朱八八
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秉公而言，如果科学家的影响能被更广泛解释为包括对科学以外的领域的影响，冯诺依曼可以说是有史以来最具有影响力的数学家。---- Miklós Rédei
时间：1943年地点：美国新墨西哥州郊区Site Y
人员：伐木工人，冯•诺伊曼，玻尔、费米，费曼，爱德华·泰勒，欧内斯特·劳伦斯，奥本海默等等大批世界顶尖科学家，还有共4000名科学家。
通信地址：所有人只有一个通信地址：新墨西哥州，圣塔菲市，邮箱1663
总工作人数：10万
研究项目：Project Y
保密等级：绝密
隶属：美国能源部
经费：20亿美元
优先权：罗斯福总统赋予这一计划以“高于一切行动的特别优先权”。
一年前，这里还只是一片萧索的沙漠，大漠孤烟，黄沙漫天，名不见经传。短短3年后，这里蜚声全球，全世界为之震撼。
当时这帮顶级科学家 (后来他们中有许多获得诺贝尔奖) 还正处于精力旺盛，富有创造力的年龄，平均年龄只有二十几岁。我们的冯•诺伊曼39岁，当时他原本在英国，支持英国与德国鏖战。被突然征召回美国并被任命为实验室顾问。
这里工作的10万人当中，只有12个人知道全盘的计划。大部分人只知道他们要解决许多物理，数学，计算，爆炸上的难题，而且要和时间赛跑。
理查德德•费曼（Richard Feynma），纳米技术之父，当时年仅二十四岁，个性十足，爱出风头，喜爱搞怪。他的自传叫做《别闹了，费曼先生》，里面很得意地提到他是撬锁专家，开锁英雄，专门研究开同事或者秘书的各种密码锁。费曼还总喜欢夸耀自己是加州理工最聪明的人。
但是他称冯·诺依曼为：“我们时代最伟大的数学家。”（那时，冯·诺依曼的老师希尔伯特还在世。不过冯·诺依曼自己一直很谦虚：“说真的，我只知道一个“伟大的数学家”——大卫·希尔伯特。至于我自己，虽然被称为“神童”，但我从来也没有感觉到自己长大以后达到了人们对我所期望的那种高度。”）
对于费曼有这么一句名言：费曼总以为自己是外星人，但其实他是地球人，
冯·诺依曼总是伪装的像个地球人，但其实大家都知道他是外星人。
实验室顾问的头衔看起来并不起眼，但是冯·诺依曼在Y计划中举足轻重，取得了辉煌的成果。
二战后，这里被称为洛斯•阿拉莫斯国家实验室(Los Alamos NationalLaboratory)，后来被誉为“诺贝尔奖获得者集中营”。当时在这里进行的研究项目Project Y 无论是在金钱还是人力(超级学霸数目)上都是空前绝后的。
华人科学家李文和就是在美国洛斯•阿拉莫斯国家实验室为加州大学工作。他于1999年被指控窃取了关于美国核武库的机密。这就是当时震惊美国和世界的“李文和间谍案”。
Project Y便是鼎鼎大名的曼哈顿计划。
在“曼哈顿”计划中，还有一位很值得中国人骄傲的“中国的居里夫人”-- 吴健雄。作为“核子研究的女王” 她为曼哈顿计划做出了重要贡献。
1937年初，希特勒就批准了德国研制原子弹的“铀计划”，并且由我们已经很熟悉的量子物理学家海森堡牵头。
1939年8月，爱因斯坦写信给美国总统罗斯福，建议美国必须赶在纳粹德国之前掌握核技术。
因为这封信和著名的 很多人误以为原子弹和爱因斯坦关系很大，甚至广为流传。
实际上，原子弹没爱因斯坦啥事。至少关系非常小。他写完信一年过去了，美国政府机构之间还在互推皮球。四年后，当时举世最重要的科学研究-曼哈顿计划汇聚了全美几乎所有最顶级的物理学家，却将爱因斯坦排除在外。至于质能方程，就算爱因斯坦没有提出，原子弹照样会被研发出来，这就好比古人不懂复杂的化学反应方程式，亦能研制出火药。
至于原子弹的诞生，要归功于一大批欧美科学家的研究和努力。
1932年英国物理学家查德威克（James Chadwick，1891–1974）通过一系列实验证明了中子的存在，并因此获得1935年诺贝尔物理奖。
1932年，考克饶夫（Cockcroft）和沃尔顿（Walton）用质子轰击锂靶,实现了人工核反应，考克饶夫和沃尔顿因这一工作获得1951年的诺贝尔物理奖。
1934年，受前述实验的启发，西拉德（Szilárd）提出了由中子诱发链式反应的概念并在英国申请专利。
1939年初，德国化学家O.哈恩和物理化学家F.斯特拉斯曼发表了铀原子核裂变现象的论文。
同年9月初，丹麦物理学家N.H.D.玻尔和他的合作者J.A.惠勒从理论上阐述了核裂变反应过程，并指出能引起这一反应的最好元素是同位素铀235。
这样，理论上制造出原子弹已经没有任何障碍了，曼哈顿计划开始上马，
曼哈顿计划最大的困难不是制造出核裂变反应，核裂变之前在实验室里面已经都成功了，关键在于核裂变要人为可控，这是之前人类面临最大的难题。在第一颗原子弹诞生前，谁也没有把握能不能实现可控核裂变。
当时造原子弹还有个很大的困难是获得核原料，即铀235或者钚239 （中国第一颗原子弹是铀弹，而朝鲜最近试爆的是钚弹。），自然界根本找不到钚239，钚元素完全是人造的。铀235可以找到，铀矿很多，但是铀235很少。而且提纯铀235非常困难。
所以在这种情况下，大规模实验是几乎不可能的，只能靠模拟和计算。由于涉及的大量数学计算，所以找来许多女孩子来完成枯燥的数据计算。
美剧《曼哈顿计划中》，科学家们还用丝袜“贿赂”女计算员们加班工作
但是如此庞大的数据运算全靠人力也是蛮拼的，所以当冯•诺伊曼听说一个名叫ENIAC的巨型机器时简直喜不自胜：用计算机去计算原子弹的非线性方程是最佳选择。他马上加入计算机小组，极大改善了ENIAC，ENIAC建完后第一项测试任务居然不是导弹轨道而成了核弹方程，大大缩短了计算时间。
后来的故事大家都知道了，凭着天才和敏锐，诺伊曼自己也倾注了大量的心血，终于研制成功全自动的通用计算机EDVAC，后人称它为冯·诺依曼机。冯·诺依曼也成为当之无愧的“计算机之父”。
1952年在冯·诺依曼领导下又建成同期中最小、运算能力最强的计算机IAS，在调试阶段，它做过一次著名的试验，24小时连轴转不间断运行60天，对当时氢弹设计中的大量关键数据进行处理，为氢弹的研制立下了汗马功劳。
二战期间，如同绝大多数爱国的科学家，冯·诺依曼把他的天才大脑基本都贡献给军方了。他帮助军方解决了许多弹道和爆炸的数学问题，顺便也让自己成为这方面的专家。当时计算机还只是存在于冯·诺依曼大脑中的某个深处，许多问题都需要像他这种天才先给出方向再进行计算。这样他成为军方最喜爱的数学家。而且作为犹太人他对纳粹嫉恶如仇，他有不少朋友和亲人都被关在集中营。要政审的话，绝对是根正苗红。
王国维在《人间词话》中说：古今之成大事业、大学问者，必经过三种之境界：“昨夜西风凋碧树，独上高楼，望尽天涯路。”此第一境也。“衣带渐宽终不悔，为伊消得人憔悴。”此第二境也。“众里寻他千百度，蓦然回首，那人却在，灯火阑珊处。”此第三境也。
其实数学家也有三种境界。第一境是实用，开辟数学方向，发展数学工具，解决实际问题; 第二境是美学，例如提出命题比如希尔伯特23问，证明命题比如“1+2=3”等等; 第三境是荒谬，开始建构各种体系,华丽但无用。这三种境界和王国维的层层递进返璞归真的三境界不同，反而是第一境的研究最实用影响最大。
（所以朱八八很赞同作为数学家的冯·诺依曼的看法，他认为只有当数学有应用价值时，数学才最有生命。）
冯•诺依曼以数学家出身，一生不停跨界，但是只要他涉足并开创的科学理论，都具有强大生命力，一经问世就得到了科学家集体关注并随后获得广泛应用。
冯·诺依曼在1947年的忧虑，（当时很多人还不以为然）：
当一门数学学科远离它的经验来源，或者甚至它只是由来自“实际”的思想间接激发产生的第二代和第三代，这门学科就危机四伏了。它会越来越走向纯美学化，越来越纯粹地为艺术而艺术……现在有一种巨大的危险：这门学科将沿着那条阻力最小的路线发展……将会分崩离析，成为许多无足轻重的分支……无论如何，我觉得惟一的补救办法就是恢复青春回到起源，重新注入多少是直接经验的思想。
庞加勒在《科学的价值》中说过意思相同的话：
“如果允许我继续拿这些优美艺术来比，那么把外部世界置诸脑后的纯数学家，就好比是懂得和谐地结合色彩与形态却没有模特儿的画家。他的创造力很快就会枯竭。”
冯·诺依曼以前被他那银行家父亲逼着学的化学，后来也派上了很大用途，印证了那句话，一切都是最好的安排。他对炸药爆轰物理作出的贡献在他的传记中都找不到，以至于很少人知道，而该贡献与化学化工很有关系。
原子弹要计算炸药爆轰驱动铀块，爆轰物理顿时成了曼哈顿计划的重头戏，而爆轰物理是复杂的力学过程，需要物理知识，化学知识，还要求很高的数学水平，上帝让冯·诺依曼出场了，他作为顾问又来跨界指导了：原理论框架还行，但应该把化学反应速度无限大改为有限速度，建立起新的ZND模型。N是冯·诺依曼。
ZND模型是爆轰科学发展的里程碑，写入了爆轰教科书，成为现代爆轰科学的理论基础。第一颗原子弹就是在ZND模型上设计爆炸成功。
冯·诺依曼指导完，就马上飘然远去，炸药圈中他脸都没混熟。
这次跨界，毫无意外的，也受到炸药理论权威库克的打压，用了整整三十年才写入爆轰教科书。
冯·诺依曼的全才和跨界，让他在物理学家，化学家和数学家中左右逢源，长袖善舞。他同时坐镇另外十几个军事项目，对全美的战时科研进展了如指掌，每次他来到实验室，都会被团团围住，把他们的高等数学的问题一个个地列出来，就像靶场里的鸭子一样，排好队，等着冯·诺依曼一个个地把它们打翻在地。他还是极少数的可以自由进出实验室的科学家，人脉极广，幽默风趣，消息灵通，在大漠中的实验室，受欢迎程度，想象一下年轻时候的发哥。
原子弹的设计必须确立核裂变材料的临界质量，就是维持核子连锁反应所需的裂变材料质量，确立临界质量被证明是非常困难的。冯·诺依曼为原子弹的爆聚完成了关键的计算。
前面说到，提纯铀235非常困难，整整三年的曼哈顿计划，花费巨大，也没提出多少铀235，量刚刚够造2颗原子弹。这或许也是为何代号为小男孩的第一颗原子弹在广岛引爆时，日本没有马上投降的原因。日本当时有3天的时间考虑，却没有同意接受波茨坦最后通牒，即无条件投降。他们竭力掩盖广岛事实真相，对外宣称是有一枚陨石陨落在广岛市。并认为美军只有一颗原子弹，还把希望寄托在苏联的调停上。
但是日本科学家不知道的是，曼哈顿计划还在发展另一种使用钚239的核弹，利用反应堆，通过化学方法分离获取，美国人同时还造了钚239，虽然量也不大。所以，美国人在对日本实战前，只做了一次核试验，即著名的trinity test，当时用的是钚239。
美国自从爆了第一颗原子弹后，在马绍尔群岛的比基尼环礁共进行了20多次原子弹和氢弹的爆炸，真正震动了全美，导致时装界也跑来蹭热度，发明了“比基尼泳衣”。因为这种泳衣相当暴露，完全突破当时人们的三观，发明者认为其影响力无异于一次核爆。
钚239当初曾遇到无法解决的难题，适用于铀弹的“枪式”触发（用一块铀射击另一块铀）不适用于钚弹。许多方法都宣告失败，营长奥本海默甚至已经决定放弃了。
这时塞思·内德迈耳天才地提出了内爆法：一个中空的钚球被炸药包裹着，被一个坚固的外壳封闭起来。炸药造成钚的体积被压缩得很小，从而达到临界质量。
但是很多人觉得这样的设计行不通。但是冯·诺依曼很喜欢，还记得这两条关于诺伊曼的公式吗？（A）冯·诺依曼可以证明任何事情（B）冯·诺依曼所证明的任何事情都是正确的。冯·诺依曼果然很快证明了内爆法是最正确的方法，冯·诺依曼利用他刚刚创造的电子计算机，进行了浩繁的计算分析，表明如果内部对称性不超过5％，内爆就会起作用。这终于解决了制造原子弹的关键难题。
然后他还成功设计了一枚棱镜构成内爆装置。他有一个重要的观点：爆炸产生的压力会使钚的密度远大于正常状态，这将大大提高连锁反应的速度。由于这一现象，原子弹将从较少的裂变材料中产生极大的冲击波。
当事实证明没有足够的铀235制造一个以上的铀弹时，冯·诺依曼的计算证明发挥了重大贡献。他的方法将研制出原子弹的时间缩短了大约一年。
他还指导了原子弹最佳结构的设计，确保其体积不大可以被装进一架轰炸机。
冯·诺依曼还战略性建议过原子弹的轰炸地点，其中包括京都、广岛、横滨、小仓。京都最后逃过一劫，因为它在人类文化史上的重要性。
1945年5月，德国投降，证据显示海森堡领导的德国队“铀俱乐部”还未能制造出原子弹。海森堡宣称他其实并不信任希特勒政权，因此在尽力拖延纳粹德国的研究计划。但曼哈顿计划重要领导人古德施密特等人对这种说法嗤之以鼻，这也被称之为“海森堡之谜”。
参加曼哈顿计划的犹太物理学家除了冯·诺依曼，还有：奥本海默、西拉德、维格纳、贝特、墨格雷、费曼、拉比、布洛赫、尼尔斯·玻尔父子、爱德华·特勒……而且年龄多在 32岁左右，历史的吊诡就在于，希特勒屠杀了600万犹太人，而最重要的上百位犹太科学家却成功逃亡，并圆满地完成了“曼哈顿计划”，
1945年8月6日，艾诺拉·盖号轰炸机在广岛上空投下人类历史上第一枚用于战争的枪式原子弹（小男孩）。
1945年8月9日，内爆式钚弹--“胖子”原子弹在长崎上空投下。
1945年8月15日，裕仁天皇宣布日本战败，第二次世界大战结束。
原子弹之父奥本海默在看到第一颗核弹爆炸时，站在荣誉之巅的他引用了印度史诗《薄伽梵歌》里的诗句自我忏悔，“漫天奇光异彩，犹如圣灵逞威，只有千只太阳，始能与它争辉。现在我成了死神，世界的毁灭者。”。
爱因斯坦也发表著名感言：“我现在最大的感想就是后悔，后悔当初不该给罗斯福总统写那封信。……我当时是想把原子弹这一罪恶的杀人工具从疯子希特勒手里抢过来。想不到现在又将它送到另一个疯子手里。”
奥本海默忏悔也就罢了，毕竟他是真正的原子弹之父，而爱因斯坦后悔就有点多余了，毕竟原子弹真的和他没啥关系。
抛开战争的残酷来看，原子弹对二战的结束起了关键作用，也同时加速终结了日本法西斯在中国和东南亚掀起的侵略狂潮，并为缔造世界的和平作出了贡献。
当然，在日本领土投下的两颗原子弹所起到的作用以及美国针对这两颗原子弹所持的“道德理由”已经被公众和学者讨论了数十年，正反两方一直争锋相对。这种宏大的问题，超出了本文的范围。但我们知道的是，中国和美国几十年来纷争不断，但在这个问题上几十年来居然保持了惊人的一致--不后悔。
（朱八八按：冯·诺依曼也没有为原子弹后悔，甚至和奥本海默以及爱因斯坦截然相反，我们下篇会再详细地八一八，当然，冯·诺依曼也不是从来不后悔的人，在他生命的最后一年多，他经过一生的思考，改变了自己的信仰，这里留个悬念，留待最后一篇揭晓，）
曼哈顿计划无论是在政治上还是文化上都带来了深刻而广泛的影响。阿拉莫斯实验室的建立是美国历史上的一个重要的里程碑。同时它开启了人类战争史的又一个里程碑—人类进入了核武器威慑时代。
作为曼哈顿计划中最重要的科学家之一，冯·诺依曼和曼哈顿计划一同光耀人类史册，直到今天依然照耀着我们前行。
