现在我就来向大家谈一谈原子能与原子武器。我的报告将分为六节。第一节里我们先来谈一谈科学家们怎样发现原子能的。

　　一、科学家们怎样发现原子能的？

　　原子武器是利用原子能为基础而做成的武器。谈到原子武器，我们必须首先分析一下原子能的性质。

　　我们也许听到过能量这一个科学名词，不过，这一个名词究竟代表着什么意义，我们或许还不十分清楚。其实，它与我们日常生活所发生的关系是非常密切的。穿衣裳是为了保持我们身体的温暖；吃饭是为了供给我们每天活动所需的能力；我们所用的交通工具、运输工具，像汽车、火车、轮船、飞机都是靠着能量来发动引擎，发动推进器的。无论我们在田里工作，在工厂里生产，工具是不可缺少的，而我们所用的拖拉机、镟床、钻床、工作母机、发电机等等，都是要靠着能量来发动的。所以说，我们缺少了这一样东西，简直就无法劳动，无法做工。

　　自从我们的祖先发现了火以来，能量的来源已经有过许多次的改进。我们发现了木材、煤炭、煤气、酒精、石油、汽油，这一些燃料的燃烧可以供给我们能量。不过，能量的另外一个极其巨大的来源是直到十九世纪的末年才被科学家们发掘出来的。这一个伟大的发现可以追溯到1896年，在那一年，法国科学家亨利·柏克勒尔和全世界人民所敬爱的庇耶耳和玛利·居里夫妇发现了放射性元素。

　　原来，在构成物质的极小的单位——原子里面，正贮藏着几乎是取之不尽，用之不竭的能量宝藏。物理学告诉我们，物质是由原子所组成的。原子是极小极小的东西。我们可以用这样一个比喻来想像它的大小；我们随便从地面捡起一个小石头块，假使我们要数一下这石头块里面原子的数目的话，我们将会发现这个数目将要比人类有历史以来所一共生产的麦子的颗粒的数目还要多。

　　这样小的原子，实际上又是由更小的单位所组成的。在最轻的一种原子——氢原子里面，有一个比较重的小球，称为原子核，它带着正电。围绕着原子核有一个比较轻的，带着负电的电子在旋转（图1）。这个情形很像地球围绕着太阳旋转一样，地球好比是电子，太阳好比是原子核。

　　    图1氢原子的模型                   图2氦原子的模型                                                        

　　原子的种类有许多。在另外一种比较重的氦原子里，原子核外面有两个电子，而中心的原子核又是由四个小球推砌而成的（图2）。这四个小球里，有两个带正电，和氢原子的原子核一样；另外两个不带电，叫做中子，它的名字好像说明它的电性是中和了的。这一种中子，以及我们所举的氢原子、氦原子，在原子能的现象里占有极重要的位置。其他较复杂的原子的构造也是一样，只是原子核外面的电子的数目更多一些，原子核更重一些，不过原子核里面，也只有带正电的氢原子核和中子，没有其他的东西。

　　

　                                 　　图3燃烧（化学变化）

　　在普通由燃料取得能量的现象里，譬如说烧木材取火吧，是由于空气里的氧原子与木材里的碳原子相结合。两个氧原子与一个碳原子相结合在一起，变成了在化学里面我们称为二氧化碳的东西（图3）。在这个结合的过程里，有能量放出来，氧原子和碳原子的原子核都没有破裂或者融合在一处，只是原子核外面的电子的轨道有了一些改变，使得三个原子拉在一处。

　　

　　

　　

    放射性元素是最重的一些元素，譬如像居里夫人所发现的镭、铀，都是放射性的。这是什么意思呢？这就是说，镭或铀的原子核会忽然间自己破裂开一个小口，放出一些带电或者不带电的东西来（图4）。带电的东西中，有氦的原子核，称为a射线；也有只带一个电子的，称为b射线；不带电的东西中有穿透力极强的电磁波，称为g射线。这一些射线都是以极高的速度跑出来，也就是说，它从原子核里带出了极大的一部份能量来，这种能量就是我们所称的原子能。

　　随着一个惊人的发现之后，全世界的科学家们都在实验室里加强了他们的研究。事实很清楚地指出：假如我们能够掌握这一种能量并且加以应用的话，我们在为人类增进福利的工作上所能作的贡献将会是极其巨大的。20世纪的上半个世纪的确是科学史上一个极不平凡的时期，这50余年里，出现了一连串令人钦佩的伟大发明。1905年，爱因斯坦在理论上解释了为什么原子核发生像破裂这样的突然的变化的时候会放出这样强大的能力。1919年，英国的鲁德福用人为的方法击破了普通的没有放射性的原子核。1934年，法国的约里奥·居里夫妇发现了人工放射现象，也就是说，使普通的没有放射性的元素变成了其他的有放射性的元素。这一个成就，也可以说是完成了古希腊时代一些点金术士的梦想，现在，把一种元素变成另外一种元素的方法是有了。

　　几年以后，掌握原子能和利用原子能的线索就被找到了。1938年，德国哈恩、斯特拉斯曼和奥籍的女科学家麦提纳发现了铀的分裂现象。前面讲过，铀是一种放射性元素。从铀矿井里开采出来的铀实际上是一种较重的铀（铀238），一种较轻的铀（铀235）与一种更轻的铀（铀234）的混合物。他们发现，假若一个不带电的中子打中了铀235的话，它常常会被击破，分裂成为二个碎块，同时放出非常强大的能量来。更重要的是在这个分裂的过程中，不仅有强大的原子能放出来，而且还会有一个到三个新的中子被放出来（图5）。1939年初，伟大的科学家与和平斗士约里奥·居里证实了这个铀分裂现象，原子能的时代的开端就有了很稳固的基础了。

　　现在，让我们来分析一下为什么铀分裂的时候同时放出一个到三个中子是很重要的一点性能，可以拿木材的燃烧做例子。首先，要有一个引火的材料，木材的一部份烧着了之后，使得温度升高了，其他没有烧着的木材也就能渐渐地烧着起来。这就是一个连锁的现象。我们要继续不断地使能量跑出来，也就要继续不断地保持木材的燃烧，先燃着的木材可以使后加进去的木材点着，燃烧。这样，燃烧就可以一直继续下去。在铀分裂现象里面，引起分裂的是我们放进去的中子，所以中子好比是引火的火源。要使能量继续不断地放出来，就必需有中子继续不断地引起铀分裂。铀分裂现象里既然有了新的中子产生，这些中子就可以用来引起其他的铀原子分裂，如此循环下去能量继续不断地放出来就是可能的了。这就是铀分裂的连锁作用（图6）。这一现象指出原子能的利用是能够实现的了。

　　二、原子能在工业运用上的远景

　　第二节里，让我们来看一看原子能被利用以后，我们的工业和我们的建设工作将会有怎样的开展。

　　首先，我们可以由以下的几个数字来看出原子能的巨大无比和它将带给我们的无限的工业远景。一公斤铀235完全分裂所产生的能量，约相当于3000吨煤燃烧所放出的能量，换句话说，原子能要比燃烧煤所放出的能量大到好几百万倍。如果我们用铀235分裂所发生的能量来发电，又假定这样的做法所收到的效率只有10%的话，则一公斤铀235可以在一天之内继续不断地发出10⁵千瓦的电力。这真是一个惊人的数字。要供给一个百万居民的现代化城市所需的电力，我们每天只要消耗一公斤的铀就够了。

　　很显然的，要达到将原子能利用到和平建设事业上来，还有一些技术上的问题必须克服。在这些技术问题里面，我们可以举出这样几个来。第一，铀的混合物里，只有铀235能吸收中子而产出分裂现象，铀238与铀234却不能。我们要用铀235来做原子能工厂的原料的话，就必须要从天然铀里把铀234分出来。这是一个极精细的工作，同时也是须要大规模地做的工作。第二，铀238虽然不能连接产生分裂现象，放出原子能，但是，它却能吸收一个中子，变成另一种元素称为钚239，而钚239能够发生分裂现象，放出原子能来的。而怎样从铀238造钚元素就是另一种技术问题了。第三，在利用铀分裂的原子能的时候，我们必须要使上面所说的连锁作用能继续下去，但是，这一个连锁工作却不能太快也不能太慢，就像一堆火一样，烧得太慢有熄灭的危险，烧得过猛过快，又有爆炸的危险。在铀分裂现象里面，要使连锁作用经常地、不快不慢地进行，我们必须要设法使中子的数目不会增加得太快或者减少得太快。

　　这几个技术上的困难都被克服了。1942年底，弗尔米在美国做好一个叫做原子堆的巨型仪器，证明了原子能的产生是可以加以控制的。在原子堆里，金属的铀棒和一种称为缓速剂的东西混合排起来；重水就是一种很好的缓速剂。缓速剂是什么东西呢？原来由铀238吸收中子变成钚239这个现象是有条件的；中子的速度必须很低才行，由铀分裂所放出的一个到三个中子通常都跑得很快，而当它们穿过重水以后，速度就会降低下来，如果它们能再击中铀238，钚就可以制成，而如果它们又能再击中铀235，则又可以产生分裂，维持链锁作用，继续不断地放出原子能(图7)。

　　我们可以想像在将来的原子能的运用里，将会有这样的一幅图画（图8）；铀矿从矿井里开采出来以后，先被送到铀矿精炼厂，制成铀元素的化合物，这种铀元素的化合物可以经过两种方式加以运用。一种方式是采取其中的铀235，这种工作须要在巨型工厂里大规模地进行，提出的铀235可以炼成金属块，送到原子堆里，发生铀分裂链锁作用，发出能量。另一种方式是由铀238制造钚239，这种制造工作可以在一种原子堆里进行，制成的钚可以炼成金属块，再送到原子堆里运用，再分裂产生能量，这个能量可用来发电。

　　原子能除掉在动力来源上的运用以外，在医药上，在学术研究上的贡献也一定会是很大的。居里夫人发现有放射性的镭可以用来医治一些严重的疾病。现在，其他的一切元素都可以用人为的方法，变成为放射性的元素，医药治疗上的运用一定会更广大。

　　

　　图8原子能和平运用的程序

　　三、原子弹是怎样做成的？

　　由第一节的分析里我们已经看出，在1939年以前，有关原子能方面的重要发现几乎都已经在欧洲大陆上完成。但是，不幸的事情就在那时候发生了。德国的侵略者们发动了第二次世界大战，那时候，科学家们不仅不能为和平建设从事研究工作，却反而被法西斯匪徒们迫使着进行各种残忍的杀人武器的研究工作。在希特勒统治下的纳粹德国，就是这样的。这一节里，让我们来追溯一下过去的历史，分析一下原子弹是怎样做成的。

　　欧洲大陆上的战争一开始，纳粹党人就注意到原子能的研究。在阻止纳粹党人首先做好原子武器的工作上，欧洲大陆上的科学家是尽过不少力量的。这里值得提出的两位科学家，一位就是法国的约里奥·居里，他首先注意到德国有夺取那时保存在挪威一个重水厂的200升重水的企图，用来做原子武器的研究，于是他建议法国政府将这份贵重的资料由挪威取出，并由他设法送到英国。另一位是挪威的特朗斯泰教授，挪威的重水制造厂就是由他所创设的。纳粹德国虽然没有得到那200升重水，却夺到了这个贵重的重水厂，积极地进行着重水的制造工作。为了阻止纳粹党人在这方面的工作，特朗斯泰教授领导着地下工作者，与英国的空军配合，几次地破坏这个重水厂，最后竟牺牲在纳粹匪徒们的手里。

　　当时同盟国家为了自身的防卫问题，也不得不加强了这方面的研究，以作为应付纳粹党人首先使用原子武器对全人类冒犯的罪恶行为的准备。由于在这次大战中美国本土距离战区较远，欧洲大陆上有不少杰出的科学工作者都集中到了那里。从1941年起，大规模的研究工作就在那里展开，到1945年7月，用铀分裂做基础的原子炸弹就制造成功了。

　　

    在原子弹的制造工作里，技术上的问题也有不少。能量仍旧是经过连锁作用的方式放出来的，不过，不像原子堆的情形，这里的链锁作用要愈快愈好，也就是说要在极短的时间内使几乎全部的铀原子都同时分裂，这样，就会产生强烈的爆炸。要使链锁作用进行得快，就要使分裂所产生的中子的数目急速地增加。这就发生了所谓临界体积的问题。假若铀块太小的话，中子由铀块跑出去的可能性就大一些，中子数目的增加就不能很快，爆炸的现象就不能发生。一定要铀块的体积大过一定的体积，中子由铀块里跑出去的可能性大大地减小了，中子数目的增加就能很快，爆炸的现象就能发生。这个一定的体积，就称为原子弹的临界体积。

　　在原子弹里，可能是二个半圆球形的铀块分放在炸弹的两端，每个半球形铀块的体积都小于临界体积，但是，假若这二个半球形突然间合在一处，临界体积就被超过了，炸弹也就爆炸了。假设原子弹的最上端有一个钟表定时装置，由于钟表在固定时刻内引起了普通炸药的爆炸，将上面的半球形铀块推下，使和下面的半球形铀块聚合，原子弹就会爆炸了（图9）。

　　美国在原子弹的制造上花了4年多功夫，共用去约12亿美金，才造出1945年在广岛和长崎投下的两颗原子弹。所以说，原子弹是一种价值极其昂贵的武器。

　　在上面我已经指出，当时同盟国家开始展开原子弹制造工作的时候，所考虑的是对纳粹德国的防御问题。到1945年8月在广岛和长崎投下原子弹的时候，这种防御性的问题原是早已不存在了。为什么美国要在日本投下这两颗原子弹呢？是不是这两颗原子弹就真是迫使日本帝国主义者投降呢？要了解原子弹的威力，对于这两个问题是必须先给予正确的答案的。第四节里，我们来分析一下“原子弹带来了什么？”这一个问题。

　　四、原子弹带来了什么？

　　在原子弹制造工作完成以前，1945年5月9日，德国就投降了。那时候，由于中国人民在大陆上对日本侵略者的反攻，由于日本在太平洋上一些军事与工业基地的丧失，也一步步地接近了崩溃。更重要的，根据同盟国家在雅尔他举行的会议，苏联已决定在欧战胜利日之后3个月内，也就是1945年8月8日以前对日本宣战。这件事在美国伊略特·罗斯福的著作“如他所见”里记载得很清楚，他说：“……但是在会议中断之前，斯大林再度给了保证，这是他第一次曾经在1943年德黑兰自动提出过的。这是说在欧战胜利日之后6个月内，苏维埃联邦便会对日本宣战，于是在思索中停顿了一下，他再修正了那个估计为从6个月改成为3个月。”同盟国家亦都知道，只要有苏联强大的红军出动，歼灭日本在东北保存的兵力，大战的结束是很快就会来到的。所以说那个时候，原子武器的防御问题是早已不存在的了，但是，却就在8月6日、8月9日这两天，原子弹在日本投了下来。这是战争贩子们的一个阴谋，这是他们的一个罪恶行为。

　　我们可以引用他们自己的话来证明他们的企图在那里。美国前陆军部长史汀生曾对那时候的情形描写道：“我们并没有原子弹可以浪费，这是万分重要的，必须用我们已有的少数几个迅速地收取充分的效力。”负责原子弹制造的科学家菲利浦·摩里逊也说过：“我个人可以作证，上级给我们（负责原子弹制造在技术上完成工作的人员们）指示，靠近8月10日的一天，便是那最后的神秘日期了，我们必须以任何代价，不问危险与金钱的消耗，按期完成工作。”

　　这两个证据已经足够说明为什么他们要在日本投下原子弹，这个决定不是为了军事的目的，而是为了政治上、外交上的目的。他们要在8月10日以前把原子弹的制造工作完成，而且要用他们仅有的两个“迅速地收取充分的效力”，就已经暴露了他们对人民进攻的毒辣阴谋。美国共产党领袖福斯特在他的著作“世界资本主义的末日”里说道：“第一次投的原子弹并不一定是为了打败日本，而主要是为了阻止苏联在管制战败的日本上取得真正的发言权（美国确是这样做的），同时也为了宣传美国将在华尔街统治战后世界的计划中使用原子弹。”英国的杰出物理学家勃兰开特在他的著作“原子能的军事与政治后果”里也明白地指出：“原子弹的投掷与其说是第二次世界大战的最后的一个军事行动，不如说是冷战开始的第一个重要行动。”这一个外交的行动，这一个向全世界劳动人民宣告进攻的冷战行为，就造成了日本近12万人民的死亡。

　　美国的科学家们还可以给我们一些有力的证据。在那一年6月，原子弹的准备工作已经接近完成的时候，以詹姆士·弗兰克为主席的科学家委员会曾经有一个报告书，题目叫做“使用原子武器的社会的及政治的后果”。在这份报告书里，他们说：“假如美国首先向人类投掷这样大规模毁灭的新武器，它便要被全世界的公共舆论所谴责……。使用原子弹攻击日本一事应该予以劝阻。”随后，以弗兰克为首，又有64位原子科学家联名上书，请求避免用原子弹攻击日本的平民。但是，战争贩子杜鲁门仍旧作了投掷这残忍的武器的决定，暴露了他与人民为敌的真面目。

　　而最不能令人遗忘的事实是，1945年7月20日菠茨坦会议之后，同盟国家向日本送

　　出了最后通牒，迫使日本无条件投降。同时，美国警告日本，如果不投降的话，将向日本36个城市进行轰炸。这36个城市里没有广岛，也没有长崎；广岛和长崎并不是重要的军事目标。在美国关于战略轰炸的报告里，用战争贩子们自己的口供来说：“广岛及长崎被选作投弹目标乃是由于这二个城市的居民活动集中和人口稠密的原因。”这一个报告书里描写着在广岛投弹时的情形说道：“大部份的产业工人据说都已经上了工，但是有许多工人还在路上，所有的学校儿童和若干工厂的雇员几乎都在露天工作，从事建筑物防火的计划，以及搬移贵重的物品到乡间去。防空部完全解除警报之后45分钟，原子弹投下了。因为没有警报，和人们对于少数机群的不介意，那爆炸几乎是完全突如其来，人们都来不及躲避，许多人在路上，其余多半在建筑薄弱的家中和商店中。”这是8月6日。8月9日在长崎的情形也是差不多的，虽然有警报，却也没有较好的准备，只有400多人躲在防空壕内没有受到损害。

　　从这一个分析，我们清楚地看出美国第一次使用原子武器的真正目的在哪里。决定第二次世界大战的结果的，并不是这两颗原子弹。战争贩子陈纳德曾经不打自招的说过：“苏联参加对日战争是使战争加快结束的具有决定性的因素；即使原子弹没有投掷，结果仍是一样。”

　　战争贩子们是一贯地轻视人民的力量的。他们投下了二颗原子弹，达到了欺骗人民的企图，使大多数的人们受到愚弄，相信了原子武器的威力巨大无比。同时，他们又以为只有他们有原子武器，却不料伟大的苏联人民又一次在

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