用铀给地球定年龄

1945年，年仅23岁的化学家克莱尔·帕特森（Claire Patterson）已是质谱测定方面的专家。质谱测定是一种根据重量测算相对原子质量的方法。战争期间，他在田纳西州的橡树岭国家实验室度过了大部分时光。美军在这里从重水和铀中提取和生产原子弹所需要的钚。虽然中子轰击能让铀转化成钚，但自然状态下广泛分布且具有放射性的铀会极其缓慢地衰变成铅。而帕特森知道可以用母体元素铀和子元素铅的数量比来测定过去的时间，原理与沙漏计时类似。通过精确计量岩石里铀和铅的含量，我们就能知道岩石形成的时间，这类研究被称为同位素地质年代学。战后，帕特森开始在芝加哥大学完成有关地球定年的学位论文。论文任务比原本计划的复杂得多，主要是因为发动机使用的汽油向空气中排放了大量额外的铅，干扰了测定结果。于是，他在实验室安装了一套独立通风系统，还首次提出了“净室”的概念。如今，“净室”已经成为电子技术领域和纳米技术领域的标配和规范。1956年，也就是在“三位一体”核试11年之后，克莱尔·帕特森对“代亚布罗峡谷陨石”进行了定年。该陨石来自美国亚利桑那州的一个与地球同龄的巨型陨石坑。帕特森不仅确定了陨石的年龄，更由此确定了地球的年龄：45.5亿年！

曼哈顿计划

“曼哈顿计划”不仅是“二战”期间最重要的科学项目之一，更因夷平广岛和长崎成为最具毁灭性的军事项目。7年间，来自世界各地的军人和学者会聚纽约，多为躲避纳粹的迫害。他们携手合作，研制一种杀伤力无出其右的武器。包括法国、英国和德国在内的不少国家自20世纪30年代就开始此项研发。由于担心德国在核武器研制的赛道上拔得头筹，美国政府在“曼哈顿计划”中倾注了大量资源。