脸盲？难懂？看前划重点！ 一刷弄懂诺兰新片《奥本海默》！【有备而来】01

《奥本海默》背景知识（科学家篇）最全科普：

物理人的必看电影，一部二十世纪物理学史诗的重要篇章，一个个让人血脉沸腾的名字（量子力学、核物理、放射化学的诺贝尔奖得主群英荟萃，量子力学开山鼻祖有一半到场了），本人整理了这部电影所涉及到的主要科学家以及他们的扮演者，对比了一下照片，还是科学家本人更有魅力（这是全网最全资料没有之一，请点赞）：

1、奥本海默（曼哈顿计划、洛斯阿拉莫斯实验室、普林斯顿高等研究院、玻恩奥本海默近似）：Cillian Murphy ... J. Robert Oppenheimer

著名美籍犹太裔物理学家、曼哈顿计划的领导者，美国加州大学伯克利分校物理学教授，被誉为人类的“原子弹之父”。他三年读完哈佛大学，1925年以荣誉学生的身份提前毕业，随后他到英国剑桥大学深造，加入到著名的卡文迪许实验室，1926年，转到德国哥廷根大学，跟随量子力学主要创始人马克思·玻恩研究，1927年以量子力学论文获德国哥廷根大学博士学位，后来他来到著名的加利福尼亚大学伯克利分校任教，并创立了“伯克利理论物理学中心”。1942年8月，奥本海默被任命为研制原子弹的“曼哈顿计划”的首席科学家，在新墨西哥州沙漠建立洛斯阿拉莫斯国家实验室，整个计划的经费是20亿美元，总工作人数10万。奥本海默于1945年7月主导制造出了世界上第一颗原子弹。

奥本海默对量子物理学的贡献最著名的工作是玻恩-奥本海默近似（搞量子化学计算的都知道），是与其导师玻恩合作完成的。这项工作的要旨是把电子当作量子力学的对象处理，而把原子核/离子当作经典的对象处理，因此也叫准经典的理论。玻恩-奥本海默近似是建立分子的量子理论的基础。此外奥本海默也是研究中子星和黑洞的开拓者。有些人认为如果奥本海默不是去世太早的话，奥本海默的这些天体物理的工作有可能为其赢得诺贝尔物理学奖。总的来说，奥本海默不算顶尖的物理学家，但奥本海默是美国本土第一代量子理论家，并是其中最优秀的一个，这也解释了为什么奥本海默是曼哈顿计划的科学家团队的总负责人。

2、海森堡（不确定性原理、矩阵形式量子力学，1932NP-Nobel Prize）：Matthias Schweighöfer ...Werner Heisenberg

德国著名物理学家，量子力学的主要创始人，哥本哈根学派的代表人物，他在近代物理学上的贡献仅次于爱因斯坦和他的老师波尔。海森堡与爱因斯坦一样，具有极高的理论物理学天赋。24岁时，就与波恩建立了量子力学的完备数学体系，成为矩阵力学。后来又提出“不确定性原理”，于1932年获得诺贝尔物理学奖。他开创的量子力学理论，不仅改变了人们对客观世界的重新认知，并由此发展出激光、晶体管、电子显微镜等现代设备，对现代科学推进具有极其重要地位。海森堡还完成了核反应堆理论。1939年，德国组织了由海森堡领导的科学家团队研究核武器，史称“铀俱乐部”，成员包括1914 年诺贝尔物理奖劳厄，1954诺贝尔物理奖波特，物理学家盖革（盖革计数器）等著名科学家。当时，核裂变的发现者1944年诺贝尔化学奖哈恩和斯特拉斯曼也在德国。铀俱乐部是曼哈顿工程的主要竞争对手。

3、玻尔（哥本哈根学派、氢原子玻尔模型、玻尔半径，1922NP）：Kenneth Branagh ...Niels Bohr

玻尔通过引入量子化条件，提出了玻尔模型来解释氢原子光谱；提出互补原理和哥本哈根诠释来解释量子力学，他还是哥本哈根学派的创始人，对二十世纪物理学的发展有深远的影响。1943年，玻尔被任命为英国的顾问与查德威克等一批英国原子物理学家去美国参加了“曼哈顿计划”。玻尔由于担心德国率先造出原子弹，给世界造成更大的威胁，所以也和爱因斯坦一样，以科学顾问的身份积极推动了原子弹的研制工作。

4、爱因斯坦（相对论、光电效应，1912NP）：Tom Conti ...Albert Einstein

20世纪30年代后期，爱因斯坦得知了德国科学家开始研究制造原子弹的消息。联想到这种可怕的武器可能落入纳粹手中，爱因斯坦决定暂时放弃和平主义原则，与匈牙利核物理学家利奥·西拉德合作推动美国的核计划。西拉德帮爱因斯坦写了一封信，敦促时任美国总统罗斯福进行原子弹研究，促成了曼哈顿计划。

5、泰勒（氢弹之父、杨振宁导师）：Benny Safdie ...Edward Teller

泰勒是曼哈顿计划的早期成员，于1942年受邀加入奥本海默在加州大学伯克利分校的夏季研讨会，计划开展原子弹的研制工作。泰勒在二战期间加入了洛斯·阿拉莫斯实验室的理论部，在此期间开始形成他氢弹的构想，即使它在战时并没有被优先考虑（因为只是单单制造原子弹就已经够困难了）。然而，泰勒对原子弹研究也有重要贡献，尤其是原子弹内向爆炸物理机制的理论计算。

6、劳伦斯（回旋加速器、劳伦斯伯克利实验室、1939NP，吴健雄的大导师）：Josh Hartnett ...Ernest Lawrence

1930年设计和制造出第一台高能粒子回旋加速器，为此荣获1939年诺贝尔物理学奖。二战期间参与曼哈顿计划，主管用电磁法分离制造原子弹用的铀同位素工作。化学元素周期表中第103号元素铹以及加利福尼亚州伯克利和利弗莫尔的两所劳伦斯实验室都是为纪念他而命名的。

7、费米（费米子、费米狄拉克统计、中子物理、核反应堆、理论实验双料天才、李政道导师，三体中提到的费米悖论。。。1938NP）：Danny Deferrari ...Enrico Fermi

1926年，费米发现了一种新的统计定律—费米-狄拉克统计。他发现这种统计适用于所有遵循泡利不兼容原理的粒子，这些粒子现在被称为费米子。费米-狄拉克统计和玻色子所遵循的玻色-爱因斯坦统计是量子世界的基本统计规律。1934年他在原先的辐射理论和泡利的中微子理论基础上提出了β衰变理论。在人工放射性被发现后不久，他实验演示了几乎所有元素在中子轰炸下都会发生核变化。这个工作促使了慢中子和核裂变的发现，被授予了1938年诺贝尔物理学奖。1938年12月，德国科学家奥托哈恩首次在实验中发现核裂变，合作者迈特纳随后在《自然》发表论文给予理论解释，首次提出核裂变理论，费米随即重复实验证实了该结论，并提出了著名的链式反应模型，并筛选出两种最适应于链式反应的元素铀235和钚239。1942年12月1日，在芝加哥大学，费米指导下设计和制造出来的人类第一台可控核反应堆首次运转成功，命名为“芝加哥一号堆”。这是原子时代的真正开端，因为这是人类第一次成功地进行了一次核链式反应。随着这项实验的成功，曼哈顿计划得以顺利推进。费米在这项工程中作为一位主要的科学顾问，继续发挥着重要的作用。

8、费曼（量子力学路径积分、量子电动力学、费曼图、费曼物理学讲义，1965NP）：Jack Quaid ...Richard Feynman

费曼通过他的重正化理论，一举解决了困扰整个物理学界多年的难题，为现代量子力学的建立做出了杰出贡献。1940年代初，年轻的费曼就已经显露他在物理学上的非凡天赋，这使他在博士毕业之前便收到了“曼哈顿计划”的邀请。他的工作是帮助计算核爆炸的量级。在曼哈顿计划期间，他与物理学家贝特共同推导出了核武的“贝特-费曼效率公式”。除此之外，“曼哈顿计划”有一个非常根本但又十分重要的问题，就是随着工作开展急剧增加的计算量，那时候没有电脑，全都只能人工计算，这在很大程度上拖慢了工作进度，费曼发明了一个让运算并行实施的方法，大大提升了效率。

9.冯诺依曼（计算机之父、博弈论、跨界科学全才）（本片没出现）

曼哈顿计划在工程实践时遭遇的几乎每一次阻碍困难，都是冯诺依曼出面解决，可以说没有冯诺依曼，曼哈顿计划几乎不可能完成。他指导了原子弹最佳结构的设计，确保其体积不大可以装进一架轰炸机。他亲自设计了一枚棱镜构成内爆装置，在第一次核试验中获得了成功。他是少数几个主张内爆方法的人之一，并最终计算出了一个数学公式，表明如果内爆能以至少95%的精度保持球形的几何形状，该方法就是可以实现的。冯·诺依曼还计算出，如果爆炸在目标上方一定距离引爆，而不是在击中地面时引爆，爆炸的有效性将会提高。这大大增加了原子弹的杀伤力，也减少了爆炸产生的尘埃量。

10、维格纳（原子核吸收中子、维格纳效应，1963NP）（本片没出现）

曼哈顿计划中，维格纳领导了一个团队，主要任务是设计让铀产生衰变的核子反应堆。他计算并设计了世界上第一个原子反应堆，还设计了第一个水冷核反应堆。他也是第一个提出使用水以确保减慢中子安全性的人。世界上大多数核电站仍在研究这一概念。

现在，他被认为是世界上第一位核反应堆工程师。

11、西拉德（核反应堆）：Máté Haumann ...Leo Szilard

美籍匈牙利核物理学家、美国芝加哥大学教授，曾参与美国曼哈顿计划，1933年构想出了核链式反应、1934年申请到了以中子为基础的核反应堆专利。1939年协助阿尔伯特·爱因斯坦致信美国总统富兰克林·罗斯福（史称“爱因斯坦—西拉德之信”），促成了美国的曼哈顿计划。1942年12月，他与恩利克·费米等人在芝加哥大学建立起了人类第一台核反应堆“芝加哥一号堆（Chicago Pile-1）”。

12、查德威克（中子，1935NP）：（本片未出现）

1932年，英国物理学家查德威克证明，这种辐射不是之前认为的γ射线，而是一种质量相当于质子，但本身不带电荷的粒子。这就是我们说的中子。由于不带电，它不会受到原子内电磁力的影响，可以直冲原子核而去，只是在距原子核极近的地方，才会受到核力的影响。这个优点，让中子成为理想的“碎核利器”。查德威克担任曼哈顿计划英国小组的组长，支持英国全力投入“曼哈顿计划”，放弃战争期间实行任何自主计划的幻想。凭借丘吉尔的支持，他努力落实格罗夫斯提出的所有协助要求。

13、拉比（核磁共振、1944NP）：David Krumholtz ...Isidor Rabi

物理学家，发明家，核磁共振仪的发明者。1930年代，伊西多·拉比发现在磁场中的原子核会沿磁场方向呈正向或反向有序平行排列，而施加无线电波之后，原子核的自旋方向发生翻转。这是人类关于原子核与磁场以及外加射频场相互作用的最早认识。由于这项研究，拉比于1944年获得了诺贝尔物理学奖。他于1950年成为“美国物理学会”的主席。他于1952年至1956年在美国原子能委员会的“总顾问委员会”任职。他于1952年至1956年担任“美国原子能委员会”主席。

14、路易斯·阿尔瓦雷斯（共振态，直线加速器，1968NP）:Alex Wolff ...Luis Alvarez

《美国物理学杂志》评选为20世纪最有才华和创造力的实验物理学家之一。1968年，因为“对基本粒子物理学作出的决定性贡献”，路易斯·阿尔瓦雷斯被授予该年度的诺贝尔物理学奖。1944年，阿尔瓦雷斯来到新墨西哥州的洛斯阿拉莫斯，为曼哈顿项目工作。在那里，他为钚弹设计了一种新型的电子引爆方式。

15、汉斯·贝特（恒星能量，核武器效率公式--贝特-费曼公式，1967NP）：Gustaf Skarsgård ...Hans Bethe

师从物理学家索末菲。为逃避纳粹迫害，贝特于1935年离开欧洲来到美国。贝特因在1938年解释了为什么恒星能够在长时间里向外释放如此之多的能量而获得诺贝尔奖。贝特任曼哈顿计划的洛斯阿拉莫斯实验室理论物理部主任，计算核武器效率的公式就叫贝特－费曼公式。

16、帕特里克·布莱克特（云室，宇宙射线，1948NP）：James D'Arcy ...Patrick Blackett

英国物理学家，曾任英国皇家学会会长，1948年诺贝尔物理学奖获得者。布莱克特在科学上的重要贡献是改进了威尔逊云雾室和照相技术，创制了自动计数控制的云雾室照相技术，借助于它来研究宇宙射线得到了许多重要发现。另一个重要贡献是对原子核的人工嬗变的研究，原子核的人工嬗变为人造新元素奠定了基础。第二次世界大战期间，布莱克特在G.汤姆孙的领导下从事原子弹研究，他极力主张把这一研究集中到美国进行，以提高效率和保证安全。他也是奥本海默在剑桥的小老板，二人相处的不好，以致于奥试图用一只毒苹果去毒死布。此事在奥父亲的介入下，奥并未受到起诉。但被要求去看精神病医生。

17、范内瓦·布什（曼哈顿计划，计算机，搜索引擎）：Matthew Modine ...Vannevar Bush

是二战时期美国最伟大的科学家和工程师之一。战时他创立的美国科学研究局(OSRD)对美国取得二战胜利起到了关键性的作用，当时几乎所有的军事研究计划都出自于范内瓦的领导。其中最著名的莫过于“"曼哈顿计划”。其后，他先后参与了从氢弹的发明、登月飞行直到“星球大战计划”的众多重大的科学技术工程。美国政府依据布什的建议和构想批准成立的国家科学基金会（NSF）和高级研究规划署（ARPA）等科研机构保证了美国在尖端科技领域的长期领先地位。

18、库尔特·哥德尔（逻辑学大师，计算机和AI理论之父）：James Urbaniak ...Kurt Gödel

著名数学家，奥本海默和爱因斯坦的朋友。

19、内德梅耶（正电子，合作伙伴被授予诺奖）：

Devon Bostick ...Seth Neddermeyer

内德梅耶领导的E-5研究小组对内爆式构型进行研究。

20、康普顿（康普顿效应，1927NP，吴有训导师）

（本片未出现）

美国著名的物理学家，“康普顿效应”的发现者，1927年诺贝尔物理学奖得主。 1922年，康普顿在研究石墨中的电子对X射线的散射时发现，有些散射波的波长比入射波的波长略大，他认为这是光子和电子碰撞时，光子的一些能量转移给了电子，康普顿假设光子和电子、质子这样的实物粒子一样，不仅具有能量，也具有动量，碰撞过程中能量守恒，动量也守恒．按照这个思想列出方程后求出了散射前后的波长差，结果跟实验数据完全符合，这样就证实了他的假设。这种现象叫康普顿效应。用经典电磁理论来解释康普顿效应遇到了困难。康普顿借助于爱因斯坦的光子理论，从光子与电子碰撞的角度对此实验现象进行了圆满地解释。康普顿效应第一次从实验上证实了爱因斯坦提出的关于光子具有动量的假设。揭示了微观粒子的波粒二象性，这在物理学发展史上占有重要的地位。1941年11月6日，康普顿作为国立科学院铀委员会主席，发表了一篇关于原子能的军事潜力的报告，这篇报告促进了核反应堆和原子弹的发展。康普顿曾参与曼哈顿计划，任芝加哥大学冶金实验室主任，1942年12月与恩利克·费米等人协作建立起了人类第一台核反应堆“芝加哥一号堆（Chicago Pile-1）”。退休后，他发表了《原子探索》一书。这是一部名著，它完整而系统地汇集了曼哈顿计划中所有同事的研究成果。

21、西博格（钚，超铀元素，1951NP）：（本片未出现）

美国著名化学家、1951年诺贝尔化学奖得主、世界著名高等学府加州大学伯克利分校校长(1958-1961年)。1940年他与麦克米伦等人共同发现了94号元素钚。在第二次世界大战期间，他领导的芝加哥大学冶金实验室，创立了生产原子弹材料钚的化学流程，这是核武器研制成功的一个关键步骤。

22、尤里（氘，1934NP）：（本片未出现）

美国宇宙化学家、物理学家。1931年年底，发现氘(重氢，氢的同位素)，1934年荣获诺贝尔化学奖。制造原子弹必须把铀235和铀238分离开来。尤里负责研究分离方法。

23、弗兰克（弗兰克-赫兹实验，1925NP）（本片未出现）

德国著名实验物理学家（后加入美国国籍），1925年诺贝尔物理学奖得主 。詹姆斯·弗兰克与赫兹测定了使电子从原子中电离出来应需要多大能量的问题，即著名的“弗兰克-赫兹实验”。他们让具有一定能量的电子与水银蒸气分子发生碰撞，借以计算碰撞前后电子能量的变化。实验的结果明确地表明：电子在与水银原子碰撞时，电子严格地损失4.9电子伏特的能量，也就是说，水银原子只能接收4.9电子伏特的能量，这个事实无可非议地说明了水银原子具有玻尔所设想的那种“完全确定的、互相分立的能量状态”。所以说，弗兰克-赫兹实验是能量转变量子化特性的第一个证明，是玻尔所假设的量子化能级的第一个决定性的证据。弗兰克早期任德国哥廷根大学物理系主任兼物理学教授，从1938年起一直担任世界顶级学府美国芝加哥大学物理系教授直至去世。美国曼哈顿计划期间，弗兰克与同在芝加哥大学的著名物理学家费米、阿瑟·康普顿等人一起建立了人类第一台核反应堆（“芝加哥一号堆”）。为了纪念他，芝加哥大学成立了著名的弗兰克研究院，与费米研究院并列为物理系两大研究院。

24、科南特（哈佛大学化学系主任、哈佛大学校长，科学促进会和教育理事会会长，美国国防研究委员会主席，美国原子能委员会总顾问委员会委员）：

Steve Coulter ...James Conant

科南特任哈佛大学校长期间，提出了著名的“非升即走”的大学教师聘任制度。。。科南特是奥本海默的坚定支持者。

25、克劳斯·福克斯（德国物理学家）Christopher Denham ...Klaus Fuchs

克劳斯·福克斯在原子能理论领域所具有的声望使其被吸收入英国科学家小组，前往洛斯-阿拉莫斯与美国同行在“曼哈顿工程”框架内共同工作。其他自己百度吧。

26、塞伯尔（原子弹代号命名者）Michael Angarano ...Robert Serber

美国物理学家。塞伯尔于1934年加入了加州大学伯克利分校的奥本海默研究小组，该小组由国家研究委员会资助，从事博士后研究工作，塞伯尔甚至还曾一度负责监管奥本海默的研究生。塞伯尔于1938年离开伯克利，前往伊利诺伊大学香槟分校任教。1942年4月，他又重新回到了奥本海默的团队，其任务是研究汤姆森和康普顿关于临界质量和炸弹效率的评估报告。1943年4月，洛斯阿拉莫斯实验室组建之初，参与者中对整个项目有大致了解的人只有少数几个，其中有当时34岁的塞伯尔以及该实验室的主任、塞伯尔的前合作者奥本海默。为了使研究团队中的新人尽快熟悉情况，塞伯尔发布了一系列关于核武器物理学的讲座。讲座的内容是自1938年末发现核裂变到洛斯阿拉莫斯实验室成立这段时间所进行的相关研究。爱德华·康登把这些讲座笔记做成了一份报告，在1992年该报告由塞伯尔作了注释并以书的形式得以出版，这就是《洛斯阿拉莫斯入门》。《洛斯阿拉莫斯入门》是一份非同寻常的文件。读过之后会有一种身临其境的感觉，似乎来到洛斯阿拉莫斯计划的执行之初。在其24页的篇幅中，塞伯尔巧妙地总结了已有的核裂变相关知识并为未来工作及可能出现的挑战制定了一份颇有先见之明的路线图。在洛斯阿拉莫斯期间，塞伯尔发展了相关的流体力学理论。他还根据设计形状为原子弹创造了代号——“小男孩”（铀枪）、“瘦子”（钚枪）和“胖子”（钚内爆）。1945年9月初，塞伯尔是第一支进入广岛和长崎的美国团队的一员，评估损坏情况，并收集碎片进行为期五周的任务测试。

27、奥托哈恩（核裂变反应，1944NP）：（本片未出现）

德国放射化学家和物理学家。1938年他与合作者在用中子轰击铀核的过程中，使铀核发生裂变。核裂变的意义不仅在于中子可以把一个重核打破，关键的是在中子打破重核的过程中，同时释放出能量。核裂变的发现无疑是释放原子能的一声春雷。在此之前的人们对释放原子能的争议中，怀疑论者还占上风，不少人以为要打破原子核，需要额外供给强大的能量，根本不可能在打破的过程中还能释放出更多的能量。人工核裂变的试验成功，是近代科学史上的一项伟大突破，它开创了人类利用原子能的新纪元，具有划时代的深远历史意义。奥托·哈恩也因此荣获1944年诺贝尔化学奖（哈恩的助手德国著名女科学家迈特纳也有非常重要的贡献，她在《自然》发表文章第1个解释了哈恩的核裂变试验，并创造了核裂变这个词，但可惜没有获奖，哈恩把诺贝尔奖金的一部分分给了迈特纳，但之后哈恩不再提迈特纳的贡献，但几十年后，二人还是一笑泯恩仇，保持了长久的友谊，二人也都支持原子能用于和平事业，反对核武器。由于犹太身份，她在战前离开了德国，并拒绝了曼哈顿计划的邀请）。

从1938年奥托哈恩发现核裂变到1945年原子弹试验成功，只有短短7年时间，量子物理的第一批天才科学家包括理论创立者、运用量子力学的实验物理学家和化学家、理论物理学家、早期计算机科学家，以及战争的推动都起到了关键作用。

即使是纪录片，也让学物理的人激动不已，诺兰让这份激动心情×10，三个小时，最不嫌枯燥的一拨人。这种史诗式个人传记电影 肯定和商业大片不一样，更接近文艺片，注定不会讨好所有观众，但诺兰的这类片子大概率会在影史上熠熠生辉。

奥本海默极简年谱：

1904年4月22日 生于纽约。1911年-1921年 纽约道德教化学校（Ethical Culture School）。1915年 入选纽约矿物学会，次年在学会举办地质学讲座，年仅12岁。1922年-1925年 三年即以最高荣誉（summa cum laude）从哈佛大学毕业。在哈佛大学，奥本海默深受布里奇曼（Percy.W.Bridgman）教授的影响。布里奇曼教授是一位极具独创性的伟大的实验物理学家。奥本海默贪婪地学习，他说，“我喜欢这里……我学了比我应学的更多的课程，我住在图书馆的书架上，在智力上突袭这个地方。” 除了学习物理和化学，他还学习了拉丁语和希腊语。他用三年时间完成了四年制课程（他获得博士学位的速度甚至更快：仅两年）。1925年-1927年 赴英国剑桥大学卡文迪许实验室（Cavendish Laboratory）和德国哥廷根大学学习，并于哥廷根大学获得物理学博士学位（1927年）。奥本海默是受玻恩的邀请前往哥廷根大学的，并在那里结识了不少当时的著名物理学家，如玻尔，狄拉克等人。获得博士学位后，奥本海默前往荷兰莱顿和瑞士苏黎世做了短暂访问。在莱顿他同埃伦费斯特合作，在苏黎世他同泡利一起工作，这对奥本海默以后的科学生涯产生了很大影响。博士期间（1927年），奥本海默与玻恩合作发表了一篇著名的论文《分子的量子理论》（Zur Quantentheorie der Molekeln. Ann. Phys.84,(1927) 457-484.）。在这篇论文中，他们展示了如何将问题分为两部分：一个描述电子围绕固定原子核的运动，另一个描述核骨架的运动（振动和转动自由度）。此即著名的玻恩—奥本海默近似。这一方法至今仍然是处理分子的基础。1929年 在加州理工学院和加州大学伯克利分校任教。奥本海默在两校同时任教。在任教的十多年里，他在两地之间往返“通勤”，秋天和冬天在伯克利，春天学期从4月开始，在（加州理工）帕萨迪纳。他的许多合作者和学生都和他一起通勤。奥本海默在伯克利建立了一个世界级的理论物理系，或者说，属于他的理论物理学派。在那个年代成长起来的大多数最优秀的美国理论物理学家都曾在人生的某个阶段接受过奥本海默的训练。其中很多是他的研究生，还有一些是他的博士后。他们亲切地叫他“奥皮”（Oppie）。奥本海默的早期研究特别致力于亚原子粒子的能量过程，包括电子、正电子和宇宙射线。他还在中子星和黑洞方面做出了开创性的工作1930年 奥本海默完成了一篇重要论文《关于电子和质子的理论》（On the theory of electrons and protons, Phys. Rev.35, (1930) 562-563.），本质上预言了正电子的可能性。奥本海默通过涉及对称性的非常有力的论证表明，正电荷不可能有质子的质量，而必须和电子的质量相同。这隐含地预言了三年后发现的正电子。遗憾的是，他对狄拉克方程的有效性持怀疑态度，这使他无缘发现正电子。1932年 计算了相对论性电子的能量损失。1933年安德森（Carl. D. Anderson）在宇宙线中发现正电子，这促使奥本海默立即着手计算了低能下正电子产生截面。他还利用自己的电子对产生理论解释了宇宙线中的簇射。此后奥本海默和他的助手卡尔森（J. F. Carlson）及学生斯奈德（H. Snyder）一起，发展了一套优雅的大气簇射多重性（multiplicity）的数学理论，著名物理学家H.贝特评论说，“这是一个利用数学工具处理物理现象的杰作。”同年，他和他的学生将注意力转移到了核物理领域。奥本海默在这一领域最重要的贡献是著名的奥本海默-菲利普斯过程（Oppenheimer-Phillips process）。1934年 他和法里（W. H. Furry）一起发展了狄拉克方程的一种场论，把电子和正电子以相同的地位处理。这篇论文包含了现代形式的电子-正电子理论。他和他的学生还发现了真空极化现象。1936年-1942年 涉嫌参加美国共产党的活动1939年 发表了20世纪物理学中最伟大的论文之一，从理论上暗示了黑洞的可能性。早在1936年奥本海默就对中子星物理很感兴趣。1939年的早些时候，奥本海默与学生沃尔科夫（G. M. Volkoff）证明了中子星不可能无限致密。他们将广义相对论和量子力学结合来描述中子流体（Neutron fluid）。用论文中的话讲，“对于一个球对称分布的冷中子系统，如果这些中子的总质量超过0.7Msun（Msun为太阳质量），那么其对应的时空不可能是场方程的静态解。”换句话说，这一结论确立了稳定中子星质量上限，后来更细致的天体物理学计算表明这一上限实际上在1.5∼3Msun之间，此即著名的托尔曼—奥本海默—沃尔科夫极限（Tolman–Oppenheimer–Volkoff limit）。该极限引起一个重要问题：对于质量足够大的中子星内核，持续地坍缩会导致什么后果？奥本海默和学生斯奈德一起研究了引力引起的大质量恒星的坍缩（On continued gravitational contraction, Phys.Rev.56,(1939) 455-459.），得到一个重要结论：“恒星倾向于隔绝自己和远方观测者的任何交流；只有其引力场存在……尽管从远方观测者看来，建立这种渐近隔离需要无限时间，但对于恒星物质的共动观测者来说，这个时间是有限的，而且可能相当短。”这几乎就是黑洞的预言了。遗憾的是，这一结果在当时未引起足够的重视。1940年-1941年 奥本海默的注意力转移到了介子（meson）理论和利用介子解释核力的尝试。1942年10月15日 被委派在新墨西哥州建立并运作绝密的洛斯阿拉莫斯实验室，其后三年领导曼哈顿计划，全力发展原子弹。1945年7月16日 第一颗原子弹的三一试爆（The Trinity test）获得成功，试爆地点位于新墨西哥州洛斯阿拉莫斯以南100英里的阿拉莫戈多（Alamogordo）靶场的贫瘠平原上。1945年11月2日 在洛斯阿拉莫斯向其他物理学家发表告别演说，谴责在未来战争中使用原子武器。1945年-1952年，奥本海默是最重要和最受尊敬的美国和国际原子能政策顾问之一。1946年 因对洛斯阿拉莫斯实验室的领导而获得总统嘉奖和勋章。1947年-1966年 担任新泽西州普林斯顿高级研究院（IAS）主任。在他的领导下，IAS成为世界著名的物理学中心之一。奥本海默本人其时已经成为美国物理学界、乃至自然能科学界的代表性人物。1953年 被指控为共产党员，并向苏联泄露了原子弹秘密。1954年 6月29日 美国原子能委员会（Atomic Energy Commission）正式剥夺了奥本海默的最高机密安全许可，结束了他与原子能计划的关系。1963年 林登·约翰逊（Lyndon Johnson）总统授予奥本海默著名的费米奖（Fermi Award）。1967年2月18日 在普林斯顿因喉癌去世，享年62岁。

历史人物与演员之间：

原子弹，不仅确立了二战的结局，也成为冷战格局的核心要件， 可以说从原子弹诞生之日开始，整个人类世界都为之产生了深刻而久远的巨大变化，至今核武器仍是世界政治格局的重要结构因素。作为原子弹之父，研制并打造原子弹的奥本海默处于科学、技术、工业、政治交汇的洪流之中，针对他的争议，以及美国政府曾经对他的政治迫害，都使得他的人生经历特别值得我们了解和思考。

朱利叶斯·罗伯特·奥本海默，美国理论物理学家。他在第二战期间的曼哈顿计划中担任洛斯阿拉莫斯国家实验室的主任（当时该实验室负责核武器设计研发），也就是核武器研发技术负责人，因此奥本海默也被公认为“原子弹之父” 。本片就是围绕他的人生，尤其是在曼哈顿计划中主持核武研发的过程、三位一体核实验、以及战后作为美国原子能委员会顾问因其左翼思想倾向而引发的安全听证会，通过这些焦点，来映射出他颇具宿命论色彩的人生路途。

奥本海默的故事绝不仅仅是一个受到政治迫害的科学家这么简单，他对宗教尤其是印度教的巨大兴趣和哲思、在科学领域的贡献、对科学教育的推动，神秘且时而傲慢的个人魅力，以及对政治的理解与参与甚至被政治的迫害，都使得他多维的人生颇为值得探索和研究，希望诺兰的这部电影可以呈现出一个复杂立体的奥本海默。

本文接下来主要是介绍影片中的部分真实历史人物，以及其背景和幕后的演员：⬇️

奥本海默的扮演者基利安·墨菲来自爱尔兰，他曾与诺兰多次合作。我对他的印象是从《惊变28天》确立的，之后也参与过不少影视大作，但貌似一直没能大火，直到他主演剧集《浴血黑帮》，使得他的演技得到了更多的认可和推崇，影响力进一步提升，预祝通过第一次作为主演与诺兰的再次合作，可以让墨菲的演绎生涯更上一个台阶。

莱斯利·格罗夫斯，曼哈顿计划的负责人，隶属于美国陆军工兵部队，加入曼哈顿计划时候被升任为准将，著名的五角大楼就是他于1941年带领施工建造的，他的风格是实干、忠于职守并能很好的领导团队完成任务。扮演格罗夫斯的是巨星马特·达蒙，达蒙的喜剧式风格应该可以和墨菲的表演相得益彰，为紧张甚至有些惊悚的本片带来一抹幽默质感。

凯瑟琳·奥本海默是奥本海默的妻子，同时也是一位生物学家，她还有一个特殊身份，是美国共产党党员，她在奥本海默结合之前有过两段婚姻，在和奥本海默交往时，还处于第二段婚姻之中，后来是因为怀孕，就先和前夫离婚再与奥本海默结婚，可谓是一位敢爱敢恨的女性，据说在奥本海默因原子弹而成名后，她染上了酗酒的毛病。片中饰演凯瑟琳的是著名一线女演员艾米莉·布朗特，她近些年在银幕上呈现了诸多强悍的独立女性形象，不知道在本片中诺兰与布朗特会如何打造这位独特的女性。

吉恩·塔特洛克， 毕业于斯坦福医学院的美国精神病学家，她是奥本海默的前女友，也是一位美国共产党党员，左翼人士，据说她是奥本海默左翼思想的引路人，奥本海默曾经两次向她求婚却遭到她的拒绝，也是她因为与奥本海默的关系，在曼哈顿计划之前就遭到了美国政府的秘密调查和窃听，最后她因为患有明确的临床抑郁症而于1944年自杀。本片中扮演塔特洛克是英国女演员弗洛伦丝·皮尤，2020年因参演《小妇人》获得奥斯卡最佳女配角提名，她被大众所熟知是在漫威电影《黑寡妇》中扮演寡姐的妹妹叶莲娜。

刘易斯·施特劳斯，影片中的重要“反派”，保守派政治人士，艾森豪威尔执政期间任美国原子能委员会主席，在杜鲁门总统时代是委员会委员，其实此时他就与奥本海默有过交集，他本人对奥本海默抱有敌意，认为后者的左翼思想色彩是核武项目安全的潜在问题。任职原子能委员会主席后，他认为首先必须撤销奥本海默的安全许可并将奥本海默排除出委员会，所以他也是1954年安全听证会的推动者。他的扮演者是钢铁侠小罗伯特·唐尼，这也是唐尼第一次与诺兰的合作，估计唐尼在此片中会与墨菲有矛盾对手戏，还是相当期待的。

尼尔斯·玻尔 丹麦著名理论物理学家，1922年就因研究原子结构及其辐射而获得诺贝尔物理学奖，海森堡的老师，与爱因斯坦就量子力学相关概念的论战为世人所熟知，他对核武器的研发也有着重要的推动作用，玻尔因反纳粹而逃离德国，国产著名话剧《哥本哈根》说的就是波尔与他的学生海森堡在1941年那次著名的成为历史公案的私人会面。同时他与曼哈顿计划的重要关系，这使得他也会成为本片中戏份可能不多但绝不可忽视的一个角色。扮演玻尔的是著名演技派英国演员肯尼思·布拉纳，近期除了他自导自演的大侦探波洛之外，在诺兰的上一部电影《信条》中，他演绎的反派安德烈也令人印象深刻。

谈到海森堡，这部电影中也有呈现，德国物理学奖维尔纳·海森堡是量子力学的创始人之一，提出了著名的不确定性原理，1932年就因创立了量子力学而获得了诺贝尔物理学奖。由于他服务于纳粹政府，也被后人有所诟病；同时他也理所当然的成为纳粹德国核武器计划的技术带头人，奥本海默等科学家们就是担心以他为代表的纳粹德国科学界会率先研制出核武器，才决定一定要抢先研制，以免纳粹拥有毁灭世界的力量，这点应该也是本片故事的发端。本片中扮演海森堡的是德国演员马提亚斯·施维赫夫，他因为在《红男爵》中扮演一战德国传奇飞行员里希特霍芬而成名。

罗伯特·赛博，美国物理学家，曼哈顿计划中研制出的三枚原子弹“小男孩、瘦子、胖子”的命名就源自于他，他对曼哈顿计划基本原理、任务目标的培训课程被印刷成手册，成为每一个参与该项目科研人员的必修课。《纽约时报》评价他为“原子弹降生时智慧的助产士”。片中扮演赛博的演员相信不少人看着眼熟，他就是在李连杰与成龙联袂参演的电影《功夫之王》中扮演美国少年杰森的迈克尔·安格拉诺。

理查德·费曼是我个人非常喜爱的理论物理学家，也是诺贝尔物理学奖获得者。他参与到曼哈顿计划之中时年不到25岁，但立刻展现出了优秀的能力以及“超人”的幽默感，这也是费曼本人一贯的重要特征。在本片中扮演青年才俊之费曼博士的是因为黑袍特工队而成名的杰克·奎德，他是著名演员梅格·瑞安和丹尼斯·奎德的儿子，个人感觉他来演绎费曼从形象和喜感上都颇为传神。

莉莉·霍尼格捷克裔美国化学家，她本来是应聘打字员而进入曼哈顿计划的，后来因为她的科研能力被认可，而被招募到研究钚元素的项目小组中。她同时是一位女权活动家，后来曾参与请愿，希望不要将核武器直接应用于日本，而应在无人岛上进行威慑性实爆以逼迫日本投降。片中扮演霍尼格的是美国女演员奥莉薇·瑟尔比，她曾参演过艾略特佩奇的成名作《朱诺》，我对她的印象则是在《特警判官2012》中她所扮演的新人女警官卡珊卓·安德森。

欧内斯特·劳伦斯美国物理学奖，因发明了回旋加速器而获得了1939年诺贝尔物理学奖，他在曼哈顿计划中基于回旋加速器设计制造了电磁型同位素分离器，以用于提炼浓缩铀。著名的华裔女实验物理学家吴健雄就是他的学生。影片中扮演欧内斯特的是曾经著名男演员乔什·哈奈特，他曾在《珍珠港》中演绎大本的好哥们丹尼而成为偶像型明星，在刚刚上线的黑镜第六季中，也有他的精彩演绎。

爱德华·泰勒，匈牙利裔美国理论物理学家，他是曼哈顿计划早期的策划者之一，在与费米的交流中，开始对核聚变武器产生浓厚兴趣，并逐步从原子弹的研发中转向氢弹（比较特立独行不按照既定计划执行），这使得他成为后来大家公认的“氢弹之父”，他也是积极倡议对日本使用核武器以证明实力与决心的科学家之一。在对奥本海默的安全听证会上，作出了不利于奥本海默的证词，也是科学圈内唯一一个同意撤销奥本海默安全证明的人士，这之后被学界以及社会人士所诟病。泰勒也更积极的参与到政治之中，倡导通过核武器来提升国家力量，因此也被坊间描绘为疯狂科学家，据说他还是库布里克的著名反战影片《奇爱博士》的灵感来源之一。片中扮演泰勒的是美国演员本·萨弗迪，他同时也是一位导演兼编剧，2019年一部颇为独特的电影《原钻》就是他自编自导的作品。

最后介绍的是爱因斯坦，其实应该不必介绍了，全世界最著名的科学家，开创了伟大的相对论，也被人们普遍认为是最智慧的科学家形象。爱因斯坦的扮演者是一位来自苏格兰的老演员汤姆·康蒂，他其实和诺兰合作过，并且曾在著名影片《战场上的圣诞快乐》中扮演劳伦斯上校，不过我对他的强烈印象，则是在老友记系列中，他饰演艾米莉（曾与罗斯有过短暂婚姻）那位搞笑的父亲。

篇幅以及有限的影片信息执行，有关《奥本海默》中的重要人物与演员只能先介绍到这里。还有太多的重要历史人物出现在本片中，也都由具有相当咖位的演员所饰演。比如由影帝加里奥德曼饰演的时任美国总统杜鲁门、千星之城中的戴恩·德哈恩、同为奥斯卡影帝的拉米-马雷克、卡西·阿弗莱克等，很多人物估计仅仅是在影片中一带而过，但无论背景和在历史中的影响，都值得我们更多的关注和挖掘。

曼哈顿计划云集了除德国外，西方世界一大批来自各学科顶级的科学家与科研人员，绝不仅仅局限于物理学。据统计前后有近700名科学家以及60万人参与了该项目，因此，仅就这一点也绝对应该配得上一部由顶级导演执导，且众星云集的史诗电影，期待能够在第一时间，走进电影院欣赏到这部影片！