至暗时刻 各放大招
小时候我一直以为原子弹是爱因斯坦发明的。因为他第一个说出了：E=MC^2。小时候我别的功课一般般，唯独物理学得特别好。中学时一直是物理课代表，很早就看懂了这个公式。它完全颠覆了那时我的世界观。因为，我们从小就被教育成唯物主义者（当然，到现在还是。）所以，我一直坚定地认为：世界是物质的。没想到，遇到了这个爱因斯坦,他纠正我说：世界是能量的。所谓物质，其实都是宇宙初始大爆炸后产生的能量的结晶。（就像冰是水的结晶一样呀！）显然，所有的物质也都可以重新变成能量（就像冰可以化成水呀！我的物理是不是学得特别好？）。所以，爱因斯坦的这个公式，又叫：质能等价（Mass-energy equivalence）公式；或者叫：质能转换（Mass energy conversion）公式。
爱因斯坦指出：物质乘以光速的平方，就等于它包含的能量。不过，由于光速是宇宙中的最高速度，它实在是太大了，它的精确值是：
C = 299792458 m/s （通常取每秒30万公里）
所以，物质中包含着我们完全想象不到的巨大能量。具体的说，如果把1公斤物质全部变成能量，根据爱因斯坦的公式，你们知道能产生多少能量吗？
1Kg物质 = 21.48076431 百万吨TNT
呵呵，也就是说：1公斤物质全部转化为能量的话，可以释放出2.1千万吨TNT炸药爆炸时所释放出的能量。明白吗？相当于今天中国拥有的一颗普通氢弹的威力，就是美国扔在广岛的那颗原子弹的威力的整整一千倍。具体地说，如果把它放在一个2000万人口的大都市的中心，那么，这一转换，这座城市和2000万人口就灰飞烟灭了。
天呀！地球上每一公斤物质，其中都包含着相当于一颗氢弹所包含的能量。爱因斯坦说出的就是这么一个道理。（顺便想想，这么一来，世界上还可能有什么能源危机吗？）
但是，尽管如此，后来我才知道，原子弹的发明还真和爱因斯坦一点关系没有。他确实是第一个写出了这个公式。但是，他并不知道这个公式怎么可以实现。他根本不知道，完全不知道，甚至也表现得没兴趣知道。所以，当人们问他：你发现的那个公式有什么用呀？他就老老实实地回答说：一点用没有！
不过，到1945年原子弹爆炸以后，许多像我这样的人就想起了他老人家的这个伟大的公式，而且，就一定会把这件事和他联系起来。请看1946年7月的《时代》杂志，就直接把质能等价、质能互换的公式写在了蘑菇云上：
爱因斯坦为此真的非常纠结，他后来辩解说：这事儿真不是我*！坦白的说：“关于原子弹和罗斯福，我所做的仅仅是：鉴于希特勒可能首先拥有原子弹的危险，我签署了一封由西拉德起草给总统的信。”（《爱因斯坦文集》第三卷第335页）
爱因斯坦甚至后悔给罗斯福总统写了那封信。他后来一再说，如果他早知道德国会战败，他就不会写那封信。但他的辩解完全没有用。人们还是要把原子弹和他联系起来。以至后来霍金都多次出来为爱因斯坦解释这件事儿。霍金说：
Some people blame the atom bomb on Einstein because he discovered the relation between mass and energy. But that's like blaming Newton for the gravity that causes airplanes to crash. Einstein took no part in the Manhattan Project and was horrified by the explosion.
有些人把原子弹的出现归咎于爱因斯坦，因为他发现了质能关系。这就像把导致飞机失事的原因归咎于牛顿对万有引力的发现一样荒唐。爱因斯坦并没有参加曼哈顿计划，并且对后来的核爆炸感到震惊。
事实正是这样。爱因斯坦只是天才地指出了：当物质的质量减少时，它将转化为能量。但他并不知道在什么情况和什么条件下这种事情会发生。大家都知道，相对论是爱因斯坦最重大的成就，但在很长一段时间内，它无法得到证实。所以，爱因斯坦甚至没有能够因这项成果而获得诺贝尔物理学奖，他的获奖完全是由于另一项与此无关的成果。
原子弹的诞生是由于以下科学家的重大理论突破：
第一，1932年，当时英国最牛的核物理学家查德威克（James Chadwick，1891-1974）证明了中子的存在，他获得了1935年诺贝尔物理学奖。
第二，1932年，英国物理学家科克罗夫（John Cockcroft，1897-1967）和爱尔兰物理学家沃尔顿（Emest Walton，1903-1995）设计制作了第一台高能粒子加速器，并使用质子轰击锂原子，把它打碎成氦原子，完成了人类第一次人工核反应。他俩获得了1951年诺贝尔物理学奖。
第三，1933年，匈牙利物理学家西拉德（Leo Szilard,1898-1964）受到人工核反应的启发，提出了由中子诱发的链式反应，并以此获得一个核反应堆的专利。
第四，1939年1月，德国化学家哈恩（Otto Hahn，1879-1968）和德国物理学家斯特拉斯曼（Friedrich Strassmann，1902-1980）用实验证明了用中子轰击铀原子核后发生的原子核分裂现象。但是，当时哈恩和斯特拉斯曼对此不能做出科学合理的解释。而他的最重要的一位合作伙伴，也是他30年来做实验的伙伴莉泽•迈特纳（Lise Meitner，1878-1968），由于她是犹太人，在德国根本呆不下去了，当时不得不亡命天涯。他只好写信给迈特纳，让她说说这是怎么回事儿。迈特纳不愧是居里夫人型的伟大天才，她一语道破：这就是核裂变呀！
迈特纳不但点破了这个实验的实质，而且通过女性特有的细心，特别关注到在哈恩实验的过程中，原子核的质量少了一点点。她通过计算，算出了这一点点质量的损失，变成了能量的增加。在这个过程中，每一个因为核裂变而消失的原子核释放出了2亿电子伏特的能量。这不但被以后的实验所证实，而且正好完全符合爱因斯坦当年提出的质能等价、质能互换公式。迈特纳的这个说明奠定了原子弹和原子能利用的基础，所以，这位犹太女性才是当之无愧的原子弹之母。据说迈特纳把她研究的这个结果告诉欧洲核物理大拿尼尔斯•玻尔后，玻尔大叫：“啊呀，我们真蠢啊！”
在哈恩他们的实验报告完成后，法西斯德国政府开始控制欧洲占领区内、特别是捷克的铀矿资源，并开始启动核计划，着手研究核裂变能否武器化。
第五，1939年9月，诺贝尔奖获得者、丹麦物理学家玻尔（Niels H.D.Bohr，1885-1962）在哈恩等的研究基础上指出，同位素铀235是最适合发生由中子引起的链式反应的材料。
到现在为止，人类制造原子弹的科学原理已经完全齐备了。但是，大家发现没有？所有这些事情和美国一点关系都没有。而现在已经是1939年了，美国对原子能、原子弹、核武器、核轰炸、核战争……还一点感觉都没有。
是谁让美国一下子猛醒？是谁让美国在仅仅五年后一下子就成了世界上头一号核大国、甚至几乎成了唯一核霸王？就是这两个人：一个叫希特勒，另一个叫东条英机。美国在原子弹和核武器方面的一夜崛起，完全要归功于法西斯德国和法西斯日本的大力促成。
当然，导火线还是玻尔点燃的。1939年春，哥本哈根的物理大牛玻尔意气风发的来到美国，在华盛顿侃侃而谈地作了一场关于核物理学最新进展的报告。不无炫耀地向美国的小老弟们介绍了德国核裂变成功的消息。当时参加报告会的共有50名科学家。他们是什么人？他们中一大批是被德国法西斯逼到美国来的犹太学者。对于德国、对于欧洲，他们太熟悉了！这帮人中的一拨来自离华盛顿不远的约翰•霍普金斯大学，另一拨来自纽约的哥伦比亚大学。这两拨人听完报告，马不停蹄地回到各自学校，直接进入实验室，连夜开始做核裂变实验，而且都获得了成功，证实了：核裂变有可能产生难以想象的巨大能量。
看明白了吗？就在一夜之间，美国就走完了欧洲走过的五大步，和德国在科学理论、科学认知和实验水平上达到了同一高度。知道这是为什么吗？就是希特勒和法西斯德国为美国事先就准备好了大批顶级人才。从巨星爱因斯坦开始，到大神冯诺依曼，到后来的原子弹之父奥本海默，氢弹之父泰勒，以及匈牙利四人帮……全都是被希特勒逼到美国来的犹太人。没有这些人，美国肯定在五十年内休想造出原子弹。
在玻尔点燃第一把火之后，匈牙利四人帮开始登上舞台了。大家还记得那四个人吗？我们在前面《核武器窗口期人心难测》一文中曾提到过，来自布达佩斯路德中学的这四个同学：西拉德、维格纳、泰勒和冯•诺伊曼，他们怀着对法西斯的深仇大恨紧急策划于密室，商量如何点火于最高层。他们强烈意识到，如果让德国人先造出原子弹，那就一切全完了！必须唤醒美国！于是他们起草了给罗斯福总统的密信，向总统大人报告了这一紧急情况。特别强调：美国必须抢在德国人之前拥有这种武器。当然，大家也都感到自己的分量还不够，他们才到美国几天呀？谁认识他们这些小毛毛虫呀！于是，就让西拉德去说服他的老师爱因斯坦在他们起草的给总统的信件上签名。这就是那封后来爱因斯坦常提到的著名的爱因斯坦-西拉德致罗斯福的信件。
大家一定以为，爱因斯坦写了信，总统也同意了，还拨了款，美国就开始造原子弹了。可能连爱因斯坦都是这么认为的。所以，他还老后悔。其实满不是这么回事。罗斯福看了爱因斯坦的信，就给了6000美元的科研经费，而且是给了在哥伦比亚工作的意大利物理学家费米（Enrico Fermi,1901-1954）。这点钱只有德国同期经费的二十分之一，你们认为能研究出原子弹来吗？
这时，真正帮了大忙的东条英机出场了！1941年12月7日，日本海军在全日本最亲美的战神级将领山本五十六指挥下，奇袭珍珠港，几乎全歼了美国太平洋舰队。呵呵，11天后，美国原子能委员会就召开了第一次会议，除了我们前面提到各位物理学家，美国当时几乎所有重量级科学家和学术界领袖都参加了会议。美国“曼哈顿计划”正式启动。将近半年后，这个委员会提出了核武器五项关键技术建议书，并作了5400万美元的预算。这是罗斯福当年在爱因斯坦写信后给的第一笔钱的将近一万倍。罗斯福毫不犹豫、大笔一挥：同意！这才叫：原子弹研制启动了！
罗斯福找了个过去只会盖大楼的格罗夫斯将军来管这个事儿。格罗夫斯在原子能方面一无所知，他又任命了在政治上颇为可疑的奥本海默担任技术总负责人。实践证明，这两项人事任命最后成为了曼哈顿计划大获全胜的关键。
实际上，曼哈顿计划投入实施后雇用了超过13万人员，花费了将近20亿美元。（相当于今天的250亿美元）大部分开支用于建造工厂和制造核裂变的原材料，实际用于制造和发展武器的部分只占不到10％。这一工程在横跨美国、英国和加拿大三国的30多个城市中进行。1942年12月2日，在费米领导下，世界上第一个可控核反应堆在芝加哥大学建成，成功实现了可控的核链式反应。1943年春，奥本海默把所有科学家集中到了大沙漠中，谁也不许回家，开始在新墨西哥州的洛斯阿拉莫斯国家实验室进行原子弹的制造工作。1944年，美国田纳西州的橡树岭工厂利用欧内斯特•劳伦斯发明的电磁同位素分离法等方法生产出第一批浓缩铀原材料。
接着，高光时刻到来！1945年7月12日，第一颗实验性原子弹开始最后的装配；7月16日，美国的第一颗原子弹在新墨西哥州的沙漠中试爆成功，史称“三位一体”核试验，爆炸当量为2.1万吨TNT炸弹。后来的事情大家就都知道了：1945年8月6日，美军向日本广岛投放名为“小男孩”的原子弹；8月9日，美军向日本长崎投掷名为“胖子”的原子弹。8月15日，日本宣告无条件投降，第二次世界大战结束。
在和德国的全力赛跑中，时间过得飞快，从珍珠港事件算起，仅仅过了三年零八个月，第一颗原子弹试爆成功，接着就对日本实施了核轰炸。就是现在回想起来，这也是绝对不可能、绝对不可思议、无法想象的事情。人类居然像做梦一样做到了。
当美国已经造出原子弹，并即将把它用到实战中了，德国人的进展怎么样？这也是所有参与曼哈顿计划的美国人最想知道的的事情。
1944年，随着美军攻进德国本土，美国就派遣了一支特别的部队，去寻找德国科学家、工程师，特别是核物理学家。当然也要看看他们的实验室和核基地。但是，美国人根本找不到核基地，只看到了非常简陋的核设施，这才明白，德国的核研究离实用还差十万八千里之遥。
但是，美国人很不放心，他们坚持要找到德国核计划的最高负责人海森堡，美国特别担心，不知道海森堡的研究到了什么水平。当然，最后美军如愿以偿了，不但找到了海森堡，而且看到了他的核设施，就是下面这张图：
是不是所有的人都会大吃一惊？这个罐子就是海森堡的核设施？就代表了德国的最高水平？是的，正是这样。当时美军看到后也大吃了一惊。但更让他们吃惊的是：海森堡居然还认为，德国的核研究远远领先于美国。
这样，美国人就又想了一招，你不能不佩服美国人的想象力和天真浪漫。他们想，德国人肯定还是隐瞒了什么事情。德国的核武器研发绝对不可能这么落后。所以，自作聪明的美国人就决定，把德国十位顶级核物理学家全抓起来，把他们关在一起。听他们说什么？他们只要一交谈，就肯定会露馅。
这一招的正式代号叫：厄普西隆行动（Operation Epsilon）。Epsilon是希腊的第五个字母，也就是E。（老实说，我至今不知道这个代号的真正含意。你们有谁知道？）被抓捕的德国科学家有：埃里希•巴格（Erich Bagge，1912-1996）,库特•第伯纳（Kurt Diebner，1905-1964），沃尔特•杰拉赫（Walther Gerlach，1889-1979），奥托•哈恩（Otto Hahn，1879-1968，1944诺奖），保罗•哈特克（Paul Harteck，1902-1985），维尔纳•海森堡（Werner Heisenberg，1901-1976，1932诺奖），霍斯特•科辛（Horst Korsching，1912-1998），马克斯•冯•劳厄（Max von Laue，1879-1960，1914诺奖），卡尔•冯•魏兹萨克（Carl Friedrich von Weizsäcker，1912-2007），卡尔•维尔茨（Karl Wirtz，1910-1994）。美国人把他们关在英国剑桥旁边的一个破烂不堪的农场。在他们住的地方到处安装了窃听设备，并配有八人小组和八台录音机，负责监听他们的谈话。但只记录和技术与政治有关的内容。这些内容大约占到他们谈话的十分之一。记录直接发给美国曼哈顿计划的总负责人莱斯利•格罗夫斯将军，同时抄送伦敦高层和美国驻英使馆。
结果可想而知，这十个人在那儿关了半年（1945年7月3日-1946年1月3日），美英方面当然是一无所获。录音机里还不时传来这些德国顶级科学家嘲笑盟军智商的声音。我觉得，要是其他国家想从犯人嘴里知道点什么，肯定就直接严刑逼供了。美国之所以这么温柔，还就是想争取这些专家为我所用。不过，到1945年8月底，盟军向他们公布了美国原子弹在日本爆炸的消息后，他们中的反响就大不一样了。有人为自己没能造出原子弹而沮丧，特别是海森堡，感到自己对不起党国，没有尽到一个科学家为国效忠的神圣职责，没有比美国更早地造出原子弹。
当然更多的人为自己没能为希特勒造出原子弹而庆幸，至少这就避免了在欧洲发生核战争。但最逗的是哈恩，他其实根本不是海森堡领导的这个核武小组的成员。他除了在实验上证明了核裂变，在理论上论述了核裂变，真的跟这些真事儿一点关系都没有。而且，理论论述主要还是犹太老姑娘迈特纳的贡献。迈特纳由于受到法西斯迫害而不得不逃亡时，哈恩还送给了她一个钻戒让她万一出境遇险时用来贿赂边防警察。哈恩是个好心肠的人。他被抓到这儿来其实挺冤的。不过，他也没有喊过冤叫过屈。没想到，听到日本被原子弹轰炸后，他的反响最强烈，他感觉是自己发现的原理成了*人武器，感觉自己的双手沾满了鲜血，甚至一度神志不清，总想自*。那些日子和他有同样想法的是奥本海默。但人家奥本海默这么想还有些道理，毕竟原子弹是人家奥本海默造出来的。你哈恩这么想，傻不傻？
奥本海默看到原子弹爆炸的威力后，真的有了很大的心理压力。他老说：我们咋成死神了！我们都是婊子养的！后来连总统接见他，为了庆功时，他都说：我的双手沾满了鲜血！杜鲁门听他这么一说，马上就不高兴了。跟他说：沾满鲜血的不是你！扔炸弹是我下的命令！你纠结啥！忘掉这些！……等他走后，杜鲁门跟手下的人说：以后千万别再让我见到这家伙了！
顺便说一下，美国当时利用战胜国的地位，连拉带拽地弄走了大量德国顶级科学家，把他们都争取到了自己的手里。我们最著名的科学家钱学森也去干过这件事情。他当时以美军上校的身份陪着长官冯•卡门中将（Theodore von Karman,1881-1963）去德国专门找火箭科学家。他身着美军军服陪同冯•卡门审问德国火箭大牛路德维希•普朗特的照片，不是一直流传到今天吗？
看看这场面像盟军军官在审问战俘吗？这不就是学生和久别重逢的老师亲切相见吗？实际也是这样，普朗特过去就是冯•卡门的恩师，而冯•卡门又是钱学森的恩师。在老师和老师的老师面前咱们小钱还能表现啥哩？
钱学森陪着冯•卡门在德国转了一大圈，最大的收获就是把年仅33岁的冯•布劳恩（Wernher von Braun，1912-1977）带回了美国。这个人后来成了美国航天火箭的总设计师和顶梁柱，为人类宇航事业作出了惊天贡献。那又是另一个话题，咱们找机会再说吧。
说了这么多，你到底要说什么？其实我就是想说：如果科学问题解决了，自然规律、宇宙法则解决了，那么，大国急了，大国一发威，可能干出点事儿就是挺容易的。所以，你最好别把大国惹急了。
美国就是这样的大国。真急眼了，就用不到四年的时间搞出了原子弹。前苏联也是这样的大国。真急眼了，从美国爆炸第一颗原子弹后，它用了四年多一点的时间搞出了自己的原子弹。中国从五十年代下决心搞原子弹，用了大约十年的时间，也是这样。
小国没戏。搞原子弹德国肯定理论学术水平最高。而且早就有核计划。但多次中止。第一次中止是因为德国入侵波兰。军队不够，很多科学家都被编入国防军，上前线打仗去了。连哈恩都去当过兵，打过仗。你说，这种国家，呵呵，科学家、物理学家都要上前线，还玩什么核计划。这就是人力资源不足。物质资源更不足。美国曼哈顿计划到关键时刻，铜线不够用。格罗夫斯居然从国库里借出了一万四千七百吨白银，拿来做导线。是不是匪夷所思？
所以，我的这篇文章的题目叫：至暗时刻，各放大招。大家都不愿意进入自己的至暗时刻。但是，至暗时刻往往也是人类超常规、超速度、超想象飞跃的时刻。这就是至暗时刻的两面性。大国在它最困难的时刻，也可能就是爆发力最强的时刻。
别把我惹急了！不然我没准三年就给你们搞出个生物原子弹！呵呵!
The End
