電影《奧本海默》中被忽略的科學(xué)史謎案
克里斯托弗?·?諾蘭的電影,向來都是以燒腦著稱的,比如之前的《記憶碎片》《盜夢空間》《敦刻爾克》,尤其是《信條》,沒有哪一部會老老實實地按照時間線的順序給你講故事,他喜歡在敘事結(jié)構(gòu)上玩花活,所以,諾蘭的片子往往不是那么好看懂。
不過,要看懂《奧本海默》這部片子并不難,因為它不是一個虛構(gòu)的故事,而是一部還原度相當(dāng)高的人物傳記電影,基本忠實于歷史。所以,如果你對真實歷史的脈絡(luò)有個框架性的了解,并且在總體結(jié)構(gòu)上把握住這部電影的敘事結(jié)構(gòu),也就不難看懂了。

我先幫你梳理一下真實歷史,提前了解幾個關(guān)鍵的歷史節(jié)點就夠了。
看懂《奧本海默》的?11?條背景知識
1. ?奧本海默 1904 年出生在美國,是德國猶太人后裔。20?世紀(jì)有很多著名的物理學(xué)家都是猶太人,比如說人盡皆知的愛因斯坦,在影片中奧本海默去見愛因斯坦,他們之間顯得特別熟,因為都是德國猶太人。還有費曼、戴森、尤金·維格納等等,這些大神級的物理學(xué)家,都是猶太人。
2. ?奧本海默畢業(yè)于美國哈佛大學(xué),然后在 1924 -1927 年先后在英國的劍橋大學(xué)和德國的哥廷根大學(xué)留學(xué),在德國的時候師從著名的物理學(xué)大師玻恩。那個年代,全世界物理學(xué)研究的中心就在歐洲,我們耳熟能詳?shù)哪切┲锢韺W(xué)家基本上都是一個圈子的,大家要么是師生關(guān)系、同學(xué)關(guān)系,要么就是校友關(guān)系,最次也能攀上個朋友的朋友關(guān)系。所以,當(dāng)時不管是在德國還是在美國,造原子彈的那些科學(xué)家之間都有著千絲萬縷的聯(lián)系。
3. ?1938 年,兩位德國物理學(xué)家成功驗證了核裂變,成為當(dāng)時物理學(xué)界最大的新聞。這條新聞之所以那么轟動,是有時代背景的,因為當(dāng)時的世界局勢已經(jīng)很緊張,世界大戰(zhàn)一觸即發(fā)。而物理學(xué)家們一看到核裂變所釋放出的巨大能量都能秒懂這玩意可以做炸彈,用于軍事。
4. ?1939 年德國突襲波蘭,二戰(zhàn)爆發(fā),世界從此分成了兩大陣營,法西斯陣營和反法西斯同盟。人類一分為二,各自為戰(zhàn)。無數(shù)的師生、同學(xué)、校友從此變成了敵人。德國和美國也開始了搶科學(xué)家大戰(zhàn),當(dāng)時幾乎每一個著名的科學(xué)家都被兩邊掛了名,希特勒的戰(zhàn)略很殘酷,如果不能為我所用,就除掉。于是,這期間就發(fā)生了很多逃亡故事。最驚險的要數(shù)玻爾的逃亡,我后面會講到。
5. ?差不多就在二戰(zhàn)爆發(fā)的同一年,1939 年納粹德國就啟動了原子彈研制計劃,代號叫“鈾俱樂部”,領(lǐng)銜的科學(xué)家是著名的海森堡。
6. ?1941 年,在美國的一群物理學(xué)家意識到,如果讓納粹先搞出原子彈,后果不堪設(shè)想。于是在物理學(xué)家西拉德的牽頭下,很多物理學(xué)家聯(lián)名向美國總統(tǒng)羅斯福諫言,要趕在納粹前面把原子彈造出來。當(dāng)時在西拉德寫給羅斯福的信上簽名的,還包括愛因斯坦,據(jù)說愛因斯坦的簽名對羅斯福的影響很大。當(dāng)年 10?月,羅斯福正式批準(zhǔn)原子彈的應(yīng)急計劃,后來被稱為“曼哈頓計劃”。
7. ?曼哈頓計劃實際上有兩個領(lǐng)導(dǎo)人,一個是代表軍方的格羅夫?qū)④?,?fù)責(zé)基地建設(shè)、后勤保障、安全保衛(wèi)等非科學(xué)工作。而科學(xué)上的工作則由奧本海默領(lǐng)導(dǎo)。參與人數(shù)從最初的幾百人上升到 6000?多人。
8. ?曼哈頓計劃設(shè)立的時候,主要針對的是德國,奧本海默的直接競爭對手也是德國的海森堡。但是沒想到的是,就在原子彈即將研制成功的前夜,也就是離第一次試爆成功還差 2 個月的時候,1945 年 5 月,德國投降了。曼哈頓計劃的假想敵沒了,科學(xué)家們開始討論,是否還有必要繼續(xù)把地獄之火釋放出來。最后奧本海默說服了科學(xué)家,因為還有日本沒有投降,原子彈繼續(xù)研制。
9. ?1945 年 7 月 16 日,曼哈頓計劃第一次試爆核彈,取得了成功。多年后,奧本海默在一次電視廣播中回憶說:當(dāng)火球出現(xiàn)的那一刻,我想起了薄伽梵歌中的一句話:我現(xiàn)在已成死神,世界的毀滅者。
10. ?日本投降,二戰(zhàn)結(jié)束后,美蘇冷戰(zhàn)開啟,麥卡錫主義開始在美國興起。以參議員麥卡錫為首的一群美國極右翼分子,開始惡意誹謗和迫害那些被疑似是共產(chǎn)黨的美國人。這是美國歷史上的一個污點。奧本海默的妹妹、弟弟、情人都是美國共產(chǎn)黨,曼哈頓計劃中的一個科學(xué)家也被證實是蘇聯(lián)間諜,因此,奧本海默也遭到了懷疑。
11. ?美國原子能委員會主席劉易斯·斯特勞斯站在了奧本海默的對立面,他企圖迫使奧本海默辭職,但奧本海默沒有屈服,而是選擇了接受國會聽證會對他的聽證調(diào)查。國會聽證會雖然不是法庭審判,但它的嚴(yán)肅程度一點都不亞于法庭,接受聽證的人或所有作證的人都要宣誓誠實,如果作偽證是重罪。從 1954 年的 4 月開始,聽證會一直持續(xù)了 3 個月。大多數(shù)和他共事過的科學(xué)家都做了對奧本海默有利的證詞,但是另外一位著名科學(xué)家泰勒卻做了對奧本海默不利的證詞,泰勒也因此激怒了科學(xué)界,沒得到好名聲。
好了,了解了上面梳理的這 11 條背景知識,差不多就足夠看懂這部影片了。另外,我還需要跟你講一下這部影片的總體敘事結(jié)構(gòu)。
影片是從 1954 年的國會聽證會開始的,并且貫穿整部影片始終,在聽證會進(jìn)行的過程中,再插入各種倒敘、插敘的鏡頭。假如不了解我前面講的歷史知識,確實容易看得亂死了。但如果對歷史有一個框架性的了解,就很容易看懂了。

《奧本海默》劇照
有一個細(xì)節(jié)需要特別提醒,在影片中時不時地會插入黑白的鏡頭,可能會讓觀眾感到很奇怪。實際上,這是諾蘭為了幫助觀眾更好地看懂劇情,很貼心地做的處理。這些黑白的鏡頭表示的是奧本海默的對立面,斯特勞斯的記憶中畫面。
我們都知道,對于同一件事情,不同人的可能會產(chǎn)生不同的記憶,這就是所謂的羅生門現(xiàn)象。在這部電影中,也有這樣一個羅生門現(xiàn)象。就是有一次斯特勞斯陪奧本海默去見愛因斯坦,這是一段比較關(guān)鍵的戲,也是倆人產(chǎn)生矛盾的起點,他們有各自不同的記憶。因此,這段戲在影片中被表現(xiàn)了很多次,為了讓觀眾更好懂,諾蘭就把斯特勞斯回憶的畫面處理成了黑白色,而奧本海默的回憶是彩色的,如果不這樣處理,我估計這段戲就會讓大多數(shù)真看不懂了。
關(guān)于電影本身的部分我講完了。下面來跟大家講一點更有意思的事情。
海森堡之謎
01
德國的鈾俱樂部
圍繞著美德兩國研制原子彈的這段科學(xué)史,有一個史學(xué)界非常感興趣的謎題,那就是,為什么海森堡領(lǐng)導(dǎo)的德國科研團(tuán)隊沒有先于美國人把原子彈搞出來。
要知道,德國人早在美國人之前的 1939 年就開始搞原子彈研制工程了,他們組織起了一個豪華團(tuán)隊,由將近 100? 位科學(xué)家組成,實施研制原子彈的計劃,代號叫“鈾俱樂部”。

從左至右為海森堡(Werner Heisenberg)、勞厄(Max von Laue)、哈恩(Otto Hahn);其中海森堡和哈恩為鈾俱樂部成員
當(dāng)時的德國,那可是人才濟(jì)濟(jì)啊,全世界最好的物理學(xué)家差不多有一半都在德國,他們的物理學(xué)研究水平遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出其他國家。我來舉幾個例子說明:
大家知道原子彈的根本原理是利用核裂變反應(yīng)釋放出來的巨大能量制造炸彈,那這個核裂變誰發(fā)現(xiàn)的?德國人奧托·哈恩和他的助手斯特拉斯曼,哈恩 1944 年獲得諾貝爾獎;
原子彈的理論基礎(chǔ)是量子力學(xué),而開創(chuàng)量子力學(xué)的最早先驅(qū)之一普朗克,也是德國人;
還有發(fā)現(xiàn)X射線的倫琴,也是德國人;
還有勞厄(1914 年諾貝爾物理)、波特(1954 諾貝爾物理獎)、蓋革(蓋革計數(shù)器的發(fā)明者,他進(jìn)行了α 散射實驗)、魏扎克、巴格、迪布納、格拉赫、沃茲。但最著名的還是量子力學(xué)的奠基人之一,24 歲提出量子力學(xué)中著名的矩陣算法,31 歲獲得諾貝爾物理學(xué)獎的海森堡,他后來成為了德國研制原子彈的核心。
要說海森堡這個人有多厲害,在電影中有一段臺詞就很經(jīng)典,我可能記不全,但大意是,有人對奧本海默說,德國人領(lǐng)先了我們 12 個月,奧本海默說不是 12 個月,是 18 個月,因為我們要用 6 個月才理解了那個什么的意義,人家海森堡一天就理解了。

維爾納?海森堡;圖片來源:wikipedia
總之,至少在 1933 年之前,物理學(xué)研究的世界中心就在德國;而且大家別忘了,德國在二戰(zhàn)開打后很快就占領(lǐng)了波蘭、丹麥、法國等等,這些國家也都有很多知名的物理學(xué)家,他們大多數(shù)都沒來得及逃往國外,就被納粹控制住了,比如發(fā)現(xiàn)釙和鐳的居里夫婦那也是生活在納粹統(tǒng)治下的法國啊。可見,當(dāng)時的德國,人才肯定是不缺。原料就更是不缺了,德國占領(lǐng)了捷克斯洛伐克后,就控制住了當(dāng)時全世界最大的鈾礦。那么,是希特勒不想搞原子彈的研制嗎?
當(dāng)然也不是。希特勒的嗅覺還是很靈的,雖然他以前搞藝術(shù)的,但對這種最新科學(xué)用在軍事上一向是很熱衷,他特地?fù)芰艘还P款,委派自己的左膀右臂,黨衛(wèi)隊的頭子希姆萊負(fù)責(zé)原子彈工程。希姆萊找來了海森堡負(fù)責(zé)理論部分,哈恩負(fù)責(zé)實驗部分,這倆位的組合那也堪稱是黃金組合。這時候是 1939 年,正是納粹德國如日中天的時候。按理說,在這種天時地利人和的情況下,德國人沒有理由搞不出原子彈啊?可偏偏就沒有。
這就奇怪了,我們免不了就要追問為什么?二戰(zhàn)結(jié)束后,海森堡被作為納粹分子關(guān)押在了英國。他回到德國后,海森堡在公開場合的說法是這樣的:以他為?的科學(xué)家們已經(jīng)認(rèn)識到,原?彈會引發(fā)激烈的道德爭論,然?出于對德意志祖國(并?納粹帝國)的熱愛,讓他們?從選擇。兩難之下,他們選擇消極怠?,?拖再拖,刻意向德國軍?夸?制造原?彈的難度,使得這項計劃?拖再拖,最終不了了之,這樣既保全??,又不助紂為虐。?下之意,如果他們?持希特勒,希望納粹德國戰(zhàn)勝,???意研究原?彈,以德國科學(xué)家的?平,搞出個原?彈不是分分鐘的事情?然?出于道德考慮,他們并沒有全??地與希特勒合作,所以德國沒有造出原?彈。
海森堡的這個說法是否可以采信呢?他到底是一個有著強(qiáng)烈道德正義感的良心科學(xué)家呢,還是一個巧舌如簧的偽君子?這事在科學(xué)史和二戰(zhàn)史還有個專門的名詞,叫“海森堡之謎”,很多年以來,有非常多的學(xué)術(shù)論文、著作、科普書籍乃至是文藝作品都在試圖破解這段歷史公案。尤其是以海森堡 1941 年只身前往丹麥?zhǔn)锥几绫竟c他的導(dǎo)師玻爾會面為題材的話劇《哥本哈根》最為出名,它表現(xiàn)的就是這段歷史謎案,在國內(nèi)外都是長演不衰的。

《哥本哈根》劇照
在這部文藝作品中,劇作者就暗示是玻爾成功說服了海森堡不要助紂為虐,但文藝作品不能成為歷史真相的證據(jù)。這里插播一下玻爾的傳奇逃亡經(jīng)歷。玻爾是當(dāng)時全世界知名度僅次于愛因斯坦的物理學(xué)家,也是量子力學(xué)的奠基人之一,哥本哈根學(xué)派的掌門人。玻爾有多厲害,在電影《奧本海默》中也有一段臺詞,大意是別人問奧本海默,為什么玻爾那么重要,奧本海默反問道:據(jù)你所知,這個世界上還有誰指出了愛因斯坦在學(xué)術(shù)上錯誤?
玻爾的母親是猶太人,所以納粹就將玻爾一家認(rèn)定為猶太人。德國占領(lǐng)丹麥后,玻爾一家隨時面臨被送往集中營的危險。丹麥抵抗組織先把他們轉(zhuǎn)運到了瑞典,但瑞典也不安全,還得繼續(xù)逃。1943 年 10?月初的一天,玻爾爬進(jìn)了一架轟炸機(jī)的炸彈艙中,從瑞典飛往英國,還要途徑被納粹占領(lǐng)的挪威上空。因為沒有戴飛行帽,玻爾聽不到駕駛員的提醒,飛機(jī)飛到挪威上空時,為了躲避納粹的防空火力,飛機(jī)爬升高度,結(jié)果玻爾因高空缺氧暈了過去。直到飛機(jī)飛到北海上空后,飛行高度降了下來,他才醒過來。后來玻爾又去了美國,會見了格羅夫?qū)④姾蛫W本海默,但他并沒有直接參與曼哈頓計劃。不過奧本海默說他們有個中子起爆器裝置一直是個難題,但玻爾簡單跟自己說了幾句后,這個問題就迎刃而解。
還有一本挺出名的科普書,叫《比一千個太陽還亮——原子科學(xué)家的故事》,作者是德國的羅伯特·容克。他就在這本書中為海森堡做了很多的辯護(hù),把海森堡描寫為一個有著良知和正義感的科學(xué)家。

那么海森堡之謎現(xiàn)在解開了嗎?
像這樣一個判斷一個人的主觀意識的問題,我們很難說會存在一個百分百準(zhǔn)確,讓所有人都啞口無言的答案。但科學(xué)史的觀點,其實也存在主流和非主流的區(qū)別。所謂主流,就是被大多數(shù)科學(xué)史專家普遍接受的觀點。而在這個問題上,科學(xué)史的主流觀點是:
海森堡撒了謊,他并沒有自稱的那么高尚。
那么,到底是什么原因德國沒有造出原子彈呢?

02
德國為什么沒能造出原子彈?
早在 1947 年,荷蘭出生的物理學(xué)家薩繆爾·高斯密特(Samuel Goudsmit)就出版了第一本有關(guān)“鈾俱樂部”的書。他曾是美國陸軍特種部隊“阿爾索斯行動”的科學(xué)主管,他的部隊隨前線作戰(zhàn)部隊一起占領(lǐng)了德國核研究中心,收繳了那里的檔案和研究資料,并拘捕和盤問了在那里工作的科學(xué)家。由高斯密特收集的關(guān)于鈾俱樂部的《秘密報告》此后被封存多年。
第一位能夠?qū)Α睹孛軋蟾妗芳右岳玫木褪菤v史學(xué)家馬克·沃克,他還參觀了卡爾斯魯厄核研究中心(其前身正是“鈾俱樂部”,美國在 20 世紀(jì) 70 年代向該研究中心歸還了“阿爾索斯行動”收繳的檔案材料)。1990 年,沃克發(fā)表了他的博士論文《鈾機(jī)器——德國原子彈的神話與現(xiàn)實》。和許多其他出版物一樣,沃克的論文摘要認(rèn)為,納粹德國的物理學(xué)家“清楚地了解核武器的制造原理以及核武器的作用”,原子彈研制失敗主要是經(jīng)濟(jì)原因。也就是希特勒沒有給海森堡足夠的錢,所以才沒能造出原子彈。順便說一下,美國人造出原子彈差不多花了 20?億美元。
在電影《奧本海默》中,盡管沒有正面闡述這個原因,但有一句臺詞暗示編劇和導(dǎo)演對這個問題的態(tài)度。這句臺詞大意是,奧本海默對人說:我們只有一個機(jī)會贏海森堡,那就是希特勒看不上原子彈,因為希特勒把原子物理學(xué)看成是猶太人的物理學(xué),很討厭。
但是,曾經(jīng)擔(dān)任過卡爾斯魯厄研究中心董事長的德國物理學(xué)家曼弗雷德·波普,他的觀點是:不是經(jīng)濟(jì)原因,就是因為很多技術(shù)上的原因,比如海森堡沒有算出最關(guān)鍵的“臨界質(zhì)量”問題。
波普提出的證據(jù)有很多,這里僅舉一例:
德國投降后,“鈾俱樂部”的一些最重要的成員從 1945 年 7 月初起,就被拘押在英國蘭德斯茨農(nóng)莊,達(dá) 6 個月之久。這所房子安裝了竊聽器,所有的談話都被錄音。所以,我們?nèi)缃襁€能夠看到德國科學(xué)家在聽到美國向廣島投放原子彈的消息后有何反應(yīng)。伯恩斯坦對他們討論內(nèi)容的低水平感到震驚:因為到那時,鈾俱樂部成員仍然不了解原子彈。在錄音中,海森堡回答哈恩的問題時,承認(rèn)自己從未計算出臨界質(zhì)量。他在那個農(nóng)莊里現(xiàn)場算了起來,在第一次嘗試中,他犯了嚴(yán)重的錯誤,結(jié)果算出的臨界質(zhì)量是 1 噸鈾 235。他甚至還根據(jù)半徑簡單計算了鈾球體積,其實他的結(jié)果都到了 13 噸。當(dāng)時兩位最頂尖的原子彈專家,愛德華·泰勒(Edward Teller,常被稱為氫彈之父)和漢斯·貝特(Hans Bethe,曼哈頓項目的原子彈物理學(xué)理論部負(fù)責(zé)人)從竊聽記錄中得出結(jié)論:海森堡實際上是第一次嘗試計算臨界質(zhì)量,但他犯了典型的初學(xué)者的錯誤。伯恩斯坦相信,如果海森堡是第二次計算臨界質(zhì)量,是不可能第二次出這樣的錯誤。竊聽記錄上滿是這些物理學(xué)家針對用快中子撞擊鈾 235 所需的有效碰撞截面所做的種種猜測,這證實了他們的無知。
一周后,海森堡召開了一個令人難忘的研討會來談?wù)撛訌椢锢韺W(xué)。他取得了驚人的進(jìn)步,正確認(rèn)識了許多重要問題,包括原子彈的效率問題,雖然仍然有所低估。農(nóng)莊竊聽記錄有力地支持了檔案材料的分析結(jié)果:“鈾俱樂部”成員對核爆炸的作用原理很陌生。海森堡犯下的初學(xué)者的錯誤非常有力的證明了他從未嘗試過計算臨界質(zhì)量,因為在當(dāng)時,他已經(jīng)完全沒有必要演戲了,而且從另一個角度來看,他如果立即就計算出準(zhǔn)確的臨界質(zhì)量反而更能佐證他以前就知道臨界質(zhì)量。另一方面,他的研討會表明,一周時間足以讓德國科學(xué)家對原子彈物理學(xué)有一個基本了解。這駁斥了海森堡早就知道但故意不說的觀點。
03
觀點沒有真?zhèn)?,事實也沒有對錯
人們喜歡看到一個充滿了戲劇張力的故事,人們也喜歡一個永遠(yuǎn)破不了的懸案,人們更喜歡一個謎一樣的海森堡,當(dāng)然人們也喜歡這個世界還是英雄多一點好。但是,說實話,對于科學(xué)來說,人類的感情真的是多余的東西,當(dāng)我們要去探究真相的時候,最好暫時把感情放到一邊,只有這樣,我們才能發(fā)現(xiàn)真相。波普是德國人,他的研究對象海森堡也是德國人,他有權(quán)力選擇不多毀掉一個德國英雄,但是作為科學(xué)家的本能,他選擇了放下民族感情,發(fā)現(xiàn)真相。
當(dāng)我們追尋真相時,最好也能把民族感情暫時放到一邊,追尋真相不會讓我們變成漢奸、賣國賊的。
觀點沒有真?zhèn)?,事實也沒有對錯。
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