解开20世纪科学史上最大谜题——“海森堡”之谜

原标题:20世纪科学史上最大谜题:“海森堡”之谜是天意还是故意而为?

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【新唐人北京时间2020年11月23日讯】如果说玻尔-爱因斯坦之争是二十世纪科学史上最有名的辩论,那么海森堡在二战中的角色恐怕就是二十世纪科学史上最大的谜题。不知多少历史学家为此费尽口水,牵涉到数不清的跨国界的争论。甚至到现在,还有人不断地提出异议。

尽管丹麦尼尔斯玻尔研究所公布了有关德国科学家海森堡与丹麦科学家尼尔斯•玻尔哥本哈根会面的有关文献,但他们会见时到底说了些什么,迄今仍是个谜。后来,人们发现了海森堡写给同行的一封信,将有望解开这一20世纪科技史上的谜案。

沃纳·海森堡,是德国著名的理论物理学家,量子力学的奠基人。他在近代物理学上的贡献仅次于爱因斯坦和他的老师波尔。

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

他开创的量子力学理论,不仅改变了人们对客观世界的重新认知,并由此发展出激光、晶体管、电子显微镜等现代设备,对现代科学推进具有极其重要地位。

海森堡1901年出身于德国巴伐利亚州维尔茨堡,父亲是伟大的语言学家和东罗马史学家,爷爷曾任中学校长,可以说出身名门。海森堡从小对数学非常感兴趣,痴迷微分学和积分学。后来考入慕尼黑大学,在老师波尔的带领下,开始其物理学的研究。

海森堡与爱因斯坦一样,具有非常高的理论物理学天赋。24岁时,就与同伴波恩建立了量子力学的完备数学体系,成为矩阵力学。后来又提出“不确定性原理”等物理学理论,于1932年获得诺贝尔物理学奖。

1938年12月,德国物理学家哈恩和斯特莱斯曼发现了重核裂变反应,带来了核武器的概念,从而震惊世界。1939年1月,德国纳粹分子开启了代号为“铀俱乐部”的原子弹研发项目。基于海森堡在物理学上的伟大贡献,海森堡被钦定为项目负责人。

德国原子弹的研究一直很顺利,可是到了1942年不得不暂停下来。原因是海森堡经过计算发现,原子弹的爆炸需要十几吨铀235,但以当时的工业水平,根本不可能提炼出如此多的铀235。于是希特勒下令停止原子弹研究,开始研发导弹。

当时正是纳粹分子屠杀犹太人的关键时刻,包括爱因斯坦、波尔在内的很多物理学家逃亡美国。到了美国之后,爱因斯坦向罗斯福总统写了一封信,说德国正在研发原子弹,要是被纳粹分子研究成功,后果不堪设想,于是催促美国也赶紧搞原子弹研究。

美国陆军部于1942年6月开始实施利用核裂变反应来研制原子弹的计划,亦称曼哈顿计划(Manhattan Project)。该工程集中了当时西方国家(除纳粹德国外)最优秀的核科学家,动员了10万多人参加这一工程,历时3年,耗资20亿美元,于1945年7月16日成功地进行了世界上第一次核爆炸,并按计划制造出两颗实用的原子弹,并先后给日本投放了两颗,随后日本投降。

曼哈顿计划(Public domain)

原来海森堡在计算中犯了一个低级错误,他没有把中子扩散率计算进去,导致了铀235的量需要很多。其实引爆原子弹只需要十几公斤的铀235就可以了。

美国原子弹爆炸成功后,重铀裂变发现者哈恩情绪非常激动,开始嘲笑海森堡不过是个二流的物理学家。而海森堡在对外的发表声明中却说:是自己不想让纳粹掌握到原子弹,是自己故意算错的。他的这一声明,不仅赢得了英雄的形象,更维护了自己的物理学地位。

但是当时还是有很多科学家站出来说,海德堡的声明就是彻头彻尾的马后炮,担任“曼哈顿计划”重要负责人的古德斯密特就是其中一位。后来两人开始在杂志上口诛笔伐好多年。

1976年2月,海森堡在慕尼黑去世。关于“海森堡”之谜的争论一直没有停止,直到2002年,一封尘封多年的信件被公布,正式揭开了“海森堡”之谜。

这封信是波尔去世前留给家人的,计划在他死后50年再公布于世。

波尔出生于丹麦,是丹麦伟大的物理学家。曾与爱因斯坦有过四次著名的大辩论,其在物理学上的地位和威望非常之高。

纳粹占领丹麦之后,强力要求波尔参与原子弹研发,但是波尔知道原子弹的危害程度,死活都不同意。因为这,他的学生海森堡1941年还特意去丹麦找过他。

波尔最终还是没有屈服于纳粹,1943年失去耐心的纳粹政权开始逮捕了波尔,波尔经好友帮助,先逃往英国,再逃往美国,最后加入了“曼哈顿计划”。

波尔(public domain)

1945年二战结束,波尔重新回到丹麦,但是他对海森堡之谜,从来没有发表过任何言论。

1962年1月,波尔与世长辞。世人认为,波尔的去世带走了海森堡之谜的最终答案。

然而幸运的是,波尔在临死前曾给家人写过一封信,这封信原计划让家人50年之后再开启公布于世。然而家人还是提前了10年,于2002年公布于世。

这封信公布之后,在全世界范围内引起了轩然大波。信中说道:原来海森堡1941年拜访波尔,是为了劝降。海森堡对波尔表示,德国的原子弹进行很顺利,这时候归顺是最好的选择。

朋友们看到这里,相信你们已经有了答案。

(转自希望之声国际广播电台/转载责任编辑:叶萍)

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