第一个氢弹

“超级”的起源

美国对热核武器的研究始于1941年9月的一次对话费米而且出纳员．费米想知道爆炸是否会发生裂变武器能点燃一团吗氘足以开始核聚变．氘，一种同位素氢一个质子和一个质子中子在原子核中，即。，twice the normal weight—makes up 0.015 percent of natural hydrogen and can be separated in quantity by电解而且蒸馏．它以液体形式存在，仅低于约- 250°C，或- 418°F，取决于压力。)泰勒开始详细地分析热核过程，并把他的发现展示给一群理论物理学家召开由奥本海默于1942年夏天在伯克利完成。一个参与者,Emil Konopinski，建议使用氚作为热核燃料进行研究，这一见解后来对大多数设计都很重要。(氚同位素氢的原子核中有一个质子和两个中子。，three times the normal weight—does not exist in nature except in trace amounts, but it can be made by irradiating锂在核反应堆里。)

这些讨论的结果是，与会者得出结论，基于热核聚变的武器是可能的。当洛斯阿拉莫斯实验室正在计划的时候，一个小的研究项目超级，即后来被称为热核的设计，被包括在内。1943年4月下旬，实验室举行了几次会议，让新工作人员了解现有的知识状况和研究计划的方向。的共识适度的热核研究应该沿着理论路线进行。泰勒提议进行更深入的调查，一些工作也确实进行了，但更紧迫的任务是开发裂变武器，这是进行核裂变的必要前提热核炸弹无论如何。

1945年秋，抗战成功后原子弹最后二战期间，未来的曼哈顿计划包括洛斯阿拉莫斯和其他设施在内，目前尚不清楚。政府资助被严重削减，许多科学家回到大学和他们的事业，承包公司转向其他追求。的原子能法案，由总统签署杜鲁门1946年8月1日成立原子能委员会(AEC)取代了曼哈顿工程师区，并赋予其民事权力，管理原子能的各个方面，包括监督核弹头研究、开发、测试和生产。

1946年4月18日至20日，特勒在洛斯阿拉莫斯主持了一次会议，回顾了超级的现状。当时人们相信，裂变武器可以用来点燃液态氘圆柱体的一端，由此产生的热核反应会自我传播到另一端。这概念上的设计被称为“经典超级”。

设计的两个核心问题之一是如何点燃热核燃料。人们很早就认识到，氘和氚的混合物理论上可以在较低的温度下被点燃，并且比单独使用氘的反应时间更快，但如何实现点火的问题仍然没有解决。另一个同样困难的问题是，一旦点燃，热核燃料是否以及在什么条件下可以继续燃烧。热核武器的爆炸涉及许多极其复杂、相互作用的物理和核过程。爆炸物质的速度可以达到每秒数百万米，温度和压力比太阳中心的温度和压力都大，时间尺度是十亿分之一秒。为了解决经典的Super或任何其他设计是否可以工作，需要这些过程的精确数值模型强大的任务，特别是执行计算所需的计算机仍在开发中。此外，必要的裂变触发器还没有准备好，洛斯阿拉莫斯有限的资源无法支持一个广泛的项目。

政策差异，技术问题

1949年9月23日，杜鲁门总统宣布:“我们有证据表明，在最近几周内，苏联发生了一次原子弹爆炸。”见下文苏联引发了一场为期四个月的关于是否继续进行氢弹计划的激烈秘密辩论。反对继续推进该计划的最强烈声明之一来自AEC的总咨询委员会(GAC)奥本海默．在他们1949年10月30日的报告中，大多数人“强烈反对”发动全面战争，认为“这将给人类带来极端危险”固有的在这项建议中，其重要性远远超过其他任何建议军事这种发展可能带来的优势。他们接着说，“超级炸弹可能会成为种族灭绝的武器”，而且“永远不应该制造出来”。两名成员甚至进一步指出:“这种武器的破坏性没有限制，这一事实使得它的存在和对其构造的了解对整个人类构成危险。从任何角度来看，这都是一件邪恶的事情。”然而,参谋长联席会议，国务院，国防部美国原子能联合委员会和联合国原子能委员会的一个特别小组委员会国家安全委员会所有人都建议继续研制氢弹。1950年1月31日，杜鲁门宣布他已指示原子能委员会继续研究各种形式的核武器，包括氢弹。

在杜鲁门做出决定后的几个月里，制造热核武器的可能性似乎越来越小。数学家Stanislaw M. Ulam的协助下科尼利厄斯·j·埃弗雷特曾计算过经典超级发动机点火所需的氚量。他们的结果既惊人又令人沮丧:估计所需的金额是巨大的。1950年夏天，洛斯阿拉莫斯理论部门的其他成员进行了更详细、更彻底的计算，证实了乌兰的估计。这意味着超级计划的成本将是令人望而却步的。

同样是在1950年夏天，费米和乌兰计算出液态氘可能不会“燃烧”——也就是说，可能不会有自我维持的和传播的反应。因此，除非出现意外，直到1950年的理论工作表明，关于经典超级的可行性的每一个重要假设都是错误的。如果成功来了，它将不得不通过其他方式来实现。