一个失误,物理学家触发了核反应,后面发生的事,令所有人意外
大可数学人生工作室
2023-11-08 07:41:35

原标题:一个失误,物理学家触发了核反应,后面发生的事,令所有人意外

路易斯·斯洛廷(Louis Slotin)

1910年12月1日,路易斯·斯洛廷(Louis Slotin)在加拿大的温尼伯出生,他的学术之旅从当地圣琼斯高中开始,一路表现出色,最终在伦敦国王学院取得生物化学博士学位。后来,他在芝加哥大学的旋转加速器实验室深入研究,在那里,他首次接触核化学,并帮助建造了美国中西部地区的第一个回旋加速器。

斯洛廷在该领域的专业知识引起了美国政府的注意,他收到了一封来自曼哈顿计划的邀请,将他带到新墨西哥州的洛斯阿拉莫斯。

这里要说一下,曼哈顿计划(Manhattan Project)是美国在第二次世界大战期间的一个研究和开发项目,始于1939年,其目标是生产世界上第一枚原子弹。这个名字源自该计划最初是在纽约市曼哈顿区的一个办公地点启动,所以因此得名。

曼哈顿计划(Manhattan Project)

曼哈顿计划是一个巨大的工程,不仅包括了科学研究和实验,还包括了大规模的工业生产和军事部署。它集结了数千名科学家,工程师,技术人员,工人,以及来自英国和加拿大的人员合作参与,斯洛廷就是其中之一。曼哈顿计划项目的负责人是美国陆军工程兵团的将军莱斯利·R·格罗夫斯,首席科学家是大名鼎鼎的罗伯特·奥本海默。

在洛斯阿拉莫斯,斯洛廷与奥本海默、泰勒、费米等核研巨擘并肩作战,他成为了为数不多的能够设计和制造原子弹引爆装置的物理学家。

奥本海默

不过,这种研究的危险性超乎想象。在一个被称为“恶魔核心”的钚-239核心面前,一切理智与警告都变得苍白。这个招致死亡的核心,在日本投降后仍旧留在实验室里,静静地躺在那里,如同沉睡的恶龙。物理学家费曼也曾警告说,这等于是在“戳弄睡龙之尾”。

的确,就在广岛核爆数周后,物理学家哈利·达格利安在一次实验中意外触发了核心的链式反应,猝不及防的辐射波遍及每一个角落,不仅是达格利安,连一位无辜的保安都未能幸免,因此这个危险的家伙被叫做“恶魔核心”。

而在达格利安躺在病床上挣扎时,斯洛廷坐在他身边,对他进行了安慰。达格利安离世后,斯洛廷接过了实验的火炬,他对于未知的好奇心似乎无可匹敌。但是,可怕的事情还是发生了。

实验室中的“恶魔核心”

1946年5月21日,在七位同事的注视下,斯洛廷进行了一项实验,实验涉及通过将两个半球形的铍(一种中子反射器)放置在一个直径3.5英寸(89毫米)、重6.2千克的钚核周围,来创建裂变反应的首个步骤之一。

这不是一场游戏,而是一个高风险的科学实践,旨在测试一个钚核心何时会达到致临界状态。对斯洛廷而言,这已是家常便饭,他对每一个核分裂的细节了如指掌,对临界点的判定准确无误。

斯洛廷需要精准地操作两块亚临界质量的钚半球,让它们在距离临界点仅一线之遥的地方接近,然后再安全分开,整个过程需要极端的精确与冷静。

当时的实验过程

只见他用左手通过顶部的拇指孔抓住了上面的铍半球,同时他用右手的螺丝刀刀片保持半球分离,这时他已经移除了通常使用的垫片。

不过,使用螺丝刀并不是实验正常规定的一部分!悲剧也因此发生。

下午3点20分,斯洛廷手中的螺丝刀滑落了下来,上面的铍半球落下,引发了“瞬时临界”反应和一阵强烈辐射。

实验室位置图

当时,房间里的科学家观察到了空气电离的蓝色光芒,并感到了一阵热浪。斯洛廷口中有酸味,左手感到强烈的灼烧感。但他没有退缩。他知道,此刻的他是屏障,是最后的防线。他迅速将左手向上一抬,提起上面的铍半球,并将其扔到地板上,结束了反应。但他已经暴露在致命剂量的中子辐射下。

据估计,他接受了高达10西弗的辐射量——相比之下,广岛原爆中心一公里处的辐射“仅”为4西弗。

尽管接受了密集的医疗护理,许多志愿者提供献血以供输血,但斯洛廷的状况是无法治愈的。他给父母打了电话,他们由陆军出资从温尼伯赶来陪伴他。他们在事故发生后的第四天到达,到了第五天他的状况迅速恶化。

病床上的斯洛廷

在接下来的四天里,斯洛廷经历了一系列“令人痛苦的辐射诱发的创伤”,包括严重的腹泻,尿量减少,双手肿胀,红斑,手和前臂上出现了“巨大的水泡”,肠麻痹和坏疽。他的全身都有内部辐射灼伤,一位医学专家形容这是一场“立体的晒伤”。到了第七天,他出现了“精神混乱”的时期。他的嘴唇变蓝,他被放进了氧气帐篷中。最终他的身体功能完全崩溃,陷入昏迷。斯洛廷于1946年5月30日上午11点,在父母在场的情况下去世。

实验室随即停止了一切涉及人为操控的实验,改由远程操作。恶魔核心随后在马绍尔群岛的一次测试中被使用,世界由此吸取了关于核能的宝贵教训。

按照家人的愿望,斯洛廷的遗体被运回加拿大,安葬在当地的墓地。都市传说称,由于辐射过高,他的遗体必须用铅衬垫的棺木运送和埋葬,但事实并非如此。

生前正在实验中的斯洛廷

在温尼伯的那个小公园里,刻着一块铜牌,上面写着:“为了纪念路易斯·斯洛廷博士,他在1946年5月21日美国新墨西哥洛斯阿拉莫斯的原子研究计划中的一次实验中,英勇无畏地牺牲自己,拯救了七位同事的生命……”

来自:科普猫叔

相关内容

热门资讯

科普必备“微信玩从哪买牛牛房卡... 微信游戏中心:牛牛房卡,添加微信【33699510】,进入游戏中心或相关小程序,搜索“微信牛牛房卡”...
科普必备“微信拼三张房间卡如何... 拼三张是一款非常受欢迎的棋牌游戏,咨询房/卡添加微信:33699510许多玩家在游戏中会购买房卡来享...
科普必备“从哪购买微信牌九链接... 微信游戏中心:牌九房卡,添加微信【33699510】,进入游戏中心或相关小程序,搜索“微信牌九房卡”...
科普必备“微信玩金花房间卡在哪... 牌九是一款非常受欢迎的棋牌游戏,咨询房/卡添加微信:33699510许多玩家在游戏中会购买房卡来享受...
科普必备“微信上大牌九房卡购买... 微信游戏中心:大牌九房卡,添加微信【33699510】,进入游戏中心或相关小程序,搜索“微信大牌九房...