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文 | 梁雯泊
編輯 | 梁雯泊
引子
二戰期間，曼哈頓工程（The Manhattan Project）是美國歷史上一項極其秘密的科技計劃，旨在研發和製造原子彈，這個計劃的起源可以追溯到1942年，當時美國正在與德國和日本等軸心國作戰，為了贏得戰爭，並防止軸心國獲得核武器的優勢，美國政府決定啟動這個龐大的科技項目。
其中，一個重要的地點就是位於新墨西哥州上空的洛斯阿拉莫斯（Los Alamos），這裡是曼哈頓工程的中心，也是研究和製造原子彈的主要地點，洛斯阿拉莫斯在曼哈頓工程中扮演了關鍵角色，這個項目在這裡取得了舉世聞名的科技突破，也帶來了全球範圍內的戰略和倫理影響。
我們將深入探討「新墨西哥州上空的蘑菇雲——曼哈頓工程計劃始末」，首先，將介紹曼哈頓工程的起源和背景，包括其目標和動因，我們將詳細探討曼哈頓工程在洛斯阿拉莫斯的實施，包括科技突破、研究和製造過程以及人員組成。
我們將探討曼哈頓工程的戰略和倫理影響，包括對二戰結果的影響、核武器的使用和全球核安全問題，最後，將總結曼哈頓工程的成就和教訓，並展望其對現代科技和國際政治的啟示。
曼哈頓工程
曼哈頓工程的起源可以追溯到1940年，當時德國科學家奧托·漢恩（Otto Hahn）和弗里茨·史特勞斯曼（Fritz Strassmann）成功實現了鈾核裂變的實驗，這一發現引發了科學界的廣泛關注，包括美國的科學家，他們意識到裂變現象可能會導致釋放大量的能量，甚至可能用於製造一種威力巨大的武器。
與此同時，美國政府也得知了德國和日本等軸心國正在積極研究核技術，並有可能在未來製造原子彈，出於戰略和安全考慮，美國政府決定啟動一個秘密的科技計劃，以研發和製造自己的原子彈，以保持在核武器領域的技術優勢。
1942年，曼哈頓工程正式成立，得名於其總部所在地，紐約曼哈頓區的名稱，這個項目的目標非常明確，研發和製造可用於軍事目的的原子彈。
曼哈頓工程的任務包括了研究和發展裂變技術、生產和提煉豐富的鈾和鈽等原材料、設計和製造原子彈的組件，並進行大規模的測試和評估，為了保持絕對的機密性，曼哈頓工程被劃定為頂級的秘密計劃，僅少數高層官員和科學家被授權參與其中。
洛斯阿拉莫斯（Los Alamos）位於新墨西哥州的一片偏遠山區，被選為曼哈頓工程的中心，這個地點在曼哈頓工程中發揮了關鍵作用，因為它擁有得天獨厚的科技和安全條件，適合進行秘密的核武器研發和製造。
洛斯阿拉莫斯成為曼哈頓工程的中心，主要是因為這裡集聚了眾多的科學家和研究人員，這些科學家來自各個領域，包括物理學、化學、工程學等，他們在這裡進行了前所未有的科技突破。
洛斯阿拉莫斯成為了一座科研的「研究城市」，研究人員們在這裡進行了眾多實驗和試驗，不斷地測試和驗證裂變技術的可行性，並設計和製造了各種核武器的原型。
洛斯阿拉莫斯最重要的科技突破之一就是對鈾和鈽的提煉和製備技術，為了製造原子彈，曼哈頓工程需要大量的鈾和鈽，而這兩種材料在自然界中非常稀缺，科研人員們通過精細的分離和提純技術，成功地從天然鈾中提取出了足夠純度的鈾235，用於裂變反應。
他們還發展了一套高效的鈽生產技術，通過將天然鈾放入研究堆中，經過多次裂變和轉化，將鈾238轉化為鈽239，從而獲得了足夠的鈽用於製造原子彈的核心。
洛斯阿拉莫斯被認為是世界上最安全的地方之一，這使得它成為了曼哈頓工程的理想中心，為了確保曼哈頓工程的絕對機密性，洛斯阿拉莫斯進行了嚴格的安全措施，該地區被劃定為軍事保護區，設有嚴格的警戒線和安全檢查站，只有經過特許的人員才能進入。
洛斯阿拉莫斯還設有嚴格的保密和安全規定，包括對員工的背景調查、限制信息的傳遞和訪問、對科研設施的嚴密監控等，曼哈頓工程的參與者們必須簽署保密協議，並對他們的研究和實驗進行絕對保密，這些安全措施有效地保護了曼哈頓工程的機密性，使得工程內的研究和製造活動得以高度保密進行，沒有泄露給外部人員。
曼哈頓工程的里程碑和成就
曼哈頓工程經歷了多個階段的研究、開發和測試，取得了許多重要的科技成就和歷史裡程碑。
曼哈頓工程的一項核心任務是研究和發展裂變技術，即將重核裂變成兩個輕核，釋放巨大的能量，通過大量的實驗和試驗，科研人員們成功地實現了裂變鏈式反應的控制，使得核裂變能夠穩定持續，並能夠在合適的時候被觸發，從而產生巨大的爆炸能量，這一突破為後來的原子彈設計和製造奠定了基礎。
曼哈頓工程需要大量的鈾和鈽作為原子彈的材料，為了滿足這一需求，科研人員們不斷改進和發展核材料的生產和提純技術，他們成功地開發了一套高效的鈾和鈽生產技術，包括氣體擴散法、離心法和電磁分離法等，這些技術使得曼哈頓工程能夠大規模生產足夠純度的鈾和鈽，用於製造原子彈。
曼哈頓工程在三個主要地點建設了大型的研究和生產設施，分別是洛斯阿拉莫斯國家實驗室、湯姆斯克國家實驗室和湯森斯實驗室，這些實驗室分別負責裂變技術、原子彈設計和生產材料的研究和開發。
洛斯阿拉莫斯國家實驗室位於新墨西哥州上空，是曼哈頓工程的核心研究場所，在這裡，科研人員們進行了大量的裂變技術研究，包括裂變鏈式反應的控制、高純度鈾和鈽的生產和提純等，實驗室還設有多個試驗場，用於測試原子彈的設計和性能。
湯姆斯克國家實驗室位於新墨西哥州立大學附近，是曼哈頓工程的設計和建造中心，在這裡，科研人員們進行了大量的原子彈設計和模擬研究，包括核爆炸的物理學和工程學特性，以及核爆炸對環境和人類的影響。
湯森斯實驗室位于田納西州，負責生產鈾和鈽等核材料，在這裡，科研人員們開發了一套高效的核材料生產技術，包括氣體擴散法、離心法和電磁分離法等，用於大規模生產足夠純度的鈾和鈽。
曼哈頓工程最終成功地製造了原子彈，並進行了多次的測試，其中最著名的是1945年7月16日在新墨西哥州上空進行的「特立尼達」核試驗，也被稱為「猩猩」試驗，這次試驗標誌著世界上第一顆原子彈的成功爆炸，產生了強大的爆炸能量，驗證了曼哈頓工程的研究和製造成果。
曼哈頓工程的影響
曼哈頓工程的成功使得美國成為世界上第一個擁有原子彈的國家，也是唯一使用過核武器的國家。1945年8月，美國在日本廣島和長崎投下了兩顆原子彈，導致了日本投降，結束了第二次世界大戰，曼哈頓工程的成功改變了戰爭格局，加速了戰爭的結束，同時也引發了全球對核武器的擔憂和對核武器的非擴散運動。
曼哈頓工程在核物理、材料科學、工程技術等領域進行了大量前沿的研究和開發工作，推動了科技和工程的發展，在曼哈頓工程期間，許多先進的科學和工程技術得到了應用，包括氣體擴散法、離心法、電磁分離法等核材料生產技術，以及核反應堆的設計和建造等，這些技術和經驗對後來的核能應用、核電站建設等領域產生了深遠的影響。
曼哈頓工程在核物理、核化學、工程技術等領域進行了大量的研究和開發，積累了豐富的科學和工程經驗，曼哈頓工程也推動了科學研究和國際合作的深入發展，在曼哈頓工程期間，許多科學家和研究人員積極參與了核能研究，並與來自世界各地的科學家開展了合作，這促進了科學知識的傳播和共享，為後來的科學研究和國際合作奠定了基礎。
曼哈頓工程的成功引發了對核能的安全和倫理問題的關注，原子彈的使用引起了人們對核武器的破壞力和長期影響的關注，推動了對核武器的限制和防擴散的努力，曼哈頓工程期間也發生了一系列的核事故和泄漏事件，如三里島核事故和車諾比核災難，引發了人們對核能安全的擔憂和關注。
曼哈頓工程的成功也引發了對核能應用的倫理問題的討論，包括核能的和平利用、核能的環境影響、核能的社會影響等，促使人們對核能進行深入的研究和評估。
曼哈頓工程的成功使得美國在冷戰時期在核武器領域占據了主導地位，也對美蘇兩國的關係產生了深遠的影響，曼哈頓工程後，美蘇之間展開了核軍備競賽，導致了全球範圍內的核武器擴散和緊張局勢，曼哈頓工程還引發了其他國家對核武器和核能的關注和研究，推動了全球範圍內的核能發展和核武器擴散問題的討論。
曼哈頓工程的實施對社會、經濟和環境產生了深遠的影響，成千上萬的科學家、工程師和工人參與了項目，對當時的社會經濟產生了巨大的影響，曼哈頓工程的經濟投入也對美國的國家財政和國家安全戰略產生了深遠的影響，曼哈頓工程涉及的核能研究和核武器測試也對環境產生了不可忽視的影響，包括放射性污染、環境破壞等。
曼哈頓工程為核能技術的發展和應用奠定了基礎，曼哈頓工程期間，許多核能技術被研發和應用，包括核反應堆、核燃料循環等，這些技術的發展和應用對後來的核能產業、核電站建設等產生了深遠的影響，推動了核能的和平利用和能源多樣化。
曼哈頓工程期間，大量的科學家、工程師和技術人才參與了項目，獲得了豐富的科研和工作經驗，這促進了科技人才的培養和科學教育的發展，曼哈頓工程的成功對美國科研和高等教育產生了積極的影響，為後來的科技領域培養了一大批優秀的科學家和工程師，推動了科學技術的進步和應用。
結語
曼哈頓工程的始末是一段令人矚目的歷史，它從一開始的小規模研究發展成了一個規模巨大、涉及多個地點和參與者的科技項目，這個項目不僅在科技和工程領域取得了顯著的成果，也在歷史、經濟、社會、環境、倫理等多個層面產生了深遠的影響。
通過對曼哈頓工程的研究和了解，我們可以更好地理解和評估科技發展和應用對社會和人類的影響，從而更好地引導科技創新和應用，實現科技和人類社會的可持續發展。
參考文獻
1.羅茲（Rhodes, R.）(2017).《原子彈的誕生》. 上海科學技術出版社.
2.休利特（Hewlett, R. G.）, 安德森（Anderson, O. E.）(2018).《新世界：1939-1946》. 上海譯文出版社.
3.休利特（Hewlett, R. G.）, 鄧肯（Duncan, F.）(2016).《原子護盾：1947-1952》. 上海譯文出版社.