1903年,满洲,长春,12月25日。深夜。
尼古拉二世正在仰望星空。
他今晚睡不着觉,因为他刚刚完成/抄袭了两篇/部足以震惊世界的作品,如果它们公布的话。
《论动体的电动力学》。
《洛斯阿拉莫斯入门读本》。
前者相信大家都不陌生,后者就要说一说了。
在发现和应用核裂变与核聚变方面,科学已经成为最具影响的包括政治变革在内的机制变革力量。《洛斯阿拉莫斯入门读读本》是这一变革的历史标识。
《入门读本》在二战结束后的很长时间内是绝密级的文件。许多曾在洛斯阿拉莫斯工作的科学家后来回到大学教书,在这些科学家的学生眼中,该文件是一个传奇。到1965年,该文件被完全解密,解密正当其时,因为该文件包含的信息已经在其他地方公开出现,特别是在广为流传的《核武器效应》一书中。1965年以后,从当初油印本复印过来的《入门读本》?成为大学军控课程的常用材料,但是这一文件从未以注释版本的形式公开出版。
后来加州大学出版社公开出版了这一文件。特别是该版本还由原始讲座的作者、哥伦比亚大学物理学荣誉教授罗伯特-塞伯尔进行注释,这也使得这一关键的历史文献能够为更广大的学生和社会人士所阅读——比如说尼古拉·亚历山德罗维奇·罗曼诺夫。
分享给大家一段序言——
“《洛斯阿拉莫斯入门读本》是洛斯阿拉莫斯实验室在1943年春开始运行后发行的首份技术文献。该文献概述了我在4月初所作5次讲座的内容,讲座的目的是为我们到达平顶山的工作画一条起始线,开始首颗原子弹的设计与制造。
理论物理学家艾德-康登担任《入门读本》讲座的秘书,他在讲座现场做笔记,然后在当天下午或第二天早晨完成修改,与我进行反复的讨论并进行简单的编辑。大家都才陆续到达实验室,实验室大楼仍然在建设中。所有的仪器设备都还装在木箱中,大家正在拆开木箱,装配仪器,每天工作12至16个小时。把大家从他们正在开展的工作中拖出来,聚到一起,开展系列讲座,这并不是一件容易的事。讲座的时间要压缩到最少,这意味着在规划讲座时,我必须删减解释性的语言,决定哪些不讲,只给出概要性的信息。尽管如此,《入门读本》基本上囊括了截至1943年4月大家所知道的关于如何制造一枚核武器的所有内容。
我认为我还没有在别的地方看到对我们是如何获取当时那些知识的描写。作为当时的参与者,我将在这里介绍我自己的背景,以及《入门读本》系列讲座的背景。
我在费城长大,上的是费城公立中学。当时大街上还有马车,我们会跃上买冰棍的马车后面去上学。费城中心高中在当时是一所不同学车的学校,那里的科学老师与富兰克林研究所联系紧密。他们科学素养很高,教授的课程实际上相当于大学水平。奇怪的是,我当时并没有参加高中的学术项目课程,而是参加了工业艺术课程,包括木工、铁匠、工程绘图等科目,但也包括物理和数学,物理和数学的内容可能比学术项目课程所包括的更多。
我有一个叔叔是大西洋冶炼公司的总工程师,在他的影响下我选择了一个工程学院。我去的是理海学院,当时是现在也是一所很好的工科学校。我刚开始是学机械工程,但是当时理海学院刚开始一门新的专业,叫工程物理,比一般工科专业更强调物理。?该专业的一个很大的好处是当时没有人真正知道这个专业究竟是什么,所以你可以像你期望的那样进行设计,比如你可以把所有时间都用于学习物理和数学课程。
?在大萧条刚开始的1930年我从理海学院毕业,当时我知道我想去读研究生,学习物理。我非常幸运,在威斯康辛大学获得了一个教学助理的机会,这是威斯康辛大学最后一次招聘教学助理。我们每年可以挣到800美元,在当时是不少的一笔钱,可以就此独立生活,实际上过得还不错,你可以在学生会用0.25美元吃一顿晚饭,用5分钱买一个汉堡或一个鸡蛋三明治。”
……
拉萨。雪域高原的圣城。
一位当地的俄罗斯帝国间谍接到了新的指令。
泽连姆皮尔,俄罗斯帝国外贝加尔地区的一名布里亚特蒙古人,俄国在雪域高原的一位传奇间谍,他受俄国总参谋部印度处的指派,负责把军火走私到雪域高原。他曾使用过多个假名字和假身份,而且成功避开了军情六处的耳目——英国人的情报档案中一概查无此人。
泽连姆皮尔得知,自己在雪域高原的活动可以结束了,沙皇不再把这里作为重心,俄罗斯帝国在这里的活动将由已成为正式联络官的布里亚特蒙古喇嘛阿格旺·多杰负责。
泽连姆皮尔还得知,这个计划是绝密的,他必须不再以真名示人。
让英国人从来不知道存在的间谍不多,尤其是在当下已经为沙皇服务的人中。
尼古拉知道的人中,泽连姆皮尔是一个。
泽连姆皮尔了解到,如果他负责这个计划,他的家人可保一生荣华富贵,他的“假名”身份将收获殊荣,而在他死后世人将知道他的真名。
……
1904年1月,加拿大。
“尊敬的卢瑟福教授,还记得您挖的最后一颗土豆吗?”
“我还有一颗土豆……”
“我们可以边吃边谈,即使在吃饭的时候也可以详谈,我对当年您和汤姆生教授关于阴极射线管的遗憾很感兴趣……您应该不希望遗憾重演……”
(典故请自查)
“呈递拙作一篇,如有不当之处,敬请指教……由于各种原因,希望您能为我保守秘密。”
“我还有更多的想法想与您谈谈……”
“俄罗斯皇家科学院的设备当然比不上英国,不过和加拿大比,倒也差不了多少,我们正在不断引进实验室设备,比如加速器……还有,我有一个关于云室的奇特设计想法……(大量待遇和许诺)”
“尼古拉·亚历山德罗维奇·罗曼诺夫”
卢瑟福拿着信纸,信中说了许多事情,简直是把他到目前为止的科研生涯乃至童年生活中那些只有他自己才知道的事情复述了一遍,此时的卢瑟福,还没有后世桃李满天下,十几个学生得诺贝尔奖的盛况。
确定是沙皇给自己写信?卢瑟福难以置信。半晌,他抽出尼古拉的几张信纸上记录的“拙作”……
《关于光的产生和转化的一个试探性观点》。
试探性观点?
卢瑟福笑了笑,沙皇爱科学倒也不是尼古拉二世首开先例,彼得大帝亲自拔牙并把牙齿存放在俄罗斯皇家科学院的奇闻大家都是知道的。
不知道沙皇的试探性观点是什么?
……
尼古拉·亚历山德罗维奇·罗曼诺夫
1903年10月8日
在物理学家关于气体或其他有重物体所形成的理论观念同麦克斯韦关于所谓空虚空间中的电磁过程的理论之间,有着深刻的形式上的分歧。这就是,我们认为一个物体的状态是由数目很大但还是有限个数的原子和电子的坐标和速度来完全确定的;与此相反,为了确定一个空间的电磁状态,我们就需要用连续的空间函数,因此,为了完全确定一个空间的电磁状态,就不能认为有限个数的物理量就足够了。按照麦克斯韦的理论,对于一切纯电磁现象因而也对于光来说,应当把能量看作是连续的空间函数,而按照物理学家现在的看法,一个有重客体的能量,则应当用其中原子和电子所带能量的总和来表示。一个有重物体的能量不可能分成任意多个、任意小的部分,而按照光的麦克斯韦理论——或者更一般地说,按照任何波动理论——从一个点光源发射出来的光束的能量,则是在一个不断增大的体积中连续地分布的。
用连续空间函数来运算的光的波动理论,在描述纯悴的光学现象时,已被证明是十分卓越的,似乎很难用任何别的理论来替换。可是,不应当忘记,光学观测都同时间平均值有关,而不是同瞬时值有关,而且尽管衍射、反射、折射、色散等等理论完全为实验所证实,但仍可以设想,当人们把用连续空间函数进行运算的光的理论应用到光的产生和转化的现象上去时,这个理论会导致和经验相矛盾。
确实现在在我看来,关于黑体辐射,光致发光、紫外光产生阴极射线,以及其他一些有关光的产生和转化的现象的观察,如果用光的能量在空间中不是连续分布的这种假说来解释.似乎就更好理解。按照这里所设想的假设,从点光源发射出来的光束的能量在传播中不是连续分布在越来越大的空间之中,而是由个数有限的、局限在空间各点的能量子所组成,这些能量子能够运动,但不能再分割,而只能整个地被吸收或产生出来。
下面我将叙述一下我的思考过程,并且援引一些引导我走上这条道路的事实,我希望这里所要说明的观点对一些研究工作者在他们的研究中或许会显得有用。
……
“光量子……”卢瑟福激动地攥着信纸,绝妙的想法!绝妙的证明!
……
大批此时毕业不久,没有闯荡出什么天地的“未来科学家”——或者更准确地说,几乎所有的——尼尔斯·玻尔、索迪、布雷利(都是卢瑟福的学生或者助手,老师肯去,学生就不难搞定了)……他们现在没有做出任何成就,但未来他们会让世界震撼……
噢,怎么少得了原子弹之父(不是奥本海默)和原子弹之母呢?
“莉泽?你在我的实验室工作?”
奥托·哈恩和莉泽·迈特纳,按照原本的历史,后来曾经有过暧昧倾向,不过奥托这个人太流氓,把诺奖完全揽到自己头上,最后一对多年好友闹掰了。
不过此时两人都只是二十多岁的毕业大学生。
尼古拉充满八卦之心地现在就把他俩塞到一起,看看是不是能擦出什么爱情的火花?
闵可夫斯基,因为迫害犹太人离开俄罗斯帝国的数学家,被尼古拉寄给他的非欧四维时空构架方程雷得里嫩外焦、茅塞顿开、颇有似曾相识之感(废话,这是抄袭他的),在尼古拉代表帝国(虽然不是他迫害的)道歉后带着学生回到了俄罗斯。
爱因斯坦带着行李向圣彼得堡皇家科学院进发,没办法,俄国的院士也是院士,俄国的教授也是教授啊,他已经知足了。况且爱因斯坦现在有点缺钱……
俄罗斯在不知不觉间,吞噬着欧洲“默默无闻”的未来之星……
“放开我!”
“你,你们想要干什么?”
“啊……”
……
“妈妈,妈妈快来救我……”
6岁的小男孩,恩里科·费米被几个俄国情报人员无情地劫走了……
……
“砰!”
一场血案过后,一个英国家庭,俄国情报人员小心翼翼地抱着一个从半岁大的小婴儿离开,他还睡得很香……他的名字是鲍威尔,卢瑟福未来的学生之一,核物理学家,诺贝尔奖得主。
两年后,又一个家庭的婴儿失窃了,婴儿的名字叫贝特……
……
(拉拢、许诺、监视、甄别、清除)
……
1905年1月29日。
波兰总统和波兰总理在这一天宣誓。
毕苏斯基在这一天发动罗兹起义。
尼古拉在这一天,对313名欧洲科学家(带着他们的数百名助手)和126名可靠的俄罗斯本国最顶尖的物理教授和学生(真是可悲)面前发表演讲。
一开始是随意的谈话。
“……”
“……我知道俄国的皇家科学院是欧洲最土气的科学院了,但我们一直在努力,昨天又有两个装有加速器的实验室投入使用,卢瑟福教授今天没有来……他在做α粒子散射实验,由此可以探测原子的结构,噢,这里顺便提一下,按照我的理论(低笑声)……你们不能这样,我很受伤……原子由原子核与电子(笑声渐息)……它的轨道(严肃认真)……由此可以避免电子掉入原子核……它的量子化条件(沉默)……电子吸收光子就会跃迁到能量较高的激发态,反过来,激发态的电子会放出光子,返回基态或能量较低的激发态;光子的能量为跃迁前后两个能量之差(玻尔带头,掌声)……大家将就将就,物质条件如果暂时不足,理论工作也可以多做一些,比如说奥托和莉泽,虽然玻尔暂时借用了加速器,但你们也不用每天都挤在一个狭小的木工房间里(一大波目光投向某处,两人颇为尴尬)……”
然后,尼古拉咳嗽两声。收敛起之前开玩笑的态度。
“现在要论述的是本世纪物理学第二个颠覆性的理论(第一个是量子力学),它将颠覆牛顿的体系(无视众人表情)……”
“《论动体的电动力学》……”
……
“《引力的场方程》……”
……
“《广义相对论的基础》……”
……
最后就是政治性和揭示真正目的的演讲,在座诸位都是经过甄别,即便不赞成武器研究也不会出卖或叛变的人(他们可以从事和平利用核能),他们全部和俄罗斯签订了一些协议,也不一定会被过度被限制人身自由,但是研究具有保密性。
不是每个人都愿意的!
比如说,上个星期,汤姆生·威尔逊不幸自然死亡……
这一演讲题为《和平使命》。
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