再訪廣島

【德】麥考·帕默  著

郎倫友  譯

第五章  第三節

5.3 炸彈和火災的熱對樣品的鈍化

  如果磚瓦是用來對熱釋光進行回顧性評價的，那麼它們從受到爆炸輻射那一刻起到進入實驗室進行檢測，都必須始終把它們保存在恆定的溫度里。過早的熱失活可能是由於炸彈本身產生的熱造成的，也可能是後續火災造成的。東村等人【79】說，他們用的屋瓦是從沒有受到火災影響的地區拿來的，然而這樣的地區肯定非常難找。在河野等人【81】的著作中，關於廣島在遭到轟炸後火災的範圍的那一章說：

  原子彈爆炸後不到30分鐘，發生了嚴重火災而且爆發了火風暴。------由於這場火風暴，爆炸中心周圍半徑大約兩公里之內所有的可燃物質都化為了灰燼。

  “所有的可燃物質”肯定應該包括木結構房屋，東村的研究使用的就是它們的屋瓦。據說他們所有的樣品都是在爆炸中心周圍一公里之內採集的。（腳註5）事實上，橋本等人【80】完全放棄使用那些屋瓦。然而，表面上看，這不是因為火災的直接影響，他們完全迴避討論這個問題，是另有一個更嚴謹的理由：由於所有的木結構房屋都“被燒毀了”，現在已經不可能弄清楚所涉及的屋瓦對於γ-射線的朝向了。這個不可知的角度影響劑量的吸收，因此這是一個重要的但又無法解釋的差異的根源。為了解決這個相對次要的問題，他們把自己局限在那些轟炸後仍然站立的混凝土建築物上的平瓦和磚塊上，因為這些磚瓦對爆炸中心的朝向是可知的。他們還強調，他們的所有樣品都在目光能直接看到爆炸中心的同一條直線上，因此接受到的都是沒有被遮擋的γ-射線的劑量。

圖5.3 眾多被燒毀的建築物中的三座。根據多項研究確定的適合用熱釋光法檢測γ-射線劑量的原始磚瓦。【82，83】

上圖：廣島市政廳；中圖：廣島縣工業獎勵館（現在通常叫“原爆圓頂塔”）；下圖：長崎市立城山小學。

  橋本選擇的樣品對熱失活問題有什麼影響？許多大型建築物雖然在轟炸後仍然站立着，但它們還受到了火災的影響，在8月8日晚，也就是轟炸兩天半之後，醫師峰谷道彥在他的日記中寫道：【62】

  市中心附近的混凝土建築物裡面仍然在着火，在夜空中形成詭異的輪廓。灼熱的廢墟和熊熊燃燒的火葬堆使我不禁懷疑，即使是龐貝城在它最後的日子裡也不會是這樣的。

  這段話和前面河野等人【81】的話所描繪的印象無疑反映了那些人們從被燒焦和摧毀的城市照片中看到的景象。圖5.3中的例子展示的是三座從其中採集樣品的建築物，據說這些樣品被成功地用於了熱釋光法檢測。（腳註6）給這些建築物留下印記的火災是在轟炸後過不一會兒爆發的，就是說那些磚瓦已經接收了一定劑量的γ-射線，並且激活了熱釋光。現在，我們也許無法完全肯定取自這樣的建築物的每一塊磚瓦的熱都在大火中被釋放了；但最起碼，它們當中許多都被釋放了，如此大比例的不可用的東西會存在於後來從這些建築物中收集的樣品中，並被用於熱釋光檢測。

  一個與爆炸釋放的強烈閃光和熱能有關的類似問題產生了。據說這種熱能都把沒有遮擋的花崗岩墓碑的表面燒壞了，根據如此可靠的而且有規律的陰影輪廓的形成，可以高精度地確定這兩座城市的爆炸中心。（見哈貝爾等人【84】的著作）圖5.2B展示的是在長崎離爆炸中心270米的地方收集的一塊屋瓦，它的表面據說是由於熱閃光的直接結果。【8】如果這是真實的，那麼橋本等人的一些樣品是在與爆炸中心距離相似甚至更近的地方收集的，也應該在表面上顯現類似的熱損傷；正如這些作者們堅持說的，那些樣品是在沒有障礙物的環境下暴露在γ-射線中的，因此也暴露在熱閃光中。

  考慮到只在比它們進行熱釋光實驗所用的溫度高很多很多的條件下發生的這種損傷，對他們來講這情況會發生的，至少在對比試驗中必須想到並且測量熱失活。他們已經找到了適合這個目的的技術，那就是對照表層和深層的熱釋光（見圖5.1A）。但他們對這個問題連提都不提，說明他們的研究是不可靠的；任何這樣的研究都不能承認和令人信服地解決樣品熱失活的問題。至今我還沒有發現一項實驗排除了這個障礙。（腳註7）

【腳註】

5：即使這些屋瓦看上去沒有被火災燒毀，但它們仍然有可能被熱鈍化，因為熱鈍化會在低於表面損毀所需要的溫度條件下發生。

6：這些不尋常的建築物被列入了市川等人【82】以及埃格伯特和科爾【83】的論文中。橋本等人【80】對他們採集的樣品的位置只給出了緯度和經度；這些經緯度坐標沒有一個符合人們看到的照片所顯示和確認的地標建築。有一對坐標指向了一條河的支流，另一對坐標指向了遠離這座城市的一片荒野。

7：市川等人【82】在另一次屋瓦的實驗性研究中，說“為了獲得沒有遭受火災的樣品，雖然在收集屋瓦時非常小心謹慎，但有些樣品還是沒有顯示一點兒熱釋光，這可能反映了火災的影響。但是因為我們只採用了正常類型的輝光曲線------”這個說明當然比根本不作說明好得多，但並沒有解決可能出現的部分熱失活問題。另外，這篇文章明確列舉了幾處他們的樣品的採集場地，包括長崎城山小學（見圖5.3）和廣島城被燒焦或燒毀的建築物，據報道，【85】只有基礎牆在轟炸中倖存了下來。