曼哈顿计划(美国陆军部研制原子弹计划)

美国陆军部于1942年6月开始实施的利用核裂变反应来研制原子弹的计划,亦称曼哈顿计划。为了先于纳粹德国制造出原子弹,该工程集中了当时西方国家(除纳粹德国外)最优秀的核科学家,动员了10万多人参加这一工程,历时3年,耗资20亿美元,于1945年7月16日成功地进行了世界上第一次核爆炸,并按计划制造出两颗实用的原子弹。整个工程取得圆满成功。在工程执行过程中,负责人L.R.格罗夫斯和R.奥本海默应用了系统工程的思路和方法,大大缩短了工程所耗时间。这一工程的成功促进了第二次世界大战后系统工程的发展。

曼哈顿计划(美国陆军部研制原子弹计划)

简介

曼哈顿计划(Manhattan Project)是第二次世界大战期间,由美国领头,英国、加拿大参与的一项研究核武器的计划。该项目造出了人类历史上第一颗原子弹。在1942到1946年间,曼哈顿计划由美国陆军工程兵团的莱斯利·格罗夫少将领导。曼哈顿计划的负责人为美国物理学家罗伯特·奥本海默;整个计划的经费是20亿美元,此计划获得美国总统富兰克林·罗斯福的批准。

曼哈顿计划制定于19世纪的美国政治高层,这个计划主要是将欧洲各国除了德国以外的所有科学家都聚集起来,进行研究核爆炸以及制造原子弹的计划。并且曼哈顿计划耗资20亿,动用了2000多名文员,还有3000多名军事学家,更有1000多名科学家,这才共同的完成了这次计划。

计划由来

1942年初,美国科学家虽然对原子弹的机制、应该努力的方向,甚至费用和时间都有了大致的构想,但核研究的庞大工程已经超过了科学研究机构的能力。当时美国经济已经转向战争,没有一家工业公司能在短期内完成有关生产设施的建设。美国核研究的负责人之一布什认为,只有军队以最高优先权,才能在战争结束前生产出核原料来。

1942年3月9日,他在给罗斯福总统的报告中,强调了原子弹的光明前景,提出把全部的研制和生产管理移交给军队。6月17日,布什给罗斯福准备了一份将核计划全部交给军队领导执行的详细报告。罗斯福立即批复了布什的报告。

计划诞生

到1941年12月6日,美国正式制定了代号为“曼哈顿”的绝密计划。 罗斯福总统赋予这一计划以“高于一切行动的特别优先权”。“曼哈顿”计划规模大得惊人。由于当时还不知道分裂铀235的3种方法哪种最好,只得用3种方法同时进行裂变工作。这项复杂的工程成了美国科学的熔炉,在“曼哈顿”工程管理区内,汇集了以奥本海默为首的一大批来自世界各国的科学家。

科学家人数之多简直难以想象,在某些部门,带博士头衔的人甚至比一般工作人员还要多,而且其中不乏诺贝尔奖得主。“曼哈顿”工程在顶峰时期曾经起用了53.9万人,总耗资高达25亿美元。这是在此之前任何一次武器实验所无法比拟的。

在参谋长联席会议主席马歇尔的支持下,美国军方同意按原S?委员会(负责铀研究的一个机构)的建议,开始建设4种分别采用不同方法的铀同位素分离工厂和其他的研制、生产基地。军队把整个计划取名为“代用材料发展实验室”,指派美国军事工程部的马歇尔上校负责全部行动。

由于马歇尔上校循规蹈矩,与科学顾问们又合不来,使研究计划优先权的升级和气体分离工厂地址的选择拖延了两个月。9月,政府战时办公室和军队高层领导决定,领导修建美国国防部大楼枣五角大楼的格罗夫斯上校接替马歇尔上校。格罗夫斯在赴任之前,被提升为准将。

格罗夫斯在上任后不到48小时内就成功地把计划的优先权升为最高级,并选定田纳西州的橡树岭作为铀同位素分离工厂基地。因为马歇尔上校的总办公室最初将设在纽约城,他们决定把新管区的名称命名为“曼哈顿”。于是,“曼哈顿工程区(或简称为曼工区)”就这样诞生了。美国整个核研究计划不久后取名为 “曼哈顿计划”。

计划目标

曼哈顿计划的最终目标是赶在战争以前造出原子弹。虽然在这个计划以前,执行委员会就肯定了它的可行性,但要实现这一新的爆炸,还有大量的理论和工程技术问题需要解决。在劳伦斯、康普顿等人的推荐下,格罗夫斯请奥本海默负责这一工作。为了使原子弹研究计划能够顺利完成,根据奥本海默的建议,军事当局决定建立一个新的快中子反应和原子弹结构研究基地,这就是后来闻名于世的洛斯阿拉莫斯实验室。

奥本海默凭着他的才能与智慧,以及他对于原子弹的深刻洞察力,被任命为洛斯阿拉莫斯实验室主任。正是由于这样一个至关重要的任命,才使他在日后赢得了美国“原子弹之父”的称号。

奥本海默开始时对困难估计不足,认为只要6名物理学家和100多名工程技术人员就足够了。但实验室到1945年时,发展到拥有2000多名文职研究人员和3000多名军事人员,其中包括1000多名科学家。

在“曼哈顿工程区”工作的15万人当中,只有12个人知道全盘的计划。其实,全体人员中很少有人知道他们是在从事制造原子弹的工作。经过全体人员的艰苦努力,原子弹的许多技术与工程问题得到解决。

制造成功

1942年12月2日,在恩利克.费米的指导下,芝加哥大学建成世界上第一个实验型原子反应堆,成功地进行可控的链式反应。

1943年春奥本海默领导的制造原子弹的工作,在洛斯阿拉莫斯的实验室开始。

1944年3月,橡树岭工厂生产第一批浓缩铀235。

1945年7月12日,一颗实验性原子弹开始最后装配。

1945年7月15日凌晨5点30分,世界上第一颗原子弹在新墨西哥州阿拉莫戈多的一片沙漠地带爆炸(因试验场名字,又叫三位一体爆炸。)试验成功。7月25日,在太平洋的比基尼环礁,原子弹试爆成功。8月6日和9日,美国分别在日本的广岛和长崎投下了原子弹。随着苏联军队出兵我国东北,日本天皇于15日宣布无条件投降,第二次世界大战结束了。

曼哈顿计划不仅造出了原子弹,也留下了14亿美元的财产,包括一个具有9000人的洛斯阿拉莫斯核武器实验室;一个具有36000人、价值9亿美元的橡树岭铀材料生产工厂和附带的一个实验室;一个具有17000人、价值3亿多美元的汉福特钚材料生产工厂,以及分布在伯克利和芝加哥等地的实验室。

原子能法令

1946年7月,在原子弹研制成功一周年之际,美国参、众两院经过激烈的争论,通过了一项由参议员麦克马洪提出的议案。杜鲁门于8月1日签署命令,提案开始正式生效,这就是《1946年原子能法令》。它标志着美国战时核计划的结束和新的过渡时期的开始,也成为和平时斯整个美国原子能发展的指导纲领。

《1946年原子能法令》正式生效后,格罗夫斯领导的曼哈顿工程在国会和政府的同意下,继续支撑着整个核计划。当美国新的原子能委员会组成后,杜鲁门决定在1946年的最后一天晚上12点,将原曼哈顿工程的全部财产和权力移交给原子能委员会,从而正式开始了一个新的过渡时期。

后来,美国政府决定建立国家实验室,其中最著名的有芝加哥附近的阿贡国家实验室和纽约长岛的布鲁克海文国家实验室(BNL)。这两个实验室为高能物理的发展做出了贡献,特别是丁肇中教授,就是于1974年利用布鲁克海文实验室的加速器AGS发现J粒子的,并因此获得诺贝尔物理学奖。

该文章由作者:【过火石灰】发布,本站仅提供存储、如有版权、错误、违法等相关信息请联系,本站会在1个工作日内进行整改,谢谢!

发表回复

登录后才能评论