尹瑞濤

原子彈爆炸的場(chǎng)景

為日本準(zhǔn)備的第三枚原子彈

眾所周知，1945年8月6日和8月9日，美國(guó)分別向日本的廣島和長(zhǎng)崎投擲了一枚原子彈，爆炸當(dāng)時(shí)造成了至少100000人當(dāng)場(chǎng)死亡，在接下的一段時(shí)間內(nèi)又相繼造成了數(shù)萬(wàn)人死亡，這加快了日本軍國(guó)主義政府投降的進(jìn)程。在原子彈轟炸長(zhǎng)崎以后，不到一周的時(shí)間，8月15日，日本向盟軍投降，第二次世界大戰(zhàn)結(jié)束。2002年，駕駛飛機(jī)向廣島投擲原子彈的飛行員保羅·提貝茲向英國(guó)報(bào)紙透露了一個(gè)秘密，美軍本來(lái)還打算向日本扔下第三枚原子彈！他描述到：“第一枚扔下去之后的兩三天里，美國(guó)沒(méi)有聽(tīng)到日本的任何動(dòng)靜，第二枚扔下去幾天之后他們依然保持沉默。然后我接到了當(dāng)時(shí)空軍太平洋戰(zhàn)略指揮部的參謀部長(zhǎng)柯蒂斯·李梅將軍的電話(huà)：“你還有那些玩意嗎？”我說(shuō)“有”。他說(shuō)：“把它帶到這里來(lái)，叫你的人做好準(zhǔn)備，過(guò)幾天把它投出去！”然后，正當(dāng)我們準(zhǔn)備把那枚原子彈運(yùn)到提尼安島的時(shí)候，戰(zhàn)爭(zhēng)結(jié)束了?！?p>

世界上前三個(gè)钚核的鎂合金外殼。左起：“三位一體”核試驗(yàn)營(yíng)地，赫伯·萊爾與“小玩意兒”原子彈的核心;路易斯·阿爾瓦雷茨在提尼安島提著“胖子”原子彈的核心;1946年早期，洛斯·阿拉莫斯科學(xué)實(shí)驗(yàn)室的“惡魔核心”

這第三枚原子彈所用的裂變核心就是“惡魔核心”，它本來(lái)計(jì)劃于當(dāng)年8月13日被扔到日本，但在長(zhǎng)崎爆炸后日本帝國(guó)迅速投降，這個(gè)核心沒(méi)有被立即用于軍事方面。相反，在戰(zhàn)爭(zhēng)結(jié)束后，在新墨西哥州洛斯·阿拉莫斯國(guó)家實(shí)驗(yàn)室工作的物理學(xué)家決定用剩下的這枚代號(hào)“魯弗斯”（Rufus）的核彈核心來(lái)計(jì)算核心達(dá)到臨界狀態(tài)需要什么條件。然而，這枚核心卻在此后奪去了兩位科學(xué)家的生命，因此它得到了“惡魔核心”的稱(chēng)謂。

關(guān)于钚和钚核心

钚（Pu）是一種放射性元素，是原子能工業(yè)的一種重要原料，可作為核燃料和核武器的裂變劑。钚核是內(nèi)爆式核武器的核心（可用最少物料達(dá)到臨界質(zhì)量的形狀是球形），通常由兩塊半球形裂變材料和包圍在兩半球赤道交界面上的中子反射體組成;內(nèi)爆過(guò)程中，反射體可有效減少?gòu)某嗟烂嫘钩龅闹凶恿髁?。在美?guó)第一次“三位一體”核試驗(yàn)中，內(nèi)爆裝置基本上就是“惡魔核心”，只是少了中子反射環(huán)而已。50年代的設(shè)計(jì)中，核心材料多為鈾235或摻雜少量钚，60年代及以后主要用純钚。

士兵與钚核心合影

“惡魔核心”是二戰(zhàn)期間制造的第三個(gè)可裂變核材料的核心，它包含兩塊钚鎵合金半球（其中钚的同素異形體為相）以及一個(gè)防中子流泄露的圓環(huán)，共重6.2千克，直徑8.9厘米。因?yàn)榫哂蟹派湫?，“惡魔核心”永遠(yuǎn)是熱乎乎的。1945年的中子反射環(huán)為碳化鎢磚塊，而1946的中子反射球殼由鈹制成。彈芯周?chē)拟斢袃蓚€(gè)作用，一是充當(dāng)惰層，二是將中子擋回彈芯，增加鏈?zhǔn)椒磻?yīng)。因?yàn)槿绻麤](méi)有很重的鈹層的話(huà)，钚彈芯在開(kāi)始裂變后會(huì)迅速膨脹，很快密度會(huì)下降到臨界以下。在早期的核武器中，只有20%左右的裂變材料發(fā)生了裂變，其它都被炸飛了。因?yàn)轭幸赘g，所以后期處理時(shí)在其表面鍍了鎳。“惡魔核心”的總質(zhì)量?jī)H比無(wú)中子反射體時(shí)的臨界質(zhì)量小5%左右，然后在實(shí)驗(yàn)中通過(guò)調(diào)節(jié)反射程度，而得知需要多少中子被反射才能使核心達(dá)到引發(fā)鏈?zhǔn)椒磻?yīng)的超臨界狀態(tài)（把本來(lái)向外擴(kuò)散的中子反彈回來(lái)，就增加了由中子觸發(fā)的鏈?zhǔn)椒磻?yīng)的概率），最終直接用于裂變核武器即俗稱(chēng)的原子彈。超臨界（supercriticality）不是原子彈爆炸的狀態(tài)，而是裂變材料能自發(fā)維持鏈?zhǔn)椒磻?yīng)的狀態(tài)，充要條件是有中子指數(shù)地產(chǎn)生去引發(fā)后續(xù)反應(yīng)。中子有兩種增殖方式，一是鈾或钚原子核被前一個(gè)中子轟擊分裂后釋放出，二是分裂后較輕核在衰變時(shí)釋放出。前者生成得非?？?，而后者耗時(shí)數(shù)微秒至數(shù)分鐘。

“胖子”（Fat Man）的是第二次世界大戰(zhàn)時(shí)美國(guó)在日本長(zhǎng)崎投擲的原子彈的名稱(chēng)。它是人類(lèi)歷史上第二次使用的核武器，亦是至今為止最后一次使用的核武器?！芭肿印遍L(zhǎng)3.25米，直徑1.52米，重4 545千克。釋放的能量約相等于2萬(wàn)噸的TNT烈性炸藥，即大概為8.4×1013焦耳，比投擲在廣島的首枚原子彈稍多。由于長(zhǎng)崎地勢(shì)多山，造成的損害比平坦的廣島較低。約4萬(wàn)人直接死于“胖子”的原爆，約25000人受傷。約7000平方米之建筑物被夷平。之后數(shù)以萬(wàn)人死于核子塵埃放射引起的癌癥。

美軍在運(yùn)輸“胖子”原子彈

“胖子”結(jié)構(gòu)示意圖

哈里·K·達(dá)格利安

哈里·K·達(dá)格利安（左二）在“三位一體”核試驗(yàn)裝配現(xiàn)場(chǎng)

“胖子”是內(nèi)爆式钚彈。處于低臨界的球形钚，被放置在空心的球狀炸藥內(nèi)，周?chē)由狭?2枚同時(shí)起爆的雷管。雷管接通起爆后，產(chǎn)生強(qiáng)大的內(nèi)推壓力，擠壓球形钚。當(dāng)钚的密度增加至超臨界狀況，引發(fā)起核子連鎖反應(yīng)，造成核爆。由于內(nèi)爆式钚彈是一種嶄新的設(shè)計(jì)，因此美國(guó)在使用前，先在1945年7月16日新墨西哥州試爆了另一枚同一模式，稱(chēng)為“小玩意”（Gadget）的原子彈。結(jié)果試驗(yàn)非常成功，得到的當(dāng)量達(dá)2萬(wàn)噸，比原先預(yù)計(jì)高出2～4倍。

喪命于“惡魔核心”的哈里·K·達(dá)格利安

哈里·K·達(dá)格利安是一名亞美尼亞裔美國(guó)人，1921年5月4日，他出生于美國(guó)東北部康涅狄格州的沃特伯里，他的父親是哈里·克里科爾特·達(dá)格利安，母親是瑪格麗特·羅斯·達(dá)格利安。他是這個(gè)家庭中的第一個(gè)孩子，他還有一個(gè)妹妹叫海倫和一個(gè)弟弟愛(ài)德華。此后，他們舉家搬遷到康涅狄格州新倫敦市（NewLondon）的一個(gè)海邊小社區(qū)，在那里，達(dá)格利安上完了小學(xué)和初中。在此期間，他的父親先是一名X射線技術(shù)員，后來(lái)成為勞倫斯紀(jì)念醫(yī)院的X射線監(jiān)管員。童年時(shí)期的哈里·K·達(dá)格利安似乎對(duì)一切事物都表現(xiàn)出了濃厚的興趣，早在哈博小學(xué)讀書(shū)時(shí)，他就參加了學(xué)校的管弦樂(lè)隊(duì)，在里面演奏小提琴。作為哈博小學(xué)最為優(yōu)秀的學(xué)生，他榮獲了銀杯。他對(duì)數(shù)學(xué)以及科學(xué)有著強(qiáng)烈的熱愛(ài)，毫無(wú)疑問(wèn)，這受到了他父親以及叔叔的影響，也得到了他們的培養(yǎng)。他的叔叔叫加拉貝德K·達(dá)格利安，是一名博士，在新倫敦市郊區(qū)的康涅狄格學(xué)院擔(dān)任物理與天文學(xué)教授，他也是這個(gè)學(xué)院的創(chuàng)辦人。另外，加拉貝德K·達(dá)格利安教授也是一名公共事務(wù)的發(fā)言人。

1938年，17歲的哈里·K·達(dá)格利安從伯克利高中畢業(yè)，數(shù)學(xué)取得了班級(jí)第一名，之后他進(jìn)入了麻省理工學(xué)院開(kāi)始本科數(shù)學(xué)專(zhuān)業(yè)學(xué)習(xí)。然而，僅僅在麻省理工學(xué)院學(xué)習(xí)了兩年以后，他對(duì)物理學(xué)特別是正在興起的粒子物理領(lǐng)域表現(xiàn)出了濃厚的興趣。于是，他轉(zhuǎn)學(xué)到了位于印第安納州希拉法葉市的普渡大學(xué)（我國(guó)的“兩彈元?jiǎng)住编嚰谙纫苍诖斯プx博士學(xué)位）。1942年，他在這里獲得了科學(xué)學(xué)士學(xué)位。此后，他繼續(xù)在此學(xué)習(xí)研究生課程。在這期間，他擔(dān)任了一段時(shí)間的物理學(xué)助教。為了掙取更多的錢(qián)，他也曾經(jīng)在餐廳做過(guò)侍者。

1943年對(duì)于普渡大學(xué)的5名物理學(xué)家和他們的家人來(lái)說(shuō)是個(gè)非同尋常的年份，這一年春天，“曼哈頓計(jì)劃”正在緊鑼密鼓地實(shí)施，后來(lái)成為美國(guó)“原子彈之父”的羅伯特·奧本海默博士忙于為洛斯·阿拉莫斯科學(xué)實(shí)驗(yàn)室招聘科學(xué)研究人員。1943年春天，普渡大學(xué)的馬歇爾·格萊克·霍洛韋教授應(yīng)邀到洛斯·阿拉莫斯科學(xué)實(shí)驗(yàn)室舉辦了一次講座，奧本海默趁著這個(gè)機(jī)會(huì)招聘了馬歇爾·格萊克·霍洛韋教授的團(tuán)隊(duì)。返回普渡大學(xué)后，霍洛韋教授向校方表示，自己的團(tuán)隊(duì)在完成氘氚反應(yīng)截面的研究之后，就將團(tuán)隊(duì)轉(zhuǎn)移到洛斯·阿拉莫斯科學(xué)實(shí)驗(yàn)室。哈里·K·達(dá)格利安此時(shí)是一名年輕的研究生，也屬于霍洛韋教授團(tuán)隊(duì)，他的主要工作是幫助完成團(tuán)隊(duì)在普渡大學(xué)的收尾工作。隨后，他比霍洛韋教授團(tuán)隊(duì)的其他成員稍晚到達(dá)了洛斯·阿拉莫斯科學(xué)實(shí)驗(yàn)室。同一時(shí)期，普渡大學(xué)全校的教工和研究生有2/3以上都在從事核物理探究。

1942年6月19日和20日，現(xiàn)代物理難題會(huì)議在普渡大學(xué)新物理大樓舉行，與會(huì)人員合影留念，達(dá)格利安也在其中

馬歇爾·格萊克·霍洛韋教授（1912.11.23～1991.6.18）

達(dá)格利安（圖中最右邊）和他的兩位朋友在普渡大學(xué)新物理樓前

洛斯·阿拉莫斯科學(xué)實(shí)驗(yàn)室與歐米伽臨界事故

按照霍洛韋教授的安排，四人于1943年秋季到達(dá)洛斯·阿拉莫斯科學(xué)實(shí)驗(yàn)室，這一年用于“曼哈頓計(jì)劃”的歐米伽實(shí)驗(yàn)基地也建立了。哈里·K·達(dá)格利安留在普渡大學(xué)幫助校方重建普渡加速器，使其能夠產(chǎn)生10MeV的氘。另一方面，對(duì)哈里·K·達(dá)格利安本人來(lái)說(shuō)，他也需要繼續(xù)在大學(xué)里面完成研究生學(xué)業(yè)，通常來(lái)說(shuō)這需要兩年的時(shí)間。完成課程以后，他才能全身心地到洛斯·阿拉莫斯科學(xué)實(shí)驗(yàn)室開(kāi)展他的博士論文項(xiàng)目研究。他可能于1944年春末到了洛斯·阿拉莫斯，起初他在歐米伽實(shí)驗(yàn)室的“沸水器”低功率核反應(yīng)堆研究小組，該研究小組成立于1943年8月，屬于洛斯·阿拉莫斯科學(xué)實(shí)驗(yàn)室的實(shí)驗(yàn)物理部門(mén)。該反應(yīng)堆由羅伯特·巴赫爾提出，以補(bǔ)充其它測(cè)量鏈?zhǔn)椒磻?yīng)臨界質(zhì)量的研究。通過(guò)利用液態(tài)鈾，“沸水器”反應(yīng)堆幫助科學(xué)家學(xué)會(huì)了如何最好地制造原子彈。

“沸水器”反應(yīng)堆是世界上第一個(gè)均質(zhì)液體燃料反應(yīng)堆。之所以命名“沸水器”，是因?yàn)榭雌饋?lái)好像液體燃料沸騰了。氣泡是通過(guò)裂變的能量過(guò)程將水分解成氫氣和氧氣的結(jié)果。這個(gè)名稱(chēng)也有助于掩蓋設(shè)備的真實(shí)性質(zhì)，利于保密。

1943年8月，一個(gè)“沸水器”小組在洛斯·阿拉莫斯的實(shí)驗(yàn)物理部門(mén)組裝“沸水器”反應(yīng)堆。第一臺(tái)“沸水器”反應(yīng)堆由于其低功率輸出而被昵稱(chēng)為L(zhǎng)OPO，于1944年5月9日與恩里科·費(fèi)米一起控制。通過(guò)將宮含鈾一235的鈾酰硫酸鹽溶解在水中來(lái)制備液體燃料?；旌衔镏械乃部梢宰鳛楹朔磻?yīng)的調(diào)節(jié)劑，將中子減速到可能發(fā)生裂變的速度。在裂變過(guò)程中釋放的中子以大約1/10光速的速度移動(dòng)，并且使它們減速，這增加了它們撞擊附近鈾原子并因此傳播鏈?zhǔn)椒磻?yīng)的可能性。該反應(yīng)堆用于進(jìn)行與原子彈構(gòu)造有關(guān)的計(jì)算。估算“沸水器”的臨界質(zhì)量使理論部門(mén)首次對(duì)其臨界質(zhì)量計(jì)算的準(zhǔn)確性進(jìn)行了真正的驗(yàn)證。在這上面進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)確定了一個(gè)稱(chēng)為瞬發(fā)周期的量，它與裂變后中子發(fā)射的時(shí)間長(zhǎng)度、中子的特征以及裂變核心的特征有關(guān)。該值可用于預(yù)測(cè)原子彈的效率?！胺兴鳌币灿糜谄渌碚搶?shí)驗(yàn)，包括冷卻和屏蔽、溫度變化對(duì)臨界的影響以及控制桿之間的運(yùn)動(dòng)效果。

歐內(nèi)斯特·奧蘭多·勞倫斯教授與普渡大學(xué)的加速器，該加速器用于“曼哈頓計(jì)劃”

洛斯·阿拉莫斯“沸水器”核反應(yīng)堆，不銹鋼球中包含濃縮的硫酸鈾酰溶液

“沸水器”核反應(yīng)堆結(jié)構(gòu)圖

隨后，達(dá)格利安加入了奧托·羅伯特·弗里希領(lǐng)導(dǎo)的臨界裝配小組，該小組也在歐米伽實(shí)驗(yàn)室。這些研究包括著名的“騷動(dòng)惡龍尾巴”的試驗(yàn)。奧托·羅伯特·弗里希小組研究鈾和钚的中子倍增。換句話(huà)說(shuō)，這些元素在核衰變過(guò)程中自然輻射出中子，但如果有足夠多的放射性元素足夠接近，這些中子就會(huì)引起鏈?zhǔn)椒磻?yīng)，因?yàn)橹凶訒?huì)使更多的中子擺脫其它原子。然而，除了擁有足量的鈾或钚之外，還有另一種方法來(lái)達(dá)到臨界狀態(tài)可以將來(lái)自材料的中子反射回自身，就像具有較厚材料的鏡子一樣，直到發(fā)生自持反應(yīng)裂變。盡管在達(dá)到臨界狀態(tài)后可能不會(huì)發(fā)生爆炸，但是一定會(huì)發(fā)出致命的核輻射。

到1944年，弗里希領(lǐng)導(dǎo)洛斯·阿拉莫斯的臨界裝配小組，開(kāi)始了一系列危險(xiǎn)的近臨界測(cè)試。據(jù)報(bào)道，物理學(xué)家理查德·費(fèi)曼在評(píng)論這一風(fēng)險(xiǎn)時(shí)表示，這些實(shí)驗(yàn)“就像在沉睡惡龍的尾巴上搔癢一樣”（注：在西方文化中，龍是一種兇惡的動(dòng)物）。雖然實(shí)驗(yàn)有喚醒惡龍的可能，但是實(shí)驗(yàn)仍在繼續(xù)。

該小組裝配了一個(gè)钚核，用于裝備世界上首枚原子彈“小玩意”（qabage）。1945年7月16日，在新墨西哥州阿拉莫戈多沙漠“三位一體”的核試驗(yàn)中，這枚原子彈成功爆炸，達(dá)格利安也參與了這次核試。

達(dá)格利安參與了轟炸日本的兩枚原子彈的研制，兩枚原子彈威力巨大，然而從毀傷效應(yīng)來(lái)說(shuō)，它們的效率并不理想。畢竟它們是世界上研制出來(lái)的第二枚與第三枚原子彈。當(dāng)時(shí)美國(guó)核武器科學(xué)家們攻關(guān)的主要問(wèn)題是如何提高核材料的利用率，充分利用核燃料。投向日本的兩枚原子彈核材料利用率非常低，“小男孩”大約1.3%，“胖子”的核材料利用率也不過(guò)17%。

當(dāng)時(shí)，美國(guó)是世界上唯一一個(gè)擁有原子彈的國(guó)家，但美國(guó)政府具有很強(qiáng)的憂(yōu)患意識(shí)，他們意識(shí)到美國(guó)的優(yōu)勢(shì)不會(huì)保持很久。對(duì)手擁有核武器之后，如果美國(guó)要想在與核武裝對(duì)手的戰(zhàn)爭(zhēng)之中幸存下來(lái)，美國(guó)一方面必須不斷生產(chǎn)核武器，另一方面需要改進(jìn)現(xiàn)有的核武器，提高其效率，而后者正是達(dá)格利安所做試驗(yàn)的目的。

1945年8月21日，達(dá)格利安在歐米伽實(shí)驗(yàn)基地進(jìn)行了一系列關(guān)于臨界質(zhì)量的試驗(yàn)，這枚試驗(yàn)的對(duì)象就是世界上第三枚钚核（Pu-239，或者稱(chēng)為49金屬），所要做的就是在钚核的周?chē)胖貌煌瑪?shù)量的碳化鎢，碳化鎢充當(dāng)中子反射器。

當(dāng)天早上，他在一個(gè)正方形（每邊長(zhǎng)37.78厘米）基座上構(gòu)建了中空的立方體，周?chē)锰蓟u磚（尺寸為5.4厘米×5.4厘米×10.8厘米）圍繞著钚球。按照這種裝配方式，當(dāng)放完第五層磚塊并且在第六層中央再放兩塊磚時(shí)候，裝置就會(huì)達(dá)到臨界狀態(tài)。那天下午，達(dá)格利安在一個(gè)邊長(zhǎng)為32.38厘米的正方形基座上構(gòu)建了一個(gè)類(lèi)似的中空立方體，用碳化鎢磚塊圍繞著钚球，然后他照著此前的做法，依次放置磚塊，當(dāng)放到五層磚塊時(shí)，這個(gè)裝置達(dá)到了臨界狀態(tài)。然而，更為精確的放置方式還需要進(jìn)一步探究確認(rèn)，以將钚球完全包裹在一個(gè)更小的立方體中。究竟需要多少塊磚以及磚在什么方向能夠反射足夠的中子并使核心達(dá)到臨界狀態(tài)？達(dá)格利安拆除了下午的試驗(yàn)裝置，將钚球放回到了儲(chǔ)藏室。他開(kāi)始規(guī)劃下一次的臨界試驗(yàn)，在筆記上做了一些記錄后，他決定下一次試驗(yàn)在邊長(zhǎng)為26.99厘米的正方形基座上進(jìn)行。

美國(guó)政府頒發(fā)給“曼哈頓計(jì)劃”3500名人員的肩章

歐米伽臨界事故發(fā)生現(xiàn)場(chǎng)圖

歐米伽臨界事故發(fā)生現(xiàn)場(chǎng)圖

吃過(guò)晚飯后，達(dá)格利安來(lái)到2號(hào)階梯式講堂聽(tīng)了一堂科學(xué)講座。此時(shí)，他開(kāi)始考慮當(dāng)晚返回歐米伽實(shí)驗(yàn)基地進(jìn)行第三次臨界試驗(yàn)的事情，而不是按照當(dāng)初他計(jì)劃的第二天上午進(jìn)行。他非常清楚自己這樣做是違反實(shí)驗(yàn)室的操作規(guī)定的。晚上9：10，講座結(jié)束了，他下定決心徑直向歐米伽實(shí)驗(yàn)基地走去，他究竟為何這樣堅(jiān)決，個(gè)中原因至今尚未可知。他于9：30到了實(shí)驗(yàn)基地。

進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室后，他看見(jiàn)了列兵羅伯特·J·海默利，他是特種工程先遣隊(duì)的一名保安，他向著行走的達(dá)格利安打了一聲招呼：“你好，哈里！”

達(dá)格利安立即開(kāi)始了試驗(yàn)，他將钚球從儲(chǔ)藏室拿出來(lái)，進(jìn)行計(jì)劃中的裝配。實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，有3個(gè)輻射計(jì)數(shù)器正在運(yùn)行，包括一臺(tái)連有記錄儀的中子計(jì)數(shù)器，這是一種類(lèi)似于蓋革計(jì)數(shù)器的劑量監(jiān)測(cè)儀器作為指示，在超過(guò)警戒劑量時(shí)，這種儀器就能夠發(fā)出“咔噠”聲。達(dá)格利恩一邊設(shè)法接近臨界條件，一邊認(rèn)真觀察指示燈和儀表。他很快完成了四層碳化鎢磚的鋪設(shè)，當(dāng)他開(kāi)始放置第五塊磚時(shí)，他放慢了節(jié)奏，至此他已經(jīng)完成了試驗(yàn)的一半。正當(dāng)他嘗試著用左手將另一塊磚放到钚球上方時(shí)，劑量監(jiān)測(cè)儀器發(fā)出了“咔噠”的聲音，儀器指針瘋狂搖擺，這警示他此時(shí)可能已經(jīng)處于超臨界狀態(tài)。他決定停止試驗(yàn)，正當(dāng)他開(kāi)始撤回左手的時(shí)候，突然，這塊磚從他手中脫落，掉在了裝置中心的钚球上。出于本能，他用右手將這塊磚從裝置中拿出來(lái)，他立即感覺(jué)到了一陣刺骨的疼痛，并看到一束藍(lán)光圍繞著钚球。時(shí)間是晚上9：55。

達(dá)格利安所用的钚球是一個(gè)鍍鎳的钚球，由碳化鎢支座支撐，并由碳化鎢磚底座包圍。在測(cè)試過(guò)程中，首先將中子源置于中空球心（由兩個(gè)半球組成）中，并在頂部用匹配的碳化鎢覆蓋。在該圖的配置中，該裝置處于次臨界狀態(tài)。碳化鎢的作用是將中子“反射”回到钚的中心球體，從而促使裂變?cè)黾?，同時(shí)釋放出更多的中子。達(dá)格利安當(dāng)時(shí)的情況是，當(dāng)碳化鎢磚從手中掉下來(lái)時(shí)，意外添加了更多的中子反射層，導(dǎo)致裝置處于臨界狀態(tài)。

當(dāng)事故發(fā)生時(shí)，海默利正坐在離裝置大約3.7米（12英寸）處，背對(duì)著裝置，他轉(zhuǎn)過(guò)身來(lái)，看著試驗(yàn)裝置。此時(shí)，達(dá)格利安高大的身軀軟弱無(wú)力地站著，雙臂垂在身體兩側(cè)，他思緒萬(wàn)千，一方面感到尷尬，另一方面又非常擔(dān)心自己可能造成的后果，但他仍試圖理性地評(píng)估當(dāng)前局勢(shì)。他決定將組件部分拆卸成更穩(wěn)定的配置，之后把情況告訴了海默利。碰巧，另一個(gè)研究生剛到了歐米伽實(shí)驗(yàn)基地，她開(kāi)車(chē)把達(dá)格利安送到洛斯·阿拉莫斯的醫(yī)院，而海默利則留在后面，提醒斯塔納中士，他當(dāng)時(shí)在歐米伽的一個(gè)受保護(hù)的辦公區(qū)，與剛剛發(fā)生事故的實(shí)驗(yàn)室隔著一堵5英尺厚的混凝土墻。

急性放射病

在事故發(fā)生時(shí)，列兵海默利29歲，入院時(shí)，他被限制在床上觀察了兩天。在臥床休息一天后，他的血壓恢復(fù)正常（120/80），并且在任何時(shí)候都沒(méi)有出現(xiàn)急性放射病的典型癥狀。他在第三天被允許出院。暴露于核輻射10個(gè)月后，海默利的身體狀況沒(méi)有變化，完全正常，他也沒(méi)有主觀性的抱怨。海默利的短期和相對(duì)良性癥狀與他受到的全身照射劑量較低有關(guān)，他估計(jì)受到了31倫琴的軟X射線（相當(dāng)于80千伏）和少于1倫琴的伽馬射線。海默利于1978年死于急性粒細(xì)胞白血病，享年62歲。

相比之下，據(jù)估計(jì)，達(dá)格利安全身的輻射暴露量為480倫琴的軟X射線和110倫琴的伽馬射線，510倫琴的中子輻射（這相當(dāng)于1×101次核裂變）。因?yàn)檩椛浔┞兜姆植疾痪鶆颍貏e是上身，尤其是手部接受的輻射劑量比較大，導(dǎo)致了額外的并發(fā)癥。由于他是用左手拿著掉下來(lái)的磚頭，左手可能受到了5000～15000雷姆（倫琴當(dāng)量每人）的劑量;用來(lái)推開(kāi)磚頭的右手，暴露的劑量則更加高，大約在20000到40000雷姆的范圍內(nèi)。

達(dá)格利安紀(jì)念碑

事故發(fā)生9天后達(dá)格利安的手

這一事實(shí)從他剛到醫(yī)院時(shí)的狀況可以明顯看出，他的手幾乎立即腫脹和麻木。然而，最主要的癥狀是從接觸后90分鐘開(kāi)始，他感到強(qiáng)烈而持續(xù)的惡心。在第一天，達(dá)格利安出現(xiàn)嚴(yán)重惡心和反復(fù)發(fā)作的嘔吐，有時(shí)持續(xù)不斷。惡心持續(xù)到了第二天，雖然沒(méi)有嘔吐，但他不得不忍受長(zhǎng)時(shí)間的打嗝。在最初的兩天之后，他的食欲恢復(fù)了，然而，其它癥狀卻很快變得明顯。

事故發(fā)生約36小時(shí)后，他的右手無(wú)名指上出現(xiàn)了一個(gè)小水泡，指甲床呈藍(lán)色，說(shuō)明血液循環(huán)不良。在一天的時(shí)間內(nèi)，手掌和手背以及手指之間出現(xiàn)了許多水泡并迅速增加，而且膨脹疼痛。左手和腹部的皮膚也開(kāi)始發(fā)紅（產(chǎn)生紅斑），到第四天已經(jīng)變成強(qiáng)烈的藍(lán)紫色。

從這一點(diǎn)上來(lái)說(shuō)，右手受傷將被證明是一個(gè)復(fù)雜的癥狀譜的先兆，皮膚和內(nèi)臟受損的程度變得更為不祥，因?yàn)樽兗t的前臂內(nèi)表面向上延伸，現(xiàn)在包括頸部和面部，導(dǎo)致這些區(qū)域的皮膚層逐漸消失（脫皮）。在達(dá)格利安的整個(gè)病程中，經(jīng)他的允許，所有這些損傷都被拍照記錄下來(lái)，并且其中一些生動(dòng)的照片被包含在后來(lái)出版的醫(yī)學(xué)報(bào)告中。

暴露后第十天，達(dá)格利安進(jìn)食后出現(xiàn)惡心和腹痛。從第12天開(kāi)始，他經(jīng)常腹瀉。

在第15天接受輸血和靜脈輸液后，直腸溫度為105華氏度（40.6攝氏度），達(dá)格利安臉色蒼白，皮膚感到寒冷和濕冷。由于恐懼，他的呼吸速度變得迅速并且淺，血壓驟降到70/50，心跳速度達(dá)到每分鐘250次（心動(dòng)過(guò)速）。但是，這些癥狀在一天后自發(fā)消失。

在他去世前幾天，他變得失去理智，在生命的最后一天陷入昏迷。達(dá)格利安于1945年9月15日星期六下午4：30去世，他在歐米伽事故發(fā)生后存活了26天。到最后，他的外表發(fā)生了巨大的變化，因?yàn)閺牡?天開(kāi)始他的體重明顯減輕，而且情況越來(lái)越糟。此外，他的腹部和下胸部的所有表皮都已經(jīng)失去，以及他的上胸部的毛發(fā)、胡須脫去。他的死亡證明列出了導(dǎo)致他死亡的直接原因是“上肢和軀干嚴(yán)重?zé)齻薄?/p>

在去世前，他將遺體捐獻(xiàn)給科學(xué)，這樣科學(xué)家們就可以研究輻射對(duì)人體的影響。后來(lái)，他的遺體返回到了他的家鄉(xiāng)新倫敦，葬于雪松林公墓（Cedar GroveCemetery）。

紀(jì)念與緬懷

哈里·達(dá)格利安后來(lái)成為被稱(chēng)為“曼哈頓計(jì)劃”的絕密原子彈開(kāi)發(fā)項(xiàng)目的一部分，作為其中的一位成員，幫助其他科學(xué)家，為第二次世界大戰(zhàn)的勝利結(jié)束做出了自己的貢獻(xiàn)。

2000年5月20日（武裝部隊(duì)日），超過(guò)一百名家庭成員、朋友、城市政府官員和旁觀者聚集在康涅狄格州新倫敦，以紀(jì)念小哈里·K·達(dá)格利安的精神。

【編輯/何懿】