檢視曼哈頓計畫的原始碼

'''曼哈頓計劃'''（英語：Manhattan Project）是第二次世界大戰期間研發出人類首枚核子武器的一項軍事計畫，由美國主導，英國佮加拿大協助進行。一九四二年至一九四六年間，曼哈頓計劃由美國陸軍工程兵團少將萊斯利 ・ 格羅夫斯領導，設計製造原子彈的洛斯阿拉莫斯實驗室是由核物理學家勞較緊 ・ 歐本海默負責。陸軍對軍事行動的慣例是用總部所在號名，因為計畫中陸軍負責的部份予人號做「'''曼哈頓區'''」。 猶毋過尾仔「曼哈頓」一名沓沓仔取代矣原有的官方計劃初代「'''代用材料計畫發展'''」（Development of Substitute Materials）， 成做對規个計畫的稱呼。這个計畫佇發展的過程當中漸漸吸收著融合英國佇合金管工程當中的發現。曼哈頓計劃在一九三九年便已經小規模進行，尾仔規模愈來愈大，攏總倩十三萬外人，開二十二億的美金（折合二空二空年的兩百五十四億美金）， 其中過九成是開佇咧做工場、生產會當分裂的物質上，干焦無到一成用佇武器研發生產上。研發工課佮生產工程分散佇美國、英國、加拿大三國三十幾个無仝的所在。

戰爭的期間，曼哈頓計畫共研究出兩種無仝設計的原子彈：一種是較簡單的銃式，另外一款是結構複雜的內爆式。其中，銃式的設計促就了後來的「小男孩」，其彈心是鈾的同位素鈾-兩百三十五，這款仝位素的天然豐度干焦百分之零被七，需要對自然界中閣較豐沛的同位素鈾-兩百三十八中分離出來。猶毋過，兩種仝位素化學性質完全仝款，原子質量接近，分離元素的工課阻礙重新。最後咧，計畫是採用三種無仝的方法來濃縮鈾—— 電磁分離法、氣體湠去法佮熱泳法，絕大部份的工序佇美國田納西州樹樹嶺的柯林頓工程師工程進行。科學家閣試看過欲鈽填入銃式原子彈中（「 瘦子」）， 猶毋過無法度成功。

內爆式武器中使用的是鈽元素，由核子反應爐增殖來。一九四二年，佇芝加哥大學冶金彼種實驗室啦，人類歷史上頭一座人工核子反應爐芝加哥一號堆成功實現自持反應。隨後，曼哈頓計畫佇樹樹仔嶺修建了試驗核子反應爐 X 鋪十石墨反應爐，閣佇華盛頓州的漢福德區修築囉若是干增殖核子反應爐，會使共輻照過的鈾通過核轉換轉化為鈽；產出的鈽閣經化學方法（磷酸磷處理法）對鈾中分出來，終其尾共坉入去彈心內，成做後來的「大箍的」。 一九四五年的三位一體核試驗當中，人類引爆的首枚核彈「小工具」就是內爆式核子武器。

曼哈頓計畫閣負責收集德國核子武器開發計畫的情報。阿爾仔索斯任務中間，曼哈頓計劃的眼線遍布歐洲，有的甚至深入敵後，收集核分裂材料佮機密文件、拘捕德國科學家。雖然曼哈頓計畫保密工作十分嚴格，有真濟內部人員甚至攏無清楚家己工課的意義佇咧，毋過猶是有蘇聯的原子間諜滲入其中、偷提情報。

一九四五年八月，美軍派出 B 鋪二十九轟炸機飛往日本，其中飛行員、投彈手佮技術人員攏是由曼哈頓計畫人員來擔任。機組佇咧廣島、長崎分別跋落來「小男孩」和「大箍的」，造成十外萬人死亡、建築大範圍害去。戰後，美軍執行十字路口行動，佇比基尼礁進行了數擺核試驗。曼哈頓計畫的科研機構演變做後來的美國國家實驗室體系，其科研的成果嘛予人用來發展醫療診斷佮核子的動力海軍。一九四七年，美國原子能委員會成立閣接管美國的核子武器研究生產計畫，曼哈頓計劃正式停止。

==源起==

一九三八年，德國化學家奧托 ・ 哈恩和孵瑞慈 ・ 施特拉斯曼共同發現了核分裂現象，無蓋久後莉澤 ・ 邁特納佮奧托 ・ 鋪里施又閣空曉矣其背後的理論原理，予核子武器的開發有了理論根據。彼當陣人真煩惱德國會率先造出原子彈，對納粹德國等法西斯國家流亡的科學家對這是閣較驚惶無煞。一九三九年八月，匈牙利裔物理學家利奧 ・ 西拉德佮尤金 ・ 維格納共同提草愛因斯坦-西拉德信，警告有人可能愛研發一種「足強力的新型炸彈」。 信中猶強烈建議美國政府大量囤積瀆礦，督促恩里科 ・ 費米等學者進行核連鎖反應的有關研究。信件由阿爾伯特別 ・ 愛因斯坦落款署名，遞送到時任美國總統富蘭克林 ・ 德拉諾 ・ 羅斯福的手頭。羅斯福命國家標準局局長萊曼 ・ 布里格斯組是鈾顧問團，詳議愛因斯坦-西拉德信講著的問題。布里格斯一九三九年十月二一召開了一擺會議，在座的人有西拉德、維格納佮愛德華 ・ 泰勒。該年的十一月，委員會回稟羅斯福稱，鈾「抑是講予人做炸彈，其破壞力會比目前較濟所知的任何武器」。

美國海軍向哥倫比亞大學資助了六 , 零美金，了米佮西拉德將這條錢基本攏開佇咧買石墨上。二人聯手尤金 ・ 其實布思佮約翰 ・ 鄧寧等哥倫比亞大學教授實現了美國頭一个核分裂反應，驗證著哈恩佮施特拉斯曼的發現。𪜶隨後閣陸陸續續佇哥倫比亞大學卜平樓製造了一系列核子反應爐原型，但是無法度實現連鎖反應。一九四空年六月二七號，國防部科研委員會（NDRC）成立，主席萬尼瓦爾 ・ 布希隨共鈾顧問團畫入 NDRC，並改組是鈾委員會，直接對伊負責。布里格斯申請了一百六十七 , 零美元的經費用來研究鈾（尤其是仝位素鈾-兩百三十五）佮一九四空年佇加利福尼亞大學發現的鈽元素。一九四一年六月二八號，羅斯福簽署矣第八千八百空七號總統令，成立了科學研究佮開發辦公室（簡寫為 OSRD）， 繼續由萬尼瓦爾 ・ 布希望擔任主管，NDRC 併入其中。除了研究任務以外，OSRD 閣得著允准參與大型工程計畫。鈾委員會對 NDRC 分離出來直屬 OSRD，為著安全，「 鈾」一字嘛予人委員會號名稱中移除，改名成「S 鋪一分部」。

一九三九年六月，抹里施佮魯道夫 ・ 佩爾斯佇英國伯明罕大學是鈾-兩百三十五的臨界質量研究取得著重大突破。𪜶的計算顯示，鈾-兩百三十五臨界質量的數量級佇十公斤（二十二英磅）左右，會當搭載著轟炸機頂懸。一九四空年三月，𪜶寫落去矣《馮里施-佩爾斯備忘錄》，正式開展英國原子彈計劃，並成立穆德委員會。委員會全體一致建議展開原子彈的相關研發工課。好年七月，英國向美國公開家己的科研成果，蒂澤德任務的學者約翰 ・ 考克饒夫閣向美國科學家通報矣英國的研究進展。伊留意到美國這爿的計畫規模不如英國彼爿的大，進展嘛無英國的緊。

佇咧兩國科學交流的時陣，穆德委員會將家己的研究成果展示予美國。猶毋過，委員會成員、澳洲物理學家馬克 ・ 奧利芬特留意到穆德委員會的數據猶未轉交到美方重要物理學家的手頭，所以伊佇一九四一年八月下旬訪美，調查穆德委員會的成果被忽視的原因，發現資料予到萬尼瓦爾 ・ 布望了後，就鎖咧一爿矣。奧利芬特和鈾委員會相拄了後，閣訪問了柏克萊，閣講服矣厄尼斯特 ・ 勞倫斯開始研究鈾。奧利芬特隨後閣和詹姆士 ・ 科南特、亞瑟 ・ 康普頓佮喬治 ・ 皮格勒姆等交流矣意見。到此，伊得著家己想欲的結果—— 美國的重要物理學家攏已經了解原子彈背後蘊藏的巨大潛力。

一九四一年十月初九，羅斯福總統佇咧和布希望佮副總統亨利 ・ 華萊士會面後批准了原子彈研究計劃。為著欲掌控計畫進度，羅斯福成立了上懸決策團（Top Policy Group）， 組員有伊家己（雖然羅斯福毋捌與會）、 華萊士、布望、科南特、戰爭部長亨利 ・ 史汀生佮陸軍參謀長喬治 ・ 馬歇睏上將。羅斯福決定予陸軍接手原子彈研究計劃，因為伊認為佇管理大型工程建設計畫方面陸軍比海軍較有經驗。伊亦准許英、美二國互相合作，並且佇十月十一建議英國首相溫斯頓 ・ 邱吉爾就原子彈問題互相協商。

==可行性==

===提議===

S 馮一委員會佇一九四一年十二月十八舉行會議。前無偌久日本偷襲真珠港致使美國對日本佮德國宣戰，致使會議「充斥著熱情佮緊張的氣氛」。

隨後，技術人員兵分三路，用三種無仝的同位素分離技術想欲鈾-兩百三十五對自然界大量存在的鈾-兩百三十八中分離出來：勞倫斯佇加利福尼亞大學𤆬領團隊研究電磁型同位素分離法，哥倫比亞大學的埃格爾 ・ 恬恬仔里佮傑西 ・ 比姆斯的團隊負責氣體擴散法，華盛頓卡內基研究所的菲力普 ・ 艾貝爾森（後轉戰海軍研究實驗室）欲研究重心囥佇咧熱泳法頂懸。恬恬仔里閣牽頭研究了氣體離心法，猶毋過無法度成功。佮這个同時，兩批科學家也佇各自研究核子反應爐的有關係原理。哈洛德 ・ 尤里佇哥倫比亞大學繼續研究重水；亞瑟 ・ 康普頓是共石下跤的科學家對哥倫比亞大學、加州大學佮普林斯頓大學聚集著芝加哥大學，並佇一九四二年組建冶金實驗室，研究鈽佮共石墨用作中子減速劑的核子反應爐。

一九四二年五月二三，布里格斯、康普頓、勞倫斯、恬恬保里佮尤里佇會議頂懸摃定矣 S 抹一委員會的最終建議，決定同時對上文講的五種核技術展開研究工課。這項提議獲布、科南特佮威廉 ・ 斯泰而准將（布里恩 ・ 薩默維爾少將負責的物資供應局的參謀長，時任陸軍核事務代表）的批准。布希望佮科南特隨後會當意見呈報到上懸決策團，申請五千四百萬美金用佇咧美國陸軍工兵部隊的工程建設、三千一百萬美金用於著 OSRD 的科研活動以及五百萬美金作為一千九百四十三財年的或者是有損失之用。上懸決策團隨後佇一九四二年將議案提交予羅斯福總統，羅斯福是大筆一揮簽落去「OK FDR」批准提案。

===設計構想===

格列哥里 ・ 布萊特捌負責主導研究咧欲中子的有關參數，該議題對計算臨界質量佮核子武器的引爆至關要。一九四二年五月十八，布萊特因運作安保問題退出了後，康普頓邀請加州大學理論物理學家勞較緊 ・ 歐本海默接手相關研究工課。佇曼哈頓計畫佮美國全國各地物理實驗室捷商協調了後，冶金實驗室科學家約翰 ・ 曼利予安排去歐本海默手下做助手。歐本海默和伊利諾大學的勞旺 ・ 瑟伯爾共同探討中子擴散問題（中子佇核連鎖反應中間按怎徙）佮流體動力學問題（連鎖反應製造的核爆炸會帶來按怎的衝擊）。 一九四二年六月，歐本海默同恩里科 ・ 費米佇芝加哥大學會面，仝年七月閣佇哥倫比亞大學再次會晤，分享對遮的問題的見解，閣進一步來討論分裂反應的基礎理論。其他的列席者閣有理論物理學家漢斯 ・ 貝特、約翰 ・ 范扶累克、泰勒、埃米爾 ・ 科諾賓斯基、瑟伯仔爾、斯坦 ・ 法蘭克爾佮艾爾德雷德 ・ C ・ 尼爾森（Eldred C . Nelson）, 其中以後三者攏捌是歐本海默的學生仔，猶閣有實驗物理學家埃米利奧 ・ 塞戈雷、菲利克斯 ・ 布洛赫、佛朗兄 ・ 搝塞蒂、曼利佮埃德溫 ・ 麥克米倫。𪜶初步確認核分裂炸彈的構想佇咧理論上可行。

猶毋過，規个計畫猶原充滿著未知數。彼陣人閣猶無了解是鈾純-兩百三十五的性質，著葛倫 ・ 西博格研究團隊一九四一年二月頭擺成功製取的鈽元素嘛知之啥物少。一九四二年七月柏克萊的彼擺會議中，科學家捌提出予鈾-兩百三十五分裂產生的中子轟擊鈾-兩百三十八，自按呢佇核子反應爐中製造鈽。毋過當當時人毋捌建造過核子反應爐，鈽嘛干焦聖路易斯斯華盛頓大學等機構用迴旋加速器製備的真少一寡仔爾爾。截止到一九四三年十二月，人嘛干焦造出了兩毫克的鈽。核分裂原料有幾若種裝添做臨界質量的方式。上簡單的一種是將「柱仔形窒」打入一个充滿「活性材料」的球體，並佐以「坉窒仔」（tamper）——會當共中子聚集佇內底、使核材料聚集佇咧一位閣予核反應效率增加的幼路材料。科學家閣對其他設計進行過探討。理察 ・ 托爾曼構想過一種用到類球面的「內爆式」設計草案。𪜶閣考慮過利用自催化反應，佇炸彈爆炸的時陣會當提升其反應速率。

一九四二年，學者佇柏克萊閣召開一擺核子武器研討會議。鑑於核分裂炸彈的理論探討告一段落，科學家將注意力轉向矣其他的話題。愛德華 ・ 泰勒想欲討論一種閣較強力的「有夠炸彈的」（即氫彈）， 利用核分裂帶來的爆炸衝擊來引爆扣和蔭並引發核融合。泰勒提議了各種方案，但是被貝特一一否決。核融合的思路嘛予人按下，人轉做是繼續深入探討核分裂炸彈的製造方法。泰勒猶閣推測，理論上通過一種氮原子核融合反應，原子彈可能會「點著」引爆點周圍的大氣。貝特佇經過一番計算後認為大氣袂去予人點著，泰勒作為共同作者參與的一篇報告嘛指出「袂出現自發的核連鎖反應」。 瑟伯爾後來回憶道，歐本海默曾對亞瑟 ・ 康普頓順紲一捾此事，後者「開始戛戛叫」，「 這代誌不知按怎予人寫入去一份遞至華府的文件內底」，「 就此沒了沒了起來」。

==組織==

===曼哈頓區===

一九四二年六月，陸軍工兵總監尤金 ・ 雷巴德少將指派詹姆士 ・ 馬歇爾上校擔任核子武器計畫陸軍方面的負責人。馬歇爾佇咧華盛頓特區設有聯絡辦公室，又閣佇紐約百老匯兩百七十號十八層建立了家己的臨時總部，方便調動美國陸軍工程兵團北大西洋師。在地距離核子武器計畫的主要承包商石威佇曼哈頓的辦公地址誠近，嘛離哥倫比亞大學無偌遠。伊閣會當對家己進前指揮的雪城軍區（Syracuse District）抽調人員。馬歇爾第一个調用的人是肯尼斯 ・ 尼科爾斯中校，命伊擔任家己的副官。

因為有馬歇睏的主要任務是工程建設，伊佮工程兵團建設師的師長湯瑪斯 ・ 羅賓斯（Thomas M . Robbins）少將佮其副官萊斯利 ・ 格羅夫斯頂尉展開合作。雷諾德、薩默維爾佮斯泰爾想欲共這个計畫叫做「代用材料計畫發展」（Development of Substitute Materials）， 毋過格羅夫斯煩惱按呢做傷過惹人注目。鑑佇工程區通常所佇城市號名，馬歇爾佮格羅夫斯同意將核子武器計畫陸軍負責的部份號名作「曼哈頓區」（Manhattan District）。 八月十三，雷巴德正式下令建立曼哈頓區。私底下人嘛稱呼講這个計畫「曼哈頓工程區」（Manhattan Engineer District）。 毋過佮其他工程區無仝款的是，曼哈頓區並無明確的地理邊界，負責人馬歇爾抑是師級區監。「代用材料計畫發展」猶原是陸軍核子武器計劃的正式官方代號，但是漸漸予「曼哈頓區」的叫法取代之。

馬歇爾日後寫講：「 我彼陣毋捌聽過原子分裂的代誌，但是我嘛知影區九千萬美金是無可能起好一規座工場的，免講蓋四座。」彼當陣，尼科爾斯佇賓夕法尼亞州新起的一座 TNT 工廠就開一爿二八億的美金。預算的數值範圍嘛是大得離譜—— 格羅夫斯講這根本就是像請人置辦酒席，然後共承辦風參加的人數可能佇十人到一千人之間不等。欲考察幾个選舉了後，戰時生產委員會推薦佇田納西州距諾克斯維爾無到二十英里的艾爾鑿附近建立工廠，該地荒無人煙，加之田納西河谷管理局會當提供充足的電力，附近的溪流亦能為反應爐冷卻降溫。科南特建議隨提著這塊地，斯泰爾亦同意此舉，毋過馬歇爾則希望等科南特的核子反應爐實驗結果出了後才閣做行動。彼當陣，彼幾个研究計畫內底干焦勞倫斯的電磁分離法取得著有效進展，會當動土。

馬歇爾佮尼科爾斯開始統籌曼哈頓計劃所需要的物資、後勤，𪜶的第一步就是共阮計畫排做高優先級。彼當陣，最高級別的優先級評級由懸到低依照 AA 孵一下到 AA 扳四，毋過閣為著緊急事件保留的 AAA 級。AA ma一級佮 AA 鋪二級通常用著必要的武器佮裝備，所以需求佮資源服務供應局（Services and Supply for requirements and resources）副參謀長盧修斯 ・ 克萊上校認為伊干焦會當將曼哈頓計劃評為 AA ma三級，毋過伊亦表示若是有緊急需要會當額外安排 AAA 級。馬歇爾佮尼科爾斯對這不滿，因為尼科爾斯佇賓夕法尼亞州起的彼个 TNT 工場嘛是 AA 抹三級的。

===軍事政策委員會===

萬尼瓦爾 ・ 布希望感覺詹姆士 ・ 馬歇爾上校的行事無夠大舞抐。佇咧伊看來，上校毋但無法度順利佇咧田納西州建造工廠，而且予曼哈頓計畫爭取著的優先級評級嘛真低，閣將家己的指揮總部設佇咧紐約市。布希望感覺曼哈頓計劃需要辦事閣較雷厲風行的領導，便佮哈維 ・ 邦迪佮喬治 ・ 馬歇爾將軍、薩默維爾將軍、斯泰爾共軍商討這件代誌。伊希望組建一个高級顧問團作為曼哈頓計劃的領導層，閣揀一个聲望高的軍官作為計畫整體的負責人，推薦斯泰爾出任這一要職。

薩默維爾佮斯泰爾則舉薦過羅夫斯擔任負責人，而且佇咧九月十七的向格羅夫斯通知矣這項決定。馬歇睏上將閣將格羅夫斯升到准將軍階，認為講「將軍」的名號閣較會震得著曼哈頓計劃的科研人員。升勛了，格羅夫斯越過雷巴德直接向薩默維爾匯報，啊若馬歇爾上校變成格羅夫斯的部下。格羅夫斯將家己的指揮總部設佇華盛頓特區戰爭部新大樓的五層、馬歇爾上校聯絡辦公室在處。一九四二年九月二三，伊正式接管曼哈頓計劃。彼个日伊參加史汀生組織的會議，該會議組建了軍事政策委員會（Military Policy Committee）， 隸屬上懸決策團之下，委員會成員有布希望（有時科南特會替代伊）、 斯泰爾佮海軍少將威廉 ・ 普奈而已。後來，托爾曼和科南特閣被指派為格羅夫斯的科學顧問。

九月十九，格羅夫斯拜訪了戰時生產委員會主席唐納 ・ 尼爾森，並且要求對方予曼哈頓計劃 AAA 的優先級。尼爾森寢頭真毋情願，啊佇格羅夫斯聲講欲共這事情上報予總統了後伊屈服矣。格羅夫斯保證講無到萬不得已絕不動用 AAA 級權限。毋過真緊人意識著，曼哈頓計劃的日常開銷走 AAA 級會傷懸，猶毋過走 AA 若喬三級是傷低。經過長時間的拉鋸戰，一九四四年七月初一，格羅夫斯總算成功將曼哈頓計畫優先度調整做 AA ma一級。格羅夫斯尾仔講，「 佇華府你會漸漸知影講『高優先級』一詞的含義。羅斯福政府批的逐个議案攏會予人加上優先級，一兩禮拜了後閣予另外一个高優先級議案取佇台灣。」

格羅夫斯上任後的另外一个挑戰是摃定 Y 計畫的負責人。Y 計畫由設計、製造原子彈的科學家組成。彼當陣，三大科研實驗室的負責人—— 尤里、勞倫斯、康普頓—— 是這位置的最佳人選，但是𪜶攏隨人無閒甲欲死欲開身。康普頓推薦了對原子彈設計概念十分了解的歐本海默。毋過，歐本海默彼當陣毋捌做過任何行政管理的職務。而且，研究人員感覺按呢重大的實驗室計畫的負責人應當是諾貝爾獎的得主—— 尤里、勞倫斯佮康普頓攏捌得著過諾貝爾獎，歐本海默是毋捌得著這个榮譽。此外，人嘛對歐本海默的安全等級有所顧慮。伊熟似濟濟共產主義者，有牽手凱薩琳 ・ 歐本海默、女友瓊 ・ 塔特洛克佮小弟法蘭克 ・ 歐本海默。一九四二年十月，佇咧火車頂頭跤頭趺長講一番了後，格羅夫斯佮尼科爾斯意識著歐本海默十分了解佇咧荒郊野外建立實驗室會面臨的問題，決定欲選伊為負責人。一九四三年四月二十，格羅夫斯免除歐本海默的安全要求並為伊簽發了安全許可。

===佮英國合作===

拄開始英國佮美國佇核能方面干焦有資訊交流，但並無合作。一九四一年，布希望佮科南特希望佮英國共同合作進行代號合金管工程的計畫毋過予人拒絕去，因為英國希望保持家己佇核技術層面的領先地位，無想欲予美國先一步研出原子彈。一个美國科學家親赴英國，予邱吉爾送去一張羅斯福以個人的名義寫的批，信中表明若英美願意合作，美國願支付為此產生的一切研發費用。但是彼个名科學家佇咧英國遭冷眼相待，邱吉爾也無回覆彼張批。所以，美國一九四二年四月就決定講，啊若𪜶佇英國遭拒的時就孤軍奮戰到底。猶毋過，英國彼當陣咧戰爭早期投入大量的氣力，彼時陣資源已經拄著干，實在無法度那顧全家己戰局一爿投身科研計畫中，所以佇金管工程進度誠緊就落後來佇美國矣。一九四二年七月三十號，合金管工程負責人約翰 ・ 安德森向邱吉爾言苦勸：「 咱著愛直面事實…… [阮的] 科研…… 優勢咧勼水。若是無好好仔利用干焦賰這點優勢，阮就愛予人迎頭趕咧矣。這馬加盟美國的話，阮閣有提出手的成果，閣暗點阮就啥物嘛貢獻無出矣。」該月，邱吉爾佮羅斯福會面，並且達成非正式的口頭共識，決定開始佇原子彈科研方面展開合作。

猶毋過，現此時，英美雙方已經袂當講是咧對等合作矣。一九四二年八月，英國想欲無費分文地取得曼哈頓計畫的一部份實質控制權，但是予美國拒絕。到甲一九四三年，英美兩國佇核子武器研發計劃中扮演的角色佮一九四一年下半年彼時陣比起來攏反過來矣；該年一月，科南特告知英國講英方除了佇幾个特殊地區以外無權閣接觸任何核子武器相關的資訊。科南特佮布希望閣對英方講這是「頂頭的命令」。 英國對邱吉爾佮羅斯福所定的協議的作廢感覺真驚惶，毋過加拿大國家研究委員會委員長 C ・ J ・ 麥肯茲則感覺這閣踮意料之中，寫講「我總感覺和美國人比起來，英國人共家己對原子彈的貢獻看甲傷重。」

英國佇曼哈頓計劃內面的地位每況愈落；美國科學家已經決定𪜶無閣需要任何外援矣，而且𪜶嘛無想欲予英國戰後開發核能源用作商業的用途，閣較無想欲佇戰後佮英國結成核能聯盟。軍事政策委員會支持佇咧戰爭的期間加大對英國的保密力度，尤其欲對原子彈設計方案三石喙其，哪知道這麼做一定會放慢曼哈頓計劃的進度—— 𪜶決定講，只對英國開放會對核子武器製造計劃有幫助的資訊，別項保密。羅斯福嘛同意矣。到甲一九四三年初，英國無閣向美國輸送任何研究成果、學者，美國嘛因此斷了所有的資訊共享。英國捌考慮過予加拿大停止生產鈾佮重水來硬迫美國重新開放資訊共享，可加拿大本來就是咧靠著美國的物資才會當生產遮的資源，這一脅迫嘛是攏無意義。英國嘛考慮過自主研發核子武器，毋過閣認為工期漫長，無法度左右歐洲的戰局。

一九四三年三月，科南特認為英國猶是會當協助曼哈頓計劃的實施的。比如講，詹姆士 ・ 查兌克等等若干名英國科學家會對洛斯阿拉莫斯的原子彈研製工作組大有幫助，值得去冒核子武器設計機密外漏的風險。一九四三年八月，邱吉爾佮羅斯福共同簽訂《魁北克協定》，重啟英美科學家雙爿合作。猶毋過這回，英國的同意無接觸製造原子彈必須的大規模原料生產工廠的機密數據。一九四四年九月的《海德公園備忘錄》則將這合作關係延續到戰後。《魁北克協定》閣成立了聯合政策委員會（Combined Policy Committee）用協調美國、英國、加拿大三方的合作關係，彼个史汀生、布望、科南特代表美國，約翰 ・ 迪爾陸軍元帥、約翰 ・ 傑斯廷 ・ 盧埃林上校代表英國，克拉倫斯 ・ 第開特 ・ 豪代表加拿大。盧埃林佇一九四三年年底轉來英國，伊佇聯合政策委員會的位置被隆納 ・ 他恩 ・ 坎貝爾取代，隨後閣佇一九四五年年初由英國駐美國大使哈利法克斯伯爵接替。約翰 ・ 迪爾一九四四年十一月佇華盛頓特區過身，陸軍元帥亨利 ・ 梅特蘭 ・ 威爾遴接任英國聯合參謀代表團參謀長佮聯合政策委員會成員。

《 魁北克協定》落實了，美國佇咧曼哈頓計劃的進展予英國食驚惶無偌久。美國彼當陣已經咧計畫中投入超過十億美金（合二空二空年的一百二十二億美金）， 抑若英國佇一九四三年才欲下五十萬英鎊爾（合二空二一年的二 , 三百九十二萬英鎊）。 查兌克愛英國全心全意投入到曼哈頓計畫的研發工作中，莫閣向望英國佇戰爭的期間閣會當獨立研製出原子彈。佇邱吉爾的支持之下，查兌克保證儘可能格羅夫斯的逐个請求攏被滿足。一九四三年十二月赴媠的英國科學家有尼爾斯 ・ 波耳、馮里施、克勞斯 ・ 富赫斯、佩爾斯佮厄尼斯特 ・ 蒂特頓。一九四四年年初閣來一大批科學家。遐的分著氣體湠開研究的科學家佇一九四四年秋時就咧離開計畫；猶毋過佇柏克萊，勞倫斯佮奧利芬敵手下的三十五名科學家被重新分配著猶閣佇咧運作的實驗室里，絕大部份的人蹛到戰爭經過了後才離開。被派往洛斯阿拉莫斯試驗室的十九人嘛予人劃去尚佇運作的實驗室內底，主要負責研究內爆佮炸彈組裝，毋過無牽連到鈽彈。魁北克協定閣要求，咧爭美國佮英國的同意進前，禁止對其他國家使用核子武器。一九四五年六月，佇威爾遴的同意下，聯合政策委員會共同決定對日本使用原子彈。

一九四四年六月，聯合政策委員會建立了聯合發展信託，由格羅夫斯任主席，負責對國際市場採購鈾礦佮隱礦。比屬頭拄仔佮加拿大有東歐以外地區的大部份鈾礦，比利時流亡政府彼時當咧設立佇倫敦。鑑於美國的科研機密限制，比利時鈾礦的絕大部份攏袂當為英國所用，英國就同意將遮的礦石讓予美國。一九四四年，聯合發展信託對比拄果的礦廠買入去三 , 四仔四仔 , 空英磅（一 , 五百六十噸）的氧化鈾礦石。𪜶開一个特別口座，會當避信託通常需要面臨的審計佮監管環節，以此避免將曼哈頓計劃透漏予美國財政部長小亨利 ・ 摩根索。對一九四四年到格羅夫斯一九四七年辭掉信託主席職務為止，伊累計向口座儉入去三千七百五十萬美金。

格羅夫斯對英國早期的原子會當研究佮英國科學家佇曼哈頓計畫上予的支持佮幫助表示呵咾，但伊也認為美國毋免倚靠英國插手嘛會當完成任務。伊閣講著，邱吉爾是「原子彈計劃的上好的朋友，[因為乎] 伊予羅斯福對計劃保持興致…… 邱吉爾天天唸予伊擾，共講家己感覺這个計畫是偌爾仔至關要。」

戰爭經過了後，一九四六年，《 原子能法案》生效，英美合作暫時斷節，英國嘛開始矣家己的獨立核子武器計畫。佇咧戰爭的期間參與的曼哈頓計畫對這本土研究計畫幫助極大。

==計畫地點==

===樹仔嶺===

上任後的第二工，格羅夫斯佮馬歇爾上校同齊坐火車前往田納西州去視察計畫選址，並對結果感覺誠為滿意。一九四二年九月二九，美國臨時戰爭部長勞力 ・ P ・ 帕特森批准工程兵團用三千五百萬美金的價數徵收五十六 , 空英畝（二十三 , 零公頃）的土地，了後閣加一塊三 , 空英畝（一 , 兩百公頃）的土地。徵收令佇咧十月初七生效，牽拖到大約一千个家庭。人客為此抗議、上訴，甚至國會佇一九四三年攏出面調查，猶毋過攏無法度影響這一決定。十一月中旬，法警佇農場厝宅門頂釘入搬徙通知，建築工人也陸陸續續搬入。啊有的人予要求佇兩禮拜內舉家搬離家己世代蹛的祖厝；有人因為一九二空年代設立大煙山國家公園、一九三空年代的修建諾里斯大壩才搬入去這地無偌久。這个土地徵收令一直執行到一九四五年三月才陸陸續續到尾聲，總開干焦兩百六十萬美金，合每英畝四十七美金。時任田納西州州長普倫蒂斯 ・ 庫珀接著將樹樹嶺劃做絕對軍事禁區的第二公告（Public Proclamation Number Two）時曾榮然大怒，共文件拆一下仔粉碎。在地有一段時間予人號做京斯頓拆遷區（Kingston Demolition Range）， 後於一九四三年初正式閣較名做柯林頓工程師工程（Clinton Engineer Works）， 代號 Site X。石威負責修建工廠；SOM 建築設計事務所是設計起一个會當貯十三 , 零人的住宅區，佇烏樹嶺的（Black Oak Ridge）彼山坪頂懸，後來起的樹仔嶺鎮因此號名。

一九四三年八月，尼科爾斯取代馬歇爾成做曼哈頓工程區監了後，陸軍佇樹仔樹嶺的活動愈加頻繁。伊上任後直接共計畫的總部徙去樹仔嶺，但是並無共「曼哈頓工程區」的名稱改掉。一九四三年九月，樹樹仔嶺所佇咧的羅恩縣佮安德森縣的住宅區物業予外包共特納建築公司的子公司羅恩-安德森公司。小威廉 ・ J ・ 威爾科克斯（William J . Wilcox Jr .）佮瓦倫 ・ 富赫斯（Warren Fuchs）等化學工程師予人要求「耍命」共鈾-兩百三十五濃縮至百分之十百分之撨十二（這款鈾予人號做是鈾「天然鈾」）， 這計畫安保級莫蓋懸，物資申請嘛批了足緊的。樹仔嶺的人口增加誠緊超過原先的預期，佇咧一九四五年五月時達到矣上懸是七嬸五萬人；柯林頓工程師工程一共倩八支五萬人，羅恩-安德森公司倩有一萬人。藝術攝影師約瑟芬 ・ 赫里克和伊的同事瑪麗 ・ 斯蒂爾斯（Mary Steers）佇樹仔嶺負責記錄該地運轉狀況。

===洛斯阿拉莫斯===

曼哈頓計畫捌考慮過將 Y 計畫嘛囥佇咧樹仔嶺，但終其尾猶是決定另外揣伊所在。歐本海默建議佇咧新墨西哥州阿布奎基附近進行 Y 計畫，伊佇該地有一間農場。一九四二年十月，曼哈頓區約翰 ・ 達德利將軍受命前往這區域調查，並且推薦了新墨西哥州赫梅斯普林斯附近的一位地點。十一月初六，歐本海默、格羅夫斯、達德利等人參觀了這个所在，但歐本海默煩惱講四箍輾轉誠懸的絕壁會予人笑詼，工程師傅煩惱講有可能發大水。隨後，做伙來到洛斯阿拉莫斯農場學校附近。歐本的海默連鞭佮意著這个所在，大讚特贊遮的自然風光佮桑戈雷克里斯托山脈的美景，向望這會使鼓舞士氣。工程師傅咱想講該地除了交通、供水的問題別項攏十分理想。

一九四二年十一月二五，帕特森批准矣 Y 計劃的徵地申請，並批下四十四萬美金用於購買五十四 , 空英畝（二十二 , 零公頃）的地皮，這其中干焦八 , 九百英畝（三 , 六百公頃）的面積彼當陣無屬於聯邦政府。農業部長克勞德 ・ 韋克特將一片四十五 , 一百英畝（十八 , 三百公頃）的國家森林局所有土地畫予戰爭部臨時使用，「 頭前提是的有軍事活動方面的需求」。 後來，曼哈頓陸陸續續買入新的地皮用於修路，後來閣買一寡來架設優先通行權的電纜，電纜全長二十五英里（四十 khí-looh）。 閣加上遮的，曼哈頓佇戰爭期間買入土地計面積為四十五 , 七百三十七英畝（十八 , 五百空九四一公頃）， 毋過干焦開四百一十四 , 九百七十一美金。建設工程由亞利桑彼州土桑的 M ・ M ・ 桑特公司（M . M . Sundt Company）揹仔，新墨西哥州聖非威廉 ・ C ・ 克魯格事務所負責建築佮工程設計。一九四二年十二月，Y 計畫正式動土。格羅夫斯一開始計畫佇一九四三年三月十五號竣工，撥三十萬美金用佇咧建設，是歐本海默估算三倍。毋過真緊，人意識著 Y 計畫的範圍遠比進前想的較大，最後桑特公司佇咧一九四三年十一月三十日才完工，開超過七百萬美金。

洛斯阿拉莫斯因為保密需要予人叫做「Y 地點（Site Y）」 抑是「小山（the Hill）」。戰爭的期間，降生佇洛斯阿拉莫斯的囡仔出世的所在攏予人登記做「聖非一千六百六十三號郵政批箱」。 洛斯阿拉莫斯實驗室成立之初是做軍事實驗室運轉的，歐本海默等研究人員的理論來講應該對陸軍階。歐本海默甚至予家己定一身少校軍裝，毋過兩个重要的物理學家勞較好 ・ 巴徹和他西多 ・ 搝比則無佮意這安排。科南特、格羅夫斯、歐本海默隨後讓步，將實驗室交予加州大學接管，並訂立合約予實驗室繼續效命戰爭部。

===芝加哥===

一九四二年六月二五，一个陸軍佮科學研究佮開發辦公室共同組建的委員會決定佇芝加哥西南方向的紅門森林起一座煉鈽先導工場。七月，尼科爾斯對庫克縣森林保護區租來一 , 二十五英畝（四百十五公頃）的地皮，代號「阿貢」（Argonne）， 由詹姆士 ・ F ・ 格拉夫頓頂尉（James F . Grafton）擔任芝加哥區監。後來人真緊去意識著遮的作業工程規模大陣，這點面積曷無夠用，紲共工場徙來樹仔嶺，佇芝加哥留下部分科研測試設施。

考慮著紅門森林工場的工期推遲，康普頓批准佇芝加哥大學設立冶金實驗室，佇這个校斯塔格體育場的看台跤。核子反應爐愛用大量的石墨箍佮鈾心角，但是彼當陣是鈾供應量足細。愛荷華州立大學的法蘭克 ・ 斯佩丁干焦造出兩短噸（一垺八公噸）的純鈾，西厝燈具廠輪班倒才閣趕製三短噸（二爿七公噸的）是鈾金屬。固特異 thài-ià 公司製造一个大摸的四角形氣球，會當共反應爐包裹起來。一九四二年十二月初二，了米𤆬領的團隊成功予實驗核子反應爐「芝加哥一號堆」達到臨界值，引發世上頭一个人工自持核連鎖反應。康普頓予遠佇華盛頓特區的科南特通電話報喜時講：「 義大利航海家費米頭拄到位新大陸。」

一九四三年一月，格拉夫頓的接任者亞瑟 ・ V ・ 感覺誠少校感覺共核子反應爐囥佇人口密集的區域傷危險矣，方便下令共芝加哥一號徙去紅木森林。一九四四年五月十五，史上頭一座重水核子反應爐芝加兄三號堆佇阿貢達到臨界值。戰後，紅木森林猶閣佇運轉的科研設施予人遷到約六英里（九九陽七 khí-looh）開外的新地點，形成後來的阿貢國家實驗室。

===漢福德===

一九四二年十一月，格羅夫斯共杜邦選作煉鈽設施建設的主要承包商。政府上起頭想欲佮杜邦簽一份標準的成本加固定酬金合同，毋過杜邦總裁小華特 ・ S ・ 卡彭特煞無求任何利純，閣要求修改合同毋予杜邦獲得任何專利權。這一要求予允准去，猶毋過因為法律原因合同上抑是列一美金的名義費用。戰爭經過了後，杜邦要求冗早終止合同，並為按呢付閣三十三美分。

到甲該年十二月，煩惱樹樹仔嶺發生重大核事故毋過害著池魚仔的人愈來愈濟，雖然事故的機率是足細的，毋過樹仔嶺距離人口密集的諾克斯維爾抑是傷倚矣。杜邦建議共新起的工場搬甲離樹仔嶺遠遠。該月，格羅夫斯命令富蘭克林 ・ 馬賽厄斯上校佮杜邦的工程師新物色一个合適的廠址。佇報告內底，馬賽厄斯講華盛頓州里奇蘭的漢福德區「各方面攏會用得講完美」。 漢福德人跡罕到，是佇哥倫比亞河畔，通為煉鈽反應爐提供充足的冷卻水。格羅夫斯一月考察該地，並且設立漢福德工程師工程（Hanford Engineer Works）， 代號「W 地點」（Site W）。

臨時戰爭部長帕特森佇咧二月初九批准矣漢福德區的設立，並且劃欲五百萬美金用徵收四十 , 空英畝（十六 , 零公頃）的土地。聯邦政府徙走矣蹛佇懷特布拉福斯佮漢福德附近的居民，猶閣有佇咧該地活動的瓦納普姆等部落，計共差不多一千五百个人。有當地的農民佇土地徵收進前已經佇田裡完成掖種，佇咧搬遷期間因為無法度就補償問題達成共識抑若佮政府發生糾紛。時間上毋著開的時陣，陸軍允准農民入場進行收割活動，但是毋是所有的人攏得著軍事禁區。整個土地徵收斷續續一直繼續到了曼哈頓計畫正式宣告結束的前暝，一九四六年十二月。

猶毋過，土地徵收的糾紛並無拖延工期。那時候，冶金實驗室猶未完成核子反應爐的設計，杜邦雖然無法度予出計劃的準確工期評估，毋過猶是佇一九四三年四月開始修建工廠，按算容量二四五萬个工人，其中一半工人需要蹛佇工場的宿舍里。到甲一九四四年七月，杜邦已經起千二百外棟樓，大約是五允一萬人徛起佇施工營地里。成做區工監的馬賽厄斯負責監督、管控規个漢福德區。漢福德區的施工營地一度是華盛頓州第三大人口聚集區，公交車路線超過九百條，比芝加哥市的閣較濟。和洛斯阿拉莫斯、樹仔嶺仝款，里奇蘭設有門禁、圍欄，限制人員流動，但伊看起來足成戰爭期間興旺起來的普通小鎮，無啥物大鋪排的軍事活動，懸壁呢、塔台、看門狗仔等物件嘛無遮濟。

===加拿大的所在===

====英屬哥倫比亞省====

科明科公司自一九三空年以來便一直佇咧英屬兄倫比亞省特雷爾市設有工場生產電解氫。一九四一年，尤里提出欲予科明科生產負責生產重水。該工場作業線價值一千萬美金，擁有三千兩百十五个電解槽，消磨水能電力七十五 MW，聯入次級電解槽了後會當將水中的趨含量對百分之二石三提升至百分之九十九分之八。普林斯頓大學的休息 ・ 泰勒為這生產線的前三座抐塔設計一種碳負載鉑催化劑，尤里則研發出鎳鉻催化劑，用佇第四座抐塔。終其尾，計畫的總開兩百八十萬美金。加拿大政府佇一九四二年八月才正式被告知該計畫的施行。特雷爾市的重水生產線對一九四四年一月開始一直運行到一九五六年，生產出的重水去予史上頭一座用重水佮天然鈾的反應爐—— 芝加哥三號堆。

====安大略省====

安大略省佇遠離人煙的粉筆河設立一座實驗室，用來分流盟軍佇蒙特婁實驗室的科研計劃，深河市嘛有興建一个社區，方便實驗室工作人員的衫仔路食蹛行。這一選址考慮著其中離安大略佮魁北克的工業園區真近，附近的鐵路閣較會當直達大型軍事基地佩塔瓦營，而且位置置太華河畔，毋免煩惱用水。粉筆河實驗室的首任主管是漢斯 ・ 馮 ・ 哈爾班。一九四四年五月，約翰 ・ 考克饒夫接替伊的職位，後閣佇一九四六年九月傳予班尼特 ・ 路易斯。這間實驗室設計製造了加拿大條座核子反應爐—— ZEEP，也是頭擺有美國以外的國家成功研發出核子反應爐。一九四五年九月，ZEEP 達到臨界值，後閣繼續予人用佇科研活動當中，一直運轉到一九七空年才中止。粉筆河實驗室佇戰爭期間閣設計另外一座規模閣較大的核子反應爐 NRX，功率十 MW，佇一九四七年七月達到臨界值。

====西北地區====

艾爾拉濟礦場坐落佇大熊湖附近的錠港，出產鈾礦。

===重水生產地===

杜邦雖閣較偏愛害冷石墨減速劑核子反應爐，但是確保萬無一失，一旦石墨核子反應爐設計行袂通就改用重水反應爐。經計算，逐月為此至少需要生產三短噸（二爿七公噸的）的重水，官方代號「P 交九計劃」的重水生產計畫嘛自按呢綴咧交易。特雷爾佇這重水工廠每個月產能干焦零普遍五短噸（空九四五公噸）， 達無到重水反應爐的需求量。格羅夫斯捌允准杜邦佇以下地點附近架設重水生產設施：摩根敦軍械工程（Morgantown Ordnance Works，臨近西又閣吉尼亞州摩根敦）、 沃巴啥物河軍械工程（臨近印第安納州達納佮紐波特）和阿拉巴馬軍械工程（臨近阿拉巴馬州柴爾德斯堡和錫拉科加）。 這批工場雖然冠以「軍械工程」之名、陸軍軍械兵團合約運行，但實在是由陸軍工兵部隊做、營運。美國的重水處理流程佮加拿大特雷爾的有所無仝—— 重水因為彼滾點閣懸，會當蒸餾的方式做甲遮。

==鈾==

===礦石===

鈾是曼哈頓計畫的一大關鍵原材料，通用作核子反應爐的原料佮鈽的合成，濃縮了閣會當直接用著原子彈里。一九四空年，世界上已經探明的大型鈾礦田有四界，分別佇美國科羅拉濟、加拿大北部、捷克斯洛伐克亞希莫夫佮比屬拄果，其中除了亞希望莫夫外其他的攏佇盟軍的控制之下。一九四二年十一月的調查顯示，毋過往的鈾礦會當滿足曼哈頓計畫的所有需求。尼科爾斯佮美國國務院協調，限制氧化鈾的出口，並且對比屬拄果買入來 , 兩百短噸（一 , 一百噸）鈾礦，一部份存在史泰登島倉庫里，另外一部份留佇頭拄仔果。伊嘛和艾爾拉多金礦公司達成買協議，採購其位佇安大略省霍普港精煉廠的礦石，並且由艾爾搝濟負責分批運輸，逐批一百噸。加拿大政府為此購入艾爾拉濟的股票，取得控制股權。

雖然講遮的採購計畫會當應付戰時需求，毋過為著謀求利益上大化，英美兩國希望儘量取得全世界所有鈾礦田的控制權。埃德加 ・ 西格尼爾是比屬拄果欣科洛布威礦場所屬公司頂加丹加聯合礦務的總裁，彼陣欣科洛布威礦場的鈾礦資源上蓋豐富，毋過煞予大水淹去、被迫關起來。尼科爾斯無法度說服西格尼爾予礦場恢復開採採，自然也無通予礦場繼續向美國出口礦石。聯合政策委員會便接手此事。上加丹加聯合礦務有百分之三十的股權佇咧英國手內底，英國佇咧牽頭開展談判工課。一九四四年五月，約翰 ・ 安德森佮約翰 ・ 懷南特大使佮西格尼爾佮比利時的政府達成協議，予礦場恢復營運，並且以一爿四五箍的美金 / 磅的價數提一 , 七百二十短噸（一 , 五百六十噸）的礦石。為著予美國無依賴英國佮加拿大的礦石，格羅夫斯對美國鄭惟仁公司佇科羅拉多州鈾堤的礦場買八百短噸（七百三十公噸）礦石。

密蘇里州聖路易斯斯市的萬靈科負責處理原礦石，將原材料囥入硝酸溶去，生作硝酸鈾。隨後利用鼻，通過液-液提取法將雜質對硝酸鈾抹中分離，閣經過加熱得著三氧化鈾，尾仔猶原為高純度二氧化鈾。一九四二年七月的時陣，萬靈科每日會當生產規擋高純度氧化鈾，但另外兩个承包商，西厝電氣佮金屬氫化物公司（Metal Hydrides）， 咧共氧化鈾轉化是鈾金屬的時陣沓沓受著挫，是鈾產量誠低，質量嘛無標準。冶金實驗室為此在愛荷華州埃姆斯市的愛荷華州立大學成立了特別科研小組「埃姆斯計劃」，是由法蘭克 ・ 斯佩丁領導，用來研究氧化鈾轉鈾金屬的替代方案，其研究成果「埃姆斯過程」佇一九四三年問世。

* 埃姆斯的煉煉過程
* * *

===仝位素分離===

自然界中，百分之九十九石三的鈾元素是鈾-兩百三十八，百分之空抹七是鈾-兩百三十五，二者的化學性質完全仝款，但是干焦鈾-兩百三十五會當分裂，毋過需要予對天然豐度閣較懸的鈾-兩百三十八中分離出來。人提出若是干種共鈾濃縮的方法，其中大部份佇樹仔嶺施行。

上簡單想著的離心分離法並無取得成效，但是其他的幾个分離法—— 電磁分離法、氣體湠開法、熱擴散法—— 攏取得有效進展，佇曼哈頓計劃得著了實際應用。一九四三年二月，格羅夫斯提出共某一寡工場的產物用來做另外一寡工場的生產原材料。

====離心分離法====

一九四二年四月時仔，離心法予人認為是唯一有希望成功的分離法。維吉尼亞大學的傑西 ・ 比姆斯早佇咧一九三空年代便已經研究出這一分離法，但是猶原有一寡技術難關鍵待攻克。離心分離法需要離心機以高速運轉，毋過佇咧某一寡特定的速度下會產生倚波振動，會當致使機械損害解體。所以，離心機佇加速時需要提高加速度來避過這寡速度。一九四一年，比姆斯開始使用六氟化鈾，這是唯一已知的氣態鈾化合物，並成功分出鈾-兩百三十五。佇哥倫比亞大學，卡爾 ・ 科恩奉尤里之命詳細研究這一過程，閣提出一系列數學理論佐證建設離心分離裝置的可行性。西厝電氣負責承建離心分離裝置。

猶毋過，科恩的方案佇大規模生產的時面臨誠大的挑戰。尤里佮科恩估計，若是逐工生產一公斤鈾-兩百三十五，遐爾就需要用到五萬台一公尺轉踅角的離心機，抑是使用一萬台四公尺轉踅子的離心機（前提是造會出四公尺的轉子）， 按怎予按呢濟的轉囝連紲高速運轉便是一大難題。此外，比姆斯用實驗設備預演的時陣干焦得著預期產出的六十％， 意味著工場需要閣較濟的離心機，予這个問題雪上加霜。然後，比姆斯、烏里佮科恩開始研究改進措施，希望提懸該過程的效率，但是高速電機、軸佮軸承沓沓故障，致使先導工場的工期一拖再拖。一九四二年十一月，佇科南特、尼科爾斯佮石威公司的奧古斯特 ・ C ・ 克萊因（August C . Klein）的建議下，軍事政策委員會放棄了離心分離法。

就算曼哈頓計劃無採用離心分離法，毋過戰後蘇聯工程師佮被鋪的德國工程師共同佇蘇聯開發矣 Z 型離心機，予該方法的研究取得著明顯進展。伊最終成做鈾同位素分離的首選方法，比第二次世界大戰期間使用的其他分離法攏經濟甲。

====電磁分離法====

電磁同位素分離法由勞倫斯佇加州大學放射實驗室（University of California Radiation Laboratory）研發設計。這个方法內底攏會用著電磁型仝位素分離器，這一設備是由標準實驗室用的質譜分析儀佮迴旋加速器吸石結合而來。這一方法需要用著電磁力，利用磁場予紮電粒仔發生偏轉，其偏轉角度因為質量無仝而有區別。這一過程的原理毋但佇學術上無夠簡單矣，而且效率達袂到工業生產需要。佮氣體擴散工廠佮核子反應爐較，電磁分離工場毋但建造過程斥資龐大，而且消磨閣較濟的稀罕資源，閣需要閣較濟人手來進行操作。猶毋過，這一方案猶是得著批准，因為伊基於已經予人證實可用的技術原理，因為風險閣較細。而且，電磁分離工場會當分期建造，會當誠緊達到工業生產所需規模。

馬歇爾佮尼科爾斯了解講，電磁同位素分離需要用到五 , 零短噸（四 , 五百噸）的銅，但是銅當時是算稀罕資源；猶毋過銅會當用銀揤十一 : 十的比例替換。一九四二年八月初三，尼科爾斯佮財政部副部長丹尼爾 ・ 貝爾來見面，希望西點金銀儲藏處會當提供六 , 空噸銀條。「小朋友，」 貝爾仔講，「 你可能用『噸』來計量銀條，毋過財政部遮是用金衡制汪輸來點數的！」終其尾，曼哈頓計劃用掉了十四 , 七百短噸（十三 , 三百噸；四仔三  × 一百空六金衡制汪輸）銀條。

銀條逐塊重一 , 空金衡制汪輸（三十一公斤喔）， 被做成圓柱形的金屬角，運去紐澤西州百威區（Bayway）費爾普斯-道奇公司閣重鑄為長四十英尺（十二公尺）、 截面空抹六二五 × 三英寸（十五孵九 × 七十六寢二公釐）的長條，閣佇威斯康辛州密爾瓦基的艾利斯查爾默斯公司予人踅去勵磁線圈頂懸。戰爭經過了後，人機器拆掉、洗遮的部件、撬開塗跤，收集生產的過程中落落來的碎銀。最後經過彼統計，銀總共干焦流失差不多三分之一 , 六百 , 零。一九七空年五月，所有的銀均去予收去。

S 抹一執行委員會將 Y 鋪十二電磁分離法工廠的建設工程畫予石威執行。設計圖顯示，人愛有建立五个予人叫做「Alpha 粒仔軌域」（Alpha racetracks）的一級處理器，閣有兩个予人叫做是「Beta 粒仔軌域」（Alpha racetracks）的最終處理器。一九四三年九月，佇格羅夫斯的批准下，Y 鋪十二新添四粒仔軌域，編號「Alpha II」。 一九四三年二月，Y 鋪十二正式動土。

該年的十月，工廠進入試運行的階段。佇磁線圈吸引之下，重達十四噸誠重的真空罐予人抹離去矣原有的位置，人不得不將其進一步來加固。磁線圈後來閣發生閣較嚴重的短路問題。十二月，格羅夫斯命人拍開一塊吸石，發現內底生鉎滿滿，就拆開粒仔軌域，共吸石運轉去工場進行洗清氣。Y 鋪十二閣佇現場設一座酸洗工場，用來清理管道佮其他配件。一九四四年一月，Alpha I 的二號粒仔軌域才正式開始運作；三月，Alpha I 的三號、Beta 的一號粒仔軌域投入使用；四月，Alpha I 的四號粒仔軌域開始運轉；七月至十月間，Alpha II 的四粒仔軌域全部開始運行。

田納西他士曼負責管理 Y 鋪十二，酬金按其所簽訂的成本加固定費用合同來算，月二二 , 五百箍美金，頭七座粒仔軌域每月每座七 , 五百箍美金，後添的粒仔軌域每月每一座四 , 零美元。一開始，加速器由柏克萊的學者維護，以方便調試的程序、改善運轉速率。後來田納西伊士曼訓練了一批只有高中學歷的操作員來接替𪜶的任務。尼科爾斯咧對比前後產量了後對勞倫斯講，遮的少年的「鄉巴佬」女操作員比遐的博士幹甲閣較出擢。𪜶甚至是按呢舞場生產競賽，結果勞倫斯敗矣，極大的地鼓舞了田納西他士曼的員工的士氣。女操作員「去予人教就是像兵仔按呢，幹事莫問為啥物」，而且「彼批學者串都忍袂牢開大把的時間去斤斤算較微乎其微的儀器波動」。

Y 鋪十二上開始產出的鈾-兩百三十五成品的純度做百分之十三－嘿百分之十五，一九四四年三月將第一批數百克成品運到洛斯阿拉莫斯。鈾料的產率只有五分之一 , 八仔二五，賰的大部份攏佇生產的過程中噴著設備頂矣。尾仔人拍拚回收原料，佇一九四五年一月時產率已經提懸到十分之十。二月，Alpha 粒仔軌域開始用新起的 S 抹五十熱擴散工場的產出作為原料進行再加工，這寡原料經過前一步的濃縮，其純度已達到百分之一石四。三月，Y 鋪十二開始用純度百分之五的 K 鋪二十五氣體湠開工廠產物做生產原料。該年八月，K 枋二十五的鈾純度已經懸甲會當直接送入去 Beta 軌域矣。

====氣體湠開法====

氣體湠去法是彼當陣上蓋有挑戰性的同位素分離法。依照戈雷厄姆定律，氣體的佮落流速率佮分子量的平方根成反比，因此貯有膜的容器內面若是濫兩款的氣體，遐爾輕的氣體分子會比重的分子通過的速度閣較緊，所以這通過膜的氣體內底，分子量細的氣體純度會夯懸，大的濃度會降低。而且 K 鋪二十五的設計原理嘛是基於此現象，通過共一系列容器串接起來，閣鬥頂懸氣phóng佮膜（氣柵）， 就會當共原料一層濃縮起來。相關的科研工課是由哥倫比亞大學的哈洛德 ・ 尤里、卡爾 ・ 科恩、約翰 ・ 鄧寧等人進行。

一九四二年十一月，軍事政策委員會批准建立一座氣體湠開法工場，是鈾原料一層滲透六百階。十二月十四號，M ・ W ・ 凱洛格公司受倩修建代號「K 鋪二十五」的工場，佮政府簽定成本加固定酬金合同，總中用金兩百五十萬美金。𪜶為此另外開一間公司 Kellex，由凱洛格的副總裁珀西瓦爾 ・ C ・ 凱思（Percival C . Keith）負責領導。氣體湠法佇咧技術上困難真濟。鑑於無其他合適的原料，人需要對腐蝕性極強的六氟化鈾氣體進行加工，為此 mòo-tà 佮氣phóng-phuh著愛真空密封，置入慢性氣體。上大的問題佇咧氣柵的設計—— 氣柵材料需要堅固、多孔，會當盡量袂受六氟化鈾氣體的腐蝕，彼當陣仔發現上好的材料是鎳。愛德華 ・ 阿德咧（Edward Adler）佮愛德華 ・ 諾里斯（Edward Norris）將電鍍鎳做成網狀柵。哥倫比亞大學為建了座六階先導測試工廠測試網狀柵的效率，毋過網路柵真簡單受損害，不盡如人意。Kellex、貝爾電話實驗室佮貝克萊特公司用鎳粉研製出了另外一種氣柵。一九四四年一月，格羅夫斯下令將 Kellex 彼个氣柵投入使用。

佇咧 K 鋪二十五的設計圖內底，Kellex 有設計一个四層懸、空九五英里（空九八空 khí-looh）長的 U 型結構，由五十四座聯排建築構成，分做九大區。K 鋪二十五閣有六階處理器，既可獨立運行，嘛會當佮仝一區域內底其他處理器互相串聯。九大區嘛會當獨立抑是串聯運轉。一九四三年五月，一个調查組佇咧這片五百英畝（二嬸空平方 khí-looh）的土地拍記號，正式開始施工。一九四三年十月，K 鋪二十五主建築動土施工。一九四四年四月十七，該工場全部六階處理器攏開始準備投入使用。一九四五年，格羅夫斯關起工廠的高階處理器，並要求 Kellex 改做設計建造一个五百四十階的輔助原料處理單元 K 鋪二十七。一九四五年九月十一號，Kellex 共遮的修建完成的建築轉交予營運承包商美國聯合碳化物公司。包括戰後完工的 K 鋪二十七工廠在內，氣體湠開法的總開費達到四百八億美金。

廠區佇一九四五年二月開始運轉。隨著技術的日新月異，工廠的產出品質量也愈來愈懸。到甲一九四五年四月，K 交關二十五的鈾-二三十五純度已達到百分之一石一，並開始採用 S 抹五十熱擴散法工場的產出物作為加工原料。五月，部份產出品的純度甚至達到甲近百分之七。八月，賰的二 , 八百九十二階處理器全部投入使用。K 鋪二十五和 K 鋪二十七的效率佇戰後早期達到峰值，效率超過其他同位素分離廠一大截，成做新一代工場的原型。

====熱擴散法====

熱擴散處理法的原理出自西德尼 ・ 查普曼佮大衛 ・ 恩斯科格的理論，該理論指出當混合氣體通過溫度梯度環境的時陣，較重的氣體會聚集佇低溫捀，啊若較輕的會聚集佇咧高溫端。熱氣會夯懸，冷氣會降低，按呢一來就會當分開兩種仝位素形成的氣體矣。該分離法佇一九三八年由德國科學家克勞斯 ・ 克盧修斯佮格哈德 ・ 迪克爾（Gerhard Dickel）率先提出。美國海軍將熱擴散法進一步研究，但是彼當陣人對其技術會當有路的持懷疑態度，而且彼當陣美國陸軍佮海軍之間互相捙拚，就算是曼哈頓計劃上代先並無採用熱擴散法。

佇菲力普 ・ 艾貝爾森的牽頭下，海軍研究實驗室繼續進行熱擴散法的有關研究。一九四四年四月，負責洛斯阿拉莫斯軍械研發的海軍上尉威廉 ・ S ・ 帕森斯向歐本海默介紹海軍咧熱擴散法的喜人成就，海軍的相關研究才重歸人的視野。佇咧寫予格羅夫斯的信中，歐本海默建議會熱擴散法的產出直接用佇咧 Y 鋪十二工場里。格羅夫斯為此組了個臨時委員會研究這一提議，成員有沃倫 ・ 肯德爾 ・ 路易斯、埃格爾 ・ 恬恬仔里佮理察 ・ 托爾曼。經委員會估算，熱擴散工場開銷三百五十萬美金，逐禮拜會當五十公斤（一百十英磅）的鈾濃縮到百分之零交九。一九四四年六月二四，格羅夫斯批准了熱擴散工廠的建設。

格羅夫斯佮俄亥俄州克利夫蘭的 H ・ K ・ 𫞼格森公司（H . K . Ferguson Company）定下合同，修築這座代號「S 鋪五十」的熱擴散法工場。格羅夫斯的顧問—— 卡爾 ・ 科恩佮標準石油公司的 W ・ I ・ 湯普森（W . I . Thompson）——預估這座建築愛開六個月才會當修予好，毋過格羅夫斯干焦予人抹壁四個月的時間。按照設計，S 鋪五十愛用到二千一百四十二座四十八英尺（十五公尺）懸的熱擴散柱，分裝佇二十一个架仔頂懸。每一枝柱仔內底閣有鬥三个仝心管道。附近的 K 鋪二十五發電站產生的蒸汽用一百磅空每平方英寸（六百九十千帕斯卡）的壓力、五百四十五 °F（兩百八十五 °C）的溫度對上內底的一堵二五英寸（三十二公釐）鎳管中通過，而且百五五 °F（六十八 °C）度的水對上外爿的鐵管中流過。人共六氟化鈾氣體鼓入夾佇中央的銅管，予同位素分離反應發生佇鎳管佮銅管之間。

一九四四年七月初九，S 鋪五十正式動土；九月，S 抹五十便進入了部份營運的階段；一九四五年三月，工場所有的熱擴散柱攏投入使用。鋪排過子公司 Fercleve 營運工場。一九四四年十月，工場出的鈾-兩百三十五的純度達到百分之空抹八五二，總質量十五英磅（四配八公斤）。 毋過後來工場出現泄露事故，並且停幾若個月。猶毋過一九四五年六月，工場產出量已經達到十二 , 七百三十英磅（五 , 七百七十公斤）。 上代先，只有 S 抹五十的產出被用做 Y 鋪十二的原料，但是到甲一九四五年三月，曼哈頓計畫共三座熱擴散法工場串著做伙—— 先是由 S 鋪五十將原料對百分之零石仔七一濃縮到百分之空抹八九，紲落來閣由氣體湠開法工場 K 鋪二十五濃縮到百分之二十三，落尾才閣轉接予電磁分離法工場 Y 鋪十二並濃縮到百分之八十九左右。這个純度的鈾已經可用於核子武器製造。

===鈾-兩百三十五總的產量===

一九四五年七月，洛斯阿拉莫斯攏總收著五十公斤的濃縮鈾，其鈾-兩百三十五的純度做百分之八十九。這五十公斤鈾佮一寡純度百分之五十的濃縮鈾濫做伙，終其尾純度做百分之八十五，全部攏坉去矣囡仔原子彈著。

==鈽==

曼哈頓計畫作的第二手準備是另外一種會當分裂的元素—— 鈽。雖然自然界中嘛存在一寡天然的鈽，但若想欲大量獲取鈽，上簡單的方式猶是佇核子反應爐里用中子轟擊天然鈾。鈾-兩百三十八通過核轉換變做鈾-兩百三十九，了足緊的衰變，先變做摃龜-兩百三十九，然後變成鈽-兩百三十九。毋過規个過程中能最終變成鈽的鈾干焦一小部份，所以必須愛用化學方法共鈽對殘留的鈾、原料中的雜質佮核分裂產物里分離出來。

===X 鋪十石墨反應爐===

一九四三年三月，杜邦開始佇樹仔樹嶺建設一座一百十二英畝（空吱五平方 khí-looh）的鈽廠，作為佇漢福德區大規模生產鈽的試驗工廠。廠內底有空氣冷卻的 X 鋪十石墨反應爐、化學分離廠佮一寡輔助設施。後來人決定佇漢福德區修建水冷反應爐，因此只有化學分離廠真正起來先導工廠應該有的作用。X 鋪十石墨反應爐有一塊長闊懸均為二十四英尺（七個三公尺）彼石墨角，總重一 , 五百短噸（一 , 四百噸）， 伊包裹佇七英尺（二嬸一公尺）厚的高密度 khōng-ku-lí 中減小放射線。

該反應爐面臨的上大的挑戰是萬靈科佮金屬氫化物公司生產的鈾燃料棒。這寡燃料的需要鍍 a-lú-mih 防止腐蝕，同時嘛會當避免分裂燃料進入冷卻系統當中。格搝塞利化學公司（Grasselli Chemical Company）想欲研製一種熱駐的處理法並無成功。媠啦 a-lú-mih 閣試看覓仔包殼法。𪜶開發一種無拍電龜的接法，有百分之九十七的包殼攏通過矣標準真空測試，毋過高溫測試的失敗率超過百分之五十。就算講按呢，一九四三年六月，生產線抑是開始咧運作矣。冶金實驗室佇奇異的幫助下改善矣拋電線技術，佇一九四三年十月應用著生產線頂頭。

咧費米佮康普頓的監視之下，X 鋪十石墨反應爐佇一九四三年十一月初四達到臨界值，用差不多三十短噸（二十七公噸）的鈾。一禮拜後，核子反應爐負擔農量升到三十六短噸（三十三噸）， 功率升到五百 kW，月尾時產出五百毫克鈽。𪜶不斷的完善技術，到甲一九四四年反應爐功率已經達到四 , 零 kW。X 鋪十作為生產工廠一直紡到矣一九四五年一月，後改為科研活動之用。

===漢福德反應爐===

樹仔嶺為著趕工期用予反應爐用氣冷，毋過大規模生產中這一冷卻方法並無可取。冶金實驗室佮杜邦上開始想用害去冷，尾仔為著省錢省時省力而改用水冷。水冷的設計方案佇咧一九四三年十月初四才正式來完成，佇這進前富蘭克林 ・ 馬賽厄斯一直無閒修理漢福德區，起住房、修路、造支路鐵枝路，閣升級矣電纜、水管佮電話線。

佮佇樹仔嶺拄著的困難類似，一九四四年三月漢福德佇開始包殼鈾燃料的時陣拄著重重新挑戰。這个鈾燃料棒攏經過酸洗去除塗等雜質，閣浸過去融合的銅、錫和 a-lú-mih 矽合金，才閣用液壓機壓過，並且佇咧伸氣內底用電銲封牢拋荒，最後閣經過重重測試，確保無拍電龜接問題。上開始燃料棒合格率誠低，逐工干焦微微數根能通過測試。猶毋過一九四四年六月燃料棒質量穩步上升，看範勢敢若趕會著原定一九四四年八月啟用的 B 反應爐。

一九四三年十月十號，B 反應爐大樓動工。B 反應爐是計畫修築的六座兩百五十 MW 核子反應爐內底頭起先動工的一个。遮的核子反應爐對 A 到 F 以英文字母編號，其中 B、D、F 頭起先做工，通好予各反應爐之間預留上大的空間。曼哈頓計劃期間嘛只修了這三座反應爐。

一九四四年二月，阮一開始修築 B 反應爐本身。一空四四年九月十三，佇咧康普頓、馬賽厄斯、杜邦的克勞福德 ・ 格林華特、利純娜 ・ 伍茲的見證下，厚米向 B 反應爐內底插入第一支燃料棒，自按呢啟動核子反應爐。佇紲落來的幾工當中核子反應爐陸續填入八百三十八枝燃料棒，達到臨界值。九月二七過晝夜鐘聲拍響了後無偌久，操作員開始對反應爐內底抽出控制棒，予反應爐進入生產模式。一開始一切運轉良好，猶毋過佇透早三 : 零左右輸出功率開始降低，六 : 三十時核子反應爐完全罷工。工作人員檢查冷卻水，確保無泄漏抑是污染事故發生。鋪日反應爐再度啟動，仙料反應爐閣再停去。

費米共情形講吳健雄，伊指出問題應該出自中子毒物，由半衰期九嬸二點鐘的被-一百三十五造成。厚米、伍茲、唐納 ・ J ・ 休斯佮約翰 ・ 惠勒經過一通計算，發現著-一百三十五的核截面是鈾的三萬倍。杜邦工程師喬治 ・ 戈雷夫斯（George Graves）著冶金實驗室的原設計做一寡修改—— 原設計共一 , 五百枝的管道排列做一个圓，戈雷夫斯閣加額外向其中五百空四支的管道來填滿賰的角邊角。科學家上開始認為這設計過度工程化，費時閣費錢，毋過費米注意到遮全部二 , 四支管會當予反應爐達到生產鈽所需要的功率級別。一九四四年十二月十七，D 反應爐啟動；一九四五年二月二五，F 反應爐啟動。

===分離元素===

佮這个同時，化學家佇無了解鈽的化學性質的情況下已經開始思考是按怎共對鈾中分離出來。一九四二年，男爾斯 ・ M ・ 庫珀（Charles M . Cooper）𤆬領的團隊佇冶金實驗室用真少量的鈽研發出氟化曲處理法用來分離彼兩種元素，這个法後來這去予人用著先導分離工場內底進行試驗。隨後，西博格佮史丹利 ・ G ・ 湯姆森（Stanly G . Thomson）發明了另外一種分離法磷酸痕處理法，通利用磷酸抹液將鈽的氧化數佇咧 + 四和 + 六之間切換。氧化數 + 四時，鈽會沉底；氧化數 + 六時，鈽溶於溶液，毋過其他的物質會靜心。格林華特因氟化又閣有腐蝕性閣較佮意磷酸處理法，該法得選做漢福德化工場使用的元素分離法。X 鋪十開始產鈽了後，先導工廠旋即進入試驗階段。頭一批次的生產效率只有百分之四十，但後幾個月效率一步一步升懸到九十分之九十。

佇咧漢福德，曼哈頓計劃上首要的任務是修築三百區的設施。這个所在有囥測試材料的倉庫、製備鈾的工場佮組裝校準儀器的工間。有一棟樓用來囥鈾燃料棒的包殼設備，另外有一棟修有一个小型核子反應爐。就算三百區享有高優先級，但是這馬有設施足特複雜，閣加上戰時人手無夠、物資不足，致使工期予人延著。

漢福德原定佇名為「兩百西區」和「兩百東區」的兩塊區域內底各建兩座分離工廠，後改為著兩百西區咧修建「T 廠」和「U 廠」，佇咧兩百東區干焦起一座「B 廠」。 逐座分離工廠攏由四棟建築構成：處理裝置樓（編號二百二十一，嘛予人號做「峽谷（canyon）」）、 濃縮樓（拍號兩百二十四）、 淨化樓（編號兩百三十一）佮軍火庫（編號兩百十三）。「峽谷」長八百英尺（兩百四十公尺）， 闊六十五英尺（二十公尺）， 有四十个十七孵七 × 十三 × 二十英尺（五孵四 × 四配零 × 六桱一公尺）的處理器。

一九四四年一月，二百二十一-T 廠佮兩百二十一-U 廠動土，並先後佇九月、十二月竣工。二百二十一-B 廠嘛佇一九四五年三月完工。這廠房因為放射線傷強，工人必須愛通過一九四三年時閣鼻所未聞的閉路電視遙控操作一切生產活動，維護修整工作嘛是通過四散架吊車佮特製工具進行。各廠兩百二十四樓因為需要處理的原料相對較少所以體積嘛較細，放射線嘛閣較弱。兩百二十四-T 樓佮兩百二十四-U 樓佇一九四四年十月初八完工，兩百二十四-B 樓是佇一九四五年二月十號完工。一九四四年四月初八兩百三十一-W 開始咧施工的時陣，科學家閣無摃定淨化處理方法，毋過年尾的時陣工廠竣工，淨化處理的方法嘛選定落來。一九四五年二月初五，馬賽厄斯佇洛杉磯親手將首批八十克純度百分之九十五的硝酸鈽交予洛斯阿拉莫斯的物流人員。

===武器設計===

一九四三年的時陣，科學家想欲用鈽用佇銃式分裂武器瘦子。早期對鈽的性質研究用的是迴旋加速器生成的鈽-兩百三十九，純度懸但是產量低。一九四四年四月，洛斯阿拉莫斯收著矣 X 鋪十反應爐的首份鈽樣品。幾工後，埃米利奧 ・ 塞戈雷便注意著矣問題—— 反應爐增殖的鈽中，鈽-兩百四十的含量比迴旋式加速器的欲懸，致使自發性反應速率增大到原估的五倍。西博格早佇一九四三年三月便已經算到部分鈽-兩百三十九會吸收一个中子變為鈽-兩百四十。

這擺發現致使反應爐增殖鈽無法度用佇銃式武器上。鈽-兩百四十會引起閃滅現象—— 連鎖的反應提前開始，致使先期爆炸，釋放的能量會炸散核燃料，致使干焦少部分鈽參與反應。人閣提出過一種閣較緊的銃式構型， 但試驗結果不盡人意。科學家嘛想過分離仝位素的代誌，但是鈽的這兩个同位素比鈾-兩百三十五佮鈾-兩百三十八閣歹分離，因為無奈何袂煞。

佮這个同時，另外一款內爆式的核分裂武器的研發工課佇物理學家賽斯 ・ 內德邁爾的領導下熱刜刜進行著。其原理是共無達到臨界值的分裂材料佇咧球形容器內底，閣用炸藥共其向內壓縮，予其體積變細、密度增加。隨著原子間愈來愈細，中子抹著的速率會愈來愈大，質量嘛會達到臨界值。鑑於遮核原料移動距離足短的，內爆式核子武器達到臨界值的速度比銃式核子武器就愛緊甲濟。內德邁爾佇一九四三年至一九四四年初對內爆式核子武器的研究成果不止仔喜人，但研究結果嘛顯示內底爆式的構型設計對理論角度佮應用的角度攏真複雜。一九四三年九月，著穿甲彈成形裝藥小有研究的約翰 ・ 馮紐曼認為，內爆彈毋但會降低閃滅和先期爆的風險，閣會當高效利用分裂材料。伊閣提出用一種彼球型的炸彈結構來取代內德邁爾設計的柱形炸彈。

一九四四年七月，歐本海默決心放棄銃式鈽彈設計，轉為採用內爆式鈽彈。八月，歐本海默大幅調整洛斯阿拉莫斯實驗室的跤手，絚鑼密鼓地專攻內爆式設計，代號「大箍的」。 洛斯阿拉莫斯新成立了兩个實驗小組負責研發內爆式炸彈，其中 X 組（X 表示「explosives」，即「炸藥」）由炸藥專家撨治 ・ 克里斯佳科夫斯基負責，G 組（G 表示「gadget」，即「小工具」）由勞較濟 ・ 巴徹負責。紐曼和 T 組（T 表示「theoretical」，即「理論」；魯道夫 ・ 佩爾斯佇這个中間真活跳）的設計利用爆炸透鏡的原理，慢性懸爆炸藥佮緊性懸爆炸藥兩相結合，將爆炸集中佇咧一个球面頂懸。

毋過，設計過程中一波三折，進展沓沓仔。透鏡設計要求透鏡形狀和速度攏佇咧合適的範圍內底。人測試若干種無仝的炸藥，最後選定 B 炸藥為快性炸藥，巴拉托做慢性炸藥。最終的設計成果形像跤球，總共有二十个六邊形透鏡、十二个五邊形透鏡，逐个透鏡重約八十英磅（三十六公斤喔）。 引爆過程猶閣愛用到高速、可靠、安全的電氣式雷管，保險起見逐支透鏡頂懸攏有貯兩支。路易斯 ・ 阿爾瓦雷茨𤆬領一組科學家佇洛斯阿拉莫斯實驗室專門為此設計了電橋式電雷管，生產雷管的工課是由雷神公司完成。

勞力 ・ 瑟伯仔提出矣乎 RaLa 測試，利用芳的短壽命放射性仝位素、強伽瑪射線源—— ua-sá-bih-一百四十，來研究匯聚衝擊波。試驗將該伽瑪射線源囥佇金屬球體正中央，球體外套頂懸一層爆炸透鏡，閣囥佇游離室內底，也佮科學家錄落內爆產生的 X 光的跤跡。爆炸透鏡主要是通過 RaLa 測試來一步一步設計完善的。大衛 ・ 霍金斯咧予洛斯阿拉莫斯編寫的史書中寫講：「 RaLa 是對炸彈設計終稿影響上大的單一實驗。」

炸藥內面裝有四配五英寸（一百十公釐）厚的 a-lú-mih 添層，會當對低密度炸藥平緩過渡到三英寸（七十六公釐）厚的天然鈾層。其主要的功能是將臨界質量聚集做伙愈久愈好，但是嘛會當共中子反射回核心層內底。為著避免外部中子造成較早爆炸，鈾層外閣鍍層薄薄仔硼。人閣研製出來講-鋪排製中子暴器，外觀類似若予人號做「海膽」，會當佇規定的時刻精準引發連鎖反應。該工程了成做「代頓計畫」的一部份。代頓計畫由孟山攏的查爾斯 ・ 艾倫 ・ 湯瑪斯統籌，其中猶閣有對放射性擴的化學性質、冶金方法的研究。測試每個月需要有五百居禮的被，由孟山攏負責提供。組裝好的炸彈去予人貯入杜拉 a-lú-mih 制的炸彈外殼內底，以防遭子彈、高射炮打中而且造成問題。

冶金學家的終極任務是研究如何將鑄成球體。足緊的，科學家拄著矣一寡問題—— 運來的鈽總是測出不盡仝款的密度。上代先人叫是有雜質濫入，但尾仔發現是因為鈽中和了濟款同素異形體。佇咧室溫下跤，鈽佇咧 α 階段，現此時鈽易碎、歹形變；小可仔加溫了後，鈽會進入可塑性較好的 β 階段；加熱到三百  °C－四仔五  °C 時陣會進入 δ 階段，會當提高予塑性，現階段若準濫入 a-lú-mih、融成鈽 a-lú-mih 合金的話，鈽會佇室溫下達到穩定狀態。毋過，a-lú-mih 佇咧予 α 粒仔轟擊的時陣會敨放中子，進一步惡化先期爆炸的問題。冶金學家著隨後想著了鈽分合金，該合金佇咧 δ 階段十分穩定，會使燒共硩做球狀。此外，人閣發現鈽易腐蝕，方便佇咧球面上鍍了一重鎳。

這途流程危險重重。戰爭經過的時陣，一半化學家佮冶金學家因尿檢測出超量鈽元素猶被迫退居二線。一九四五年一月洛斯阿拉莫斯的一場小火災予人煩惱講若實驗室再度著火，規座小鎮攏可能予人汙染著。格羅夫斯下令新修一座工場「DP 地點」（DP-site）， 專門用於鈽的化學處理佮冶金提煉。

一九四五年七月初二，頭一个鈽彈芯半球完工交付。七月二三，洛斯阿拉莫斯閣生產三个半球，三工了後完成交付。

===三位一體===

鑑於內爆式武器設計之複雜，人決定哪驚浪費無簡單的核材料嘛愛先進行一場核試驗。格羅夫斯佇咧要求會當確保核材料供應充足的前提著批准矣核試驗的決定。猶若核試驗的規模，一開始人干焦計畫進行會當控閃滅，但歐本海默決定來一場全面核試驗，代號「三位一體」。

一九四四年三月，哈佛大學物理教授肯尼斯 ・ 班布里治獲令進行核試驗的籌組工課，並且受著克里斯佳科夫斯基的領導。班布里治共阿拉莫戈多空軍基地附近的靶場是核試驗地點。班布里治佮海軍上校山坪 ・ P ・ 達瓦洛斯（Samuel P . Davalos）合作建設三一核試的大本營佮其周圍的設施，有彼軍營、倉庫、車間、爆炸物彈藥庫、軍營𥴊仔店等等。

有鑑於核試驗用著的鈽價值達十億美金，一旦核試驗失敗，格羅夫斯就欲佇參議院的特派委員會前費心解說為何十億美金會白白付之東流。所以，一个人製造一个代號「Jumbo」（意為「特大號」）的容器，佇核試驗失敗的時陣會當賰的活性核材料回收。Jumbo 長二十五英尺（七堵六公尺）， 闊十二英尺（三更七公尺）， 由巴布柯克-威爾褲斯公司佇俄亥俄州巴波頓市用兩百十四短噸（一百九十四公噸）的鋼鐵鑄就，用特製火車經邊仔線運到新墨西哥州，最後二十五英里（四十 khí-looh）載佇咧拖車頂用兩台用拖沙機搝向核試的地點。猶毋過，當 Jumbo 運到現場的時陣，人對內爆式核子武器信心滿滿，加之鈽供應量充足，歐本海默就決定免 Jumbo，是共吊咧矣距離爆炸中心點八百碼（七百三十公尺）的一个鐵塔上，用來大概估測爆炸的衝擊力。核試了後，Jumbo 遺存落來，但彼鐵塔就按呢毀去；人閣較確信 Jumbo 會當承受著閃滅紮來的爆炸衝擊。

核試進前，一九四五年五月初七，咱進行了一場預爆來校準儀器。一座木製測試平台挽地起來，佇原爆點之上八百碼（七百三十公尺）處，最載一百短噸（九十一噸）的 TNT。炸藥內底插有核分裂的產物，是鈾漢福德區經過輻照的鈾燃料棒，溶去了後添入炸藥里埋的管道內底。歐本海默佮格羅夫斯的新副手—— 湯瑪斯 ・ 法雷爾准共觀賞著這改爆炸。這擺預爆做三一核試提供了真重要的數據。

真銃實彈的核試驗用的是名做「小工具」（the gadget）的鈽彈。小工具予懸佇一座一百英尺（三十公尺）高的鐵塔頂頭，以便模擬轟炸機投彈時的爆炸懸度—— 核彈佇空中爆炸的一大好處是能上大化對目標的能量輸出，同齊放射性落下灰較少。小工具由諾里斯 ・ 布拉德伯里𤆬遮的團隊組裝，七月十三佇麥克唐納農場交工，十四予好禮仔吊到塔尾。在場的觀看者有布希望、查德威克、科南特、法雷爾、格羅夫斯、勞倫斯、歐本海默、費曼和托爾曼，而且只有費曼在無護目鏡保護下肉眼見證全程。當地時間一九四五年七月十六五 : 三十，小工具予人引爆，爆炸當量約是二十 , 零噸 TNT，佇現場留下一个直徑兩百五十英尺（七十六公尺）、 鋪予滿玻璃石頭的大堆。爆炸產生的鞋箠雲懸到七堵五英里（十二孵一 khí-looh）， 超過一百英里（百六 khí-looh）的所在猶原有振動，發出的巨響佇咧德克薩斯州艾爾帕索攏遠遠會當鼻。為著欲起這遍的核試驗，格羅夫斯對外界通報阿拉莫戈多空軍基地有一座軍火庫發生了爆炸事故。

歐本海默事後回想著家己咧觀看爆炸的時陣，頭殼內底浮出來印度《薄伽梵》第十一章第十二節的這句：

數年後伊講，彼个時陣伊閣想著另外一節句：

> 咱攏知影欲變天矣。有的人哭，有的人笑，但大部份的人講的。我想起印度聖歌《薄伽梵》中的語句；沃澹奴想欲叫阿周彼王子擔起家己的使命。為著欲共打動，增加濕奴變成千手化身，講著：「 這馬我成做死亡，世界之毀滅者」。 我想，彼陣阮攏加抑減是按呢想的乎。
>
>

==人員==

一九四四年六月時仔，曼哈頓計劃佇職員工佇十二鋪九萬人頂下，其中有八堵四五萬个建築工、四配空五萬名工廠操作員和一千八百名軍事人員。一年後隨著建設工程陸續完工，員工總數量嘛減少到十萬人左右，毋過軍事人員增加到五千六百人。這个時陣戰爭猶咧繼續，其他戰時重大的軍事計畫嘛需要人手，勞動力十分缺，高技術人才閣會供應。一九四三年，格羅夫斯從戰時勞動力委員會處取得臨時勞動力優先權。一九四四年三月，戰時生產委員會和戰時勞動力委員會攏予曼哈頓計畫上懸的優先權。

托爾曼佮科南特以科學顧問的身份擬一份學者名單，交予曼哈頓計畫的現役科學家評價。格羅夫斯了後去信獲選的科學家所在的公司抑是機構，請求相關組織予遮的學者加入「軍事愛務」活動當中。威斯康辛大學麥迪綴分校的斯塔尼斯拉夫 ・ 烏拉姆予其他的學生寒春提前參加期尾考試，予伊會當離校參與軍事工課。幾若禮拜後，烏拉姆收著漢斯 ・ 貝特的批，邀請伊也做伙參與曼哈頓計劃。科南特以個人的名義邀請克里斯佳科夫斯基加入曼哈頓計劃。

有的技術人才出身佇陸軍部隊內底，其中陸軍特別訓練計畫為曼哈頓計畫培養出一批閣一批的人才。一九四三年，曼哈頓工程區成立了特種工兵分遣隊，額定人數六百七十五人，陸軍徵召的所有的高級技術人員攏予人收編其中。陸軍的另外一大人力來源是陸軍婦女兵團。頭先遮的女兵干焦做一寡簡單的文書工課，處理一寡機密文件，毋過後來𪜶嘛改做接手科技相關的任務。一九四五年二月初一，曼哈頓工程區全體軍事人員，包括特殊工兵分遣隊在內，予人編入第九千八百十二技術勤務組（九千八百十二 th Technical Service Unit）； 猶毋過洛斯阿拉莫斯軍事人員（包括陸軍婦女兵團和憲兵，無包括特殊工兵分遣隊）則編入第四千八百十七勤務指揮組（四千八百十七 th Service Command Unit）。

史丹佛 ・ 瓦倫，羅切斯特大學醫學院影像診斷學副教授，獲任美國陸軍醫療兵團少校，被指派為曼哈頓工程區醫療部總管、格羅夫斯的醫學顧問。瓦倫的頭一个任務是佇咧樹仔嶺、里奇蘭佮洛斯阿拉莫斯設置醫院、安排醫療人事。醫療部的任務有二：其一个進行醫學相關的研究，其二是營運曼哈頓工程區的健康佮安全計畫。曼哈頓計畫的工作人員平常時接觸真濟有毒的化學物質、有害高壓液體氣體、高電壓、爆炸物，加之彼陣仔對核放射線、核分裂材料會造成的健康問題猶無了解，醫療部會當做任重的遠道。猶毋過佇一九四五年十二月，美國國家安全委員會授予曼哈頓計畫傑出安全服務榮譽獎（Award of Honor for Distinguished Service to Safety）， 以表彰曼哈頓計劃的低事故率。一九四三年一月到一九四五年六月間，曼哈頓計劃總共有六十二人死亡、三 , 八百七十九个人傷殘，是仝時期私營企業死傷率的百分之六十二。

==保密==

一九四五年《生活》雜誌發文估計，佇廣島佮長崎原子彈爆炸進前，「 整個國家可能也就幾十个人知影曼哈頓計劃的全部含義，其他知影這項工課牽涉著原子的人可能也就千人左右。」該雜誌寫講，該計畫的其他過十萬員工攏「像鳥鼠仝款佇烏暗中做工課」。 工人眼內大量的原材料予人搝入去工場煞無任何物件生產出來，干焦是監控著「儀器佮開關，佇咧厚重的 khōng-ku-lí 牆仔後壁發生著神秘的物理化學反應」，雖然毋知家己的做工課的目的是啥物，煞予警告泄露計畫機密將面臨十年關監或者是十 , 零美元（等於二空二空年的一百十六 , 零美元）的罰金。

一九四五年十二月，美國陸軍發表了一份秘密報告，分析評估了曼哈頓計劃的保密體系。報告稱，曼哈頓計劃「比其他任何戰爭高機密計畫攏愛閣較嚴防死守」。 一九四三年曼哈頓計劃今開展無偌久，人圍踅咧計畫部署矣大量、完善的保密措施。保密偵查員審查矣任何可能接觸著曼哈頓計劃的藏在人員、機構的藏佇安全風險，總共有四十萬名員工和的六百間公司受檢。

樹仔嶺的安全部門將所有七个以上的聚會當看做是行跡可疑；佇樹仔嶺蹛的人認為政府安全人員就藏佇家己身軀邊，會避免重複邀請仝款的人客。雖然樹仔嶺的本土居民獲准佇現有的墓地下葬，但是講所有的棺柴攏愛拍開搜查。佇出入廠區的時陣，所有的人，包括高級的軍官攏愛予人搜身軀，所坐的車輛嘛愛搜一遍。一个樹仔嶺的工人稱：「 若是你好奇拍聽，兩點鐘內就會予政府特務揤著地毯上。遐的被傳喚去解說的人，通常隨後就會當捲蓋、去予人押送去大門口、走人」。

雖然工人被告知，𪜶的工課對總結戰爭乃至未來的所有戰爭，， 但工作過程大部份攏是無頭殼，出成果嘛看袂著摸袂著、自然嘛講袂上理解，工場甚至連定看著的衝煙的煙筒管嘛無，而且歐洲戰場的停火嘛無用著𪜶的工課成果，致使士氣落低，樹頭樹尾四界有幾个。一个管理員佇戰後講：

> 是按怎講，工課本身並無難…… 毋過予人迷茫。你看，你無人知影樹仔嶺咧生產啥，我嘛毋知，好人感覺家己佇遮足純屬浪費時間。我就得予遐的無滿意的工人解說講這是一項喔非常重要的工課。𪜶若欲追問工課到底是咧創啥，我嘛干焦會當講一切保密。可我家己嘛捎攏無這一切是咧創啥，攏強欲予這个問題起痟去矣。
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另外一名工人講家己咧洗衫房做工課，伊逐工攏愛手持「一个特製的儀器」是靠近一个制服，聆聽「咔噗的聲音」。 一直到戰後，伊才知影用的是崁格計數器，檢查衫內底的放射線大細，是一項足重要的任務。為著提升遮的工人的士氣，樹仔樹嶺創建大型內部體育聯賽系統，包括十支棒球隊、八十一支壘球隊佮二十六支橄欖球隊。

===審查===

早在曼哈頓計劃之前，就有關係原子的資訊的自發的審查。一九三九年歐洲開戰了後，美國科學家開始避免發表軍事相關的研究，一九四空年科學刊物開始予國家科學院刪除文章。一九四空年九月初七，《 紐約時報》的威廉 ・ 勞倫斯佇咧《拜六暗郵報》發表了一篇關於原子分裂的文章，後來伊著知政府佇咧一九四三年要求全國範圍的圖書館下架彼期報紙。毋過蘇聯注意著矣這無四序的安靜。一九四二年四月，核物理學家格奧爾基 ・ 佛雷洛夫予史達林去信講著美國學術期刊上欠缺核分裂文章的代誌，予蘇聯開始矣𪜶家己的原子彈計劃。

曼哈頓計劃是佇嚴格的保密形勢下進行的，以防以德國為頭的軸心國集團加速發展𪜶的家己核武計劃，或者是針對曼哈頓計劃偷偷仔採取對抗行動。美國政府的審查辦公室是採用更加闊的措施，只要求新聞媒體憑自覺遵守審查辦公室發布的出版物指導方法。上代先，曼哈頓計劃盡量無聯絡審查辦公室。到甲一九四三年早期，一寡報紙基於公開資訊記錄，陸續刊出有關田納西州、華盛頓州出現大規模的建設工程的新聞，審查辦公室嘛開始佮曼哈頓計畫商量按怎做好保密措施。彼年六月，審查辦公室通告各報社、廣播電台，避免講較任何有關係「原子轟擊、原子能、原子分裂、分裂原子的代誌。也無應該講著軍用鼻抑是放射性材料、重水、高壓放電設備佮迴旋加速器。「辦公室閣強調講，著「ua-sá-bih、鈾、ua-sá-bih、ua-sá-bih、ua-sá-bih、ua-sá-bih、ua-sá-bih、ua-sá-bih、ua-sá-bih」嘛愛避免講無話；遮的元素中干焦鈾是敏感詞，其他的元素攏是用來摻濫視聽的。

===蘇聯間諜===

人一直煩惱有人會趁錢破壞，設備的工課無正常時嘛不時咧引起這方面的懷疑。有時曼哈頓計劃操作員粗心大意抑是心情無好致使計劃出現問題，毋過毋捌確認出現過軸心國引發的破壞活動。猶毋過，一九四五年三月十號，日本的雞胿仔炸彈拍著一條電纜，引發的電影影致使漢福德區的三座核子反應爐暫時停工。因為涉事人數濟，安保的工課變成一大難題，曼哈頓計畫做專門成立了反情報特遣隊。一九四三年，美國確認蘇聯間諜試圖滲透進入曼哈頓計劃。時任美西防衛司令部反情報特遣隊隊長的鮑利斯 ・ 帕啥中校捌佇柏克萊的放射線實驗室偵查疑似蘇聯諜報活動。歐本海默共講，捌有柏克萊的教授同事哈康 ・ 舍瓦利呢揣上門來，佮家己講過共資訊透露予蘇聯的代誌。

在格羅夫斯看來，上成功的蘇聯間諜當屬英國代表團成員克勞斯 ・ 富赫斯，伊佇洛斯阿拉莫斯扮演重要角色。一九五空年，富赫斯是間諜的消息直接挫傷矣美國佮英國、加拿大的合作關係。了後其他間諜活動陸續曝光，致使哈利 ・ 高爾德、大衛 ・ 格林格拉斯、朱利葉斯佮埃塞爾 ・ 羅森堡等人被掠。喬治 ・ 科瓦爾佮狄奧濟 ・ 霍爾等蘇聯間諜是成功隱瞞了其身份數十年之久。猶毋過，蘇聯原子計畫當時欠缺的主要是鈾礦，間諜活動予蘇聯𤆬來的實際價值難以評估，學界公認的講法是間諜活動予蘇聯原子彈研發進程提早一至兩年。

==外國情報==

除了研發原子彈以外，曼哈頓計畫閣負責刺探德國核子武器開發計畫的有關情報。彼當陣人𪜶認為講，日本的核子武器研究計畫因為欠缺鈾礦煞無頭前，但德國真可能已經近近仔成功囉。佇曼哈頓計劃的倡議下，德占徙威秘密發起爆破德軍重水廠行動。海軍情報局、科學研究佮開發辦公室、曼哈頓計劃、陸軍情報副參謀長室（G 鋪二）聯袂組建一小隊人馬，代號「阿爾仔索斯」（Alsos，是佇希臘語內底為「塚仔埔」之意）， 負責調查敵方科研進度，該任務除了核子武器外嘛關注其他的科研情報。陸軍情報部長喬治 ・ 斯特朗少將指派鮑利斯 ・ 帕啥物指揮阿爾索斯任務。

一九四四年六月，羅馬去予人攻占，阿爾索斯佇義大利的分隊向羅馬大學物理實驗室工作人員問話。帕仔啥物佇倫敦閣組起了英美阿爾索斯任務聯隊，由霍咧斯 ・ K ・ 卡爾維特（Horace K . Calvert）上尉率領，參與霸王行動。格羅夫斯認為德國人真可能會佇諾曼第登陸時動用放射性毒藥，便就按呢警告德懷特 ・ 艾森豪將軍，並派一个軍官向伊的參謀長沃爾特 ・ 比德爾 ・ 史密斯准共說明狀況。美國陸軍化學兵團為此開展代號「薄荷行動」的計畫，準備特殊軍備，並訓練其使用方法。

帕啥物佮卡爾維特猶閣拜謁矣寢雷德里克 ・ 約里奧-居禮，詢問德國科學家的動向；嘛會面上加丹加聯合礦務的高層，問起運向德國的鈾礦。兩人了解講，比利時有六十八噸礦石，法國有三十噸。德國戰爭受審的時透露，鈾和柬均佇咧柏林北部二十英里（三十二 khí-looh）奧拉寧堡處理，格羅夫斯紲下令一九四五年三月十五炸毀該地。

阿爾索斯任務的另外一分隊前往蘇聯占領區的施塔斯富特，對納粹公司 WIFO 處收納十一噸的礦石。一九四五年四月，帕啥物率領一支名為「T 工作組」（T-Force）的連隊執行「波斯灣行動」，橫掃烏興根、畢森根佮海格洛赫。這三座城是對敵後壁，是德國核能研究的核心地點。T 工課組收納核能實驗室的文件、設備、物資，其中有重水佮一爿五噸金屬鈾。

阿爾仔索斯計畫畫畫著的德國科學家有庫爾特 ・ 迪布納、奧托 ・ 哈恩、華瑟 ・ 革拉赫、維爾納 ・ 海森堡和卡爾 ・ 馮 ・ 魏茨澤克等。這幾人予人押去英格蘭高德曼徹斯特，關入布有監控設備的法爾姆莊。日本核爆發生了後，德國人被迫這个承認盟軍做到矣𪜶無法度企及的代誌。

==廣島佮長崎核爆==

===準備工課===

自一九四三年十一月起，駐紮佇美國俄亥俄州賴特空軍基地的美國陸軍航空軍裝備司令部開始部署「銀盤計畫」，準備欲予 B 鋪二十九轟炸機搭載原子彈走傱前線，並佇咧加利福尼亞州的穆洛克陸軍機場佮海軍武器測試中心進行了投彈演習。一九四四年三月，格羅夫斯和陸軍航空軍司令亨利 ・ 阿諾中將，討論欲完成的炸彈運至轟炸目標的相關事宜。瘦囝原子彈長到十七英尺（芳臭二公尺）， 彼肥子原子彈闊至五十九英寸（一百五十公分）。 盟軍彼當陣唯一既然會當搭載瘦子原子彈也會當載大箍原子彈的轟炸機型是英國的蘭卡斯特轟炸機，但予美國維護保養英軍的飛行機是誠麻煩。幾隻改裝了後的蘭卡斯特已經佇恩斯通機場試飛過幾擺，毋過格羅夫斯抑是欲改裝美國的 B 學二十九超級堡壘轟炸機，共兩个彈藥艙合做一艙，通好搭載瘦子按呢原子彈。阿諾保證家己遮會盡全力配合 B 鋪二十九的改裝工課，並指名奧列提 ・ P ・ 埃科爾斯少將為陸軍航空軍佮曼哈頓計畫的聯絡代表。埃科爾斯本人是薦羅斯科 ・ C ・ 威爾遴上校佮伊輪流擔任此職；後者誠緊就成做陸軍航空軍佇曼哈頓計畫的主要聯絡人。羅斯福總統授意格羅夫斯，若原子彈能佇德國戰爭經過頭完成，就做好共原子彈用佇德國戰場頂懸的準備。

一九四四年十二月十七，美軍佇溫多揣陸軍機場組建第五百空九透濫飛行大隊，由這保羅 ・ 蒂貝茨指揮。訓練任務是佇溫濟交古巴的巴蒂斯塔陸軍機場做的，第三百九十三轟炸中隊模擬訓練了長距離水上飛行，並使用改做空包彈的金瓜炸彈。洛斯阿拉莫斯閣組建了代號「亞伯達計畫」的特別小組，成做曼哈頓計劃的一部份來指導投彈過程，由 Y 計畫的海軍上校威廉 ・ S ・ 帕森斯指揮。一九四五年二月，亞伯達計畫指揮官費德里科 ・ L ・ 阿啥物沃斯佮海軍五星上將切斯特 ・ 威廉 ・ 尼米茲佇關島頂會面，交流曼哈頓計劃相關事宜。佇咧關島交流的期間，阿啥物沃斯順紲選天寧島上北部地帶作為第五百空九混合飛行大隊的基地。一九四五年七月，飛行大隊佇這个所在正式的部署。七月三十號，法雷爾以曼哈頓計畫代表的身份到位天寧島。

七月十六，印第安納波利斯號重型巡洋艦載著查埔囡仔原子彈的大部份攏對舊金山啟航，七月二六到位天寧島。四號後，該艦予日本藏艦拍沉。賰的零部件中包括六个鈾-兩百三十五環，由第五百空九混合飛行大隊三百二十部隊運輸機中隊的三台 C 鋪五十四工空大師負責運輸。飛行大隊用改裝了後的 B 抹二十九運輸兩枚組裝好的大箍原子彈。頭一个鈽彈芯佇咧特製的 C 鋪五十四中運抵關島。四月下旬，曼哈頓工程區佮陸軍航空軍設立聯合目標委員會，用來決定對日本核打擊的目標城市。委員會推薦的城市有小倉、廣島、新佮佮京都。戰爭部長史汀生插手矣這階段，宣布伊欲負責決定最後打擊目標，閣出於歷史、宗教價值因素將京都排除佇外口。格羅夫斯叫做阿諾將京都對核打擊目標佮普通轟炸目標列表中除名。長崎是京都的替代轟炸目標之一。

一九四五年五月，暫定委員會成立，為戰時和戰後核能的使用建言獻策。委員會主席由史汀生擔任，其他的成員猶閣有詹姆士 ・ 法蘭西斯 ・ 伯恩斯（前參議員，就任國務卿，佇委員會充當哈里 ・ S ・ 杜魯門總統的個人代表）、 拉爾夫 ・ A ・ 巴德（海軍臨時部長）、 威廉 ・ 克萊頓（助理國務卿）、 萬尼瓦爾 ・ 布望、卡爾 ・ 康普頓、詹姆士 ・ 科南特、喬治 ・ L ・ 哈里遴（史汀生助理，紐約性命保險公司總裁）。 暫定委員會閣設立著科學顧問團，由亞瑟 ・ 康普頓、厚米、勞倫斯、歐本海默等科學家對學術角度提供建議。佇咧向暫定委員會報告的時陣，科學顧問團毋但闡述了原子彈的物理原理，而且閣有破析原子彈佇政治、軍事上的意義。

===轟炸===

佇德國召開的波茨坦會議上，杜魯門知影三一核試已成功進行。伊共蘇聯領導人史達林美國已經有囉新的超級武器，但是無透露具體的鋩角角。這是美蘇頭一改就核彈事宜正式交流，毋過蘇聯早已經通過家己的諜報網知矣這一款情形。彼當陣，美軍已經獲授權允准對日本使用原子彈，因為佇日本拒絕接受《波茨坦公告》後，美國並無考慮過其他制裁的手段。

一九四五年八月初六，蒂貝茨駕駛著第三百九十三轟炸中隊的 B 鋪二十九超級堡壘轟炸機艾諾拉 ・ 起號自天寧島北部地帶起飛，機頂紮有查埔囡仔原子彈。彼陣的廣島是日軍第二總軍佮第五輸贏總部，嘛是重要的裝載港口，變成美國這个輪核打擊的首選目標，小倉佮長崎是為備選目標。佇法雷爾的批准下，擔任投彈手的帕森斯佇機頂完成原子彈的最後組裝，以防起飛的時陣發生意外造成核彈爆炸。廣島時間早起八 : 十五，艾諾拉 ・ 崁號投落這枚九 , 七百英磅（四 , 四百公斤）重的原子彈，隨即快速調轉機頭以減輕爆炸帶來的衝擊。四十三秒了後，原子彈佇一 , 七仔五十英尺（五百三十公尺）的懸度引爆，爆炸當量達到一孵三萬噸。眼證者稱看著予人目睭花眩的強烈白色閃光，隨後是席絞來的燒湧，佮強烈的衝擊波，規座城市化作一片火海。約四配七平方英里（十二平方 khí-looh）彼面積直接受毀。經過日本政府統計，廣島百分之六十九的建築徹底摧毀，閣有六百分之抹七的建築有一定損害去。七萬至八萬人當場死亡，其中有日軍兩萬人、北韓奴役勞動者兩萬人，占廣島總人口百分之三十；另外有七萬人著傷。

一九四五年八月初九早起，第三百九十三轟炸中隊指揮官查爾斯 ・ W ・ 斯威尼少校駕駛著另外一隻B 鋪二十九「博克斯卡號」啟航，載一跤大箍原子飛往第二輪核打擊首選任務地點小倉。大箍原子彈起飛的時陣組起來，但是猶原上有電子保險銷。無疑悟，飛行機到地細漢時，機組人員發現天空濃雲密布，阻擋視線，但是頂懸放出來的要求是目看相準投的。博克斯卡號佇小倉頂懸空盤踅三輾後燃料絚，飛去長崎這備選目標。阿啥物沃斯決定，若長崎嘛攏予雲層遮起的話用雷達輔助轟炸嘛毋是袂使，毋過佇最後關頭長崎頂空必一絲雲縫，機組人員愛照原定計畫來進行目視投彈。長崎時間早起十一 : 二，肥子落佇咧長崎的工業谷內底，原爆點南方是三菱鋼鐵佮武器集團，北方是三菱-浦上軍械廠。爆炸當量達到二友一萬噸，佮三一去試的當量是足倚的，但是衝擊主要集中佇浦頂山谷之內，大部份的城市建築予人阻隔佇山頭了後，受著波及因為減少，規座城市大約是百分之四十四被毀。轟炸大幅度削弱囉長崎的工業生產能力，造成二石三二萬至二七八二萬日本工人佮一百五十名日本的軍士兵死亡。據估計，這輪核打擊造成三堵五萬至四萬人死亡，六萬人著傷。

===轟炸終止===

在兩輪轟炸了後，格羅夫斯預期佇八月十九閣進行一擺核打擊，九、十月份隨人閣投落三枚原子彈。彼當陣有兩枚大箍原子彈已經準備就緒，計畫欲佇咧八月十一、十四號對科特蘭訓練場運到天寧島。洛斯阿拉莫斯的技工二十四點鐘馬無停跤踏地趕工出了閣一枚鈽彈芯。雖然這跤彈心已經鑄造完成，毋過猶是愛壓制、包殼，到八月十六才算徹底完工，會當趕會著八月十九的投彈計劃。八月十號，杜魯門總統下達密令，無伊的授意不得對日本用原子彈。八月十三，格羅夫斯親自叫停這第三枚彈心的運輸工作。八月十五，日本正式向盟軍投降。

八月十一號，格羅夫斯致電瓦倫，想欲遣送一隊人馬前往廣島和長崎調查兩地的損傷情形佮核放射線度。九月初八，法雷爾佮瓦倫率領調查組、紮手持蓋格計數器到廣島，日本海軍少將攏起正男陪同翻譯。𪜶佇咧廣島四界調查，九月十四離開這个市場，十九號到位長崎並停留到十月初八。這系列的調查活動同其他去日科研佮代表團做伙為後世的研究提供了有價值的歷史、科學數據。

===對轟炸的爭議===

歷史界一直無對「動用原子彈轟炸日本敢有必要」這一个問題下定論。有的學者就感覺通過開展「原子外交」（用核子武器威脅敵國）無準嘛會當叫日本投降，蘇聯對日宣戰無的確也會當結束戰爭。由若干物理學家聯盟上冊的《法蘭克報告》是核打擊前上出名的做伙反核示威行動，毋過予暫定委員會科學顧問團毋是落。尾仔佇咧一九四五年七月，幾若十个曼哈頓計劃的科學家聯署《西拉德請願書》，警示杜魯門總統核子武器背後的意義，但是為時陣已經晏。

==戰後==

全世界予廣島、長崎這兩起原子彈爆炸震驚著矣。曼哈頓計畫的職工看著家己這前晦澀難捌的工課竟然造出了原子彈，仝款食驚著袂；佇樹仔嶺，報導廣島原子彈爆炸的報紙賣到一美元（相當於今仔日的十一抹六美金）。 雖然公眾知影講原子彈的存在，毋過保密的工課猶是進行，好一寡員工猶毋知影家己的工作意義。一名員工佇咧一九四六年講：「 我毋知影我𪜶母仔咧創啥，只是看到 \ * \ *，將 \ * \ *，以及 \ * \ *。我啥物嘛毋知，無啥物好講的。」誠濟當地的居民繼續對「彼物件」合喙不言，怎麼驚曼哈頓計劃是城鎮興旺起來的原因。

===表彰貢獻===

格羅夫斯按算到原子彈最終會用佇戰場頂頭，便早邀請亨利 ・ 德沃爾夫 ・ 史邁斯編寫一份會使展示予公眾看的歷史報告。一九四五年八月十二號，《 原子能的軍事用途》（常稱《史邁斯報告》）出版發行。格羅夫斯佮尼科爾斯向一寡重要承包方頒發陸軍海軍傑出生產獎，遮的承包方佮計畫的合作關係才頭擺為人所知。此外，包括布希望佮歐本海默在內的二十名科學家和承包方獲授總統的功績勳章。軍方人員則獲授功績勳章，獲授人員包括女子陸軍團分遣隊指揮官，阿琳 ・ G ・ 沙它登赫姆（Arlene G . Scheidenhelm）上尉。

===後壁研發活動===

受著核分裂產物的毒物和石墨減速劑變形（即維格納效應）的影響，漢福德區的 B 反應爐、D 反應爐佮 F 反應爐相繼續焦硞，鈽產量嘛隨之降低。鈾經充電管輻照後通產生鈽，毋過膨大的石墨損蕩去充電管，致使這設備無法度閣投入使用。為著向海膽起爆器繼續提供真量的被，人共限制矣遮的反應爐的產量，閣關起來矣運行時間上久的 B 堆，確保日後上無閣賰一个反應爐會當繼續運作落去。科研活動嘛是咧繼續，杜邦佮冶金彼種實驗室合作開發出一種氧化猶原溶劑提著過程，作為磷酸抹處理法的鈽提取替代技術—— 磷酸磷處理法中，反應煞尾賰的鈾足歹閣予收集起來。

洛斯阿拉莫斯 Z 部（Z Division，名自其主管傑羅德 ・ R ・ 掖迦利亞的姓首字母 Z）繼續進行著炸彈的設計製造計畫。Z 部上開始徛佇溫多鋪訓練場，一九四五年九月徙到新墨西哥州奧克斯納德訓練場，會當和洛斯阿拉莫斯予人較近的。這標誌對桑迪亞基地的開端。桑迪亞基地附近的科特蘭訓練場是 B 鋪二十九飛機的基地，用佇咧飛行器兼容性測試佮跋落測試。該年的十月，溫濟領域所有的員工、設備攏徙去矣桑迪亞。ió-bih 軍官攏去予人遣散去矣，號來取代之的是差不多五十名頂級指定的正規軍官。

尼科爾斯建議關起來 S 抹五十熱擴散廠佮 Y 鋪十二電磁分離廠 Alpha 粒仔軌域。雖然 Alpha 軌域這个性能日漸提高，毋過猶是並袂著 K 鋪二十五佮一九四六年一月開始運轉的 K 鋪二十七。一九四五年九月，S 鋪五十佮 Y 鋪十二的 Alpha 軌域停工；十二月，規座 Y 鋪十二停止運作，田納西伊士曼在編員工對八 , 六百人降至一 , 五百人，逐月開支減少兩百萬美金。

戰後，洛斯阿拉莫斯遣散人員，致使大批的人才流失，毋過閣有袂少工課愛做。廣島、長崎用的兩枚原子彈攏是實驗室產物，炸彈的設計閣需要進一步來修改，使其安裝過程精簡、安全、有效。是鈾彈較浪費資源，人想欲一種內爆式鈾彈設計方案取代之一。反應爐出問題後鈽的供予量佮袂著，內爆式鈾彈欲改用鈾佮鈽合成的彈心。毋過，人毋知影洛斯阿拉莫斯實驗室日後會按怎繼續發展落去，所以有袂少人選擇離開。歐本海默轉來到伊佇咧加州大學的崗位，格羅夫斯便命布拉德伯里暫時接替伊的職位，布拉德伯里佇咧實驗室主管的位置頂一干就是二五年。因為有人感覺實驗室的便利設施無夠完備，格羅夫斯命人補剔供水系統，閣加起三百棟厝佮一寡娛樂設施。

一九四六年七月，美國進行十字路口行動，佇比基尼環礁引爆了兩枚大箍原子彈，來測試核武對軍艦的打擊威力。美軍佇該月初一進行矣地號 Able 的核試，閣佇二五這个規模閣較大的水下來核試，代號 Baker。

===交接===

日本遭核打擊了後，曼哈頓計劃的部份物理學家認為有必要將原子武器的意義隨傳達予外界，就成立《原子科學家公報》編輯部。波耳、布希望佮科南特等曼哈頓計劃成員清楚核子武器的毀滅性，也預感核軍備競賽咧欲來矣，便主張達成國際核研究佮原子武器的控制協議。一九四六年七日，拄成立無偌久的聯合國原子能委員會聆聽了巴魯克計劃提出的有關設立跨國原子會當研發管理部門的建議，但是並無接受議案。美國在就核能計畫的永久管理機構問題進行辯論了後通過矣《一九四六年原子能法案》，該法來成立美國的原子能委員會，接管曼哈頓計劃的職能、資產。原子能委員會成做文官機構管理原子會發展事宜，將原子武器的研發、生產、控制權對軍方擘離出來。任何軍方參與的核能計畫均交予軍用特種武器計畫來執行。

佇佮原子能委員會做交接控制權的時陣，格羅夫斯向曾經效力曼哈頓計畫的人員道別：

> 五冬前，原子能猶閣是夢想。恁實現了這夢想。恁共掠牢咧上蓋為飄渺的想法，共轉化做現實。恁在無人之地建立起城市。恁起的工廠生產的物件，無論是質抑是量方面，攏是自早遙不可及的目標。恁製造的武器有結戰爭，更加是挽救了無數美國人的性命。恁的貢獻將會用佇和平常時，予彼新世界的帷幕徐徐升起。
>
>

雖然曼哈頓計劃佇一九四六年十二月三十一正式總止，但曼哈頓工程區一直到一九四七年八月十五才廢除。

==成本==

節甲一九四五年十月初一，曼哈頓計劃總支出十八堵四五億美金，佮交戰的時陣無到九工的開銷；美國原子能委員會佇一九四七年正月初一接管時，計劃的總支出達到二十一孵九一億美金。曼哈頓計劃的預算總額為二十四億美金，其中百分之九十以上的開銷是佇咧起造工廠、製造會當分裂材料頂懸，無到百分之十的開銷是用咧研發核子武器頂懸。

節甲一九四五年底，曼哈頓計劃共生產出四枚核子武器—— 三一核試用的小工具、廣島用著的細漢查埔囡仔、長崎用著的大箍佮一枚未使用的大箍核彈，平均逐个核子武器開銷約五億美金。比並之下，這个計畫節到一九四五年年底的總開支差不多是美軍生產輕武器（無包括軍火）總開支的百分之九十，和美軍用於戰車總開支的百分之三十四。曼哈頓計劃是美國二戰期間開第二懸的武器研究計劃，干焦取波音 B 學二十九超級堡壘轟炸機的設計製造計畫。

==遺產==

研發核子武器予美國紮來深遠的政治、文化影響。《紐約時報》的威廉 ・ 勞倫斯是報講中央頭一遍使用「原子時代」一詞，佇一九四五年春成做曼哈頓計劃的官方聯絡代表。一九四三年至一九四四年間，勞倫斯一直咧試圖說服審查辦公室，予𪜶同意家己咧報導講著鈾的易爆潛能的代誌，猶毋過一直無法度成功；猶毋過，政府當局認為勞倫斯表現真好，授權伊報導二戰期間這一上大的軍事機密。勞倫斯佇咧現場觀摩過三一核試佮長崎原子轟炸經過，閣為這兩改事件寫過新聞通稿，後來閣發佈一系列的文章來呵咾新武器的優越性。遮的咧轟炸日本前後發表的報導予公眾知影核能技術的潛力，嘛刺激應該課題佇美國佮蘇聯的發展。

誕生佇戰火之中的曼哈頓計劃做後世留下一系列國家實驗室：勞倫斯柏克萊國家實驗室、洛斯阿拉莫斯國家實驗室、樹仔嶺國家實驗室、阿貢國家實驗室佮埃姆斯實驗室。戰後無偌久，格羅夫斯閣設立著紐約厄普頓的布魯克海文國家實驗室佮新墨西哥阿布奎基的桑迪亞國家實驗室。一千九百四十六刣一千九百四十七財年間，格羅夫斯共遮的實驗室撥款共計七千兩百萬美金用來做研究經費。遮的實驗室開創了大規模科研活動的先河，樹仔嶺國家實驗室主管阿爾文 ・ 溫伯仔稱呼的「大科學」。

美國海軍研究實驗室早就向望用核子的動力捒入去戰艦矣，𪜶想欲予家己的核能研究計畫立項。猶毋過一九四六年五月，時任海軍作戰部長尼米茲認為海軍應和曼哈頓計畫合作。一陣海軍官獲派進入樹仔嶺，其中軍階上懸的是海曼 ・ 里科學校，伊日後成做樹仔樹嶺的助理主管。遮的軍官是咧刻苦鑽研核能，為後來的核子的動力海軍拍落去良好的基礎。航空軍佇一九四六年九月向樹仔樹嶺派寡人發展核子動力式飛機，只是𪜶的飛行機核能推入計劃拄著嚴重的技術困難，干焦會當取消告尾。

有的同位素佇自然界中十分罕見，用核子反應爐大規模生產的同位素為核醫學帶來技術上的空前突破。一九四六年的年中，樹樹嶺接著一寡病院佮大學的請求，開始派送放射性仝位素，其中大部份為用診斷、治療癌症的碘-一百三十一和磷-三十二。除了醫藥領域以外，遮的同位素嘛應用著生物、工業佮農業等等研究活動之中。

二空一四年，美國國會通過一項法案，批准建立一座紀念曼哈頓計劃歷史的國家歷史公園。二空一五年十一月十號，曼哈頓計劃國家歷史公園落成。

==注釋==

==參考文獻==

===引用===

===來源===

==外部連結==

* The Atomic Bomb and the End of World War II , A Collection of Primary Sources . George Washington University . [二千空一十一孵七孵二十七] .（原始內容存檔佇兩千空八堵八堵十三）.
* Atomic Heritage Foundation . Atomic Heritage Foundation . [二千空一十一孵七孵二十七] .（原始內容存檔佇兩千空一十九石九鋪二十七）.
* Voices of the Manhattan Project. Atomic Heritage Foundation . [二千空一十五孵二孵十] .（原始內容存檔佇兩千空二十一謼十二孵一）.   內底有對曼哈頓計劃參戰人員的採訪記錄。
* History Center : Los Alamos National Laboratory . Los Alamos National Laboratory . [二千空一十一孵七孵二十七] .（原始內容存檔佇兩千空一十二抹五鋪二十三）.
* ORNL : The first 五十 Years : History of ORNL . ORNL Review . [二千空一十五五鋪十三] .（原始內容存檔佇兩千空一十六抹六鋪二）.
* Manhattan Project and Allied Scientists Collections，出自芝加哥大學特別收藏研究中心

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