1945年8月6日，第一顆原子彈在日本廣島上空爆炸。十幾萬人一瞬間在巨大的痛苦中死去，整個廣島也幾乎被一場空前絕後的大火燒毀！

原子彈爆炸後的第二天，消息傳到了英國一座古老的農莊。這裡囚禁著10位德國最優秀的科學家，其中有兩位獲得過諾貝爾物理學獎，他們是勞厄和海森堡。還有一位化學家叫奧托‧哈恩，不久前他也獲得了諾貝爾獎。

當這群科學家得知第一顆原子彈在廣島爆炸以後，哈恩大聲叫道：「什麼！十多萬人的生命被毀滅了？這真是太可怕了！」

接下來幾天哈恩心事重重，晚上也不能入眠。勞厄看出哈恩內心的痛苦，唯恐他一時想不開而尋短見，就悄悄對另一位科學家說：「我們應該採取一些措施，我很擔心哈恩。原子彈爆炸的消息使他非常難過，我怕會發生什麼不幸的事情。」

哈恩為什麼這麼不安和痛苦呢？原子彈與他有什麼關係呢？

（一）

1879年3月8日，哈恩出生在德國東部奧得河畔的法蘭克福市。非常有意思的是，愛因斯坦在6天後的3月14日，出生在德國多瑙河畔的烏爾姆。正是這兩個人奠定了原子彈的科學基礎。

哈恩的祖父是農場主人，但是哈恩的父親不願在農村過寂寞的生活，就到城市謀生，當了一名手工業學徒。出師後，他在法蘭克福定居下來，開了一家玻璃工廠。哈恩的父親一定很精明，因為他的工廠越來越興旺，到哈恩出世時，這個家庭已經上升為富裕的中產階級。而在同一時期，愛因斯坦的父親辦工廠接連失敗，最後破產成為窮困人家。

哈恩家的藏書相當豐富，再加上哈恩有國民圖書館的長期閱覽證，所以他從小就在書香中薰陶。他特別喜歡驚險小說和遊記，凡爾納的《格蘭特船長的兒女》、《海底兩萬里》、《神祕島》以及《八十天環遊世界》，更是讓哈恩愛不釋手。尤其是《八十天環遊世界》生動活潑的筆調，真讓哈恩愛不釋手。

這些極有趣味、而且品味高尚的科幻作品，深深感動過哈恩，也影響了哈恩的人生道路。

哈恩的雙親非常注意用美妙的藝術感染孩子。他們常常帶著哈恩去歌劇院欣賞歌劇。德國作曲家卡爾‧韋伯創作的歌劇《魔彈射手》，法國作曲家喬治‧比才創作的歌劇《卡門》，都給哈恩留下了難忘的印象。

雖說家庭相當富裕，但父母並不給子女過多的零用錢。每天只准吃兩塊糖，多一塊也不行。有時候，如果哈恩想吃點別的零食，母親就讓他自由選擇：或者吃掉兩塊糖，或者不吃兩塊糖而換取等價的零用錢，去買別的零食。有時哈恩想買點什麼，需要向母親詳細說明原因。如果說得合情合理，母親才肯多給一點零用錢，但大多遭到委婉的拒絕。

嚴格的家庭教育，培育了哈恩具有成為一個優秀科學家的素質。

1901年，22歲的哈恩獲得瑪律堡大學有機化學博士學位。接著，在步兵團服了一年兵役。

服完兵役後，他的老師津克（Theodor Zincke，1843−1928）教授請他到瑪律堡大學當助教。哈恩的志向是在化學工業界工作，這無疑是受到開工廠的父親的影響。哈恩認為，在津克教授的實驗室工作一段時間，對將來的發展是一個良好的開端，因此他愉快地接受了津克教授的建議。這時，哈恩絕對沒想到他今後會走上純科學研究的道路。

1904年，德國一家大的化學公司「考爾聯合公司」的負責人，向津克教授提出，他們公司要一名從事化工的年輕人，條件是必須熟悉某一外國的情況，並能流利地講一門外語。津克教授當然知道哈恩的志向，於是就推薦了他。

哈恩得到這個好機會，當然萬分高興。1904年秋天，哈恩來到英國倫敦大學的化學研究所，在拉姆齊手下工作。拉姆齊是惰性氣體的發現者，還是1904年諾貝爾化學獎獲得者。能在他手下工作，對哈恩當然是求之不得了。

拉姆齊見到哈恩時，問：「你願不願意從事鐳的研究？」

鐳是不久以前由居禮夫人發現的一種放射性元素。哈恩在津克教授那兒沒學過放射性化學，因此他為難地說：「我對鐳和放射性幾乎一無所知。」

哪知拉姆齊卻回答說：「不知道沒有關係，也許還有好處，因為你可以用更開闊的思維來研究這個新課題。」

哈恩只好接受這一項研究任務。哪知還真讓拉姆齊說中了，哈恩不僅很快掌握了研究放射性的技術，而且還發現釷的一種新的同位素，哈恩取名為「射釷」，它的原子量是228（現在的值為232.0381）。

拉姆齊對哈恩的發現十分高興，也十分欣賞哈恩的聰明才幹，因此極力勸告哈恩專門從事探測新的放射性元素的工作，而不要進入化學工業界。哈恩慎重考慮了拉姆齊的意見後，改變了原來的主意，決定在放射性領域裡做更加扎實的研究。哈恩向正在加拿大麥吉爾大學工作的盧瑟福（Ernest Rutherford，1871−1937，1908年獲得諾貝爾化學獎），寫了一封信，表示想到盧瑟福實驗室工作一年。再加上有拉姆齊的推薦，盧瑟福很快回信，邀請哈恩去加拿大工作。

——

（三）

1914年，第一次世界大戰爆發，哈恩被征入伍，改換了身分，於是所有的研究工作都被迫中斷了。哈恩被派到哈伯那兒服役。1905年，哈伯發明了將空氣中的氮合成氨的方法。我們知道，氨可以用來合成高效化肥，這一發明有極其重大的價值，為德國氮肥工業的興起作出了決定性貢獻。

1915年年初，哈伯、哈恩與其他一些科學家被政府指令研究毒氣。哈伯是「毒氣計畫」的負責人。哈伯對哈恩說：「我們的任務是建立一支毒氣戰鬥特別部隊，我們要研製新的、殺傷力更大的毒氣。」

哈恩聽了，嚇了一跳，不由倒抽一口涼氣。

接著，哈伯說了一堆大「道理」，這些「道理」在第二次世界大戰發明原子彈時，又被一些科學家再次利用。哈伯在第一次世界大戰期間對德國可說是建立了卓偉功勳，但在第二次世界大戰時，這位無比忠於德國政府的人，因為是猶太人，受到希特勒的迫害，不得不逃離德國，最後暴病身亡。

第一次世界大戰結束後，哈恩和邁特納又在凱薩‧威廉物理化學及電化學研究所，繼續已經中斷了四年多的合作研究。很快，他們發現了一種新元素，其原子序數是91。他們給新元素取名為「鏷」（Pa）。接著，哈恩又做出了許多有價值的工作，因此他被認為是歐洲最權威的分析化學家，尤其在放射化學方面，更有著不同凡響的聲譽。

正在他學術上日見輝煌時，卻捲入了一場學術爭論之中。與他爭論的對手是很有威望的科學家，法國居禮夫人的大女兒伊雷娜−約里奧−居禮（Irene Joliot-Curie，1897−1956）。

事情的起因和過程，這兒只簡單地介紹一下。義大利物理學家費米用慢中子轟擊92號元素鈾時，以為得到了93號元素。由於科學家在自然界只見過92號元素，從來沒有人見過92號之後的元素，所以，如果費米真的得到了93號元素，那真是一個非常了不起的發現。

費米開始還比較小心，不敢說自己真的發現了93號元素，只是說「有可能發現」新元素。但後來由於沒有人懷疑他的結果，於是費米也開始相信自己是真的發現了93號元素。

當時有一位叫伊達‧諾達克（Ida Norddack，1896−1978）的德國女科學家曾經提出過批評。她在德國《應用化學》雜誌上發表了一封信，對費米提出了批評。在信中她寫道：「現在費米還沒有把握說，中子撞擊了鈾以後反應的生成物是什麼，在這種情形下談論什麼超鈾元素」是不合適的。

諾達克大膽假設，像原子量為238的鈾這樣的重原子核，當中子撞擊它時，它有可能分裂成幾大塊碎片，成為幾種比較輕的原子核。

諾達克的批評沒有受到費米和大家的重視，這有三個原因。一是諾達克不是很出名的科學家，刊登她的信的刊物也不是一流刊物。二是她的大膽假設，沒有任何人相信，因為中子的能量很小，根本不可能把堅固的原子核撞得分裂開來。舉個例子，一顆手槍子彈最多只能在牆上敲下幾塊碎片；如果說這顆子彈能把這座牆打倒，分裂成兩三大塊，恐怕你也不會相信的。三是哈恩同意了費米的意見，認為費米真的製出了超鈾元素；哈恩是公認的化學權威，這當然使費米相信自己對了。因此，費米拒絕了諾達克的意見。

諾達克與哈恩相識，哈恩也曾經關心過諾達克的研究。因此，在1936年一次見面時，諾達克向哈恩建議說：「哈恩教授，您是否可以在您講課中，或者在著作中，提到我對費米的批評？」

哈恩嚴肅地拒絕了，並且說：「我不想使您成為人們的笑柄！您認為鈾核會分成幾塊大碎片，依我看，純粹是謬論！」

但過了兩年之後，哈恩自己卻證明了這個謬論是真理；而且在8年之後，哈恩還因為這個發現得了諾貝爾化學獎！世界上有一些事情就這麼奇怪！

正當哈恩否定了諾達克意見之後，法國著名的化學家伊倫娜卻指出，諾達克的意見很可能是對的。伊倫娜在實驗中發現，用中子撞擊鈾以後，在反應產物中找到了比鈾輕得多的產物，其原子量只有鈾的一半。如果伊倫娜的實驗是真的，那鈾原子核就真的被中子撞成兩大塊了！

哈恩實驗室的工作人員都不相信伊倫娜的實驗結果，一些人還嘲笑伊倫娜：「伊倫娜還指望利用從她光榮的母親那兒學到一點化學知識，其實這早已經過時了。」

哈恩訓斥了說諷刺話的人，但他也不同意伊倫娜的意見。因此他以私人名義寫了一封信給伊倫娜，建議她更細緻地重做一次實驗。哈恩認為自己夠客氣的了，否則他會在刊物上提出批評，那伊倫娜就會出大醜了！

但是伊倫娜一點也不領哈恩的情，她在前一篇文章的基礎上，又發表了第二篇文章，進一步肯定了第一篇文章的結果。哈恩生氣了，覺得伊倫娜太不自量，竟然完全不聽一下他的善意勸告，一意孤行。他氣惱地對助手斯特拉斯曼（Fritz Strassman，1902−1980）說：「我不會再讀這位法國太太的文章！」

「哈恩的話說過了頭，因為幾個月以後，他不得不仔細讀這位法國太太」的文章。

過了幾個月，秋天來了。這時，哈恩的親密夥伴邁特納女士逃出了德國，因為她是一個猶太人。當希特勒開始迫害猶太人時，邁特納因為是奧地利人，所以一時還不會受到迫害。但到1938年希特勒吞併了奧地利以後，邁特納馬上陷入了危險之中，她甚至連一份出國簽證都弄不到。幸虧同事想辦法，她才裝扮成外國的旅行者逃到丹麥。

邁特納一走，哈恩失去了一個有力的幫手，心中非常煩惱，脾氣也大了許多。有一天，哈恩正在辦公室抽雪茄，忽然斯特拉斯曼激動地跑進辦公室，對哈恩大聲說：「你一定要讀這篇報告。」

哈恩一時給弄糊塗了：「什麼報告呀？」

斯特拉斯曼把一份刊物遞給哈恩：「伊倫娜教授又發表了第三篇文章，肯定了她前兩篇文章的結果……」

哈恩不耐煩地打斷斯特拉斯曼的話：「我對這位法國太太最近寫的東西，一點兒也不感興趣！」

斯特拉斯曼毫不退讓，說：「我可以肯定，她沒有犯任何錯誤，是我們錯啦！」

「不可能的！」哈恩生氣地大聲說。

「你耐心點，聽我講；如果你聽完了再發脾氣，我就不作聲了，行吧？」

哈恩只好耐著性子聽。聽著聽著，哈恩震驚了。斯特拉斯曼說對了，伊倫娜沒錯，是自己堅持錯誤好幾年！

「斯特拉斯曼還沒說完，哈恩大叫一聲：走，快到實驗室去！」

雖然這消息對哈恩猶如晴天霹靂，但哈恩終於不愧是優秀的科學家，他一旦明白自己錯了，就會馬上承認，並盡一切力量弄明白自己為什麼錯了。這就是一個偉大科學家所應該具備的品質。也正是由於他承認了錯誤，才接著取得了偉大的成就。

經過幾天艱苦的實驗，哈恩不得不承認，伊倫娜的實驗報告完全正確，用中子轟擊鈾以後，在反應產物中的確多了一種比鈾輕得多的元素。但到底是什麼元素呢？伊倫娜沒有最終確定，只是說大概是什麼。哈恩決心弄個一清二楚，他是歐洲最有名氣的化學分析能手，這個艱巨的任務，真是非他莫屬了！

哈恩到底是真正的權威，他很快就明確指出，伊倫娜沒弄清楚的神祕產物是鋇（Ba）。鋇的原子量是137多一點，而鈾的原子量是238多一點，這就是說鋇的原子量只是鈾的一半左右。鈾原子核真的被中子撞得分裂了！這真是讓人們無法想像的事情。哈恩不禁非常慚愧，諾達克幾年前提出過這種設想，而自己一口否定，還嘲笑過她！

哈恩完全相信，在化學分析上他絕對不會錯，可是在物理解釋上，他可是一點把握都沒有。如果邁特納沒有走，那就馬上可以問她，可惜她走了。儘管如此，哈恩知道他們做出了偉大發現，必須一方面寫信徵求邁特納的意見，一方面儘快把自己的發現發表出去。他急忙告訴《自然》雜誌的主編，請他務必留一個空白版面，「我有重要發現要發表」。主編同意，「但12月22日以前必須將稿件寄來」。

12月22日，哈恩終於把文章寫好，寄給了《自然》。寄走之後，哈恩又有點後悔，邁特納還沒回信，「還不知道物理上能否說得過去。如果物理上毫無可能實現這種分裂反應」，那怎麼辦？也許……後來，哈恩曾對人說：當文章送往郵局之後，我又覺得分裂反應完全不可能，以致想把文章從信箱裡取回來。

再說邁特納。她收到哈恩的信以後，開始她也不相信。她還記得前幾年諾達克的假設，當時她也堅決拒絕接受諾達克的假設，並勸人們把這種荒謬的假設扔到廢紙簍裡去。現在，哈恩卻不可置疑地證明了諾達克的假設是對的，這怎麼不使她感到震驚和不解呢？但她相信哈恩一定不會錯。

經過緊張的思考和計算，她終於發現，對於很重的原子核（例如鈾），中子是可以把它們撞成兩半，分裂開來。邁特納是怎樣思考和計算的呢？這兒不多講，她只是很快計算得出這一反應完全符合愛因斯坦的質能守恆方程式E=mc²。這就足夠了！

邁特納很快回信給哈恩，信上寫道：我們已經詳細地讀過你的大作，並認為從能量角度上看，像鈾這樣的重核是有可能分裂的。

偉大的波耳不久也知道了邁特納的證明，他立即用手敲他自己前額，喊叫道：「啊，我們過去都是一群笨蛋！肯定是這樣，真是太妙了！」

不久，哈恩的偉大發現震動了全世界。當時正值希特勒發動第二次世界大戰的時期，科學家馬上意識到，哈恩的發現可以使希特勒生產一種威力極為巨大的爆炸武器——原子彈。如果這個戰爭瘋子有了原子彈，那整個世界就會陷入毀滅性災難！於是一群由德國、奧地利、義大利等歐洲國家逃亡到美國的科學家，積極呼籲：「美國必須搶先研製出原子彈，否則希特勒會讓原子彈在美國爆炸。」

羅斯福總統接受了製造原子彈的建議。經過3年多的努力，原子彈終於在美國製造出來。1945年8月6日，人類製出的第一顆原子彈，在日本廣島上空爆炸。

（四）

1945年4月底至5月初，當時德國已經戰敗，這時美國有一支特殊部隊，在德國快速挺進。這支部隊的代號是「阿爾索斯」，它由兩輛坦克、幾輛吉普車和大卡車組成，任務是逮捕德國製造原子彈的科學家，收集製造原子彈的技術資料並保藏起來，不讓外泄。

不久，阿爾索斯逮捕了德國最重要的10位科學家，他們當中有得過諾貝爾獎的海森堡、勞厄，還有最先證明核裂變的哈恩。

剛開始，他們被關押在德國的海德堡。透過窗戶，這群高貴的俘虜可以看到遠處的古老塔樓。當人們看到門口有持槍的崗哨時，才知道自己是被關押的俘虜。開始，他們有些害怕、苦惱，如果他們被當作戰俘受審，今後的命運就不那麼美妙了。

5月上旬，他們被押送到巴黎，住在巴黎西部的一座別墅裡，管理他們的軍人，對俘虜們很客氣，待遇也不錯，比在戰爭時的生活還要舒適。他們可以到花園裡做各種體育活動；海森堡還可以憑記憶彈奏貝多芬奏鳴曲。

7月23日，他們又被送往英國。在登上飛機時，一位同行者問哈恩：「哈恩先生，當你登上飛機時，有何感想？」

「啊，很疲倦。」哈恩沉悶地回答。

到了英國，他們受到了很好的接待，被安置在一座花園般的古老農莊裡。他們可以在花園裡散步，做運動，也准許思考科學問題、作科學報告；還有遊戲室、圖書室。但他們的前途未卜，所以他們仍然十分苦惱。

8月6日，英國電臺報導，說美國空軍在日本某地投下了一顆原子彈。這群俘虜聽到這一報導後，極為震驚。他們立即展開了熱烈的討論。有人懷疑聽錯了，認為美國不可能製出原子彈。這些德國優秀科學家們不能相信，美國科學家會超過他們德國人。因此有人說：「不可能吧？是不是聽錯了？」

「海森堡也不相信，說我不願相信這個消息。」

哈恩聽到這消息以後，震驚得幾乎支持不住要暈倒，臉色蒼白。他心中痛苦地想：天哪，我的發現竟給人類造成了這麼大的災難！這真是罪過呀！」

自從聽到原子彈爆炸的消息以後，他的心情一直處於極度壓抑和痛苦之中。他的同行非常擔心，唯恐他在絕望之中自殺。同行們相互低聲叮囑：「對哈恩要多加注意！」

一位與他囚禁在一起的物理學家巴格（E. R. Bagge，1912−1996）博士，在8月7日的日記中寫道：「可憐的哈恩教授！他向我們說，當他第一次知道，用鈾裂變製成的原子彈會帶來如此可怕的後果，他連續幾夜都無法入睡，他甚至想結束自己的生命！」

有好幾天，同行們都等哈恩確實睡著了才上床。哈恩並沒有真的去尋短見，無數慘死在原子彈爆炸中的生命，的確使他憂傷、消沉。這使他又一次想起了哈伯，哈伯因為研究毒氣，最後落得暴死異鄉。但有一點使哈恩稍微感到安慰的是，原子彈不是德國人製造的。他在後來常對人說：「使我高興的是，德國人沒有製造和使用原子彈，是美國人和英國人製造和使用了這一殘酷的新式戰爭武器。」

美國人在使用原子彈時，德國人已經投降，而且早已知道德國人根本沒有製造出原子彈，德國科學家的研究離製造原子彈還差得遠！美國人似乎根本不必扔原子彈。但他們扔了，而且扔了兩顆！為什麼要扔呢？原因與當年哈伯給哈恩講的理由一樣：可以更快地結束戰爭，讓美國少死一些軍人。

歷史是多麼驚人地相似啊！科學家的偉大發明、發現常常殘害了人類自己。今後科學家還會有什麼樣的發明、發現被更加殘酷地用於殘殺人類呢？

作者簡介

楊建鄴

　　華中科技大學物理系教授，著名科普作家。在物理學史、科學家傳記和科普讀物方面著譯豐富，主要作品有《物理學之美》、《科學大師的失誤》、《量子史話》、《楊振寧傳》、《愛因斯坦傳》、《霍金傳》等，其作品素以扎實的科學功底和豐厚的人文內涵而廣受讀者歡迎。

※本書擷取自《科學大師的失誤》