别闹了,费曼先生-第16章
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到抽屉背后,就可以把抽屉里的文件,像抽卫生纸一样全都拿出来。我拿出来一张、又拿一张,一直把整个抽屉都掏光。我把文件全堆在旁边,然后跑回会场去。
会议刚好要结束,大家鱼贯离开会议室。我挤进人堆里,追上泰勒,问他:“唉,对了,顺便让我看看你的抽屉吧。”
“好啊。”他说,带我到他的桌子旁。
我看了它一眼,说:“这看来很保险嘛。让我们看看你里面放了些什么东西?”
“我很乐意让你看,”他说,一边用钥匙把抽屉打开。
“如果,”他说,“你还没有偷看过的话。”想捉弄像泰勒那么聪明的人的麻烦是,从他发现有异状,到他弄清楚实际发生了什么事,时间之短,让你还来不及得意一下!
不像炸弹的炸弹
我在罗沙拉摩斯碰过一些很特别、很有趣的问题。其中一个是跟田纳西州橡树岭(oak ridge) 实验室的安全问题有关。罗沙拉摩斯是负责制造及装置原子弹的地方,但橡树岭则负责将铀238及铀235(会爆炸的那种)分离开来。那时他们才刚开始从实验中提取出一点点的铀235,同时加紧摸索和练习相关的化学程序。将来他们会建一座大工厂储存铀;此外,他们也会将已提炼过的铀拿来再提炼,供进一步加工。因此他们一方面练习,一方面从实验中取得微量的铀235,学习分析方法,以断定样品中铀235的含量。而虽然我们已经把步骤说明送去,他们仍没法把握住要领。
最后沙格瑞(emil segre)说,唯一办法是让他跑去橡树岭看看实际状况。军方人员说:“不行,我们的政策是罗沙拉摩斯的资料,必须留在罗沙拉摩斯。”
橡树岭的人根本不晓得那些东西是做什么用的,他们只知道自己该做什么。我的意思是,那里的高层人士当然知道他们在分离铀,但他们完全不知道这个炸弹的威力有多大,或者是它的实际运作原理;而底下的人呢,根本不晓得自己在做什么,军方人员也很想维持现状,因此两地之间根本没有信息的流通。可是沙格瑞坚持说,橡树岭的人老是没把分析做对,再这样下去整个计划都会泡汤。终于他获准跑去橡树岭,去看看他们的工作情形。在那里,他看见工作人员用手推车,推着一大桶绿色的水走来走去,那是硝酸铀溶液。
他问:“呃,这些溶液经过再提炼之后,你们也是这样推来推去吗?”
他们说:“当然是这样搬,为什么不可以?”
“它不会爆炸吗?”
“嗯?爆炸?”
于是军方人员说:“你看!我们不应该让任何信息泄露出去!现在他们全都不高兴了!”
实际的情形是,军方的确了解造一个原子弹需要多少材料——20公斤左右;不过他们觉得,在厂房内不可能出现这么多经过提炼的铀原料,因此绝不会有危险。然而他们不知道的是:在水中中子运行速度较慢,但“效力”更加强大。在水里,只要1/10——不,1%的原料,就足以引起反应,造成辐射,危害周围的人。这绝对是很危险的,但他们从来没有注意过相关的安全问题。
奥本海默迅速以电报给沙格瑞下令:“检查全厂。按照他们的工作程序,注意材料集中之处。同时我们会计算可以把多少材料放在一起,而不致引起危险。”
两组人立刻展开计算。克利斯蒂那一组计算水溶液,我的小组则计算材料制成粉末及装箱后的情形。按照原来的计划,克利斯蒂会跑到橡树岭告诉他们情形如何。现在情势已十分危急,我们必须派人过去了。我把计算所得的数据全交给克利斯蒂,轻松愉快地跟他说:“数据都齐全了,去吧。”但克利斯蒂却突然得了肺炎。结果变成我去。
五分钟的大决定
我从来没坐过飞机,另一件新鲜事,是他们把机密藏在一个小东西里绑在我背上!那时候的飞机有点像公车,只不过这站跟下一站离得比较远而已,偶尔飞机会“停站”
等候。
在等飞机时,有个家伙站在我旁边,手里拿着条链子晃来晃去,一边唠唠叨叨:“这些日子,没有优先权的人大概都拿不到机位。”我忍不住了,说:“我不知道,我是有优先权的人。”
过了一会,他又来了。“有些将军要来坐飞机,我们大概会被放到第三顺位了。”
“没关系,”我说,“我是第二顺位。”
我经常想,那家伙后来大概写信给他的众议员——如果他本身不是众议员的话——说:“战争期间,他们干嘛给这个小孩第二顺位?”
总之,我安全抵达橡树岭。到达的第一件事,我要他们带我去厂房看看,一路上我默不作声,拼命地看。我发现情况比沙格瑞所报告的还要严重,因为尽管他注意到某个房间内堆了很多箱子,但他没注意到在隔壁房内——即同一面墙的另一边——也堆了很多箱子,但这样一来,箱子还是放得太近,到了某一个量时,便会发生危险。
我仔细检查了工厂的每个角落。我的记忆力并不算好,但当我全神贯注工作时,我的短暂记忆倒是很好,因此我记下来一大堆古里古怪的东西,例如编号 90——207的建筑等。
当天晚上,我在寝室里检讨整件事情,弄清楚哪里是危险地带,应该采取什么补救措施。事实上那并不困难,只要在水溶液中加进镉,把中子吸收掉便可以了。另一方面,他们也可按照某些规定,让箱子不要放得太密集,便不会有危险。第二天,我们将举行一个庞大会议,讨论相关事项。
在我离开罗沙拉摩斯之前,奥本海默对我说:“在橡树岭那边,韦伯以及某某、某某都是深切了解技术问题的人。举行会议之前,你必须确定这些人全部列席,这样当你告诉他们如何确保安全时,橡树岭的人才不会搞错。”
我说:“假如他们没有列席呢?我能怎么办?”
他说:“那么你就说:‘罗沙拉摩斯无法承担橡树岭的安全问题,除非……!’”
我说:“你的意思是,我这个小人物理查德,跑到那边说除非……?”
他说:“是的,小理查德,你就那样做。”我长得真快呢!
到达会场时,没错,工厂的大人物和我希望列席的技术人员都在场了,甚至许多将军以及对这些问题有兴趣的人也来了。这是个好现象,因为如果没人关心这些问题,厂房到最后会爆炸的。
负责照顾我的是一名中尉森瓦特。他告诉我,上校说我不应该告诉大家,中子如何运作等细节——因为他们要把一切分得清清楚楚,以便管理——因此只要指示他们如何确保安全,便够了。
我说:“我认为,除非他们明白一切如何运作,否则单要他们服从一堆规则,是件不可能的事情。我认为唯一可行的作法,是告诉他们细节。罗沙拉摩斯无法承担橡树岭的安全问题,除非他们充分了解一切如何运作!”
这句话有效极了。中尉把我带去见上校,重复了我的话。上校说:“给我5分钟。”然后走到窗口,站在那里沉思。那是他们最在行的事情了——做决定。我觉得,像原子弹如何运作的资料,应不应该在橡树岭内流传之类的大事,居然要在5分钟内、而且也能够在5分钟内做出决定,实在是非常了不起。我对这些军方人士佩服万分,因为不管有多少时间,我还是无法做任何重大决定。5分钟后,他说:“好吧,费曼先生,讲吧。”
会议开始,我告诉他们一切关于中子的详情,这里有太多中子了,你们必须把东西分隔开,镉可以吸收中子,慢中子比快中子作用更大……等等。这些在罗沙拉摩斯全都是最基本的常识,但这些人从未听过;因此在他们心目中,我竟然成了天才!
结果是,他们立刻成立各种小组,进行计算和练习怎么做。他们重新设计厂房内部,把原来设计厂房的建筑师、相关的营造商、工程师以及化学工程师全都找来,一起设计新厂房,把材料分隔开来。
你完全正确,先生
他们要我数月后再跑一趟。因此当工程师完成厂房设计后,我再到橡树岭——这次是看看重新设计好的厂房。
可是,工厂还没盖呢,我要怎么个看法?我不知道。在橡树岭,无论我走到哪里,都必须有他们的人陪伴在旁。这次,森瓦特中尉带我去一个大办公室,里面有两位工程师以及一张很长很长的桌子,上面铺满了设计好的厂房蓝图。
我在中学时学过机械绘图,但看蓝图我并不在行。他们把蓝图摊开来、向我逐步说明,以为我真的是个天才。
事实上,他们需要避免的是材料过量堆积。例如,有蒸发器的地方就会出现问题。蒸发器会积存材料,如果它的阀门卡住了或别的地方出了毛病,材料累积大多,就会爆炸。这两位工程师向我说明,在新设计里,任何一个阀门卡住也不会发生什么事故,各部分起码都有两个阀门。
接着他们说明整个运作原理:四氯化碳从这里进来,硝酸铀从这里流到这里,往上,往下,沿着管道跑到上面的楼层,咕噜咕噜——走过一整叠的蓝图,上——下——上——下;他们说得飞快,解释的又是十分复杂的化学工厂。
听得我头都昏了。更糟的是,我又看不懂蓝图上的符号究竟代表什么!有个正方形、中央有个小十字的符号,在蓝图上随处可见,起先我以为它代表了窗口,但它不可能是个窗户,因为,它都不是位在建筑物的边缘。我很想问他们:这到底是什么?
你大概也曾陷进过这种没有适时发问的窘境之中吧!
如果一开始就发问,便什么问题也没有了,可是现在他们说的已经多了那么一点点,我也犹豫太久了。如果你问他们到底在说什么,他们会说:“为什么不早问?白白浪费了我这么多的时间?”
我怎么办呢?我灵机一动:也许它真的是个阀门呢。
我指着第3页蓝图上其中一个神秘的十字符号,说:“如果这个阀门卡住,会发生什么事情?”心里预期他们会说:
“这不是阀门,先生,这是个窗口。”
他们之中的一人看着另一人,说:“嗯,如果这个阀门卡住了……”对着蓝图从上看到下,从下看到上,另一个工程师也从上看到下,从后面看到前面;然后他们互相对看,转过头来向着我,嘴巴张开,好像两条惊吓过度的鱼般,说:“你说的完全正确,先生。”
于是他们卷起蓝图离开,我们一起走出房间。一直在旁的森瓦特说:“你真是个天才。上次你在厂房内走一趟,第二天早上随口提起第90—207号建筑的c—21号蒸发器,我就觉得你是个天才了,”他说,“刚刚你的表现是那么的杰出,我很想知道你是怎么做到的?”我告诉他,我要做的是弄清楚那是不是阀门。
不输ibm的人力计算机
我曾经着手研究过另一个问题,当时,我们要处理很多计算,而我们使用的是玛灿特计算机。让我顺便谈谈那时罗沙拉摩斯的景况:玛灿特计算机是手摇式的。你用力摇,它就能加减乘除——当然没有现在的计算机那么方便。
它们全是机械装置,经常发生故障,坏了要送回原厂修理;而隔没多久,所有计算机都在厂里,我们就无机可用了。
于是我们有些人便开始把机盖掀开,自己动手修理。按照规定这是不行的,他们说:“自行掀开机盖者,后果概不负责……”但我们自行把机盖掀开,而且还学会了怎样修理这些计算机,修得愈多,手艺愈精。碰到一些太复杂的状况时,我们才把计算机送回原厂去,一切计算工作才得以继续进行。最后我发现,所有计算机都是我在修;负责机械修理的那位仁兄,只修打字机。
总之,后来我们觉得最大的问题——准确算出原子弹爆发时究竟会出现什么状况,从而知道释出多少能量等等——所需要的计算工作,远超过我们的能力。有个名叫弗兰科(stanley frankel)的聪明小伙子想到, 也许可以使用IB计算机来进行这方面的计算。那时IB制造了用在商业上的计算机,像把数字加起来并列出总和的“加数机”,或者是从你插入的资料卡片上,读出其中两个数字来相乘的“乘数机”;此外还有“校勘机”和“分类机”等。
弗兰科想出一套很好的方案:我们可以在同一房间内放很多这类机器,然后让卡片逐一通过这些机器。今天,任何需要做数字计算的人,都会明白我在说什么,但在当时这还是很新的想法,还没几个人想到用机器做大量计算。
之前我们试过利用加数机做过类似的计算,例如放一堆加数机在那里,加完一些数字后传到另一个加数机那里,进行下一步的计算,所有事情都自己来。
但新方案是首先你走到加数机那里,再走到乘数机,再用加数机……我们都觉得这是个很好的