《洛斯阿拉莫斯入门讲义》

《洛斯阿拉莫斯入门讲义》是第一份在新抵达洛斯阿拉莫斯的科学家中传阅的简明说明，概述了原子弹项目面临的科学与工程任务。它以罗伯特·瑟伯的讲座为基础，后来印成一本二十四页的油印小册子，将零散且彼此隔离的工作转化为共同的起点。它的重要性不仅在于解释武器可能如何运作，还在于让负责推进项目的人看清项目的规模、不确定性和实际目标。

受限项目的起源

1943年4月15日，J.罗伯特·奥本海默在一间如今已空置的男生图书馆里主持了一场讨论会。这场小型聚会只有不到四十名科学家，旨在为持续交流创造空间，因为彼此隔离的工作方式让交流变得困难。奥本海默向众人介绍了他的前学生瑟伯，请他向小组简要说明他们面临的任务。瑟伯照着笔记发言，带着他一贯的口吃；走廊里木匠敲打作响，有一次，一名电工的腿还从海狸板天花板上方露了出来。这番打扰让人真切感受到，在一处仍在建造、且周围仍有人维护的场所里解释秘密工作，是多么尴尬。 几分钟后，奥本海默让约翰·曼利过去低声提醒瑟伯，别说“原子弹”，改用“Gadget装置”。这个替换词体现了项目面临的安全限制，而讲座也试图克服另一种障碍——许多科学家虽了解大致的理论可能性，却因信息隔离而无法接触细节。讨论会采用从容、开放的形式，是为了让他们能够提问并共同思考，而不是各自接收零散的信息片段。

讲座所阐述的问题

瑟伯用直接的技术语言说明了项目目标：“项目的目标，”他说，“是制造一种实用的军事武器，其形式为原子弹，能量由一种或多种已知会发生核裂变的材料中的快中子链式反应释放。”随后，他概述了伯克利暑期讨论会期间的计算结果——原子弹可能产生相当于两万吨三硝基甲苯的爆炸威力。这个规模令人震惊，但讲座也通过对部件和重量的估算，让拟议中的装置变得具体可感。 铀武器需要高浓缩铀。其核心约有哈密瓜大小，重量约三十三磅。钚设计所需的临界质量可以更小——其核心可能重十一磅，大小不超过一个橙子。无论采用哪种设计，瑟伯描述的都是一个厚厚的普通铀外壳，约有篮球大小，包围着核心。整件装置重约一吨，仍可由飞机投送。这些比较为听众提供了一套具象的语言，使他们得以理解这项事业；此前，人们谈论它时使用的却多是反应、材料和临界状态等抽象术语。 讲座并未把武器说成已经解决的问题。瑟伯解释了将裂变材料聚集起来以引发链式反应这一基本难题。一种可能的方法是炮式组装，即将一块铀块射入另一团铀-235中。他还概述了另一种方案——把炸药布置在裂变材料块周围，推动它们向内聚集成球体。内爆构想由理查德·托尔曼提出，并曾在备忘录中讨论；后来，塞思·内德迈耶和一个小组开始在洛斯阿拉莫斯附近的一处峡谷测试内爆炸药。瑟伯将这一构想作为补充内容纳入讲座，帮助人们把对基本机制的讲解与正在进行的实验工作联系起来。

从讲座笔记到入门讲义

接下来的两周里，瑟伯又进行了四场各一小时的讲座，引发了J.罗伯特·奥本海默所期待的创造性讨论。这些内容不只是陈述已有定论，还指出了科学家已大致解决的问题，以及仍然存在的不确定之处——物理学问题尚未完全解决，而工程和军械问题则十分棘手。生产足够的铀-235或钚，需要大规模的工业投入；即使能够制成这些材料，科学家也还不知道如何设计一枚能高效起爆的原子弹。 这些讲座的影响超出了最初的听众范围。爱德华·康登将瑟伯的笔记打成二十四页的摘要，后来印成题为《洛斯阿拉莫斯入门讲义》的油印小册子。科学家抵达实验室时，会收到一份讲义；因此，它既是入门读物，也是早期讨论会的记录。讲义的编排把项目最初的说明传递给了更广泛的人群——新加入的人员可以了解团队试图完成什么、哪些计算支持其可行性，以及哪些关键的实际障碍仍有待克服。

反响与意义

恩里科·费米参加了其中几场讲座，并对J.罗伯特·奥本海默说：“我相信你们的人是真的想造一枚原子弹。”奥本海默注意到了费米语气中的惊讶。费米不久前刚从芝加哥来到这里；他觉得那里的氛围比奥本海默所在台地上科学家们的兴奋劲头沉闷得多。这种反差并不意味着危险已经消失——两地的科学家都担心德国可能在造弹竞赛中领先。然而在洛斯阿拉莫斯，这种担忧似乎激励着团队投入工作。 因此，《洛斯阿拉莫斯入门讲义》平实的技术说明具有双重力量。它明确指出了项目的军事目的，同时也通过具体数量和设计难题表明，原子弹仍是一项正在进行的工程，而非已经完成的事实。那些估算——两万吨三硝基甲苯当量、以哈密瓜或橙子比拟的核心，以及重约一吨的装置——使拟议项目的规模可以通过计算加以把握。材料生产、工程和起爆方面尚未解决的要求，则意味着这一前景仍不确定。作为教学文件，《洛斯阿拉莫斯入门讲义》帮助人们把零散的知识转化为集体计划；作为工作记录，它保留了科学家已经能够说明的内容与仍须努力实现的目标之间的张力。