,原意為“不可分割”。這些哲學(xué)家認(rèn)為,各種原子沒有質(zhì)的區(qū)別,只有大小、形狀和位置的差異;原子遵循必然的規(guī)律在“虛空”中不
5、斷運(yùn)動(dòng),集合時(shí)形成物體,分離時(shí)則物體消失。W院士強(qiáng)調(diào),原子的這種“不可分割”的觀念,一直影響到20世紀(jì)初,后來科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步使人類掌握了揭開它的神秘面紗、進(jìn)一步認(rèn)識(shí)它的手段,發(fā)現(xiàn)實(shí)際情況并非如此。院士講道,現(xiàn)在我們已經(jīng)知道,原子不但是可分的,而且它內(nèi)部的微粒很是不少,且布局復(fù)雜。具體講,原子主要有電子和原子核兩部分組成。原子核則是中子和質(zhì)子的緊密結(jié)合體,處于整個(gè)原子的中心。在核的外部,離核一定距離,電子沿著圓形或者橢圓形軌道不停地運(yùn)動(dòng)著
6、。原子中,電子和質(zhì)子在數(shù)量上是相同的。電子帶有負(fù)電,質(zhì)子帶有正電,雙方電荷數(shù)相等。原子核與整個(gè)原子相比是很小的,其直徑不及原子直徑的萬分之一,它卻很重,占有原子質(zhì)量的絕大部分——重量是原子另一種組成成分電子的3000多倍。講得形象些,一個(gè)原子的整個(gè)結(jié)構(gòu)很像一個(gè)太陽系。就花了7億美元。我說,我聽人說,實(shí)際上美國的原子彈最后是由德國人造成的——德國戰(zhàn)敗后美國立即把德國科學(xué)家弄到了美國,同時(shí)用了德國的設(shè)備和原料,這樣才造出了原子彈。我說,我聽
7、說當(dāng)時(shí)實(shí)際上可以不對(duì)日本扔原子彈……等我講完,W院士略有所思后道:“你開始時(shí)提到了居里夫人,提到了愛因斯坦,并說他們對(duì)核研究起了很重要的作用。你沒有提到其他人。那么,請(qǐng)問:你知不知道盧瑟福?知不知道玻爾?知不知道奧本海默?”我立即說,我知道奧本海默,聽說他被稱為美國原子彈之父,但對(duì)他的實(shí)際本領(lǐng)并不知曉,而原子彈以外的事倒聽到了一些,如聽說在他主持制造原子彈的時(shí)候,政府由于懷疑他是蘇聯(lián)間諜而跟蹤他……W院士聽罷又略有所思,道:“實(shí)際上,在
8、核物理學(xué)領(lǐng)域,在原子彈領(lǐng)域,無論是居里夫人還是愛因斯坦,他們都不是主角,盡管他們?cè)谶@些方面都做出了杰出的貢獻(xiàn)。主角是盧瑟福,是玻爾,是奧本海默……”聽到這里,我明白了,在這些領(lǐng)域,自己可以說是一片空白。院士講到的三個(gè)主角的名字,我只知道一個(gè)奧本海默,而且毫無疑問,對(duì)他的事跡的了解必是片面的。至于盧瑟福,至于玻爾,我沒有聽說過他們的名字。我如實(shí)把情況向院士講了,并自我解嘲地講了句:“竟孤陋寡聞如此!”院士笑了,道:“這并不奇怪——不搞這一
9、行嘛。我們那里有這樣的一個(gè)故事:一位同事——自然是一個(gè)搞科研的,別人向他提到了沙特的哲學(xué),他一聽道:‘呸!休要唬我!這點(diǎn)起碼的常識(shí)我還是有的:沙特是一個(gè)國家,因此不會(huì)有什么哲學(xué)?!蔽覙妨恕N覀兊恼勗挐u漸變得輕松起來,院士開始向我講原子彈的問題。他說:“首先糾正你講出的一個(gè)概念,原子彈并不是某一個(gè)人想出來的。它是科技發(fā)展的產(chǎn)物,而戰(zhàn)爭起了催生的作用?!蔽业人咽虑橹v具體。他繼續(xù)道:“我們知道,原子彈利用的是原子能。而原子能從被人發(fā)現(xiàn)到實(shí)
10、際運(yùn)用于炸彈,經(jīng)過了幾十年的時(shí)間,經(jīng)過了從JJ湯姆生開始的五代科學(xué)家的努力。這是一個(gè)大事業(yè)。那幾十年中間,數(shù)以千計(jì)的科學(xué)家傾注了自己的汗水甚至生命——居里夫人就是由于長期與放射性元素打交道而患上了不治的敗血癥的。當(dāng)然,反過來,這項(xiàng)大事業(yè)也成就了一大批科學(xué)家——那幾十年,就有幾十名科學(xué)家因?yàn)楹耸聵I(yè)的成就而獲得了諾貝爾獎(jiǎng)。最突出的是上面提到的盧瑟福、玻爾和奧本海默。是核事業(yè)使盧瑟福成為‘核物理學(xué)之父’。是核事業(yè)使玻爾把量子論運(yùn)用于原子結(jié)構(gòu),
11、從而在物理學(xué)的貢獻(xiàn)方面成為本世紀(jì)僅次于愛因斯坦的科學(xué)泰斗。是核事業(yè)成就了奧本海默——他沒有得諾貝爾獎(jiǎng),但他成了‘美國原子彈之父’。他們各有各的神話。像盧瑟福,除了對(duì)科研本身的貢獻(xiàn),在培養(yǎng)人才方面的成就也為世人矚目:他在實(shí)驗(yàn)室親自培養(yǎng)的學(xué)生中,就有11人獲得了諾貝爾獎(jiǎng),這一記錄至今無人打破?!痹菏坷^續(xù)道:“這說明,原子彈不是一個(gè)人造成的。這一含義從總體上說明,原子彈不是某一個(gè)人頭腦里的臆想之物??梢哉f,到目前為止,我們依然說不清楚到底是誰
12、第一個(gè)想出了原子彈這一概念的。“先是倫琴發(fā)現(xiàn)X射線,打開了了解原子秘密的大門。隨后,JJ湯姆生發(fā)現(xiàn)電子,原子‘不可分割’的神話被打破,使人類第一次窺視到了原子的秘密。此后盧瑟福發(fā)現(xiàn)α射線和β射線、發(fā)現(xiàn)蛻變現(xiàn)象、發(fā)現(xiàn)原子核、發(fā)現(xiàn)質(zhì)子,他的學(xué)生查德威克發(fā)現(xiàn)中子,再到哈恩等發(fā)現(xiàn)原子的裂變現(xiàn)象,最后科學(xué)家們想到連鎖反應(yīng),可以說,整個(gè)過程是原子彈出世前的準(zhǔn)備階段。在這一階段中,除中子外,沒有一項(xiàng)發(fā)現(xiàn)是自覺地、有目的地進(jìn)行的。一切發(fā)現(xiàn)都是科學(xué)實(shí)驗(yàn)中
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