二战两颗原子弹爆炸之后，军事领域与科技领域的变化
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本文作者：邢强博士
本文共5112字，41图。预计阅读时间：35分钟。
公元1945年8月6日，东京时间上午8时15分17秒，美国陆军航空队的一架B-29轰炸机在日本广岛上空投下一颗名叫“小男孩”的原子弹（铀弹）。这是人类历史上第一次将核武器用于实战。
公元1945年8月9日，上午11时02分，一架B-29轰炸机在日本长崎上空投下了人类历史上第二颗用于实战的原子弹“胖子”。这是一颗使用钚239的钚弹，而且是人类首次采用内爆式工作原理来激发一颗实战型原子弹，同时这也是人类迄今为止最后一颗用于实战的原子弹。
两颗原子弹的爆炸给世界带来了第二次世界大战的结束，同时也带来了什么呢？小火箭在本文与大家探讨一下，争取能够离开战争本身，来从另外的角度看两颗原子弹带来的影响。
保密制度
再也没有比曼哈顿计划更能充分地展示前沿科学技术如果用于战争会带来怎样的效果的了。
凑在一起的科学家与工程师，谈笑间创造的一个“科研设备”，在一瞬间产生的破坏力几乎超越了人类文明史上的任何一场短时间的战役，而这还仅仅是一次“并不成熟的技术尝试”。上图为人类第一次核试验“三位一体”试验核爆炸之后的航拍照片。
从此，正如奥本海默博士本人向时任美国总统杜鲁门所说：“我们科学家的双手染上了鲜血”。
或许科学家应该被“管理”起来？实际上，不等科学家自己说出，军方和政客早已动手了。
在整个曼哈顿计划实施期间，美国军方从来就没有放松过对科学家的监视和管控。上图是在橡树岭的一个警示牌：
“嘴巴闭不紧，相当于资敌”。
在洛斯阿拉莫斯国家实验室，随处可见这样的三不猿：
你在这里的所见、所为、所听，必须留在这里。
颇有一种东方的《论语》的非礼勿视、非礼勿听、非礼勿言的感觉。
这种或许是源自古埃及的三猿文化，开始深深地影响科学研究领域。上图为意大利热那亚的三猿木雕。
科学家们终于意识到，那曾经挽起袖子准备收拾日本人的山姆大叔，实际上也在时刻准备着挽起袖子收拾不听话的科学家。
曼哈顿计划之后，保密制度的思想深入人心。哪怕是科学家，也有人开始有“你们”和“我们”的分别心，科学领域也开始出现甘愿遵守规则，为军方服务的“豢养派”和恪守科学原则，做独立研究的“自由派”的不同。
在整个曼哈顿计划实施期间，美国政府禁止了所有公共媒体对于核研究计划的刊载和讨论，并要求国家科学院以及其他媒体驳回前先所刊登的关于原子理论及核研究的讨论。严禁一切含有类似“铀”、“中子”、“原子武器”等字眼的文章得以公开发表。
科学家与工程师也终于没能在派系纷争与阵营对抗中得到幸免。“我们做的研究不能被敌对阵营的人发现”“我们做的事情涉及军事，因此需要保密”这样的思想逐渐在工程领域扎下根，其影响非常深远。
从此，前沿领域公开交流的机制被打碎，人类的科学研究（尤其是涉及军事的研究）进入了各自为战、不断重复劳动的时代。
从此再也难有来自各个国家、拥有不同肤色的15万名科学家和工程师共同攻克人类前沿科技问题的盛况。核物理、导弹技术由合作变为竞赛式的对抗，涉及基础理论的研究让位于能够快速实现工程化武器化的研究。
奥本海默
奥本海默博士在第二次世界大战期间，临危受命，担任“曼哈顿计划”的实验室主任，在新墨西哥州沙漠筹建洛斯阿拉莫斯实验室。上图为奥本海默博士出入该实验室的证件上面的照片。他的代号是K-6。读过昨天小火箭公号文章《长崎原子弹：第二颗也是迄今为止最后一颗实战原子弹》的好友还记得，小火箭拿出了冯·诺依曼博士的证件照，他的代号是M-50。
这位喜欢戴着浅色礼帽的博士，在曼哈顿计划之后，因对二战的胜利有大功，领了奖，但之后，却踏上了另外的路。
在我的公号文章《广岛原子弹：人类历史上第一次实战使用核武器》中，有这样一段话：
也难怪在1945年美国进行人类第一次核试验的时候，就有参研参试人员吟出了一首古印度的诗歌：
“漫天霞光异彩，
如同圣灵显威。
唯有千个太阳，
方能与之争辉。”
当时，为了不影响全文的连贯性，实际上并没有指出在新墨西哥州的沙漠吟出这首诗歌的人的名字，只是说是一位参研参试人员。
在本文可以说了（实际上有好友在留言中已指出）。这个人，就是奥本海默博士本人。
奥本海默博士不仅对原子核物理有研究，更是精通管理学，组织能力超群，而他还有另外一个爱好，就是学语言。他熟练掌握的语言至少有8种，其中就包含古梵文。
小火箭在当时只译出了奥本海默博士吟诗的前4句，该诗出自古印度《摩诃婆罗多》中的《薄伽梵歌》。实际上，奥本海默博士当年吟出了其中6句。完整版是：
“漫天霞光异彩，
如同圣灵显威。
唯有千个太阳，
方能与之争辉。
如今我为死神，
拥有灭世之威。”
那位年已40岁但仍童心未泯的单纯的博士，叉着腰在和格劳威斯少将站在三位一体核试验之后的残迹上聊天。
1947年，奥本海默博士多次拒绝美国军方让他继续组织科学家研究比原子弹威力更大的氢弹的邀请，毅然放弃一切优厚条件，到普林斯顿高等研究院教书去了。
普林斯顿高等研究院的师资力量还是很强的，上图从左到右：阿尔伯特·爱因斯坦、亚伯拉罕·弗兰克、约翰·哈丁、赫伯特·马斯。
爱因斯坦和冯·诺依曼博士是该研究院最早的四位教授其中的两名。
如今我为死神，
拥有灭世之威。
这两句诗在奥本海默博士的脑海中挥之不去。二战后，他和爱因斯坦奋力宣传，想阻止美国研究氢弹。
于是，有人开始打小报告，污蔑奥本海默博士有叛国行为。奥本海默博士被迫接受了质询，虽然奥本海默博士的叛国罪最终没有被判定，但他被判终生远离美国军事相关的研究，并剥夺一些职务和荣誉。（有没有一种 飞鸟尽良弓藏 的感觉？）
直到1963年，时任美国总统约翰逊才想起来为他平反，为他颁发了5万美元奖金。但此时的奥本海默博士因年轻时接触了过多放射性元素，身患多种疾病。2年后，奥本海默博士因肝病过于严重而住院，再过了两年，因喉癌去世。
再见，理想主义者，奥本海默博士！
小火箭不知道以后还会不会有这样的人出现。
批量生产
二次世界大战后，美国曾经小批量生产了几枚与胖子钚弹有着几乎相同结构的原子弹。但是，工程师们普遍认为这种设计是应对二战时期的紧急情况而仓促完成的作品，需要进行进一步优化。
后来，胖子原子弹的操作困难、难以长期保存这两个缺陷被逐个去除。
改进后的原子弹被称作胖子4型。胖子4型依然是采用内爆法的钚弹，是世界上第一种量产型的核武器。
在量产后，内爆设备的加工质量和成本之间得到了新的平衡，稍作改进后，胖子4型可实现既能使用高纯度铀235也能够使用钚239，4型胖子成了一位名副其实的不挑食的胖子。
另外，为了适合战区投放和对大城市的战略轰炸级别的投放，胖子4型原子弹首次提出了当量可调的概念。针对不同的目标，胖子4型原子弹的当量可以从7种级别中选取。
小火箭风格，这7种当量分别为：0.1万吨、0.35万吨、0.81万吨、1.4万吨、2.1万吨、2.2万吨与3.1万吨。
虽然当初参与曼哈顿计划的理论物理学家们在二战后大部分都回到大学教书或者过起了退隐之后的田园生活，但留下来的工程师团队继续优化，把胖子原子弹打造成了一款可以量产且经济可靠的大杀器。
战时动员体系激发出来的巨大生产能力在二战结束后的几年时间里并未能减缓下来。
在1953年之前，美国居然一口气生产了550枚胖子4型原子弹！
基础型的胖子原子弹被赋予Mk 3的代号，改进型的胖子4型后来被叫做Mk 4。没过多久，爆炸当量与Mk 4差不多，但重量减轻了25%的Mk 6就诞生了。
而在Mk 6量产的过程中，原子核物理无论是理论还是工程方面都继续突飞猛进，在Mk 6的后期产品中，原子弹的当量已经跃升为16万吨（是广岛原子弹当量的10倍以上），而这，仅仅是在1962年。
根据小火箭数据库的统计，Mk 6型原子弹有7个亚型，产量高达1100枚。
氢弹
1951年，美国进行了4次核试验，奠定了氢弹的理论和工程基础。该来的，还是来了。
| 1951年4月08日 19:34 | 7.1万吨 |
| 1951年4月21日 19:26 | 4.71万吨 |
| 1951年5月09日 22:30 | 22.5万吨 |
| 1951年5月25日 19:17 | 4.55万吨 |
康普顿
这张照片忠实地记录了上世纪40年代的著名的六博士闲谈。他们正在讨论新建一座巨型回旋加速器的方案。从左到右：劳伦斯博士、亚瑟·康普顿博士、范尼瓦尔·布什博士、康纳博士、卡尔·康普顿博士和罗密士博士。
还记得小火箭长崎原子弹文章中提到的亚瑟·康普顿博士吧！
他的创造性研究，让原子弹的原材料从铀235拓展到了钚239，他是原子弹批量化生产的主要贡献者。
他一生力顶奥本海默博士。实际上，1942年，正是由这位早早地就获得了诺贝尔物理学奖，上过时代杂志封面的康普顿博士的力荐，奥本海默博士才成为了当时筹备曼哈顿计划的首席理论物理学家。
战后，康普顿博士也不愿意参与氢弹的研制，到圣路易斯华盛顿大学当了校长。在他任校长期间，他在该校废除了种族隔离制度，还力排众议任命了该校有史以来的第一位女教授，可谓也是个十足的理想主义者。
圣路易斯华盛顿大学赞助捐赠总金额一直排名全美国前十名，大学捐款超过60亿美元，是全美最富有的大学之一。
说起校长（院长），这应该算是康普顿博士的家传职业了。
亚瑟·康普顿博士的父亲伊莱亚斯·康普顿是伍斯特学院的院长。康普顿博士弟兄三个，他大哥卡尔·康普顿博士也是个物理学家，而且也很牛，后来当了麻省理工学院的院长。他二哥威尔逊·康普顿当了外交官，回国后，当了华盛顿州立大学的校长。
亚瑟·康普顿博士对原子弹有过深刻的反思，对科学伦理与人文有过思考。他在后来发表的《科学的人文意义》中，有这样一段话：
“现代科学集其全力，发展各种的技术，努力改善人类的生活。到现在为止，人类的食品增多了，住房舒适了，穿的衣服更是多种多样。交通工具，快捷方便。但是，人类在他们为自己所造就的物质文明里，生活得满意吗？若是不满意的话，怎样才能满意呢？
我们这些从事科学研究的弟兄们，固然是没有答案的。怕是那些从事政治学和经济学研究的贤达，或许也还没有找到出路吧！”
这就是著名的康普顿博士之问。
月球上有一座环形山以康普顿博士的名字命名。
贤者之石
贤者之石，在不同的时代，不同的文化中，有着不同的别名：第五元素、金丹、元精、魔法石、红药水。这种能够将低品质的金属升级为黄金或者其他高品质金属，将有限的生命幻化为永恒生命的神奇物质，几千年来，被道家、炼金术士、化学家、物理学家苦苦追寻。
终于，当年跟着劳伦斯博士一起研究提炼高纯度铀235的格伦·西奥多·西博格博士在1980年制成了传说中的贤者之石。
西博格博士用原子核物理的方法，借助制造原子弹原料所用的仪器设备，成功地将数千个铋原子中的质子数和中子数改变，硬是把铋变成了黄金。炼金术千百年来追求的目标，在1980年得到了初步实现。（铋是工业中用来替代铅的一种金属，无铅子弹、无铅焊锡、还有一些医学上的泻药会大量用到铋。目前，在国内，500克也就是1斤纯度在99.5%的1号精铋的价格为105元。）
但为了掌握这种技术，人类付出了太多代价。这正是炼金术中经常提到的“等价交换”原则吧！
“人如果不牺牲些什么的话,就什么也得不到,为了得到任何东西,都必须要付出同等的代价。”
国会听证
小火箭在这里给出日本厚生省在1985年核爆40周年的时候给出的统计数据：
广岛市201990人, 长崎市93966人, 两市合计295956人。
其中广岛市当天死亡人数占总死亡人数的比例为23.5%，长崎市的这个比例为20.1%。
爆炸第二天到爆炸后一年的这段时间内的死亡人数比例，广岛市为16%，长崎市为10.5%。
有关原子弹的伦理问题，即使是投弹过去整整72年的今天，依然是大家讨论的热点话题。
小火箭找到了斯文尼将军（就是当年投下长崎原子弹的飞行员斯文尼少校）在1995年，也就是投弹50周年接受美国国会听证时的详细记录。
全文很长，摘几句，翻译如下：
“我是美国空军少将斯文尼，现已退役。我是唯一一个参加了两次原子弹投放任务的飞行员。在广岛原子弹任务中，我驾驶设备测量机，在长崎原子弹任务中，我指挥整个机组进行了投弹行动。六天后，日本投降，第二次世界大战结束。”
“日本军方是准备战斗到底的，哪怕是广岛原子弹已经爆炸之后。甚至在我们投下了长崎原子弹，日本军方高层仍有不少主战派拒绝投降。”
“如今，整整50年过去了，日本一直在强调他们是原子弹的唯一受害者，但却很少提他们在第二次世界大战期间到底做过些什么。与德国不同，日本坚称自己是二战的受害者，很少反思自己的错误。我们要做的，是知道历史到底是怎样的，并且要铭记历史。”
“50年过去了，今天我站在这里，说这些话，并不是为当年我投下的那颗原子弹而庆祝。虽然这颗原子弹的确帮助我们尽快结束了这场战争，让数百万美国人和日本人活了下来，但是，我真心地希望这颗原子弹是最后一颗。”
“假如时光能够倒流，回到1945年，我的选择，依然是尽快结束战争。在那种情况下，我们不应该因使用任何武器而受到责怪。”
小火箭注：接受这次国会听证时，斯文尼将军已76岁。
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