工程物理一词据说来源于苏俄，苏联启动核武项目时，因为保密的原因，将包括核武器在内的所有核能研究的项目统称为工程物理，不伦不类却成功被后人接受。工程物理顾名思义嵌合了工程与物理两个不搭的体系。工程, 是指以某种设想的目标为依据，应用有关的科学知识和技术手段，通过有组织的活动将某个或数个现有实体转化为具有预期使用价值的另一实体的劳动过程。因此，工程的根本驱动力必须围绕着完成特定目标。工程成败也由实现目标与否检验。（脑补一下李克强说的6亿人年收入1000元，‘脱贫’工程失败！）工程中，制造一种产品的系统知识总称为技术。与之相反，物理是最典型的基础自然科学之一。 自然科学就是指其发展规律不以人的存在而发展。化学反应，雷风光电，根本不care 有没有人举手。而计算机科学则是人类发明的，是和这个文明的进展联系在一起的。物理是研究物质最一般的运动规律和物质基本结构的学科。物理的理论起点是能量永远守恒，不增不减，只能从一种形式变换到另一种形式。而化学的理论原点是则物质不灭，水变成盐，盐再变成水、氧化了可以还原。煤炭能够变面包。我翻看过生物化学，最终就是说我们人就几十种成分（氨基顺，乙酰胆碱，几种糖，什么的）的组合搭配。物理学乃至自然科学是以探索未知世界为使命，拓展人类认识深度为基本驱动力的。这些非功利目标为工程学所不容。

曼哈顿工程也是在完成工程目标和拓展科学认识之间矛盾着进行的。奥本海默的随意和宽松为两者携手同行创造了条件。历史没有假设，后人有说换别人会不会更好或更坏，都是无聊。往事几经成茶余。人才济济的时代，在资金的催生下，美国物理界结硕果。一共有14位获诺贝尔物理学奖的人参加过曼哈顿工程，这其中还不算拉比，就是电影中跟奥本海默说原子弹见佛杀佛你造吗？300年的物理大厦在你手里就结这样的果子？！让奥本海默脱下那身军皮的胖子，他1944年获得诺奖，其贡献就是我们今天诊断癌症的核磁共振。还有3个参与曼哈顿工程的科学家获贝尔化学奖，最搞的是一位参与者后来居然得了和平奖，贡献是禁止核武器，What a Joke。

裂变（fission）这个词来自生物学，我们都知道的大肠杆菌E.cola 就是通过裂变繁殖的。一个杆菌中间断开成为两个，两个变四个，四个变八个，等等。术语叫指数分裂，2的N次方。指数分裂威力巨大，大肠杆菌每20分钟完成一代，你可以计算一下，用不到一周时间，只需一个要在显微镜下才能看到的大肠杆菌，繁殖的后代质量比地球还重！你信吗？学数学的信。原子弹就是把原子核力束缚的能放出来，速度也是2的指数级，时间却只有1秒的百万分之几。测算是1公斤的铀能产生2万吨TNT炸药的威力。所以你就明白之后各国， 包括中国的第一颗原子弹都声称2万吨级，就是以熬出一公斤纯铀235为工程目标的结果。

这是理论计算。工程上如何实现呢。电影中演绎这块的比较多。上文说道核裂变材料通过链式反应过程释放出巨大能量,使核材料发生相变，但反应一旦开始材料就会迅速膨胀,结果材料密度大幅降低,迅速导致链式反应停止。从制造炸弹角度讲，威力降低这是坏事，但也是好事。就是一颗原子弹不会把地球全烧了。电影里两处说到烧了地球这个梗：‘咱们不会一根火柴把地球给点着吧？’Teller提出这个古怪问题，电影中是Teller拿出几张纸说散伙吧我回高老庄（Teller 是未来的氢弹之父）。奥本海默看了看他的计算说我不敢背这口锅，得问问爱老去。爱因斯坦说我的数学和你一样体育老师教的。问谁负责掰手指头查数这块，Hans Bethe，那就让他脱袜子再算算吧。加上脚指头如果还是这个结果就通知希特勒，都别搞了。镜头中把那张纸还给了奥本海默的爱因斯坦最传神，我TM就是给总统写封信你想拉我垫背呀。是呀，燃烧只要满足两个条件，温度和氧气，2亿度的高温，空气中19%的氧气，足够了。第二次是试爆前几小时格里夫斯问明白费米赌点燃大气咋回事后，知道原委后临别对奥本海默说，最好别把地球都烧了。人们对新科学的应用总是兴奋中夹杂着忐忑。（请石正丽老师发言）

然而，链式反应过早终止这是工程师要克服的障碍。内爆聚心压缩是增大材料密度的一个途径。投放在长崎的就是内爆型结构的原子弹。即是通过化学炸药产生的内爆冲击波压缩核材料,增加核材料密度,使核材料从次临界状态转变为超临界状态。难点在于360度均衡挤压。就是电影中多次表演的躲木板后面测量爆炸。Los Alamos 附近有一处学校，哪里的学生说每天9点，12点，3点都能准时听到工地的爆炸声。小孩子很怀念，听到第三个爆炸声就快放学了呀。如何做到均衡起爆，数学大师冯钮曼出场。他就是提出博弈论（Game Theory）的数学家，设计了八块结构，技术上的明珠是八块炸药同步点火，误差在毫秒水平之下，所以电影中你看到奥本海默冒雨爬上吊装完成的原子弹，轻轻抚摸着表面的连线，小祖宗唉，队形，队形，你们可要保持队形呀。而负责这块的Kisty （这个人物是虚构的吧？）则一副崩溃的样子，先是和奥本海默打赌，最后神经实在受不了了，倒计时冲到bunker外面去坐土坡上，最后被爆炸声波震倒。因为爆破不成会导致早点火，就像放鞭炮一样原理，要鞭炮声音大，前后必须堵塞的严实，否则就是‘哧花’了。说个梗：朝鲜的第一颗原子弹只有相当于4000吨威力，外界猜测就是因为八点爆破同步性没过关所致。话说，爆破失准的原子弹做为炸弹效果大打折扣，做为放射源却反而更强。朝鲜的核试验场更靠近我们一边，所以中国核专家恨死了，他们一试验北京就要派人去东北吉林检测核水平。