第715章 番外2:胖子和瘦子

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  剛剛回到西班牙的卡洛就得知了一條好消息,在投入大量人力、物力、財力以及時間後,西班牙的原子彈項目組終於拿出了一枚可供實驗的原子彈,這也代表著人類歷史即將進入新的一頁。

  回到馬德里的第二天,卡洛就立刻召見了皇家科學院核武器研發項目組總負責人謝爾瓦,詢問關於原子彈的研發進度。

  「陛下,經過長時間的討論和探索,我們終於取得了成果。」謝爾瓦的聲音微微發顫,顯然已經抑制不住內心的喜悅和激動:「目前我們的第一枚原子彈正在進行組裝,預計再有半個月的時間,原子彈的實驗就能正式展開。」

  卡洛接過報告,密密麻麻的數據和實驗結果擺在眼前。卡洛並未詳細觀看,而是將目光再次看向了謝爾瓦。

  「這次實驗的成功率有多少?」

  「我們對原子彈的反應原理以及原子彈的設計結構進行了多次推演,確定這次實驗的成功率在80%以上。」謝爾瓦的話語中滿含自信,為了這枚原子彈,他和項目組的所有科學家已經耗費了數十年的心血。

  聽到成功率在80%以上,卡洛也有些控制不住內心的喜悅之情。雖然到了百年後,原子彈真正投入到戰場也只有一次。

  可誰也不能否認原子彈帶來的作用,這是人類有史以來破壞力最大、威懾力最強的單體武器,也是一個國家強大與否的標誌。

  看到卡洛相當滿意實驗的成功率,謝爾瓦這才繼續介紹道:「我們的第一枚原子彈被命名為瘦子,整體採用槍式結構,也就是類似一把手槍槍管的結構。

  在這樣的設計結構下,用來提供初始火力的電子雷管和炸藥被安置在原子彈的尾部,鈾塊則安置在原子彈的頭部。

  引爆原子彈時,尾部的電子雷管會率先發生爆炸,產生的推力會推動一塊空心的圓柱形鈾塊嵌入到原子彈頭部的實心鈾塊中。

  兩個鈾塊合體後超過臨界質量,同時會撞擊到周圍由釙鈹金屬製成的彈丸。這些彈丸釋放出大量的中子引發核裂變,鈾塊周邊被厚厚的碳化物包裹,可以將釋放出的中子再次反射回鈾塊,從而開啟新一輪核裂變反應。

  按照理論測算,1公斤鈾235完全裂變可以釋放出相當於20萬噸TNT當量的能量。為了安全起見,「瘦子」內部只裝載了1公斤的鈾235。即便如此,這個威力也已經遠遠超過了人類歷史上任何一種常規武器。」

  對於原子彈的設計和理論,卡洛了解的並不多。也正因為如此,卡洛並不打算對項目組指手畫腳。

  批准了原子彈項目組關於在撒哈拉沙漠進行原子彈試驗的請求後,卡洛就結束了與謝爾瓦的會談,期待起大半個月後的原子彈試驗。

  1931年11月,撒哈拉大沙漠。

  這是一片荒涼得讓人絕望的土地。黃沙漫天,烈日當空,方圓數百公里內沒有任何人煙。在沙漠深處的一片平坦地帶,西班牙軍方建立了一個臨時試驗場。鋼筋混凝土的觀察掩<i class="icon icon-uniE086"></i><i class="icon icon-uniE0AF"></i>於爆炸點三十公里外,裡面配備了最先進的觀測設備和防護設施。

  「瘦子」被安置在試驗場中心的一座三十米高的鐵塔上。它的外表看起來毫不起眼,灰黑色的金屬外殼上布滿了鉚釘和焊縫,像一件粗糙的工業製品。但所有參與這個項目的人都清楚,這枚看似普通的鐵塊,卻是所有研究人員投入數十年的心血。

  核武器研發項目組的核心成員們此刻都聚集在觀察掩體裡。領頭的是項目總負責人何塞·卡夫雷拉博士,他是西班牙最傑出的核物理學家,也是整個項目的靈魂人物。

  參與原子彈研發的全部是西班牙的本土科學家,其他科學家只能參與核理論的探討,無法參與原子彈的實驗。

  並非卡洛和西班牙不信任他們,只是在重大問題前,卡洛不得不為西班牙和全西班牙民眾考慮。

  「所有數據都確認完畢。」卡塔蘭放下手中的數據表,轉向卡夫雷拉,「引爆系統正常,監測設備正常,氣象條件符合要求。」

  卡夫雷拉點了點頭,目光透過掩體的觀察窗,望向遠處那座孤零零的鐵塔。他深吸一口氣,然後緩緩吐出。

  「開始實驗倒計時。」

  掩體裡的氣氛頓時緊張起來。所有人都屏住呼吸,盯著牆上的時鐘。秒針一格一格地跳動,每一秒都像一個世紀那樣漫長。


  「十、九、八、七……」

  卡夫雷拉的手放在引爆按鈕上,指尖微微發顫。他知道,這一按下去,將開啟人類歷史上的一個全新時代。

  「三、二、一。引爆!」

  按鈕隨之被按下。

  一瞬間,遠處的沙漠被一道刺眼的白光籠罩。那光芒比太陽還要明亮,仿佛有人在地面上點燃了一顆新的恆星。即使透過厚厚的觀察窗和防護鏡,所有人還是不由自主地閉上了眼睛。

  緊接著,一聲沉悶的巨響傳來。那不是普通的爆炸聲,而是一種從地底深處傳來的、讓人五臟六腑都在震顫的低頻轟鳴。聲音傳到掩體時,已經減弱了很多,但仍然讓人感到一種原始的恐懼。

  當白光消散後,人們重新睜開眼睛。遠處,一朵巨大的蘑菇雲正在緩緩升起。那朵雲的顏色從橙色變成紅色,又從紅色變成灰褐色,最後在天空中擴散成一個巨大的圓環。爆炸點周圍數百米內的黃沙被全部玻璃化,變成了一片焦黑的玻璃狀物質。

  掩體裡沉默了很長時間。沒有人說話,也沒有人歡呼。所有人都在呆呆地看著那朵蘑菇雲,看著這個他們親手創造出來的怪物。

  「成功了!」卡夫雷拉的聲音沙啞,但卻絲毫無法掩蓋其中的喜悅和激動:「我們成功了!」

  掩體裡終於爆發出了歡呼聲。有人擁抱,有人流淚,有人癱坐在椅子上大口喘氣。數十年的努力,終於在這一刻結出了果實。

  但歡呼聲很快就被打斷了。負責數據分析的卡塔蘭盯著手中的數據表,臉色突然變得凝重起來。

  「博士,您最好看一下這個。」

  卡夫雷拉接過數據表,掃了一眼,眉頭立刻皺了起來。他忍不住地將數據表檢查一遍,發現沒什麼問題後無奈地嘆了口氣。

  「發生了什麼?」其他科學家圍了上來,目光不解地看向卡夫雷拉。

  「爆炸當量只有幾千噸TNT。」卡夫雷拉的聲音很低,「而我們最初的預估卻有20萬噸TNT的爆炸當量,這其中的差距巨大,我無法肯定我們的實驗是成功的。」

  歡呼聲戛然而止。掩體裡的氣氛從狂喜變成了困惑和沮喪。所有人都無法相信這個結果。他們耗盡心血研發和製造出來的原子彈,實際爆炸威力只有預估爆炸威力的零頭?

  這可是足足數十倍乃至上百倍的差距,在如此巨大的差距面前,原子彈的實驗可以說是失敗的。

  「會不會是測量誤差導致的?」有人開始尋找新的方向。

  卡塔蘭搖了搖頭:「我們用了三種不同的測量方法,雖然不同測量方法都有一定誤差,但卻都指向一個結果,實際爆炸只有數千噸TNT當量,這樣的結果是毋庸置疑的。」

  「我們對爆炸威力的估算是沒有問題的。」卡夫雷拉沉思了片刻,開口說道:「這代表著大部分鈾235並未產生反應,或許是我們的設計結構出現了問題。」

  接下來的一個多月,核武器研發項目組的科學家們日以繼夜地分析試驗數據,尋找問題的根源。他們拆解了「瘦子」的設計圖紙,重新計算了每一個參數,反覆模擬爆炸過程。最終,他們找到了問題的答案。

  槍式結構雖然是最簡單的原子彈設計,但缺點也是致命的。當尾部的炸藥引爆時,推動鈾塊嵌入的速度雖然很快,但鈾塊在嵌入過程中受到的衝擊波會讓鈾235迅速膨脹。

  密度下降導致鈾235無法達到臨界狀態,大部分鈾235在還沒來得及發生裂變反應之前,就已經被劇烈的爆炸炸飛了。這就是原子彈爆炸威力遠遠低於預期的根本原因。

  「我們必須改變設計思路。」卡夫雷拉在一次內部會議上總結道,「槍式結構靠一次爆炸推動鈾塊合體,但這次爆炸本身就會破壞裂變條件。我們需要一種更精細的方式,讓鈾235在裂變反應開始之前保持足夠的密度。」

  新的設計方案在激烈的討論中逐漸成形。科學家們放棄了槍式結構,轉而採用了一種全新的環裹式設計。這種設計的核心思想是:用分層爆炸的方式,從外到內逐步壓縮核燃料,而不是一次性引爆。

  新的原子彈被設計成一個橢圓形物體,內層是核燃料,外層包裹著多層炸藥。引爆時,外層的炸藥按照精確的時間順序依次爆炸,產生的衝擊波會從各個方向同時向內擠壓核燃料。這種從外到內的分層爆炸有一個好處:衝擊波會將所有的核燃料向內擠壓,使鈾235的密度在裂變反應開始之前達到臨界值以上。推體採用容易變形的鋁製成,可以確保接連不斷的爆炸讓更多的中子接觸到鈾235,從而顯著提高鈾235的利用率。


  這個設計方案比槍式結構複雜得多。炸藥層的厚度、引爆的時間差、外殼的材料——每一個參數都需要經過無數次計算和實驗。但科學家們知道,這是讓原子彈發揮出真正威力的唯一途徑。

  1932年1月,第二枚原子彈在西班牙南部的秘密工廠里組裝完成。它的外形比「瘦子」短了很多,也粗了很多,看起來像一個圓滾滾的鐵桶。科學家們一致決定將它命名為「胖子」。

  「胖子」內部裝載的鈾235增加到了五公斤。按照新的設計測算,它的爆炸當量應該在一百萬噸TNT以上,是「瘦子」預期威力的五倍。

  1931年1月14日,撒哈拉大沙漠。

  這一次的天氣比上次更加糟糕,但核試驗並沒有被推遲。科學家們已經迫不及待了,他們想證明上次實驗的問題已經被解決,他們並不想辜負卡洛對他們的信任。

  實驗很快開始,倒計時震耳欲聾,掩體裡鴉雀無聲。所有人的目光都集中在牆上的時鐘上,有人緊張地不停咽著唾沫。

  「三、二、一。引爆!」

  這一次的光芒比上一次更加耀眼。即使隔著厚厚的觀察窗,爆炸產生的光芒還是不自覺讓人閉上了眼睛。

  緊接著,大地劇烈地震顫起來。那震顫不是從腳下傳來的,而是從四面八方同時湧來,仿佛整個地球都在顫抖。一聲驚天動地的巨響接踵而至,那聲音比雷聲更猛烈,比火山爆發更恐怖,震得心臟都快要停止跳動了。

  當白光逐漸消散,眾人紛紛睜開了眼睛。遠處的天空中,一朵巨大的蘑菇雲正在以驚人的速度升起。蘑菇雲的高度快要趕上天空中的白雲了,甚至還在不斷地向高空擴散。

  爆炸點周圍數公里內的黃沙被全部熔化,形成了一個巨大的玻璃化坑洞,在陽光下反射著刺眼的光芒。

  掩體裡再次陷入了沉默。實驗看起來似乎是成功了,但這樣的威力實在太過恐怖,讓人不由自主地心驚膽戰。

  卡夫雷拉也拿到了實驗的數據表,經過多次確定後,他終於鬆了一口氣,向眾人匯報導:「這次實驗成功了,爆炸當量有約60萬噸,考慮到測算誤差的原因,與我們預估的爆炸當量已經相差不大了。」

  掩體裡爆發出了震耳欲聾的歡呼聲。有人拋起了帽子,有人緊緊擁抱在一起,有人跪在地上泣不成聲。多年的努力終於在這一刻得到了回報。

  卡夫雷拉並未加入歡呼,而是透過望遠鏡看著那朵還在不斷升高的蘑菇雲,臉上露出了一種複雜的神情。

  他知道,從這一刻起,人類的歷史被分成了兩截。核武器時代的降臨,將徹底改變戰爭的形態,也將徹底改變世界的格局。

  唯一值得慶幸的是,率先擁有如此可怕武器的並不是其他國家,而是他所熱愛的,願意為之付出一切的西班牙。

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