再访广岛

【德】麦考·帕默  著

郎伦友  译

第三章  第六节

3.6 浓缩铀至炸弹级：在1945年是可能的吗？

   以上我们看到了，尽管据说广岛的炸弹中含有大约50千克的浓缩铀235，但当地的放射性尘埃无法证明有高度浓缩的铀235。因此我们可以怀疑生产炸弹级铀的工艺技术在1945年是否存在。

3.6.1 莱斯利·格罗夫斯报告谈到的最先进的技术

    “曼哈顿计划”的总负责人莱斯利·格罗夫斯将军明确肯定，所有的一切都来得正当其时，钚和炸弹级铀就在需要它们的前几天得到了大量供应。然而我们有充分的理由怀疑他的说法。

   铀235的浓缩是在橡树岭进行的。根据格罗夫斯的说法，为达此目的，建立了三个不同的工厂，各个工厂采用不同的同位素分离的物理原理。第一种方法是以电磁粒子加速理论为基础的；第二种是以气体扩散理论为基础的；最后一种是以液体热扩散理论为基础的。每个工厂的工程建设都是在相关工艺技术细节完全确定之前就开始了的。例如，关于电磁粒子加速的工厂，格罗夫斯介绍说：【40，第95f页】

   当时我们必须设计、建设和运行一个设备极其复杂的巨大工厂，没有任何小规模的试验工厂或发展到中型的工厂这些有利条件：为了节省时间，我们放弃了为这个工艺流程建早期小型工厂的所有想法。急于求成的需求一直驱使着我们，因此，研究、开发、建设和运行全都不得不在没有足够知识准备的情况下开始，并且齐头并进展开。

   任何在现实世界研究和开发中有一定经验的人都知道，这样一个冒险行动的成功机会是微乎其微的。当然，格罗夫斯声称这个工厂是极其成功的，另外两个同样是成功的。（脚注9）为了确定这些说法是否可信，让我们从格罗夫斯的角度，考虑考虑以下问题：如果我们的第一个同位素浓缩工艺流程是成功的，我们是会扩大它的规模，还是再去把赌注押在没有得到证实的第二个工艺流程上？如果我们头两个工艺流程是有效的，我们是会去扩大已经有效的工艺流程的规模，还是再向第三个工艺流程下赌注？

   格罗夫斯两次选择把赌注押在新的工艺流程上，这表明头两个工艺流程没有一个取得了满意的效果。还有，他报告说，第三个工厂在战后不久就关闭了，表明这个工厂也是失败的。

3.6.2 克劳斯·福克斯报告谈到的最先进的技术

  格雷莫尔·特雷尼尔-哈维在他的《核间谍历史词典》【66】一书中引用了曼哈顿计划的一个成员、苏联间谍、物理学家克劳斯·福克斯与他的情报组织负责人哈里·古尔德在1944年2月5日的一次谈话：

   这项工作主要包括分离同位素------如果能证明扩散法成功，就会把它作为分离的初级阶段投入使用，最后的工序是通过电子的方法完成的。它们希望在1945年初电子方法就会准备就绪，而扩散法要到1945年7月，但K（福克斯）说后一种估计是乐观的。

   还是出自特雷尼尔-哈维的书，福克斯在1944年6月同情报组织的另一个负责人斯捷潘·阿普雷见面，汇报说：

   由于扩散研究工作迟迟拿不出结果，岛上人（英国人）和城市人（美国人）最终闹翻了。

   福克斯在整个二战期间以及之后，一直在为苏联工作，但他一直没能向他们提供一个可行的浓缩工艺流程。从1940年代末和1950年代初苏联本身所致力于的技术发展可以明显看出这一点。在这场艰难的探索中，德国的物理学家马克斯·斯汀贝克担当了领先者的角色，在他的自传中披露了这方面的第一手资料。【67】在那项试验工作开始之前，苏联对确定这个最有希望的物理分离原理进行了广泛的会商，在成功开发出气体离心机之前，开始也有过一些失败。因此，尽管据猜测苏联窃取了美国的最宝贵的核机密，显然这些机密文件并没有告诉他们如何进行铀235浓缩。

   斯汀贝克曾经在柏林被苏联当作普通百姓俘虏，他从苏联的战俘营招募了几个德国和奥地利的科学家和技术人员。他们之中有两个人，齐佩和舍费尔，在他在苏联的整个时期与他一起工作。1950年代中期，这三个人终于被允许回到德国。斯汀贝克回东德的耶拿与他的家人团聚，而齐佩和舍费尔则在西德定居，全都被一家对核燃料感兴趣的冶金公司德固赛聘去，他们在这家公司采用了工业规模的气体离心技术。显然这家先进的西方公司当时还没有更先进或同等先进水平的工艺流程。离心法很快就取代了所有其他工业浓缩铀的生产工艺，而且时至今日仍然是标准方法。综上所述，这样一段历史充分说明把铀浓缩到炸弹级的技术，在1945年是不存在的。（脚注10）

【脚注】

9：然而格罗夫斯没有给出任何一家工厂浓缩所达到的程度，也没有给出制得的材料的数量。相反，他是用花费了多少美元、铺设了多少英里管道、消耗了多少瓦电力等繁琐的细节去取悦读者。

10：据称，健康物理研究反应堆（HPRR）在1961——62的“布伦行动”期间，被用于模拟广岛炸弹所产生的γ-射线和中子的光谱（见6.1.3一节），含浓缩铀235达93% 。【36】这个装置当然是在气体离心技术已经实用之后才安装的。        考虑到浓缩铀235球的临界质量大约是50千克，我们不得不想知道卡马克和他的同事在1944年到底测试的是什么设备。（见第1页）事实上，即使假设当时高浓缩的铀235真的可用了，如此大量的珍稀材料基本上不会耗费在卡马克所说的那种初级阶段的试验上。