二战时德国原子弹为何没有研制成功?
纳粹德国在二战初期的气势是很盛的,他们占领了大部分欧洲领土,控制了铀矿及重水的主要产地。更重要的是拥有海森堡这样的天才物理学家,及发现核裂变的科学家——哈恩。
从任何角度,纳粹德国都占尽先机,拥有率先造出原子弹这一大杀器的可能性。也正是因为感到这种压力,齐拉,维格纳和泰勒这些科学家才积极推动美国的原子弹研究计划。
实际上也确实是纳粹德国率先开始研究原子弹。紧接着,美国和英国也开始研究。1940年,当时在英国的海森堡的学生派斯计算出来了U235的临界质量只有1-2磅,这意味着造出一颗原子弹的难度要远远低于人们从前的想象。
此后不久的1941年,海森堡及其助手冯·魏扎克在德国正确地推测出可以利用钚来制造核武器,并且他们随之就提出了专利申请。值得注意的是,德国的核武器计划并不是统一管理的,除了海森堡的小组外,德国军方也有另外一组科学家在研究核武器。
随着1941年下半年苏德战争的全面展开,德国的工业实力被迅速榨干,相比于美国,德国的工业实力远远不足以支撑一个核计划。不论是制造铀弹还是钚弹都需要极大的经费和材料的投入,哪怕生产10千克的U235或钚,都需要将近数十亿德国马克的金钱。与之对比一辆虎式坦克的造价只有25-30万马克,换句话说一个德国版的曼哈顿计划将相当于上万辆虎式坦克,而整个二战期间德国也只制造了不到2000辆虎式坦克。
换句话说纳粹德国在当时的经济条件下,已经不可能支付得起一个核武器计划了。此后海森堡等人只获得了非常有限的支持,主要用于研究反应堆。
二战时期,德国的一个核武器设计图
从科学的角度,核武器的研发挑战并不大,1942年,海森堡曾在一次会议上介绍说只要一个菠萝大小的核武器(钚弹)就能摧毁一个城市,这说明海森堡对临界质量的计算并没有出错。
而且他对核武器研发的技术难度的估计也是恰当的,他认为如果这个计划得到最大程度的支持的话,最快只要两年就能成功。但当时的纳粹德国已经不可能支持这么宏大的计划了。
与之相反,美国的核武研究方案走的完全是一套豪华套路,曼哈顿计划优先考虑把原子弹做出来,其次才是少花钱。美国集中了当时能网罗到的几乎所有精英科学家,同时研究铀弹和钚弹,同时使用离心机法,气体多孔膜扩散法,电磁分离法分离同位素,同时研究石墨和重水反应堆,同时研究枪式和内爆式两种设计,最后终于在1945年7月16日试爆成功第一颗原子弹。
具有讽刺意味的是,海森堡等德国科学家一直到美国轰炸广岛和长崎之前都自信他们在原子弹研究中是领先的,他们也许很难想象当时美国所具有的工业实力吧。
谈到纳粹德国有没有研发核武器之前、首先来看看二战时期纳粹德国研发的先进的武器系统。
时至今日世界各国军队使用的先进的“空对空导弹”武器系统、“地对空”导弹武器系统、“地对地”导弹武器系统,这些武器装备的的“祖师爷”都是纳粹德国。
现代战争“空对空”导弹的“鼻祖”…是纳粹德国的……X-4。
现代版的“地空导弹”的“鼻祖”…是纳粹德国的“R1/系列、“莱茵女儿”。
地对地导弹是纳粹德国的“V1”导弹武器系统。
为什么二战时期的纳粹德国没有研发成功核武器?有很多版本的评说……
首先是纳粹德国战争后期已经被多条战线作战拖的“疲惫不堪”、各类物质已经无法保障一线作战需要,同盟国军队的节节胜利加快纳粹德国的失败步伐。
二战时期纳粹德国科技实力雄厚、人才济济、但是、就像纳粹德国多条战线作战一样、后期已经没有能力再投入更多人力物力。
二战结束后,德国物理学家冯.魏驰希特勒说过:我们没有人愿意搞原子弹、也没有更多的人去研发……如果我们希望纳粹德国胜利、我们早几年就搞成功了……。
万幸的是纳粹德国没有成功研发核武器。
美国造出了原子弹,他们有奥本海默,有费米,还有玻尔,阵容是如此华丽,以至于坐落于洛斯阿拉莫斯的原子能研究中心被称作“诺贝尔得奖者的集中营”。但德国一点也不差。的确,希特勒的犹太政策赶走了国内几乎一半的精英,纳粹上台的第一年,就有大约2600名学者离开了德国,四分之一的物理学家从德国的大学辞职而去。轴心国流失了27位诺奖获得者,其中包括爱因斯坦、薛定谔、费米、泡利这些最杰出的人物,但德国凭其惊人的实力仍保有对抗全世界的能力。
战争刚一爆发,德国就展开了原子弹的研究计划。1939年,全世界只有德国一家在进行原子能的军事应用项目。在捷克斯洛伐克,德国占领着世界上最大的铀矿。同时,德国有世界上最强大的化学工业。并且,他们仍然拥有世界上最顶尖的科学家,原子的裂变现象就是两个德国人哈恩和斯特拉斯曼在前一年发现的。除此之外,德国还有劳厄(1914年诺贝尔物理学奖得主)、盖革(盖革计数器的发明者)以及魏扎克等顶尖学者。当然,他们还有定海神针海森堡,他是20世纪最伟大的物理学家之一。所有这些科学家都参与了希特勒的原子弹计划,成为“铀俱乐部”的成员,海森堡是这个计划的总负责人。
然而,事实却是,德国没能造出原子弹,甚至连门都没入。自1942年起,德国似乎已经放弃整个原子弹计划,而改为研究制造一个提供能源的原子核反应堆。主要原因在于海森堡向军备部长斯佩尔报告说,铀计划因技术原因短时间内难以产生任何实际的结果,造出原子弹不大可能。同时,海森堡又使斯佩尔相信,德国的研究仍处于世界领先的地位。斯佩尔将这一情况报告给了希特勒。
由于当时战事紧迫,德国的研究计划被迫采取一种急功近利的方略,所有不能在六周内见效的计划都被暂时搁置。于是,希特勒和斯佩尔达成共识:对原子弹不必花太大力气,不过既然在这方面仍然“领先”,也不妨继续拨款研究下去。
出人意料的是,海森堡为“继续研究下去”所申请附加的预算只有35万帝国马克,近乎杯水车薪。
1944年,纳粹秘密警察首脑希姆莱重新注意到原子弹计划。他下令拨款,推动原子弹的研究,并建了几个新的铀工厂。可惜彼时战争已进入尾声。