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汉福德 “依照当前已掌握的工艺，钚生产是可以实现的，其成功的或然率为99%，炸弹的成功或然率为90%……在时间上，假设能够得到连续不断的全方位支持，1944年将会交出第一颗原子弹，1945年将达到每个月制造1颗的生产率……” ——阿瑟·康普顿，1942年12月 1942 年10月5日，即曼哈顿工程预定的钚计划开工时间之后4天，格罗夫斯、康普顿、费米、西拉德和魏格纳等人在芝加哥“冶金实验室”开会讨论钚生产问题。当格 罗夫斯问到制造一颗炸弹大致需要多少钚的时候，被物理学家们的回答吓了一跳：具体需要多少钚不清楚，能计算出来的最精确的因数是10，也就是说,如果计算 结果是1颗原子弹需要10公斤钚，则正确答案应该在1公斤到100公斤之间。即使只需要1公斤钚，在那时也是一个天文数字，因为当时人们只是用回旋加速器 制造出了几毫克的钚，至于反应堆里面产生的钚则还没找到办法将其与铀分离出来。 格罗夫斯决定先撇下这群科学家，着手解决钚工厂的建设问 题。为了减少工程、建设、运行三方面的协调问题，他决定让一家公司独自负责这三种工作，而当时美国国内有能力统管这些工作的只有杜邦化学公司一家。杜邦公 司接受的委托包括一个大规模的钚工厂的设计、建造、运行等内容，杜邦公司根据“冶金实验室”的设计施工，美国联邦政府对此过程中可能产生的任何损害负全 责。杜邦公司董事会表示，它将免费协助政府，不会为这项工作接受任何酬金或收取任何专利费，于是这一条款也写进了合同，但是出于法律方面的理由，杜邦公司 又必须接受酬金才能使合同成立，于是合同中最后规定酬金为1美元。有趣的是，日本投降后不久，美国政府提前将这1美元酬金完全付给了杜邦公司，而财政部的 官僚却认定合同没有期满，判定杜邦公司应退还政府33美分，幸而杜邦公司在和政府部门的多年相处中已养成了诙谐感，于是饶有风趣地接受了这一裁决。根据其 他合同的安排，杜邦公司制氨部生产重水（当时已经决定用石墨作为减速剂，重水只是备用手段），TNX（三硝基二甲苯）炸药部生产钚。 曼哈 顿工程起初准备将钚工厂的厂址设在芝加哥附近的阿贡山，但由于钚的生产过程比铀生产更具危险性，不适合将其安放在人口稠密的大城市周围。橡树岭是个比较合 适的地点，不过如果将钚工厂安在那里的话，需要再征购7.5万英亩土地，同时田纳西州的电力负担将过重，而且万一钚工厂发生爆炸、泄露等事故，将势必影响 当地铀工厂的运转。经过讨论，杜邦公司和曼哈顿工程成员对厂址的选择提出了以下几点意见：1、能够大量提供冷却水；2、至少能提供10万千瓦的电力；3、 最危险的核心生产区至少为16x12英里见方；4、实验室至少离反应堆或分离工厂8英里远；5、生活和福利区应在离反应堆和分离厂至少10英里的上风 处；6、反应堆或分离厂周围20英里内不应有人口在1000以上的小镇。当时美国最大的几个水电站——哥伦比亚河上的大柯利水坝（Grand Coulee Dam）、科罗拉多河上的博尔德水坝（Boulder Dam，现名胡佛水坝）——都在西部地区，经过从华盛顿州到墨西哥边境的美国西部地区的仔细勘察，格罗夫斯决定将厂址设在华盛顿州中部的汉福德，这里可以 从大柯利（设计装机容量197万千瓦，1943年时可发电82万千瓦）及其下游的博纳维尔（52万千瓦）两处水电站取得充足的电力供应。当时的汉福德是个 很小的小镇，只有两家杂货店，由于土壤里多为沙石（这种地基对于安装反应堆的大型建筑来说比较理想），特别是灌溉用水都要从20公里外引来，所以只有几个 种薄荷、樱桃和饲养火鸡的农庄，地价低廉。1943年2月8日，美国陆军部长颁布了征地命令，在汉福德地区收购了50万英亩的土地。 汉福 德工厂设在离河几公里的地方，哥伦比亚河冷冽纯净的河水很适合用来冷却反应堆，冷却水流出反应堆后收入贮水池，待里面的放射性同位素衰变后再排放到哥伦比 亚河中，以免伤害河里的鲑鱼。整座工厂包括6座20万千瓦水冷石墨反应堆和3座分离工厂，每座反应堆占地2.6平方公里，由钢、压制木板和厚厚的混凝土屏 蔽，以保护操作人员不受辐射的伤害。为确保安全，每座反应堆都配备了双套水冷系统，反应堆之间相距10公里。此前根本没有将反应堆用于工业生产的经验，比 如管道材料在中子轰击下的强度问题就是以前完全没有考虑过的，所以汉福德工厂只得一边建设一边发现问题、并从芝加哥冶金实验室和克林顿工厂的小型试验反应 堆那里获得经验。建设一座反应堆需要用到45万套各种组件，其中许多零件需要比制造精密钟表更精细的公差来进行装配，杜邦公司将这些部件转包给美铝、联合 碳化物、通用汽车和其他上百家中小公司，在汉福德工厂建设的高峰时期，有45万人直接或间接地为其服务。 汉福德工厂原本计划建造8座分离 厂，后来又减为6座、4座，最后确定建设3座分离工厂，其中两座正常运行，另外一座做为后备工厂，每座工厂的厂房长达240米，用2米厚的混凝土分割成一 个个小操作间，经反应堆处理的铀棒用专用的铁路车辆运到这里后用化学方法分离出钚，残渣和废液经过再萃取后放到钢筋混凝土容器中深埋地下。 除 了建设钚工厂外，另一个紧迫的问题是为迅速涌入汉福德的上万名工人建设生活和福利设施，包括住宅、办公楼、工厂的总务和后勤机关、实验室、医院、仓库、商 店、教堂、红十字会、储蓄所、供热厂、变电所、围墙、下水道、水塔……还有几百公里的专用公路、铁路和配电线路。这些基础设施的施工由陆军工程兵负责，汉 福德工厂还从全国各地招募了好几千名妇女从事文书、打字、速记、事务员等工作，因此为她们建立了服装店和美容沙龙，每天傍晚还有一趟专车运送妇女们到70 公里外的帕斯科镇，妇女们可以去那里采购、理发、看电影，或是参加帕斯科海军航空兵基地的定期舞会。 |
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