原子彈是誰發明的？

羅伯特奧本海默(1904~1967)



圖片參考：http://profleeclub.ep.nctu.edu.tw/~wilee/proflee4/public/articles/201/1.jpg


羅伯特奧本海默（J. Robert Oppenheimer，1904年4月22日—1967年2月18日），美國猶太人物理學家，曼哈頓計劃的主要領導者之一。
奧本海默出生於美國紐約，是家境富裕的猶太人家庭，父親是德籍猶太人，從小就移民到美國，後來在紡織界致富。母親是一個天才畫家，她鼓勵奧本海默接觸藝術和文學，卻在奧本海默九歲時去世。奧本海默是早慧的天才，三年讀完大學，1925年畢業於哈佛大學，以榮譽學生的身分畢業，他父親很高興，送給他一艘三十英尺長的帆船。
隨後到英國劍橋大學深造，他想跟拉塞福（E. Rutherford，1871-1937）從事實驗物理研究，但拉塞福不願收他為學生，這時他迷上了量子力學，於是開始攻讀理論物理，加入到著名的卡文迪許實驗室，1926年，轉到德國哥廷根大學，跟隨玻恩（M. Born，1882-1970）研究，1927年以量子力學論文獲德國哥廷根大學博士學位，據稱論文發表當天，在座的評審教授竟無一人敢發言反駁。接下來的兩年他在瑞士的蘇黎克（Zurich）和荷蘭的萊登（Leiden）作進一步的研究。1929年夏天，奧本海默回到美國，不幸感染了肺結核，在新墨西哥州洛塞勒摩斯（Los Alamos）鎮附近的一個農場上養病。
後來他在柏克萊大學和加利福尼亞大學任教，即使是上課，?斗仍片刻不離嘴，又經常咳嗽，成為學生模仿的對象。奧本海默不看報紙、不看新聞報導，也不聽收音機，對政治也缺乏興趣。奧本海默的研究範圍很廣，從天文、宇宙射線、原子核、量子電動力學到基本粒子。他有辯才，長於組織管理能力，精通八種語言，尤愛讀梵文《薄伽梵歌》經典，為此自修梵文。
1936年，奧本海默追求過一位名叫珍泰特洛克的研究神經病學的女學生，是一個共產黨員。1940年，他跟生物學家凱塞琳哈利生（Katherine Harrison）結婚，凱塞琳是左翼份子。奧本海默的妻子、前女友、弟弟等人和共產黨有深淺不一的關係。

曼哈頓計畫


第一次核爆測試1939年9月，第二次世界大戰在歐洲爆發了，情報也顯示，德國已經在海森堡的主持進行原子彈的研究。美國羅斯福總統下達總動員令，成立了最高機密的曼哈頓計畫，目標是趕在德國之前製造原子彈。主持人是雷斯理?格勞維斯少將（Leslie R. Groves），格勞維斯不顧陸軍情報單位的反對，選定奧本海默為發展原子彈計劃主任。奧本海默告訴軍方，想製造原子彈，就必須集中一流科學家和最好的設備於一個社區內，並統一指揮部統籌。

第一次核爆測試

圖片參考：http://profleeclub.ep.nctu.edu.tw/~wilee/proflee4/public/articles/201/2.jpg



1942年8月，奧本海默被任命為研製原子彈的「曼哈頓計劃」的實驗室主任，在新墨西哥州沙漠建立洛斯阿拉莫斯實驗室（Los Alamos Laboratory），整個計劃的經費是20億美元，總工作人數15萬。「氫彈之父」泰勒協助奧本海默組織在羅沙拉摩斯工作的團隊，1943年有4000名科學家進駐羅沙拉摩斯（Los Alamos），著名的科學家費米、波耳、費曼、馮紐曼、吳健雄等大師級物理學家皆在其內，開始原子彈的研發工作，泰勒因執意研究「超級炸彈」，跟奧本海默起了不少衝突，後來泰勒作證指控奧本海默同情共產黨，造成奧本海默處境的困難。洛斯阿拉莫斯實驗室成功地製造了第一批原子彈，隨後在阿拉摩高德沙漠上空引爆，並發出耀目閃光及冒起巨型蘑菇狀雲。1945年8月6日上午8時15分17秒，美國在太平洋蒂尼安島上的空軍基地朝日本廣島投下了第一枚原子彈。當原爆乍起，他想到了《摩珂婆羅多經》中的《福者之歌》：「漫天奇光異彩，猶如聖靈逞威，祇有千隻太陽，始能與它爭輝」。
圖片參考：http://tw.yimg.com/i/tw/ugc/rte/smiley_1.gif


2008-09-22 20:53:48 補充：
戰後活動

奧本海默接替愛因斯坦，成為普林斯頓高級研究所所長1947年到1966年期間奧本海默擔任新澤西州普林斯頓高級研究院院長。1947年擔任原子能委員會總顧問委員會主席，這個委員會和愛因斯坦一起，反對試製氫彈，認為會引起軍備競賽，威脅世界和平。

2008-09-22 20:53:59 補充：
由於在20世紀30年代美國發生大蕭條後，他開始對共產主義理論感興趣。1937年他父親去世為他留下30萬美元的遺產，他用來資助西班牙內戰中反法西斯的國際縱隊，並資助了美國的一些左翼活動。美國參議員麥卡錫（Joseph McCarthy）指控政府官員中有多位共產黨員，許多人因此下臺，甚至被迫害致死。奧本海默也被釘上，被指控為與共產黨人合作，包庇蘇聯間諜，反對製造氫彈等。1953年美國政府對他進行審查，在一場著名的聽證會上，美國能源委員會安全理沒有發現其犯有叛國罪，但仍決定他不能再接觸軍事機密，解除了他的職務。他曾向美國總統杜魯門表示，「我們科學家的雙手沾了血。」

2008-09-22 20:54:12 補充：
被解職後，奧本海默在普林斯頓大學從事教學工作，美國科學家聯合會為對他的審查進行抗議，認為他是麥卡錫主義的犧牲品。甘迺迪擔任總統後，建議以為他頒發「費米獎」的方式平反。甘迺迪遇刺後，他的繼任詹森於1963年為奧本海默頒發了費米獎（Fermi Award）和5萬美元的獎金，但只是形式上的恢復名譽，仍然不允許他介入軍事秘密。

2008-09-22 20:54:22 補充：
晚年


1965年，奧本海默患了肝炎，身體不佳。他於1966年退休，1967年在普林斯頓死於喉癌，許多科學家參加他的葬禮，遵照他的遺囑，將他火化，骨灰撒到維京群島。

2008-09-22 20:56:40 補充：
奧本海默，J．Robert Oppenheimer其他資料可到︰
http://earth.fg.tp.edu.tw/activity/050421/back13.htm
http://pei.cjjh.tc.edu.tw/~pei/nature/history/history_66.htm

原子彈的誕生
第二次世界大戰在美國向日本投下兩枚原子彈後結束，這段歷史大家在中學時都已經唸過，但原爆背後的科學歷史你又知道多少？就讓我以幾條問題考考大家：

一．製造原子彈的原料是甚麼？

二．原子彈是誰發明的？

三．甚麼是曼哈頓計劃？

四．第一枚原子彈用了多久才研製成功？

五．除了美國以外，還有其他國家在二次大戰時研製過核武嗎？

當你嘗試尋找這些答案時，你會遇上很多充滿戲劇性的歷史人物和故事。

原子彈是利用原子的核心（即核子）分裂時產生的強大爆炸力而製成的。自然界中，鈾元素235 (Uranium 235) 的原子是可以分裂的，但鈾礦中絕大部分是不可分裂的鈾238，怎樣從鈾礦中抽取純鈾235曾是研製原子彈的一個難題；但是科學家發現鈾238在核反應堆中居然會轉化成另一種可分裂的元素鈽 239 (Plutonium 239)，於是除了鈾之外，科學家們又多了一種可製造核武的材料。美軍當年投在廣島的原子彈是用鈾造的 (Uranium bomb)，而三日後投在長崎的第二枚卻是鈽彈 (Plutonium bomb)。

原子彈的發明當然不是靠一個人的力量。十九世紀末，科學家發現了放射現象(Radioactivity)，由此揭開了人類探索原子結構的序幕。當時一些科學家已提出原子能可以發展出大型武器，但也有科學家認為這只是鏡花水月的空想。一九三八年十二月，德國人漢恩（Otto Hahn）在柏林的實驗室意外地把鈾原子分裂，當時他還不知道自己做了一個歷史性的實驗，更把那些令他疑惑的數據寄給流亡在瑞典的舊同事梅特勒（Lise Meitner）。梅特勒是一位出色的女科學家，她是奧地利人，和漢恩合作多年，但因其猶太血統而被迫離開德國。兩個月後梅特勒就憑著漢恩的實驗數據在自然雜誌(Nature)發表了核分裂的論文。當時是一九三九年，納粹德軍已經在歐洲燃起戰火，一個那麼關鍵的科學突破，發生在一個充滿危機的歷史時刻，可想而知它所引起的關注，結果各地科學家都紛紛研究核能的釋放方法及用於戰爭中的可行性。

二次大戰爆發後的第三年，即一九四二年，美國開展了一個稱為『曼哈頓』的絕密軍事計劃 (Manhattan Project) 。你或許已經猜到這個就是研製核武的軍事單位，指揮這個計劃的是格羅夫斯將軍 (General Leslie R. Groves)，他負責調動人力物力，而真正領導一眾科學家及工程師的是奧本海默 (J. Robert Oppenheimer) 。他們在洛斯阿拉莫斯(Los Alamos) 秘密進行原子彈的設計和裝崁，克服一個又一個的技術難題。很多因戰爭由歐洲流亡到美國的傑出科學家都參與了這個研究，當中包括意大利物理學家費米 (Enrico Fermi)，他在芝加哥大學研究並製造了第一個核反應堆，成為整個計劃的成功關鍵。

一九四五年七月，第一枚原子彈在美國新墨西哥試爆成功了。研究人員用了不足三年時間，就把核能由理論階段發展為史無前例的龐大武器，這個可算是人類科技史上的一個奇蹟。

至於德國，她在戰前所擁有的現代物理優勢並沒有幫助納粹德軍造成第一枚原子彈，這也算是人類之福吧！讀科學的同學都知道量子物理學中很重要的海森堡測不準原理 (Heisenberg Uncertainty Principle)，這位著名的物理學家海森堡就是主持德國核武研究的人，但是他並沒有像其美國對手奧本海默般成功；而他在戰爭中究竟擔當了甚麼角色，到超過半個世紀後的今天仍然是一個歷史課題。另外值得一提的是，那位成功分裂了鈾原子的科學家漢恩後來因此得了諾貝爾化學獎，這個獎頒發得當不無爭議，除了因為兩枚原子彈在戰爭中造成嚴重的人命傷亡外，亦有人替梅特勒得不到這個獎而感到不公平。

戰爭是慘痛的，而戰後各國在發展和運用原子能方面的競賽，至今仍未停止過。但若我們純粹由科學歷史的角度去回看核武發展過程的人物、戰爭中核材料的爭奪、還有很多當時不為人知的軍事行動，這段歷史是很值得一讀的。
參考資料

http://library.ust.hk/info/libtalk/09-bomb.html

原子彈的誕生
第二次世界大戰在美國向日本投下兩枚原子彈後結束，這段歷史大家在中學時都已經唸過，但原爆背後的科學歷史你又知道多少？就讓我以幾條問題考考大家：

一．製造原子彈的原料是甚麼？

二．原子彈是誰發明的？

三．甚麼是曼哈頓計劃？

四．第一枚原子彈用了多久才研製成功？

五．除了美國以外，還有其他國家在二次大戰時研製過核武嗎？

當你嘗試尋找這些答案時，你會遇上很多充滿戲劇性的歷史人物和故事。

原子彈是利用原子的核心（即核子）分裂時產生的強大爆炸力而製成的。自然界中，鈾元素235 (Uranium 235) 的原子是可以分裂的，但鈾礦中絕大部分是不可分裂的鈾238，怎樣從鈾礦中抽取純鈾235曾是研製原子彈的一個難題；但是科學家發現鈾238在核反應堆中居然會轉化成另一種可分裂的元素鈽 239 (Plutonium 239)，於是除了鈾之外，科學家們又多了一種可製造核武的材料。美軍當年投在廣島的原子彈是用鈾造的 (Uranium bomb)，而三日後投在長崎的第二枚卻是鈽彈 (Plutonium bomb)。

原子彈的發明當然不是靠一個人的力量。十九世紀末，科學家發現了放射現象(Radioactivity)，由此揭開了人類探索原子結構的序幕。當時一些科學家已提出原子能可以發展出大型武器，但也有科學家認為這只是鏡花水月的空想。一九三八年十二月，德國人漢恩（Otto Hahn）在柏林的實驗室意外地把鈾原子分裂，當時他還不知道自己做了一個歷史性的實驗，更把那些令他疑惑的數據寄給流亡在瑞典的舊同事梅特勒（Lise Meitner）。梅特勒是一位出色的女科學家，她是奧地利人，和漢恩合作多年，但因其猶太血統而被迫離開德國。兩個月後梅特勒就憑著漢恩的實驗數據在自然雜誌(Nature)發表了核分裂的論文。當時是一九三九年，納粹德軍已經在歐洲燃起戰火，一個那麼關鍵的科學突破，發生在一個充滿危機的歷史時刻，可想而知它所引起的關注，結果各地科學家都紛紛研究核能的釋放方法及用於戰爭中的可行性。

二次大戰爆發後的第三年，即一九四二年，美國開展了一個稱為『曼哈頓』的絕密軍事計劃 (Manhattan Project) 。你或許已經猜到這個就是研製核武的軍事單位，指揮這個計劃的是格羅夫斯將軍 (General Leslie R. Groves)，他負責調動人力物力，而真正領導一眾科學家及工程師的是奧本海默 (J. Robert Oppenheimer) 。他們在洛斯阿拉莫斯(Los Alamos) 秘密進行原子彈的設計和裝崁，克服一個又一個的技術難題。很多因戰爭由歐洲流亡到美國的傑出科學家都參與了這個研究，當中包括意大利物理學家費米 (Enrico Fermi)，他在芝加哥大學研究並製造了第一個核反應堆，成為整個計劃的成功關鍵。

一九四五年七月，第一枚原子彈在美國新墨西哥試爆成功了。研究人員用了不足三年時間，就把核能由理論階段發展為史無前例的龐大武器，這個可算是人類科技史上的一個奇蹟。

至於德國，她在戰前所擁有的現代物理優勢並沒有幫助納粹德軍造成第一枚原子彈，這也算是人類之福吧！讀科學的同學都知道量子物理學中很重要的海森堡測不準原理 (Heisenberg Uncertainty Principle)，這位著名的物理學家海森堡就是主持德國核武研究的人，但是他並沒有像其美國對手奧本海默般成功；而他在戰爭中究竟擔當了甚麼角色，到超過半個世紀後的今天仍然是一個歷史課題。另外值得一提的是，那位成功分裂了鈾原子的科學家漢恩後來因此得了諾貝爾化學獎，這個獎頒發得當不無爭議，除了因為兩枚原子彈在戰爭中造成嚴重的人命傷亡外，亦有人替梅特勒得不到這個獎而感到不公平。

戰爭是慘痛的，而戰後各國在發展和運用原子能方面的競賽，至今仍未停止過。但若我們純粹由科學歷史的角度去回看核武發展過程的人物、戰爭中核材料的爭奪、還有很多當時不為人知的軍事行動，這段歷史是很值得一讀的。