上回说到费米领导的原子反应堆顺利实现了链式反应,在场的格罗夫斯将军立即要科学家们投入下一个计划——这就是制造原子弹。
各位读者,容我在这里先将原子弹原理与结构简单交代几笔。
其实,就原理来说它和反应堆没有多少区别,只不过反应的速度不同。那反应堆专门有镉棒吸收中子,唯恐这个不听话的中子乱冲乱撞,使铀燃料骤然爆炸,这叫“可控链式反应”;而原子弹正相反,唯恐铀燃料裂变太慢,不能爆炸,所以并不要镉棒之类的东西来吸收中子,让它去冲,去撞,越快越好,这叫“不加控制的链式反应”。
为了实现快速裂变,原子弹里只能用铀-235同位素,它很容易捕获中子。同时,炸药外面又有一道中子反射层,裂变产生的自由中子无法逃出去,就会一个变三,三个变九,成倍增长,每一个核裂变所需的时间还不到一亿分之一秒,整个原子弹的爆炸也就只有几百万分之一秒。就在这瞬间,原子弹释放出极强的光辐射、冲击波、中子流和γ射线辐射及放射性污染碎片,这些东西都可以杀人或摧毁建筑物。那平时被禁锢在原子核里的能量突然间被释放出来,如黄河决堤,如兽笼大开,不可抗拒的灾难便突然而至。
这些洪水猛兽在它未被放出来以前是怎样压缩在一个小天地里的呢?原子弹的结构说来也简单。它里面装着两块铀-235或钚-239原子炸药,另外还有一些普通炸药作为引爆之用,外面裹了一层中子反射层,再裹一层弹壳,这就是一颗足以毁灭一个中等城市的原子弹了。
我们回头再说那位格罗夫斯将军,此人本是美军工程兵负责人,身材魁梧,办事干练,他被授权组织曼哈顿工程,试制原子武器。那天反应堆试验一成功,他就立即将康普顿教授请去,说:“教授先生,您知道国家现在最需要的是什么?是打赢这场战争。所以现在要立即让那个反应堆变成一个原子弹,时间,最多三年。”