第354章进展（2/2）
而此时汉阳兵工厂已经完成了拆迁，枪炮机械陆续搬到了株洲，水压机等搬到了重庆，半年以后，株洲厂可以利用重庆发过来的原料安排生产，如此一来，南方寻淮洲部自然不用担心武器供应。
更重要的是，在1937年上半年，他的首要目标是蒋介石这个运输大队长，而不是日本人，老蒋的中央军应该可以提供几十万人的武器装备，凭借缴获和已有的物资，支撑一段时间，应该不难。
生产原料部分，也不需要太担心，包钢的高炉点火后，几个电炉开始了大规模生产，配套的苏俄进口蒸汽锤，还有从上海制造局搞来的两千吨水压机组成的锻压车间，已经逐渐上了正轨。
而此时西南工业的基础，重庆电力炼钢厂三吨电炉已经炼出了第一炉钢，其同样有配套的蒸汽锤，以这样两个厂生产的火炮身管粗胚和炮弹壳，对火炮和炮弹的生产影响不会太大。
而铜加工厂则放在中条山区附近，以充分利用当地丰富的铜矿资源，这一次飞行时，也经过相应地区，飞行员也汇报并没有找到铜加工厂。
化工厂除了合成氨小厂可能会受到影响以外，传统的硝石路线工厂也分散办了好些个工厂，当年八路军办了一大堆火药厂，日本人同样没有发现……
如此一算，谷雨最大的心病之一也就扫除了大半，当然了，还有一些东西，谷雨实在没办法保护好，比如钢铁厂、发电厂等等的大烟囱，很容易暴露，办法就不多了。
不过他记忆中，鬼子的轰炸机载弹量最大也不过1吨，而且一次出动的飞机数量有限，还做不到地毯式轰炸，他的压力相对要小一些。
同时他再一次想到了雷达，虽然谷雨知道雷达的核心部件就是后世微波炉的核心组件磁控管，而且他也知道磁控管的基本原理，磁控管实际上就是将二极管置于磁场中，在磁场与产生的电场作用下，管内电子将电场中获取的能量转换为微波能量的过程。
而这种微波向天空发射，如果有目标物体碰到雷达信号就会反射回波，雷达接收器就会接收到回波信号，回波信号包含了目标的距离、方向和速度信息，雷达天线接收反射波后送至接收设备进行处理，提取有关该物体的某些信息，根据雷达发射波束还能测得出目标的角度。
道理很简单，但如何做到，谷雨就不知道了，谷雨知道此时苏俄已经在研究雷达，据说也有了一定的效果，不过这种绝密科研，老毛子重视的很，这一次过来的专家也没有专门搞这方面的，所以他现在也只能干瞪眼。
当然了，他可以做一些预研，谷雨已经把原理写出来了，而负责研发的专家，他本来安排的是束星北。
在谷雨的记忆中，这位科学家的脾气很厉害，也很不会做人，所以下场很不好，不过传说他在抗战胜利前后搞出了中国第一部雷达，但又没有这种雷达的详细介绍，具体怎么回事，谷雨也不知道，谷雨也没别的办法，就让他试一试吧，能培养一些人也是好的……
但是他的命令下达之后，没有多久，就被核物理研究所拒绝了，因为王淦昌打了报告说，束星北现在负责的是035工程的理论计算，他根本脱不开身，谷雨得报后，也就取消了命令，035工程更重要，而这一次谷雨考察洛阳，最重要的就是035工程。
自从发现了核裂变之后，很快就明确了U235和U233才有裂变的可能，U238从原子量就知道相对稳定一些，而U235在自然界含量较高，所以研究所立刻开始研究U235的临界质量。
只有理论证明了U235的临界质量适中，才有研究的意义，如果U235的临界质量超过10吨，先不说怎么搞出这么多U235，那造出来的武器又怎么丢出去呢？
当年诺贝尔物理学奖获得者海森堡就在这个问题上犯了错误，竟然算出了13吨，把纳粹德国坑得不浅，虽然德国未必能造出原子弹，但理论关都没有过去，鬼才去研究……
要想算出临界质量，首先要知道裂变中子诱发U235裂变的反应截面，也就是概率，这个通过核反应来测量获得。
然后要知道系统中U235原子核的空间密度，以金属铀为例，密度大概是18-19g/cm3，先要乘以铀的纯度，U235只是其中一种同位素，还需要乘以同位素丰度，假设是90%。
为了确保在过多的中子逃出体系之前有足够的U235原子核裂变放能，至少应该保证有2的80次方个原子发生裂变，也就是是需要维持80代裂变。
裂变产生的中子运动方向是随机的，接下来，就是要计算一个中子在随机地前进、转弯、折返走了80次以后能够停留在多大的范围内，这其实就是统计学中非常经典的“醉鬼问题”。
而前世海森堡搞出了一个大笑话，他为了简化计算，采用了一个极端的假设：一个中子在诱发U235原子核裂变后，新产生的中子是沿着原来中子的方向继续前进的……
同样用打靶类比的话就是说一个子弹在撞碎靶子之后新产生的子弹方向和原来的子弹是一样的，这不是瞎扯淡嘛，因此，他最后得到了一个核爆需要的金属铀球半径为：54厘米，足足13吨U235。
现在这个时代，上哪儿去给他弄这么多高浓缩铀去，很容易想见，这个数字其实是一个上限，也就是说，在最坏的情况下，才需要这么多金属铀。
但海森堡一直把它当做一个下限，认为至少需要这么多。这样的错误，即使一个略懂物理的大学生也不会犯，而且因为海森堡是那时候德国物理学界绝对的权威，居然没有人对他的结果进行反驳。
这就不奇怪，他被美国人抓到之后，同他关在一起的德国科学家哈恩知道他居然犯了这么一个离谱的错误，大怒骂道：“你就是个二流货色，早点卷铺盖回家去吧。”
作为爱因斯坦曾经的助手，束星北率领的课题组并没有犯同样的错误，虽然现在没有扩散方程，但他们还是想法设法，解决了这个问题。
经过几个月多次计算，理论组已经算出金属铀球的临界半径，数值是6.2厘米，重量为16公斤，这个临界质量非常低，完全可以武器化，这就说明造出原子弹是有可能的。
得知这个消息之后，核物理所兴奋无比，但很快他们就发现想搞出原子弹非常难，非常难，到了这一步，要验证链式反应可以产生大量的能量，这就需要搞一个反应堆，除了理论组需要计算反应堆应该怎么搞以外，就要开始研究铀浓缩。
工业化浓缩铀以前从来没有人做过，不过根据各种收集到的文件，还有不知道哪里搞来的秘密资料，研究所已经获得了一条技术路线。
在进行选矿，粉碎，酸处理，离子交换，化学试剂反复萃取之后可以获得浓度为75%的铀酸盐，再此基础上再进行纯化，最后得到氧化铀，并且和氢氟酸反应之后获得超高纯度的六氟化铀。
之所以选用六氟化铀作为铀浓缩的材料是因为氟很有意思，氟自然界中只存在一种核素F19丰都接近100%，其同位素F18只有约100分钟半衰期，因此各种六氟化铀分子的相对分子质量差异可以完全归咎于各种铀核素相对原子质量的差异。
同时更有意思的是六氟化铀的三相点是64°C，气压比大气压略高，容易气化，可以使用气体扩散法用来分离同位素。
首先要做的是理论计算，在测量了UF6相关扩散数据后，不算不要紧，一算吓一跳，必须把上万台大型气体扩散机串联才有可能，但是这样做，意味着气体扩散法的耗电量无比惊人，把共产党根据地所有的电厂电力加起来都不够十分之一的。
本来大家还以为算错了，但反复计算后，发现根本没有算错，这玩意就没办法搞了，现在这种条件下根本做不到……
另外六氟化铀本身剧毒并具有强腐蚀性，与潮湿空气接触还会反应生成毒腐性变本加厉的氟化氢和铀酰氟，因此气体扩散分离机必须使用到润滑油，这种润滑油必须具有超强的耐腐蚀能力，需要研究出来。
还有就是气体扩散膜，气体扩散过程是一个大规模的多级过程。这个过程的核心是扩散膜，制造高效率的膜是最主要的困难。
膜的孔径经过计算应该越小超好，根据秘密材料，还有对美国试验材料的反向研究，可以用极薄的合金板或膜作成，这种金属板可以含有镍，然后把这些多孔薄板卷成管子并封闭在密封容器中。
这就涉及到粉末冶金制粉及粉末制品制备的技术，所以必须在实验室尝试用还原法、电解法、热分解法、雾化法、机械法、高压氢还原法、高温蒸发及等离子球化等方法，制备过不同形状和细度的铜、铁、镍、铝、钴、钼、钨、铅、锡及其合金粉末与制品(如多孔材料、机械零部件、高熔点金属、轻金属及磁性材料等)……
幸运的是，铀矿石已经有了，虽然共产党根据地还没有勘探，但从刚果已经搞来了三千多吨矿石露天矿山，此时刚果铀矿已经重新开挖，已经发过来一船两千多吨，第二船两千多吨也正在运输的路上。
虽然成本贵一些，但自从知道核裂变之后，共产党对高品位铀矿石的储备就一直没有停过，这样一算高品位铀矿石问题不大，这样就可以获得几千吨铀。
所以研究人员建议先把气体扩散膜和润滑油找到，然后再考虑铀浓缩问题，同时在这段时间，直接用金属铀，而不是用高品位的U235搞一个小型的反应堆，按照估算50吨足够了。
而要搞反应堆，就必须用到高质量的石墨或者用重水，重水还要想办法制取，大家也没考虑，所以首先想到的是石墨，这一点倒不难，中国是石墨之乡，山东就有大量的石墨。
谷雨听完汇报之后，沉默了一会，这才说道，“既然短时间内肯定搞不出来，那就按照你们的想法，先把石墨反应堆搞出来，与此同时气体分离膜，还有那个润滑油，先搞一个实验性的浓缩车间出来……
对了还有一点，裂变反应肯定会产生能量，这些能量也可以用来发电，我们现在缺电，这一块要综合考虑到！”
这个时候，研究所党委书记滕代远林多少有些犹豫，“谷书记，现在全面战争已经爆发，我们是不是缓一缓，我们现在花的钱已经很多了，这些钱用来制造大炮……”
谷雨厉声喝道，“你糊涂！这个项目绝不能停下来，上万吨，甚至十万吨TNT的爆炸威力，你难道不知道吗？这样一颗原子弹丢在日本东京，东京就会成为一片废墟，这场中日战争我们就赢定了！
而反之，万一日本人搞出来，我们没有搞出来，这样的炸弹丢到太原，那是什么后果？我们必须搞出来，不惜一切代价也要搞出来！
不就是发电的问题吗？我们中国有那么多煤矿，我在山西多搞一些发电厂，总能凑起这么多电，这是经济问题，不是你们研究所该考虑的！”
滕代远林、王淦昌听到谷雨这么一说，脸色立刻变得惨白，万一日本人首先拥有原子武器的后果，那中国真得要亡国灭种了！必须研究，绝不能停下来！
王淦昌突然间想起了另外一种可能，“谷书记，我们在研究铀裂变反应产物时，很可能发现了94号元素，根据获得的数据分析，这种元素也有可能产生裂变材料！”
“你是科学家，给我的汇报材料中，用很可能这个词，不恰当！”
“我需要经费，来验证我的想法！”
“我今天就给你审批！”谷雨立刻表示了同意，然后想了想，对身边的公安部部长杨毅说道，“杨毅，这个项目属于关系国运的战略项目，现在越搞越大，涉及到的同志也越来越多，政审一定要做好，绝不能让日本特务混进来！”
杨毅立刻点头，谷雨这才满意的结束了这一次的考察，他根本就不指望现在能搞浓缩铀，但不需要铀浓缩，也是可以搞出钚239的，这是第一代核电技术的来源。
只要反应堆搞出来，在二战结束前，搞出几公斤钚的可能性非常大，而有了中子反射层的存在，几公斤就够用了，根本不需要搞成胖子那么大的体积，当时老美的技术不成熟。
考虑到中国现在的国力，他可以不爆炸钚弹，等到工业基础有了，再爆炸也来得及，但手里有了这玩意，心里就放心了，关键是早早搞出来，可以用来交换的各种东西太多了。
即便是现在，他也握有巨大的筹码，因为他已经有了八千吨高品位铀矿石，1937年新一批四千吨订单已经发出，如果谷雨的记忆没错的话，欧美各国重视起铀矿，怎么也得等到1939年。
这也意味着，共产党在未来储备1.5到2万吨高品位铀矿石毫无问题，而如此数量的铀矿石不仅可以保证中国未来的核武器发展需要，还可以卖给苏俄同志。
在谷雨的记忆中，苏俄的核计划应该就在卫国战争爆发后不久，但因为没有足够的铀，一直进展缓慢，未来等到苏俄忍不住了，他能够获得的利益就太大了.
英美可以凑在一起搞原子弹，中苏也可以凑在一起搞一些研究嘛，虽然共产党别的都不怎么样，但先有的优势能换到的东西实在太多太多了……