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格罗夫斯在上任后不到48小时内就成功地把计划的优先权升为最高级，并选定田纳西州的橡树岭作为铀同位素分离工厂基地。因为马歇尔上校的总办公室最初将设在纽约城，他们决定把新管区的名称命名为“曼哈顿”。于是，“曼哈顿工程区（或简称为曼工区）”就这样诞生了。美国整个核研究计划不久后取名为“曼哈顿计划”。
曼哈顿计划的最终目标是赶在战争以前造出原子弹。虽然在这个计划以前，Ｓ…１执行委员会就肯定了它的可行性，但要实现这一新的爆炸，还有大量的理论和工程技术问题需要解决。在劳伦斯、康普顿等人的推荐下，格罗夫斯邀请奥本海默负责这一工作。为了使原子弹研制计划能够顺利完成，根据奥本海默的建议，军事当局决定建立一个新的快中子反应和原子弹结构研究基地，这就是后来闻名于世的洛斯阿拉莫斯实验室。奥本海默凭着他的才能与智慧，以及他对于原子弹的深刻洞察力，被任命为洛斯阿拉莫斯实验室主任。正是由于这样一个至关重要的任命，才使他在日后赢得了美国“原子弹之父”的称号。
奥本海默开始时对困难估计不足，认为只要６名物理学家和100多名工程技术人员就足够了。但实验室到1945年时，发展到拥有2000多名文职研究人员和3000多名军事人员，其中包括1000多名科学家。鉴于大多数科学家都反对实验室的军事化，格罗夫斯同意加州大学成为洛斯阿拉莫斯名义上的管理单位和合同保证单位，基地的军队负责实验室建设、后勤供应和安全保障。
在“曼哈顿工程区”工作的15万人当中，只有12个人知道全盘的计划。其实，全体人员中很少有人知道他们是在从事制造原子弹的工作。例如，洛斯阿拉莫斯计算中心长时期内进行复杂的计算，但大部分工作人员不了解这些工作的实际意义。由于他们不知道工作目的，所以也就不可能使他们对工作发生真正的兴趣。后来，一个年轻的理论物理学家费因曼，想方设法得到允许，向洛斯阿拉莫斯的工作人员说明了他们是在做什么样的工作。此后，这里的工作达到了高潮，并且有许多工作人员自愿留下来加班加点。
经过全体人员的艰苦努力，原子弹的许多技术与工程问题得到解决。1945年7月15日凌晨5点30分，世界上第一颗原子弹试验成功。8月6日和9日，美国分别在日本的广岛和长崎投下了原子弹。随着苏联军队出兵我国东北，日本天皇于14日宣布无条件投降，第二次世界大战结束了。
曼哈顿计划不仅造出了原子弹，也留下了14亿美元的财产，包括一个具有9000人的洛斯阿拉莫斯核武器实验室；一个具有36000人、价值９亿美元的橡树岭铀材料生产工厂和附带的一个实验室；一个具有17000人、价值３亿多美元的汉福特钚材料生产工厂，以及分布在伯克利和芝加哥等地的实验室。
1946年7月，在原子弹研制成功一周年之际，美国参、众两院经过激烈的争论，通过了一项由参议员麦克马洪提出的议案。杜鲁门于8月1日签署命令，提案开始正式生效，这就是《1946年原子能法令》。它标志着美国战时核计划的结束和新的过渡时期的开始，也成为和平时斯整个美国原子能发展的指导纲领。
《1946年原子能法令》正式生效后，格罗夫斯领导的曼哈顿工程在国会和政府的同意下，继续支撑着整个核计划。当美国新的原子能委员会组成后，杜鲁门决定在1946年的最后一天晚上12点，将原曼哈顿工程的全部财产和权力移交给原子能委员会，从而正式开始了一个新的过渡时期。
原子能委员会设有四个部：研究部，它控制一切与原子能有关的研究；生产部，它拥有并控制一切生产裂变材料和原子能的设施，组织核裂变材料的生产；工程部，它指导一切与原子能发展有关的计划和工程；军事应用部，它处理与军备有关的原子能事项。 原子能委员会总部也从橡树岭迁到了华盛顿。
后来，美国政府决定建立国家实验室，其中最着名的有芝加哥附近的阿贡国家实验室和纽约长岛的布鲁克海文国家实验室。这两个实验室为高能物理的发展做出了贡献。特别是丁肇中教授，就是于1974年利用布鲁克海文实验室的加速器ＡＧＳ发现Ｊ粒子的，并因此获得诺贝尔物理学奖。
4、曼哈顿工程中的几位科学家
曼哈顿工程中集中了大量的物理学家、化学家、工程师、军人和当地的居民。其中，有几位科学家在发起、实施曼哈顿计划中起到了决定性的作用。
西拉德与爱因斯坦： 1933年4月，希特勒政府通过了第一个反对犹太人的法律，大批非雅利安科学家被迫离开了岗位，100多位物理学家逃离德国。西拉德是其中之一，到了英国。正是在英国他觉得链式反应是可能的。1935年，他们研究了发现了放射性物质铍的中子逸出产生γ射线的现象。1938年，西拉德到美国，知道了核裂变的发现。由于对美国不了解，他请求爱因斯坦帮忙。他们一起给罗斯福总统写信请求研究经费以便研究裂变。1942年西拉德和费米在芝加哥大学取得了控制式链式反应器的进展。曼哈顿工程很快就开始了。西拉德成了抗议原子弹的主要力量。爱因斯坦没有真正参加曼哈顿工程，但他是启动曼哈顿工程的责任者之一和后来最强烈的抗议者之一。
西伯格：在曼哈顿工程中，西伯格（G。T。Seaberg；1912…）领导钚生产技术的小组研究。他被称为钚之父。钚是在1941年2月23—24日在加州大学发现的，而可见量的钚是1942年8月20日芝加哥大学的冶金实验室第一次被分离出来的。曼哈顿工程中第一颗原子弹就是以钚为动力的试验弹，被投放到长崎的第三颗原子弹“胖子”也是一颗钚弹。1951年他和麦克米伦（E。M。McMillan；1907…1991）因发现并研究钚等超铀元素而共获诺贝尔化学奖。1961年，他被任命为美国原子能委员会主席。
费因曼：出生于纽约的费因曼是一个出色的物理学家和数学家，他有加速微积分的运算的天然才能。在24岁时参加曼哈顿工程，在他的指导老师贝特领导的小组工作，其任务是计算原子弹爆炸需要的裂变材料的数量。他的一个引人注目的才能是不用计算器就能快速解答方程式。他和贝特一起发现了解决一个三次方程的捷径，大大加快了运算速度。有趣的是，因为费因曼独特直觉才能，他还被美国航天航空局邀请参加1985年挑战者号宇宙飞船失事的调查，得出了令航空航天局和世界都震惊的结论：一个O型橡胶圈的老化。
费米：费米1934年用中子轰击原子核产生人工放射现象，开始中子物理学研究。被誉为“中子物理学之父”。由于他在中子轰击方面尤其是用热中于轰击方面的成……1938年荣获诺贝尔物理学奖。1939年任教于美国哥伦比亚大学。1942年。根据他对中子引起铀核裂变的研究。在芝加哥大学建成了世界首座自持续链式裂变反应堆。1944年入美国籍，并参与曼哈顿计划研制原子弹。费米领导的小组负责进行链式反应试验。费米小组于1942年12月 2日建成了世界上第一座铀…石墨原子反应堆。这个反应堆高5。6米、长10米、宽9米，内可装核反应材料52吨，这个装置总重量达1400吨。在这个反应堆中进行了人类历史上第一次人工控制的核反应，从实践上证明了链式反应理论的正确性，为原子弹的制造奠定了坚实的基础。
奥本海默：由于其出色的组织才能，奥本海默被称为“原子弹之父”。在40岁以前，奥本海默尽管是一个着名的理论家，一个受人尊敬的教师，但没有实现自己成为伟大的科学家的愿望，没有登上物理学领域创造性工作的最高峰，而海森堡、狄拉克、费米、约里奥·居里等人在这个岁数已经实现了。是曼哈顿工程使奥本海默青云直上，他担任了洛斯阿拉莫斯实验室主任，成功地把众多科学家包括那些着名科学家如诺贝尔已获奖者或者未来获奖者团结在制造原子弹这一核心人物的周围。得也萧何，失也萧何，奥本海默把全部的聪明才智奉献给了原子能，后来他也成为原子能情结的牺牲者。
5、原子弹伦理之争：赞成还是反对
赞成使用原子弹的一个重要的原因是英国和美国对苏联的恐惧和不信任。在1943年英美的一次会晤上，英国首相丘吉尔表示“不能让德国或者苏联赢得某些能够用于国际讹诈的东西的竞赛。”两个国家都害怕苏联赢得战争后扩大它的影响，因此它们谁都不希望看到苏联拥有原子弹从而丧失自己在国际谈判中的优势，因为这个时候苏联已经开始了对太平洋的关心，扩大了对东欧国家的影响。美英认为原子弹的爆炸可以缩短战争，把苏联控制在太平洋之外。
1945年夏天，尽管美国领导人相信日本最终除了投降之外别无选择，但他们对日本何时投降仍无法确定。尽管日本领导人也打算在1945年年底结束战争，但不幸的是，日本政府为了自己皇室的尊严，于7月28日东京广播了日本不投降而继续战斗的决定。美国出于结束战争越快越好的政治考虑，还是在8月6日投下了第一颗原子弹。
一些处于曼哈顿工程中心的科学家，虽然感受到了科学研究的乐趣，但是当他们预感到原子能一旦释放便会产生难于想象的破坏力，他们就开始担忧，成为反对原子弹研究的先行者。很多参与研制的科学家反对原子弹的不道德使用，他们担心战争结束后会引起军备竞赛。在使用原子弹以前，最大的威胁德国已经投降，而那时日本根本就没有任何原子武器。因此可以认为投放原�