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研制核武器,科学家在想什么?

导读
在制造和部署氢弹和原子弹的过程中,科学家们面临着外部政治环境和内部道德良心的双重压力,他们将如何自处?

撰文 | 邸利会

 

 德军已败,为何仍要造?

1943年夏,受海森堡(Werner Heisenberg)的托付,延森(J. Hans D. Jensen)见到了依然坚守在哥本哈根的玻尔(Niels Bohr)。延森告诉他,德国已经有了一种 “核反应堆”,并说,这是民用,没有军事目的。

玻尔不信。他怀疑,这很可能是制造原子弹的设施。

他清楚地记得,两年前,海森堡和他在哥本哈根边走边聊。海森堡说,德国肯定赢了,如果我们还心存侥幸,显然是不明智的;况且,在他的领导下,德国制造原子弹的计划正推进当中。 

此刻的丹麦形势已然恶化,因为不接受德国要求戒严的最后通牒,哥本哈根再次被德国占领,此前享有的半自治随之结束。秋天,作为犹太人的后裔,玻尔收到了警告,他可能会被盖世太保逮捕。

玻尔不再犹豫。他带了图纸,上面画着延森描述的反应堆,逃往了伦敦。

在伦敦,查德威克(James Chadwick)向他披露了英国的原子弹计划(Tube Alloys),弗里施-佩尔斯备忘录(Frisch-Peierls memorandum),MAUD报告,以及美国的曼哈顿计划。

11月,作为英国参与曼哈顿计划的成员,玻尔飞往了美国。在洛斯阿拉莫斯(Los Alamos),他受到了热烈欢迎。奥本海默(J. Robert Oppenheimer)立即召集会议,研讨玻尔带来的草图。

汉斯·贝特(Hans Bethe)后来回忆,“看了那张图后,我们的结论是,这帮德国人简直疯了——难道他们要向伦敦扔一个反应堆下去么?” 大家认为,这个反应堆不可能有军事上的用途。

玻尔的到来无法提供技术上的指导,却鼓舞了众人的斗志——在洛斯阿拉莫斯的科学家,不仅觉得自己的作为代表了正义,甚至是种荣耀。

此时的玻尔意识到,原子弹对社会、政治的重要意义。类似于“互补原理”,他认为,原子弹如此大的威力,可能导致人类文明毁灭;但另一面,也正因如此,却也可以带来战争的终结。玻尔觉得,需要让每个人认识到原子弹的威力,需要国际的开放与合作。 

他的确也和盟军的领袖——丘吉尔、罗斯福见了面,但两人最终都认为,所谓的分享信息给世界,对原子弹进行国际层面的管控是“不可接受的”。丘吉尔甚至觉得,应该把玻尔关起来,以免他泄漏消息给苏联。

如果说玻尔带来的草图已经透露出某种信息的话,盟军在1944年秋天,已经可以确切地知道,德军不可能造出原子弹。

这一年的11月,在攻占了法国的斯特拉斯堡后,盟军获得了魏茨泽克(Carl Friedrich von Weizsäcker)的办公室文件,显然,德军的原子弹项目并没有取得太大进展。

对于在洛斯阿拉莫斯工作的科学家,如果说他们有合理的动机研制原子弹,那就是赶在德军前面先造出来。如今,在已经知道德军不可能造出原子弹后,还有必要继续研制么?不靠原子弹,就目前的形势看,盟军的胜利也指日可待。 

可惜的是,只有一个人选择了退出。

约瑟夫·罗特布拉特(Joseph Rotblat)在12月就退出了曼哈顿计划,余生致力于“减少核武器在国际政治中的作用以及最终消除核武器。” 他在1995年获得诺贝尔和平奖。 

为什么只有罗特布拉特选择了退出?

费米(Enrico Fermi)在看过洛斯阿拉莫斯后,对奥本海默说的一句话,也许是答案——

“我觉得你的这些人实际上就想造一个原子弹出来。”

 

是否轰炸日本?

在一众杰出的科学家的合作下,美国的原子弹计划取得快速进展。与此同时,纳粹也在加速溃败,1945年4月30日,希特勒开枪结束了自己的生命,一周后的5月8日,德国无条件投降。但这一切并没有影响美军的核弹计划。

此时,每个人都清楚,如果将来要用原子弹的话,只会用在日本头上。 

在洛斯阿拉莫斯,没人反对这一点,包括奥本海默。 

身在其中的威尔逊(Robert Wilson)记得,在一些小型的研讨会或者别的场合,奥本海默发挥了玻尔的观点——

原子弹的威力如此之大,也许就是人类用来结束战争的最好武器,只是,如果要让人清楚它的威力,必须实际使用了才知道。

只有少数人提出异议,最突出的是利奧·西拉德(Leo Szilard)。

西拉德可说是曼哈顿计划的肇始者。在铀裂变发现后,他很快意识到其潜在的军事用途。1939年夏,他和爱因斯坦起草了以后者的名义给罗斯福的信,催促美国政府开启原子弹的研制。

可当原子弹真的造了出来,并打算投入使用,西拉德感到极度的不安。 

他本想和总统杜鲁门(Harry S. Truman)见面,但被安排和将要上任的国务卿伯恩斯(James F. Byrnes)谈。结果,两人的会面极其不愉快。

西拉德没有放弃,他又见了奥本海默,试图说服他用原子弹炸日本是一个大错。但奥本海默已经做了决定——

“你不觉得,如果我们告诉苏联人我们的意图,然后把原子弹用在日本,苏联人就会懂?”

“他们会懂得不能再懂。” 西拉德说。

在奥本海默这里碰壁后,西拉德联络了其它几十位声明卓著、参加核武器研制的科学家,起草了一份报告(Franck Report),于1945年6月12日递给了美国战争部长史汀生(Henry Stimson)。

和玻尔、奥本海默一样,报告的作者认为,保守核武器的秘密是个幻想,其它国家的科学家,依据基本的科学事实,也可以造出来。至于是否用原子弹轰炸日本,他们认为,选个沙漠或荒岛,在联合国代表面前演示下核武的威力,然后敦促日本投降,如果拒绝再使用不迟。报告还强调,国际社会应该达成共识,不发动核战争——

“如果美国率先释放这种不分男女老少统统杀死的新武器,代价就是失去全世界人们的支持,加速军备竞赛,未来国际社会达成控制核武器共识的可能性也会遭到损害。”

史汀生把这份报告交给战争部临时委员会(War Department’s Interim Committee)的科学顾问团。没几天,其成员奥本海默、费米、劳伦斯(Ernest Orlando Lawrence)、康普顿(Arthur Holly Compton)回复说,除非 “直接的军事使用”,不觉得有其它方法可以终结战争,而且可以让美国军人免于牺牲。

最终,战争部临时委员会重申了立场,“时机成熟应该尽早对日本使用核武器,投放前不事先预警,打击目标定在军事设施,兵工厂,临近有家庭住所或有易于摧毁的建筑”。

无奈的西拉德选择了抗议。

他把抗议书寄往了芝加哥大学的 “冶金实验室”(the Metallurgical Laboratory, Met Lab)、橡树岭(Oak Ridge)、洛斯阿拉莫斯的科学家,请求他们签名。这三个地方都参与了核弹研制。

泰勒(Edward Teller)说,他曾把抗议书带到洛斯阿拉莫斯,可在奥本海默的劝说下,放弃了组织签名,“奥本海默劝我,说我们作为科学家,不该多管闲事,增加政治上的压力。我们对(政治)知道的太少了。我很羞愧,他就这样说服了我,放弃了这个正确的想法。”

在冶金实验室,一场民意投票(三分之二的科学家参与)显示,46%的人支持“在日本做一次军事演示,在真的用核弹轰炸之前,给日本一次投降的机会”;23%的人支持 “日本代表在场,在该国做一次实验性的演示,在真的用核弹轰炸之前,给日本一次投降的机会”;只有15%的人支持 “原子弹如何使用要从军事角度看能最为有效促使日本投降,将我军人员损失降到最低”。

西拉德的意见受到军方,尤其是曼哈顿计划的军方领导格罗夫斯(Leslie Richard Groves)的阻挠,最终没送到总统那里。格罗夫斯甚至事后想办法罗织罪名惩罚西拉德,幸好没被他抓住什么把柄。

西拉德的微弱声音被淹没了。

1945年7月16日,人类历史上第一颗原子弹试爆成功。秘密研制的科学家,大部分人感到如释重负的狂喜;也有一些人感到疲累与不安。奥本海默则透着某种不可言说的得意。

“我永远都忘不了他走路的样子,” 拉比(Isidor Isaac Rabi)回忆说,“我永远忘不了他走下车的样子 …… 他走路的样子就像一个人正如日中天 …… 昂首阔步。他做到了。”

1945年7月26日,《中美英三国促令日本投降之波茨坦公告》发布,最后一条称:“吾人通告日本政府立即宣佈所有日本武裝部隊無條件投降,並以此種行動誠意實行予以適當之各項保證,除此一途,日本即將迅速完全毀滅。”

7月29日,日本宣布拒绝投降。8月6日和9日,原子弹分别投向了广岛和长崎,死亡人数估计在129,000到226,000之间。8月14日,日本宣布投降,第二次世界大战结束。

 

反  叛

广岛和长崎的悲剧随时间逐步揭开。其惨烈不仅是城市瞬间夷为平地,更有十几万、几十万人的死伤,很多幸存者因核辐射痛苦一生。

不仅是日本政府吓坏了,连杜鲁门也在次日下令,停止原子弹的轰炸,“不愿意看到瞬间再抹去10万人的生命,不想再进行杀戮,尤其是那些孩子”。

制造了这种史无前例的杀戮机器,科学家们在欢庆战争结束的之时,心理不免泛起一丝疑虑和不安。弗里施(Otto Frisch)回忆:“投下第二颗原子弹,我们很少人觉得道义上有什么理由 …… 我们大多数人认为,再过几天日本就投降了。”

如果说造原子弹是为了终结战争,现在这个目标已经达成。不少科学家觉得,现在是国际社会达成某种核控的时候了。

1945年8月30日,名为ALAS(洛斯阿拉莫斯科学家协会)的科学家团体召开了500多人的大会,促使国际社会进行核控。几天后,ALAS起草了一份声明,敦促杜鲁门开展国际合作。

声明警告称,在发生未来战争的情况下,威力更加强大的核弹将瞬间、彻底摧毁各方的主要城市;而制作核武器基本无秘密可言,“研发核弹不涉及任何新的基本原理或概念,基本上就是全世界知道的一些信息的应用和扩展”,因此,“很大可能,其它国家,只要付出一定努力,就可以在几年内造出核武器(事实上,现在已经正在造)。”

胜任明认为,唯一能防止灾难性的核竞赛的办法,就是与其它国家的开放合作。

但政治家们显然不这么认为——

核武器依然只应该美国专属,而科学家必须保守秘密。在随后推出的May-Johnson提案中,科学家如果违反了安全规定,至少要罚款10万美元,严重的要坐十年牢。

令人惊讶的是,这一提案竟然得到了奥本海默、劳伦斯、康普顿、费米等的支持。而以西拉德、康登(Edward Condon)、尤里(Harold C. Urey)为代表的科学家则反对这一提案。威尔逊公开发表反对意见,他说,他学到的教训是,这些(科学家)领袖,不管如何受人尊敬,一旦放到权力的位置上,不一定值得信赖。

奥本海默试图通过支持这个法案进入政治决策圈层,结果 May-Johnson 非但未获通过,他之后和总统的面谈也以失败告终,杜鲁门曾对副国务卿艾奇逊(Dean Acheson)说,“我再不想在办公室里见到那个婊子养的。”

在美国的高层政治圈碰壁后,奥本海默一改之前的含糊其辞、模棱两可,清楚地表示——

制造核武器事关科学;科学家几乎一致抵制所谓的“控制”和“保密”是正确的,因为保密动摇的是科学的根本根基;美国单方面管理核武器让人担忧。

1946年,作为国务卿召集的特别委员会的顾问,奥本海默主持了被称为 “阿奇森-利林塔尔计划”(Acheson-Lilienthal Plan)的撰写,该计划提出建立一个国际机构,不仅负责原子能的开发和控制,还可以对任何国家的核设施进行督查,而且还是世界上所有铀矿、核能工厂的拥有者。 

这是一个激进且无法实现的方案。

3月5日,丘吉尔在密苏里州的富尔顿发表演说,揭开了冷战的序幕,将苏联对东欧的影响描述为 “降下的铁幕”。丘吉尔主张,英、美、加拿大不应该将核武的秘密托付给联合国,“没有任何国家的人会因为(制造原子弹的)知识、方法、原材料目前基本上掌控在美国手中而睡不好觉”。

这样的政治立场完全和奥本海默后期所主张的开放、共享倡议相左,却深得美国政客的赞赏。之后,“阿奇森-利林塔尔计划” 最终被替换成 “巴鲁克计划”(Baruch Plan),继续强化美国对核武的垄断。

对后续美国一系列的核爆测试,奥本海默都持反对态度。

1946年8月,原子能委员会(Atomic Energy Commission, AEC)成立,统管原子能民用和军用的开发和控制。奥本海默随后在1947年1月8日选为原子能委员会的总顾问委员会(General Advisory Committee, GAC)主席。在此后的一段时间里,奥本海默将在这两个组织中发挥重要的作用。

然而,局势的发展,对他越来越不利。

 

威力更大的氢弹

1949年6月7日,众议院非美活动调查委员会(the House Un-American Activities Committee, HUAC)对奥本海默进行了调查。他的行政助理霍金斯(David Hawkins)以及他在伯克利的研究生温伯格(Joseph Weinberg)、博姆(David Bohm)、洛马尼茨(Giovannia Rossi Lomanitz)、彼得斯(Bernard Peters)、康登、奥本海默的弟弟弗兰克·奥本海默(Frank Oppenheimer)也受到了调查。他们都被认为是共产主义左倾分子,或者苏联的间谍。

HUAC的调查,损害了奥本海默的名声。不过,对他的 “报复” 才刚开始。

1949年9月23日,鉴于种种证据,杜鲁门公开宣布,苏联爆炸了原子弹。

当晚,奥本海默接到了泰勒的电话,对方急促地问,“我们该怎么办?我该怎么办? ”

在曼哈顿计划中,泰勒没有涉足原子弹的制造,而是搞他的小项目Super,也就是氢弹。泰勒认为,此时最好的应对就是赶紧投入力量,将氢弹做出来。

泰勒找到了他的同盟,阿尔瓦雷斯(Luis Walter Alvarez)、劳伦斯、原子能委员会成员斯特劳斯(Lewis Strauss),四人发动了游说,力劝美国政府升级氢弹项目。

就苏联的核爆,作为原子能委员会总顾问委员会的主席,奥本海默需要为原子能委员会,乃至美国政府提供建议。

10月28日,原子能委员会总顾问委员会发布了三份报告(主报告加 “多数人报告”、“少数人报告”)。主报告提出,应该加大力度制造原子弹满足战术需求。这一表述不再认为原子弹是一种所谓的“战略”武器,而只是所有武器中的一种。更要紧的是,主报告不鼓励发展氢弹——

“我们都希望,由于某些原因,可以避免发展此种武器;我们都不愿意看到美国首先发展着力开发(氢弹);我们都同意,目前全力以赴开发(氢弹)是错的。”

“多数人报告” 的立场更为坚定,认为不应该制造氢弹——

“苏联可能造氢弹,美国不用怕,用大量原子弹实施报复和氢弹一样有效”。该报告还说,“决定不推进研制氢弹,我们看到一个独特的机会,比如可以总体上限制战争,减少人们的恐惧,保留希望。”

而 “少数人报告”(拉比和费米执笔并签字)则更近一步—— 

氢弹,从任何角度考都是邪恶的东西;因此,如果不首先邀请世界其它国家庄严承诺不研制氢弹,美国自己就发起造氢弹,就是错的。

原子能委员会成员以三比二表决同意了原子能委员会总顾问委员会的观点。

不过,军方表达了强烈的反对意见。1950年1月31日,杜鲁门宣布他直接领导原子能委员会,拍板推进氢弹的研制。

听闻消息的拉比感到无比愤怒,“我永远不会原谅杜鲁门。”

消息宣布当天也是奥本海默的对头斯特劳斯的生日。在宴会上,奥本海默独自伫立,一位记者问他,你看起来不高兴;奥本海默停顿片刻答道,“这是底比斯瘟疫(This is the plague of Thebes)”。显然,奥本海默对杜鲁门违背且强迫科学家们继续造氢弹十分不满。

3月10日,杜鲁门给原子能委员会发布命令,将氢弹项目列为最高紧急事项,且要求一年内造出十颗。问题是,有足够的科学家愿意做么?

1950年6月25日,朝鲜战争爆发。问题不再是问题。

贝特改变了主意,决定加入氢弹的研制。惠勒(John Archibald Wheeler)、冯·诺伊曼(Von Neumann architecture)、乌拉姆(Stanislaw Ulam) 也已经加入了进来(费米后来也加入了)。

如果纯粹从个人意见出发,奥本海默既不愿意氢弹能够研制,也觉得技术上现阶段太过初步,有很多难题未能攻克,至少短期内无法攻克。阿尔瓦雷斯(Luis W. Alvarez)记得在一次论坛中,奥本海默谈到——

“我们都同意应该停止氢弹项目,可如果我们真的阻止或者建议它停下,就会在洛斯阿拉莫斯和其它实验室制造混乱,他们正在开展的一些测量我们觉得应该继续做,不过等到测试的时候(项目)就会自然死亡。”

奥本海默的预测错了。

不久后,“乌拉姆-泰勒” 设计的提出,为氢弹的研制扫清了最大的技术障碍。1951年5月9日,以这个新设计为基础的测试取得了成功,不到一盎司的氘和氚产生了25千吨的爆炸能量。6月,原子能委员会总顾问委员会和原子能委员会开会讨论新的进展,此后,原子能委员会决定全力支持氢弹的研制,匹配了一切可能的资源。

即便如此,有奥本海默、布什(Vannevar Bush)参与的国务院裁军顾问团(the Department of State’s Disarmament Panel)曾在此期间劝说总统,与苏联协商,禁止氢弹的测试。

然而,此刻几乎所有的机构,原子能委员会总顾问委员会、原子能委员会、参谋长联席会议(Joint Chiefs of Staff)、国会的原子能联合委员会、国务院、国防部、美国国家安全委员会的头脑,除了拉比,没人考虑禁止氢弹的测试 

1952年11月1日,名为Mike的氢弹测试取得了成功,其威力相当于800到1000颗广岛原子弹之和。美国的氢弹计划取得了成功,距离杜鲁门的命令不到三年。

次年8月,苏联试爆了第一颗氢弹。奥本海默所倡导的开放、裁军、对话的理想,几乎难以实现了,核武的竞赛不可避免的展开。

历年来反对奥本海默的几股势力也正在快速集结。

1954年,原子能委员会传唤奥本海默,就他过去与共产主义组织的关系、他可否继续取得安全许可,他是否是苏联间谍等问题举行听证。6月29日,他的安全许可遭到撤销。

历时三周半的听证会,如此羞辱奥本海默,让科学界感到愤慨。

在听证会上作证的泰勒,遭到同行的普遍厌弃;斯特劳斯被类比为对伽俐略进行审判的罗马教廷;美国科学家联合会迅速为奥本海默辩护,抗议原子能委员会的裁决;爱因斯坦和普林斯顿大学的25位同事宣称,他们对(奥本海默)的忠诚和爱国奉献很有信心,他们很自豪能够公开表达这一点。

而奥本海默自己,只是简单回应了如下几句话——

“我们国家很幸运有这些科学家,他们有高超的技艺,有奉献的精神。我知道他们会满怀信心保卫这个国家,使之强盛。我希望他们的成果,可以以合乎人道、体现智慧与勇气的方式被使用。我知道,当咨询他们的时候,他们会老实、不受约束地给出意见。我希望,他们的意见可以被听到。” 

 

作者为《知识分子》资深主笔

  参考文献:

1. Ray Monk, Robert Oppenheimer: A Life Inside the Center, 2014

2. Richard Rhodes ,The Making of the Atomic Bomb, 2012

3. https://www.atomicheritage.org

4. https://physicstoday.scitation.org/do/10.1063/pt.6.6.20190429a/full/

5. https://www.nobelprize.org6. https://www.aps.org/publications/apsnews/200106/history.cfm



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