来自纳粹的“神秘铀立方”：科学家正在确定其真实起源

位于华盛顿的太平洋西北国家实验室（Pacific Northwest National Laboratory）的一个研究小组正在努力证明，美国实验室里的“神秘铀立方”曾经是纳粹德国成功建立核计划的一部分。利用核取证技术，研究小组可能越来越接近于确定放射性立方体的来源。迄今为止，几乎没有人能确定这些“神秘铀立方”的真实起源。

上图：位于华盛顿的太平洋西北国家实验室的一个保护盒里的铀立方体。

该团队的研究今天在美国化学学会的一次会议上发表。 从1939年到1945年，纳粹有自己的核计划。实际上，有两个纳粹研究小组：一个由维尔纳·海森堡领导，另一个由库尔特·迪布纳领导。当时，他们在设计和建造核反应堆，希望能制造出原子弹。 战后，许多这样的立方体被运到美国，通过正式和非正式渠道进入大学和私人所有。

这些立方体通常缺乏可靠的历史出处，也就是说，人们并没有真正的跟踪到它们的每一次倒手及关键时间点。目前，团队怀疑当年纳粹反应堆中曾经有 1000 到 1200 个立方体，但今天已知的大约只有12个。现在，该团队想要弄清楚现存华盛顿州一个立方体以及其他一些立方体的起源。

该项目的首席研究员乔恩·施万斯（Jon Schwantes）在美国化学学会表示：“我们不确定这些立方体是不是来自德国的项目，所以首先我们想确定这一点。然后，我们想比较不同的立方体，看看能否根据创造它们的特定研究小组来对它们进行分类。”

当年，德国科学家的工作集中在核裂变上，这是一个重原子核被中子轰击破坏稳定的过程，迫使原子核衰变并释放能量。维尔纳·海森堡的研究小组希望可以激发一堆浸没在重水中的铀来制造用于原子弹的钚。纳粹反应堆立方体每边约 2英寸（5厘米），用电缆悬挂在水下的三维格子中。幸运的是，这个设计失败了。

然后，德国人就没时间了。1945年，英国和美国军队没收了一些与德国实验有关的铀立方，并将其中600多个运往美国。一些铀后来消失了。其他的，比如华盛顿的那个，来历不明。据目前项目的合作者在2019年报道，马里兰大学的研究带来了一个有趣的注解。一个字条上简单地写道：“取自希特勒试图建造的反应堆。Ninninger的礼物。” “Nininger（尼宁格）”（他的名字在笔记中拼错了）是曼哈顿默里山曼哈顿项目工地的临时经理，他把一个很可能是在工作中获得的立方体送给了一位朋友，这位朋友又把它送给了另一位朋友，后者在生日时把它送给了目前的项目合作者蒂莫西·科思（Timothy Koeth）。

上图：1945年4月，美国和英国军队拆除了纳粹试图在海格洛克建造的核反应堆。

研究小组正在使用放射性测时法，测量放射性物质及其衰变成的物质，以确定三个立方体的年龄。 由于铀立方体自铸造以来一直在衰变，因此它们现在含有大量的钍和镤。

太平洋西北国家实验室的化学家、最近研究的合作者布列塔尼·罗伯逊 (Brittany Robertson) 正在应用一种放射性计时方法，该方法将能够识别立方体中的每个元素及其相对浓度，这可能会告诉研究人员立方体的制造时间。 最重要的是，立方体中的杂质可能会泄露其他稀土元素的踪迹，这可能会表明原始铀的开采地点。

上图：美军和英军缴获的铀立方体。

该项目的首席研究员乔恩·施万斯告诉我们，他们的第一个目标只是确认测量的三个立方体的来源，这些材料的预期年龄应该是20世纪40年代早期到中期。如果他们的年代测定方法非常精确，还可能确定这些立方体是来自海森堡的小组还是迪布纳的小组，因为它们的制作日期略有不同（大约1年）。

放射性时计在短时间线上工作，这使研究人员能够了解20世纪40年代的立方体是什么样子的。他们不确定一些立方体是属于海森堡的实验室还是属于迪布纳的实验室（或者两者都不是，尽管这似乎不太可能）。虽然追踪立方体的起源到实验室是一个“艰巨的目标”，施万特斯说，团队至少应该能够确认立方体是起源于纳粹。虽然，他们认为这是真的，但直到现在还没有方法来验证。

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