Warum hat Oppenheimer seinen Mentor vergiftet? 23 leicht zu übersehende Details in Filmen

Vor Kurzem kam der Film „Oppenheimer“ in die Kinos. Der knapp dreistündige Film erzählt die Geschichte Oppenheimers aus drei Perspektiven: seinem Bildungsweg, seiner Beteiligung an der Entwicklung der Atombombe und den politischen Einflüssen, denen er ausgesetzt war.

Bei einem biografischen Film wie diesem werden die meisten Menschen nach dem Ansehen wahrscheinlich einige Fragen haben: Wie ist Oppenheimer in der realen Welt? Hat er seinen Mentor wirklich vergiftet? Welche Geschichten wurden im Film nicht gezeigt? Lassen Sie uns heute aus dem Film heraustreten und einen Blick auf Oppenheimers Geschichte in der realen Welt werfen.

01 Atompilz mit Hörnern

Der Film „Oppenheimer“ beginnt mit einer Szene mit einer Atomexplosion. Vielen Menschen ist vielleicht aufgefallen, dass der runde Feuerball der Atomexplosion ein „Horn“ zu haben scheint. Dieser Winkel ist ein häufiges Phänomen bei echten Atomtests, aber streng genommen kommt er nicht von der Atombombe selbst, sondern von der Plattform, auf der die Atombombe platziert wird .

Das Bild stammt aus dem Werbevideo von "Oppenheimer"

Die Oberflächentemperatur eines Feuerballs bei einer nuklearen Explosion übersteigt 20.000 Grad Celsius und die Lichtintensität ist 100-mal so hoch wie auf der Sonnenoberfläche. Diese Lichter verdampfen schnell alle Feststoffe in der Nähe. Bei bodengestützten Atomtests wird die Atombombe manchmal nicht direkt auf dem Boden platziert, sondern auf einem kleinen Turm (wie in der Mitte des Films gezeigt). Um die Stabilität des Turms zu gewährleisten, wird zur Unterstützung ein schräges Kabel von der Turmspitze bis zum Boden gezogen. In diesen Ecken befinden sich die Kabel bei der Verdampfung.

Das Bild stammt aus dem Werbevideo von "Oppenheimer"

Physiker haben Experimente durchgeführt und festgestellt, dass ein schwarz lackiertes Kabel mehr Licht absorbiert und die Ecke deutlicher hervortritt. Wenn das Kabel hingegen mit reflektierender Farbe oder Aluminiumfolie bedeckt ist, wird die absorbierte Lichtmenge stark reduziert und die Ecken sind nicht mehr zu sehen. Handelt es sich jedoch um eine Atombombe, die direkt auf der Oberfläche platziert wird, eine Atombombe, die in der Luft explodiert, oder eine Atombombe, die unter der Erde explodiert, gibt es keine Ecken.

02Hat Oppenheimer seinen Mentor wirklich vergiftet?

Im Film nimmt Oppenheimer während seines Studiums an der Universität Cambridge eine Spritze und injiziert Kaliumcyanid (eine hochgiftige Substanz) in den Apfel seines Mentors Patrick Blackett. In der realen Welt hat Oppenheimer den Apfel vergiftet, aber die historischen Details unterscheiden sich von denen, die im Film gezeigt werden.

Standbilder aus dem Film Oppenheimer

Dieses historische Ereignis ereignete sich im Herbst 1925, als Oppenheimer während seines Auslandsstudiums in London in eine schwere Depression verfiel. Tatsächlich mochte er seinen Mentor Blackett und tat sein Bestes, um dessen Anerkennung zu erlangen, doch der Mentor selbst war Experimentalphysiker und veranlasste Oppenheimer ohne viel Nachdenken dazu, Experimente durchzuführen, in denen dieser nicht gut war. Daraufhin vergiftete Oppenheimer in einem Angstanfall einen Apfel. Er eilte nicht zum Tatort zurück, um den Apfel wegzuwerfen. Niels Bohr war damals nicht anwesend und niemand aß den Apfel, aber die Schule erfuhr trotzdem davon.

Oppenheimer selbst gestand einem Freund einige Monate später: „Ich habe Zyanid oder etwas in der Art verwendet.“ Aufgrund seiner eigenen geistigen Instabilität könnte es sich dabei jedoch um eine Übertreibung handeln . Denn wenn es sich tatsächlich um ein tödliches Gift handelt, dürften die Folgen einer Entdeckung weitaus schwerwiegender sein. Tatsächlich wurde er dank der intensiven Lobbyarbeit von Oppenheimers Eltern lediglich mit einer Bewährungsstrafe und der Verpflichtung, regelmäßig einen Psychoanalytiker aufzusuchen, bestraft.

Im Film sagte Oppenheimer später in einem Gespräch mit seiner Geliebten Jane Tullock, dass er seit zwei Jahren in Behandlung bei einem Psychoanalytiker sei, und bezog sich dabei auf diese Erfahrung und ihre Folgen. Es gab tatsächlich einen Psychoanalytiker, der denselben Rat gab wie Jane.

03Hat der blendende Licht- und Schatteneffekt etwas mit der Physik zu tun?

Nach Bohrs Rede präsentiert der Film in einer Reihe von Montagen Oppenheimers physikalische Welt. Die gute Nachricht ist, dass diese Lichtpunkte, Wellenlinien und umhergeworfenen Tassen nur reine visuelle Effekte sind und nicht direkt mit irgendwelchen fortgeschrittenen physikalischen Konzepten im Zusammenhang mit der Handlung in Zusammenhang stehen . Nehmen Sie sie also nicht zu ernst, solange sie gut aussehen.

Das Bild stammt aus dem Werbevideo von "Oppenheimer"

Obwohl es keine direkte Entsprechung gibt, gibt es bei genauerem Hinsehen einige indirekte Verbindungen:

• Die punktförmigen Objekte könnten Atome oder subatomare Teilchen darstellen, oder sie könnten kleine Staubpartikel darstellen – eine von Einsteins Arbeiten im Annus mirabilis befasste sich mit der Brownschen Bewegung von Staub.
• Das schnelle Zittermuster eines linearen Objekts ähnelt einer unvollständig stabilen stehenden Welle, die oft auf einem Oszilloskop zu sehen ist, aber auch als Darstellung einer quantenmechanischen Wellenfunktion oder Materiewelle betrachtet werden kann.

Bei diesem Film handelt es sich nicht um einen populärwissenschaftlichen Film über Physik. Schenken Sie solchen Details also nicht zu viel Aufmerksamkeit. Beispielsweise ist der Teil, in dem Oppenheimer auf Niederländisch über Physik spricht, im Grunde unzusammenhängend, weil Nolan viele Wörter aus dem Originaltext gelöscht hat, um den Rhythmus zu kontrollieren.

04Dies könnte das Buch sein, das Oppenheimer aus seiner Depression half

Historisch gesehen war es nicht Bohrs Rede, die Oppenheimer half, aus seiner Depression herauszukommen, sondern eine Reise nach Korsika. Obwohl nicht ganz klar ist, welches Erlebnis während seiner Reisen Oppenheimers Genesung von der Depression auslöste, wird allgemein spekuliert, dass es die Lektüre von Prousts „Auf der Suche nach der verlorenen Zeit“ war . Nach seiner Reise traf Oppenheimer Bohr.

Was der Film zeigt, aber nicht hervorhebt, ist, dass Oppenheimer sein ganzes Leben lang ein sensibler und nachdenklicher Literat war. Viele Jahre später, als er die Leitung des Institute for Advanced Study in Princeton innehatte, führte er trotz des Widerstands der Mathematiker am Institut zahlreiche Literaturkritiker und Dichter ein, darunter auch T. S. Eliot, den Autor seines beliebten Romans „Das wüste Land“ (obwohl strenggenommen schon sein Vorgänger die Einladung ausgesprochen hatte).

Standbilder aus dem Film Oppenheimer

Oppenheimer bewunderte Bohr tatsächlich sehr. Obwohl Bohr nicht derjenige war, der ihm aus seiner Depression half, und auch nicht derjenige, der ihm Göttingen empfahl (das war Max Born), war er tatsächlich derjenige, der ihn dazu brachte, die Experimente aufzugeben und sich auf die Theorie zu konzentrieren .

Das erste private Treffen zwischen Oppenheimer und Bohr fand in Rutherfords Büro statt. Bohr fragte ihn: „Wie läuft Ihre akademische Arbeit?“ Oppenheimer antwortete: „Ich stehe vor Schwierigkeiten.“ Also fragte Bohr: „Liegt es in der Mathematik oder in der Physik?“ Viele Jahre später seufzte Oppenheimer noch immer darüber, was für eine tiefgründige Frage das war.

05 Oppenheimers Freund Rabbi und MRI

Isidor Rabi, der mit Oppenheimer im selben Zug saß, spielte im Film lediglich die Rolle von Oppenheimers lebenslangem Freund und erinnerte ihn ans Essen (Oppenheimer war in der Geschichte ebenfalls extrem dünn). Tatsächlich war Rabi selbst ein herausragender Physiker und erhielt 1944 den Nobelpreis für die Entdeckung der Kernspinresonanz – ja, dieselbe Kernspinresonanz, die in Krankenhäusern eingesetzt wird.

Standbilder aus dem Film Oppenheimer

In seinen späteren Jahren litt Rabi an Krebs und der Arzt untersuchte ihn mithilfe einer MRT. Das Innere der Maschine bestand zufällig aus einer reflektierenden Oberfläche, und so rief Rabi aus: „Ich habe mich selbst in dieser Maschine gesehen ... Ich hätte nie gedacht, dass meine Forschung so ausgehen würde.“

06 Oppenheimers Lehrer-Schüler-Beziehung

Der erste Student, den Leo Benheimer nach seiner Rückkehr in die USA aufnahm, war Lomanitz, dem er den Welle-Teilchen-Dualismus erklärte. Tatsächlich hatte sich Romanitz erst Anfang der 1940er Jahre angemeldet, doch er wurde von Oppenheimer für die Teilnahme am Manhattan-Projekt angeworben und war auch einer der Organisatoren der linken Gewerkschaft FAECT. Nach dem Krieg gehörte er zu den Menschen, die das schlimmste Schicksal erlitten. Einst war er darauf angewiesen, seinen Lebensunterhalt mit dem Bau von Eisenbahnen zu verdienen (im späteren Teil des Films gibt es eine Szene, in der er Eisenbahnen baut), später kehrte er jedoch in die Wissenschaft zurück. Der Prozess gegen Oppenheimer belastete viele seiner Studenten und beeinträchtigte das Verhältnis zwischen Lehrern und Schülern.

07Erste Schwarze-Loch-Forscher

Im Film erklärt Oppenheimer der Klasse, dass ein Neutronenstern nach dem Kollaps zu einem „dunklen Stern“ wird – jetzt wissen Sie vielleicht, dass er eigentlich von einem „schwarzen Loch“ sprach . Allerdings bezeichnete er diesen hypothetischen Himmelskörper damals lediglich als „dunklen Stern“, und der Begriff „Schwarzes Loch“ sollte erst Jahrzehnte später geprägt werden.

Oppenheimer war einer der ersten Forscher schwarzer Löcher. Im Laufe der Geschichte haben sich viele Forscher dem Konzept der Schwarzen Löcher aus unterschiedlichen Blickwinkeln genähert. Der erste Mensch, der ein Schwarzes Loch mathematisch beschrieb, war der deutsche Physiker Karl Schwarzschild . Kurz nachdem er diese Leistung in den Schützengräben des Ersten Weltkriegs vollbracht hatte, starb er an einer Krankheit, die er sich auf dem Schlachtfeld zugezogen hatte. Oppenheimers Ausgangspunkt war ein anderer als der von Schwarzschild. Es entstand eher durch den Kollaps von Neutronensternen als durch eine direkte Ableitung aus der allgemeinen Relativitätstheorie.

08 Oppenheimer auf der Party

Während er auf einer Party mit einer Dame flirtete, sagte Oppenheimer, dass Festkörper aufgrund der Quantenmechanik nicht durcheinander hindurchgehen könnten. Genauer gesagt liegt dies am Pauli-Prinzip der Quantenmechanik: Zwei Fermionen können sich nicht im selben Quantenzustand befinden. Die Elektronen in Atomen sind Fermionen. Obwohl das Innere eines Atoms leer zu sein scheint, würde eine Füllung gemäß dem gesunden Menschenverstand bedeuten, dass sich zu viele Elektronen denselben Quantenzustand teilen, was nicht zulässig ist. Daher können Atome nicht zu nahe beieinander sein und feste Materie kann nicht durcheinander hindurchgehen.

Pauli (der im Film nicht auftritt) war Oppenheimers Lehrer. Obwohl beide Physiker mit herausragenden theoretischen Fähigkeiten, aber schrecklichen experimentellen Ergebnissen waren, hatte er keine sehr hohe Meinung von Oppenheimer. Pauli sagte einmal, für Oppenheimer sei die Physik „wie ein Nebenerwerb gewesen, und die Psychoanalyse war sein Hauptberuf .“ Ein anderes Mal besuchte Pauli Oppenheimers Seminar und unterbrach ihn ständig. Schließlich konnte sich Physiker Kramer ein Wort nicht verkneifen: „Halt die Klappe, Pauli. Wie falsch er liegt, kannst du ihm später erklären.“

Wolfgang Pauli, Bildquelle: Wikipedia

Übrigens prahlte Oppenheimer auf der Party gegenüber Jane, dass er alle drei Bände des Kapitals gelesen habe und fasste es mit „Besitz ist Diebstahl“ zusammen, doch Jane korrigierte ihn mit den Worten „Eigentum ist Diebstahl“. Tatsächlich wurde dieser Slogan jedoch 1840 vom Anarchisten Proudhon in seinem Buch „Was ist Eigentum?“ geprägt. 》, nicht aus Das Kapital. Marx selbst kritisierte diesen Slogan später und hielt ihn für widersprüchlich, da der Begriff „Diebstahl“ an sich schon die Existenz von Eigentum voraussetzt.

09 Lawrence, der Physiker neben Oppenheimer

Lawrence war ein guter Freund Oppenheimers in Berkeley, ein herausragender Physiker und Nobelpreisträger, aber er hatte viele politische Differenzen mit Oppenheimer. Er war der Ansicht, dass die Ereignisse in Europa zwar Mitgefühl verdienten, letztlich aber nicht Amerikas eigene Angelegenheit seien, und hatte Oppenheimer wiederholt geraten, sich „als herausragendem Physiker nicht in die Politik einzumischen“. Historisch gesehen hat Lawrence tatsächlich die Labortafel mit den Worten zur Unterstützung der Kundgebung zum Spanischen Bürgerkrieg gesehen, aber Oppenheimer war zu dieser Zeit nicht dort. Lawrence war so wütend, dass er den Tafelwischer nahm und alles auf der Stelle wegwischte.

Lawrence im Film, Bildquelle: Standbild aus dem Film „Oppenheimer“

Tatsächlich war Lawrence selbst kein bedeutender Wissenschaftler, der sich aus der Politik heraushielt, doch seine politischen Aktivitäten konzentrierten sich auf die Schulpolitik und -finanzierung. Er ist einer der Wissenschaftler, die unter seinen Kollegen am meisten Geld verdienen, und deshalb hat er einige zwielichtige Dinge getan. Einmal stellte er den italienischen Physiker und Entdecker des Neptuniums Segrè mit einem Monatsgehalt von 300 Dollar ein, doch als er erfuhr, dass Segrè aufgrund der Politik Mussolinis nicht nach Italien zurückkehren konnte und in den Vereinigten Staaten bleiben musste, kürzte er sein Monatsgehalt auf 116 Dollar .

Als die University of California Segre jedoch aufgrund seiner Nationalität entlassen wollte, fand Lawrence einen Weg, ihn zu halten, indem er seine Position änderte. Später verwendete er dieselbe Methode, um seine Studentin, die chinesische Physikerin Wu Jianxiong , zu behalten und sie am Manhattan-Projekt teilnehmen zu lassen.

10 Der wahre Anführer des Manhattan-Projekts

Streng genommen war Oppenheimer nicht der Leiter des Manhattan-Projekts, sondern lediglich der Leiter des Los Alamos National Laboratory. Das Los Alamos National Laboratory war für die Entwicklung der Atombombe selbst verantwortlich. Neben diesem Labor gab es im Rahmen des Manhattan-Projekts auch viele andere Standorte, beispielsweise die University of Chicago, Hanford und Oak Ridge (mit Hauptsitz in Oak Ridge), die jeweils für andere Glieder im gesamten Produktionsprozess der Atombombe verantwortlich waren.

Wenn das Manhattan-Projekt selbst einen Anführer hatte, dann war es General Groves . Von der Standortauswahl über den Bau und die Materialbeschaffung bis hin zur Aufklärung ist er der Gesamtkoordinator des gesamten Plans. Sogar der Name des Manhattan-Projekts stammt von ihm.

General Groves im Film. Bildquelle: Standbilder aus dem Film „Oppenheimer“

Auch die Wahl Oppenheimers zum Direktor des Los Alamos National Laboratory war damals umstritten. Oppenheimer hatte wenig Verwaltungserfahrung, hatte nie einen Nobelpreis gewonnen und beteiligte sich häufig an linken Aktivitäten. Groves war jedoch davon überzeugt, dass die Aufgabe, in einer abgelegenen Gegend ein Labor einzurichten , eine Person mit einem Wissensumfang erforderte, den kein anderer Physiker erreichen konnte . und Oppenheimer besaß einen „egoistischen Ehrgeiz“, der nach Groves‘ Ansicht genau die treibende Kraft war, die für den Erfolg des Projekts erforderlich war.

11Die Lieferadresse "enthüllte" den Plan

Als Groves sich an Oppenheimer wandte, erklärte dieser, dass jeder Physiker wisse, was das Manhattan-Projekt sei. Diese Aussage ist natürlich übertrieben, aber im Laufe des Manhattan-Projekts haben viele Leute tatsächlich Hinweise entdeckt.

Feynman sagte einmal, dass der Bahnhofsvorsteher des Bahnhofs Princeton wahrscheinlich etwas wusste – die Projektgruppe war besorgt, dass zu viele Lehrer und Schüler, die Einzelfahrkarten an dem kleinen Bahnhof in Princeton kauften, Verdacht erregen würden, also zerstreuten sie sich und bestiegen den Zug an verschiedenen Bahnhöfen, aber die gesamte Ausrüstung fuhr vom Bahnhof Princeton ab. Als er den Zug besteigen wollte, sagte der Bahnhofsvorsteher zu ihm: „Also gehören all diese Waren Ihnen!“

Eine weitere berühmte urbane Legende besagt, dass John Campbell, der damalige Herausgeber des Magazins „Astounding Science Fiction“, entdeckte, dass seine Abonnenten, die Physiker waren, ihre Adressen nach New Mexico verlegt hatten, woraus er schloss, dass dort ein großes Projekt im Gange war. Es ist schwer zu überprüfen, ob diese Legende wahr ist oder nicht, aber 1944 wurde in „Amazing Science Fiction“ ein Roman mit dem Titel „Dead Line“ veröffentlicht. Der Roman beschrieb einige Inhalte über die Atombombe, die die Forscher am Los Alamos National Laboratory überraschten, woraufhin das FBI ein Leck vermutete und eine Untersuchung einleitete.

Eine Wissenschaftlerin, die am Manhattan-Projekt teilnahm, ließ sich später in China nieder und nahm den chinesischen Namen „Han Chun“ an. Sie war damals an der University of Wisconsin und fragte sich schon lange, warum der Van-de-Graaff-Beschleuniger der Universität über Nacht verschwunden war und sogar die Physiker, die ihn benutzt hatten, bald darauf verschwanden. Später erhielt sie ein Stellenangebot, in dem lediglich stand, dass es etwas mit dem New-Mexico-Krieg zu tun habe, weitere Informationen gab es im Grunde nicht. Doch als sie in die Bibliothek ging, um Bücher über New Mexico auszuleihen, stellte sie fest, dass die Namen ihrer vermissten Kollegen alle auf den Bibliotheksausweisen standen, und ihr wurde sofort klar, was los war.

12Der erste Atomreaktor der Welt wurde in einem Stadion gebaut

Der während des Krieges vielleicht angesehenste Kernphysiker der Vereinigten Staaten war Enrico Fermi. Fermi war ein Italiener, der 1938 den Nobelpreis für die Entdeckung erhielt, dass durch den Beschuss von Atomen mit Neutronen Radioaktivität entstehen kann. Diese Entdeckung war für die Atombombe weitaus bedeutsamer als Einsteins Masse-Energie-Gleichung E=mc^2. Aufgrund der antisemitischen Politik Mussolinis wanderte er in die USA aus und baute den ersten Atomreaktor der Geschichte (eine künstliche, nachhaltige Kettenreaktion) – Chicago Pile 1 in Chicago.

Skizze von Chicago Pile 1. Bildquelle: Wikipedia

Im Film wurde der Atomreaktor im Keller des Stadions der Universität von Chicago platziert, was mit den historischen Fakten übereinstimmt. Dem gesunden Menschenverstand nach erscheint es sehr seltsam, dass ein so wichtiges und vertrauliches Projekt an einem Ort wie einem Universitätsstadion durchgeführt wird, wo Menschen kommen und gehen, aber dahinter steckt tatsächlich ein interessanter historischer Zufall:

In ihren Anfangsjahren war die University of Chicago eine starke Schule im American Football und das Stadion wurde zu diesem Zweck gebaut. Später nahm ihre Stärke jedoch ab und sie wurde von einem Präsidenten begrüßt, der der Ansicht war, dass die Begeisterung der College-Studenten für den Sport dem akademischen Geist widerspreche. Daher wurde die Mannschaft Ende 1939 aufgelöst und das Stadion stand still. Ursprünglich war der Bau des Atomreaktors an einem anderen Standort geplant, doch dort kam es aufgrund eines Streiks zu Bauverzögerungen, so dass der leere Keller des Stadions genutzt wurde.

13 Wissenschaftlerinnen, die am Manhattan-Projekt gearbeitet haben

Viele Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler aus Minderheiten nahmen am Manhattan-Projekt teil, aber nur eine Person wurde im Film namentlich erwähnt: Lily Honig , die mit ihrem Mann zum Los Alamos National Laboratory kam.

Im Film wurde sie gefragt, ob sie tippen könne, und tatsächlich wurde sie zunächst gebeten, einen Schreibmaschinentest zu machen, aber bald wurde sie dem Projektteam für Uranchemie zugeteilt. Später waren die Vorgesetzten der Meinung, dass die chemische Strahlung von Uran für Frauen zu gefährlich sei, und versetzten sie daher in die Sprengstofflinsengruppe, wo ihr Mann arbeitete (im Film sagte sie spöttisch: „Ihr Fortpflanzungssystem ist stärker gefährdet als meines“). Als Kistiakowski später den Zündapparat für die Atombombe testete, ging Lily mit Oppenheimer und Groves hin, um zuzuschauen – das war ihr Projekt.

Bei der sogenannten Sprenglinse handelt es sich um das seltsame Polyeder, das in der Mitte des Films mehrmals auftaucht und Stück für Stück zusammengesetzt werden muss. Sie wurden Dynamit genannt, weil sie aus Sprengstoff hergestellt wurden, und Linsen, weil der Zweck dieser Dynamite darin bestand, die gesamte Energie der Explosion an der richtigen Stelle zu konzentrieren, um die Atombombe zu zünden, so wie eine Linse das Sonnenlicht auf einen einzigen Punkt fokussieren kann.

Das Bild stammt aus dem Werbevideo von "Oppenheimer"

14Wie wurde die Atombombe gezündet?

Die Ausgangsstoffe der Atombomben sind allesamt natürlich radioaktive Substanzen, die langsam Neutronen freisetzen. Einige Neutronen fliegen weg, andere treffen jedoch auf andere Atome in der Nähe, spalten diese auf (ein Prozess, der als Kernspaltung bezeichnet wird) und erzeugen weitere Neutronen. Da natürlich radioaktive Stoffe so weit verstreut sind, fliegen die meisten Neutronen weg, und es sind zu wenige Neutronen vorhanden, um andere Atome zu spalten. Daher ist die Reaktion nicht nachhaltig.

Wenn sich die Materialien für eine Atombombe zusammenfinden, können immer mehr Neutronen auf andere Atome treffen und weitere Neutronen erzeugen. Wenn für jedes verbrauchte Neutron ein neues Neutron produziert wird, ist der kritische Zustand erreicht. In vielen fiktionalen Werken wird das Wort „kritisch“ im Sinne von „der Reaktor steht kurz vor der Explosion“ verwendet. Tatsächlich ist der kritische Zustand jedoch der Normalbetriebszustand eines Kernreaktors.

Das Ziel von Atomwaffen ist nicht die Kritikalität, sondern die Superkritikalität : Für jedes verbrauchte Neutron wird mehr als eines produziert, und die Reaktion wird immer schneller. Leider reicht die Überkritikalität allein nicht aus, um eine Bombe zu bauen. Bei Kernreaktionen wird große Hitze freigesetzt, die die Ausgangsstoffe, die keine Zeit zum Reagieren hatten, leicht in die Luft jagen kann, was zum Scheitern der Reaktion führen kann. Obwohl das Ergebnis ausreicht, um mehrere Labore zu zerstören, reicht es nicht aus, um es als ultimative Waffe einzusetzen.

Das Kernproblem, das das Los Alamos National Laboratory lösen muss, ist:

• Erstens, wie man die ursprünglich verstreuten Kernmaterialien dazu bringt, sich im Moment des Befehls zu sammeln und von unterkritisch zu überkritisch zu wechseln ;
• Zweitens: Wie lassen sich alle verfügbaren Rohstoffe verbrauchen und alle möglichen Kernspaltungen durchführen, bevor die überkritische Atombombe explodiert und so möglichst viel Energie freigesetzt wird ?

Damals wurden zwei Möglichkeiten in Betracht gezogen: die eine war der Pistolentyp , bei dem ein Stück Rohmaterial wie eine Kugel in ein anderes Stück Rohmaterial geschossen wurde; Bei der anderen handelte es sich um den Implosionstyp , bei dem ein Sprengstoffkreis darum herum explodiert wurde, um eine Sprenglinse zu erzeugen und die Rohstoffe auf die erforderliche Dichte zu komprimieren. Keine dieser beiden Methoden kann das gesamte Atombombenmaterial zur Reaktion bringen, und die tatsächliche Menge, die reagieren kann, ist ungewiss (weshalb es Wetten auf die Wirkung von Atomtests gibt). Beim „Trinity Nuclear Test“ (der Atomtest im Film wird als „Trinity Nuclear Test“ bezeichnet) und der Fat Man-Atombombe wurde der Implosionstyp verwendet, während bei der Little Boy-Atombombe der Kanonentyp zum Einsatz kam. Nach dem Krieg wurden mehrere andere Detonationsschemata entwickelt.

15Wird eine Atombombe die Atmosphäre entzünden?

Es gab Diskussionen darüber, ob die Atombombe eine atmosphärische Detonation verursachen würde.

Im Jahr 1942 berechnete Taylor, dass die Explosionstemperatur einer Atombombe die der Sonne übersteigen würde und in der Atmosphäre eine Kernfusion auslösen könnte. Einige Physiker dachten sofort, er habe einen Fehler gemacht, doch viele Menschen hatten immer noch Zweifel. Um zu bestätigen, dass diese Berechnung richtig war, wandte sich Oppenheimer tatsächlich an jemanden – doch die Person, die er fand, war nicht Einstein, sondern der Leiter der Chicagoer Gruppe, der Nobelpreisträger Arthur Compton. Oppenheimer und Einstein kannten sich zwar, die beiden Gespräche im Film sind jedoch rein fiktiv.

Standbilder aus dem Film Oppenheimer

Das Manhattan-Projekt legte schließlich einen geheimen Bericht vor, in dem es hieß, dass dieses Szenario unwahrscheinlich sei . Einige Wissenschaftler befürchteten jedoch weiterhin, dass die Wahrscheinlichkeit einer „Entzündung der Atmosphäre“ nicht gleich Null sei. Compton selbst hatte seine Zweifel. Der damalige Harvard-Präsident, der Chemiker Conant, sagte, als er sah, dass der Explosionsblitz des „Trinity-Atomtests“ viel heller und länger war als erwartet, habe er tatsächlich für einen Moment geglaubt, die Atmosphäre sei dadurch entzündet worden.

Später stellte sich heraus, dass dieser Geheimbericht richtig war, sonst wären wir nicht hier.

Dennoch passieren in der Atomwaffenforschung immer wieder Fehler, die mitunter schwerwiegende Folgen haben. Als beispielsweise am 1. März 1954 eine Wasserstoffbombe mit dem Codenamen „Bravo“ getestet wurde, ging man ursprünglich von einer Sprengkraft von 5 Millionen Tonnen aus. Tatsächlich betrug die Sprengkraft jedoch 14,8 Millionen Tonnen. Viele Zivilisten, die sich in einem sicheren Gebiet befanden, litten unter der Strahlung. Dies liegt daran, dass die Forscher ursprünglich dachten, Lithium-7 sei inert, es jedoch tatsächlich bei den Temperaturen einer Wasserstoffbombe reagiert.

16Gibt es die Wette der Physiker wirklich?

Im Film eröffnete Fermi vor dem „Trinity-Atomtest“ einen Wetttisch und forderte die anwesenden Wissenschaftler auf, auf das explosive Äquivalent des Atomtests zu wetten. Diesen Wetttisch gab es auch in der Geschichte, er wurde jedoch nicht von Fermi eröffnet.

Bei den historischen Wetten war Taylor der Optimist und setzte den größten Betrag von 45.000 Tonnen Äquivalent. Als er sich den Atomtest ansah, trug er daher Handschuhe, Sonnenbrille und Sonnencreme (der Unterschied zum Film bestand darin, dass er über der Sonnenbrille die einheitlich ausgegebene Schweißerbrille trug). Oppenheimer selbst wählte die zweitwenigsten pessimistischen 300 Tonnen. Der Rabbi kam zu spät und als er ankam, waren als einzige Option noch 18.000 Tonnen übrig. Am Ende siegte er (die offizielle Berechnung lag damals bei 18.600 Tonnen, später wurde sie auf etwa 25.000 Tonnen neu berechnet, was seiner Schätzung am nächsten kam).

Standbilder aus dem Film Oppenheimer

Obwohl Fermi diese Wette nicht abschloss, stellte er eine andere an – nämlich, ob die Atmosphäre tatsächlich in Flammen aufgehen würde und ob, wenn ja, der gesamte Staat oder die ganze Erde zerstört würde. Mehrere Wachen waren durch sein Glücksspiel verängstigt und wurden aufgefordert, ihre Posten zu verlassen.

Was der Film nicht zeigt, ist eine andere berühmte Aktion Fermis während der Atomexplosion: Er warf einige Papierstücke in die Luft, um zu sehen, wie weit die Druckwelle der Explosion sie wegschleuderte, und konnte so die Reichweite einer Atombombe abschätzen. Dies ist ein Beispiel für eine sogenannte Fermi-Schätzung: die Schätzung der Größenordnung eines komplexen Problems auf sehr einfache Weise. Fermis Ergebnis lag damals bei 10.000 Tonnen, was für eine Schätzung sehr gut war, für eine Wette jedoch immer noch etwas unzureichend – wenn es wirklich 10.000 Tonnen gewesen wären, hätte der Gewinner der Wette Hans Bethe sein müssen, der 8.000 Tonnen gewählt hatte.

17 Der Goof Shot des Countdowns

Neben der Szene, in der Kistiakowski gerade den Knopf zum Stoppen drücken wollte, befand sich eine Countdown-Uhr, die aus einem Satz Nixie-Röhren bestand.

Das Bild stammt aus dem Werbevideo von "Oppenheimer"

Tatsächlich wurde die digitale Röhre jedoch erst 1955 erfunden, sodass das Manhattan-Projekt keine Chance hatte, sie zu nutzen. Bei dem im Film verwendeten Modell scheint es sich um das sowjetische Modell IN-14 zu handeln, das nur in den 1970er Jahren erhältlich war.

18 Hat Nolan wirklich eine Atombombe gezündet?

Mittlerweile wissen viele Leute, dass Nolan behauptete, man brauche keine Computergrafik, um eine Atomexplosion zu filmen. Daher gab es den Witz, er habe eine Atombombe gezündet, um den „Trinity-Atomtest“ zu filmen. Tatsächlich sind Pilzwolken kein Einzelfall bei Atombomben, sondern werden durch atmosphärische Einflüsse verursacht. Jede Explosion in der Atmosphäre, die groß genug ist, kann einen Atompilz erzeugen. Allerdings ist es tatsächlich nicht einfach, mit nichtnuklearen Sprengstoffen einen Atompilz zu erzeugen. Tatsächlich wurde diese Szene dadurch geschaffen, dass eine Vielzahl unterschiedlicher Sprengstoffe einzeln gezündet und übereinandergelegt wurden, um künstlich den visuellen Effekt einer Pilzwolke zu erzeugen.

Filmplakat von Oppenheimer

19 Die Atombombe wäre beinahe im Meer versunken

Die Atombombe verließ Los Alamos nicht wirklich auf einem Lastwagen; das wäre zu gefährlich gewesen. Die mechanischen Teile und nuklearen Materialien der Atombombe wurden in Chargen nach Tinian transportiert und dann auf der Insel zur Atombombe zusammengebaut. Die Rohstoffe für „Little Boy“ wurden vom indonesischen Schweren Kreuzer USS Annapolis transportiert, der beim Verlassen der Insel Tinian von einem japanischen U-Boot entdeckt und versenkt wurde. Die US-Marine erfuhr erst vier Tage später von seinem Untergang. Aufgrund mangelnder Rettungsmaßnahmen starben Hunderte von Seeleuten an Sonneneinstrahlung, Dehydrierung und Haiangriffen, was am Ende des Krieges zu einem großen Skandal wurde. Ich frage mich, wie die Geschichte umgeschrieben worden wäre, wenn das Schiff beim Transport von Atombombenmaterial gesunken wäre.

20 Feynman, der „Trommler ohne Namen“

Der Physiker Richard Feynman tritt im Film mehrmals auf, aber er spricht kaum, und niemand nennt ihn jemals beim Namen. Woher wissen Sie, dass er es war? Denn er kommt fast immer mit seinem Tamburin vorbei. Das Foto von Feynman beim Tamburinspielen erscheint häufig in Büchern über ihn und ist wohlbekannt, sodass Leute, die sich damit auskennen, auf den ersten Blick erkennen, dass er es ist.

Richard Feynman in der realen Welt, Bildquelle: ysfine.com

Feynman brachte sich in Los Alamos selbst das Schlagzeugspielen bei und sagte in seiner Autobiografie, dass es dort so langweilig sei, dass er nicht einmal Filme ansehen könne. Aber hier gab es früher eine Schule (die Schule wird auch im Film erwähnt), und in der Schule gab es ein paar Trommeln, also spielte er zum Spaß darauf. Allerdings spielte er damals nicht die Bongo-Trommel, wie auf dem berühmten Foto zu sehen ist. Nach dem Krieg lernte er, Bongo-Trommel zu spielen.

21 Kyoto streichen, nicht wegen der Flitterwochen

Nach dem erfolgreichen „Shanyi-Atomtest“ musste die Zielstadt für den Abwurf der Atombombe auf Japan bestimmt werden. Ursprünglich hatte Nolan in seinem Drehbuch den Kriegsminister Kyoto einfach von der Liste gestrichen, doch Schauspieler James Remar erklärte ihm, dass einer der Gründe, warum der Kriegsminister Kyoto ausschloss, darin bestand, dass er dort seine Flitterwochen verbrachte, weshalb dieser Teil der Szene hinzugefügt wurde. Leider hat sich Remar geirrt und Historiker haben keine Beweise dafür gefunden, dass er Kyoto jemals mit seiner Frau besucht hat. Historischen Aufzeichnungen zufolge strich er Kyoto allein aufgrund seines historischen und kulturellen Werts durch .

22 V2-Raketen und Flugzeuge?

Als Borden Oppenheimer seine Erfahrungen als Pilot beim Beobachten von V2-Raketen der Nazis beschrieb, war auf dem Bildschirm eine Reihe von V2-Raketen zu sehen, die das Flugzeug langsam überholten. Tatsächlich war die Reiseflughöhe der V2-Rakete um ein Vielfaches höher als die des Flugzeugs im Zweiten Weltkrieg, und auch die Geschwindigkeit war um ein Vielfaches höher. Zudem wurden nicht so viele Raketen gleichzeitig gestartet, sodass diese Szene entweder eine Übertreibung von Borden oder ein Missverständnis von Oppenheimer war. Wenn V2 durch V1 ersetzt wird, ist es viel glaubwürdiger.

23 Zur Rehabilitierung Oppenheimers

Oppenheimer wurde erst am 16. Dezember 2022 wirklich rehabilitiert – das Verfahren, das zu seiner Disqualifikation geführt hatte, wurde für ungerecht befunden. Obwohl es in den 1960er Jahren einige Schritte gab, die auf eine Wiederherstellung seines Rufs hinausliefen, wird der Prozess selbst kaum erwähnt, auch nicht in der Szene am Ende des Films, in der ihm der Fermi-Preis verliehen wird. Fermi selbst starb 1954 und 1956 stiftete die US-Regierung einen Preis in seinem Namen. Der Film zeigt, wie er sich nach der Verleihung des Preises wieder mit Lawrence, Taylor und anderen versöhnt, doch historisch gesehen war Lawrence zu diesem Zeitpunkt bereits seit mehreren Jahren tot.

Planung und Produktion

Autor: Fang Gang, ein populärwissenschaftlicher Autor

Rezension von Wang Hongpeng, assoziierter Forscher, China Science and Technology Museum

Planung von Xu Lai

Herausgeber: Cui Yinghao