第698章 揭秘曼哈顿计划!铀分离工厂!核反(第3页)

 加州大学校长看见奥本海默去了那里,还以为对方在研究“死光”武器呢。

 总之,铀分离工厂、芝加哥一号堆等这些都是前置工作。

 最终的目的就是要在洛斯阿拉莫斯实验室设计和制造原子弹。

 奥本海默成为实验室主任。

 cp-1也从芝加哥转移到实验室,并且被重新改进优化为cp-2,满足实验所需。

 刚开始,奥本海默信心十足,霸气地说道:

 “我只需要6名物理学家和100多名技术工程师,就能造出原子弹。”

 然而,原子弹的难度还是超越了他的想象。

 很快,研究团队就超过了1000人,当时美国几乎所有物理学家都参与进来了。

 实验室中最重要最核心的就是理论部,费曼、费米、玻尔、泰勒、冯诺依曼等大佬都在这里。

 该部门负责研究和计算原子弹的爆炸原理,部门主任为37岁的贝特。

 贝特是索末菲的博士生,因为犹太血统被迫从德国逃到美国。

 他在量子力学、核物理、粒子物理、天体物理领域都有突破性贡献,获得1967年的物理诺奖。(非常牛逼的一个人,但是他的牛逼不好写,过于专业)

 理论部的第一项任务,就是计算铀235的临界质量。

 所谓的临界质量,就是指能维持链式反应所需的最小裂变材料的质量。

 因为如果铀的质量很小,意味着体积也很小,那么中子就很容易穿透材料,跑到外面去,导致裂变停止。

 因此,原子弹内的铀材料质量必须超过临界质量。

 此外,铀材料的形状、纯度等性质,都会影响临界质量的数值。

 而要想做成原子弹,铀材料肯定会经过各种结构设计,因此临界质量也会发生轻微的变化。

 所以,理论部的物理学家们就计算了一种最简单的情况:完美球形铀材料。

 海森堡当时凭借自己一己之力算错了。

 但是理论部有十几位超级大佬,几十位大佬,算错的可能性为零。

 最后得出结果为50公斤。

 就算因为最后的结构设计不同,导致临界质量变化,也不过是增减几公斤而已。

 看到这个结果,奥本海默等人顿时心凉了半截。

 根据橡树岭铀分离工厂传来的数据,三年之内,他们只能提纯70多公斤的铀235。

 换言之,铀材料只够制造出一枚原子弹!

 那还怎么试爆呢

 不试又怎么能确定理论和设计正确呢

 万一投了一个哑弹,那估计会被樱族给笑死。

 就在众人一筹莫展、焦头烂额之际,西博格(不是西拉德哈)忽然想到自己曾创造的94号元素钚。

 “钚239同样能发生核裂变。”

 “为何不用它试试”

 众人大喜。

 经过计算,钚239的临界质量只有区区5公斤。

 而且制造钚239的工艺很成熟,所用的原材料正是之前铀分离工厂不需要的铀238。

 中子照射铀238即可得到钚239。

 很快,西博格按照费米的经验,带领团队制造出钚反应堆,验证了钚链式反应的机理。

 接着,美国政府大笔一挥,耗资3.9亿美元,在华盛顿州汉福特城又建造了一个钚239制造工厂6。

 顺便提一下,后来橡树岭铀分离工厂也开始提纯钚239。

 根据汉福特城工厂的进度反馈,钚239的量足够制造出2枚原子弹的。

 至此,奥本海默等人终于放下心来。

 紧接着,理论部要攻克第二项任务,也是最关键的任务:

 “原子弹的结构到底怎么设计”

 如果不考虑任何因素,左手拿一块30公斤的铀235,右手也拿一块30公斤的铀235。

 双手只要一合并,核链式反应就启动了。(因为空气中也存在游离中子,可能引发核反应。)

 这种方式估计是恐怖分子最爱。

 但是要想制造成原子弹这种可控的武器,那么要考虑的东西就复杂了。

 随着大佬们的深入研究和计算,这时,出现了两种截然不同的设计方法。

 奥本海默思考后,大手一挥:

 “理论部划分为两个小组,同时研究这两种设计原理!”