三位一體 (核試驗)

提示：此條目的主題不是核三位一體。

此條目介紹的是暱稱為小工具（The Gadget）的首次核實驗代號三位一體。關於同樣譯為小工具的電腦網頁小部件，請見「Web Widget」。

三位一體（英語：Trinity），也有音譯作托立尼提或特里尼泰，是人類史上首次核試驗的代號，是曼哈頓計劃的一部分。美國陸軍在1945年7月16日^{[4][5][6][7][8]}於新墨西哥州索科羅縣的托立尼提沙漠^[9]進行，這次試驗被認為是核子時代開始的象徵。

三位一體 Trinity
三位一體核試驗的爆炸和隨後的蘑菇雲，估計產量為25,000噸TNT
基本信息
國家	美國
試驗地點	新墨西哥州三位一體核試場
時期	1945年7月16日
試驗性質	大氣核試驗
引爆方法	核分裂
最大當量	2萬噸爆炸當量
導航
前次核試	無
後次核試	十字路口行動

三位一體核試場
美國國家史跡名錄
國家歷史名勝區
三位一體核試場
顯示新墨西哥州的地圖 顯示美國的地圖
地點	白沙導彈靶場
最近城市	聖安東尼奧
坐標	33°40′38.27″N 106°28′31.41″W
占地面積	36,480英畝（147.6平方公里）[1]
建於	1945年
NRHP編號	66000493
重要日期
NRHP收錄	1966年10月15日[2]
指定NHLD	1965年12月21日[3]

該核試測試的是一個內爆式的爆炸裝置，核裝藥為5kg的伽瑪相的鈽。其暱稱為「小工具」（The Gadget）^[10]。1945年8月9日在長崎投放的胖子原子彈採用了同樣的內爆式設計，三位一體試驗的當量約為20,000噸TNT，爆炸高度30.5公尺，爆炸溫度7千萬K，1,000碼內放射性沾染達1,000倫琴，最佳爆炸高度應為458公尺，彈體重3噸，內徑1.4公尺，有效係數5%。

歷史背景

主條目：曼哈頓計劃

核武器的製作在1930年代完全是超乎原來的政治及科學發展。有關原子的自然本質的新發現，美國聯合英國、加拿大本來就已積極開發核分裂能源。基於歐洲大陸的法西斯主義政府的興起，由於擔心納粹德國會趕在英美諸國之前開發出原子彈，美國遂提出進行曼哈頓計劃，積極發展核科學。

籌備實驗

1944年3月，美國哈佛大學的物理學教授肯尼茨·班布里奇（英語：Kenneth Bainbridge）受命為核試驗場選址，此人曾在炸彈專家喬治·基斯提亞科斯基（英語：George Kistiakowsky）手下工作。雖然當時人們尚未了解核武器的威力，但在選址時已考慮場址的隱蔽性和工作人員的安全。探測核試驗的儀器也將安放在試驗場上，攝影師亦在現場架起了若干攝影機。

選址

項目負責人列出了八個候選地點，它們是加利福尼亞州的聖尼古拉斯島、德克薩斯州的帕德雷島、聖路易斯山谷（英語：San Luis Valley）、馬爾派斯國家遺蹟（英語：El Malpais National Monument）的熔岩區和新墨西哥州的一些地方。加州布萊斯附近的莫哈韋沙漠軍事基地最初被認為是最合適的場址，但由於軍方的項目負責人萊斯利·理察·格羅夫斯將軍不喜歡和該軍事基地的指揮官打交道，所以提案被否決。^[11]最終，核試驗場的位置被定在美國西南部新墨西哥州索科羅縣白沙導彈靶場的北端。^[12]

軍隊在1944年末到達並展開核試驗的準備工作。馬文·戴維斯中士的憲兵隊在同年12月30日到達洛斯阿拉莫斯擔任戒備工作。他們最初準備騎馬巡邏，但由於試驗場的面積過大，因此憲兵改為使用吉普車和卡車。駐守在試驗場的士兵成了索科羅縣的常客，他們起先準備打井飲水，卻發現水的鹼性過強無法飲用，只好從索科羅縣的一個消防站運送飲用水。其他實驗人員則在1945年間到達。

場地上還建起了三個觀察用的碉堡。奧本海默和一些軍方人士曾在原爆點9.7公里以南的碉堡觀看核爆，格羅夫斯將軍則在16公里以外的軍事基地中觀測。^[13]

命名

目前尚未能了解到將此次核試驗命名為「三位一體」的具體來源，但人們通常認為其得名於奧本海默引用的約翰·多恩詩句。1962年格羅夫斯就命名一事致信奧本海默。他在信中問他是否是他將這次核試驗命名為「三位一體」，美國西部的河流和山脈常以此詞命名，並不會引人注意。奧本海默回覆到：^[14]

我的確給出了這個建議，但並不是那麼直接……我並不確定為什麼我選了這個名字，我當時腦海中響起了約翰·多恩臨死前創作的一首詩，這是為我熟知並深愛的一首。引用如下：「As West and East / In all flatt Maps—and I am one—are one, / So death doth touch the Resurrection」^[15]，這並不是三位一體，但約翰·多恩的另一句虔誠的詩開頭是「Batter my heart, three person'd God」。^[16][17]

核爆炸

引爆後數十秒

在1945年7月16日的早上五點三十分^[18]，實驗核彈被引爆，爆炸力約為兩萬五千噸TNT爆炸當量，爆炸造成了一個大約 4.7 英尺（1.4 m）深、88 碼（80 m）寬的核彈坑，而該處中的沙子被融化，並變成了一種具有輕度放射性的淺綠色玻璃結晶，這些結晶亦因為這次核試而被稱為「托立尼提物質」^[9]（Trinitite），Trinitite 層的半徑約為 330 碼（300 m）。

在爆炸時，周邊的山有一到兩秒時間被照得「比日間還要光亮」，即使遠至基地營地也感覺到熱度「好像在烤爐旁一樣」。爆炸發出的光線，從最初的紫色轉為綠色，再轉為白色。爆炸產生的衝擊波需時40秒傳送至觀測者，而據報遠至100英里（160公里）外的人亦感受到該次爆炸。另外，有關爆炸產生的蘑菇雲高達7.5英里（12.1公里）。

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  三位一體試驗的原子彈
• 核爆炸錄影
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  爆炸後的原爆點
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  核爆之後不久的彈坑航拍影像
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  格羅夫斯將軍和奧本海默在幾周之後查看核試驗塔的基座