上回說到費米領導的原子反應堆順利實現了鏈式反應,在場的格羅夫斯將軍立即要科學家們投入下一個計劃——這就是製造原子彈。
各位讀者,容我在這裏先將原子彈原理與結構簡單交代幾筆。
其實,就原理來說它和反應堆沒有多少區別,隻不過反應的速度不同。那反應堆專門有鎘棒吸收中子,唯恐這個不聽話的中子亂衝亂撞,使鈾燃料驟然爆炸,這叫“可控鏈式反應”;而原子彈正相反,唯恐鈾燃料裂變太慢,不能爆炸,所以並不要鎘棒之類的東西來吸收中子,讓它去衝,去撞,越快越好,這叫“不加控製的鏈式反應”。
為了實現快速裂變,原子彈裏隻能用鈾-235同位素,它很容易捕獲中子。同時,炸藥外麵又有一道中子反射層,裂變產生的自由中子無法逃出去,就會一個變三,三個變九,成倍增長,每一個核裂變所需的時間還不到一億分之一秒,整個原子彈的爆炸也就隻有幾百萬分之一秒。就在這瞬間,原子彈釋放出極強的光輻射、衝擊波、中子流和γ射線輻射及放射性汙染碎片,這些東西都可以殺人或摧毀建築物。那平時被禁錮在原子核裏的能量突然間被釋放出來,如黃河決堤,如獸籠大開,不可抗拒的災難便突然而至。
這些洪水猛獸在它未被放出來以前是怎樣壓縮在一個小天地裏的呢?原子彈的結構說來也簡單。它裏麵裝著兩塊鈾-235或鈈-239原子炸藥,另外還有一些普通炸藥作為引爆之用,外麵裹了一層中子反射層,再裹一層彈殼,這就是一顆足以毀滅一個中等城市的原子彈了。
我們回頭再說那位格羅夫斯將軍,此人本是美軍工程兵負責人,身材魁梧,辦事幹練,他被授權組織曼哈頓工程,試製原子武器。那天反應堆試驗一成功,他就立即將康普頓教授請去,說:“教授先生,您知道國家現在最需要的是什麽?是打贏這場戰爭。所以現在要立即讓那個反應堆變成一個原子彈,時間,最多三年。”