二战期间，美国争分夺秒地研制原子弹，部分原因是担心纳粹德国可能抢先一步。一项新的科学调查如今表明，德国离成功还差得远，远不像其首席物理学家喜欢暗示的那样接近——这一发现对于读过历史书的人来说绝对毫不意外，但现在它有了铀立方体作为证据。

通过检查幸存的铀立方体和先前记录的历史证据，研究人员发现了德国最终实验核反应堆的重大局限性。该项目不仅仅是缺少一些零碎部件。根据计算，该反应堆所需的铀和重水远远超过德国在战争期间所能获得的量。

曼哈顿计划——美国战时的秘密原子弹工程——部分驱动力是纳粹德国可能率先取得类似突破的可能性。科学家们明白，谁先成功，谁就能获得前所未有的军事优势——这在当时是合理的担忧，尽管事实证明德国正忙于输掉另一场完全不同的竞赛。

制造原子弹的一条可能途径是建造一个能够生产钚的核反应堆，钚是一种可用于武器的放射性元素。在反应堆内部，铀原子发生核裂变——原子核分裂，释放能量和称为中子的额外粒子。在适当条件下，这些中子会引发进一步的裂变，形成持续的链式反应。事实证明，让链式反应自我维持才是困难的部分。

尽管纳粹德国通过名为“铀工程”的项目进行核研究，历史学家长期以来一直在争论其科学家离建造一个可运行的反应堆有多近。如今这场辩论变得无趣多了。

德国的最后一次尝试是1945年在物理学家维尔纳·海森堡领导下建造的名为B8堆的实验反应堆。该装置使用悬浮在重水中的天然铀立方体——重水是控制核反应所必需的一种特殊物质。

重水看起来和普通水很像，只是其氢原子多含一个中子。这种细微差别使其在某些反应堆中很有用，在那里它充当中子慢化剂：它减缓裂变过程中释放的中子，而较慢的中子更有可能在铀中引发进一步裂变，有助于维持链式反应。

对德国来说，获得足够重水是一大障碍。战争期间，唯一能为德国项目提供所需重水的欧洲设施是挪威韦莫克的诺尔斯克水电厂——德国在1940年4月占领挪威后控制了该厂。

认识到该厂对德国核野心的重要性，盟军以破坏和轰炸将其作为目标。1943年11月16日，一次大规模美国轰炸袭击了韦莫克，最终导致那里重水生产的终结。没有什么比反复炸毁唯一维持反应堆运行的工厂更能说明“我们认真对待你的反应堆”了。

1945年美军发现并拆解B8反应堆时，它从未达到临界——即链式反应变得自持、每一代裂变产生足够中子维持下一代的那一点。临界是运行常规反应堆的基本要求。尽管名字不祥，它并不意味着反应堆即将爆炸；它只是意味着链式反应可以在没有外部中子源的情况下继续。

领导德国反应堆努力的海森堡坚称B8实验已接近那个里程碑。他辩称该装置只需相对适度地增加铀即可运行。由蒂莫西·科思及其同事领导的一项新研究挑战了这一评估——这是一种礼貌的说法，即海森堡可能一直在向上取整。

研究人员检查了德国项目中使用的两个幸存的天然铀立方体。他们还研究了历史……