曆史故事:他們差點在實驗台上引爆了原子彈

曆史故事:他們差點在實驗台上引爆了原子彈

在原子能利用的曆史上，有一個現在不大為人知的事件。這件事放在安全措施一重加一重的現在是不大可能發生了，你們可能覺得情節簡直是荒唐的，不過，那時候的核武器研製跟文革或大躍進的土法上馬也差不多，所以，這樣的事發生了，而且發生不隻一次，也不算太奇怪。

美國在二次大戰結尾成功使用了兩次原子彈之後，在洛斯阿拉莫斯（LANL）繼續進行核武器的研製。

裂變原子彈其實是個很簡單的裝置。從核反應的基本原理說起，放射性鈾235是天然存在的鈾中含量比較稀少的一種同位素，任何企圖擁核國家，隻要搞到足夠多的鈾235，後麵的事情其實並不複雜。所以，以色列通過在伊朗電腦裏種病毒的辦法把伊朗6000台提煉鈾235的離心機燒掉以後伊朗就有好幾年沒脾氣了。沒有金字邊的由，水字邊的由再多也不管用。鈾235自發放出中子，這中子在往外走的路上如果碰上另外一個鈾235會引起後者也發生裂變，而且放出的中子不是一個，而是兩個或三個。這樣一來，跟滾雪球一樣中子越來越多就發生了爆炸，因為裂變的時候放出的能量還有高能咖馬射線等等，那塊鈾235材料在接近鏈式反應臨界點的時候會變得非常熱，這熱被引出來利用就成了核電站。

如果鈾235隻是很小的一塊，中子可能還沒來得及碰上另一個就已經從材料表麵飛出去了。所以有個叫臨界質量的東西，你隻要做兩個半球，平時兩半是分開的，每一半的質量達不到臨界質量，但是拚在一起的時候超過了臨界質量就會發生爆炸。最早的原子彈模型就是這麽個簡單的東西。用鈈239做的核武器也是一樣的道理。

當然，做武器研製不是隻是把它弄響了就完了。你不希望這個球熱得太快還沒等大部分的材料發生反應就已經高溫爆炸四分五裂飛散到老遠去了。所以細節的東西還得繼續做下去。

回到1945年的LANL，一個設計方案是用一個達不到臨界質量的鈈球體，在外麵逐步加上能反射中子的材料比如鎢或者鈹，當鈈球發出的中子有足夠比例被反射回來的時候不需要臨界質量也能達到臨界點---這是大概的理論，至於反射材料包裹到什麽地步發生臨界反應，這在當時並不很清楚。

搞實驗的一大夥都是年輕人，一開始的假設是距離臨界點隻有5％。初步的實驗是用一塊塊的鎢塊把一個三寸大的鈈球體（這個是準備後來用在真的核彈上的）包圍起來，然後觀察放射性增加。這個本來應該是一點一點進行的，如果增加的太多就應該停止的。

45年8月21號，二十四歲的實驗助理哈利。達連不小心把一整塊鎢塊掉到一個已經接近完成的包裹鈈球的鎢堆上，使得這個裝置幾乎達到了臨界點。他在放這塊鎢塊之前測量過放射性，知道離臨界點已經非常近了，於是趕緊拆這個裝置，在這個過程中受到了大量的輻射。

25天之後他死於放射的傷害。

這就是那個鎢堆的裝置。

出了這麽大的事，要是現在的LANL就該停業整頓了，不過，那時候戰爭剛結束，沒有那麽多條條框框，核武器研究接著繼續，下麵他們又搞了第二個裝置，這回更接近實戰應用，是兩個金屬鈹做的半球的罩子，原子彈芯呢，仍然是要了達連命的那個。當兩半球的罩子合在一起的時候就會超過臨界條件引起爆炸。

您們以為出了人命至少這回需要有個機械的裝置可以精細地控製罩子的升降麽？沒有。

1946年5月13日，30歲的化學博士路易。斯羅廷和幾個同事在做接近臨界點的實驗。實驗開始的時候那兩半球是被金屬片隔開一個安全的距離。為了讓裝置更接近臨界點，他們把金屬片取下來，斯羅廷一個手裏拿了個螺絲批子把上麵那半球支起來，另外一隻手的手指扣在半球上的一個洞把那個半球提高或降低。

一個不小心，那個螺絲批子從兩半球中間滑脫了，上半球掉下來跟下半合在一起。

在場的人隻見一道藍光從半球的縫隙中發出，隨之是一股熱浪。要爆炸！

斯羅廷這個時候一隻手還扣在上麵那半球上，他一發力把它提起來扔到一邊。反應停止了。可是已經晚了。

這是事後別人再現當時的情景。這個圖裏可以看出那年代是如何缺乏安全措施。桌子上似乎還放著個飲水瓶子和煙灰缸。這在現在的化學或者放射實驗室是絕對不可以的。

在場的人中，除了斯羅廷，還有另一人受到過多的輻射在幾天之內死去。核輻射而死的人是非常痛苦的，因為放射性產物在人體裏不能很快代謝，在活著的那幾天裏麵放射性每分鍾都在摧毀人的細胞，燒傷不光是皮膚，而且是任何內部器官。

兩個年輕人，一個來自MIT，一個來自芝加哥大學，本來都是前途未可限量的，就這樣因為不規範的操作失去了生命。

不過，總算沒有在桌麵上發生爆炸，炸掉整個LANL。。。

那個倒黴的鈈球，後來沒有被拿去裝在哪個核彈上實爆，而是進爐子回收了。。。