Vụ thử nghiệm Trinity thuộc Dự án Manhattan là vụ nổ đầu tiên của thiết bị hạt nhân. (Ảnh: Tư liệu công cộng)
Vào tháng 09/1941, nhà vật lý người Đức Werner Heisenberg đã đến thành phố đang bị chiếm đóng Copenhagen để tham dự một hội nghị, và gặp gỡ người bạn kiêm cố vấn của ông, nhà vật lý người Đan Mạch Niels Bohr. Ban đầu, họ giao thiệp với nhau rất thân thiết và hòa ái. Tuy nhiên, căng thẳng nảy sinh khi ông Heisenberg tiếp cận ông Bohr và nhờ giúp đỡ trong một chương trình nghiên cứu hạt nhân của Đức, mục đích nhằm chế tạo một quả bom nguyên tử. Yêu cầu này khiến ông Bohr hết sức lo lắng, và ông đã từ chối trợ giúp ông Heisenberg. Hai năm sau, lực lượng mật vụ Gestapo (của Đức quốc xã) nhắm mục tiêu bắt giữ ông Bohr, buộc ông phải trốn sang Thụy Điển để bảo toàn tính mạng.
Một nhóm các nhà vật lý học tại Hội đàm Los Alamos về chủ đề Siêu Năng (Super) năm 1946. Ngồi ở hàng ghế đầu là ông Norris Bradbury, ông John Manley, ông Enrico Fermi và ông J.M.B. Kellogg. Phía sau ông Manley là ông Oppenheimer (mặc áo khoác và đeo cà vạt), bên trái là ông Richard Feynman. (Ảnh: Thuộc Phòng thí nghiệm quốc gia Los Alamos)
Trong những năm đầu của Đệ nhị Thế chiến, mặc dù Hoa Kỳ vẫn giữ khoảng cách với các chiến trường Âu Châu, nhưng điều này không làm giảm bớt mối lo ngại của các nhà vật lý như ông Leo Szilard, ông Edward Teller, và ông Eugene Wigner, những người có nhận thức sâu sắc về tiềm năng to lớn của phản ứng phân hạch hạt nhân. Hai năm trước khi Hoa Kỳ tham chiến, các nhà vật lý này đã cùng nhau viết một bức thư có nhà khoa học Albert Einstein đồng ký tên và gửi đến Tổng thống Franklin D. Roosevelt. Bức thư được viết nhằm cảnh báo khả năng đáng lo ngại rằng, các quốc gia hiếu chiến, đặc biệt là Đức Quốc xã đang phát triển bom nguyên tử.
Tổng thống Roosevelt lưu tâm đến cảnh báo này và ngay lập tức thông báo cho trợ lý của ông là Thiếu tướng Edwin “Pa” Watson, về việc cần phải hành động quyết đoán. Báo cáo của Ủy ban MAUD Anh quốc cũng đưa ra cảnh báo tương tự, dẫn tới việc thành lập Ủy ban Cố vấn về Uranium. Sau đó là sự ra đời của Ủy ban Nghiên cứu Quốc phòng, Ủy ban S-1, và cuối cùng là Dự án Manhattan, với sự cộng tác toàn diện từ Canada và Vương quốc Anh.
Thiếu tướng Leslie Groves (trái), chỉ huy quân sự của Dự án Manhattan, cùng nhà vật lý Oppenheimer năm 1942. (Ảnh: Tư liệu công cộng)
Thiếu tướng Leslie Groves nổi tiếng có phong cách lãnh đạo nghiêm khắc và bài bản, ông được công nhận khi giám sát thi công Ngũ Giác Đài. Chính trong thời gian này, ông Groves được lựa chọn để dẫn đầu nỗ lực đầy tham vọng của Mỹ quốc nhằm phát triển bom nguyên tử. Nhận ra tầm ảnh hưởng hạn chế của mình trong lĩnh vực khoa học, Thiếu tướng Groves đã đến Đại học California, Berkeley, nơi ông gặp gỡ nhà vật lý J. Robert Oppenheimer. Ấn tượng trước hiểu biết sâu rộng của ông Oppenheimer về chủ đề này, Thiếu tướng Groves xác định ông Oppenheimer sẽ là nhà khoa học dẫn đầu lý tưởng cho Dự án Manhattan.
Mặc dù có các nhà khoa học tài năng như Heisenberg, nhưng việc thiếu cam kết từ các quan chức Đức Quốc xã và nguồn lực hạn chế đã cản trở nước Đức theo đuổi bom nguyên tử. Ngược lại, ông Groves và ông Oppenheimer nhận được sự hậu thuẫn vững chắc từ ba chính phủ và sự đóng góp của những bộ óc khoa học vĩ đại nhất thế giới, bao gồm nhà vật lý Enrico Fermi, Eugene Wigner, Edward Teller, Hans Bethe, Glenn Seaborg, Ernest Lawrence, Niels Bohr, và nhiều người khác.
Không may là dự án này cũng thu hút sự chú ý của các gián điệp Liên Xô, như Klaus Fuchs và David Greenglass, anh trai của nữ gián điệp Ethel Rosenberg, cuối cùng dẫn tới việc Liên Xô có được những thông tin hạt nhân tuyệt mật.
Dự án Manhattan được chuyển từ New York đến Los Alamos, New Mexico. Các nhà khoa học đã làm việc suốt ngày đêm trong một thị trấn bí mật và hẻo lánh để tạo ra bom nguyên tử.
Đội ngũ khoa học gia và các nhân viên kỹ thuật của Phòng thí nghiệm Lawrence Berkeley đứng xung quanh máy gia tốc hạt cyclotron 60 inch (~152cm). Tạp chí NEWS LBL, Tập san 4, Số 3, Mùa thu 1979, trang 37. Phòng Tư liệu Vật lý 1944-51 (P-4) tháng 08/1938. (Ảnh: Tư liệu công cộng)
Các bước trong quá trình phát triển hạt nhân gồm nhiều công đoạn. Quặng uranium sẽ được xử lý và tinh chế ở thị trấn Oak Ridge, Tennessee. Phương pháp lắp ráp súng thuần túy được chọn để thiết kế bom Uranium-235. Do uranium khan hiếm cần phải khai thác và vận chuyển, nên trọng tâm chuyển sang sử dụng Plutonium-239 như giải pháp thay thế. Nguyên tố Plutonium sẽ được tạo ra trong lò phản ứng hạt nhân ở thị trấn Hanford, Hoa Thịnh Đốn. Nhiệm vụ trước mắt là đạt được phản ứng dây chuyền, và phòng thí nghiệm Los Alamos đóng vai trò chủ chốt. Mặc dù plutonium sẵn có hơn nhưng hóa ra lại khó kích nổ hơn dự đoán, khiến thiết kế lắp ráp súng thuần túy không hiệu quả. Câu hỏi cấp bách lúc này trở thành: Làm thế nào chúng ta có thể kích nổ thành công plutonium?
Co sập và Hố đen
Nhà vật lý Oppenheimer đã giải quyết được các thách thức về nguyên tố plutonium, khối lượng tới hạn (critical mass), và khả năng phát nổ thông qua tư duy sáng tạo. Đúc rút từ kiến thức của mình về các vật thể vũ trụ, ông nhớ lại rằng, để hình thành lỗ đen thì đầu tiên một ngôi sao sắp lụi tàn phải co sập vào chính nó, giống như một chiếc tàu ngầm đang bị nén nổ. Lực nén cực lớn dẫn đến khối lượng tới hạn, hình thành phản ứng dây chuyền và siêu tân tinh.
Quả bom plutonium hình cầu có tên là “The Gadget” được thiết kế với một tổ hợp nổ sập. Nó có bộ kích hoạt neutron bọc trong lõi Plutonium-239, bao quanh bởi chất nổ thông thường (trọng lượng sử dụng chính xác vẫn chưa được tiết lộ), và được nối với 32 thiết bị bắn chính xác (các kíp nổ) bao quanh quả cầu. Câu hỏi lớn vẫn là: Liệu nó có phát nổ không? Chỉ có một vụ thử nghiệm mới có thể đưa ra câu trả lời.
Vì mục tiêu này, một địa điểm xa xôi hẻo lánh trong sa mạc New Mexico, mà sau này được biết đến rộng rãi là Trinity, đã được chỉ định làm nơi thử nghiệm lý tưởng.
Quả bom “Little Boy” trên giá đỡ xe kéo trong căn hầm ở Tinian, trước khi được đưa vào khoang chứa bom của oanh tạc cơ Enola Gay, ngày 01/08/1945. (Ảnh: Tư liệu công cộng)
Kết thúc chiến tranh
Sau khi Đức đầu hàng vào tháng 05/1945, các nhà lãnh đạo của quân Đồng minh đã dự định tổ chức một hội nghị ở thành phố Potsdam, Đức, nơi các cuộc thảo luận tập trung vào cuộc chiến đang diễn ra với Nhật Bản. Các ước tính cho rằng, cuộc xâm lược Nhật Bản của quân Đồng Minh có thể kéo dài xung đột thêm hai năm nữa và khiến thêm 500,000 đến 1,000,000 binh lính Đồng minh tử trận. Việc sử dụng Phi đội Thần phong Kamikaze của Nhật Bản đã dẫn tới thương vong hàng loạt và hội chứng PTSD nghiêm trọng (rối loạn căng thẳng sau sang chấn) ở các lính thủy Mỹ. Do đó, việc thử nghiệm thành công “The Gadget” trước khi Hội nghị Potsdam kết thúc trở nên cấp thiết.
Một lý thuyết nguy hiểm khác phát sinh trong thời gian này là: kích nổ bầu khí quyển. Các nhà khoa học lo lắng rằng sức nóng dữ dội từ vụ nổ Trinity có thể dẫn đến phản ứng hợp hạch của nitơ và oxy trong khí quyển, có khả năng đốt cháy toàn bộ hành tinh giống như một que diêm khổng lồ. Nhưng các nghiên cứu sâu hơn cho thấy nồng độ cực thấp của deuterium (nước nặng) trong các đại dương của chúng ta sẽ ngăn chặn thảm cảnh như vậy xảy ra. Tuy nhiên, nhà vật lý Enrico Fermi, dường như không còn gì để mất lại đánh cược rằng việc châm ngòi không khí sẽ phá hủy hành tinh, khiến ông Groves rất khó chịu.
Trong quá trình thử nghiệm, thời tiết không thuận lợi và phải mất một thời gian để lắp ráp chính xác tất cả các bộ phận. Sau khi mọi thứ đã vào đúng vị trí và lắp ráp xong, “The Gadget” được nâng lên đỉnh một ngọn tháp thép cao 100 feet (~30.5m). Chỉ còn 30 phút để rời đi trước khi quả bom phát nổ, năm người lính canh quả bom chiếu sáng tòa tháp bằng những ngọn đèn lớn, sau đó nhảy lên xe jeep và phóng đi.
Nhà vật lý Oppenheimer (bên trái) và Thiếu tướng Leslie Groves tại tàn tích của cuộc thử nghiệm Trinity ở New Mexico vào tháng 09/1945. Những đôi giày được bọc vải bạt màu trắng bên ngoài, ngăn bụi phóng xạ bám vào đế giày của họ. Công binh Lục quân Hoa Kỳ. (Ảnh: Tư liệu công cộng)
Ánh sáng rực rỡ cuối đường hầm
Trong căn hầm trú ẩn hẻo lánh cách đó năm dặm, nhà vật lý học Oppenheimer cùng các cộng sự khác đã chuẩn bị tinh thần khi đồng hồ đếm ngược vang lên qua hệ thống truyền thanh công cộng, đang tiến gần đến 20 giây cuối cùng. Bên cạnh là anh trai Frank, ông Oppenheimer hồi hộp chờ đợi thời khắc đỉnh cao của công trình vĩ đại của mình. Căng thẳng và áp lực quá lớn khiến ông thức trắng vào đêm hôm trước.
Chỉ vài giây nữa thôi, tất cả họ sẽ khám phá ra, liệu Hoa Kỳ và các đồng minh của mình có chiến thắng trong cuộc đua mà họ đảm trách này hay không. Nằm úp mặt xuống sàn trú ẩn, chân hướng về phía tòa tháp sáng, họ chờ đợi và lắng nghe đồng hồ đếm ngược về 0.
Tâm trí của ông Oppenheimer hướng về cuốn Kinh Bhagavad-Gita (Chí Tôn Ca), có đoạn nói rằng, “Nếu ánh sáng chói lọi của hàng ngàn mặt trời bùng nổ cùng lúc trên bầu trời, thì đó sẽ giống như sự huy hoàng của Đấng Quyền Năng.”
“Ba… hai… một… Bây giờ!” phát thanh viên hét lên lúc 5:29 sáng, múi giờ MT, ngày 16/07/1945, khi ánh sáng vô cùng rực rỡ biến đêm thành ngày, theo sau là sức nóng như thiêu như đốt, một đợt sóng xung kích mãnh liệt, một tiếng gầm như sấm bên tai, và một quả cầu lửa khiếp đảm phóng thẳng lên trời.
Thần Prometheus* tái hiện
Tại Hội nghị Potsdam, Tổng thống Harry Truman đã thông báo cho lãnh đạo Liên Xô Joseph Stalin về sự tồn tại của bom nguyên tử, điều này không hề khiến Stalin ngạc nhiên. Trong hội nghị, các nhà lãnh đạo của quân Đồng minh đã đưa ra Tuyên bố Potsdam cho Nhật Bản, tối hậu thư phải đầu hàng hoặc đối mặt với sự hủy diệt hoàn toàn. Nhật Bản từ chối, để lại cho Tổng thống Truman một quyết định khó khăn: xâm lược Nhật Bản, mạo hiểm tính mạng của hàng triệu binh lính hay sử dụng vũ khí hạt nhân. Hoa Kỳ đã chứng kiến 400,000 người con trai của mình thiệt mạng. Quân Đồng minh của chúng ta còn mất mát nhiều hơn thế.
Vào ngày 06/08, oanh tạc cơ Superfortress B-29 mang tên Enola Gay đã thả quả bom Uranium-235 xuống thành phố Hiroshima. Đến ngày 09/08, khi Nhật Bản vẫn chưa chịu đầu hàng, một chiếc B-29 khác có tên Bockscar thả tiếp quả bom Plutonium-239 xuống thành phố Nagasaki. Đối mặt với khả năng kho vũ khí của Mỹ vẫn còn thêm bom nguyên tử và việc Liên Xô tuyên chiến với Nhật Bản, Thiên Hoàng Hirohito tuyên bố Nhật Bản đầu hàng.
Oanh tạc cơ Enola Gay sau nhiệm vụ ném bom ở thành phố Hiroshima, tiến vào bãi đáp. Nó có màu sơn của Nhóm Oanh tạc thứ 6 (6th Bombardment Group), số hiệu 82 chiến thắng có thể nhìn thấy trên thân phi cơ, ngay phía trước đuôi đứng. (Ảnh: Tư liệu công cộng)
Lòng đầy hối hận, ông Oppenheimer đã lên tiếng ẩn ý về những hậu quả nghiêm trọng từ phát minh của mình, như sau:
“Ta biết rằng thế giới này sẽ không còn như trước nữa. Một số người cười. Một số người khóc. Hầu hết mọi người im lặng. Tôi nhớ đến dòng chữ trong Kinh Hindu, Bhagavad-Gita (Chí Tôn Ca). Thần Vishnu cố gắng thuyết phục hoàng tử rằng, chàng nên thực hiện nghĩa vụ của mình, và để gây ấn tượng với chàng, ngài đã biến thành hình tướng với nhiều cánh tay và nói, ‘Bây giờ, ta trở thành Tử Thần, kẻ hủy diệt thế giới.’ Tôi cho rằng tất cả chúng ta đều nghĩ như vậy. Bằng cách này hay cách khác.”
Chú giải:
(*) Thần Prometheus: Vị Thần khổng lồ trong thần thoại Hy Lạp đã tạo ra loài người, ban đầu là những hình nhân bằng đất sét, sau đó ông lén thổi linh hồn vào những hình nhân đó. Ông đã đánh cắp ngọn lửa từ Thần Helios và trao nó cho nhân loại.
Nguồn: Epoch Times / Hữu Minh biên dịch
Link tham khảo:
No comments:
Post a Comment