智慧的灵光 050202 原子时代的发展及其本质

原子时代的发展及其本质

作者：马克思·波恩

本人应邀来讲讲原子时代，它的发展和本质。我不想有意把这个题目扩大，详细去谈物理上的发现和它们在技术目的和军事目的上的应用，我宁愿谈谈我对这些发现的历史根源以及它们对人类命运的影响的看法。

这几年发生了一些改变我们生活的新事情。这个新特征含有光辉的希望，同时也含有可怕的威胁。毁灭的威胁特别表现在令人难忘的广岛和长崎事例中，这两件事足以使人信服了。但是我愿一开始就指出，投在那里的原子弹跟以后发展的热核武器比较起来，只不过是玩具而已。这并非一个简单的破坏力相乘的问题：使一定数量的不幸的人遭到毁灭，而更多的比较幸运的人幸免于难。这是根本一网打尽性质的变化。今天，美国和苏联所存储的原子弹、氢弹和铀弹，可能足够互相毁灭各自所有的较大城市，大概还要加上其余的所有的文化中心，因为几乎所有的国家都或多或少和这两个大国之一有关系。但是更坏的东西还在准备着，也许已经可以应用了：例如能在大面积地区产生辐射尘而杀伤一切生物的钴弹。特别罪恶的是：放射性辐射对后代有遗害：可能引起人类退化的变化。我们正站在人类在过去的世纪里从未到过的十字街头上。

然而，这个生死存亡关头只是我们智力发展阶段的一个征兆。我们要问：把人类卷入这进退维谷境地的更深刻的原因是什么呢？

基本的事实是这样一个科学发现：造成我们人和我们周围环境的物质不是牢固不可破的，而是不稳定的，爆炸性的。正确地说，我们大家都是坐在火药桶上。诚然，这火药桶有着相当坚固的壁，我们需要几千年的时间才能在它上面钻一个洞。今天我们刚刚度过了这段时间，但在任何时候，只要我们划一根火柴就可能把我们自己炸到天空中去。

收获到希腊原子论者播种的果实的，是我们这一代。物理学研究的最后结果就是证实了他们的基本概念，即物质世界本质上是由相同的基本粒子组成的，这些粒子的位移和相互作用产生出各种现象。但是这个简单的描绘当然只是实验结果的粗略缩影，由于补充了许多特点，它最终是非常复杂的。

在整个元素序列中，大约到铁的位置以后，每个原子核都有分裂的趋势，只是由于闸门阻止着才未分裂。在自然界发现的最后一个元素铀，有最弱的闸门，1936年由哈恩和他的同事斯特拉斯曼在实验中第一次打破的，就是这个元素。从这些精细的实验室里的实验到1942年费米在芝加哥建成第一座原子铀反应器，经过了很长的一段道路，要求大量的才能、勇气、技巧、组织和金钱。决定性的发现是由中子碰撞而裂变，同时放出几个中子；这个过程要能控制到一定数量的中子不致逸出，或者不致与杂质碰撞而消失，以便产生雪崩似的新的裂变，即产生独立自足的反应。开始时没有人能预言它的结果，但自然对它作了这样的安排，以致一旦手段齐备，人类就马上发现了它。它的利用是历史上的一件偶然事件，是世界大战的影响。1945年7月16日爆炸的原子弹，其制造的技术花了3年的光阴和近5亿美元。

相反的过程，即原子核熔合成更重的核（例如氢熔合成氦），是太阳和所有恒星的能源。在它们的中央部分，温度和压力都非常高，以致4个核子有可能按照一系列步骤通过连锁反应结合起来。现时地球上已成功地利用铀弹作为引火物质使4个核子结合起来，那就是我们现在已有的氢弹。这真是魔鬼似的发明，因为当时还不知道有什么方法可以减轻其爆炸威力。但是最近已经宣布有方法控制这种反应了。

一切物质都是不稳定的，这点不容再怀疑了。如果不是如此的话，星星就不会发亮，太阳也不会发热和发光，地球上就没有生命。稳定性和生命是不相容的。因此生命必须冒着危险，或者是幸福的结局，或者是坏的结局。今天的问题是如何才能把最大的危险引向幸福的结局。

现在我想谈谈，如果人们的作为理智些，那就能获得怎样的幸福。首先是能源的问题。

原子核物理学的另一种和平应用方式，是利用原子反应器的放射性副产品生产出来的很多元素的不稳定的放射性同位素。可以用于许多目的：在医药、技术、农业等方面作为辐射源，以代替贵重的镭，例如治疗癌，进行材料试验，通过演变创造植物的新品种等等。“示踪元素”的观念也许比这一切都更重要。把少量放射性同位素加到某种元素里，观测它们放出的辐射，就可能推知这种元素在化学反应中、甚至在生物机体内的作用。生物化学中已经日益增多地利用这些方法进行实验，这代表着我们在了解生命过程方面的一个新纪元。

所有这些，以及将来可能由此发展起来的事，都是伟大的事。联合国在日内瓦召开的国际会议的工作能带来丰富的成果。但我不禁要问，这样一个技术天堂能否与原子弹的罪恶相抗衡呢？

我们相信，大国之间（——现时只有两三个这种国家）的大战已经是不可能的了，或者最低限度在最近的将来不可能。因为我早已经说过，这多半会引起总的毁灭，不仅是交战国，而且还有中立国。战争已经成了疯狂的事。如果人类不能废止战争，人类这个动物学名词就不应当是源出于智慧，而应当源出于癫狂了。

爱因斯坦在临死前曾和伟大的哲学家罗素以及其他人发表了一个明朗的声明。在林多举行科学讨论会的18个诺贝尔奖金获得者，化学家和物理学家，一致通过了一个同样的宣言。让他们今天像些梦想家吧，但他们是未来世界的建设者。

但没有很多时间来等待他们的言辞生效了。一切都依赖于我们这一代人的才能，去重新调整我们对新事物的想法。如果不能这样做，地球上的文明生活的日子就要到达末日。

因为地球上充满了不可解决的矛盾：人们常听到许多责难原子物理学家的话：所有的灾难，不单是原子弹，还有那坏天气，都是这些脑力活动者的过失。我曾力图说明人类智力的发展必有一天将打开和应用储存在原子核内的能。其所以发生得如此之快，如此完全，以致达到一种危急情况，则是由于一件悲剧性的历史偶然事件：铀分裂的发现正好是在希特勒当权的时候，而且正好就在他执政的德国，我目睹过这种使全世界为之震惊的恐怖。希特勒在开始时的成功，显得他好像有可能征服地球上的一切国家。从中欧走出的物理学家都知道，如果德国能成为第一个生产原子弹的国家，那将是不可救药的事。甚至终生是和平主义者的爱因斯坦也有这种忧虑，他曾被一些青年匈牙利物理学家劝说去警告罗斯福总统。战争后期对日本使用这种炸弹就是另外一回事了。我认为这是一桩野蛮行为，并且是愚蠢的行为。对此负责的不仅有政治家和军人，还有杜鲁门总统任命的在决策委员会里当顾问的一小部分科学家。

我们必须学会忍让，必须习惯于谅解和容忍，用助人的意愿来代替威胁和武力。否则文明人类就要接近末日。因为我相信罗素是对的，他不倦地重复说，我们只能在共处与毁灭中作抉择。让我引述他的话作为结束：

在那数不清的岁月里，日出日没，月圆月缺，星光照耀于夜间。但只是由于人类的来临，这些事物才得到了解释。在天文学的宏大世界里，在原子的微小世界里，人揭开了曾被认为是不可理解的秘密。在艺术、文学和宗教中，有些人表现出崇高的感情，使人类值得保存下去。难道这些都将毁于浅薄的恐怖，就因为能够想到人类的人太少，人们只是想到这群人或那群人？难道某一种族那么缺乏智慧，那么没有公正的爱，那么盲从，甚至看不到最简单的自卫的教训，以致为了最后证明他的愚蠢的聪明，就得毁灭我们的星球上的一切生命？因为这样不仅人类将会死亡，而且动物和植物也会死亡。我不能相信这会是结局。