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[新奇] 故意?能力不足?德國科學家算錯一個數據,納粹原子彈計畫泡湯,拯救了全世界!

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漁夫|發帖時間:2017-7-3 00:31:37 查看:2718|回復:0


不論是故意還是不小心的
這種殺傷力太強大、甚至會延續這麼久的武器
真的不應該出現的…
----------原文如下----------
1945年8月,美國在日本廣島和長崎投下的兩枚原子彈,讓日本的軍國主義迅速冷卻,宣布投降。
以原子彈這種殘酷形式結束的二戰,彷彿也是冥冥中註定的“最佳選擇”。

戰事的告一段落,也使戰勝的盟國開始對戰敗的軸心國興師問罪。
除了狂熱的元首希特勒外,那些曾為德國服務的科學家也難逃其責。
在科學界,首當其衝的便是著名的量子物理學家——海森堡。
作為德國“鈾俱樂部”總負責人的海森堡,即使沒能趕在美國之前造出原子彈,仍然被推向輿論的風口浪尖。

沃爾納·海森堡
既然海森堡參與到了“鈾俱樂部”,那麼為什麼德國沒能造出原子彈,也成大眾最關心的問題之一。
抽絲剝繭,最主要的原因竟是海森堡算錯了一個數據,才使德國原子彈計劃滿盤皆崩。




然而,海森堡的這個錯誤數據雖拯救了世界,但他仍避不開眾人道德的拷問。
如果他是預見原子彈的殘酷,出於科學家的良知而故意“算錯了”,他將成為萬人擁戴的科學英雄。
若他只是因為能力不足而“算錯了”,人們將會坐實他狂熱納粹分子的身份。
關於海森堡在二戰中角色的問題,到現在依然爭論不休,這也被稱為二十世紀科學史上最大的謎題——“ 海森堡之謎”。

沃爾納·海森堡,生於1901年,是擁有純正日耳曼血統的德國物理學家。
他年僅24歲便發表了關於量子力學的第一篇論文著作,創立了矩陣力學。
隨後,他便提出了著名的“不確定性原理”,奠定了整個量子力學發展的基礎,是量子力學的主要創始人。




1932年,31歲的海森堡便憑著“不確定性原理”,獲得諾貝爾物理學獎。
一言蔽之,海森堡就像被上帝眷顧的天才,是20世紀最傑出的物理學家之一。
不過,就是因為天才科學家的身份,他也被希特勒任命為德國原子彈計劃的總負責人。

奧托·哈恩與核裂變反應
1938年12月,德國科學家哈恩斯特拉斯曼發現了重核裂變反應。
重核裂變也為世界帶來了一個爆炸性的概念—— 核武器。
隨後,最熱衷於戰爭的元首希特勒,便在德國開展了核武器的研究計劃。
那時,全世界也就只有德國,在進行著這種利用原子能的軍事應用項目。

雖然希特勒的種族政策逼走了近一半的科學精英,在納粹上台的第一年,就有2600名德國科學家背井離鄉。
其中更是包含了多位諾獎得主,如愛因斯坦、薛定諤、費米、玻恩、泡利、玻爾、德拜等世界頂級科學家。




繼續溜一溜這張神後期的圖
不過,即使流失這麼多科學家,德國依然實力雄厚。
首先,德國化工與重工業實力在世界上是首屈一指的。
其次,德國還在捷克斯洛伐克佔領著世界上最大的鈾礦,在挪威擁有最先進的重水生產系統

二戰時鈾俱樂部的部分成員,海森堡於後排左五
從1901年到1932年間,德國獲諾貝爾獎的就有33人(英國18人,美國6人),可以說是遙遙領先。
這個代號為“鈾俱樂部”的核計劃小組,就包含上面提到的重核裂變反應的發現者——哈恩與斯特拉斯曼。
還有博特、蓋格、哈特克、舒曼、沃茲、迪布納、施泰特等首屈一指的傑出物理學家。
當然,也少不了海森堡這個原子彈計劃的總負責人。

二戰期間的海森堡
彷彿萬事俱備,只欠東風的希特勒原子彈計劃,就這樣開始進入了運轉。
然而,在兩年後的1942年,德國不但沒造出原子彈,甚至還進入了完全放棄狀態。
而讓原子彈計劃擱置的主要原因,竟來自海森堡這個總負責人的一份報告。




德國原子彈的原理圖
報告的大意是,據初步計算顯示,要想通過核裂變鍊式反應來生產核武器,至少得需要幾噸的鈾235,所以在戰爭期間造出原子彈的可能性極低。
但是他又同時表示,德國目前在核技術方面還是領先世界的。
當時,海森堡申請的研究預算也不過寥寥35萬帝國馬克,和美國曼哈頓計劃花費的22億美元相比真的是九牛一毛。

海森堡
得知這個結果的希特勒,可以說是大失所望。
因為在戰況吃緊的二戰,整個德國的研究都熱衷於較為“速效”的武器。
如果不能在短時間內看到成效,那麼這個計劃將會被擱置暫停。
所以那時候希特勒也就下令,對原子彈不必花太多心思,可以轉向建造能提供核能的大型原子反應堆。

德國的核計劃現場
海森堡這報告一出,德國的原子彈計劃就被整整擱置了兩年。
當另一位納粹狂熱分子希姆萊,再次大力推進這個原子彈計劃時,已經到了無力回天的地步。
那時候德國大勢已去,許多重要的工業已遭到毀滅性的轟炸,想要製造原子彈可以說是有心無力了。




二戰時期的哈恩
1945年8月6日,原子彈在日本廣島爆炸的消息讓全世界人都為之震驚。
當時情緒最為激動的莫過於發現重核裂變反應的哈恩
他質問當初負責原子彈理論部分的海森堡,因為他竟犯了一個如此低級的錯誤。
哈恩情緒崩潰地指責海森堡“是個二流的傢伙,一流的傢伙不會出現這種錯誤。”

海森堡那份錯誤報告中的示意圖
海森堡因沒有把中子擴散率計算在內,把造原子彈所需的鈾235的質量誇大了好幾個數量級。
原本只需要十幾公斤的鈾235,他竟算成了需要好幾噸的鈾235。

美國曼哈頓計劃中,專門提煉鈾235的廠房
好幾噸鈾235是什麼概念呢?
天然鈾礦中,鈾235的含量極低,只有0.7%。
就是為了分離提煉一點點鈾235,美國“曼哈頓工程”就修建了大量電磁分離工廠。
工廠裡的電磁分離裝置,還是從美國財政部借來了4.7萬噸銀幣和3.9萬噸銀錠,加工製造而成的。
當時美國“曼哈頓計劃”可是動員了50萬人,耗資22億美元,並佔用了全國近1/3的電力,才得以完成計劃。




海森堡
因為海森堡的錯誤計算,導致了德國的原子彈計劃擱淺。
造成這種局面的海森堡,在二戰後也發表了聲明。
內容大致是,他能預見原子彈給人類帶來毀滅式的災難,並不願意打開這個“潘多拉魔盒”。

但是他又身為德國人,有義務投入到國家工作中。
所以矛盾的心理,也使他開始消極怠工,並有意無意地誇大研發原子彈的難度。
這樣的聲明看上去確實非常完美,不但解釋了海森堡為什麼會犯下如此低級的錯誤,同時又讓自己免受來自全世界的道德譴責。

古德施密特
但是海森堡的這份聲明,卻讓曼哈頓計劃的重要領導人古德施密特極度不滿意。
因為在他眼裡看來,海森堡這兩全其美的解釋不過是徹頭徹尾的馬後砲。
畢竟古德施密特全程緊跟著美國曼哈頓計劃,知道造原子彈的難度有多大。
海森堡的這些聲明,就好像公然嘲諷這項耗費巨大的美國原子彈計劃一樣。
他覺得這完全就是德國科學家技術不到家,才造不出原子彈,根本不存在什麼故意算錯數據和消極怠工。




正在授課的海森堡
在戰後,其實整個科學界都對海森堡的態度不太友好。
那時候海森堡曾訪問過原子彈基地,但是那裡的科學家都拒絕和他握手,原因是他曾是“為希特勒造原子彈的人”。
海森堡不止難堪,更加難以置信,因為那些“實際製造出原子彈的人”,竟還拒絕與自己握手。
因為他認為,原子彈的本質就是邪惡的,無論是盟軍的還是希特勒的。

面對這些質疑,海森堡也據理力爭。
之後,海森堡和古德施密特便在《Nature》雜誌和各種報刊上公開打筆仗。
但爭論持續多年,仍然沒有結果。

玻爾(前排中間)和海森堡(前排右)
其實關於“海森堡”之謎,可以從海森堡與恩師玻爾1941年在哥本哈根的會面得到一些信息。
在德國原子彈投入研究後,海森堡曾藉著開會的理由,前往哥本哈根,去見他亦師亦友的恩師玻爾。




1941年海森堡與夫人在哥本哈根
根據海森堡自己的回憶,他這次去見海森堡的主要目的是與交流原子彈計劃的最新進度。
他認為要想通過核裂變製造核武器,其實困難重重。
但也因為困難,科學家們就能利用這個為藉口,來抵抗上層施加的壓力。

言下之意就是,海森堡想要說服玻爾,達成默契,用困難當擋箭牌,消極對待原子彈的研發。
就像海森堡曾為自己的行為辯解說:“在專制政權統治下,只有那些表面上與政府合作的人,才能進行有效的積極抵抗。”

玻爾
會談內容我們無從求證,但是唯一能夠知道的就是當時玻爾一直沉默,一言不發,而海森堡之後則表現得十分失落。
在戰後玻爾雖沒有提起這些事,但是為不讓大家再胡亂猜測,他曾寫過這麼一封給海森堡的信。
這封信在玻爾死後40年,由玻爾家人提前(原定50年)公開了信件。




玻爾家人在2002年公開的信件
信中顯示,玻爾聽到的,不是海森堡在說服自己,反而是有些“勸降”的意味。
他感覺海森堡是在向自己炫耀德國已經開始製造原子彈,並獲得突破。
所以海森堡是在努力說服自己歸順德國,因為德國勝利已十分明顯。
但是當年與海森堡同行,一起去拜訪玻爾的魏扎克卻表示,玻爾當時得知德國正在造原子彈深感震驚,才犯下了一個“可怕的記憶錯誤”。

二戰後的玻爾和海森堡依然保持著友好關係
另外一份證據,是來自英國秘密安全局對戰後德國“鈾俱樂部”科學家的監聽報告。
在報告中,海森堡聽到廣島原子彈爆炸後,都以為這是個假消息。
因為他一直確信,自己的判斷是正確的,原子彈沒有那麼快能造出來。
還是在廣島原子彈爆炸後的三天,海森堡才把參數算對,慢慢接受了這個事實。

所以我們只能知道,海森堡確實算錯了數據,而且他也不知道自己算錯了數據,並確信原子彈不容易造出。
但是這並不能一刀切地證明他就是狂熱的納粹科學家,或許這只是傲慢與自負帶來的結果。
就連一些德國教授都曾這樣評價他“海森堡大約是死都不肯承認德國人在理論上技不如人的”。




無論事實是有心還是無意,在陰差陽錯中,海森堡確實是毀了德國的原子彈計劃。
畢竟德國造出了原子彈,這個世界會如何都是我們不敢設想的。
而這位德國原子彈計劃的核心人物海森堡,也不是什麼十惡不赦的納粹分子,也稱不上完美的科學英雄。

畢竟在戰爭年代,科學家早已不再是科學的主人了。
在戰爭的裹脅下,即使再偉大的英雄也不過是政治的棋子。

文章轉載自:plays01.com




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