挑現在幾個物理系的大學生或者研究生放到五六十年代,可以搞出原子彈嗎?

秦汝鵲

研究原子彈科學原理並不複雜,但需要有很強的工業能力作為支撐。

隨便挑幾個現在物理系的學生當然不行,但隨便挑幾個現在物理系拔尖的學生還是勝任的。

原子彈的基本原理是鏈式反應,科學家們發現某些元素,如鈾235在俘獲一個慢中子後會產生出2-3個慢中子,換句話說中子的數目是越碰撞越多的,這就是所謂鏈式反應,在極短時間內大量鈾235會分裂,而每個鈾235的分裂又會放出將近200MeV的能量,換句話說在極短時間內將有大量能量被釋放出來,這個效率要比以前化學炸藥釋放化學能的效率高很多。

原子彈的原理,其技術難點在於把少量U235從大量U238中分離出來,或把少量Pu239從U238及其他雜質中分離出來,後者的技術難度小一些,但需要先研製反應堆。海森堡當年就是卡在這個環節上了,當然說到底是德國的國力有限,不可能給他海量的資源。

原子彈的科學原理是非常簡單的,可以說是公開的科學秘密,今天物理系的學生知道,當年美國的物理學家知道,同時英國,德國,甚至日本的科學家也知道,區別在於當時只有美國有足夠的工業能力把原子彈在極端時間內給研製出來。

有一些並不確切的傳言,比如說海森堡估計錯了原子彈的臨界質量才導致德國的原子彈計劃泡湯。但實際情況是海森堡在公開的演講(1942)中說只要“一個菠蘿大小”的核武器就能摧毀一座城市。

海森堡這個級別的物理學家不需要自己去算原子彈的臨界質量,這個活兒他派給手下的學生去做就可以了,難點也不在數學,而在中子的散射截面,這需要用加速器測一下,實驗數據能讓計算更精密。所以海森堡算的不準是可以理解的,誰讓德國在實驗方面落後了呢,況且從海森堡的公開演講看,他也沒估錯數量級。

日本科學家仁科芳雄也推測說只需要10-50千克鈾235就能製造出一顆原子彈,而美國在曼哈頓計劃中提純出的鈾235正好是50千克。

以上事實說明成功地研究出原子彈的關鍵除了優秀的物理學家,更重要的是國家的工業能力。比如提純鈾235需要大量的電,需要大量的銅導線製作電磁鐵,按日本海軍在1942年底的估計將需要消耗日本年發電量的十分之一和銅產量的一半才能完成足夠鈾235的分離。

沒錯,日本在二戰期間也有自己的核計劃,圖為美軍士兵正在拆毀仁科芳雄的加速器。原子彈不是難在物理而是難在資源和技術。

總之製造原子彈的科學原理相對簡單,思路也是清晰的,對今天物理系的優秀學生來說完全沒有問題,但真要實施則要以國家整體的工業實力為基礎及大量工程技術人員的配合。


物理思維

可以很肯定的說,一定研製不出來,今天的物理系大學生或者研究生,乾脆去掉大學生,就全部用研究生也不行,並不是說現在的這些研究生不行,而是今天他們可以,但是和數十年前相比他們真的不行。


第一、學歷隨著時代的變遷和進步,已經今非昔比。

這是一個不爭的事實,社會上所有的人都會有這樣的認知,比如今年2018年理科一本線分數線為490多分,而且據說還是今年考題有些簡單所以在分數都高的同時,分數線也有所提高。這個分數線就能上一本,呵呵!!!!!!20年前這都是不可思議的事。不得不承認,今天的大學生正在走向普及,只要上高中,就一定能上大學這是肯定的,再不濟也能上個最普通的大專吧。

這也是很多人普遍認為的,80年代的高中生可以頂過90年代的大專生,90年代的大專生水平高於2000後的本科生,而2000年代的本科生水平強於今天的研究生,所以說今天的研究生和50年代的大學生相比真的一個天上、一個地下,沒有任何可比性。


第二、今天的大學生沒有了那種愛國和奉獻精神。

五六十年代的那些科學家可以說他們有很多放棄了國外優越的生活,回到貧窮的祖國,在他們的心裡,只有一個信念,那就是用盡自己的一生去為自己的祖國做貢獻。在他們看來,能夠為祖國盡一些力量是自己最大的幸福。

而今天,在整個社會都倡導“金錢至上、一切向錢看或者向權利看”,如此沒有那種為祖國拋頭顱灑熱血的豪情和鬥志後,又怎能長期的低頭從事那些需要很長時間才能有所收穫成績的科研項目。


第三、今天的大學生,習慣了高科技,一旦離開那些現有的諸類應用和軟件,恐怕就會不知道從何處下手。

五六十年代的老一輩科學家,他們依靠的是算盤、甚至是鉛筆一個一個數字加出來的,一個公式一個公式得出來的實驗數據。今天的大學生誰還有如此的本領或者能夠從零計算出登月的數據,冰雹認為不會再有。

綜合,今天的社會培養的是適合於當代工作的人才,他們中間未來也會出現非常偉大的科學家,但是歷史時代不同,誰也無法用不同年代的事情去做另一個年代的事,你說呢?有不同觀點,評論區討論?!!!!


冰雹藍天

開玩笑,當然不能了,因為他們根本就回不去嘛。原子彈原理很多對物理學有興趣的都知道,但製造卻需要一整套生產線,是一項龐大產業,涉及多種技術,需要各類專業人才共同配合完成。

現在回顧下當年參與原子彈設計的科學家,有鄧稼先、錢三強、王淦昌、彭桓武等為首的一大批原子能專家,後期發展到規模為幾千人的團隊。因為基礎設施的落後,在放射性物質的分裂濃縮製造過程、國家生產力也還比較弱物資難以供應,甚至連食物都難以保證,在那樣艱苦的條件下,中國核物理科學家們硬是造出了原子彈,還進一步在兩三年多後造出氫彈,不得不說是一個奇蹟,相關科學家應該被全中國人尊敬。



幾個大學生或許懂一些核物理知識,但涉及到原子彈核反應材料提取濃縮、爆轟序列、核點火部件就不是幾個人可以完成,需要統籌大量的、分類的專門人類進行,毛頭小子怕是難以勝任那樣的管理崗位。在這之前,還要經過大量實驗、模擬、演算,來獲得核裂變反應中的各項參數,只有徹底掌握後,才能夠著手製造。在那個年代,設備落後,只能靠著人多去共同完成這些分析任務。


再說說現代吧,學核物理的大概都知道原子彈的原理,但世界上又有幾個國家擁有核武?固然有核不擴散條約的限制,也還與原子彈製造整個產業關鍵設備等的缺乏有關,難以開展。


來看世界呀

說真的如果說真的按照這種情況,派他們過去替五六十年代的我們的祖國去研究原子彈的話,我覺得不可能。

因為研究生和那個時代的大師相比還是有差距的,無論是在學術方面還是對於整個事業的熱愛方面。

中國只有一臺計算機,而且各個工程都需要這個計算機來計算數據,對於那個時代的科學家來說,要計算整個原子彈爆炸的過程,還有當量都需要靠算盤打,需要靠手來寫,這個過程前蘇聯與美國人在計算機的幫助下尚且花了幾十年的時間,對於中國人來講,時間這短超乎了人們的想象。在國外,美利堅還有蘇維埃,都想著用核打擊來教你做人,對於中國來說此時此刻,他的科學家肩上的擔子這沉重讓人無法想象。

當時發射導彈的時候,很多導彈零件並不是去磨具裡面弄出來的,(今日頭條漩渦鳴人yy首發於悟空問答)鋼鐵呀,或者塑料造的,他就是拿蘿蔔,這一系列便宜的東西雕出來的一個模型,由此可見,當時所面臨的情況是困難。無法想像。

中國是幸運的,因為中國擁有錢學森,鄧稼先等一系列在物理學,空氣動力學,核子動力學等方面有傑出建樹的大師存在,而且更加令人興奮的是,這些大師對於祖國有著無上的熱愛,不是大師,我們國家才能從無到有,建設出自己的核工業。

如果說真的按照問題主所提數,假設我們派出幾個研究生,去建設那個時代的核工業,真的就可能翻不過身了,也許時勢造英雄,是錢學森的那個疑問,照樣讓我們心頭感到一緊。

這幾年網絡上有一個奇怪的情況,不知道大家是否注意到了沒有,大家總在那裡說劉禪不是一個傻子,甚至說這個人是聖明之君主,而且可以比肩三皇五帝,當然這只是一個誇張。

我也不明白為什麼會這樣。大家說的理由就是劉善能夠守住蜀漢基業幾十年,這就是一個聖明君主做的事情嗎?

那我問你,劉備給劉禪創造這麼大的基業,難道就是為了讓他在手裡敗乾淨,劉禪是在蜀漢王朝這個皇帝位置上做了那麼多年,可是並不是他自己的主觀原因,就是因為這個人吃喝等死,等了幾十年沒有替自己父親去復仇,而是選擇龜縮一幫瑟瑟發抖,最後等著過來全盤接收,後一群人就說這個人就是一個聖明的君王啊。

如果說僅僅因為一開始實力上的差距,我們就放棄奮鬥,而是選擇自認自栽,奮鬥的意義何在?我們去做事情的意義何在?我們奮鬥,我們去創立一番家業,為的就是能夠去追求更好的生活,更大的目標。

可是現在的人對於這種意識幾乎不存在,反正是條鹹魚在那待著就行了,何必去浪蕩犯賤呢?

說實話,我不明白這種意識為什麼會心情也不明白這種意識會支撐多久,也許在國與國之間對弈之中,這種意識或許會決定我們的命運。

不懂得拼搏,不懂得奮鬥,這正是我們一代人所欠缺的東西,也是把這批大學生扔到那個時代沒有辦法,有大作為的原因之一,也許將它們放在西北高原上看見導彈的殼子變形了,或者導彈的殼子沒有打磨光滑,他們都會覺得這個導彈不能發射,已經廢啦,這個實驗已經跟原先有那麼大出入,我為什麼還要實驗呢?我們跟美國差距這麼大,我們要為什麼要去跟美國,對拼的我們直接投降美國不就好了嗎?

不用覺得懷疑,思想的終端就是這樣。


漩渦鳴人yy

從第一枚原子彈製造出來到現在已經70多年,原子彈的製造方法早已不是機密,世界上除了少數袖珍國家以及一些財力及人力比較落後的國家,其他國家都有能力製造出原子彈。

原子彈的原理很簡單,將純度比較高的鈾235或鈈239堆積在一起,只要達到臨界質量或臨界體積,就能發生鏈式反應,這就是一枚原子彈。有一個故事講的就是有一位科學家看到兩塊高濃度的核燃料要撞在一起,如果撞在了一起就能超過臨界體積,那樣就會發生災難性的後果。危機關頭那位科學家衝上去用手分開了兩塊核燃料,他被稱為“用手掰開原子彈”的人。

製造原子彈最艱難的一步就是獲取高濃度的核燃料。鈾235在天然鈾中的含量不足1%,把鈾235從鈾中分離出來卻不是一件容易的事情,因為同位素的化學性質一樣,無法用化學的方法將鈾235和鈾238等分離開,只能用物理的方法分開。常用的方法就是根據鈾235和鈾238原子的質量不同,用離心機提純鈾235。上萬臺離心機連續運轉數年,就能生產出製造一枚原子彈所需的鈾235。離心機連續工作這麼久,對電力的消耗非常巨大,需要國家投入鉅額資金支持。

另一種常用的核燃料鈈239在自然界中幾乎不存在,它是在核電站中獲取的,快中子轟擊鈾238可以獲得鈈239。正是因為鈈239可以用來製造原子彈,國際上有組織專門監管核電站中得到的鈈239。

明白原子彈的原理後,再回到題主問的問題上。只要能給那些物理系的大學生或研究生足夠的資金及設備,製造出原子彈還是比較容易的事情。倘若一無所有,需要從尋找鈾礦、製造離心機開始,那就比較費時費力了。當時中國製造原子彈時幾乎就是從一無所有開始的,有國家的強大經濟做後盾,科技才能健康快速的發展。


刁博

我覺得從理論上講他們沒有問題,可是這個工程需要許多設備,有些不是憑自己理論上的知識能做出來的,而且穿越這個事吧,也很難說,把這些大學生或是研究生放到五六十年代,那會兒能進中科院不?


小語談情

你覺得把中科院上幾個院士,放到一萬年前,他們能製造出一把鐵鍬嗎?

我覺得不能。

任何產品,都不是幾個幾十個人能輕易搗鼓出來的。

舉個例子,一個汽車,幾十萬個零部件,涉及的結構工程師幾百幾千個,電氣工程師幾百幾千個,涉及的工裝設備幾十萬個,涉及的員工幾萬個,,涉及的供應商廠家幾千個……產業鏈上少一類廠家,這汽車都搞不出來。

基層物料和設備,非常難整,精度達不到,屁都搞不出來。

一個產業鏈的形成,要大量的人力物力,和大量的時間,不斷的磨合調整。

回到樓主的題目,幾個物理系的研究生?什麼水平的?愛因斯坦水平的?應該可以,李政道錢學森水平的?剛剛好。你這樣水平的,來一萬個,不過一天浪費十噸糧食罷了。


弒血鸚鵡

科技科普促使人們養成理性思考和理性處理事務的習慣——凱騰聚知。

從個人技術開發管理和大學生職業公益培訓履歷回答這個問題。

答案是可以。

分享如下,個人觀點,我故妄說之,你故妄聽之,不喜一笑了之。

1.吃苦奉獻是兩彈精神內涵不錯。但不可否認的是兩彈是在核心科學家指導和領導下由老中青科研科技工作者共同完成的。

換句話,大學生是邊學習邊提高。

2.兩彈時核物理及其應用學科 都是空白,當代核物理學科已經日臻完善,核物理學科大學生和碩士核物理知識,研究應用的內外條件都發生了很大變化。

當代大學生獲取知識的路徑更加豐富,知識的領悟能力駕馭能力也今非昔比。

3.有人強調50,60年代大學生用手搖計算機,手動計算尺計算器,核心問題這是一項技能,經過培訓很容易掌握。

4.關於吃苦,國人需要明白,科技的發展核心任務之一就是降低勞動者的勞動強度,並提供便利性。

今天更強調職業素養-----人文素養+專業素養。

每一代青年人都有自己的使命與職業擔當。

當代青年應秉持:

善於繼承而不為所限,勇於創新而不驕狂!


凱騰聚知

但是那時的知識界限絕對沒現在的高,現在高中物理都學了核物理。以前的大學生除了出國留學回來的,國內學生根本不懂什麼是核物理,實話講當時錢學森回國,中國要搞火箭和原子彈,主持核武器和火箭研發工作的國家領導人張愛萍將軍都不知道什麼是導彈,最後把錢學森請去給一大批領導人講解什麼是導彈,講解導彈和原子彈的最簡單原理,國家領導人都不瞭解這東西更何況當時國內大學生更不可能知道這些知識,國內大學在這方面研究幾乎是一切空白,要不國家領導人還會叫錢學森給他們補課了,直接先找國內一個大學老師瞭解一下不就得了?可見當時國家在這方面都是白紙一張,懂點歷史就不會太高看以前大學生的物理知識水平了?如果論寫文章和背文言文可以說以前大學生丟現在大學生幾條街,如果論物理和化學知識現在的大學生遠高於以前。如果有錢學森和鄧稼先等一大批世界級的大師帶著他們一樣能搞出火箭和原子彈,可見核物理和火箭領域的大師對於一個國家能否搞出核彈和火箭是多重要的條件。主要條件而不是在於有沒有大學生和多少大學生的問題?光是大學生沒有大師是肯定樣搞不出來的。如果只有大師就是隻帶著一幫軍隊也是能搞出來的,只是搞得時間慢點,因為大師手把手教他們花的時間比學生要長。學生只是大師的助手,都是大師設計好了有一幫學生按大師要求去做事,學生才能慢慢了解和成長,幾乎不可能完成。


天空無雲7

研究原子彈!已經物是人非了,當年那是什麼條件呀,現在又是什麼條件,如果硬要調換一下的話,恐怕現在的大學生真穿越時空換到過去,怕是還沒開始研究,就已經被當年的那些惡劣環境給下傻了。就當年的那些“歐式打字機、手搖計算器、抽插計算尺、比例尺、電爐燒杯、U型壓力試管、高溫乾燥箱,乾冰低溫鍋、手搖實驗臺,手動電搖表”等古董級儀器設備,光是讓孩子們看了,也得是一臉的懵逼。因為那些東西,光是學會玩也得下點功夫,不然就會出現你做一次一個結果的下場,非氣死你不可。

再回頭看看穿越過來的爺爺奶奶們,他們如果有幸來到我們今天這個世界,那也是得暈半天,因為他們大多沒見過電腦和數控,更別說各種的應用程序了。那要是讓他們完完全全的把自己肚子裡的那些硬貨給倒出來,怕是也得要了他們的半條命吧。

我們晚輩,作為國家民族的繼承人,雖說,生在了新時代,趕上了好時候,但我們還是要敬畏先輩的努力和智慧,繼承他們艱苦奮鬥的作風,利用好現代化的科技,為民族振興做出能讓自己引以為傲的成就,來共圓我中華之夢。


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