德国物理学家海森堡（1901年12月5日—1976年2月1日）。图源：维基百科
二战之后，海森堡成为力主限制核武的代表人物，但是战前与他熟识的一些物理学家，譬如玻尔、爱因斯坦都不与他来往。近时因为一部美国电影《奥本海默》，原子弹这个久已未闻的武器，再被提出讨论。目前拥核国家的核武仓储中，应该都是以热核分裂引发二次核融合的核武器，二战之后一度竞相发展的原子弹，也许多解体他用了。因此，1945年8月在日本广岛和长崎投放的两颗原子弹，是到目前为止，人类唯二使用的两颗原子弹，却造成很大的政治和社会影响。
投放在日本的两颗原子弹，倒是有名字有影像的两件武器。投放在广岛的被称之为“小男孩”（Little Boy），是一个窄圆筒型状所谓枪击引发的铀弹，投放在长崎的叫做“胖子”（Fat man），是圆球形状内爆引发的钸弹，这两颗原子弹不但动见观瞻，引起许多讨论，美国还制作过一部以它们为名的电影，为了英文念起来顺口，片名叫《胖子和小男孩》。这部1989年公开上映的电影，制作颇有规模，还请来当时好莱坞的大牌巨星保罗纽曼（Paul Newman），饰演格罗夫斯将军，我认识的《纽约时报》名科学记者苏利文（Walter Sullivan）告诉我，他也受邀尬上一角，饰演美国当时的战争部长史汀生，但是影片评价不佳，票房大赔。一般知道，其实原子核分裂的实验，最早是在德国完成，在二战之前，德国有着世界上最好的物理研究，也有许多最顶尖的物理学家，但是后来制造原子弹的竞赛，胜出的居然是战前科学瞠乎其后的美国，令人感到意外，也一直是科学史研究的热门题目。如果要探究德国研制原子弹的计划，就不能不谈论伟大的德国物理学家海森堡（Werner Heisenberg）。海森堡森是二十世纪量子力学物理革命的创始人，1933年诺贝尔奖颁发当年的诺贝尔奖，也同时颁发前一年保留的1932年物理奖，32岁的海森堡得到1932年诺贝尔物理奖，1933年的诺贝尔物理奖颁给薛定谔（Erwin Schrödinger）和狄拉克（P. A. M. Dirac）两人，这可以说是诺贝尔物理奖最为重量级的一次颁奖。因为海森堡、薛定谔和狄拉克三人，都是创建量子力学最重要的大物理学家，而诺贝尔奖委员会之所以把海森堡置于薛、狄二人之前，正是对海森堡在创建量子力学贡献的一个历史评价。
天才横溢也少年得志的海森堡，被认为具有标准的德意志雅利安种族优越感，1920年代他开始在德国与欧洲游学，声名鹊起，影响日盛，他在哥廷根大学做出替量子力学奠基的开创性工作。1927年，26岁的海森堡受聘担任莱比锡大学的理论物理教席。海森堡竞争好胜个性甚强，他喜欢打乒乓球，打遍莱比锡大学无对手，一直到一位中国物理学家周培源的到来。周培源后来成为海森堡的学生，回国后是著名物理学家，并在1978年担任北京大学的校长。1938年底原子核分裂实验在德国获得成功，次年海森堡还应邀访问过美国，但拒绝留下，1939年9月德国入侵波兰，二战的欧战爆发，海森堡成为德国铀分裂研究的领衔物理学家。二战之后，对于海森堡的投入德国原子弹计划的讨论，意见分歧，有人认为他因为不认同希特勒的纳粹政权，没有全力投入研究，但是更多的历史材料却证实，海森堡领导的德国原子弹计划，是因为认知错误而没能够成功。1998年在英国伦敦上演了一出舞台剧《哥本哈根》，著名剧作家费恩（Michael Frayn） 只用了三个角色，巧妙地展现了1941年海森堡由德国去哥本哈根，探视与他亦师亦友的大物理学家玻尔（Neils Bohr），并探讨两人的那次会面，到底谈了些什么？海森堡那时是德国原子弹计划的负责人，因此他与玻尔都受到严密监视，两人私下的关键谈话，是在一次户外的林间漫步。两人会面之后，玻尔很快被盟军秘密偷运到美国，战后两人对于1941年的那次谈话，多语焉不详。一般认为海森堡向玻尔说出科学家面对发展毁灭性武器时的良知问题，德国当时要进展到制造出原子弹，存在巨大困难，或许根本无法在战前完成。其实在那个时候，玻尔也不认为制造原子弹是可能的。1945年德国投降后，美国派出物理学家高斯密领导的一个科学调查小组ALSOS，探究德国的原子弹计划，根据资料认定德国的失败，与德国科学家对于原子弹的关键认知有关，身居德国原子弹计划负责人的海森堡，自然无可卸责，因此两人还有书信和公开谈话的争吵。1992年英国政府公布了一个“农庄录音抄本”的机密档案，这个“农庄录音抄本”机密档案，是1945年7月到1946年1月，包括海森堡在内的十名德国物理学家，在他们被留置的一栋英国乡下农庄中所有谈话的录音，由于他们被留置的时间，跨越了美国在广岛投掷原子弹的1945年8月6日，海森堡当下的反应还不相信那是一颗原子弹，原因是海森堡一直以来，对于一颗原子弹所需要的“临界质量”，估计错误，认为需要上吨的浓缩铀，而不是实际所需的数公斤，因此他认为德国和盟国都不可能在如此短的时间，制备如此数量的浓缩铀。战后海森堡成为力主限制核武的代表人物，但是战前与他熟识的一些物理学家，譬如玻尔、爱因斯坦都不与他来往。2001年12月德国慕尼黑举行了一个纪念海森堡百岁诞辰的国际会议，杨振宁发现参加的美国科学家极少，他也注意到，在那里有一个纪念海森堡的半身像，但是是用猎获动物般的斜挂入一面墙上。海森堡晚年出版了一本自传式的书《物理以及物理之外》，书中谈到他在二战最后的一些遭遇：五月四日，当帕什上校带领一小股美军先遣部队将我俘虏时，我就像是一个完全精疲力尽的游泳者最后脚踩在了坚实的土地上。夜间，雪花飘落，当我离开时，春天的太阳在深蓝的天空中照耀着我们，把它耀眼的光芒撒在雪原上。一位来抓捕我的美国兵，曾在世界上许多地方作战过，我问他是否喜欢我们的山中湖泊，他告诉我，这是他所见过的最美丽的景色。
作者简介：
江才健，资深科学记者，著有《规范与对称之美——杨振宁传》、《吴健雄——物理科学的第一夫人》。注：本文首发于2023年10月出版的《经典》杂志，原标题为“谈谈原子弹的那些事儿”，《赛先生》获作者授权转载，原稿因版面限制，稍有删节，目前刊出版本为文章的原貌。
