西拉德：原子時代的先知先覺者

尹傳紅

身為原子時代最具遠見的先驅者，利奧·西拉德在原子彈問世的整個歷程中發揮了特殊的作用。他還深刻洞察了核技術濫用的危險性，并為此而不遺余力地奔走呼喊…

“一旦情況不妙，

我必須做的事情……”

聰穎睿智、愛讀科幻小說的西拉德無疑是科學家中最棒的一個預言者。特別是對于最遭的事情他常常有著驚人的預見性，而且總能被后來的事實所印證。

1933年1月30日，陰險狂妄的阿道夫·希特勒被任命為德國總理，西拉德立刻敏銳地意識到，納粹勢力必將肆虐歐洲。隨即他便走訪其在匈牙利布達佩斯的親屬，鄭重其事地勸說他們趕緊移居國外。

3月30日，西拉德將錢藏在鞋子里，提上行李箱，坐著空空蕩蕩的火車離開了柏林。后來他從報紙上獲悉，他開溜的次日，納粹士兵就在邊境上攔截了擁擠不堪的同一趟列車，每個旅客都受到了盤查。“這剛好表明，如果你想在這個世界上成功，你不必比別人聰明多少，只需比別人早一天就行了。”事后他這樣跟人打趣。

那時候，人們還沒有看清希特勒及其納粹黨徒的真面目，總認為文明的德國決不會容忍任何野蠻的事情發生。然而，在德國生活了多年的西拉德并沒有這樣樂觀。他注意到德國人由于憤世嫉俗而麻木，這正是第一次世界大戰的失敗對道德產生的可怕影響之一。因而他預言德國必將重整軍備，再度崛起。

為以防萬一，西拉德一直都是租房住，隨處安居，家當都在兩只手提箱里。“一旦情況不妙，我必須做的事情只是轉轉鑰匙，然后走人。”

這一年4月7日，納粹德國發布《公務員職位恢復法》，隨后陸續公布了被解雇學術職位人員名單，國內各學院大批猶太裔學者和科學家因此失業。身為猶太人且一直抱持救世情懷的西拉德對此深為關切，他在維也納發起并創立了一個主要由英國學者自愿資助的慈善機構——學術援助委員會，以幫助那些由于戰爭而逃離德國的科學家在國外重新開始生活。

5月上旬，尚未有穩定落腳點的西拉德熱心奔走于英格蘭，幫助遭受納粹迫害的科學家遷出德國，替他們在英國、美國、印度、中國和中間各地找尋工作。9月，西拉德來到倫敦。此時，英國科學促進會正在這里舉行年會。媒體對于會議的報道，意外地引出了一個影響了戰爭格局的、重要的科學話題。

“一個想法……

突然在我頭腦中出現”

“英國科學促進會擊碎原子元素的轉化”“中子，神奇的轉化”“轉化任何原子的希望”……1933年9月12日，《泰晤士報》以一連串引人注目的標題，載文介紹了最近1/4世紀里科學家在原子嬗變方面的發現。

西拉德讀了這一組報道，并特別注意到英國著名物理學家歐內斯特·盧瑟福的觀點。盧瑟福認為，從原子嬗變中尋找能源，或是寄望于工業規模上的原子能釋放，這完全是妄想。

西拉德對盧瑟福的“預見”不以為然，甚至有些氣惱，心里也犯嘀咕：這位一直奮戰于科學前沿的老前輩怎么變得如此保守了？

漫步于倫敦街頭的西拉德不時陷入沉思。

“正當紅燈變成綠燈、我橫穿大街時，一個想法突然在我頭腦中出現。我們是否能找到一種元素，當中子穿越它時，它吸收一個中子，放出兩個中子。如果能積聚這樣一種元素到充分大的質量，就能維持一個原子核鏈式反應。”西拉德后來回憶道。

此刻他并沒有想出將怎樣找到這樣一種元素，但這一想法一直縈繞在他心頭。后來他設想了一種機制——憑借這種機制，通過中子對原子核的轟擊，多于中子自身所帶的能量就可以被釋放出來。“在某一特定情況下，實現原子核鏈式反應，以工業規模釋放原子能，制造原子彈，都應該是可能的。”

“有一種武器，只要他愿意……”

回溯到一年前，當中子于1932年被詹姆斯·查德威克（1935年諾貝爾物理學獎獲得者）發現時，西拉德就原子核鏈式反應的可能性迷住了。就在這一年，他讀到了他所熟識的英國著名科幻作家赫伯特·喬治·威爾斯1914年出版的一部科幻小說《獲得自由的世界》。

這部作品設想在1956年將發生一場世界大戰，世界主要城市全被一種利用雪崩式的鏈式反應來制造的原子彈所摧毀，由此才實現了對核武器的限制和真正的和平。小說不僅形象地描述了核武器令人震撼的施用效果，還精確地預言了人工放射性問題將在1933年得到解決——約里奧·居里夫婦確實是在這一年發現了人工放射性，并因此獲得了1935年的諾貝爾化學獎。

有趣的是，威爾斯曾坦承，《獲得自由的世界》的創作靈感，其實來自索迪提出的科學觀點。1904年，索迪在給英國皇家工程兵部隊做有關鐳的演講，談到原子能的應用時說：

“有可能所有的重物質都擁有跟鐳類似的、隱藏在原子結構內的能量。如果這些能量能夠被人開發出來并加以控制，擁有這種能力的人就可以改變世界的命運。吝嗇的大自然有一根用于小心調節這種能量輸出的杠桿，能夠控制這根杠桿的人將擁有一種武器，只要他愿意，就可以用它來摧毀整個地球。”

《獲得自由的世界》令西拉德印象深刻，并產生了諸多聯想，尤其是其軍事意義。可以說，正是這部小說觸發了西拉德對鏈式反應、能量產生和原子彈的思考。在隨后進行的研究、探索中，他正確地預測了這種反應的結果及其潛在的能量來源，仔細描述了后來稱為“臨界質量”的概念的基本特征，并在1934年3月12日提交了鏈式核反應的專利申請。不過，他將專利交給了英國海軍部，并根據禁令保守秘密。

“這一舉動，或許拯救了全世界……”

1938年，德國放射化學家、物理學家奧托·哈恩首次用中子轟擊鈾發現了核裂變現象。裂變反應釋出的能量遠大于放射性的能量，令人畏懼的核鏈式反應的可能性與大規模利用核能的途徑同時展現在人們面前。

1939年夏天，德國成為第一個為研究核裂變的軍事用途而設立研究所的國家。另外一些學者的研究結果也暗示著，從理論上講制造原子彈是可能的。西拉德為此深感憂慮，擔心納粹德國會搶先造出這種可怕的武器。當時有物理學家估計，僅僅28.35克的鈾裂變就會產生相當于600噸梯恩梯（TNT）黃色炸藥的爆炸威力，如果將其應用于戰爭，后果不堪設想。

隨后一段時間，西拉德積極奔走協調，規勸他的科學家同行不要公開發表與裂變和鏈式反應相關的研究成果，以免為納粹德國的研究者所借鑒。那期間，西拉德與意大利裔美籍物理學家、世界上第一座核反應堆的設計者和建造者恩利克·費米（1938年諾貝爾物理學獎獲得者）合作，通過研究和實驗證明，某種高純度的石墨吸收中子的量少到足以維持一個鏈式反應。費米曾想發表這項研究成果，但被西拉德勸阻。

這絕非多慮，后來人們知道德國人也做了相同的實驗，只不過他們用的是低純度石墨，因而得出了錯誤的結論，認為石墨會吸收太多的中子，以致無法維持一個鏈式反應。于是他們采用重水來代替石墨作減速劑，結果反倒給建立鏈式反應設置了障礙……美國一位科學家就此評價說，如果不是西拉德的勸阻，那么可以設想，第二次世界大戰的進程就會改變。也有人說：“這一舉動，或許拯救了全世界。”

而真正讓西拉德青史留名的，是其后他勸導愛因斯坦在1939年夏天寫信給美國總統羅斯福，力陳鏈式核反應的巨大潛力，建議美國趕在納粹德國之前研制出原子彈，這直接催生了影響甚巨的“曼哈頓工程”。