原子弹发明

1. 原子弹是如何发明的

1939年初，德国化学家O.哈恩和物理化学家F.斯特拉斯曼发表了铀原子核裂变现象的论文。几个星期内,许多国家的科学家验证了这一发现,并进一步提出有可能创造这种裂变反应自持进行的条件，从而开辟了利用这一新能源为人类创造财富的广阔前景。但是，同历史上许多科学技术新发现一样，核能的开发也被首先用于军事目的，即制造威力巨大的原子弹，其进程受到当时社会与政治条件的影响和制约。
从1939年起，由于法西斯德国扩大侵略战争，欧洲许多国家开展科研工作日益困难。 同年9月初，丹麦物理学家N.H.D.玻尔和他的合作者J.A.惠勒从理论上阐述了核裂变反应过程，并指出能引起这一反应的最好元素是同位素铀235。 正当这一有指导意义的研究成果发表时，英、法两国向德国宣战。
1940年夏天，德军占领法国。法国物理学家J.-F.约里奥-居里领导的一部分科学家被迫移居国外。英国曾制订计划进行这一领域的研究，但由于战争影响，人力物力短缺，后来也只能采取与美国合作的办法，派出以物理学家J.查德威克为首的科学家小组，赴美国参加由理论物理学家J.R.奥本海默领导的原子弹研制工作。
在美国，从欧洲迁来的匈牙利物理学家齐拉德·莱奥首先考虑到，一旦法西斯德国掌握原子弹技术可能带来严重后果。经他和另几位从欧洲移居美国的科学家奔走推动，于1939年8月由物理学家A.爱因斯坦写信给美国第32届总统F.D.罗斯福，建议研制原子弹，才引起美国政府的注意。但开始只拨给经费6000美元，直到1941年12月日本袭击珍珠港后，才扩大规模，到1942年8月发展成代号为“曼哈顿工程区”的庞大计划，直接动用的人力约60万人，投资20多亿美元。到第二次世界大战即将结束时制成 3颗原子弹，使美国成为第一个拥有原子弹的国家。
制造原子弹，既要解决武器研制中的一系列科学技术问题，还要能生产出必需的核装料铀235、钚239。天然铀中同位素铀235的丰度仅0.72%，按原子弹设计要求必须提高到90%以上。当时美国经过多种途径探索研究与比较后，采取了电磁分离、气体扩散和热扩散三种方法生产这种高浓铀。供一颗“枪法”原子弹用的几十千克高浓铀，是靠电磁分离法生产的。建设电磁分离工厂的费用约3亿美元（磁铁的导电线圈是用从国库借来的白银制造的，其价值尚未计入）。钚239要在反应堆内用中子辐照铀238的方法制取。 供两颗“内爆法”原子弹用的几十千克钚239，是用3座石墨慢化、水冷却型天然铀反应堆及与之配套的化学分离工厂生产的。以上事例可以说明当时的工程规模。由于美国的工业技术设施与建设未受到战争的直接威胁，又掌握了必需的资源，集中了一批国内外的科技人才，使它能够较快地实现原子弹研制计划。
德国的科学技术，当时本处于领先地位。1942年以前，德国在核技术领域的水平与美、英大致相当，但后来落伍了。美国的第一座试验性石墨反应堆，在物理学家E.费密领导下，1942年12月建成并达到临界；而德国采用的是重水反应堆,生产钚239，到1945年初才建成一座不大的次临界装置。为生产高浓铀，德国曾着重于高速离心机的研制，由于空袭和电力、物资缺乏等原因，进展很缓慢。A.希特勒迫害科学家，以及有的科学家持不合作态度，是这方面工作进展不快的另一原因。更主要的是，德国法西斯头目过分自信，认为战争可以很快结束，不需要花气力去研制尚无必成把握的原子弹，先是不予支持，后来再抓已困难重重，研制工作终于失败。
1945年5月德国投降后，美国有不少知道“曼哈顿工程区”内幕的人士，包括以物理学家J.弗兰克为首的一大批从事这一工作的科学家，反对用原子弹轰炸日本城市。当时，日本侵略军受到中国人民长期抗战的有力打击，实力大大削弱。美、英在太平洋地区的进攻，又几乎全部摧毁日本海军，海上封锁使日本国内的物资供应极为匮泛。在日本失败已成定局的情况下，美国仍于8月6日、9日先后在日本的广岛和长崎投下了仅有的两颗原子弹。
苏联在1941年6月遭受德军入侵前，也进行过研制原子弹的工作。铀原子核的自发裂变，是在这一时期内由苏联物理学家Г.Н.弗廖罗夫和Κ.А.佩特扎克发现的。卫国战争爆发后,研制工作被迫中断，直到1943年初才在物理学家И.В.库尔恰托夫的组织领导下逐渐恢复，并在战后加速进行。1949年8月,苏联进行了原子弹试验。1950年1月,美国总统H.S.杜鲁门下令加速研制氢弹。1952年11月，美国进行了以液态氘为热核燃料的氢弹原理试验，但该实验装置非常笨重,不能用作武器。1953年8月，苏联进行了以固态氘化锂6为热核燃料的氢弹试验，使氢弹的实用成为可能。 美国于1954年2月进行了类似的氢弹试验。英国、法国先后在50和60年代也各自进行了原子弹与氢弹试验。
中国在开始全面建设社会主义时期，基础工业有了一定的发展，即着手准备研制原子弹。1959年开始起步时，国民经济发生严重困难。 1959年6月，苏联政府撕毁中苏在1957年10月签订的关于国防新技术协定，随后撤走专家，中国决心完全依靠自己的力量来实现这一任务。中国首次试验的原子弹取"596"为代号,就是以此激励中国军民大力协同做好这项工作。1964年10月16日，首次原子弹试验成功。经过两年多，1966年12月28日，小当量的氢弹原理试验成功；半年之后，于1967年6月17日成功地进行了百万吨级的氢弹空投试验。中国坚持独立自主、自力更生的方针，在世界上以最快的速度完成了核武器这两个发展阶段的任务。

2. 中国发明原子弹是在哪一年

我国第一颗原子复弹于1964年10月在制新疆罗布泊核武器实验基地爆炸成功。1959年6月，苏联政府撕毁中苏在1957年10月签订的关于国防新技术协定，随后撤走专家，中国决心完全依靠自己的力量来实现这一任务。中国首次试验的原子弹取"596"为代号,就是以此激励中国军民大力协同做好这项工作。1964年10月16日，首次原子弹试验成功。

(2)原子弹发明扩展阅读：

毛泽东确立积极防御战略1956年初至1967年1月，早在50年代中期，党中央和毛泽东主席就作出了要研制原子弹的决策。根据当时的国际形势，毛泽东主席确立了积极防御的战略方针。毛主席决定，为了防御，中国也要搞原子弹。我们不首先进攻别人，但不是消极防御，而是积极防御。所以，中央决定我们也要研制原子弹。

自60年代以来，核武器的发展，首先是核战斗部的重量、尺寸大幅度减小但仍保持一定的威力，也就是比威力有了显著提高。

3. 原子弹的发明讲了什么

年12月10日，在瑞典的首都斯德哥尔摩的音乐大厅，举行了1938年诺贝尔奖授奖大会。意大利的科学家费米获得了物理学奖。可是，费米并不像往年的获奖者一样，载誉归国，接受祖国人民的庆贺，在授奖仪式结束后他便悄悄地带着妻儿来到美国。

费米热爱他的祖国意大利，但是，那时意大利在法西斯统治下，科学家受到残酷的迫害，科学研究工作不允许开展。更可怕的是，法西斯政府对犹太人以及有犹太人血统的人进行惨无人道的迫害。费米妻子是犹太人，他的孩子也算是有犹太血统的人，费米怎么敢回意大利呢费米到了美国，继续从事微观粒子的研究工作。一次，他从一份秘密的情报中，得悉德国化学家奥托?哈恩和施特拉斯曼在进行核裂变实验的消息。费米马上组织人员投身于核反应的研究。经实验证明：1克铀所产生的能量，相当于燃烧3吨煤和200公斤汽油的能量。这也就是说，如果用于军事上，1克铀所产生的爆炸力，相当于20吨TNT的爆炸力。

这是多么可怕啊！如果让希特勒抢先利用科学的成果制成核武器，那世界性的灾难就不可避免了。费米越想越感到可怕。他想一定要说服美国政府，尽快制出原子弹，这样才能避免可能发生的灾难。

与费米一样，美籍科学家西拉德也感到十分不安。他为早些年人们不重视他的警告感到遗憾。

早在1933年，在物理学界对分裂原子核还不是很清楚时，西拉德就设想过：如果能找到一种元素，它的原子核吸收一个中子后，不但会分裂开来，释放出能量，而且在分裂过程中，能再放出几个新的中子。那么，这些中子再去轰击更多的原子核，将会释放出更多的能量，且又产生更多的中子。这样一环接一环的分裂下去，释放出的能量是极其可怕的。所以，他曾警告过周围的同事们，这种核裂变的研究，就像《一千零一夜》里神话中的渔夫一样，正打开瓶塞，一旦恶魔逃出瓶外，将对人类的生存产生难以预料的恶果。

可在那时，西拉德的担忧并未得到科学界的积极响应。一些科学家认为，西拉德的担心无疑是”堡垒还没有攻下就谈战利品“，是”过早的担心“。甚至连伟大的物理学家爱因斯坦也没有意识到这一点。1934年，当有人问到原子能有实际应用价值时，风趣的爱因斯坦打了一个比方说：”那不过是黑夜里在鸟类稀少的野外捕鸟。“如今，核袭变的成果，将可能被”杀人魔王“作为战争的武器。

不能再等了！费米和西拉德等立即拜访了科学巨匠爱因斯坦。他们希望听听爱因斯坦的看法，并通过他说服政府，尽快着手核武器的研制。

此时，爱因斯坦也表示极大的担忧。他马上提笔，给美国总统罗斯福写信道：

”我读到费米和西拉德近来的研究手稿。这使我预计到，元素铀在将来，将成为一种新的、重要的能源。考虑到这一形势，人们应当提高警惕。必要时，还要求政府方面迅速采取行动。因此，我的义务是提醒您注意以下事实：在不远的将来，有可能制造出一种威力极大的新型炸弹。“信写完后，爱因斯坦将它交给罗斯福的密友、金融家萨克斯，请他转交此信，并要他向总统面述其中的利害关系。

令人失望的事，罗斯福总统对这事不感兴趣，他说他不懂信中提及的深奥的科学理论。萨克斯反复向他说明重要性。直到最后，罗斯福总统才说：”这些都很有趣，不过政府若在现阶段干预此事，看来还为时过早。“萨克斯并不放弃自己的努力。第二天早餐，他们又见面时，罗斯福先发制人，对萨克斯讲：”你又有什么绝妙的主意？你究竟需要多少时间才能把话讲完？“当他把刀叉递给萨克斯时，又说：”今天不许再谈爱因斯坦的信，一句也不许谈，明白吗？“”好吧，我们不谈。“萨克斯采取了迂回的战略，”我想讲一个历史的故事。“接着，他便巧妙地告诉罗斯福总统：法国皇帝拿破仑由于不重视富尔顿发明的蒸汽机军舰，使他丢失了横渡英吉利海峡，征服英国的机会。这是不重视先进科技成果的结果啊罗斯福自然知道萨克斯的弦外之音。这故事中的事件，像一口历史警钟，在他耳边敲响。他听完后，将斟满酒的杯子递给萨克斯，说道：”你胜利了！“萨克斯的说服成功，揭开了人类创造原子弹历史的第一页。1939年10月19日，罗斯福总统下令成立了代号为”S—11“的特别委员会，立即开始进行原子弹的研制。

年8月，美国政府正式制定研制原子弹的”曼哈顿计划“。费米等一大批杰出的物理学家投入了工作。

费米在原来研究的基础上，对小规律的铀裂变反应进行更进一步探讨。1942年12月2日，费米进行核反应堆试验，并获得圆满成功。这是人类第一次实现了可以控制的核反应堆。

稍后，物理学家奥本海默在美国中西部新墨西哥州的沙漠，秘密主持建立了一个庞大的原子弹试制基地。

年7月，经过数万名的专家和技术人员的努力，美国政府耗资20亿美元，终于研制成功了绰号为”瘦子“、”胖子“和”小男孩“的3颗原子弹。

年7月16日5时30分，在美国新墨西哥州的沙漠里，第一颗原子弹”瘦子“爆炸。”瘦子“爆炸时，瞬时闪光照亮了16公里以外的山脉，随后产生的蘑菇云上升到了万米高空，发射钢塔被高温完全蒸发了，爆炸地点周围700米的沙漠表面被炙热的火焰熔成了一片玻璃体，发射地面形成了一个直径1000米的巨大弹坑。

这种破坏力极大的原子弹试爆成功了！科学家在高兴之余，对它的威力感到莫名的不安。即使费米已估计到它的破坏力，但他看到爆炸的情景后，心灵受到巨大的震撼，以致感到无力开车。几天之后，他眼前仍闪现着那种摇天撼地的情形。

曾经要求美国立即开展原子弹研制的西拉德首先反对使用原子弹。他认为，他所期望的是美国先于德国拥有原子弹，现在这个目的已经达到。许多正直而又善良的科学家赞同西拉德的观点。于是，一份由西拉德等69位著名科学家签名的禁用原子弹的请愿书，递交给了当时的美国总统杜鲁门。

然而，科学家们再也无权掌握原子弹的命运了。

年8月6日，美国的轰炸机从日本广岛的上空，投下原子弹”小男孩“。顿时，广岛成了一片火海，成了20多万人的大坟墓。8月9日，美国又在日本长崎投下了原子弹”胖子“，使长崎变成了一片废墟，几乎一切都荡然无存。

消息传来，爱因斯坦、费米、西拉德等科学家感到震惊，同时，感到深深的内疚。他们呼吁：科学技术的成果应该为人类创造美好的未来，而不是用来毁灭人类。

4. 原子弹是怎样发明的

1938年12月，德国柏林威廉大帝化学研究所的哈恩和斯特拉斯曼，经过6年试验，把铀原子分裂成功。裂变反应的发现震惊了科学界。这一重要发现使人们找到了释放原子能的途径，就是可以通过链式反应，不断供给核分裂所需要的大量中子。

第二次世界大战开始时，丹麦的伟大物理学家波尔从两位逃出纳粹统治的同事中获悉裂变反应的消息。1939年初，波尔前往美国，把这项消息告诉美国的科学家。移居美国的匈牙利物理学家西拉德等人，意识到可能利用核裂变制成有空前破坏力的原子弹。

第一颗作战原子弹爆炸

1939年夏天，西拉德等人得知德国科学家开始讨论利用原子能和禁止德国占领的捷克斯洛伐克出口铀矿石的消息，非常担忧。西拉德在拜访了罗斯福总统的好友和私人顾问、经济学家萨克斯以后，又和爱因斯坦会晤，请爱因斯坦在给罗斯福总统的信上签名，信由萨克斯转交给罗斯福。这封信阐述了研制原子弹对美国安全的重要性。萨克斯在白宫和罗斯福共进早餐的时候，还讲了一个历史故事：拿破仑由于没有支持发明轮船的富尔顿，因此错过了用潜水艇装备法国海军打败英国的机会。罗斯福给萨克斯的论证打动了，决定支持研制原子弹的工作。

1945年7月16日，在新墨西哥阿拉莫戈多空军基地一处隔离地区进行了第一颗原子弹试验，这颗炸弹的暗码叫“胖子”。试验结果比预料更为成功。1945年8月6日，美国在日本广岛丢下第一颗作战原子弹，8月9日又在长崎丢下第二颗。

5. 原子弹是如何发明的

第二次世界大战爆发前夕，流亡到美国的匈牙利物理学家西拉德，得知德国正在加紧研究核裂变的链式反应，并禁止被占领的捷克出口铀矿石，就马上意识到德国可能正在研制原子弹。要是让希特勒这样的战争狂人拥有了原子弹，那人类的未来将不堪设想。

西拉德马上和其他两位物理学家找到了阿尔伯特·爱因斯坦，希望他凭借自己的威望给美国总统写信，说服美国政府尽快开始原子弹的研制工作。爱因斯坦很赞同他们的看法，欣然在西拉德草拟的信上签了名，并委托罗斯福总统的朋友和顾问亚历山大·萨克斯将这封3位科学家联名签署的请求信转交给罗斯福总统。信中针对德国研究链式反应的情况，3位科学家一致提出“美国政府应该和研究链式反应的美国物理学家们保持经常的联系”。

据说罗斯福总统一开始并没有在意此事，只说了一句“这倒是个有意思的想法，不过现在政府没有精力考虑这个事情”。萨克斯看到总统无意支持此事，很是着急，一夜都在想如何才能说服罗斯福。次日，在与罗斯福共进早餐时，萨克斯说了这样一席话：“在拿破仑执政时代，一个年轻的美国发明家富尔顿来到了这位法国皇帝面前，建议建立一支由蒸汽机舰艇组成的舰队。他说这样的舰队，无论在什么天气下都能在英国登陆。军舰没有帆能走吗？这对于那个伟大的科西嘉人（指拿破仑）来说简直是不可思议的，因此他竟把富尔顿赶了出去。根据英国历史学家阿克顿爵士的点评，这可以说是由于敌人缺乏见识而使英国得以幸免的一个著名的例子。如果当时拿破仑稍稍动一动脑筋，再慎重考虑一下，那么19世纪的历史进程也许完全会是另外一个样子。”这个故事果然打动了罗斯福总统。他立即叫来了随从，下令通知政府有关机构组成一个铀咨询委员会。

1941年12月6日，也就是日本偷袭珍珠港的前一天，美国政府正式决定，实施制造原子武器的计划。这项计划因其第一总部的所在地而被命名为“曼哈顿工程”。美国著名的理论物理学家罗伯特·奥本海默和陆军准将莱斯利·格罗夫斯成为领导这个开辟了人类原子时代巨大工程的搭档。格罗夫斯准将此前曾负责在极短时间里建成五角大楼的建设工程，虽然并不十分明确这项“曼哈顿工程”的性质和意义，但他被告知：“如果你的工作做对了，就将会赢得战争。”现在正要求他运用自己出色的工程协调能力来协调10万名工作人员、13个州的37处设施及12所大学的实验室的工作；奥本海默博士则负责科学上的领导，率领几千名高级研究人员来到了新墨西哥州洛斯阿拉莫斯附近的一个用围墙围起来的秘密基地里。

因躲避法西斯迫害而逃亡到美国并定居下来的意大利杰出的核物理学家恩里科·费米也加入到了“曼哈顿工程”。他曾在芝加哥大学领导建造了美国第一个原子能反应堆，为原子弹的研制提供了大量有用的数据。但制造核弹还存在着许多技术方面的困难，最主要的问题是铀的提纯问题。当时的科研人员普遍认为，最好的核裂变材料是铀235。但这种铀的天然含量很低，只占0.7%，所以必须用某种方法进行化学分离，以获得高含量的铀235。美国政府决定不惜工本，采用多种方法同时进行试验，以求尽快分离出足够的高纯度铀235。但是，由于分离铀的成本太高，再加上人们后来又发现了一种由铀238嬗变而来的新元素钚239，也是一种良好的核变材料。因此，可以将分离试验中剩下的大量铀238用来制造钚。

1943年，“曼哈顿工程”进入了具体设计阶段。1945年春，3颗原子弹被科学家们造出来了。

1945年7月16日5时30分，在新墨西哥州洛斯阿拉莫斯的沙漠深处，在一声闪耀着令人眩目的光芒的猛烈爆炸声中，“曼哈顿工程”的工作达到了高潮。在一个离地面约10公里的地下观测室里，奥本海默博士看到了世界上第一颗铀原子弹试爆成功后升起的蘑菇云，禁不住默默地慨叹道：“我成了死神，世界的毁灭者。”根据专家测算，这颗原子弹的爆炸威力相当于20000吨TNT炸药。

美国在不到4年的时间里就成功地试制出原子弹，完全取决于两个因素：一是希特勒将一大批极有才华的欧洲核物理学家赶到了美国，为美国聚集了全球实力最强的科学家阵容；二是为了完成“曼哈顿工程”，美国政府投入了巨大的人力和物力：前后共动员了50多万人参与实验，耗费资金22亿美元，占用了全国近1/3的电力。原子弹的研制成功是20世纪在科学协作方面的典型范例。

1945年5月，德国宣布无条件投降后，人们才了解到德国虽然一直在从事原子弹的研制工作，但离真正能制成原子弹还早着呢。他们研制核反应堆的设施屡遭盟军和抵抗组织的破坏，根本无法集中全力制造原子弹。这时，从前建议造原子弹的科学家们又开始呼吁，要求禁止使用核武器。但科学理论一旦变成了现实，科学家们就根本无法改变它的命运了。6月，当初首倡研制原子弹的西拉德等7名科学家又联名给美国国防部长写信，指出原子弹的存在会引起世界各军事强国的核军备竞赛；7月，西拉德又起草了给白宫（美国总统官邸，后成为美国政府的代称）的紧急请愿信……

但这一切都无助于事——1945年8月6日和9日，美国政府分别在日本广岛和长崎投下了两颗原子弹。从此，全世界几个军事强国间长达近半个世纪的核军备竞赛开始了！