第504章
在大多數時候,發明創造並沒有興奮的歡呼聲,也沒有靈光一閃,尤其是到了二十世紀後,隨著工程技術的越來越複雜,發明創造早就變成了團隊性的工作,其中充滿著曲折與汗水。
作為一名科學家的袁家騮,對此自然有著深刻的理解,和很多原子項止的專家一樣,他每個月有一半的時間在原子城,一半的時間在長安大學。
和往常一樣,在結束了在長安大學的授課後,袁家騮乘車離開了學校,幾十分鐘後,汽車駛入了附近的一家軍用機場,隨後,袁家騮便上了一架早就等待多時的dc4飛機。
在他登機後,飛機很快就起飛了,顯然袁家騮是這架飛機上的最後一名乘客。
儘管機艙裡還坐著另外幾名乘客,但他們彼此都沒有說話,根據保密條令,即便是同樣在原子城工作的人員,在非工作場合,也是禁止交流的。
和其它人一樣,上了飛機後,袁家騮就拿出了一份雜誌,雜誌上封麵,就是一朵蘑菇雲——這是蘇俄原子彈試驗的照片。
看似普通的照片,讓袁家騮感受到前所未有的壓力,畢竟,這是第二個擁有原子彈的國家!
……
一個多小時後,這架dc4飛機降落在雨林深處的機場上,飛機的駕駛員把飛機停在跑道的儘頭,在飛機引擎停止轉動時,機艙艙門打開。
儘管嘴上這麼說著,但是袁家騮仍然還是乘車去了研究中心。
下了飛機的袁家騮剛走上機坪的水泥地。一個人向他跑了過去,他們輕聲地談著。
“是的,教授,根據赫茲教授的計劃,三天後,進行第一次試驗,教授您回來的正好,他們還在為定型作討論。”
“原理基本上已經成型了,還有什麼好討論的?隻要穩步推進就行。”
“驅動裝置又叫炸藥透鏡要取得良好的爆轟壓縮效果,我們必須對每個過程及參數進行周密地計算……我們可以將反射層製成錐體均勻布置在球麵上,在炸藥中,爆轟波是以電子雷管為點爆散心的……為了將球麵波轉化成我們所需的平麵波,均勻地投射到主炸藥表麵,我們可以仿效光學折射原理,利用兩種高低爆速的炸藥組合成炸藥透鏡,即平麵波發生器……兩者交界麵處理成圓滑雙曲麵,錐頂角為53°,為了在球麵上保持對稱,我們將32個多邊形炸藥透鏡對稱裝在主炸藥的表麵……而這也是此次試驗的重點——進行轟爆試驗,通過轟爆進一步完善目前的設計。”
“經計算,在我們的設計中,彈芯材料選為鈈239,反射層為鈹9,彈芯由幾層球狀的金屬殼構成。中心部位是一個中子源,即鈹彈丸;第二部分為充填蜂窩紙結構,第三部分為鈈239燃料球層碎片,然後將鈹層布置在緊貼著鈈239表麵;然後第四部分則炸藥爆轟驅動機構,也就是炸藥透鏡;最外層的第五部分是由鈹組成……”
“這麼說確定試驗時間了?”。
微微點頭,袁家騮說道。
在講解員的話聲落下時,赫茲抽了口煙,把目光投向袁家騮,見他也在抽著煙,兩個人默默看了一眼彼此,都沒有說話。
幾個小時後,原子城研究中心會議室內,十九個項目組的負責人齊聚一堂,他們的神情各異,不少人都在那裡抽著煙,會議室內儘是煙霧繚繞。
會議室內伴隨著試驗人員的講解,一張張圖紙被掀開,作為項目負責人的古斯塔夫·赫茲,手裡握著煙鬥,不時的抽著煙,四個月前,他們終於完成了原子彈的圖紙設計,這是極其關鍵的一步。但從圖紙變成產品是需要經過試驗的。
這次轟爆試驗,看似隻是一次轟爆試驗,可是實際克服的問題有很多,比如炸藥產生的爆轟波必須經過精確設計才能保證起爆,這需要把高能量固體炸藥加工成形狀各異的炸藥原件。而這些炸藥可不是橡皮泥,加工起來必須非常精準,而且還很危險:炸藥的外表麵直接決定了爆轟波形狀,比如有的炸藥需要澆築、有的需要用水壓機壓製處理,有的需要人用手雕刻……
解決了炸藥部件後,下一個問題是起爆信號:如何讓所有的炸藥部件同時起爆。這需要在彈體上插上200多枚雷管,每個雷管上都接著信號電線。作為原子彈起爆最後一個關鍵環節,雷管的位置,電線的長短,信號脈衝的頻率,都要經曆反複的論證和試驗。
在過去的幾個月裡,原子城幾十個項目組,一直在進行這方麵的研究,現在是時候通過轟爆試驗,來測試原子彈的整體了。
等到會議結束之後,赫茲特意留下了袁家騮,問道。
“94號工廠的情況怎麼樣?”
94號工廠並不在原子城,這是為了確保原子城的安全。畢竟那是生產提取鈈的工廠。
“三天前已經裝入了第一根燃料棒,很快工廠就會生產出第一批鈈,唯一的問題就是產量有限,以目前的裝藥來說,最快也要到明年年底,才能得到足夠的裝料。”
袁家騮有些煩悶的抽了口煙,說道。
“上個月,俄國人進行了他們的原子彈試驗,接下來不知道多少國家會擁有它。”
“是啊,英國、法國可能還有其它國家,他們都有自己的原子彈計劃,在未來的十幾年裡,原子彈很有可能成為一種很普遍的武器,一個國家如果不能擁有它,那麼所麵對的威脅將遠超過曆史上任何一個時代。”
抽了口煙,赫茲說道。
“畢竟,原子彈可以摧毀一切。”
他的話讓袁家騮的眉頭皺的更緊了,想了想,他說道。
“如果進一步優化彈芯的設計呢?”
“什麼?”
“能不能通過進一步優化設計,減少鈈的使用量?”
提出這個構想之後,袁家騮在腦海中回憶著已確認的鈈彈芯設計。幾十塊由豐度90以上的鈈239製成的六角形鈈,以類似足球外皮的形式排列,透鏡爆轟後,多塊燃料壓縮成臨界狀態,同時擠破中心彈丸,釋放出大量自由中子!
“從理論上來說,武器級鈈239臨界值為16.45千克。實際上使用中子反射層和內爆壓縮,所需的鈈大大少於這個數字,目前采用的設計是采用6.2千克的鈈,如果進一步完善彈芯的設計,我認為應該可以控製在4公斤左右,這樣一來,我們就可以提前獲得足夠的鈈。”
袁家騮的建議,讓赫茲陷入沉思中,思索片刻後,他又搖頭說道。
“袁,鈈彈必須使用複雜的內爆設計,現在我們的設計是停留在理論上的,就目前來看,我認為應該先采用保守方案,進行一次試驗之後,再根據獲得的試驗數據,對彈芯進行進一步優化設計,你覺得呢?”
毫無疑問,赫茲的這個建議是極其穩妥的,而且重新推倒設計,意味著很多工作都要從頭開始,最終方案仍然選擇舊方案,畢竟,舊方案的源頭可以追溯“曼哈頓計劃”,成功的概率非常大。
幾天後,按照計劃,在原子城的試驗場內,進行第一次無裝料轟爆試驗,在隨後的日子裡,又陸續進行多次爆轟實驗,基本摸清了內爆式核彈炸藥部件的詳細參數。
而與此同時,94號元素工廠的鈈生產也在有序推進著,在新的一年即將到來之際,南洋的原子彈計劃,終於取得了實質性的進展……
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