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原本要投向日本的第3颗核弹,还是杀死了两名物理学家

时间: 2018年06月05日 | 作者: Admin | 来源: 环球科学(huanqiukexue.com)
二战结束后,美国将未曾在战场上投掷出的第三枚实战型原子弹送回了洛斯阿拉莫斯国家实验室,继续进行研究测试。然而这枚未曾被引爆的核弹的放射性内核却成为了研究参与者们的


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1945 年 8 月 13 日,“恶魔核心”已经蓄势待发,静静地等待着向惊魂未定的日本展示自己的威力,彼时的日本仍沉浸在前所未有的致命打击所带来的混沌之中,前两次核弹轰炸引起的眩晕感始终笼罩着整个岛国。

一周之前,“小男孩”(Little Boy)刚刚在广岛(Hiroshima)引爆,随后不久,“胖子”(Fat Man)又被投掷到了长崎(Nagasaki)。

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“胖子”轰炸过后化为焦土的长崎

这是两枚迄今为止首次(也是仅有的两次)用于实战的核弹,据称核爆造成了近 20 万人陨命,如果当时局势稍有差池,随之而来的第三次致命核打击将继续敲响地狱丧钟。

但历史自有其安排。

长崎继广岛后倾然间化作废土,验证了世上并不存在什么侥幸。日本政府当即于同年 8 月 15 日宣布无条件投降,裕仁天皇(Emperor Hirohito)诵读的《终战诏书》在日本无线电台广播,拉开了日本向同盟国集团投降的序幕。

同一事件对不同处境的人影响不尽相同。对于多数日本普通民众来说,这是他们平生以来第一次听到天皇的“玉音”,但对于身处新墨西哥州洛斯阿拉莫斯国家实验室(Los Alamos National Laboratory),执行 Y 计划(Project Y)的科学家们来说,这件事让他们蹙眉难舒。

因为这意味着他们精心研制的第三枚核弹的放射性核心——一个重达 6.2 千克的钚镓合金球——将不再有用武之地。

如果战争双方冲突愈演愈烈,那么这个钚核将被填充到第二颗“胖子”内部,并在四天后引爆于日本某个城市的上空。

但事实上,命运给这些可悲的灵魂判处了缓刑,此时位于洛斯阿拉莫斯国家实验室的这颗代号“鲁弗斯”(Rufus)的核弹核心将被该机构保留,用于后续的研究测试。

而正是在对它进行测试时,这枚被世人遗弃的核武器收获了那个令它遗臭万年的恶名——“恶魔核心”。

噩梦的开始

第一起事故发生在日本投降后的一周之内,也正是“恶魔核心”被取消轰炸任务的两天之后。

核爆任务也许永远不再重启,但待在实验室里的“恶魔核心”依旧蠢蠢欲动,伺机寻找着杀戮的机会。

洛斯阿拉莫斯国家实验室的科学家们对他们用“恶魔核心”进行临界实验时承担的风险了然于心。临界实验是一种测定核裂变物质临界点的方法,钚在临界点将变成超临界状态,此时发生的链式反应将释放致命辐射。

参与曼哈顿计划(the Manhattan Project)的科学家(洛斯阿拉莫斯国家实验室, Y 计划也是曼哈顿计划的一部分)用这个“把戏”测量——需要多少通量的中子才能够引发危险的自持链式裂变反应。

他们甚至给这个高风险的实验起了个戏谑的诨名——“捋虎须”,暗示着这项操作的危险性。科学家们心知肚明,自己很可能不幸激怒凶恶的野兽,引火上身。

恶魔确实缠上了实验室的一名物理学家——哈利·达格利恩(Harry Daghlian)。

1945 年 8 月 21 日晚,达格利恩在晚饭后回到实验室,在没有其他科学家(仅有一名安保人员)在场的情况下,独自进行临界实验,这显然是违反安全操作规范的。

在达格利恩操作的时候,他将球状的钚核用碳化钨砌块围筑起来,这些砌块能够反射钚核释放出的中子射线,使其逐步接近临界状态。

1945年实验事故重现。钚球被可以反射中子的碳化钨砌块所包围。

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图片来源:Los Alamos National Laboratory

一块又一块,达格利恩在钚核周围搭建起反射中子的壁垒,直到他的中子传感器指示再加一块碳化钨,钚核便会达到超临界状态。

他想拿走一块碳化钨,但不凑巧的是,他不小心手一滑,把砌块直接磕到了钚核表面,瞬间引发了超临界状态,继而产生了一束蓝光和一股热辐射。

达格利恩移走了砌块并迅速退离,与此同时他感到手掌一阵刺痛。

不幸的是,这一切都太晚了。

刹那之间,他已经受到了致死剂量的射线照射。之后,他那被射线烧伤的手掌出现溃烂,在经历数周的恶心不适和剧烈疼痛后,他最终陷入了昏迷。

事故发生 25 天后,他便永远闭上了双眼。那名值班的安保人员同样受到了非致死剂量的辐射。

恶魔的微笑

但“恶魔核心”并没有就此收手。

在达格利恩丧生后,实验室的研究人员随即重申了安全操作规程的重要性,但这点改变并不足以防止下一年的重蹈覆辙。

1946 年 5 月 21 日,达格利恩的同事,物理学家路易斯·斯洛廷(Louis Slotin)正在演示一个相似的临界实验——将半球状的铍罩掩盖在钚核上方。

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1946 年实验事故重现。可以看到铍半球罩,但其内部掩盖的钚核无法看到。铍半球壳用螺丝刀固定在半空。图片来源:Los Alamos National Laboratory

就像先前的碳化钨砌块一样,铍半球罩可以作为反射器,将中子射线反射回钚核,使其达到临界状态。斯洛廷小心翼翼地用螺丝刀固定住半球罩,使其和钚核间保有一段缝隙,以确保它不会完全覆盖钚核,小小的一把螺丝刀,扼住了恶魔的咽喉,让足够量的中子可以逸出。

在悲剧发生前,一切都看似平静。

斯洛廷手持的螺丝刀滑了一下,铍半球罩重重地落了下来,霎那间完全盖住了“恶魔核心”。在铍罩的包绕下,过多的中子被反射回了钚核。

房间中的另一名科学家,勒默·施雷伯(Raemer Schreiber)在听到半球罩跌落的瞬间转身望去,只见已经达到超临界状态的“恶魔核心”释放出蓝色闪光,一股热流扑面而来。旧事故一年之后,在这间实验室内,恶魔又一次露出了邪恶的微笑。

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第二次事故发生时在场的8人所在的位置还原。图片来源:Los Alamos National Laboratory

 “即便在照明良好(窗户有光线透入,头顶可能有灯光)的室内,蓝色的闪光依旧清晰可见。”施雷伯在之后的报告中写道。

 “整个闪光过程不会超过零点几秒。斯洛廷反应很快,他迅速翻开了反射器。”

斯洛廷也许迅速纠正了自己犯下的致命错误,但与上次的致命事故相似,再多的补救也无济于事。

他和房间中另外七名人员——包括一名摄影师和一名安保人员——都已暴露在一连串的辐射当中。只有斯洛廷一人接受到了致死剂量的辐射,但是他比达格利恩受到的辐射还要多。

在起初的一阵恶心和呕吐后,住进医院里的斯洛廷病情看似稍有好转,但是随后他就开始体重骤降、腹部剧痛、精神恍惚。

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路易斯·斯洛廷(左)在世界上第一枚核弹——“小玩意”(Gadget)的组装现场。图片来源:Los Alamos National Laboratory

由洛斯阿拉莫斯国家实验室公布的报告中这样描述他的病情“就像受到了三维晒伤(身体内部也受到了严重的辐射伤害)”。

在螺丝刀滑落后的第九天,他离开了人世。

走向终结

仅仅相隔几个月,相继发生两起死亡事故,洛斯阿拉莫斯国家实验室终于决定要采取些行动,制止“恶魔的暴行”。

新制定的操作规程意味着“亲手”操作临界实验的终结。科学家们被要求必须使用远程控制装置,在几百米外操纵放射性核心。

同样,他们不再管那个夺走两条生命的钚核叫“鲁弗斯”。自那以后,它获得了“恶魔核心”这个遭人唾弃的名号。

但在那一切发生后,这枚被人们抛弃的核武器,也猖狂到了尽头。

斯洛廷事故之后,这枚钚核的放射性还在持续增高,对它的后续安排因此被搁置。军方原本打算将它用于战后的首次核爆试验——在比基尼环礁(Bikini Atoll)进行的十字路口行动(Operation Crossroads),时间就定在事故发生后的一个月。

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十字路口行动(Operation Crossroads)是美国在1946年于比基尼环礁进行的核试验,同时是美国史上第4与第5次使用核弹。图片来源:US Department of Defence

取而代之的是,它被融化重塑,重新作为美国的核储备,必要时将被作为其他核弹核心使用。第二次,也是最后一次,恶魔核心的爆炸任务遭到拒绝。

如果“恶魔核心”终被用作第三次打击日本的核弹,那引爆后所带来的不可胜言的恐怖感,是造成两名科学家死亡事故所无法比拟的。这也让人明白,为什么科学家们给它取了一个相当“迷信”的名字。

最后,让我们来谈谈故事背后一些诡异的细节。

达格利恩和斯洛廷不单单都死于同一项实验、同一枚钚核之手。更离奇的是,两起事故都发生在星期二,当月的第 21 天,甚至两个人都在同一家医院的同一间病房离世。

当然,以上这些都只是巧合。“恶魔核心”并不具有任何邪恶力量。如果一定要说有恶魔存在于此,钚核也不该充当替罪羊,人类迫切想要制造恐怖武器的执念才是真正的罪魁祸首。

除却严重的放射毒性,更加令人感到恐惧的是上世纪 50 年代核物理学家们令人瞠目结舌的操作,在与恶魔嬉闹时,他们竟没有给自己提供充足的保护措施,尽管他们明知自己面临的风险有多么巨大。

据施雷伯称,斯洛廷在螺丝刀掉落的瞬间,用平和而无奈的语气说了句“得了,就这样吧。”

他曾在医院里安慰过他那行将就木的伙伴达格利恩,当时他已然知道达格利恩之后的命运。

翻译:玉玺 审校:阿金