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第 10 章:從美第奇到愛因斯坦#

1939年夏天,物理學界被裂變的發現點燃,但真正讓少數人流冷汗的,是地圖上的國界。

一封被擬出的信#

在紐約長島與曼哈頓之間,一位匈牙利裔流亡物理學家正在為一件事焦灼難眠。利奧·西拉德,性格固執、想像力過人,是早在1933年就構思過鏈式反應的人。1939年夏,從鈾石墨系統的計算中,他看清了一件別人不願多想的事:如果德國的科學家——哈恩、海森堡他們——也在做同樣的計算,納粹德國完全可能搶先造出原子武器。而彼時戰雲密布的歐洲,留給民主國家的時間可能不多。

西拉德找上了兩位同樣來自中歐的流亡者:愛德華·特勒與尤金·維格納。三人商量出一個計策——繞過官僚層層,直接找全世界最有名望的科學家:阿爾伯特·愛因斯坦。

1939年7月,西拉德駕車載著特勒,來到長島皮科克的避暑小屋拜訪愛因斯坦。愛因斯坦此前從未聽說過鈾裂變的具體進展;聽完西拉德的說明後,他立刻理解了其中的分量。於是8月2日,一封以愛因斯坦署名、西拉德起草的短信寫成了,收信人是美國總統富蘭克林·羅斯福。信中警告:鈾可能成為一種新型炸彈的能源,一枚便足以摧毀整個港口及周邊地區;德國已經停止出售其占領的捷克礦區的鈾——這「或許已經說明了德國研究所的性質」;美國政府應當關注鈾供應、加速實驗工作。

值得一提的是,信中還提到愛因斯坦本人出於良心不願直接涉入軍事工作——起草人是西拉德,署名者是愛因斯坦,而背後的計算屬於整整一代流亡物理學家。

遲緩的齒輪開始轉動#

羅斯福的顧問薩克斯終於在1939年10月見到了總統,用一段哥倫布與女王資助的典故說動了這位善於把握歷史時機的政治家。羅斯福當即下令成立「鈾諮詢委員會」。但委員會的動作近乎蝸行:撥款六千美元購買石墨,開會時更像例行公事。1940、1941年間,英國的「莫德委員會」得出了驚人的結論——一枚鈾彈在工程上是可行的,只需十公斤左右的裂變材料;這份報告1941年秋傳到美國,才真正提高了賭注。而就在這時,太平洋上傳來了炸彈落下的聲音。

1941年12月7日,日本偷襲珍珠港。美國一夜之間進入戰爭,所有懸而未決的計畫霎時獲得了全面動員的理由與資源。翌日,美國對日宣戰;數日後,德國、義大利對美宣戰。物理學家們的警告,不再需要解釋。

曼哈頓:國家級贊助的終極形態#

1942年,陸軍接管計畫,9月,萊斯利·格羅夫斯上校(後晉准將)走馬上任。這位曾督建五角大廈的工程軍官,用管理超大工程的鐵腕,把散落各地的實驗整合為一個橫跨數州的戰時巨構——因總部初設於曼哈頓而得名的「曼哈頓計畫」。

它的規模在科學史上前所未見:總花費逾二十億美元(換算今日約數百億),動用約十三萬人,隱藏在代號、假公司與「軍用工程區」的行政外殼之下。格羅夫斯欽點年僅三十八歲的理論物理學家羅伯特·奧本海默主持新墨西哥州洛斯阿拉莫斯的武器實驗室——一個日後被稱為「山上的男人們」的祕密城鎮,雲集了戰時最頂尖的頭腦。

把鏡頭拉遠,這一幕有著悠久的回聲。三百年前,托斯卡納大公費迪南多二世的美第奇宮廷,以家族的金庫供養伽利略,資助學院,購置儀器,讓托里拆利能夠在閣樓裡倒轉一根裝滿水銀的玻璃管——那是個人恩主式贊助的黃金時代。三百年後,贊助者不再是家族與宮廷,而是現代國家;金庫不再是佛羅倫斯銀行的第納爾,而是國會的戰時撥款;而被贊助的成果,不再是噴泉的工程學,而是史上第一件大規模毀滅性武器。從美第奇到羅斯福,國家級資本對科學的贊助走到了它的終極形態——科學與權力,自此再也難分彼此。

CP-1:歷史上第一次自持反應#

1942年12月2日下午,芝加哥大學斯泰格場館(Stagg Field)的壁球館地下,一座用石墨磚層層堆疊、嵌滿鈾的「反應堆」鋪好了最後一層。恩里科·費米——這位從羅馬流亡而來的物理學家,當年正是率先用中子轟擊鈾的人——指揮著控制棒的緩緩抽出。蓋革計數器的滴答聲逐漸變密,指示儀的指針爬上指數曲線。當時刻一到,反應堆達到臨界,歷史上第一次自持的核連鎖反應在人類手中點燃了。康普頓打電話給華盛頓的同事,只能用暗語:「義大利航海家已經登上了新大陸。」對方問:「當地居民如何?」「非常友善。」

這不是炸彈,但它是證明:鏈式反應不僅在紙上成立,在世界上成立。

兩條工業戰線#

要造炸彈,先要造出足夠的裂變材料。這是一場工業戰爭。在華盛頓州的漢福德,沿著哥倫比亞河建起了巨型反應堆群,以鈾-238捕獲中子後衰變的路徑,批量生產人造元素——鈽。在田納西州的橡樹嶺,數萬工人在保密的黑箱工廠裡,用氣體擴散法與電磁分離法兩條技術路線並行,把天然鈾中僅佔0.7%的鈾-235一點點濃縮出來——這需要拆掉全國的銀器儲備去繞製電磁線圈,需要整座城市規模的電力。從真空管到回旋加速器,從實驗桌到千人廠房,這條因果鏈在1943年已經成長為一頭吞金吐鈾的工業巨獸。


因果鏈條:美第奇家族的錢袋曾支撐一根水銀管翻轉出真空的真相;三百年後,一個國家的錢袋支撐起了反應堆、離心廠與祕密山城。從宮廷贊助到國家動員,贊助的邏輯一脈相承——資本購買的不僅是知識,更是力量。而這一次,知識的果實正在新墨西哥州的荒漠裡被悄悄組裝,等待一個黎明。