世界第一颗原子弹的诞生过程
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我国第一颗原子弹爆炸成功的时
间
中国第一颗原子弹于1964年10月16日在新疆罗布泊爆炸成功,向世界庄严宣告:中国人民依靠自己的力量掌握了原子弹技术,打破了超级大国的核垄断。
原子弹是核武器的一种,利用核反应的光热辐射、冲击波和诱发放射性造成杀伤和破坏,以及大面积的放射性污染,阻止对方的军事行动,以达到战略目的。
原子弹的爆炸成功,代表了中国科学技术的新水平,这一“东方巨响”震惊了世界,这一成就集中代表我国科学技术当时所能达到的新水平,有力地打破了超级大国的核垄断和核讹诈,提高了我国的国际地位。
原子弹主要包括裂变武器(第一代核武器,通常称为原子弹)和聚变武器(也叫氢弹,分为两级和三级两种)。
有的还把具有诱导辐射的氢元素放入武器中,增加辐射强度和污染,或者加强中子辐射杀人。
核武器是利用自持核裂变或聚变反应释放的能量产生爆炸效应,具有大规模杀伤作用的武器的总称。
人类的进化历程有哪些详细过程?在地球生物圈中,物质和意识组成我们这一现实世界,组成了地球生物进化文明的序幕,使得我们这一现实世界五彩缤粉。
在当代人类的眼里,科学与文明是一盏不可分割的神灯,它带给人类那么多不可思议的东西,1945年7月16日,第一颗原子弹在美国试爆成功,爆炸力相当于两万吨TNT炸药。
同年8月6日和9日两颗原子弹分别投向日本的广岛和长崎,使两个城市瞬间化为废墟,举世震惊。
1957年10月4日苏联成功地发射第一颗人造地球卫星,宣告了航天时代的到来。
1969年7月美国的阿波罗号飞船将两名美国宇航员送上月球,第一次实现了数千年来月亮旅行之梦。
1945年底,世界上第一台电子管电子计算机在美国问世,1948年美国贝尔实验室发现晶体管后,电子计算机以惊人的速度发展,每5年运算速度提高10倍,体积和成本降低10倍,把人类带入了电脑化时代。
20世纪的科技的发展造就了人类前所未有的征服和改造自然的巨大生产力,创造出文明史上最为辉煌的伟大奇迹。
在物质领域,高分子化学材料、生物技术、遗传工程、新型建筑材料、先进的交通工具和通讯技术等;在意识领域,科学文化、教育、艺术均步入电脑时代,都在点缀着现代生活的方方面面。
面对这异彩纷呈的物质、意识文明,人类不禁会产生这一个信念,科学文明简直是万能的,它会有什么做不了的事情呢?如果它现在无能为力,那肯定是因为它还不发达,只要继续发展科学文明,人类征服自然和改造自然的能力就会越来越强,人类的生活就会越来越美好。
然而,在科学文明成功的背后,人类已经看到一个无比强大的潜在危险正在显露出来,1987年7月11日,南斯拉夫的萨格勒布市的一名叫特伊.加斯帕尔的男婴降生了,这事引起全世界的特别关注,连当时任联合国秘书长的德奎利亚尔先生也专程赶到医院探望。
事情的关键并非由于这个男婴自身有什么独特之处,而是因为,他是地球上的第50亿位居民。
50亿,也许算不得什么惊人的天文数字,但对地球来说,不啻于足球场上亮出一枚黄牌,50亿人口,对地球生物圈环境而言,的确是一声洪钟般的警告。
费米问题:数学家的脑筋急转弯作者:夏织来源:《初中全科导学》2011年第12期1945年7月16日,世界上第一颗原子弹在美国的新泽西州沙试爆成功。
当时,美国原子能之父、物理学家费米呆在距离爆炸中心10英里处,爆炸40秒后,滚滚气浪冲到科学家们进行观察的大本营里,原子弹爆炸时引起了炽烈无比的闪光,震耳欲聋的巨响,当闪光后不久,第一个起身走动的是美籍意大利物理学家恩里科·费米。
费米感受到气浪所带来的第一下颤动时,就马上将碎纸片举过头顶抛洒出去,纸片纷纷扬扬落到地面,拉开的距离大约有2.3米,费米马上通过心算,宣布说这颗原子弹的能量为1万吨TNT当量,最后证明,这个结果和仪器测量值十分接近。
参加这次实验的科学家们对费米的神机妙算赞叹不已,但并不感到意外,因为费米富有创造性的卓越才能在科学界早已享有盛名,20世纪40年代到50年代,费米在芝加哥大学执教期,为了更好地让学生开拓思维,发展智力,他常常鼓励学生在不用参考任何资料的情况下做一些离奇的数量估算,比如“芝加哥有几位钢琴调音师?”“一座美式足球场有几片草?”还有“你每吸入一口气时,究竟吸入了多少凯撒大帝临死前呼出最后一口气的气体分子?”这类看似无解的问题,被我们称为“费米问题”。
当你听到这样一个问题时,你对问题的答案丝毫都没有概念,你肯定会认为所提供的信息太少,因而无法解决它,但是当这个问题被分解为几个次级问题,每个问题不用求教专家或书本都能解答时,你就接近于得到准确的答案。
芝加哥有多少个钢琴调音师芝加哥有多少个钢琴调音师?这个问题作为最经典的费米问题,一直广为人知,没错,这是一个怪问题,但费米是这样把问题化整为零:第一步:芝加哥的人口为300万,假设每一个家庭平均由4人组成,因为钢琴是昂贵的东西,不可能每户人家都有,其中1/3的家庭拥有自己的钢琴,那么整个城市的钢琴数量为25万架。
第二步:如果一架钢琴每隔5年调音一次,一年便需要调音5万次,现设想一个调音者一天能为4架钢琴调音,一年以250天计算,结果一年可调音1000次。
新中国研发原子弹的成功:一段充满激情与奉献的历史随着一道闪光,1964年10月16日,中国的第一颗原子弹在新疆罗布泊爆炸成功。
这是一个具有重大历史意义的时刻,它向全世界宣告:中国已经自行研制出原子弹,这个曾经在科技领域毫无发言权的发展中国家,已经站在了世界的前沿。
一、背景与意义新中国成立后,面对复杂的国际形势,研发原子弹成为了国家的一项重要任务。
当时的中国,经济基础薄弱,科技力量有限,但全国上下一心,以强大的决心和毅力投入到了这项艰巨的任务中。
原子弹的研制成功,不仅提升了中国的国际地位,也打破了超级大国的核垄断和核讹诈,使中国在国防科技领域具备了较强的实力。
二、研发过程中的艰辛和困难研发原子弹是一个需要大量科技人才和技术支持的复杂工程。
在研发过程中,科研人员面临着诸多困难和挑战。
首先,技术上的难题层出不穷,如高浓铀的提炼、原子弹结构的确定等。
此外,研发过程中还面临着物资短缺、环境恶劣等问题。
但是,正是这些困难和挑战,激发了科研人员的斗志,促使他们以更高的热情投入到工作中。
三、成功背后的故事原子弹的成功研制背后,是一段段感人至深的故事。
其中最具代表性的就是“596工程”,这是我国第一个原子能工业基地的建设项目。
在基地建设过程中,科研人员不畏艰辛,以身作则,为国家的原子能事业做出了巨大贡献。
此外,还有许多科研人员在工作中付出了巨大的努力和牺牲,他们的精神值得我们永远铭记。
四、原子弹对中国科技和国防事业的影响原子弹的成功研制对我国科技和国防事业产生了深远的影响。
首先,它提高了我国的国际地位和国防实力,使我国在国际事务中更具话语权。
其次,原子弹的成功研制促进了我国科技事业的发展,为我国的科技崛起奠定了坚实的基础。
此外,原子弹还成为了我国科技教育的一个里程碑,激发了广大青少年对科技的兴趣和热爱。
五、对中国未来科技发展的展望回顾新中国的研发原子之路,我们不禁为科研人员的毅力和决心感到敬佩。
正是这种精神,使得中国在科技领域不断取得新的突破和成就。
第二次世界大战的终结者——原子弹
佚名
【期刊名称】《中国尖端武器报道:武器较量》
【年(卷),期】2006(000)002
【摘要】1945年5月8日德国投降后,日本依然在太平洋战场上负隅顽抗。
同年7月16日美国第一颗原子弹爆炸成功。
此时,以美国陆军部长史汀生为首的临时委员会和参谋长联席会议认为:虽然日本败局已定,但其陆军在本土尚有200-300万人,在中国还有同样数量的兵力,其空军尚存各型飞机6000-9000架,而且日本大本营正在积极准备“本土决战”,倘若美国军队登陆日本将有可能付出巨大的代价。
【总页数】2页(P53-54)
【正文语种】中文
【中图分类】X591
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世界第一颗原子弹的诞生过程
“双重生父”的玻尔
如果一定要给原子弹找出一位教父的话,玻尔毫无疑问是最合适的人选。
1913年,玻尔提出了著名的原子理论,对原子结构模型的研究为他赢得了1922年的诺贝尔物理奖。
玻尔不仅从科学的角度为原子弹的诞生提供了最基础的理论,也从精神上照管这个核物理的婴儿:在原子弹尚未试验之前,玻尔就指出,如果原子能掌握在世界上爱好和平的人民手中,这种能量就会保障世界的持久和平;如果它被滥用,就会导致文明的毁灭。
战后他获得了美国首届和平利用原子能奖。
1943年,知道研究所再也保不住了的玻尔终于出走了,然后他去了美国。
这时候研制原子弹的曼哈顿工程已经开始了一年多,尽管罗斯福总统在1939年10月就说过,“对此事要加紧办理”,但真正的大额拨款决议直到1941年12月6日才通过。
美国的理论物理学家费曼这时候也在曼哈顿工程区,他俏皮地说:“这里本来有许多大腕,玻尔来到洛斯-阿拉莫斯后,所有的人都成小人物了。
”
与德国的竞争
1942年秋天,格罗夫斯和奥本海默在火车上第一次
见面,格罗夫斯此时已经晋升为准将,而奥本海默经过康普顿的推荐,成为一个美国历史上最大实验室的主任。
在1945年后,他们一个被称为“原子弹将军”,一个被称为“原子弹之父”。
在奥本海默的提议下,位于新墨西哥州的洛斯-阿拉莫斯成为建造新实验室的地点。
1943年,奥本海默整整40岁,虽然已经颇有名气,但和玻尔或者康普顿这样的前辈相比,还是差了一大截,但奥本海默用他的文学素养和口才弥补了这一不足。
曼哈顿计划罗织了当时在美国最好的一批核物理学家,洛斯-阿拉莫斯实验室的雇员很快超过1万人。
在同时期的德国,原子弹计划由于希特勒的自信已经胎死腹中。
1942年6月,海森堡向德国供应部长报告说,从理论上来说,从反应堆内部获得爆炸物质是完全可能的。
但德国在占领了大半个欧洲后,希特勒相信他的闪电战可以征服世界,因此对于一切在6个月内拿不出成果的研究不感兴趣。
然而,美国人相信德国人已经开始了原子弹计划,这使美国感到他们必须加快速度。
曼哈顿工程迅速膨胀到一个投入达20亿美元,雇员超过15万的人大工程,许多项目仅仅在理论上证明可行就匆匆上马。
格罗夫斯回忆说,当时他曾和人开玩笑说,应该在国会山旁边买房子,以预备项目失败后在那里随时准备迎接国会的质询。
没有什么力量能使它停下来,德国投降后,洛斯-阿拉莫斯的工作节奏反而加快了。
1945年春天,马歇尔将军指示格罗夫斯确定原子弹的投掷目标。
目标不再是德国,而是日本。
惊天动地的降生
1945年7月16日凌晨5时30分,世界上第一颗原子弹在美国新墨西哥州的沙漠地区爆炸成功,爆炸把方圆800米内的沙粒烧成翠绿的玻璃。
无数的作品以史诗般的语言记载了这一刻。
在场的研究者估计出爆炸所产生的冲击相当于两万吨TNT炸药。
此前没有一个科学家估计到它的威力。
最初,科学家们订购了一个很大的钢罐,准备在钢罐内进行爆炸,以回收大部分贵重金属,同时防止爆炸物扩散引起污染。
但临到试验时,这个厚度在6到14英寸之间的罐子被放弃了,因为核爆的威力即便低于某些人所估计的250吨炸药的威力,也是钢罐所不能承受的。
试爆后,人们发现爆炸中心的温度达到了1亿华氏度,相当于太阳表面的一万倍,如果那个钢罐还摆在那里,它会被瞬间气化。
早在一年前,格罗夫斯和奥本海默等人就商议决定,第一颗试爆的原子弹应当是内爆式原子弹(他们称它为“胖子”),以检测它复杂的内爆系统。
在内爆式原子弹的内部是两个半圆球体,当球面合在一起,两个半球的铀重合在一起,
就达到了发生链式反应的临界质量。
在球体的外面是烈性炸药,在引爆原子弹时,先引爆外面的炸药,然后由炸药产生高温高压,刺激内部的球状钚。
采用这种方法的原因是原料不够,但后来却成为一种普遍使用的方法:在试验氢弹的时候,就先用炸药点燃了一颗原子弹,然后再用原子弹点燃氢弹。
那个想出了原子弹自分裂方式的弗利士计算出了这个临界点,实现这一过程的不是自动机械,而是靠手工完成,试验因此充满危险,弗利士差一点因此死在洛斯-阿拉莫斯。
爆炸的结果很快送给总统,在波茨坦会议上,丘吉尔意识到杜鲁门突然变得更强硬了,在会上以更坚决地语气告诉俄国人,某些要求是不可能得到的。
到了7月22日他才知道谜底,然后他和杜鲁门协商,决定告诉斯大林。
库尔恰托夫是苏联核计划的负责人。
在间谍机关的帮助下,斯大林在7月20日或21日就获悉这个消息。
回到莫斯科后,斯大林召开核紧急会议,曾经为诸多科学家所预测的核竞争开始了。
“小男孩”发威
1945年7月25日,杜鲁门作出了一项重要的决定,如果日本拒绝接受波茨坦公告,就对日本使用原子弹。
美军最初的投掷目标达17个城市之多,格罗夫斯亲自
负责挑选投弹目标,广岛最终被定为首选,广岛是重要的军事要塞。
1945年8月5日早晨,有征兆表明,第二天将是个好天气。
下午,提尼安岛,原子弹“小男孩”被水压梯举起安装到位。
这颗炸弹的外壳由黑钢片制成,重达4400公斤,像“一个延伸长的鳍状垃圾桶”。
“小男孩”被配备好雷达、计时器和气压计,然后被安装到轰炸机上,用链条固定。
6日零时,最终指示下达。
执行任务的“恩诺拉·盖伊”号共有20名包括地勤在内的机组人员。
驾驶员是蒂伯茨上校,投弹手是费雷比少校,军械师是帕桑斯海军上校,电子技术军官是杰普逊海军上尉。
庞大的轰炸机为银色,机翼长43米,机身上的名字闪闪夺目——EnolaGay,是以蒂伯茨上校的母亲命名的。
蒂伯茨提醒机组人员要使用护目镜。
据天气预报称,广岛黎明有风,天气晴朗。
由于要在凌晨2时45分出发,他们没睡好。
2时27分,引擎发动,飞机负重6800公斤,有点超重,但它顺利通过了两英里长的跑道。
在塞班岛上空,帕桑斯和杰普逊爬进舱内完成炸弹的组装。
上午8时50分,他们进入日本领空,高度为9500米,离广岛已经很近了。
广岛居民看到了两架飞机,但不以为意,街上有人在照
常行走。
广岛时间上午8时15分,由定时器和气压计扣动扳机,原子弹爆炸了。
在起飞之前,飞行员曾询问一位科学家,如何才能最快地离开投弹点,得到的答案是最大可能地急转弯,沿切线飞离目标。
所以当原子弹在广岛上空1000米爆炸时,轰炸机已飞到11英里以外,但它如同被高射炮击中一般摇晃并吱吱嘎嘎作响。
蒂伯茨回忆说:“广岛原子弹没有形成蘑菇云。
它形成的东西,我们称之为一条细绳。
它往上冲,漆黑漆黑的,有光亮和颜色,里面有白光和灰色,顶部就像折起来的圣诞树。
”另一名飞行员将场景比作“燃烧黑色石油的锅”。
爆炸过后是死一般的寂静。
接下来,地狱般的景象惨不忍睹:气温高达2980℃,爆炸附近的受害者瞬间蒸发,昏迷中的幸存者像梦游一样行走,他们被撕破的皮像破布一样在肉上垂着。
木屋、公园、树在猛烈的爆炸中熊熊燃烧。
河里漂浮着烧焦了的尸体。
一刹那间,广岛这座城市不复存在了。
不该发生的毁灭
1945年8月7日,日军总参谋部副部长河边接到一份让他不理解的情报:“广岛市在一刹那间被一颗炸弹全部毁灭了。
”他请来了日本著名的原子科学家西名吉尾,他曾经是玻尔的学生。
西名刚进门,河边就问他:“你能不能在6个月
内造出一颗原子弹来,如果情况允许,我们可以坚持这段时间。
”西名告诉他,这是做不到的,因为日本没有铀,也缺乏其他的必要条件。
8月7日下午,西名由军方派往广岛去查看那里的毁坏情况,在东京街头,发生了一件让他记忆深刻的事情:天上出现了一架B-29轰炸机,由于军方保密,市民们对这架看似掉队的飞机毫不在意,而西名和他的学生赶紧跑去找防空洞,羞愧和懊恼折磨着他的心灵。
远在英国的被囚禁在“金笼子”里的8名德国原子弹研究的核心人物,在8月6日晚也知道了这个惊人的消息,他们先是认为不可能,然后就原子弹的物理问题进行了激烈的辩论,试图搞懂那些他们还尚未得知的技术问题。
在这群人里面,最难受的当属奥托·哈恩,当一位看守他的军官把这个消息告诉他时,他震惊于惊人的死亡人数,然后抑郁地一言不发。
8月9日,美军又在长崎投下一颗原子弹,长崎是日本最大船舶制造和修配中心之一。
长崎遭原子弹轰炸给了日本一个印象,即美国还有更多的原子弹要使用。
1945年8月11日,美国电台广播说:“日本政府提出无条件投降。
”。