诺兰执导的人物传记电影《奥本海默》正在国内热映。很多人在观影过后，对于一些细节看得云里雾里，比如电影中在测试原子弹爆炸时，为什么25秒后才出现声音？核武器对地球生态系统的影响有多大？如果区域冲突中发生小规模核战争，会导致什么样的结果？我们一起来了解一下。

原子弹有多大能量？

在1945年8月6日和9日，两颗原子弹分别落向日本的广岛和长崎，而原子弹是利用原子核裂变反应瞬时释放巨大能量的核武器。其基本原理是铀235、钚239等重核在中子轰击下发生裂变反应，在这一过程中会同时放出2到3个中子和200MeV（兆电子伏特）的能量，放出的中子有可能继续引起其它重核裂变。而且，如果每一个核裂变后能引起下一代核裂变的中子数平均多于1个裂变系统，就会形成自持的链式裂变反应。可以想象，这样的链式反应释放的能量一定是惊人的。

有关物理知识，影片中还有一处令人回味——奥本海默在谈论自己的求学经历时，在回忆中时不时穿插着光点与弧形线条的镜头。那些快速旋转的光斑就如同光子的波粒二象性，迸射的火星就如同核裂变的链式反应。诺兰导演选择用一些现实的光影，去表现量子物理的世界。

在测试原子弹爆炸时，为什么25秒后才出现声音？

电影中，在测试原子弹爆炸后，足足有25秒才真正听到爆炸的声音。究其原因，除了由于光和音波传播速度不同、存在时间差以外，其实也是对人们观影感受的释放。当声音安静时，观众的感官都集聚在了银幕上的爆炸中。

而这样的用法，第二次用在了投放原子弹后，奥本海默在礼堂发表的演讲中，有欢呼声、鼓掌声，就如同核爆的声音，但突然陷入一片寂静，又有一道光亮后，人群消失了。当奥本海默回过神来，声音也随之而来。但如果仔细听的话，会听到很多不属于当下的声音，有尖叫、哭喊，再或是婴儿哭泣的声音。而这正是他内心的另一种声音，就像影片中反复提到的《薄伽梵歌》中的句子，“现在我化为死神，变成世界的毁灭者”。深感双手沾满鲜血的奥本海默陷入了某种“惊慌失措”，开始致力于原子能的和平利用，并竭力反对政府研发氢弹。当然，这也成了彻底断送他政治前途的原因之一，不过这也暗示了氢弹的威力。氢弹是真正的热核武器，不同于原子弹依靠核裂变产生能量造成杀伤，氢弹凭借核聚变反应就能够产生数十倍乃至百倍于原子弹的威力。 

核武器对地球生态系统的影响有多大？

可以说，人类从制造出原子弹的那一刻起，就开始走上了反对核武器的矛盾历程。巨大的杀伤，对环境与生物体的辐射之害，都在挑战着人类的生存与伦理。

核武器对地球生态系统的影响还远非如此。在20世纪80年代《科学》杂志上发表了《核冬天：大量核爆炸造成的严重后果》一文，“核冬天”这个词走进人们的视野。研究发现，如果一个数十亿吨当量级的全球核战一旦爆发，受害区域绝不仅仅是遭受袭击的地区。因为在核战发生后一到两周之内，大量浓烟和灰尘就会通过大气环流传播到全球，让地球笼罩在一层烟尘中。这层烟尘阻挡了太阳辐射，使得地球上即使是中午也会天色灰暗，全球就如“暮光之城”，由此导致地面温度大幅降低到-15℃到-25℃。在核战之后，全球所有人和生物都生活在寒冷、黑暗并且充满核辐射、超强紫外线辐射的“核冬天”里，农林牧渔业受到摧毁，全球出现严重饥荒，死于饥饿的人口可能多达数十亿。

如果区域冲突中发生小规模核战争，会导致什么样的结果？

经科学家研究证明，首先，目前剩余的核武器依然可以制造出“核冬天”，而新的研究也表明，其持续时间远比人们以前的估计要久。其次，区域核战争虽然不会导致“核冬天”，但会使数百万、千万人口死于爆炸、核辐射、火灾。战争将导致全球温度降低、农业受损，并且持续时间超过10年，死于饥饿及其相关冲突的人数可能超过核战争。

当然，必须指出的是，“核冬天”是基于数据化模型的假设，并没有决定性的论证。但“核冬天”引发的研究，让人们更加明白核战的毁灭性后果，在核战里没有赢家。

奥本海默当初在制造原子弹的时候，初心就是为了尽快结束战争。然而当他见到它的毁灭性后，又转而开始抵制它。奥本海默在运算中，面对核爆危害“不确定性”时产生了担忧——尽管最后核爆成功，但人类在未来世界对核力量的使用，却充满了长久的不确定性。

也许

大多数新技术都是如此

就如我们现在面对的

“人工智能”技术

人们依然处在“不确定性”的

矛盾之中

科学将带来更多的发现

而这也意味着人类

将面对更大的挑战

图源 | 新华网‍‍‍

编导、后期 | 赵崇竹

编辑 | 康轩山‍‍‍‍‍‍‍‍

主编 | 蒋琳 张玮 

监审 | 钟倩