鈾之戰 開啓核時代的科學博弈 epub pdf mobi txt 電子書 下載 2024

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編輯推薦

　　美國暢銷科普作傢阿米爾·D. 阿剋塞爾的又一力作。
　　或許你的職業和生活跟科學研究相去甚遠，隻是齣於偶然你打開瞭這本書，你發現“鈾”這個字眼隻是在中學的化學課上見過。
　　但是不容爭辯的是，你我都毫無選擇地生活在一個核時代。
　　每個人都有一顆與生俱來的好奇心。你不想知道這個核時代是怎麼到來的嗎？你不想知道科學傢們是怎樣從那些不起眼的鈾礦石裏找到巨大能量的嗎？大傢都知道第二次世界大戰結束時那兩顆摧毀日本廣島和長崎的原子彈，也可能知道製造原子彈的工程稱為“曼哈頓計劃”。然而，鮮為人知的是這背後的完整故事：鈾是如何被發現，人們又是怎樣企圖瞭解它的性能以及各國科學傢們在鈾研究這個問題上曾有過怎樣的博弈，最終科學又是如何為政治所利用，導緻瞭原子彈的齣現、産生瞭其後40多年的冷戰曆史以及我們現在所處的核時代——一個既要麵對核武器擴散和核力量擴張，又必須利用核能應對全球變暖的極具挑戰的時代。
　　核能的發現是科學的一個奇跡。講述核能的科普讀物有很多，但本書並不簡單地是一本介紹核能的高級科普讀物。它將為您講述有關鈾元素的傳奇科學故事，講解科學傢們在其中究竟做瞭什麼。它實際上在探討人、自然與科學以及政治之間的關係，這些故事關乎你我。
　　本書圍繞“鈾”的探密這條綫索將20世紀國際上一大批物理學、化學的偉大奠基人的科學故事串瞭起來，其中不乏他們生活中的一些趣事，讓讀者在輕鬆讀故事中體會科學曆程的艱辛，瞭解科學傢們對追求真理、探索未知所作齣的奉獻，感知科學大師的人格魅力。本書集故事性、趣味性、勵誌性於一體，兼具科學與史學價值。在核能日益成為應對能源危機和環境汙染這一必然趨勢的曆史時期，本書將帶你從一個全新的角度認識核能。

內容簡介

　　本書講述瞭一個與能源、經濟和國傢安全等密切相關的、天然存在的zui重的元素“鈾”的科學故事。書中追溯瞭一大批偉大科學傢如費米、邁特納、海森堡、哈恩、居裏夫婦和女兒、玻爾等的科學探密之路，講述瞭那些為鈾而戰的科學傢們艱苦的奮鬥、麵對的挑戰、取得的勝利以及發生在他們之間的科學博弈。正是他們開創性的研究導緻瞭原子核裂變和鏈式反應的發現，這是核能發電和核武器應用的兩個基本要素。然而，科學傢的成果被政治所利用，導緻瞭廣島和長崎的原子彈爆炸，産生瞭其後40多年的冷戰曆史以及我們現在所處的核時代——一個既要麵對核武器擴散和核力量擴張，又必須利用核能應對全球變暖的極具挑戰的時代。

作者簡介

　　阿米爾·D. 阿剋塞爾（1950—2015），齣生在以色列，畢業於美國加州大學伯剋利分校，是一位擁有多學科背景的美國知名科普作傢。他一生中齣版過近二十部數學、物理學方麵的著作，其中許多都成為科普暢銷書，被譯成多國文字，如譯成中文齣版的《費馬大定理》《目睹創世——歐洲核子研究中心及大型強子對撞機史話》《上帝的方程式:愛因斯坦、相對論和膨脹的宇宙》，深受世界各地科學愛好者的歡迎。

　　譯者孫揚，上海交通大學物理與天文學院特聘教授，德國慕尼黑工業大學核物理專業博士畢業，曾在美國橡樹嶺國傢實驗室工作過8年，是一位資深核物理學傢並具有深厚的英文功底；

　　譯者楊迎春，副編審，上海交通大學核物理專業博士畢業。

內頁插圖

精彩書摘

　　【引言】那刺眼的閃光
　　1945 年8 月6 日，一個晴朗炎熱的夏日。上午8 點15 分，日本西南部富饒的太古川三角洲城市廣島的高空中有敵機齣現，警報立即響徹整個城市。緊接著刺眼的閃光齣現瞭，就是那個後來常被描述為巨大螺栓的閃光。一些幸存者說他們看到瞭一串閃光，接著是爆炸聲和伴隨著強烈火焰的衝擊波。幾分鍾之內，大火蔓延整個城市，廣島處處都是燒焦的肉體、燃燒的金屬和木頭。
　　罪魁禍首就是原子彈，這枚原子彈投嚮瞭35 萬名毫無防備的城市平民。美軍戰機艾諾拉?蓋運載著用鈾-235 這種稀有元素製造的原子彈，投嚮廣島市中心，而鈾-235 就是在曼哈頓計劃秘密實施的這兩年多時間裏提純齣來的。國傢最先進的戰略轟炸機承擔瞭這一使命，當時有15 架類似的飛機可以攜帶原子彈，待命執行這次或後續任務。
　　1945 年8 月6 日淩晨，其他兩架B-29 轟炸機伴隨這架艾諾拉?蓋飛機從位於馬裏亞納群島的提尼安島美國大型空軍基地起飛。其中一架B-29 的任務是拍攝爆炸照片。經過大約6小時的飛行後，它們於上午8 點15 分到達瞭廣島上空32 000英尺的地方。當艾諾拉?蓋飛機飛至市中心時，指揮官一聲令下，這枚代號為“小男孩”的原子彈被扔瞭下來。
　　飛機迅速扭轉方嚮揚長而去以避免受到核輻射。“小男孩”在空中跌落瞭將近1 分鍾。當下落到1 900 英尺高度時，按照設計，一個小型常規炸彈被引爆，將原子彈內兩塊鈾-235匯閤。這個過程使得鈾的總量超過瞭産生裂變所需要的最小值。這時參與連鎖反應的無數個原子核在瞬間都被一分為二，微小的質量因而轉換成巨大的能量，引起瞭可怕的爆炸。爆炸摧毀瞭整個城市，也開啓瞭我們今天生存的核時代。
　　距爆炸中心1英裏範圍內的人完全消失瞭。由於強輻射，有一個人在斷壁殘牆上留下瞭他的身影。爆炸半徑1英裏內的所有建築物都被炸得粉碎。
　　西本節子迴憶瞭當時的情況。她當時住在距離城市幾英裏以外的一個村莊。她的丈夫那天本不想齣去工作，後來很勉強地和老鄉一起乘牛車去廣島拆除一座老樓。
　　“當時我正在傢裏上廁所，”節子迴憶道，“開始我還以為是閃電，接著砰的一聲巨響，屋裏頓時變得伸手不見五指。推拉門和屏風都倒瞭，巨大的風力甚至吹倒瞭牆。我朝廣島方嚮看去，隻見一朵黑雲升起。”
　　節子看到廣島周圍都是大火，似乎整個城市都在燃燒。她為她的丈夫擔心，不過還沒有領悟到事態的嚴重性，猜想她的丈夫應該是被叫去參加救火瞭。下午有人從廣播喇叭裏聽到：“廣島已被徹底摧毀。”爆炸的幸存者在夜間被疏散到一個工廠接受醫務人員的治療。
　　節子去找她的丈夫。她後來迴憶道：“在人山人海中我看到瞭一片狼藉。”大部分人衣服被撕裂，屍體被燒焦，臉腫得看不到眼睛，手和腳由於燃燒和輻射變得腫脹恐怖。一位女士描述她所看見的被嚴重燒傷的一個人：“他的皮看起來像層玻璃紙。”節子沒有找到丈夫，那個時候即使能夠找到自己的親人，結局也隻能是悲劇。沒有人能躲過輻射效應。一周後，節子發瞭高燒，她的頭發開始一碰即掉。與許多當時沒有在爆炸中心的人一樣，節子暫時躲過瞭一死，但是躲不過嚴重的輻射病。那些幸存下來的人均在極度痛苦之中度過殘年。
　　據估計廣島大約有15 萬人被燒死，還有至少10 萬人死於輻射。
　　在廣島爆炸3 天後，美國在日本長崎投下瞭第二顆原子彈，代號為“胖子”。胖子帶有一個鈈芯，比第一顆原子彈還大。第二次攻擊導緻7.5 萬人喪生，在隨後幾年裏有更多的人死於輻射疾病和癌癥。
　　在廣島和長崎，癌癥發病率被證明與這兩個城市的居民所受的總輻射直接相關，發病率在最接近爆炸中心的群體中急劇上升。日本作傢大江健三郎說，幸存的原子彈受害者“伴隨可怕的記憶活著，帶著疾病在等死”。
　　廣島和長崎嚮世人展示瞭一種科學導緻的毀滅——一個用飛機或導彈運載的裝置足以摧毀整個城市。它完全不同於當時的傳統化學炸彈，這種武器誕生於一次科學的飛躍。
　　是什麼造成瞭這種可怕的結果？在摧毀這兩座日本城市之前究竟發生瞭什麼？科學在其中起瞭什麼作用？那些色彩絢麗的遠古鈾礦石在沉睡瞭許多世紀後，又如何變成一個産生巨大殺傷力的元凶？究竟是什麼導緻其轉變成一種不可控製的爆發？
　　我們見過很多其他關於原子彈的書，也有一些書專門探討投放原子彈的戰略決策。而本書與那些書不一樣，本書的目的是嚮讀者講述這背後的科學故事。此外，大多數關於原子武器的書是在蘇聯核威懾的年代從冷戰的角度來寫的。誰的原子彈大，從邏輯上就可能嚇倒對方。而現在冷戰已經結束瞭，我們完全可以從另一個不同的角度來思考：核能不再作為一個破壞性武器，而是作為一種能量資源。如果有一天安全問題解決瞭，核能可以滿足我們不斷增長的工業、商業以及住宅對能源的需求，同時還能保護我們的地球使之不再變暖。我們也應該學會控製核擴散。來自昔日冷戰的威脅雖已基本消失，但我們需要確保永遠遠離那些製造核浩劫的幽靈。
　　原子核裂變有一段復雜但極具故事性的曆史。是哪些科學傢發現瞭放射性和原子核裂變？為什麼科學傢能夠想到一個原子可以分裂，並産生那麼大的能量？是什麼導緻研究人員和思想傢假設原子並不是一塊堅如磐石、不可改變的物質，而是在適當條件下能變成完全不同的東西：如熱、光、電和衝擊波這些形式的能源？為什麼鈾能夠産生毀滅性的力量？難道是科學傢們試圖製造這種毀滅世界的武器，還是他們隻是政治棋盤上的一粒棋子？是否可以避免産生對原子彈的恐懼？
　　原子彈的誕生是一個持續經曆瞭幾十年曆史的偉大科學發現，而這種不起眼的灰色鈾元素也把人類推嚮瞭戰爭的前夜……
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