书城传记名人的成功心得
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第36章 哈恩的故事

奥托?哈恩(OttoHahn,1879~1968),德国放射化学家和物理学家。出生在法兰克福,曾先后在拉姆塞和卢瑟福指导下研究化学。一生从事放射性、核化学和核物理方面的研究,发现了一系列放射性元素和核裂变现象。哈恩因拒绝参与被纳粹掌握的原子能研究被送往英国拘禁。1946年初获释回德国后担任威廉皇帝协会(1948年改名为马克斯?普朗克协会)会长,1960年后任荣誉院长。1968年7月28日病逝于格丁根。

最得力的助手

成功的男人背后都有一个伟大的女性,哈恩也不例外,当然这位女性只是他的助手。1906年哈恩在柏林的威廉皇帝化学研究所任化学教授,第二年秋天他遇到了来柏林访问的奥地利女物理学家莉斯?梅特涅,从此两人开始了长达30年最默契的合作。

他们的合作,跨越了不同的国籍、性别,不同的学科特长,是科学界长期合作、共同发展的范例。

20世纪30年代以后,科学家纷纷致力于研究如何使用人工方法来实现核嬗变。正当哈恩和梅特涅一起致力于这一研究时,第二次世界大战爆发了。

梅特涅有犹太血统,为躲避纳粹的疯狂迫害,1938年,哈恩秘密安排了她到瑞典斯德哥尔摩避难。

哈恩失去了最得力的臂膀,但未放弃努力,他与另一位德国物理学家弗里茨?斯特拉斯曼开始了新的尝试和探索。1938年末,当他们用一种慢中子来轰击铀核时,竟发生了一种异乎寻常的情况:反应不仅迅速、强烈、释放出很高的能量,而且铀核分裂成为一些原子序数小得多的、更轻的物质成分。

哈恩虽然意识到这不是一般的放射性嬗变,但也不敢肯定这就是裂变。他把想法写信告诉了梅特涅,得到了她的有力支持。她在复信中肯定,“这种现象可能就是我们当初曾设想过的铀核的一种分裂”。经过多次实验验证,哈恩终于肯定了这种反应就是铀235的裂变。

核裂变的重大意义

原子弹是现代物理学的产物之一,就像一个小小的婴孩。但是这个婴孩诞生时却是世界上啼声最大的一个。

原子弹的制成是基于原子核裂变原理,这一后来震惊世界的核裂变秘密,是哈恩首先发现的。然而哈恩从事这项研究的初衷却并非研制具有大规模杀伤力的核武器,他一直只是把它作为一项研究来做的。

当他发现裂变现象时,他便开始意识到通过轰炸原子核释放中子,从而引起链式反应是可能实现的事情。可是当他发现铀在中子的轰炸下发生的变化时,他开始惊谎失措,他甚至想要把所有的铀丢到大海里去,以避免未来有可能发生的灾祸。

因为一个中子打碎一个铀核产生能量,放出2个中子来。这2个中子又打中另外2个铀核,产生2倍的能量,再放出4个中子来。这4个中子又打中邻近的4个铀核,产生4倍的能量,再放出8个中子来……以这样的链式反应,一环扣一环,就像雪崩一样势不可挡。这意味着:极其微小的中子,将有能力释放沉睡在自然界中几十亿年的物质巨人。

1939年春天,核物理学家们在争相讨论原子弹的可能性。量子物理的奠基人玻尔列举了15条理由来说明原子核的裂变无法具备实用价值,而哈恩在辩论中脱口而出:“这是违背上帝旨意的!”此时的他还不曾想到会因为发现核裂变而获得诺贝尔奖。

核裂变的意义不仅在于中子可以把一个重核打破,关键的是在中子打破重核的同时会释放出能量。核裂变的发现无疑是释放原子能的一声春雷。在此之前的人们对释放原子能的争议中,怀疑论者还占上风,不少人以为要打破原子核,需要额外供给强大的能量,根本不可能在打破的过程中还能释放出更多的能量。而铀核裂变的发现,当时就被认为“以这项发现为基础的科学成就是十分惊人的,那是因为它是在没有任何理论指导的情况下用纯化学的方法取得的。”