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在1945年春天，那个炸弹的样子和它的秘密，是这样的：
它是黑色的，状如鲸鱼，制作异常精巧，直径二十八英寸，长十英尺。全部组装后重九千磅；但其中大部分是镇重填料，其铀芯重不过二十二磅。（如果能够达到设计的百分之百的效率，仅需二点二磅的铀就已足够。但当时还在原始阶段，能够获得百分之十的成效就已经是很可观了。）这二十二磅或者说十公斤的铀芯，不但要隔成两边，使铀无法在预定时间之前过早地结集成为“临界质量”，而且两边的铀的重量不能相等，这点也是重要的：“子弹”部分重量大概是五磅，“靶子”部分大约是十七磅。很明显，把这两半边分隔开来的隔屏是极其重要的。这个隔屏（或者叫封套）的基本要求，就是使分裂铀－235原子的快中子不能直接冲击。如果隔屏起不到这个作用，五零九混合大队就什么也做不成，因为它将被炸为乌有，连同挖苦它的人和整个提尼安岛都将荡然无存。在芝加哥的反应堆里，是使用提纯的石墨来起到防止中子冲击的作用的。但是，制造炸弹比之建立反应堆困难得多。古茨密特说，当德国核物理学家们听说美国爆炸一个核武器时，他们“认为我们投在广岛的是个完整的铀反应堆。”在可以运送的炸弹里，使用石墨是不可能的。所以在新墨西哥州的盟国科学家们花了多少个月的时间去研究其他防止中子冲击的物质。这种物质，用洛斯阿拉莫斯的技术区的说法，要起到“中子反射器”的作用。这种中子反射器必须是一种密度大的金属。黄金是一种可能，奥本海默就曾一度认真考虑要申请一些黄金。但后来有一种合金证明同样可用。于是，就用这种合金把两半边的铀一235包起来，就象一个双胞胎把两个卵子包起来一样。外面则是一层又一层的弹片，使得整个装置适合B－29机弹舱的大小。这个炸弹和人们后来的普遍想法相反，并不是用降落伞投向目标的。B－29轰炸机飞得很高很快，驾驶员和机组人员来得及躲避，所以，就象一般炸弹那样自由降落下去，但又并不要它着地。为了取得最好效果，阿尔瓦雷斯装置使炸弹在目标区上空就触发爆炸。用洛斯阿拉莫斯的行话来说，目标区叫做“零”。至于真正的引信，就是戴维·格林格拉斯给哈里·戈尔德草绘的那种透镜，这张草图现在莫斯科手里。在那神奇短暂的一瞬间，通过遥控触发，使得中子迅速聚结，在千万分之一秒的时间内，就发生爆炸。
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不管格罗夫斯将军本人顾虑如何，他还是不得不假定，装置不会走火。他是个军人，又承担着这一重任。这项计划已花了二十亿元，而这笔钱又是分散在无数的拨款项目中，瞒着国会弄来的。现在不管有什么理由，他也不打算将这项计划放弃。早在1944年12月30日，在巴斯托尼的居民还实行着定量减半的食物配给制；太阳旗还在硫黄岛和冲绳上空飘扬的时候，格罗夫斯就已给马歇尔将军打报告说，他“有理由可以肯定”，在来年某日，这个枪式炸弹就可以用于实战。当时，格罗夫斯认为没有必要预先进行试验。他估计第一颗炸弹大约在1945年8月1日可以准备就绪，第二颗则要在1946年1月1日，第三颗还要迟一些，时间难以确定。
4月24日，杜鲁门总统在椭圆形办公室里第一次听取史汀生和格罗夫斯关于曼哈顿计划的全面介绍。总统站着听完以后，猛然坐下来。史汀生对他说，对原方案已作了一些变动。准备在7月中旬前后在靠近洛斯阿拉莫斯的无人居住的沙漠地带进行一次试验。史汀生说，要是成功的话，这个试验装置的当量是五百吨梯恩梯，而第一颗“实战”炸弹，威力将是这测试装置的二倍，当量一千吨梯恩梯。从他们提出的数字就足以说明，这些人对这个行将出世的怪物，了解得很少。因为，后来试验表明，蕴藏在第一个炸弹中的实际威力超过二万吨梯恩梯当量。尽管按当时的估计，杜鲁门还是持谨慎态度的。4月24日：听完汇报以后，杜鲁门当场对这颗炸弹作出第一项决定：要探素不使用原子弹还有无其他办法。决定交由两组人员研究，一个由军人和非军职人员联合组成的临时委员会，一个是科学家小组，5月31日和6月1日，两个组织碰头，发现他们虽然是分头研究，但得到了同样结论。
他们没有忽视道义影响问题。临时委员会的成员包括史汀生、马歇尔将军、詹姆斯·贝尔纳斯、万尼瓦尔·布什、卡尔·康普顿和哈佛大学校长詹姆斯·布赖恩特·康南特。他们知道，原子能“不能简单地作为军事武器加以考虑”，而必须同时作为人类“对天地万物的新关系来加以研究。”同时，这些负责调查的人也了解，所有工业化国家都有一批原子物理学家，不管美国作出什么决定，原子武器迟早要诞生的。除了把原子弹用于实战以外，临时委员会和科学家小组委员会（奥本海默、弗尔米、E。O。劳伦斯和阿瑟·康普顿）都研究过其他最可行的替代办法——或是预先就原子弹投掷的具体后果提出警告，或者在某一无人居住的地区进行爆炸来显示威力。这两个方案都被否定了，因为行不通。原子弹爆炸的性质如何，人们还不了解。即使将在洛斯阿拉莫斯进行的试验成功，也不能保证从B－29飞机投掷下来的炸弹会爆炸。沙漠上的试验是在静止状态下进行的。这个试验对于用一个复杂而又未经试验的装置在预定高度去引爆原子弹的问题，并不能给技术人员提供任何新的情况。实战中失灵是一个很现实的可能。如果美国人先对日本人发出警告，然后投下一枚哑弹，敌人士气就会顽强起来，更加负隅顽抗。还有一点，美国人没有多余的原子弹。除了要在沙漠爆炸的静态装置而外，就只有两颗，分别叫作“瘦子”和“胖子”。
因此，总统的顾问们在6月1日建议“尽快地对日本”使用原子弹，投向有双重意义的目标，即投向一个军事设施而其附近又有容易受到破坏的建筑物，并且“事前不提出警告”。四位科学家提出一项一致的意见：“我们不能保证仅用技术上显示威力的办法就可能结束战争；除直接用于军事外，看不到其他可行的办法。”史汀生接着在向杜鲁门提出的备忘录中提出：“实际进攻日本本土的作战一旦开始，”——如果杜鲁门否决使用原子弹，准备进攻就得马上着手进行——“我认为我们要进行的决战，比之在德国所进行的还要惨烈。我们的攻击，将促使日本种族团结，同仇敌忾，迥异于德国的情况。”一年以后，卡尔·康普顿在《大西洋》月刊上谈及原子弹时说，“我相信，如果有这炸弹而不用，事后就无法向自己国人交代。”康普顿对广岛死了八万人这个可怕事实并非视而不见。但他建议持批评意见的人，应该回忆一下轰炸德累斯顿市和汉堡市时所引起那场火暴，和B－29两次对东京空袭投掷的燃烧弹，其中一次杀死了十二万五干名日本人，另一次则近十万人。他意思是说，如果道义这个问题可用统计数字来衡量的话，那么，决定使用核武器对付日本的人，远远不是最大的战争罪犯。
7月13日星期五，正好是富兰克林·罗斯福在温泉逝世后三个月，那试验装置的两个半边铀－235，中子反射器和引爆用雷管，从技术区的“后门”，就是说，一条秘密通往S发射场的路，离开了洛斯阿拉莫斯。S发射场是离新墨西哥州阿拉莫戈多五十英里的一片半沙漠地带。距离那里最近的村子叫奥布斯库罗，西班牙语是“黑暗”的意思。当地居民管发射场所在地区叫作霍尔纳达·德穆尔托，意即“死亡地带”。这种名字上的偶然巧合，对核物理学家们来说，并没引起可怕的感觉。他们知道他们正在向人类未知的领域迈进一大步。他们向第五0九混合大队提出要注意闪电，并不是出自臆想。这是整个方程式中的一个无法估量的未知数。一场暴雷雨中的一道闪电也会使他们全部化为乌有。而且由于链锁反应的范围究有多大还是未知的，整个地球也是有可能被摧毁的。科学家大多数认为不会这样，但谁都不能肯定。他们在黑暗中驶过奥布斯库罗，没有一个人多说话。
在霍尔纳达·德穆尔托的中间地段，靠着一间旧农舍的正面，搭起了一座一百英尺高的铁架。炸弹的核心部分将在农舍中组装，但是要等到最后一刻才进行。对闪电的顾虑这时更大了。在这块荒芜的土地上，7月份是雷暴雨很多的月份。几天以前，在这里曾用普通炸弹进行一次预演，刚把炸弹吊装上，来了一道叉状闪电，击中了它，把它炸掉了。这个铁架和农舍就是绝对的“零”区。洛斯阿拉莫斯中心的核弹物理小组的领导人罗伯特·贝彻博士，这天在这农舍里面安装那颗真的原子弹。到了大约黄昏时分，他感到很不顺手。本来每个部件都是车磨得精度极高，但竟有一件塞不进另一件里，他停了一下，又试一试，又停一下又再试一试，终于放进去了，部件全部啮合无缝。
奥本海默和科学家小组其他领导成员，个个手里拿着表，在西南十英里以外的一个掩体里等着。同时两架B－29机在上空巡逻，用无线电向地面报告天候。奥本海默的那个掩体S－10是控制中心，也是总指挥部。在离“零”区一万码的周围其他点上，还盖了三座钢筋水泥堡垒。原来的计划，是在早上4时爆炸。但是天气恶作剧，每次上空放晴时，B－29飞机又报告地平线上出现闪光。爆炸时刻延迟到早上5时30分。这次可以了，没有暴风雨迹象了。7月16日5时29分15秒——也就是进入原子时代前的45秒——一位加利福尼亚大学的物理学家拨动了主导传送器的开关，每个预先收集了的电子就在预定的极其准确的微秒时间内，进入指定位置，这样，第二、第三级的链式传动器就开动了。
5时29分50秒。
有人唤道：“还差十秒！”这是第一次报时，于是在这新颖的仪式中，人人无声地用嘴唇默示——5时29分51秒，5时29分52秒，5时29分53秒，5时29分54秒，5时29分55秒，5时29分56秒，5时29分57秒，5时29分58秒，5时29分59秒——
5时30分，一刹那间一切都同时发生。当然，人们对以几百万分之一秒来计算时间是无从辨别的，所以可以说没有人看到了原子弹的第一道闪光。但是他们的确看到了在遥远群山映出来的耀眼反光。他们全都多少吓了一跳——奥本梅默紧抱着掩体里的柱子——30秒钟后，一股飓风，还有震耳欲聋的吼声，在这个沙漠中横扫过来，又把他们震动了一下。与此同时，在“零”区上空愈升愈高的放射出来的物质更使这群发明家目瞪口呆。威廉·劳伦斯写道，它就象：
『人们前所未见的一次日出。一轮巨大的绿色超级太阳，在不到一秒钟里，就升到八千多英尺的高度，愈升愈高，直抵云层，光亮刺目，把大地与周围天空照得通明。一个直径大约一英里的巨大火球往上升去，颜色不断变化，从深紫色变成橙黄色，扩散了，变大了，愈往上冲扩散愈厉害，这是一种被禁锢了千万年的自热力从自身的桎梏中解放了出来。在一眨眼之间那颜色绿得非常奇特，象人们只有在日全蚀时才看到的日冕一样。仿佛地球张了口，苍天裂开来。人们感到似乎亲眼得见开天辟地时上帝说：让世间有光罢。』
它不断往上升，这个巨大气柱的内压化为一个人世所无的蘑菇云，然后再向上冲，又再形成一个蘑菇云。最后在四万一千英尺的高空中，在比埃佛勒斯峰【即珠穆朗玛峰。——译者】还要高的夜空里消失了。奥本海默想起了《薄伽梵歌》【用梵文写的印度著名史诗《摩诃婆罗》（Mahabarata）中的哲学对话，原义为“世尊歌”。——译者】的两段话：“千日齐观，照耀中天；大我之光，辉煌若此。”“夺一切之死神乃我。”人们各有各的讲法。一个高级军官叫出来：“我的老天爷，那帮头发长长的家伙定是控制失灵了！”而一个兴高采烈的物理学家则叫道：“大阳也不能望其项背呢！”那倒是千真无确的。5时半的时候，在“零”区的温度，高达华氏一亿度，等于太阳内部温度的三倍，等于太阳表面温度的一万倍。在新墨西哥州和得克萨斯州西部正在睡梦中的美国人被那神奇的闪光惊醒，接着那阵暴风往他们的窗户狂吹时，他们更是为之胆寒。
在“零”区里，人们什么都看不见。弗尔米坐着内部镶了一层铅的谢尔曼坦克向“零”区开进，用一个机械抓铲采集泥土样本，以供实验室检验。但是要进行彻底研究，还得推延一些时候，因为辐射太强。当科举家们可以安全进入现场时，他们发现距“零”区一英里以内所有的生物，无论植物和动物，包括响尾蛇，仙人掌和沙漠荒草全都毁灭。B－29机群原来在离爆炸点若干英里外发现的一队羚羊，也己消失。在新墨西哥州其他地区的牛群，皮上出现了灰色斑点。离“零”区八百码的一座三十二吨重的钢塔变成一堆歪歪扭扭的废铁。“零”区周围沙漠，被冲压成一个白热的盘子，直径有八百码。沙也不再是沙。高热把它化成为一种翠玉般的物质，象是一种沉甸甸打不破的塑料，人们不知它究竟是何物。农舍和铁架也不知去向，干脆没了，原来已变成气体，随风飘散。
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最先平静下来的是格罗夫斯将军。他对他的副手说：“战争结束了。有一两个这样的东西，日本就完蛋了。”站在他周围的科学家们没有说什么。其中一个把两指绕在一起【按习惯，这是希望幸运之意。——译者】，因为他们就只有“一两个”这样的东西。洛斯阿拉莫斯试验的代号是“三位一体”，指的是那三个现有的“玩意儿”。要是东京知道个中真相（日本天皇的一个军阀头目，后来就曾经怀疑过），美国的处境就很困难。要再搞一个炸弹，又要多花大半年时间。但是，现在来两次爆炸说不定就会带来和平。
下一步怎么办，只有一个人能作决定。当杜鲁门启航去波茨坦时，原子弹试验的准备工作，己迸入最后阶段。正如他后来在回忆录中所说的，他一直在“焦急地等待试验的消息”，因为“爆炸这个完整的原子弹结果会怎样，谁都没有把握。”7月16日晨，信使专机将两封以临时密码写成的信送到波茨坦。第一封是格罗夫斯将军向总统代表团报告的：“今早动了手术。诊断还未结束，但看来效果不错，已比原来估计更好。”第二封是陆军部长用个人专用信笺写给丘吉尔的。史汀生说：“婴儿已生下来，情况良好。”首相嘟喃道，“耶稣再降临了，人们将遭到天罚。”据杜鲁门回忆说，他曾对斯大林元帅“随便提到”，美国制成了“一种破坏力非常大的新式武器。”那个俄国人本来还可以把知道的一些细节向他补充一下的，但没有表露多大兴趣，只是回答说他听了很高兴，希望美国人会“好好地利用它来对付日本。”
杜鲁门曾在他的椭圆形办公室的办公桌上，有一句座右铭：“这里要负最后责任。”现在是要由他负责决定了；他不能将责任推卸给任何人。他那临时委员会的顾问们，把最后结论用电报向他汇报：“我们提不出仅用技术上显示威力的办法来结束战争。除直接用之于军事外，看不