原子彈（Atomic bomb）是核武器之一，是利用核反應的光熱輻射、衝擊波和感生放射性造成殺傷和破壞作用，以及造成大面積放射性汙染，阻止對方軍事行動以達到戰略目的的大殺傷力武器。主要包括裂變武器（第一代核武，通常稱為原子彈）和聚變武器（亦稱為氫彈，分為兩級及三級式）。亦有些還在武器內部放入具有感生放射的輕元素，以增大輻射強度擴大汙染，或加強中子放射以殺傷人員（如中子彈）。
1945年8月6日和9日，美國向日本的廣島和長崎投下兩枚原子彈。僅僅幾天後的8月15日，日本裕仁天皇就通過廣播宣佈向同盟國投降。時至今日，一段重要的歷史真相卻為人所遺忘：日本在二戰的核野心之所以遭遇失敗，只是因為缺少金屬鈾和鈈。
兩項計劃並列展開
1938年12月德國化學家奧托和弗裡茨發現核裂變後，發達國家的物理學家們很快就認識到了這一發現的軍事用途，日本也如此。日本科學家仁科芳雄早在1939年就提出了將這一新發現進行軍事應用的可能性。但直到1941年，仁科芳雄才接到官方委託研究核武器。
同時，日本海軍也展開了單獨的核武器研究。1943年3月，日本海軍在首份研究評估報告中說，雖然製造原子彈在理論上是可行的，“但估計就連美國也很難在戰爭中實現對原子能的使用”。於是，日本海軍對此失去興趣。
鈾礦缺乏導致失敗
但日本陸軍並未放棄。上述報告出爐不久，陸軍就啟動了通過氣體擴散法分離鈾235的實驗項目。但該計劃依舊毫無成果。在此期間，日本人發現缺少實驗所需的鈾礦石。科學家們原以為，日本的鈾礦能提供充足的高質量鈾礦石——至少需要兩噸。
因此，日本部隊的所有指揮官都被要求在各自轄區內尋找合適的原料。就連日本的盟友德國都被問到能否提供鈾礦石。雖然最終蒐集到一些原料，但只夠在1944年製造出一枚米粒大小的六氟化鈾晶體。陸軍的實驗室最終被美軍摧毀，以組織者仁科芳雄名字首字母命名的“N計劃”失敗。
1943年秋，在認識到戰爭形勢對日本越發不利後，日本海軍開始與京都大學聯合實施“F計劃”。該計劃準備通過高性能離心分離機制造鈾235，但巨大的技術難題和鈾礦石供應量過少導致該計劃在剩餘時間內也未能獲得成功。
誤判美僅一枚核彈
儘管日本核物理學家在製造原子彈問題上成就甚微，但在廣島和長崎遭原子彈轟炸後，他們向日本政府提供的專業意見卻非常重要。1945年8月6日，“小男孩”原子彈在廣島爆炸後，日本政府最初不知所措。爆炸發生一天後，仁科芳雄和荒勝文策等核物理學家被緊急召入一個專家小組，他們經過初步分析就得出了正確結果：這肯定是一枚基於鈾235的炸彈。
但這一發現也誤導他們得出了一個致命的假設。他們根據自身經驗知道生產鈾235需要極高的成本，因此相信，美國只可能擁有一枚這種類型的炸彈。直到8月9日，日本核物理學家才拿出一份正式報告——但與此同時，另一枚名為“胖子”的原子彈在長崎爆炸。
遭到“原子彈雨”威脅
在8月9日投下第二顆原子彈之前，3個方形容器被投放到長崎周邊地區，裡面除測量儀器外，還有一封來自3名參與了洛斯阿拉莫斯實驗室“曼哈頓計劃”的物理學家的信。這封不同尋常的信件的收件人是日本知名核物理學家嵯峨根遼吉。幾位美國學者在信中迫切要求這名昔日同行警告日軍總參謀部，如果繼續作戰將造成嚴重後果。信的結尾處寫著：“如果日本不立即投降，將有數倍於此的‘原子彈雨’落在日本。”
如果日本的核計劃取得成功，它會在當時使用核武器嗎？雖然時任日本首相東條英機堅決支持發動核戰的消息從未得到證實，但日本在使用核武器問題上比美國更有顧慮的猜測絕非事實。如果日本比美國更早製造出原子彈，世界歷史將被改變。
“胖子”結構
美國投於日本長崎的那顆原子彈（代號叫“胖子”），採用的就是內爆式結構，以鈈239作核裝藥。彈重約4500公斤，彈最粗處直徑約152釐米，彈長約320釐米，爆炸威力估計為20000噸梯恩梯當量。
原子彈的進一步發展就是氫彈，或稱為熱核武器。氫彈利用的是某些輕核聚變反應放出的巨大能量。它的裝藥可以是氘和氚，也可以是氘化鋰6，這些物質稱為熱核材料。按單位重量的物質計，核聚變反應放出的能量比裂變反應更多，而且沒有所謂臨界質量的限制，因而氫彈的爆炸威力更大，一般要比原子彈大幾百倍到上千倍。
不過熱核反應只有在極高的溫度（幾千萬度）下才能進行，而這樣高的溫度只有在原子彈爆炸時才能產生，因此氫彈必須用原子彈作為點燃熱核材料的“雷管”。氫彈爆炸時會放出大量的高能中子，這些高能中子能使鈾238發生裂變。因此在一般氫彈外面包一層鈾238，就能大大提高爆炸威力。這種核彈的爆炸，經歷裂變一聚變—裂變三個過程，所以稱為“三相彈”。它的特點是成本低、威力大、放射性汙染多。
還有一種新型核彈，即所謂中子彈。中子彈實際上可能是一種小型氫彈，只不過這種小型氫彈中裂變的成分非常小，而聚變的成分非常大，因而衝擊波和核輻射的效應很弱，但中子流極強。它靠極強的中子流起殺傷作用，據稱能做到“殺人而不毀物”。原子彈是用鈾製造的，也可以用鈈製造，但鈈是通過鈾而製得的。而氫彈則必須用原子彈來引。因此，歸根結幫，核武器、熱核武器的製造都離不開鈾。因此，在過去，在今天，在今後相當長一個時期內，最重的天然元素之所以重要，首先在於軍事上的需要。
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