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      二戰德國研發出原子彈全部技術,為什么最終沒造出來?內幕太扎心

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      1945年8月6日傍晚,英國劍橋郊外一座叫做"農場館"的別墅,晚餐前。

      管家走進來,把一條BBC廣播消息告訴了坐在桌邊的十個德國人:美國人剛剛在日本廣島投下了一枚原子彈。

      房間里沉默了很久。

      其中一個人站起來,說:"我不相信。"

      這個人,叫維爾納·海森堡。他是量子力學的主要奠基人,二十四歲創立矩陣力學,三十一歲拿到諾貝爾獎。在整個第二次世界大戰期間,他是納粹德國核武器研究計劃的首席科學家。

      如果有哪個人有資格判斷美國人有沒有造出原子彈,就是他。

      而他說:"不相信。"

      這個不相信,是這篇文章最值得搞清楚的東西。



      【一】 世界上最有資格造出原子彈的那群人

      1938年12月,柏林,威廉皇帝化學研究所的實驗室里。

      奧托·哈恩和弗里茨·斯特拉斯曼做了一個實驗,用中子轟擊鈾原子,然后發現了一個奇怪的東西:產物里出現了鋇。這不對——鈾原子核那么大,怎么會裂成鋇這么小的東西?

      哈恩把實驗結果寫信告訴了他的合作者,流亡在外的莉澤·邁特納。邁特納和她的侄子弗里施反復算了一遍,算出來了一個讓他們自己都后背發涼的結論:鈾核確實裂開了,裂開的同時,釋放出了巨大的能量。

      核裂變,就是在柏林發現的。

      這一年,希特勒已經執政六年,德國的軍隊剛剛開進維也納和布拉格。世界大戰還有九個月就要開始。

      核裂變這個發現,從理論層面為原子彈開了一扇門。而這扇門,是德國人自己打開的,在自己的實驗室里,用自己的雙手。

      一年后,1939年9月,二戰爆發。德國陸軍武器局當月就召集了一批頂尖物理學家,啟動了一個秘密項目,代號"鈾俱樂部"。牽頭的,是海森堡。

      這支隊伍有多強?這樣說:當時全世界最好的物理學家,大約一半都在德國的土地上待過。發現X射線的倫琴是德國人,提出量子力學矩陣算法的海森堡是德國人,做了中子散射實驗的哈恩是德國人,α射線散射實驗的蓋革是德國人。核裂變本身,就是在柏林發現的。

      更要命的是,德國還有原料。

      造原子彈需要鈾。當時歐洲最大的鈾礦,在捷克斯洛伐克。1939年3月,德國進占捷克斯洛伐克全境,順手把那座礦山一起收了。德國人后來接管的比利時礦業公司,手里還有一千兩百噸鈾礦石囤在倉庫里,全部落入德軍之手。

      然后是重水。

      要啟動鈾的鏈式反應,需要一種叫做"慢化劑"的東西來減緩中子的速度,讓核裂變可以持續進行。德國的技術路線,選的是重水。而當時全世界唯一能夠工業化生產重水的工廠,在挪威,一個叫做維莫克的地方,每年產量十二噸。

      1940年4月9日,德軍入侵挪威。六十天之內,挪威全境淪陷。維莫克重水工廠,歸了德國。

      鈾礦、重水、最頂尖的物理學家、一個舉國體制的國家——從紙面上看,納粹德國集齊了所有造出原子彈需要的條件,而且比美國提前了整整兩年多開始研究。

      1939年秋天,"鈾俱樂部"啟動的時候,美國還什么都沒有。

      那后來,到底是哪里出了問題?



      【二】 一份報告,35萬馬克,和一扇關上的門

      1942年6月,柏林。

      這一年,東線戰場打得正酣,德軍深入蘇聯腹地,攻勢還沒有崩塌的跡象。希特勒的頭號軍備部長阿爾伯特·斯佩爾,在他的辦公室里接見了海森堡。

      海森堡帶來了一份鈾計劃的進展匯報。

      斯佩爾是個務實的人。他問了海森堡一個最核心的問題:原子彈,什么時候能造出來?

      海森堡的回答,斯佩爾后來在回憶錄里寫過——大意是:短期內無法實現,至少需要好幾年,戰爭期間造出來的可能性很低。

      這一句話,徹底改變了德國原子彈計劃的命運。

      斯佩爾把這個判斷報告給了希特勒。希特勒本來就對那些理論物理學家看不太順眼,既然自己人都說造不出來,那就沒必要投大錢了。德國原子彈計劃的預算,從那以后就定格在了三十五萬帝國馬克上。

      三十五萬馬克。

      美國曼哈頓計劃的總耗資,是二十二億美元。

      兩者之間的差距,大約是兩萬倍。

      這不是有沒有錢的問題,這是根本沒想造和全力去造的區別。有三十五萬馬克,你只能做實驗室規模的研究;有二十二億美元,你可以在田納西州建一座專門為這個計劃存在的城市,里面住七萬五千個人,全職生產濃縮鈾。

      斯佩爾那次會議,是德國原子彈計劃實際上的死亡時刻。此后它雖然名義上還在運轉,但已經從"戰略級項目"降級成了"技術儲備研究",沒有人認真去推了。

      更諷刺的是,就在海森堡向斯佩爾匯報的那個月——1942年6月,大洋彼岸的芝加哥,意大利物理學家恩里科·費米剛剛完成了人類歷史上第一次可控鏈式核反應實驗。鏈式反應是成立的,理論基礎徹底坐實,原子彈從理論上的可能變成了工程上的問題。

      德國不知道這件事。

      海森堡不知道,斯佩爾不知道,希特勒不知道。領跑者在最關鍵的彎道上睡著了,而他們以為對手還沒有出發。

      但在那次匯報之前,發生了另一件更早的事。那件事,可能才是真正把德國核計劃帶進了死胡同的起點。那件事,發生在一個湖底。



      【三】 沉進湖底的六個月產量

      1943年2月17日凌晨,挪威,特萊馬克山區。

      九個人,背著炸藥,沿著峭壁向維莫克重水工廠爬去。氣溫零下十幾度,他們在雪地里走了好幾個小時。

      這是盟軍代號"槍手"的破壞行動。

      這些人是挪威流亡抵抗組織的成員,受英國特種作戰局委托,目標是炸毀維莫克工廠里的高濃縮電解槽——也就是生產重水的核心設備。他們繞開了所有崗哨,從一個幾乎不可能的角度爬進了工廠,炸毀了十八個電解槽,把當時儲存的一點五噸重水放進了下水道。

      然后消失在了夜色里。

      這次破壞之后,工廠重建花了六個星期,產量反而有所上升。德國人重新開始生產。行動看起來沒有成功。

      但這件事對德國核計劃產生的實際影響,遠比當時看起來的要深。法本化學公司是維莫克工廠的股東之一,襲擊發生后,他們對這條供應線的前景感到非常不安——這是個生意,他們怕繼續投入會血本無歸。德國軍方也意識到,設在占領區的工廠,根本無法得到可靠的保護。

      更關鍵的是,德國的整個技術路線,從一開始就押在重水上。這是一個選擇的問題,也是一個命運的問題。

      造原子彈需要慢化劑,德國選的是重水,美國選的是石墨。

      石墨作為慢化劑,理論上也是可行的,實際上效果很好——費米在芝加哥就是用的石墨。但德國科學家早期做過實驗,結果顯示石墨會強烈吸收中子,不適合用來做慢化劑。他們排除了這條路,把所有賭注押在了重水上。

      問題是,他們的實驗結論是錯的。

      那批測試用的石墨含有雜質,雜質里的硼才是吸收中子的罪魁禍首,跟石墨本身無關。德國人從一開始就用了含雜質的石墨,得到了錯誤的實驗數據,然后基于錯誤的數據做了一個錯誤的戰略選擇,然后把所有雞蛋放進了一個籃子——而那個籃子,懸掛在挪威的峭壁上,一直暴露在盟軍特工的眼皮底下。

      即便如此,德國人還是在想方設法守住這條線。

      到了1944年2月,維莫克工廠積存了相當于六個月產量的重水,德國決定把這批重水和部分設備轉運回國內。運輸路線需要經過一個湖——廷斯賈克湖。貨物要先裝船,渡湖之后再換鐵路。

      輪船名叫"海多羅"號,是一艘老式的渡湖輪渡。

      2月19日,盟軍的挪威特工阿爾內·克納爾斯魯德和一名同伴,扮成工廠工人,趁押運的德國士兵還沒有到達,偷偷溜上船,在船底安裝了定時炸彈。

      2月20日上午,"海多羅"號駛入廷斯賈克湖,四十五分鐘之后,船到達最深處,炸彈引爆。五分鐘之內,輪船連同船上的全部重水一起沉入湖底。

      那批重水,就那樣永遠留在了挪威的一個湖底。

      德國人從此再也沒有建立起足夠的重水儲備來啟動他們設想中的反應堆。他們唯一的技術路線,就這樣在一個湖底徹底斷了。

      但重水是一個問題,技術路線是另一個問題,這兩件事加在一起,已經足夠把德國核計劃推進一條看不到出口的胡同。

      然而,最重要的那件事,還沒有發生。

      那件事發生在1945年8月6日,那棟叫農場館的別墅里,那個傍晚。

      當那個晚上的對話結束,海森堡回到自己的房間,拿出紙和筆,開始重新計算。

      他在算一個他其實從來沒有認真算過的問題——用快中子引發鏈式反應,需要多少鈾-235?

      幾天之后,他走進起居室,把那張紙放在桌上。

      那張紙上的數字,是十五公斤。

      而他戰爭期間腦子里的數字,是幾噸。

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