【現代武器專題】毀滅之火：原子彈的誕生

| 26 9 月, 2023 at 22:46

作者：王姵文

今年電影《奧本海默》在全球隆重上映，這部由英裔美國導演克里斯多福·諾蘭執導，劇情講述了美國理論物理學家羅伯特·歐本海默參與研製原子彈的過程，再一次讓世人對原子彈的誕生歷史產生了興趣，並了解到研發現代武器絕非是帶來文明之火，而是毀滅之火。

原子彈的起源

1939年8月2日，羅斯福總統(Franklin Roosevelt)收到了愛因斯坦(Albert Einstein)的一封信，信中這位著名科學家鼓勵美國研發核武器，以防納粹德國領先，在這封信和其他委員會報告的影響下，羅斯福總統授權國防研究委員會開發核武器，並於1941年6月28日簽署8807號總統令，成立了由範內瓦•布希(Vannevar Bush)為首任主任的美國科學研究局。

為了直接解決核研究的需求，該辦公室又成立了由李曼•布裡格斯(Lyman Briggs)牽頭的S1鈾委員會，1941年12月18日，也就是日本偷襲珍珠港後不久，S1鈾委員會舉行了首次正式會議，參會的有美國頂尖的科學家，包括亞瑟•康普頓(Arthur Compton)、艾格爾•莫弗瑞(Eger Murphree)、哈樂德•尤裡(Harold Urey)和歐尼斯特•勞倫斯(Ernest Lawrence)等人，他們決定推動探索多種提取鈾-235的方法以及不同的反應器設計，1942年6月，這一提議最終得到了羅斯福總統的批准，並獲得了項目資金。

曼哈頓計畫

最初該研究專案被稱為「替代材料開發」(Development of Substitute Materials)，8月13日又根據所在工廠區域被重新定名為「曼哈頓」，1943年8月，英美簽訂《魁北克協議》(QuebecConferences)，共同合作研製核武器，著名科學家尼爾斯•玻爾(Niels Bohr)、奧托•弗裡希(Otto Frisch)、克勞斯•福克斯(Klaus Fuchs)和魯道夫•皮爾斯(Rudolf Peierls)等人也加入到曼哈頓計畫中。

1942年至1946年間，曼哈頓計劃由美國陸軍工程兵團少將萊斯利·格羅夫斯領導，設計製造原子彈的洛斯阿拉莫斯實驗室則由核物理學家勞勃·歐本海默負責。

科學家們早期的工作主要聚焦於「槍式法」設計，將一片鈾235射入另一片，由此產生核鏈式反應，這種方式被證明對開發鈾彈的前景光明，但對鈈彈則要差一些，由於在原料方面鈈比鈾相對更充足，科學家們於是開始開發用於鈈彈的「內爆法」，1944年7月，曼哈頓計畫的大部分精力已集中於鈈設計，鈾彈不再是重點。

1945年初，漢福德中心三座反應堆所生產的濃縮鈈被不斷運往洛斯阿拉莫斯國家實驗室(Los Alamos National Laboratory)，這些材料被用於第一顆原子彈試驗，以及最終投降長崎的原子彈「胖子」(Fat Man)

1945 年 7 月 16 日美國時間早上五點三十分，在新墨西哥州的托立尼提沙漠內，人類史上第一顆核武器 The Gadget 引爆，爆炸溫度 7 千萬 K，三位一體核試驗宣告成功。這次爆炸不僅留下 80 公尺寬的核彈坑，徹底打開了潘朵拉之盒。

曼哈頓計畫耗資20億美元(約新台幣600億)，涉及30多個實驗室，參與人數達13萬之多，是二戰期間美國最大的項目之一，該專案成功開啟了核時代。