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第八十一章 核来了

历史长河奔腾不息,春秋转逝日夜相继。

希特勒从未感到过如此自豪,哪怕的德意志军队高唱着军歌穿过法国凯旋门都并未让他如此豪迈过,而就在今天,他感觉自己的人生仿佛又踏上了一条崭新的旅程。

1944年11月初,在德国军需和战争部长艾伯特,斯皮尔与德国卫戍司令奥贝斯特,伊里奇,费罗姆两人的推动下,希特勒最终同意了大规模投入核物理研究计划,以达到实现制造原子弹的宏伟目标的庞大科研计划随后不久便正式启动,担负总负责人的是德国空军元帅戈林,在他的号召下德国陆军和海军也给予了相当程度的重视,从那时候起,德国的核物理研究工作,便不再仅仅是科学家们按照科研兴趣而从事的事情,已经上升到了法西斯德国最高的核心机密。

如此以来,便不难得知一个明确而又清晰的事实,那就是在德军三军以及最高领袖都意识到原子弹厉害之处并将核物理研究列为最高机密之前,德国国内和西方其他国家一样,也是有许多科学家在从事零零散散却毫不集中的核研究工作的,因而可以将他们在希特勒正式批准德意志核物理研究计划委员会成立之前的研究,看成是先期研究,而从事这些先期研究的科学家,都属于一个无『政府』背景的组织“钠俱乐部”。

早在1938年的圣诞节前夕,在位于德国柏林达勒姆的威廉皇帝化学研究所,奥托,哈恩教授以及他的助手斯特拉斯曼成功用中子轰击了第92号元素钠,原本希望在产物中得到他们想要的放『射』『性』元素镜,但令他们吃惊的是他们竟然发现钠核在大批中子轰击碰撞过程中碎裂了,他们将这种一分为二的现象称之为“裂变”。[]大国无疆81

哈恩迫不及待的将这一新发现写信告知了一向坚定相信原子核稳定,且是世界上最出『色』放『射』化学家之一的迈特纳,难以相信的迈特纳与他的外甥奥托,弗里施在讨论中引用了尼尔斯,玻尔的『液』滴模型进行解释,他们认为一个作为“『液』滴”的钠核稳定『性』不高,在被中子轰击之时一旦成功俘获一个中子便能一分为二,并且释放出能量和粒子。

经过深入的讨论,两人从理论上认为分裂后的原子会较之前轻一些,在分裂过程中还将有一部分能量生成而这个转化量将会是极为可观的,比任何火『药』的迅猛爆炸都还要释放得凶猛异常破坏力惊人。

于是乎,奥托,哈恩教授以及他的助手斯特拉斯曼的研究成果很快传遍了整个世界,顿时就引起了物理界的震动,再有后来著名的《自然》杂志刊登了居里的核裂变现象研究报告充当佐证全世界都顿时相信这种现象是存在而且可以利用的核物理科学家们梦寐以求的核能量应用似乎已经指日可待,因而西方各国的物理学家大多都向本国『政府』进言,希望得到『政府』和军方的支助以便发现核裂变在军事上的潜在利用价值,而这其中,尤其是德国的物理学家们最为积极,他们屡屡向第三帝国教育部进言,不过他们也像其他国家的科学家们一样,『政府』和军队都并不相信这种天荒夜谈般的说法可内心深处却又难以拒绝毁灭力量所带来的诱『惑』,因而多多少少都拨付了一些科研资金来填饱这些欲罢不能的科学家们。

德国的军方算是比较早介入核物理研究的『政府』部门,一开始德国陆军军械局一直将注意力重点放在核裂变的可行『性』上,而与此同时,来自德国柏林奥尔公司的研究室主任尼姑劳里尔开始尝试钠分离而恰恰也是从那时候起,第三帝国教育部旗下有了由众多科学家所构成的“钠俱乐部”在从事核物理研究,而德国陆军军械局也有一个研究小

组。

毫无疑问,由大量科学家构成的“钠俱乐部”研究进度和成果是最为丰硕的。

罗,哈特克和瓦尔特,博特两人是德国物理技术学会放『射』能实验室的顶尖科学家,前者还曾在英国剑桥与欧内斯特卢瑟福、马奥利芬特一起工作,共同发现了重氧元素氚而后来军械局开始领导“钠俱乐部”研究工作之时,两位科学家第一件事就是分析德国国外情报局提供的其他国家核物理研究进展,其中英国是一个重点。

而与此同时,作为第三帝国第一的科学研究单位的威廉皇帝物理研究所虽然拥有整个第三帝国最先进的实验条件和设备,但在德国陆军军械局强力干涉核物理研究以来却始终相当于在干零活,根本没有一个统一而又高效的组织来领导全德国的核物理研究工作,分布在德国各地的旧个科研机构共计一百余名科学家竟然是在“各自为政”般的蛮干,彼此之间缺乏应有的交流与合作,重复『性』研究的事情更是屡见不鲜。

最具有代表『性』的莫过于当时还是德国钠研究事业核心所在的莱比锡大学,他拥有三个隶属于“钠俱乐部”的研究机构,海森伯格和罗伯德佩尔一直单独进行试验『性』反应堆开发工作,而生理化学家卡尔弗里德里希在重点研究重水,实验物理学家格哈德霍夫曼又在忙于回旋加速器的建造研究。

毫无疑问,一台成熟使用的回旋加冻器具备相当之大的研穷意义,因为粒子被加速到具备核物理学意义上可应用的能量,在回旋加速器内通过磁场加力而快速〖运〗动,并在每一圈的循环中获得能量增殖,在达到最终的能量值后,粒子便会『射』向一个测量再觇标板的有效横截面,在与构成觇标板的原材料的碰撞过程中触发核反应的发生,而观测者测量到的反应产物、『射』线、核碎片等等都很有利于核研究。

然而,同在一所大学的这三个科研机构之间都是一昏“老死不相往来”的态势,更别说交流一下彼此的研究进展和所遭遇到的困难,团结与协作无疑会促使研究进展以更快速度前进”但当时的“钠俱乐部”

却像是一个〖自〗由散漫的菜市场。

而与之成为鲜明对比的是,由瓦尔特多恩贝格尔和韦恩赫扒布劳恩领导的德国火箭专家纤究群体,他们虽然同样还暂时未被军队看重并投入重金进行研究,但他们却相当团结一致,彼此乐于交流与协作。

1939年,在德国陆军军械局的钠俱乐部第二次全体会议上,维尔纳,

海森伯格将关于反应堆建造构想的问题以报告形式呈送给军械局,海森伯格已经对于在与不同种类缓释材料混合状态下使反应堆投入运行所需氧化钠确定数量值问题进行了计算,在报告中他提出对于同位素钠235

的浓缩”需要建造钠反应堆的可靠方法。

而在获取能量的问题上,如果即天然钠能够与一种可使快中子慢化而又不会过多吸收这些中子的、即起到这种缓释作用的其他物质混合,那么天然钠也同样是可适用的,这种具有非常小原子量并能起到慢化缓释作用的物质将是必不可少的,水是绝对不可能作为减速剂的”他给出的建议是使用重水或纯净的碳。

海森伯格的研究进展让所有科学家都眼前一亮”因为这就意味着需要生产重水、需要提纯钠还等等,至少在海森伯格看来对试验『性』反应堆之后更进一步的工作安排中,建造一座使用氧化钠和重水的层式反应堆变得必不可少。

柏林戈托夫,隶属于陆军军械局的核物理研究部门的一个科研单位由舒曼直接领导的试验站,库尔迪布纳领导的原子物理学研究部和瓦尔特特林克斯负责的爆炸物理学空心装『药』研究部是核心机构,先后接纳了物理学家弗里德里希,贝尔凯、维尔纳,楚留斯、瓦尔特,赫尔曼、[]大国无疆81

恩斯特雷克塞尔、汉韦斯特迈尔等等德国顶尖的科学家。

而德国海军总司令部也有介入核物理研究,他们被核能运用在水面和水下舰艇可使得战舰具备理论上的无限巡航能力所诱『惑』,因而他们一开始也有支助核物理研究”并且重在支持核反应堆的研究,卡尔,威策尔海军上将便是德国海军“钠项目”研究的支持和管理者,身为海军军械局局长的他,一直梦想着有朝一日,德意志第三帝国海军的战舰都是以核能为驱动力的。

当然”威策尔曾与陆军军械局局长埃米尔莱布上将进行过陆海军共同研究核物理事宜的磋商,当时由穆特哈塞领导的海军核物理研究小

组还隶属于海军军械局管理,而且在海军的支持下,实验和爆炸物理学家利用位于宁霍夫的化学,物理研究测试站开展研究工作,海军的重视也吸引了一些著名的科学家加入,帕斯考尔,约尔丹、弗里德里希,格奥尔格,豪特曼斯和奥『插』哈克塞尔等都纷纷加入”名气最大的帕斯考尔约尔丹早在哥廷根大学时期就与他的导师马克玻恩推动了海森伯格“矩阵力学”的发展,在罗斯托克大学在量子力学、量子电气力学和宇宙哲学等方面造诣喜人。

陆军和海军都如此重视核物理研究,那么当时作为德国工业翘楚的大型企业,也曾有过在原子物理学一展拳脚的野心。

德国西门子集团第二研究实验室建立了一个“气体放电、电子及原子物理学研究中心”的招牌”卡尔,弗里德里希、冯西门子以及诺贝尔奖获得者古斯塔夫赫兹,都曾在该中心工作”只不过后来赫兹因为犹太人的身份,而不得不放弃了科研工作,前往了荷兰飞利浦公司独自展开有关粒子加速器的研究工作,后来荷兰被德军入侵,据说赫兹就跑到了英国,但事实上赫兹一家从荷兰被德军入侵之时,就杳无音讯仿佛从地球上消失了一样。

也有小道消息称赫兹一家移民了,接受了共和国高新技术人才的移民方案,以高科技人才的身份高薪移民共和国,事实上第二次世界大战的战火被德国烧遍欧洲之时,西方国家不乏有大量优秀科学人才纷纷移民海外”共和国和美国是最大的两个移民国家,而共和国又拥有非常宽松〖自〗由的科研环境,一向重视对科研项目投入的共和国企业都甘愿大笔大笔的花费重金从事科学研究,因而移民共和国的犹太科学家不占少数。

不管小道消息如何,反正德国西门子公司的核物理研究是效果不大的,而号称德国第二大的工业集团法本工业联合企业集团一开始只是寄希望于能够提供气态钠合成物和重水,可在德国化学工业领域的权威人士卡尔克劳赫的建议下,该企业也雄心勃勃,除此之外德国航空工业中很牛的亨舍尔飞机制造公司在德国最出『色』的远程向导式飞行炸弹设计师之一赫伯特,瓦格纳教授建议下,亨舍尔公司的工程师也坚定的相信,或许真的会有利用使用原子能驱动潜艇和飞机诞生并广泛运用。

总而言之,在1944年之前,德国的确拥有一大批素质极高并且非常热衷于核物理研究的科学家但始终却缺乏一个卓有成效的协同研究机制和组织来统一领导这种散漫而又〖自〗由的科学研究虽然一定程度上能够调动科学家们的创新『性』和自主『性』,可却同样带来了不必要的浪费,时间、金钱、人力等等方面,这就好比一个地主家本来拥有良田万顷,但他却不从事耕种,只是希望这万顷良田自己能够长出些什么,殊不知除了野草,就算有些野果子那也是寥寥无几的。

终于,大地主意识到了自己的失策开始重视起来,万顷良田必须拥有一个非常好的领导人来从事管理和指导工作,因而德意志核物理研究计划委员会便应运而生,它就好像是一个要领导众多佃户耕种万顷良田的劳工组织一样在德国三军的高度重视下,绝对严谨、认真、务实的将德国宝贵的核物理科学家和实验设备利用起来,在充沛的科研资金支持下,风风火火的展开“大生产”〖运〗动,为的自然是让这沃野良田产出原子弹这么个果实出来。

正所谓,一分耕耘一分收获本来就有不错研究底子的德国科学家们真正被团结起来爆发的力量是相当之大的,从1944年11月开始,到1946

年4月为止,短短一年多的时间里德国的核物理研究,比1938年到1944

年长达六年时间的〖自〗由科研时期所取得的成果还要丰硕用硕果累累来形容也毫不为过。

六年的〖自〗由研究、一年零五个月的集中攻关,七年多时间里,德国的核物理研究经历了种种波折与坎坷,如果没有六年时间的积累,德国的研究进度也不会在近期如此之快,而如果没有这一年多的集中攻关,估计就算〖自〗由研究下去,德国人想要触及武器级的原子弹和成熟型的核电技术,都还需要很长很长的时间。

历史只会前进而不会后退,德国人没有去遗憾为何当初不在奥托,

哈恩教授以及他的助手斯特拉斯曼发现核裂变现象之际就开展集中研究,或许他们还需要感谢着六年时间的〖自〗由研究,也正是因为这样,有许许多多的科学家在各自的研究领域里充分发挥了聪明才智,提出了各种各样的办法来展开研究,所以在这一年半的集中攻关时期里,群策其力的科学家们并未遭遇任何技术空白,他们要做的就是以原子弹为终极目标,一步一步的验证各种之前已经有科学家进行过相应研究的想法,一步一步的将理论变为现实。

回顾德国核物理研究计划委员会成立以来德国的核物理研究进展,就不难发现德国人已经越来越『逼』近他们的终极目标原子弹。

1944年11月20日,由德国军需部直接管辖的钠矿研究牟正式成立,之所以挂牌在军需部的名下,其实并未指望着军需部能够提供多大的科研便利,计划委员会旨在希望钠矿的获取能够以军方的需求进行,钠矿肯定要与铁矿、铜矿、煤矿等相区别开来,而该研究所成立之后便正式奉命开始在整个欧洲到处寻找钠矿。

根据欧洲地区钠矿资源的特点,研究并提出适于不同类型钠矿的水冶工艺流程和选矿流程是该研究所最初的使命所在,在强大的工业基础之上,他们不断验证和改进了钠水冶厂的工艺流程希望能找到不同类型钠矿石提取钠的工艺流程,并对钠磷矿、钠煤矿、钠钰矿、钠铁矿、

钠铅锌矿石中提取钠和从钠矿石中综合回收钥、*、铩、锌等伴生元素进行了研究,为德国建立钠分离工厂奠定了坚实的科研基础。

当然,该研究所还有一个任务,那就是以军需部的名义秘密运输并囤积大量的钠矿,而与此同时,挂牌在德国自然科学研究协会的原子能实验室,也在集结众多科学家的基础之上,对同位素分离理论、试验和工艺展开研究并很快在慕尼黑大学建立了钠同位素分离气体扩散实验室,通过理论分析和大量的实验、工艺研究,钠浓缩厂的建设终于变得可行。

1945年年初,钠矿研究所和原子能研究室正式围绕着离子交换树脂法和离子交换膜电渗析法分离同位素展开探索,威廉皇帝化学研究所承担起了膜的理论研究、物理『性』能和化学『性』能的研究和『性』能参数的测定建立了实验装置和测试设备包括鉴定分离膜浓缩系数测定的小级联。[]大国无疆81

同年4月,德国科学家们成功在实验室里,验证了钠矿石浸出『液』直接制备四氟化钠的湿法生产技术的可行『性』,解决了工艺中的关键技术问题,并很快拿出了六氟化钠简法的生产工艺,为大规模生产六氟化钠奠定了坚实的技术储备基础,而当时困扰德国的一大技术瓶颈就在于如何对六氟化钠进行冷凝,当时共和国还并未对德国实施经济制裁因而德国很快从共和国购买了许多冷凝器和相关技术来从当指导,很快就自井设计了大型隔板冷凝器攻克了这一技术障碍。

杯、钠裂变产物的分离、分析和基础理论的研究同样有大量的科学家负责,他们不断尝试着从辐照过的研究堆燃料中提取出人造放『射』『性』元素钵,后又在汉堡建立了一个热试验技术研究所,利用热室、温室、

热化学实验室反复进行热试验从而获得钠。

几乎与此同时德国科学家们终于摒除了各种起奇思妙想,重点对原子弹中的压拢型和压紧型展开研究,经过反复对比后最终确定了以技术更高的压紧型为重点研究对象,开始就聚合爆轰、金属动力压缩『性』能和快中子链式反应等进行研究,用特征线法对爆轰波和冲击波的传播进行了大量的计算。

紧跟着,德国科学家们开始提出脉冲中子测量、临界试验物理方案和实验装置的研究及中子源的研究与试制测算裂变反应有妾的重核中子截面、裂变中子能谱及裂变中子平均数,建立各种放『射』『性』测量方法及标准,建立了各种中子通量、中子能源等测量方法,建立了裂变数测定方法。

很快在1945年9月至12月期间,德国科学家们便开始集中攻关原子弹爆炸过程的分析和计算从理论上估算反应过程的各个阶段,提出了决定各反应过程特『性』的主要物理量,进而促使科学家们进一步掌握原子弹反应的基本规律与物理变化过程起到重要的作用。

同一时期,爆轰波与冲击波的相互作用、冲击波的聚焦和界面不稳定『性』等研究也告一段落,专原子弹总体计算程序开始成为头等大事,德国科学家们先从炸『药』能量利用率着手,从理论上证明了用伪特征线法所作的计算结果的正确『性』,不过其验证过程因为存在相当庞大的运算量,这对于没有计算机的德国而言可谓是相当困难,好在德国核物理研究计划委员会下属的技术部,尝试着将共和国卖给德国海军,在战舰之上用于快速解算火控数据的电子式计算机拆解下来,参与到繁复的计算中来,这才大大缓解了计算压力。

当然,原子弹这么一个终极武器的到来并非那么简单,仅仅是起爆元件的设计和波形会聚流体力学过程的实验研究及爆轰波传播规律和高压状态方程的实验研究,都让德国科学家们近乎崩溃般困难,更不要说还要进行不同的爆轰实验来验证不同的装置可行『性』,进而确定原子弹的弹体设计。

研究进度一度在1946年伊始陷入停滞,而且由于共和国对德国的经济制裁,德国不再可能向共和国以各种名义进口设备,或许共和国也意识到了德国进口的不少设备另有他用,但不管共和国是否意识到德国人在研究原子弹,德国科学家们都遭遇到了前所未有的困境,技术困难重重叠叠,就像是黎明到来之前的黑暗一样,无边无际的笼罩在每一个人心间。

理论设计和爆轰物理试验、飞行弹道试验、自动控制系统台架试验等等都极为关键而且重要,原子弹的大型模拟试验和其装置技术设计都需要这些实验来提供数据支撑,艰苦卓绝的科研一直持续了两个多月,在数百名德国科学家的努力下,他们终于进行了全尺寸爆轰模拟试验,完成了快中子次临界实验装置试制、安装和调试,开展了次临界度的测量。

而成功的试验结果也充分表明,德国已经具备初步进行核武器理论试爆实验的技术条件,虽然太多的东西都是存在于纸面,还并未转化为现实中的可行『性』技术,但消息传到了德国首都柏林之后不久,希特勒就再也没有为苏联空军的报复『性』轰炸感到焦愁。

按照德国核物理研究计划委员会的报告,只需要一个月,他们就能对所有过程进行一个确认,并在充分验证计算的基础之上拿出一个可行『性』报告出来,而后德国最重要的事情便是开始大规模建造钠浓缩工厂,因为只有拥有足够多的钠,才能支撑未来不断扩大的实验消耗量,而且越往后真要是要进行真正意义上的核试验,还需要消耗更多的钠。

〖兴〗奋、激动,一切的词汇都难以形容希特勒的心情是多么的豪迈,这就好比一个结婚多年的丈夫,有一天突然得知妻子已经怀孕了一样,〖兴〗奋之余便立刻开始无限的憧憬,憧憬着十月怀胎之后诞生下来的小孩,正式标志着自己成为伟大的父亲。

六个月,只要六个月的时间,希特勒明确的给德国核物理研究计划委员会下达的指示是,无论如何,必须要在六个月之内,将理论上的杂七杂八变成实际上的原子弹,在这样一个宏伟目标之下,整个德意志都可以为之服务,包括希特勒本人在内。

命令有些荒诞,但已经足够作用巨大了,有了希特勒命令的该委员会很快就正式宣告结束了集中攻关时期,他们将争取在1946年上半年之内做好进行核试验的理论准备,力争在1946年9月份开始第一次核试验……!。

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