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神秘的重水之战

时间:2023-02-07 百科知识 版权反馈
【摘要】:它在静悄悄地生产着一种神秘的重要物资。小镇和小村庄上的几百名挪威居民被捕,并受到严厉的审讯。德国人马上调集专家抢修,花了9个月的时间,小工厂又开始了神秘的生产。这神秘的产品,就是重水!然而,重水却在3.8℃结冰,在101.42℃沸腾。普通水的密度在4℃时最大,重水的密度在11.6℃时最大。人喝下少量重水之后,身体不觉得有什么不良的反应。但是用重水喂小白鼠,小白鼠喝了三次之后,便酩酊大醉,昏迷不醒。
神秘的重水之战_如画北欧

北欧列入联合国教科文组织世界文化和自然遗产名录的总共有24处,其中最著名的是芬兰的芬兰堡要塞,瑞典的斯德哥尔摩王后岛上的夏宫,而挪威则是西部峡湾(Western Fjord of Norway)。

我从奥斯陆前往西部峡湾。奥斯陆在挪威东部,西部峡湾在挪威西部,所以从奥斯陆到西部峡湾,必须向西横穿挪威。奥斯陆与西部峡湾弗洛姆市的距离达354公里,我花费6个多小时乘坐大巴,才完成了这次“横穿”。

在漫长的旅途之中,我却毫无睡意,因为沿途的风景美丽迷人,我仿佛行进在一幅山水长卷之中。

离开奥斯陆的时候,下着潇潇细雨。那一带是平原,看上去如同一幅田园水墨画。

渐渐的,从平原进入山区。湖光山影,那山青翠,那水似镜。岸边散落着一幢幢红色的木屋,水面停泊着一艘艘白色的小艇。

再往前进,山越来越高,路越来越陡。雨住了,天上出现令人欣喜的蔚蓝色,云朵也从乌云转换成白云。忽然车上有人发出惊叫:“瀑布!”我朝那人所指的方向一看,果真一道银色的瀑布挂在青山间。

没多久,又是一道瀑布。瀑布越来越多,再也没有人惊叫,而是“视觉疲劳”了,因为每隔一两公里,就会看到一道飞流直下的瀑布。

瀑布,是水利资源丰富的象征。挪威西部多山又多雨。挪威东部的年降雨量不过400毫米,而到了西部翻了10倍——4 000毫米!挪威山地和高原面积占全国国土面积的 2/3,都集中在西部。雨水丰沛,形成诸多高原湖泊,而山区地形落差大,到处是瀑布、激流。

对于挪威来说,丰富的水利资源,那就是无穷无尽的“白煤”。挪威从1885 年建成第一座水电站以来,非常重视对于“白煤”的利用。如今,挪威全国电力供应99.8%来自于水力发电,是世界上水电比重最高的国家。即便是在挪威发现大量石油之后,挪威依然把水力作为发电的主要能源。

望着一道道银色耀眼的瀑布,我不由得记起早年所写的《古怪的重水》一文,写及挪威的水力发电:

1942年,正当第二次世界大战在欧洲大陆激烈进行的时候,英国的间谍部门却把注意力集中在挪威南部一个很深的山涧,几度派飞机去进行侦察。这年10月,英国还派遣了11个间谍,在那里空降。到了1943年2月,英国再次用飞机空降了一个小分队。这些空降的英国间谍用无线电和英国间谍总部保持着非常密切的联系。

当时的挪威,已被德国占领。

英国间谍注视着的那个山涧,叫做月亮谷。那里其实很荒凉,只有一个小镇,叫做留根。那小镇上有一座水力发电厂。在留根附近,有一个小村庄,叫做微莫克。微莫克村中有一座看来很普通的小工厂,却是德国统帅部列为重点保护的战略要地,也是英国间谍们日夜注视的战略目标。

这家小工厂里,并没有隆隆的机器声,也没有高高的烟囱。只有来自留根镇发电厂的电线和自来水管。它在静悄悄地生产着一种神秘的重要物资。

间谍们急于要干掉这小工厂,而英军统帅部通过英国广播电台播出的节目漫不经心地说“苹果尚未成熟”,暗示间谍们静候良机。

不久,德国军队发现了英国间谍们的蛛丝马迹,立即加强了守卫,增加四倍兵力保卫这个小小的工厂。工厂四周埋了地雷,还安放了探照灯和高射炮,以便对付来自天空的英军轰炸机。小镇和小村庄上的几百名挪威居民被捕,并受到严厉的审讯。

然而,就是这样重兵防守,这家小工厂还是被英国间谍炸掉了。德国人马上调集专家抢修,花了9个月的时间,小工厂又开始了神秘的生产。

到了1944年,德国军队极为秘密地把小工厂的产品运走。当那产品装上了小汽船之后,小汽船开到半途,英国间谍安置在船上的定时炸弹爆炸了,把那些产品全部炸毁。德国军队把另一部分产品装上大货船,这大货船在半途中又被美国轰炸机炸沉了。

为什么这样一座位于荒僻小村的小工厂,会引起交战双方如此激烈的角逐争斗呢?

原因是在于美国和英国的间谍部门已经得悉,德国正在着手制造原子弹,而当时美国也紧张地试制原子弹。由于那座小工厂被炸以及它的产品被毁,使德国制造原子弹的计划被打乱了。

这家小厂生产的是什么样的产品呢?

这神秘的产品,就是重水!

重水是在1932年才第一次被人们所发现。

重水看上去跟普通的水差不多,也是那样无色透明的液体。然而,它似水不是水,跟普通水有着许多不同的脾气。

重水确实是“重”水,它比普通水重。一立方米重水要比一立方米普通水重105.6公斤。重水这名字,便是打这儿来的。

谁都知道,在标准条件下,普通的水在0℃结冰,在100℃沸腾。然而,重水却在3.8℃结冰,在101.42℃沸腾。普通水的密度在4℃时最大,重水的密度在11.6℃时最大。

有趣的是,把金鱼和蝌蚪放进重水,没多久,全都肚皮朝天——死了。用重水浸过的种子,不会发芽。有人曾试喝重水,只觉得舌头被麻了一下,仿佛喝很烫的水似的。人喝下少量重水之后,身体不觉得有什么不良的反应。但是用重水喂小白鼠,小白鼠喝了三次之后,便酩酊大醉,昏迷不醒。

重水为什么似水不是水呢·认真地说,重水也是水!

原来,普通的水分子,是由一个氧原子和两个氢原子组成的。重水的分子,也是由一个氧原子和两氢原子组成的——只不过这氢原子不是普通的氢原子,而是重氢原子。

什么是重氢呢· 重氢,也就是氘。普通氢原子的原子核,是由一个质子组成的;氘的原子核中,除含一个质子外,还含有一个中子。

在大自然中,普通的水很多,重水却很少,在50吨水里大约含有7.5公斤重水。重水总是混杂在普通水中,均匀地混合在一起。怎样才能把重水分离出来呢·人们发现,当用电流电解水的时候,普通的水大量被电解成氧气和氢气,而在剩下的液体中,重水的含量越来越多。原来,这是因为重水不易被电解,所以就剩下来了。于是,人们便请电流帮忙,来提取重水:把水大批大批地电解,然后把剩下的液体进行蒸馏,利用重水和普通水沸点的不同把它们分开,制得纯净的重水。

重水在天然水中的含量很少。从天然水中提取重水,要消耗大量的电能。据统计,提炼一公斤重水比熔炼一吨铝所需要的电能还大三倍!

正因为提取重水要消耗大量的电能,所以在第二次世界大战中,德国人要把制取重水的工厂,设在水电非常发达、电价很低廉的挪威山区(当然,在那荒僻的地方也容易保密)。在1940年,微莫克村的小工厂每天还只能生产两升重水。后来,增加到每天生产四升。后来,德国人制得了重达一千多磅的重水,装在钢筒中秘密运走。想不到在半途被英国间谍和美国轰炸机炸毁,全部白白流进狄恩斯湖里,前功尽弃。

重水,是制造原子弹过程中的重要角色!

原子弹的原料是铀235,而天然铀235却只占极少数,绝大部分是铀238。在1940年前后,那时人们还不会从天然铀中提取纯净的铀235,而铀238会“吃”掉中子,使链式反应不能进行下去,原子弹不会爆炸,于是,只能用天然铀作为原子弹的原料。

人们经过仔细研究,进一步发现:铀238比较喜欢吸收速度很快的中子,而不喜欢“吃”速度较慢的中子。人们把速度在每秒2 200米左右的慢中子,称为“热中子”。于是,人们开始寻找一种能够减缓中子速度的物质,叫做“减速剂”。减速以后,中子就不易被铀238“吃”掉了。

经过反复选择,发现重水是非常理想的中子减速剂:第一,它能非常有效地减慢中子的速度,把快中子变为热中子;第二,它本身不吸收中子,不会减少中子的数目。

正因为这样,重水成了制造原子弹的重要角色,成了举足轻重的战略物资。德国人在失去重水之后,整个制造原子弹的计划不得不推迟。

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