生产原子弹为什么要用重水？
第二次世界大战期间，盟军为了阻止德国的“铀计划”，付出了极大的代价。他们使用了轰炸机、特种部队、抵抗组织等多种方式破坏德军的“重水工厂”，最终让德国的核工程毁于一旦。
所以在许多人概念中，“重水”是一种危险而神秘的物质，它们直接关系到原子弹的生产，否则盟军绝不会牺牲那么多生命，只为干掉一个原料加工厂。
重水是一种具有独特原子结构和特性的水。
我们喝的一氧化二氢水是H2O，重水是D2O。很显然，不同之处在于氢原子。
普通水中，每个氢原子的核中只有一个质子。
在重水中，每个氢原原子核中有一个中子和一个质子，这就是它为什么叫“重水”的原因。
实际上，重水用更准确的名词表述的话，应该叫“氧化氘”，它是氢同位素。
最初人们生产重水时采用的是电解法，只要不断将H2O电解掉，就会有更多的D2O留下来。以此反反复复地电解，就能得到重水。
后来人们改进了方法，产生了蒸馏法和利用氘和氢对各种化合物的不同亲和力提纯的办法。
重水是一种很有用的物质，它最大的作用其实是给核电站当材料，而非制造核弹。
今天的核电站大量使用了重水做减速剂，因为氘原子能有效地抑制中子的速度，却又不捕获它们。
这样做的意义在于，它可以让核堆芯燃料不断产生缓慢的可控的、更彻底的裂变。而不是像当年“小男孩”原子弹那样，“DUWANG”地一声炸没了。
“小男孩”装填了60公斤浓缩铀235，但因为原子弹的链式反应速度太快，仅不到1公斤铀235来得及参与裂变，剩余的都被炸飞了。
而且核电站使用重水，等于降低了裂变难度，它们不需要像原子弹那样，使用危险的高浓缩铀。如果不考虑成本，乏燃料其实也可以发电。
说起来，其实盟军很有点误会德国“铀计划”了，海森堡当年生产重水，正是准备拿去建造核反应堆，而不是生产原子弹。
靠重水根本生产不出来铀原子弹。
那么，有些人可能要问了，如果要这样说的话，那重水岂不是跟制造原子弹没半毛钱关系？
当然不是，原子弹有两种，一种是我们常说的铀238原子弹，这是通过浓缩铀技术制造的核弹。
另一种叫钚原子弹，它使用的浓缩材料是钚239。
轰炸长崎的“胖子”原子弹就是颗钚239原子弹。
钚239是一种从铀235提炼副产品铀238贫铀中转化出的物质。
在重水核反应堆中，当中子轰击 铀238 时，一些铀原子会吸收额外的中子并转化为钚239。
在二战前夕，德国和英国的核物理学家们就已经意识到，可以通过重水转换的方式获得钚239，而美国开启“曼哈顿工程”后，该方式得到了彻底的证明。
（顺带说下，美国人当年的“曼哈顿工程”发展的是石墨减速技术）
简单地说就是：人们压根不需要搞浓缩铀，直接拿一些贫铀就能提炼出钚239，然后制造原子弹。
这也就是为什么盟军的反应如此强烈，硬要追着把重水工厂炸掉的原因。
直到今天，国际原子能机构仍然在持续对各国重水的生产和分配进行监控，以确保不会有国家拿它们从核电站的乏燃料中提炼钚239。
实际上，纳粹的重水厂是占领来的，它是挪威海德鲁（Norsk Hydro） 1930年代开展的项目。这家公司当年的业务是用电解法制造化肥，它其实就是挪威国家控股的水电公司。
1934年美国科学家哈罗德·克莱顿·尤里因发现氢的同位素氘，获得了诺贝尔奖。嗅觉灵敏的海德鲁公司马上决定用电解法制造重水，并建立了重水厂。
1935年时，海德鲁的重水已经成为全欧实验室重要的原料供给单位，人们将其用于物理、化学和生物医学研究。
由此，挪威成为第一个拥有商业重水工厂的国家。然后他们在1940年被德国打败，纳粹侵占了重水厂，开始大量生产重水，直到盟军一次次地破坏了这里。
1942年曼哈顿计划开启后，美国人也加入了重水竞赛，他们一口气生产了20吨重水。
今天重水已经成为核电站最重要的原料，而印度已经成为世界上最重要的重水出口国，他们拥有7座重水厂，而美国是他们最大的用户。
