因為這6名士兵的英勇行為，二戰納粹核彈生產被按下暫停鍵！

挪威皇家陸軍上校雷夫·特隆斯塔德把自殺膠囊交給6名士兵：「我不能告訴你們，為什麼這項任務如此重要，但如果你們成功了，它將在挪威的記憶中長存100年。」

2月28日，是岡賽塞德（Operation Gunnerside）行動75周年紀念日。挪威乃至世界對這一成功的使命記憶猶新。

德軍在其佔領的挪威Vemork化工廠生產重水，該工廠臨峭壁而建，易守難攻。圖片來自《科學美國人》

電影、書記和電視節目中，納粹佔領的挪威泰勒馬克縣Vemork化工廠的冬季破壞行動，是二戰中最具有戲劇性和重要意義的軍事任務之一。它讓德國的核科學家落後了幾個月，這給了美國製造出第一顆原子彈的機會，並最終扭轉了戰爭局面。

如果德國人早幾個月發明了原子彈，歐洲戰爭的結果可能會完全不同。但正是Vemork化工廠被毀造成的數月挫折，可能阻止了德國預想的勝利。

稀缺的重水

納粹原子彈的軟肋

特隆斯塔德上校本身就是二戰前的化學教授。他當時告訴士兵，Vemork化工廠製造了「重水」，這是德國人研究武器的重要組成部分。除此之外，他們對原子彈或重水如何使用一無所知。

今天，許多人對原子彈有了基本的了解——其巨大能量源自原子分裂，但很少有人知道，重水是什麼或者它在分裂這些原子中的作用，更少知道為什麼德國和科學家需要它，而美國科學家卻沒有。

重水（Deuterium oxide）是由氘和氧組成的化合物，分子式D2O。相對分子質量20.0275，比水（H2O）的相對分子質量18.0153高出約11%，因此叫做重水。

正常氫原子的原子核有一個稱為質子的亞原子粒子，但重水中氫原子的原子核既有質子又有中子，中子的重量與質子相同。含有重氫原子的水分子在自然界中極為罕見，因此德國人不得不人為地生產出所需的所有重水。

重水和普通水的行為非常相似，如果重水突然從水龍頭中冒出來，我們不會再烹飪、飲用或淋浴中發現任何差異；但當把它們放入普通飲用水中，重水會沉積下去，因為其密度比普通水大。

這些差異是微妙的，但重水能幹的事，有些是普通水無法做到的。比如，當原子分裂釋放的快中子通過重水時，與重水分子的相互作用導致這些中子速度變慢，這一點很重要，因為緩慢移動的中子在分裂濃縮鈾原子過程中，比快中子更有效率，因此，需要較少的鈾就能達到臨界質量，也就是說，藉助重水，用臨界質量的少量鈾，就可以開啟快速、連續第分裂原子的自發連鎖反應，由此釋放了炸彈的爆炸能量。

德國人需要重水，是因為他們製造原子彈的戰略中，絕對少不了它。

相反，美國科學家選擇另一種不同的方法達到臨界質量。美國原子彈使用的是濃縮鈾-235，且選擇了更容易得到的石墨，而非必須依靠合成獲得的重水，來減緩濃縮鈾中的中子。

每種方法都有技術上的權衡，但正是嚴重的稀缺性，讓重水成為德國核彈計劃的致命弱點。

改寫的歷史

核彈生產被按下暫停鍵

6名士兵知道，此前英國士兵在同一個任務中完全失敗。滑翔機在撞向目標時墜毀，倖存者很快被德軍士兵俘虜並遭到酷刑，最後被處決。如果同樣被俘虜，這些挪威籍士兵將遭受同樣的命運。這就是為什麼上校提前給了他們自殺膠囊。

挪威人沒有重複英國士兵正面突擊的策略，他們把這群滑雪健將們空降到滿是植物的荒野中，與幾周前在空降到這裡的四名隊員會面後，迅速在暴雪過後的鄉村速滑，輕裝向目標前進。

Vemork化工廠在緊靠陡峭山坡上建成，德國衛兵認為山溝的作用類似護城河，而任何人試圖在德軍嚴防死守下穿越橋樑是徒勞的。於是，他們在黑暗的掩護中，下到山谷底部，穿過冰凍的河流，爬上陡峭的懸崖到達工廠，這麼做，恰恰完全繞開了橋樑！

然後，士兵們藉助挪威抵抗人士提供的工廠地圖，找到了前往重水生產車間的路。進入重水房後，他們迅速放下定時炸彈並趁著爆炸的混亂逃離現場，無一人傷亡！

雖然德國人後來重建了工廠並恢復了重水生產，但這次襲擊讓其嚴重受創，德國製造原子彈的進程被拖住了。

今天，

我們已經聽不到

很多有關重水的事情，

因為現代核彈技術採取了其他路線。

但重水曾是世界上

最稀有和最危險的物質之一，

而這些英國和挪威士兵，

在歷史重要關頭，

英勇地按下了暫停鍵！

資料來源：《科學美國人》，圖片除註明外均來自網路

編輯：朱麗

審核：管晶晶

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