解開20世紀科學史上最大謎題——「海森堡」之謎

原標題:20世紀科學史上最大謎題:「海森堡」之謎是天意還是故意而爲?

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【新唐人北京時間2020年11月23日訊】如果說玻爾-愛因斯坦之爭是二十世紀科學史上最有名的辯論,那麼海森堡在二戰中的角色恐怕就是二十世紀科學史上最大的謎題。不知多少歷史學家爲此費盡口水,牽涉到數不清的跨國界的爭論。甚至到現在,還有人不斷地提出異議。

儘管丹麥尼爾斯玻爾研究所公布了有關德國科學家海森堡與丹麥科學家尼爾斯•玻爾哥本哈根會面的有關文獻,但他們會見時到底說了些什麼,迄今仍是個謎。後來,人們發現了海森堡寫給同行的一封信,將有望解開這一20世紀科技史上的謎案。

沃納·海森堡,是德國著名的理論物理學家,量子力學的奠基人。他在近代物理學上的貢獻僅次於愛因斯坦和他的老師波爾。

沃納·海森堡(Bundesarchiv, Bild 183-R57262/wikimedia commons,CC-BY-SA 3.0)

他開創的量子力學理論,不僅改變了人們對客觀世界的重新認知,並由此發展出激光、晶體管、電子顯微鏡等現代設備,對現代科學推進具有極其重要地位。

海森堡1901年出身於德國巴伐利亞州維爾茨堡,父親是偉大的語言學家和東羅馬史學家,爺爺曾任中學校長,可以說出身名門。海森堡從小對數學非常感興趣,癡迷微分學和積分學。後來考入慕尼黑大學,在老師波爾的帶領下,開始其物理學的研究。

海森堡與愛因斯坦一樣,具有非常高的理論物理學天賦。24歲時,就與同伴波恩建立了量子力學的完備數學體系,成爲矩陣力學。後來又提出「不確定性原理」等物理學理論,於1932年獲得諾貝爾物理學獎。

1938年12月,德國物理學家哈恩和斯特萊斯曼發現了重核裂變反應,帶來了核武器的概念,從而震驚世界。1939年1月,德國納粹分子開啓了代號爲「鈾俱樂部」的原子彈研發項目。基於海森堡在物理學上的偉大貢獻,海森堡被欽定爲項目負責人。

德國原子彈的研究一直很順利,可是到了1942年不得不暫停下來。原因是海森堡經過計算發現,原子彈的爆炸需要十幾噸鈾235,但以當時的工業水平,根本不可能提煉出如此多的鈾235。於是希特勒下令停止原子彈研究,開始研發導彈。

當時正是納粹分子屠殺猶太人的關鍵時刻,包括愛因斯坦、波爾在內的很多物理學家逃亡美國。到了美國之後,愛因斯坦向羅斯福總統寫了一封信,說德國正在研發原子彈,要是被納粹分子研究成功,後果不堪設想,於是催促美國也趕緊搞原子彈研究。

美國陸軍部於1942年6月開始實施利用核裂變反應來研製原子彈的計劃,亦稱曼哈頓計劃(Manhattan Project)。該工程集中了當時西方國家(除納粹德國外)最優秀的核科學家,動員了10萬多人參加這一工程,歷時3年,耗資20億美元,於1945年7月16日成功地進行了世界上第一次核爆炸,並按計劃製造出兩顆實用的原子彈,並先後給日本投放了兩顆,隨後日本投降。

曼哈頓計劃(Public domain)

原來海森堡在計算中犯了一個低級錯誤,他沒有把中子擴散率計算進去,導致了鈾235的量需要很多。其實引爆原子彈只需要十幾公斤的鈾235就可以了。

美國原子彈爆炸成功後,重鈾裂變發現者哈恩情緒非常激動,開始嘲笑海森堡不過是個二流的物理學家。而海森堡在對外的發表聲明中卻說:是自己不想讓納粹掌握到原子彈,是自己故意算錯的。他的這一聲明,不僅贏得了英雄的形象,更維護了自己的物理學地位。

但是當時還是有很多科學家站出來說,海德堡的聲明就是徹頭徹尾的馬後炮,擔任「曼哈頓計劃」重要負責人的古德斯密特就是其中一位。後來兩人開始在雜誌上口誅筆伐好多年。

1976年2月,海森堡在慕尼黑去世。關於「海森堡」之謎的爭論一直沒有停止,直到2002年,一封塵封多年的信件被公布,正式揭開了「海森堡」之謎。

這封信是波爾去世前留給家人的,計劃在他死後50年再公布於世。

波爾出生於丹麥,是丹麥偉大的物理學家。曾與愛因斯坦有過四次著名的大辯論,其在物理學上的地位和威望非常之高。

納粹佔領丹麥之後,強力要求波爾參與原子彈研發,但是波爾知道原子彈的危害程度,死活都不同意。因爲這,他的學生海森堡1941年還特意去丹麥找過他。

波爾最終還是沒有屈服於納粹,1943年失去耐心的納粹政權開始逮捕了波爾,波爾經好友幫助,先逃往英國,再逃往美國,最後加入了「曼哈頓計劃」。

波爾(public domain)

1945年二戰結束,波爾重新回到丹麥,但是他對海森堡之謎,從來沒有發表過任何言論。

1962年1月,波爾與世長辭。世人認爲,波爾的去世帶走了海森堡之謎的最終答案。

然而幸運的是,波爾在臨死前曾給家人寫過一封信,這封信原計劃讓家人50年之後再開啓公布於世。然而家人還是提前了10年,於2002年公布於世。

這封信公布之後,在全世界範圍內引起了軒然大波。信中說道:原來海森堡1941年拜訪波爾,是爲了勸降。海森堡對波爾表示,德國的原子彈進行很順利,這時候歸順是最好的選擇。

朋友們看到這裡,相信你們已經有了答案。

(轉自希望之聲國際廣播電台/轉載責任編輯:葉萍)

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