Nghiên Cứu Lịch Sử

NEAL BASCOMB

Trần Quang Nghĩa dịch

 Lời mở đầu

Na Uy bị Đức Quốc xã chiếm đóng, ngày 27 tháng 2 năm 1943

ĐI THÀNH HÀNG SO LE, chín đăc công phá hoại cắt ngang sườn núi. Bản năng, hơn là ánh sáng mờ ảo của mặt trăng, đã dẫn đường cho các chàng trai trẻ. Họ len lỏi qua những hàng thông và băng qua địa hình gồ ghề, lởm chởm, phần lớn lỗ chỗ những ổ voi và những vạt tuyết dày. Mặc bộ đồ ngụy trang màu trắng bên ngoài bộ quân phục của Quân đội Anh, những thanh niên này trông giống như những oan hồn ám ảnh của khu rừng. Họ di chuyển lặng lẽ như những bóng ma, sự im lặng chỉ bị phá vỡ bởi tiếng ván trượt của họ và tiếng sột soạt tạo bởi gậy chống thỉnh thoảng va vào một cành cây không nhìn thấy. Cơn gió ấm áp và không ngớt  thổi qua Thung lũng Vestjord làm giảm đi cả những âm thanh này. Họ hy vọng đó cũng chính là cơn gió mà cuối cùng sẽ thổi bay những dấu vết của mình.

Đi được một dặm từ túp lều căn cứ của họ, khu rừng trở nên quá rậm rạp và dốc khiến họ không thể tiếp tục bằng bất kỳ phương tiện nào khác ngoài đi bộ. Những chàng trai Na Uy tháo ván trượt và mắc chúng lên đôi vai. Mọi việc vẫn còn khó khăn. Mang theo những chiếc ba lô chứa đầy 35 cân thiết bị và trang bị súng tiểu liên, lựu đạn, súng lục, chất nổ và dao, họ lặn lội nước, trượt và trèo xuống qua lớp tuyết dày và ẩm ướt. Dưới sức nặng của thiết bị, thỉnh thoảng họ bị chìm đến thắt lưng trong những dòng lạch. Bóng tối dày đặc hơn khi những đám mây thấp che khuất mặt trăng cũng chẳng giúp ích được gì.

Cuối cùng khu rừng đã quang. Họ bước lên con đường chạy qua phía bắc Thung lũng Vestfjord về phía Hồ Møs ở phía tây và thị trấn Rjukan cách đó vài dặm về phía đông. Ở ngay phía nam, cách hẻm núi dựng đứng của Sông Måna chừng một sải cánh đại bàng là Vemork, mục tiêu của họ.

Bất chấp khoảng cách ngang qua hẻm núi và gió hát vào tai họ, các biệt kích vẫn có thể nghe thấy tiếng rầm rì trầm thấp của nhà máy thủy điện. Trạm năng lượng và nhà máy hydro tám tầng đứng trước nó vắt vẻo trên một gờ nhô ra hẻm núi. Từ đó là độ cao 600 bộ xuống đến mặt Sông Måna uốn lượn qua thung lũng bên dưới. Đó là một thung lũng rất sâu, mặt trời hiếm khi chạm đến đáy.

Nếu Hitler không xâm chiếm Na Uy, nếu người Đức không nắm quyền kiểm soát nhà máy, Vemork sẽ được thắp sáng như một ngọn hải đăng. Nhưng bây giờ, các cửa sổ của nó đã bị bịt kín để ngăn chặn các cuộc tấn công vào ban đêm của máy bay ném bom Đồng minh. Ba bộ dây cáp căng ngang thung lũng để ngăn chặn các cuộc tấn công trên không tầm thấp vào ban ngày.

Trong bóng tối, nhà máy trông như một pháo đài hùng vĩ nằm trên một vách đá cheo leo băng giá. Cây cầu treo một làn đi là lối vào duy nhất cho công nhân và xe cộ, và được canh gác chặt chẽ. Những bãi mìn nằm rải rác xung quanh sườn đồi. Đội tuần tra thường xuyên càn quét căn cứ. Đèn pha, còi báo động, ổ súng máy, và một đội quân đồn trú luôn trong tình trạng sẵn sàng.

Và bây giờ nhóm biệt kích sắp đột nhập vào đó.

Đứng ở rìa đường, họ bị mê hoặc khi nhìn thấy lần đầu tiên  Vemork. Họ không cần trời sáng mới biết được lực lượng phòng thủ của cứ điểm này. Họ đã nghiên cứu rất nhiều bức ảnh trinh sát, đọc hàng xấp thông tin tình báo, ghi nhớ các bản thiết kế và thực tập cài đặt chất nổ hàng chục lần trên mô hình giả định của mục tiêu. Mỗi người có thể định hướng mọi lối đi, hành lang và cầu thang của nhà máy trong trí óc của mình.

Họ không phải là người đầu tiên tìm cách cho nổ tung Vemork. Nhiều người đã chết trong nỗ lực này. Trong khi chiến tranh đang hoành hành khắp Châu Âu, Nga, Bắc Phi và Thái Bình Dương, trong khi các tiểu đoàn xe tăng, phi đội máy bay ném bom, hạm đội tàu ngầm và tàu khu trục cùng hàng triệu binh sĩ đối đầu nhau trong một cuộc xung đột toàn cầu, thì chính nhà máy này, ẩn sâu trong vùng hoang dã Na Uy gồ ghề, mà các nhà lãnh đạo Đồng minh tin rằng đang nằm trên ranh giới mỏng manh giữa chiến thắng và thảm bại.

Với tất cả kiến ​​thức phức tạp của họ về Vemork, chín người vẫn không chắc chắn chính xác làm thế nào mục tiêu này lại có thể có giá trị như vậy. Họ được cho biết nhà máy sản xuất ra một thứ gọi là nước nặng, và với chất liệu bí ẩn này, Đức Quốc xã có thể “cho nổ tung phần lớn London”. Nhóm đặc công phá hoại cho rằng đây là một sự cường điệu để thúc đẩy họ hoàn toàn cam kết cho công việc.

Và họ đã cam kết, bất kể giá nào, có thể cả mạng sống của  riêng mình. Ngay từ đầu, họ đã biết rằng khả năng sống sót của họ là không cao. Họ có thể vào bên trong nhà máy và hoàn thành nhiệm vụ của mình, nhưng ra ngoài và rời đi lại là một câu chuyện khác. Nếu cần thiết, họ sẽ chiến đấu để thoát ra, nhưng thoát được là điều không chắc chắn. Quyết tâm không để bị bắt sống, mỗi người đều mang theo một viên nang xyanua bọc trong cao su, giấu ở ve áo hoặc cạp quần.

Chắc chắn là có những lo lắng về chiến dịch, nhưng cảm nhận về thuyết định mệnh đã chiếm ưu thế. Đã nhiều tháng nay họ đã xa nhà, tập luyện, lên kế hoạch, và chuẩn bị. Bây giờ ít nhất họ sắp sửa được hành động. Nếu như họ chết, nếu họ “về cõi tây phương,” như nhiều người trong đại đội đặc biệt của họ đã hy sinh trong các hoạt động khác, thì phải chịu vậy. Ít nhất họ có cơ hội chiến đấu của mình. Trong một cuộc chiến như cuộc chiến này, hầu hết đều có nguy cơ phải chết, sớm hay muộn.

Trở lại Anh, người đầu não của chiến dịch, Leif Tronstad, đang chờ đợi tin tức về chiến dịch. Trước khin lực lượng biệt kích lên đường làm nhiệm vụ, ông đã hứa với họ rằng chiến công của họ sẽ được ghi nhớ trong một trăm năm. Nhưng không ai trong số những chiến sĩ có mặt ở đó vì lịch sử. Nếu bạn đi vào trọng tâm của câu hỏi, không ai trong số họ ở đó vì nước nặng hoặc vì London. Họ đã chứng kiến ​​đất nước của mình bị quân Đức xâm chiếm, bạn bè của họ bị giết và bị làm nhục, gia đình họ bị bỏ đói, quyền lợi của họ bị hạn chế. Họ ở đó vì Na Uy, vì sự tự do của vùng đất và con người thoát khỏi ách cai trị của Đức Quốc xã.

Giờ đã đến lúc, những chuyên gia phá hoại buộc lại ván trượt và bắt đầu đi xuống con đường xuyên qua bóng tối.

PHẦN I

1 Nước 

NGÀY 14 THÁNG 2 NĂM 1940, Jacques Allier, một nhân viên ngân hàng trung niên, ăn mặc lịch sự, vội vã bước qua cửa khách sạn Majestic, trên đường la Pérouse. Nằm gần Khải Hoàn Môn, khách sạn đã chào đón đủ hạng người từ các nhà ngoại giao tham dự cuộc đàm phán hòa bình Versailles năm 1919 cho đến làn sóng nghệ sĩ đã làm nên tiếng tăm của Kinh đô Ánh sáng trong thập kỷ sau đó. Bây giờ, khi cả nước Pháp đang dốc sức  chống lại một cuộc xâm lược của Đức, có khả năng bắt đầu bằng một mũi đột kích xuyên qua Bỉ, và phần lớn  Paris đã sơ tán, cuộc trò chuyện tại khách sạn một lần nữa lại xoay quanh chiến tranh. Allier băng qua tiền sảnh. Ông đến đó không phải vì công việc ngân hàng mà với tư cách một đặc vụ Phòng Nhì, cơ quan gián điệp nội bộ của Pháp. Raoul Dautry, Bộ trưởng Bộ Vũ khí, và nhà vật lý Frédéric Joliot-Curie đang đợi ông, và cuộc thảo luận của họ liên quan đến việc tiến hành một loại chiến tranh rất khác.

Joliot-Curie, người cùng vợ là Irène, đã đoạt giải Nobel cho khám phá rằng các nguyên tố ổn định có thể được tạo thành chất phóng xạ bằng các phương pháp nhân tạo hoặc cảm ứng, giải thích với Allier rằng mình hiện đang chế tạo một cỗ máy để khai thác năng lượng chứa trong các nguyên tử. Nhiều khả năng nó sẽ được sử dụng để cung cấp năng lượng cho tàu ngầm, nhưng cũng có tiềm năng phát triển một loại thuốc nổ vượt trội. Ông ấy cần sự giúp đỡ của Allier. Cũng với giọng khẩn trương đó mà nhiều tháng trước Joliot-Curie đã trình bày cho Dautry, giờ đây càng thôi thúc hơn khi gợi ý rằng năng lượng chứa trong một chiếc bàn bếp thông thường, nếu được phóng thích, có thể biến thế giới thành một quả cầu lửa. Allier đề nghị làm bất cứ điều gì có thể để giúp đỡ nhà khoa học.

Joliot-Curie giải thích rằng mình cần một nhiên liệu đặc biệt của ông – nước nặng – và rằng chỉ có một công ty trên thế giới sản xuất nó với bất kì số lượng nào: Norsk Hydro, ở Na Uy. Là một quan chức của Ngân hàng  Paris và các xứ Vùng Thấp, sở hữu phần lớn cổ phần của công ty Na Uy, Allier ở vị trí lý tưởng để có được bất kỳ nguồn cung cấp nào mà Norsk Hydro có tại nhà máy Vemork của mình một cách nhanh chóng và kín đáo nhất có thể. Bản thân thủ tướng Pháp, Édouard Daladier, đã phê chuẩn sứ mệnh.

Có một vấn đề, Allier nói. Chỉ một tháng trước, luật sư trưởng của Norsk Hydro, Bjarne Eriksen, đã đến thăm ông tại văn phòng ở Paris. Theo Eriksen, người Đức cũng quan tâm đến việc sản xuất tại Vemork. Họ đã đặt một số đơn  hàng và gợi ý rằng họ có thể cần tới hai tấn nước nặng trong tương lai gần. Giật mình trước nhu cầu số lượng lớn như vậy và bị từ chối mọi thông tin về cách sử dụng vật liệu này. Norsk Hydro chỉ mới hoàn thành được hơn 25 kg đơn hàng này.

Báo cáo này của Dautry đã khiến Joliot-Curie vô cùng lo lắng. Người Đức hẳn đang đi cùng hướng với nghiên cứu của họ. Allier cần phải hành động và nhanh chóng đảm bảo an toàn hàng hóa trước khi quân Đức mó tay vào. Nếu gặp khó khăn trong việc đưa nó ra khỏi Na Uy, ông ta phải bảo đảm làm ô nhiễm nước nặng, để nó trở nên vô dụng cho thí nghiệm.

Hai tuần sau, Allier băng qua đại sảnh rộng lớn của Nhà Ga Phương Bắc ở Paris và đáp tàu hỏa đi Amsterdam. Ổng đi du lịch dưới nhũ danh của mẹ mình, Freiss. Giấu trong cặp của ông là hai tài liệu. Một là thư tín dụng trị giá lên tới 1,5 triệu kroner cho nước nặng. Thư kia trao cho ông ta quyền tuyển dụng bất kỳ đặc vụ Pháp nào được yêu cầu để chuyển lậu nguồn cung cấp ra ngoài. Chỉ thiếu bộ râu giả, Allier cảm thấy như mình có tất cả trang phục của một vai chính trong tiểu thuyết gián điệp mà mình yêu thích.

Từ Amsterdam ông bay tới Malmö, Thụy Điển, sau đó bắt tàu tới Stockholm. Ở đó ông ngồi lại với đặc vụ tình báo Pháp, giao nhiệm vụ cho họ gặp mình ở Oslo vài ngày sau đó. Sáng sớm ngày 4/3, Allier đi tàu hỏa tới thủ đô Na Uy, đến ga Trung tâm phía Đông. Tại Tòa công sứ Pháp, ông được cho biết vỏ bọc của mình đã bị lộ. Một tin nhắn bị chặn từ cơ quan gián điệp của Berlin, Abwehr, đã được giải mã. “Bằng mọi giá,” nó viết, “hãy ngăn chặn một người Pháp bị tình nghi đi du lịch dưới cái tên Freiss.”

Allier không hề nản lòng. Ông ta rời công sứ và gọi cho Norsk Hydro từ bốt điện thoại công cộng. Trong vòng một giờ, ông  bước vào trụ sở công ty tại Solligata 7, cách nơi ở của hoàng gia Haakon VII một đoạn ngắn. Trong cuộc gặp với Tiến sĩ Axel Aubert, Allier đưa ra lời đề nghị mua lại trữ lượng nước nặng của công ty. Ông không nói gì về mục đích sử dụng của chúng, không chắc rằng mình có thể tin tưởng Aubert hay không. Vị tổng giám đốc lâu năm tính cứng cỏi, trông như nhai đá ăn sáng, nói rất rõ ràng: ông có thiện cảm với nước Pháp; ông đã từ chối bất kỳ lượng lớn nước nặng nào cho quân Đức và ông sẽ cung cấp bất cứ thứ gì Allier cần.

Ngày hôm sau, Allier đi ô tô tới Vemork, cách thủ đô Oslo Na Uy 100 dặm. Aubert theo sau. Sự xuất hiện của họ không được báo trước.

*

Trong hàng ngàn năm, nước đã chảy dồi dào khắp cao nguyên hoang dã Hardangervidda ở Telemark, một vùng phía tây Oslo. Phần lớn lượng nước này, tạo thành một dòng chảy lớn, chảy từ Vidda vào nơi tích trữ tự nhiên là Hồ Møs. Sau đó, sông Måna mang nước đi 18 dặm xuyên qua Thung lũng Vestfjord dốc đứng đến Hồ Tinnsjø.

Dòng chảy của sông thay đổi khi Norsk Hydro, một gã khổng lồ công nghiệp đang phát triển, xây dựng một con đập ở cửa sông vào năm 1906. Công ty đã chuyển hướng dòng nước chảy qua các đường hầm được tạo ra từ đá, chạy dài ba dặm dưới lòng đất trước khi đến nhà máy điện Vemork. Từ đó, nước đổ thẳng đứng 920 bộ qua 11 đường ống thép vào tua-bin phát điện sản xuất 145.000 kilowatt điện. Đó là nhà máy thủy điện lớn nhất thế giới.

Một phần nhỏ lượng nước, khoảng mười sáu tấn một giờ, sau đó được dẫn vào một nhà máy hydrogen, cũng là lớn nhất thế giới, cách đó 30 bộ ở tận rìa vách đá. Ở đó nó chảy vào hàng vạn tế bào điện phân bằng thép,  tiêu thụ gần như toàn bộ điện năng được tạo ra ở trạm năng lượng. Dòng điện chạy qua các tế bào tách hai nguyên tử hydro của nước một nguyên tử oxygen đơn độc. Những khí tách ra sau đó được bơm xuống nhà máy hóa chất ở Rjukan, ở phía dưới thung lũng. Thị trấn công ty Rjukan có bảy nghìn cư dân hầu hết đều làm việc cho  Norsk Hydro. Hydrogen chủ yếu được sử dụng để làm phân bón – một thị trường khổng lồ.

Một phần nhỏ nước này, giờ chảy từ Vidda đến Hồ Møs qua các đường hầm, sau đó là đường ống, rồi đến các tế bào điện phân, được đưa qua một loạt các tế bào điện phân chuyên dụng và kết thúc ở tầng hầm tại Vemork. Sau đó, lượng nước được giảm thiểu đi và giảm thiểu hơn nữa cho đến khi đạt mức nhỏ giọt đều đặn tương tự như vòi nước bị rò rỉ. Nước này bây giờ là một cái gì đó độc đáo và quý giá. Đó là nước nặng.

Nhà hóa học Mỹ Harold Urey đã đoạt giải Nobel nhờ phát hiện ra nước nặng năm 1931. Trong khi hầu hết các nguyên tử hydrogen chỉ bao gồm một electron quay quanh một proton trong hạt nhân nguyên tử, Urey đã chỉ ra rằng có một biến thể hoặc đồng vị của hydrogen cũng mang một neutron trong hạt nhân của nó. Ông gọi đồng vị này là deuterium, hay hydrogen nặng, vì trọng lượng nguyên tử của nó (tổng số proton và neutron của nguyên tử) là 2 thay vì 1. Đồng vị này cực kỳ hiếm trong tự nhiên (0,015% tổng lượng hydro), và chỉ có một phân tử của nước nặng (D₂O) cho mỗi 41 triệu phân tử nước thông thường (H₂O).

Dựa trên công trình của Urey, một số nhà khoa học nhận thấy rằng phương pháp tốt nhất để sản xuất nước nặng là điện phân. Chất này không dễ bị phân hủy như nước thông thường khi có dòng điện chạy qua nó, do đó, nước còn lại trong tế bào sau khi loại bỏ khí hydro sẽ cô đặc nhiều hơn với nước nặng. Nhưng việc tạo ra chất đó với số lượng lớn đòi hỏi một nguồn lực to lớn. Một nhà khoa học lưu ý rằng để sản xuất được một kg (2,2 pound) nước nặng, “phải xử lý đến 50 tấn nước thông thường trong một năm, tiêu thụ đến 320.000 kilowatt giờ [điện], và sau đó, đầu ra có độ tinh khiết không quá10%.” Đó là rất nhiều điện năng cho mức độ tinh khiết thấp với số lượng deuterium rất nhỏ.

Năm 1933, Leif Tronstad, một giáo sư trẻ nổi tiếng người Na Uy và bạn học cũ của Jomar Brun, người điều hành nhà máy hydrogen ở Vemork, đã đề xuất với Norsk Hydro ý tưởng về một cơ sở công nghiệp nước nặng. Chính xác là họ không chắc chắn rốt cuộc chất này có thể được sử dụng vào mục đích gì, nhưng như Tronstad thường nói với các sinh viên của mình, “Đầu tiên là công nghệ, sau đó là công nghiệp và các ứng dụng!” Họ biết rằng Vemork, với nguồn cung cấp điện và nước giá rẻ vô tận, là cơ sở hoàn hảo cho một nhà máy như vậy.

Họ đã kết hợp những lợi thế tự nhiên của nhà máy với một thiết kế mới khéo léo cho thiết bị. Một nhà máy hoạt động ban đầu do Tronstad và Brun thiết kế có sáu giai đoạn. Hãy nghĩ đến một nhóm hộp xếp chồng lên nhau theo hình kim tự tháp. Bây giờ hãy hình dung kim tự tháp đó lộn ngược, với một cái hộp duy nhất ở đáy. Trong thiết kế Tronstad/Brun, nước chảy vào hàng hộp trên cùng – thực ra là 1.824 tế bào điện phân, xử lý nước (được trộn với dung dịch kiềm kali làm chất dẫn điện) bằng dòng điện. Một phần nước bị phân hủy thành các bong bóng khí hydro và oxy thoát ra khỏi các tế bào, và phần còn lại, hiện chứa tỷ lệ nước nặng cao hơn, chảy xuống hàng hộp tiếp theo trong kim tự tháp (570 tế bào). Sau đó, nó lặp lại quá trình qua hàng thứ ba (228 tế bào), thứ tư (20 tế bào) và hàng thứ năm (3 tế bào) các tế bào điện phân. Tuy nhiên, đến cuối giai đoạn thứ năm, với lượng thời gian và năng lượng khổng lồ cạn kiệt, các tế bào vẫn chỉ chứa 10% nước giàu deuterium.

Sau đó, nước đổ xuống hộp đáy  của kim tự tháp. Giai đoạn thứ sáu và cuối cùng này được gọi là giai đoạn cô đặc cao độ. Nằm trong tầng hầm rộng lớn, được chiếu sáng rực rỡ của nhà máy hydrogen, nó thực sự bao gồm bảy tế bào điện phân bằng thép độc đáo xếp thành một hàng. Những tế bào chuyên biệt này tuân theo mô hình tầng tương tự để cô đặc nước nặng vào mỗi tế bào. Nhưng chúng có thể tái chế dạng khí của deuterium trở lại quy trình sản xuất, trong khi về cơ bản nó bị lãng phí ở các giai đoạn khác. Kết quả là nồng độ nước nặng tăng nhanh từ tế bào này sang tế bào khác. Đến tế bào thứ bảy, tế bào cuối cùng trong giai đoạn nồng độ cao này, dòng nước nhỏ giọt chậm rãi, đều đặn đã được tinh lọc đến 99,5% nước nặng.

Khi nhà máy Vemork bắt đầu sản xuất một cách nghiêm túc bằng phương pháp này, các nhà khoa học trên thế giới đã báo trước đây là một bước đột phá, mặc dù ứng dụng của nước nặng vẫn còn không chắc chắn. Bởi vì nó đóng băng ở bốn độ C thay vì bằng 0 độ C, một số người nói đùa rằng nước nặng chỉ tốt hơn cho việc tạo ra sân trượt băng. Tronstad, người từng làm cố vấn cho Norsk Hydro và giao quyền vận hành nhà máy cho Brun, tin tưởng vào tiềm năng của nước nặng. Ông ấy nhiệt huyết nói một cách hăng say về ứng dụng của nó  trong lĩnh vực vật lý nguyên tử đang nảy mầm và việc nghiên cứu đầy hứa hẹn của nó trong hóa chất và y sinh. Các nhà nghiên cứu phát hiện rằng quá trình sống của chuột chậm lại khi chúng được cho một số lượng nhỏ nước nặng. Các hạt giống nảy mầm dần dần trong dung dịch pha loãng – và không hề nảy mầm chút nào trong chất lỏng thuần khiết. Một số người còn tin rằng nước nặng có thể chữa được bệnh ung thư.

 

Giáo sư Leif Tronstad

Jomar Brun, người đứng đầu nhà máy nước nặng Vemork

Vemork vận chuyển các sản phẩm nước nặng đầu tiên vào tháng 1 năm 1935 theo các lô từ 10 đến 100 gram, nhưng hoạt động kinh doanh không phát triển. Các phòng thí nghiệm ở Pháp, Na Uy, Anh, Đức, Hoa Kỳ, Scandinavia và Nhật Bản đặt hàng không quá vài trăm gram mỗi lần. Năm 1936, Vemork chỉ sản xuất được 40 kg để bán. Hai năm sau, số lượng đã tăng lên 80 kg, một số tiền nhỏ trị giá khoảng 40.000 USD.

Công ty đăng quảng cáo trên các tạp chí trong ngành nhưng chẳng thu được kết quả gì: đơn giản là không có đủ nhu cầu.

Vào tháng 6 năm 1939, một cuộc kiểm toán của Norsk Hydro đối với hoạt động kinh doanh nhỏ bên lề này cho thấy nó thua lỗ. Không ai cần nước nặng, ít nhất là không đủ để khiến nó trở nên xứng đáng với khoản đầu tư và công ty đành từ bỏ việc kinh doanh đầy mạo hiểm.

Nhưng chỉ vài tháng sau khi Brun tắt đèn ở tầng hầm và bụi bắt đầu bám vào bảy tế bào chuyên dụng trong phòng cô đặc cao độ, mọi thứ đều thay đổi – và một cách nhanh chóng giống như trong lĩnh vực vật lý nguyên tử.

Trong nhiều thập kỷ, các nhà khoa học đã tìm ra những bí ẩn về “nguyên tử và khoảng trống rỗng”, theo cách người Hy Lạp cổ đại mô tả cấu tạo của vũ trụ. Trong phòng tối, các nhà thí nghiệm bắn phá các nguyên tố bằng các hạt hạ nguyên tử. Các nhà lý thuyết đã diễn giải những suy luận xuất sắc trên bảng đen. Pierre và Marie Curie, Max Planck, Albert Einstein, Enrico Fermi, Niels Bohr và các nhà khoa học khác đã khám phá ra một thế giới nguyên tử tràn đầy năng lượng và tiềm năng.

*

Nhà vật lý người Anh Ernest Rutherford quan sát thấy những nguyên tố nặng, không ổn định như uranium sẽ phân hủy một cách tự nhiên thành những nguyên tố nhẹ hơn như argon. Khi tính toán lượng năng lượng khổng lồ phát ra trong quá trình này, ông nhận ra có điều gì đó đang lâm nguy. “Liệu có thể tìm ra một ngòi nổ thích hợp,” ông gợi ý với một thành viên trong phòng thí nghiệm của mình, “một làn sóng phân hủy nguyên tử có thể được bắt đầu qua vật chất, điều này thực sự sẽ khiến thế giới cũ kỹ này tan thành mây khói… Một tên ngốc nào đó trong phòng thí nghiệm có thể thổi bay vũ trụ mà không hề hay biết.”

Sau đó, vào năm 1932, một nhà khoa học người Anh, James Chadwick đã phát hiện ra rằng ngòi nổ thích hợp: neutron. Neutron có khối lượng, nhưng không giống như proton và các electron mang điện tích dương và âm theo thứ tự, neutron không mang điện tích nên không cản trở sự chuyển động của nó. Điều đó khiến nó trở thành một hạt hoàn hảo để bắn vào hạt nhân nguyên tử. Đôi khi neutron được hấp thụ; đôi khi nó đánh bật proton ra, làm biến đổi yếu tố hóa học. Các nhà vật lý đã khám phá ra một cách để thao túng chất liệu cơ bản của thế giới, và với khả năng của mình, họ có thể nghiên cứu sâu hơn về nhiều nhánh riêng biệt của nó và thậm chí tạo ra một số nhánh của riêng họ.

Sử dụng radon hoặc beryllium như nguồn neutron, các nhà vật lý bắt đầu bắn neutron vào tất cả các loại nguyên tố để tạo ra những thay đổi về bản chất của chúng. Được dẫn dắt bởi Fermi người Ý, họ nhận thấy quá trình này đặc biệt hiệu quả khi các neutron phải đi qua một loại “chất điều tiết” nào đó, làm chậm lại tiến trình của chúng. Sáp paraffin và nước thông thường được chứng minh là những chất điều tiết ban đầu tốt nhất. Cả hai đều chứa nhiều hydrogen , và khi những nguyên tử hydro này va chạm với các neutron (có cùng khối lượng), chúng đã lấy đi một phần tốc độ của neutron, giống như khi hai quả bóng bida va chạm nhau. Bắn phá uranium bằng neutron theo cách này mang lại những kết quả bí ẩn nhất, bao gồm cả sự hiện diện bất ngờ của các nguyên tố nhẹ hơn nhiều.

Vào tháng 12 năm 1938, hai nhà hóa học người Đức, nhà tiên phong Otto Hahn và trợ lý trẻ tuổi của ông là Fritz Strassmann, đã chứng minh rằng một neutron va chạm với một nguyên tử uranium có thể làm được nhiều điều hơn là làm sứt mẻ hạt nhân của nó hoặc bị hấp thụ bên trong nó. Neutron có thể chia tách nguyên tử thành hai, một quá trình gọi là phản ứng phân hạch. Đến đầu tháng 1 năm 1939, tin tức về phát hiện này đã lan rộng, mang lại sự phấn khích lớn cho lĩnh vực nghiên cứu nguyên tử: Tại sao, làm thế nào và có tác dụng gì mà nguyên tử uranium bị chia tách? Dựa trên quan sát của nhà lý thuyết người Đan Mạch Niels Bohr, các nhà vật lý nhận ra rằng hạt nhân của nguyên tử uranium đã hoạt động giống như một quả bóng nước tràn đầy. “Làn da” của nó bị kéo căng mỏng bởi số lượng lớn proton và neutron bên trong, và khi bắn một neutron vào nó, nó tạo thành một hình quả tạ: hai quả cầu được nối với nhau bằng một thắt lưng mỏng. Khi căng thẳng tăng lên làn da cuối cùng cũng căng quá mức, nó đứt gãy, và hai quả cầu – hai  nguyên tử nhẹ hơn –  tách ra phóng thích một năng lượng to lớn, bằng năng lượng đã từng nắm giữ hạt nhân với nhau (năng lượng liên kết hạt nhân). Các nhà nghiên cứu đã nhanh chóng đi đến một con số: 200 triệu electron-volt, vốn chỉ  đủ để bật lên một hạt cát. Một số quá nhỏ, có lẽ, nhưng biết rằng một gram uranium chứa khoảng 2,5 sextillion nguyên tử (2,5 x 10²¹), chỉ con số thôi không đủ mô tả sức giải phóng năng lượng tiềm năng. Một nhà vật lý tính toán rằng một mét khối quặng uranium có thể cung cấp đủ năng lượng để nâng một km khối nước (nặng 1000 tỷ kí)  lên độ cao 27 km trong không khí.

Tiềm năng của năng lượng nguyên tử thậm chí còn trở nên rõ ràng hơn khi các nhà khoa học phát hiện ra việc tách hạt nhân uranium giải phóng hai đến ba neutron chuyển động nhanh có thể đóng vai trò là ngòi nổ. Các neutron từ một nguyên tử có thể tách đôi hai nguyên tử khác. Các neutron từ hai nguyên tử này lại chia tách thêm bốn. Bốn có thể kích bổ ra tám. Tám – mười sáu.  Với số lượng càng lúc càng tăng các neutron di chuyển nhanh bắn ra khắp nơi, chia tách các nguyên tử với tốc độ cấp số nhân, các nhà khoa học có thể tạo ra cái gọi là phản ứng dây chuyền – và phát sinh lượng năng lượng khổng lồ.

Điều này gợi lên câu hỏi hiển nhiên: Vì mục đích gì? Một số suy nghĩ đến việc khai thác năng lượng giải phóng để cung cấp nhiên liệu cho các nhà máy và nhà ở. Số khác bị thu hút hoặc lo sợ việc sử dụng nó như một chất nổ. Trong vòng một tuần sau khi Hahn phát hiện ra, nhà vật lý người Mỹ J. Robert Oppenheimer đã phác họa thiết kế một quả bom thô sơ lên ​​bảng đen của mình.

Fermi, người đã di cư sang Hoa Kỳ, run rẩy khi nghĩ đến những gì có thể xảy ra. Nhìn ra ngoài cửa sổ văn phòng của mình tại Đại học Columbia, ông nhìn các sinh viên hối hả bước trên vỉa hè ở New York, những con phố đông đúc xe cộ. Ông quay sang người bạn cùng văn phòng, chắp hai tay vào nhau như thể đang cầm một quả bóng đá và lặp lại lời nói của Rutherford. “Một quả bom nhỏ như thế này,” ông nói một cách trầm trọng trước khi nhìn ra ngoài, “và tất cả sẽ biến mất.” Với việc  Đức Quốc xã xâm lược vào cuối mùa hè năm 1939, một quả bom như vậy, nếu nó có thể được chế tạo, có thể cần thiết trong một thế giới bên bờ vực chiến tranh. Kế hoạch để có được nó nhanh chóng được cả hai bên đua nhau thực hiện.

*

Bằng cách sáp nhập Áo và chiếm đóng Tiệp Khắc, Adolf Hitler đã theo đuổi được mục tiêu của mình mà không cần phải chiến đấu cho đến ngày 1 tháng 9 năm 1939, khi vào lúc 4:45 sáng, Trung đoàn Pháo binh số 103 của ông ta gửi “lời chào sắt đá” đầu tiên tới Ba Lan. Xe tăng thiết giáp quét qua biên giới và máy bay ném bom  gầm thét về phía đông trên đầu. Cuộc tấn công thần tốc Blitzkrieg của Đức đã bắt đầu và Hitler đã hứa bom đền bom.

Anh và Pháp đáp trả bằng lời tuyên chiến. Vào ngày 3 tháng 9, Winston Churchill, Đệ nhất Đô đốc Đại thần, đứng trước Hạ viện và nói: “Đây không phải là vấn đề chiến đấu vì Danzig hay chiến đấu vì Ba Lan. Chúng ta đang chiến đấu để cứu cả thế giới khỏi dịch bệnh chuyên chế Đức Quốc xã và để bảo vệ tất cả những gì thiêng liêng nhất đối với nhân loại”

Chưa đầy hai tuần sau, vào ngày 16 tháng 9, nhà khoa học người Đức Kurt Diebner ngồi trong văn phòng của mình tại trụ sở Cục Nghiên cứu Vũ khí Quân đội Berlin, Hardenbergstraße 10, đang đợi tám nhà vật lý người Đức mà ông đã yêu cầu đến làm nhiệm vụ vài ngày trước. “Đó là về bom,” ông nói với người tuyển dụng đã soạn thảo danh sách những thành viên tham dự.

Ba mươi bốn tuổi, Diebner là một thành viên trung thành của Đảng Quốc xã với vẻ ngoài khiêm tốn với vầng trán trợt. Bộ đồ ông mặc ôm sát thân hình thấp bé và gầy của mình, và ông đeo cặp kính tròn dành cho học sinh thường xuyên có nguy cơ tuột khỏi mũi. Trong các cuộc họp, giọng nói ông phát ra ngập ngừng và thiếu quyết đoán.  Nhưng bất chấp vẻ ngoài và cách nói chuyện của mình, ông là một con người đầy tham vọng và nhiệt huyết.

Sinh ra trong một gia đình thuộc tầng lớp lao động ở ngoại ô thành phố công nghiệp Naumburg, Diebner vào đại học nhờ sự chăm chỉ và thông minh. Đầu tiên ở Innsbruck, sau đó là Halle, ông học vật lý. Trong khi một số sinh viên khác đi ăn tối và có đủ khả năng tài chính để quan tâm đến việc cắt may bộ vest của mình thì ông lại sống một cuộc sống tẻ nhạt. Bị cuốn hút vào khía cạnh thực nghiệm của vật lý, ông làm việc chăm chỉ trong phòng thí nghiệm, mục tiêu của ông là tìm được một chân giảng viên đại học và đạt được mức lương cũng như uy tín được mong đợi. Khi còn là sinh viên tại Đại học Halle, Diebner đã tham gia một câu lạc bộ đấu kiếm danh tiếng, một nắc thang quan trọng trên bậc thang xã hội, và nhận nhiều vết sẹo trên mặt sau các trận đấu tay đôi.

Diebner lấy bằng Tiến sĩ vật lý nguyên tử vào năm 1931. Năm 1934, năm Hitler trở thành Quốc trưởng nước Đức, ông gia nhập Cục Nghiên cứu Vũ khí Quân đội, nơi ông được giao nhiệm vụ phát triển chất nổ lõm. Trong nhiều năm, ông đã thúc ép chỉ huy của mình cho phép ông thành lập một bộ phận nghiên cứu nguyên tử. Người ta nói rằng công việc như vậy là “tầm phào”, không có tác dụng thực tế. Nhưng những tiến bộ nhanh chóng trong lĩnh vực này vào năm 1939 cho thấy rõ ràng rằng vật lý nguyên tử không phải là điều gì khó hiểu, và Diebner cuối cùng đã được giao nhiệm vụ thành lập một nhóm các tay tài giỏi nhất và sáng giá nhất trong nền khoa học Đức đến Hardenbergstraße vào ngày giữa tháng 9 đó, họ mang theo hành lý mà không biết rõ mình sẽ được gửi đến đâu. Khi họ thấy Diebner ra chào đón họ, họ bắt tay ông một cách nhiệt tình, biết rằng ít nhất mình sẽ không bị đưa ra mặt trận. Họ tập hợp trong một phòng họp và được cho biết rằng các điệp viên Đức đã phát hiện ra rằng Hoa Kỳ, Pháp và Anh đang theo đuổi các dự án phân hạch hạt nhân. Điều này đã được nhiều người tham dự biết đến. Tất cả họ đều đã đọc, và một số đã đóng góp vào hàng loạt bài báo quốc tế về chủ đề này. Bây giờ cuộc chiến đã được tuyên bố, bức màn trên sân khấu khoa học vốn rộng mở này đã hạ xuống. Diebner thông báo với họ rằng họ đã được triệu tập để quyết định xem trên thực tế có thể khai thác năng lượng nguyên tử để sản xuất vũ khí hoặc điện lực hay không.

Một thành viên trong nhóm đã cống hiến hết mình cho mục tiêu sản xuất vũ khí. Vào tháng 4, Paul Harteck, một nhà hóa học vật lý tại Đại học Hamburg, đã gửi một lá thư tới Bộ Chiến tranh Đế chế giải thích những phát triển gần đây trong vật lý hạt nhân. Theo ước tính của mình, ông viết, chúng có “khả năng tạo ra chất nổ có sức mạnh vượt trội gấp hàng triệu lần so với chất nổ hiện đang sử dụng… Quốc gia nào sử dụng [chất nổ này] đầu tiên, so với các quốc gia khác, sở hữu một lợi thế gần như không thể cứu vãn được.” Harteck tin rằng nhóm nên theo đuổi bất kỳ lợi thế nào như vậy.

Mặt khác, Otto Hahn lại rất đau khổ khi phát hiện của ông giờ đây đang được phát triển thành vũ khí giết người. Ông đã cố gắng dập tắt mọi nhiệt huyết đối với nỗ lực này bằng cách chỉ ra nhiều thách thức kỹ thuật liên quan đến việc chế tạo chất nổ hoặc thiết kế một cỗ máy sản xuất năng lượng.

Ông lưu ý từ các nghiên cứu gần đây rằng chính các nguyên tử của đồng vị uranium hiếm U-235 (trọng lượng nguyên tử 235: 92 proton, 143 neutron) phân hạch dễ dàng nhất. Trong khi đó, người anh em họ thông thường của nó, U-238 (92 proton, 146 neutron), có xu hướng hấp thụ các neutron tấn công hạt nhân, lấy đi tiềm năng thúc đẩy phản ứng dây chuyền của mình. Và trừ khi các neutron chuyển động nhanh được giải phóng từ một nguyên tử bị chia  tách được làm chậm lại một cách thích hợp, nếu không thì xác suất xảy ra phân hạch U-235 là rất nhỏ. Uranium tự nhiên chỉ gồm bảy phần U-235 trên mỗi nghìn phần U-238 và không có phương pháp nào để tách hai đồng vị này. Hơn nữa, họ sẽ cần tìm một chất điều tiết hiệu quả cho U-235. Với tất cả những điều này và những thách thức tiềm ẩn khác, Hahn tin rằng việc cố gắng khai thác nguyên tử để sử dụng trong cuộc chiến hiện tại là một việc làm ngu ngốc.

Cuộc tranh luận tiếp tục kéo dài hàng giờ, cho đến khi các nhà khoa học cuối cùng đạt được sự đồng thuận: “Dù chỉ có một chút khả năng mà việc này có thể thực hiện được thì chúng ta vẫn phải tiến hành nó.”

Mười ngày sau, vào ngày 26 tháng 9, Diebner triệu tập một cuộc họp khác của “Câu lạc bộ Uranium” của mình. Lần này Werner Heisenberg đến tham dự. Heisenberg được coi là ánh sáng hàng đầu của vật lý lý thuyết Đức, đặc biệt việc Hitler trỗi dậy đã buộc Albert Einstein và những nhà vật lý Do Thái khác phải chạy trốn khỏi đất nước . Ban đầu, Diebner phản đối việc đưa Heisenberg vào nhóm vì ông muốn những nhà thực nghiệm chứ không phải các nhà lý thuyết và vì Heisenberg đã gọi nghiên cứu học thuật của Diebner là “nghiệp dư”. Nhưng những người mà Diebner tuyển dụng đã thúc giục ông xem xét lại: Heisenberg đã đoạt giải Nobel ở tuổi 31 non trẻ, và ông quá xuất sắc nên không thể bỏ sót.

Heisenberg tỏ ra là một sự bổ sung hữu ích cho câu lạc bộ. Đến cuối cuộc họp đó, nhóm đã có mệnh lệnh của mình. Một số, như Harteck, sẽ nghiên cứu cách trích xuất đủ số lượng U-235 từ uranium tự nhiên. Những người khác, như Heisenberg, sẽ giải quyết lý thuyết về phản ứng dây chuyền, cho cả việc chế tạo chất nổ và tạo ra năng lượng. Và còn những người khác sẽ thử nghiệm để tìm ra chất điều tiết tốt nhất.

Heisenberg đã nhanh chóng nghiên cứu lý thuyết này. Đến cuối tháng 10, ông ấy đã bắt đầu viết hai bài báo mang tính đột phá. Nếu họ tách đồng vị U-235 và nén đủ số lượng thành một quả cầu, các neutron chuyển động nhanh sẽ gây ra phản ứng dây chuyền ngay lập tức, dẫn đến vụ nổ “lớn hơn cả vụ nổ mạnh nhất”.

Heisenberg tuyên bố rằng việc tách đồng vị là “cách duy nhất để tạo ra chất nổ” và những thách thức của việc tách như vậy là vô số. Nhưng việc chế tạo một “cỗ máy” sử dụng uranium và chất điều tiết để tạo ra mức độ năng lượng ổn định là một mục tiêu có thể đạt được Sau khi cỗ máy tới hạn,  số lượng phản ứng dây chuyền sẽ ổn định và nó sẽ tự duy trì được. Lượng U-235 vẫn là vấn đề then chốt: họ sẽ cần một lượng lớn uranium tự nhiên dưới dạng được xử lý tinh chế –  uranium oxide – để cung cấp số lượng thích hợp chất  đồng vị phân hạch hiếm.

Đối với chủ đề chất điều tiết, Heisenberg đã loại bỏ nước thường như một lựa chọn. Các nguyên tử hydro của nó làm chậm neutron đủ để thúc đẩy quá trình phân hạch của U-235, nhưng chúng cũng bắt giữ neutron với tỷ lệ quá cao. Điều này để lại hai ứng viên được biết đến: than chì, một dạng tinh thể của cacbon và nước nặng. Trong than chì, các nguyên tử cacbon đóng vai trò là chất điều tiết; trong nước nặng, đó là deuterium. Cả hai đều tỏ ra có hiệu quả trong việc làm chậm neutron đủ và giảm số lượng neutron bị hấp thụ ký sinh đến mức tối thiểu.

Heisenberg kết luận, một khi họ đã có đủ uranium và một bộ điều tiết hiệu quả, vấn đề chỉ đơn giản là tính toán kích thước hiệu quả nhất của cỗ máy (số lượng uranium và bộ điều tiết), cách sắp xếp (trộn với nhau hoặc xếp lớp) và hình dạng (hình trụ hoặc hình cầu). Những số liệu ban đầu của ông chỉ ra rằng một quả cầu chứa ít nhất một tấn uranium mỗi loại và chất điều tiết được chọn tách thành từng lớp sẽ là tối ưu. Nó sẽ lớn, nhưng nó sẽ hoạt động.

Heisenberg đã cho Diebner hướng đi cần thiết để tiến về phía trước và danh tiếng của người đoạt giải Nobel đã góp phần thuyết phục những người khác đi theo con đường này. Các thí nghiệm sẽ tiếp tục tách U-235, nhưng phần lớn nỗ lực giờ đây tập trung vào việc chế tạo cỗ máy uranium. Nếu thành công, cuối cùng họ sẽ chứng minh được tầm quan trọng và tiện ích của vật lý nguyên tử. Việc chế tạo bom sẽ theo sau.

Để ghi nhận công việc của Câu lạc bộ Uranium, Diebner được bổ nhiệm làm người đứng đầu Viện Vật lý Kaiser Wilhelm ở Berlin, một cơ quan có danh tiếng ưu việt và phòng thí nghiệm tiên tiến nhất của đất nước. Heisenberg được bổ nhiệm vào hội đồng quản trị với vai trò cố vấn khoa học, nhằm xoa dịu những người không hài lòng khi để Diebner, một nhà vật lý không có tên tuổi, chỉ đạo viện đánh giá.

Werner Heisenberg, nhà vật lý Đức đoạt giải Nobel

Đến cuối năm, Diebner đã có hàng chục nhà khoa học dưới trướng mình trên khắp nước Đức để hoàn thiện lý thuyết cỗ máy uranium và xây dựng các thiết kế thử nghiệm nhỏ đầu tiên. Tiến bộ đã đạt được trong việc trang bị các phòng thí nghiệm và đặt hàng oxit uranium và các vật liệu quan trọng khác.

Mặc dù vấn đề cần nghiên cứu sâu hơn, tính toán của các nhà khoa học chỉ ra rằng nước nặng là chất điều tiết tốt nhất được biết đến hiện nay. Câu lạc bộ Uranium sẽ cần một nguồn cung cấp chất lỏng quý giá một cách ổn định và mạnh mẽ. Thật không may, nhà sản xuất duy nhất trên thế giới, nhà máy Vemork của Norsk Hydro, lại ở rất xa trong một thung lũng khó tiếp cận ở Na Uy, một quốc gia có vị thế trung lập trong chiến tranh khiến nước này trở thành đối tác không đáng tin cậy. Nhà máy này cũng mới chỉ khởi động lại hoạt động sản xuất nước nặng vào tháng 11 năm 1939 và chỉ có thể cung cấp hơn 10 kg mỗi tháng. Diebner cân nhắc việc xây dựng một hệ thống nhà máy nước nặng quy mô lớn ở Đức, mặc dù nó sẽ tiêu tốn hàng chục triệu mác và tiêu thụ hàng trăm nghìn tấn than cho mỗi tấn nước nặng. Tuy nhiên, trước khi thực hiện bất kỳ động thái nào như vậy, ông và Heisenberg đã đồng ý rằng họ cần đảm bảo nước nặng là chất điều tiết khả thi. Đối với những thí nghiệm đó, 25 kilôgam là đủ. Diebner đã nhờ một đại diện của tập đoàn IG Farben của Đức, công ty sở hữu 25% Norsk Hydro, đứng ra đặt hàng, che giấu sự liên quan với Bộ Vũ khí của quân đội

Đến tháng 1 năm 1940, khi ngày càng có nhiều nhà vật lý trong nhóm của ông yêu cầu nguồn cung cấp riêng cho họ, các đơn đặt hàng tiềm năng đã tăng lên 100 kg một tháng, mỗi tháng. Norsk Hydro muốn biết mục đích sử dụng của đơn đặt hàng lớn như vậy, nhưng với các thí nghiệm sử dụng nước nặng hiện được dán nhãn SH-200, bí mật quân sự cấp cao, đại diện IG Farben chỉ đưa ra sự im lặng.

Không lâu sau, người Na Uy đã phát hiện ra, từ Jacques Allier, mục đích đó là gì: tiềm năng phát triển bom nguyên tử.

*

Khi Allier đến thăm Vemork vào ngày 5 tháng 3 năm 1940, ông chỉ tự giới thiệu mình là quan chức của Ngân hàng Paris. Axel Aubert chủ trì cuộc họp với kỹ sư trưởng của nhà máy, Jomar Brun. Từ nguồn cung cấp chưa bán trước đó và việc bắt đầu sản xuất trở lại, nhà máy đã có tổng cộng 185 kg trong tay. Aubert nói với Brun rằng tất cả số hàng đó cần phải được vận chuyển bí mật tới Oslo bằng xe tải. Brun hỏi để biết tại sao, giống như ông đã hỏi tại sao khi Aubert lặng lẽ nói với ông hồi đầu năm rằng hãy khám phá cách tăng sản lượng gấp 5 lần lên 50 kg một tháng. Như trước đó, Aubert từ chối trả lời bất kỳ câu hỏi nào và chỉ thị rằng không được nhắc đến một lời nào về đơn đặt hàng đặc biệt này với bất kỳ ai.

Sau khi giải quyết xong những thỏa thuận này và tìm được một thợ hàn ở Rjukan để chế tạo 26 bình thép không gỉ có thể đặt gọn trong va li, Allier quay trở lại Oslo cùng Aubert để kết thúc cuộc đàm phán và chuẩn bị vận chuyển các bình ra khỏi Na Uy. Tổng giám đốc Norsk Hydro đề nghị cho Pháp mượn nước nặng mà không kèm theo giá cả và nói với Allier rằng Norsk Hydro sẽ ưu tiên cung cấp cho Pháp về những gì được sản xuất trong tương lai. Bị ấn tượng bởi sự hào phóng này – và sự sốt sắng mà Aubert đã thể hiện, Allier tiết lộ về mục đích sử dụng nước nặng của Frédéric Joliot-Curie và nhóm của ông.

Vào ngày 9 tháng 3, hai chiếc xe tải rời Vemork xuống con đường dốc và trơn trượt. Brun ngồi trên chiếc xe tải đầu tiên. Tại một ngôi nhà bình thường ở Oslo, họ dỡ 26 chiếc bình xuống và giao cho Allier trông coi. Ngôi nhà này thuộc sở hữu của chính phủ Pháp và rất gần ngôi nhà an toàn của Abwehr (Cơ quan Mật vụ Đức), nhưng đôi khi tốt nhất là nên giấu giếm ở nơi dễ thấy.

Để tuồn lậu nguồn cung cấp, Allier đã hình dung một cách hoành tráng là sử dụng  một chiếc tàu ngầm lẻn vào Oslojord và chở hàng đi, nhưng thay vào đó, ông lại chọn phương thức cũ “mồi nhử và công tắc”, được hỗ trợ bởi ba điệp viên Pháp mà ông đã tuyển dụng ở Stockholm. Thông qua một số đại lý bán vé và dưới nhiều tên giả khác nhau, họ đã đặt chuyến bay trên hai chiếc máy bay rời sân bay Fornebu ở Oslo gần như cùng lúc vào sáng ngày 12 tháng 3. Một chiếc đi đến Amsterdam, chiếc còn lại đến Perth, Scotland. Trong trường hợp có gì không ổn, họ cũng mua vé trên cùng chuyến bay trong hai ngày liên tiếp sau đó.

Vào rạng sáng ngày 12 tháng 3, một buổi sáng lạnh lẽo và không mây, Allier và một điệp viên, Fernand Mosse, bắt taxi ba dặm về phía nam trung tâm thành phố tới Fornebu. Ăn mặc như những doanh nhân, họ thể hiện hoành tráng về chuyến đi sắp tới tới Amsterdam trước mặt các bảo vệ gác cổng và nhân viên xử lý hành lý, những người đã mang nhiều chiếc vali lớn và nặng của họ. Chẳng bao lâu sau, họ đã băng qua đường băng về phía chiếc máy bay Junkers Ju-52 được chỉ định cho chuyến bay.của mình. Cạnh máy bay của họ là một chiếc giống hệt, đi đến Perth, Scotland.

Ngay khi chắc chắn hành lý của mình đã được chất lên chuyến bay đi Amsterdam và cánh quạt của nó bắt đầu quay, họ đã sẵn sàng lên máy bay. Đúng lúc đó, một chiếc taxi lao vào đường băng. Hành khách của nó, Jehan Knall-Demars, một người khác trong nhóm của Allier, đã cầu xin nhân viên cửa khẩu cho anh ta lên taxi để anh ta có thể lên máy bay tới Amsterdam. Điệp viên đã đỗ taxi giữa hai chiếc Junker, ngoài tầm nhìn của nhà ga Fornebu. Từ trong cốp xe, anh dỡ vài chiếc vali xuống, chứa tổng cộng mười ba bình nước nặng. Các va li này được đưa vào khoang chứa hành lý của chiếc máy bay đi Scotland mà Allier và Mosse đã lên, thay vì chuyến bay đến Amsterdam. Còn Knall-Demars lên taxi, trốn ở băng ghế sau khi đi qua cổng.

Vài phút sau, chiếc máy bay tới Amsterdam lao xuống đường băng và bay lên trời. Khi nó tiến về phía nam qua Skagerrak, eo biển giữa Na Uy và Đan Mạch, một cặp máy bay chiến đấu của Luftwaffe đã tiến tới và bay cặp kè hai bên. Họ ra lệnh cho các phi công chuyển hướng tới Hamburg. Khi máy bay hạ cánh xuống Đức, đặc vụ cơ quan Abwehr đã phá khoang hàng hóa. Lục lọi hành lí, họ tìm thấy một số va li đặc biệt nặng. Bên trong chúng? Chỉ toàn đá granit vụn.

Trong khi đó, Allier và Mosse đã hạ cánh an toàn xuống Scotland cùng với hàng hoá của mình. Ngày hôm sau, Knall-Demars đến cùng với 13 bình còn lại.

Đến ngày 18 tháng 3, tất cả 26 bình được cất giữ trong những căn hầm có mái vòm bằng đá cũ của trường Collège de France ở Paris. Trận chiến nước nặng đầu tiên đã thắng lợi. Tuy nhiên, trận chiến tiếp theo còn quá sớm để bắt đầu.

2 Giáo sư

HỌ ĐẾN TRONDHEIM, trong bóng tối, vào rạng sáng ngày 9 tháng 4 năm 1940, tiến vào con vịnh hẹp Na Uy với tốc độ 25 hải lý/giờ. Một cơn gió mạnh mang theo tuyết ở phía bắc quét qua sàn thép của tàu tuần dương Đức Admiral Hipper và bốn tàu khu trục ở đuôi tàu. Họ tiếp cận ba pháo đài bảo vệ lối vào thủ đô cũ của người Viking, tất cả thủy thủ đoàn đều có mặt tại các vị trí hành động.

Một đội tuần tra Na Uy ra hiệu cho các tàu xâm nhập hãy báo hiệu danh tính.. Bằng tiếng Anh, thuyền trưởng của tàu Đô đốc Hipper trả lời rằng họ là HMS Revenge, được lệnh từ chính phủ Anh “tiến về Trondheim. Không có ý định thù địch.” Khi đội tuần tra chiếu đèn pha trên mặt nước, họ bị chói mắt bởi đèn pha của tàu Đô đốc Hipper, đột ngột tăng tốc tối đa, phun khói để che khuất tầm nhìn. Tín hiệu và tên lửa cảnh báo làm sáng bóng đêm. Bên trong pháo đài của Na Uy, chuông báo động vang lên và lệnh được đưa ra sẵn sàng khai hỏa vào các tàu xâm lược.

Mười lăm phút trôi qua. Trong các pháo đội của cảng, đạn dược được nạp, nhưng sau đó cơ chế khai hỏa bằng điện lại hỏng. Vào thời điểm những người lính Na Uy thiếu kinh nghiệm đang loay hoay ứng phó, tàu Đô đốc Hipper đã lao qua pháo đài đầu tiên. Tại pháo đài thứ hai, lính kèn đáng lẽ phải báo động nhưng đã ngủ quên tại vị trí của mình, và binh lính đến vị trí hoả lực quá muộn. Thời điểm họ nổ súng, đèn rọi bị trục trặc và họ không thể nhìn thấy mục tiêu.

Vào lúc 4:25 sáng, hạm đội nhỏ thả neo trong cảng Trondheim. Xuồng chiến bắt đầu chở hai đại đội bộ binh từ tàu chiến vào bờ. Mọi người trong thị trấn đều ngáy ngủ khi lính Đức tràn từ cảng ra những con phố không ai phòng thủ. Cuộc xâm lược của Đức Quốc xã vào Na Uy đã bắt đầu.

Quân Đức tiến vào Oslo, thủ đô Na Uy, tháng 5, năm 1940

*

Trong một khán phòng của Viện Công nghệ Na Uy (NTH), cách bến cảng Trondheim hai mươi phút đi bộ, sinh viên, giáo viên và một số thành viên cộng đồng khác đã tập trung lại. Tin tức về cuộc xâm lược đã đến được Leif Tronstad trước lúc bình minh, và trong khi các con đang ngủ, ông đã vội vã đến viện. Từ những báo cáo ít ỏi mà ông và những người khác nhận được, có vẻ như toàn bộ Na Uy đang bị tấn công. Bergen, Stavanger, Kristiansand và Narvik đã thất thủ cùng với Trondheim, nhưng người ta đồn rằng Oslo sẽ cầm cự được. Hội đồng hoảng loạn tranh luận xem họ nên làm gì. Một trong số họ, lính cứu hỏa tên là Knut Haukelid, người đang đến thăm bạn bè trong thành phố, muốn chiến đấu bằng bất kỳ loại vũ khí nào họ có thể tìm thấy. Những người khác rao giảng sự thận trọng; đất nước nhỏ bé của họ với quân đội hạn chế, có rất ít cơ hội chống lại sức mạnh của Đức.

Khi Tronstad phát biểu, ông ấy đã thu hút sự chú ý của mọi người. Ở tuổi ba mươi bảy, ông là giáo sư chính thức trẻ nhất của trường đại học và là người được sinh viên yêu quý. Ông có chiều cao trung bình, đôi mắt xanh, chiếc mũi nhọn và mái tóc màu vàng tro được rẽ ngôi gọn gàng ở một bên.

Tronstad thông báo với những người tập hợp rằng, với tư cách là một sĩ quan dự bị trong Quân đoàn Vũ khi mình được lệnh tới Oslo nếu chiến tranh nổ ra. Ông khuyên những người có kinh nghiệm quân sự cũng nên làm như vậy. Về phần những người khác, ông nói, mỗi người cần theo lương tâm mà hành động phù hợp, nhưng ông nhắc nhở họ rằng đất nước đang cần họ. Nói rồi, ông ấy chào tạm biệt.

Tronstad đã lo sợ điều này sẽ xảy ra với Na Uy – việc “chính phủ đang ngủ quên” sẽ khiến đất nước này không sẵn sàng bố trí phòng thủ trong trường hợp xảy ra một cuộc xâm lược. Kể từ ngày Hitler xâm chiếm Ba Lan bảy tháng trước đó, Tronstad thấy rõ rằng Na Uy sẽ không được phép duy trì lập trường trung lập mà họ đã giữ trong Đại chiến. Cuộc đấu tranh giữa Đồng minh và Đức Quốc xã ở lục địa châu Âu đã bị đình hoãn và hai bên đã bao vây Na Uy trong nhiều tháng, chờ xem bên nào sẽ thực hiện động thái đầu tiên hướng tới việc đưa quốc gia này vào phạm vi ảnh hưởng của mình.

Có những lý do chính đáng cho sự quan tâm của họ, chủ yếu là vì bờ biển dài của Na Uy tạo điều kiện cho các căn cứ hải quân tiềm năng thống trị Biển Bắc. Trong khi đó, chính phủ Na Uy hy vọng chính sách ngoại giao thận trọng sẽ giải quyết được nhu cầu sử dụng vũ lực. Chỉ cách đây vài ngày, đại sứ Đức, Curt Bräuer đã tổ chức một bữa tiệc cho hơn hai trăm vị khách chính trị và quân sự Na Uy. Giữa chừng, đèn mờ đi và bộ phim Rửa tội Bằng Lửa được chiếu. Trên nhạc nền của Richard Wagner, màn hình chiếu cảnh máy bay ném bom  Đức đã xóa sổ thủ đô Warsaw của Ba Lan trong khi tiếng thuyết minh giải thích rằng đây là hậu quả đối với những ai kết bạn với người Anh và người Pháp. Bộ phim kết thúc với cảnh bản đồ nước Anh bốc cháy và hình chữ thập ngoặc của Đức Quốc xã lóe sáng.

Vội vã về nhà, Tronstad nhận thấy thành phố xung quanh mình nhanh chóng bị lính Đức chiếm đóng. Họ hành quân qua   đường phố. Họ thiết lập các ổ súng máy và các vị trí súng cối trên các cây cầu và các điểm then chốt khắp thành phố, đồng thời cảnh báo bằng tiếng Đức không được kháng cự. Tronstad phớt lờ họ. Cuối cùng, ông cũng đến được ngôi nhà hai tầng của mình ở vùng ngoại ô rợp bóng cây của trung tâm thành phố. Ông nói với vợ mình, Bassa, rằng họ không an toàn ở Trondheim. Ông sẽ đưa cô và các con đến một nhà nghỉ du lịch trên núi ở Kongsvoll, cách đó một trăm dặm về phía nam, sau đó ông sẽ tới Oslo để gia nhập quân đội.

Họ cùng nhau đánh thức cô con gái , Sidsel, bảy tuổi, và cậu con trai hai tuổi, Leif Jr., giúp chúng mặc quần áo và đóng gói đồ đạc. Mười lăm phút sau, họ lên chiếc Opel Super 6, một chiếc ô tô sang trọng do Đức sản xuất. Khi họ tiến về phía nam qua cầu sông Nidelva, hai chiếc máy bay ném bom màu tro bay trên đầu.

“Đó là loại máy bay gì vậy?” Sidsel hỏi.

“Đó là chiếc máy bay của Đức,” Tronstad nói, lời giải thích đầu tiên của ông về việc ra đi vội vã của họ. “Ba e rằng chiến tranh đã đến với đất nước chúng ta.”

Chiều hôm đó họ đến Oppdal, một thị trấn nhỏ và đoạn cuối con đường vào mùa đông. Tin tức họ nghe được ở đó không tốt chút nào. Lời kêu gọi huy động cuối cùng đã được thực hiện, nhưng “vòng sắt” phòng thủ xung quanh Oslo đã cho thấy là hư cấu: quân Đức đã kiểm soát thủ đô. Vua Haakon VII, một người đàn ông cao lớn, khắc khổ lên ngôi năm 1905, cũng như chính phủ Na Uy, đã trốn khỏi thành phố. Trên đài phát thanh, Vidkun Quisling, người đứng đầu Đảng Nasjonal Samling phát xít, thông báo rằng ông ta đã lên nắm chính quyền. Bây giờ Tronstad biết rằng việc đi đến thủ đô cũng chẳng ích gì. Ông đưa gia đình mình đến nhà nghỉ Kongsvoll và rời đi vào sáng hôm sau để tham gia đội quân địa phương.

Một ngày sau cuộc xâm lược, chính phủ đang ngái ngủ cuối cùng đã gầm lên thức giấc. Bräuer đã đưa ra yêu cầu tới vua Haakon. Nhà vua chuyển  những yêu cầu này tới Thủ tướng Johan Nygaardsvold và các bộ trưởng, thông báo với họ rằng cá nhân ông không chấp nhận Quisling hay đầu hàng nhưng vì ông là một quân vương lập hiến nên ông không có quyền quyết định. Tuy nhiên, nếu chính phủ chọn hòa bình với quân xâm lược, ông sẽ thoái vị ngay lập tức. Chính phủ đứng về phía nhà vua của họ, nhà vua sau đó đã phát đi một thông điệp tới người dân của mình qua đài phát thanh: họ phải đấu tranh và chiến đấu cho đến khi quân xâm lược bị đánh bật khỏi bờ biển Na Uy.

Các nhóm kháng chiến được hình thành trên khắp đất nước, được hỗ trợ bởi quân tiếp viện Anh và Pháp, người Na Uy đã nỗ lực hết mình ở hai nơi: thành trì hải quân Narvik và hai thung lũng dài giữa Oslo và Trondheim. Nếu người Đức kiểm soát khu vực đó – ngăn cách hành lang Bắc Nam với thủ đô – thì họ sẽ nắm giữ trái tim của Na Uy.

Chính tại đây, với các tiểu đoàn thiết giáp Đức được hỗ trợ bởi Không quân Đức đang tiến về phía bắc từ Oslo, mà Tronstad đã tiến hành cuộc kháng chiến của mình. Ông ta được giao nhiệm vụ ngăn chặn quân Đức vượt qua phòng tuyến của Bộ chỉ huy Na Uy. Tại nhà nghỉ Kongsvoll, ông đã tạo ra một mạng lưới để báo cáo về hoạt động của kẻ thù và cho binh sĩ ​ cày những luống cao hàng mét trên tuyết ở các hồ xung quanh để ngăn máy bay vận tải Đức hạ cánh.

Trong ba tuần, với sự hỗ trợ chủ yếu của người Anh, người Na Uy không được huấn luyện và thiếu vũ khí đã chiến đấu ác liệt trong hai thung lũng, nhưng họ đã dần dần bị đẩy lùi về phía Trondheim. Biết rằng trận chiến vô vọng, người Anh bắt đầu cho sơ tán vào cuối tháng tư. Vào ngày 1 tháng 5, khi lệnh đầu hàng đã đến khu vực ông, Tronstad và một số đồng đội chôn giấu tám mươi mốt thùng đạn dược bên trong những ngọn núi với hy vọng về một cuộc chiến trong tương lai. Chiều hôm đó, trong khi Tronstad không có mặt cùng với gia đình mình, một đơn vị kỵ binh Đức tìm  hướng qua địa hình đồi núi đã tới nhà nghỉ Kongsvoll.

Trong cơn mưa tầm tã, những binh sĩ Đức, người đầy bùn và bụi đường, tiến tới bậc thang của nhà nghỉ.

Viên sĩ quan chỉ huy ra lệnh cho Bassa Tronstad dọn nhà kho cho binh sĩ  và ngựa của mình. “Chúng tôi có nuôi bò ở đó,” cô đáp lại bằng tiếng Đức trôi chảy. “Nếu đuổi chúng ra ngoài, chúng tôi sẽ không có sữa.” Viên sĩ quan, ngạc nhiên khi nghe câu đáp trả bằng tiếng mẹ đẻ của mình, nói rằng vậy thì binh sĩ của hắn sẽ ngủ trong nhà nghỉ.

“Miễn là họ giữ gìn sạch sẽ,” cô trả lời.

Trước khi đơn vị rời đi, sĩ quan chỉ huy đứng trước Bassa và đe dọa:

“Nếu có chuyện gì xảy ra quanh đây, mày sẽ bị bắn ngay lập tức.”

Khi Tronstad quay lại nhà nghỉ, anh bèn đưa gia đình quay trở lại Trondheim. Trận chiến vẫn diễn ra ác liệt ở Narvik, nhưng điều đó cũng sớm kết thúc, Vua Haakon và chính phủ phải trốn sang Anh bằng tàu thủy. Người Đức bây giờ cai trị Na Uy. Sự hiện diện của họ đã xâm phạm tất cả những gì Tronstad yêu quý, và sự chiếm đóng của họ đã cướp đi cuộc sống mà ông đã xây dựng từ con số không.

Vua Haakon VII và Tronstad, trong cảnh lưu vong tại Anh

*

Ba tháng trước khi Leif Tronstad được sinh ra, cha ông, Hans Larsen, đã chết đột ngột sau một cơn đau tim. Mẹ ông, Josefine, nuôi dưỡng bốn cậu con trai bằng cách mở một  ki-ốt nhỏ và làm người giúp việc trong các bữa tiệc tối cho gia đình các người Na Uy giàu có trong các khu phố bên ngoài Oslo. Lớn lên, Leif vừa đi học, vừa tập chạy, vứa làm thêm để giúp gia đình. Sau khi tốt nghiệp trung học và một vài năm làm việc ở một công ty điện lực, ông đến  Trường kỹ thuật Kristiania để học hoá học. Từ danh sách các kỷ lục quốc gia ông đã lập ra, rõ ràng ông cũng đứng đầu về điền kinh. Ngay cả khi có một công việc ở nhà máy và tham gia thể thao, ông ấy vẫn tốt nghiệp với số điểm cao nhất từng được ghi nhận. Năm 1924, sau khi hoàn thành nghĩa vụ quân sự và củng cố tài chính, ông đăng ký học tại ΝΤΗ.

Ở Trondheim, cuối cùng ông ấy  có thể tập trung vào khoa học và thậm chí còn xuất sắc hơn nữa. Ông dành phần lớn thời gian không ngủ để nghiền ngẫm những cuốn sách. “Dạo này con làm nô lệ,” ông viết cho mẹ vào năm đầu tiên. “Không cần gửi tiền. Con sống cần kiệm, kham khổ. Chỉ có bánh mì và loại bơ rẻ nhất.” Ông tốt nghiệp với danh hiệu cao nhất, điều này đã được chính Vua Haakon công nhận. Leif Tronstad, người đã lấy họ thời con gái của mẹ vì tôn trọng những năm tháng hy sinh của bà, giờ đã là một ngôi sao đang lên.

Trong suốt thời gian này, ông đã tán tỉnh người yêu thời thơ ấu, Edla, người có biệt danh từ khi cô mới chập chững biết đi là Bassa. Cô ấy kém anh vài tuổi; họ đã lớn lên trên cùng một ngọn đồi ở Sandvika, một khu phố nhìn ra vịnh Oslo, cách thủ đô Na Uy vài dặm về phía tây.

Trong thời gian đi học xa, ông đã gửi những bức thư tình cho “thiên thần nhỏ” và “báu vật xinh đẹp” của mình. Một ngày nào đó, ông hứa “chúng ta sẽ có nhau mãi mãi và là những người hạnh phúc nhất dưới ánh mặt trời”. Vào lễ Giáng sinh, không thể đợi đến khi già đi trong tình yêu, ông đã ngỏ lời cầu hôn cô.

Sau đám cưới vào năm 1928, cặp vợ chồng mới cưới chuyển đến Berlin, nơi Tronstad nhận được học bổng tiến sĩ ba năm từ NTH, ông làm việc với tư cách là nhà nghiên cứu tại Viện Hóa học Kaiser Wilhelm. Yêu thích ngôn ngữ, Bassa làm thư ký và phiên dịch cho ông.

Cùng nhau, họ lần đầu tiên nếm trải chủ nghĩa Quốc xã. Dán khắp thành phố là những tấm áp phích có ảnh cận cảnh của Hitler và dòng tiêu đề kêu gọi trả thù Hiệp ước Versailles.

Sau thời gian làm việc này, họ quay trở lại Trondheim, nơi Tronstad tiếp tục nghiên cứu, giảng dạy về hóa học nguyên tử và lấy bằng tiến sĩ với công trình được đón nhận nồng nhiệt về việc đo các bề mặt bị oxy hóa của sắt và thép. Tiếp theo là nhiều nghiên cứu ở nước ngoài tại Phòng thí nghiệm Cavendish nổi tiếng tại Đại học Cambridge ở Anh, nơi ông tiếp tục phát triển công việc điện hóa của mình và làm quen với những ngôi sao sáng hàng đầu của trường đại học, trong đó có Ernest Rutherford.

Vào mùa hè năm 1932 Tronstads trở lại Na Uy; ngay sau đó, con gái Sidsel của họ  chào đời. Trong nhật ký của mình, Tronstad viết, “Hôm nay là một ngày tuyệt vời… Chúa ơi, cô bé đẹp làm sao!”

Tài năng không chỉ trong phòng thí nghiệm mà còn trong công việc lý thuyết, Tronstad nhận thấy nhiều cơ hội mở ra cho mình. Từ những ngày còn là sinh viên, ông đã tự hỏi liệu mình nên làm việc trong ngành công nghiệp hay học viện. Nghề đầu tiên được trả lương hậu hĩnh, và sau một đời dành dụm từng krone, tương lai rất hấp dẫn. Còn học viện trả lương thấp hơn nhiều, nhưng chức giáo sư sẽ mang lại cơ hội giảng dạy và nghiên cứu khoa học thuần túy mà không bị lệ thuộc vào lợi nhuận. Cuối cùng, ông  ấy nói với Bassa rằng, dù mình muốn trở thành giáo sư nhưng ông sẽ để cô quyết định. “Nếu em muốn, anh có thể kiếm bao nhiêu tiền tùy thích,” ông nói. Cô đã chúc phúc cho ông trở lại trường đại học. Ông sớm trở thành giáo sư chính thức tại NTH, xuất bản nhiều tài liệu nghiên cứu và khiến sinh viên của mình choáng váng khi đốt cháy các hợp chất hóa học như trở bàn tay. Ông đã tậu một ngôi nhà xinh đẹp cách trường đại học một quãng đi bộ ngắn và lái ô tô tới căn nhà gỗ trên núi của ông, nơi gia đình có thể trượt tuyết và đi bộ đường dài. Ông dạy con gái mình trượt băng, và vào tháng 8 năm 1937, ông chào đón một cậu con trai, Leif Jr., cậu bé thích được đẩy quanh sân trên xe cút kít.

Trong những năm trước chiến tranh, Tronstad còn làm cố vấn cho một số công ty Na Uy. Ông đã tư vấn cho họ về sản xuất thép, cao su, nitơ và nhôm, và đối với Norsk Hydro, nước nặng.

*

Vào ngày 11 tháng 11 năm 1940, bảy tháng sau khi quân Đức xâm lược, Tron-stad đến thăm Vemork theo yêu cầu của Jomar Brun. Bạn học cũ của Tronstad, người có thân hình nhỏ nhắn, với cặp kính tròn phù hợp với khuôn mặt trái xoan dịu dàng của ông, đã nói rằng mình muốn được giúp đỡ để cải tiến nhà máy hydrogen. Trên thực tế, Brun cũng đang tìm hiểu kỹ càng về lý do tại sao người Đức lại quan tâm đến nước nặng đến vậy và ông nên làm gì với vấn đề đó.

Ngay sau khi Rjukan bị chiếm, một vị tướng Đức đến thăm Vemork đã ra lệnh sản xuất tại nhà máy này. và giao hàng đến Berlin – số lượng tăng với tốc độ chóng mặt. Ông ấy không tiết lộ gì về dự định sử dụng nước nặng. Brun đã mở rộng lắp đặt các tế bào cô đặc cao  từ bảy đến chín. Việc nâng cấp này cũng như danh sách dài các  cải tiến được đề xuất bởi Tronstad trong suốt chuyến viếng thăm hai ngày của ông, bao gồm thêm cực dương mạ niken vào tế bào để ngăn chặn rỉ sét và tăng cường độ dòng điện sẽ cho phép nhà máy cung cấp cho người Đức với 1,5 kg nước nặng mỗi ngày, tăng.gấp năm lần công suất trước đây.

Trao đổi riêng tư, sau khi công việc của họ ở nhà máy kết thúc, Tronstad và Brun đã bàn luận lý do  người Đức lại cần nhiều nước nặng đến vậy. Là một người ham đọc các tạp chí khoa học, Tronstad biết rằng có sự quan tâm đến chất này với vai trò là chất điều tiết trong lĩnh vực nghiên cứu phân hạch mới mẻ. Hơn nữa, ông còn hợp tác với Ernest Rutherford vào năm 1935 trong nỗ lực sản xuất tritium (một đồng vị thậm chí còn hiếm hơn của hydrogen) tại Vemork. Họ đã thất bại, nhưng Tronstad hiểu rõ lý thuyết của Rutherford rằng tritium và deuterium có thể được sử dụng để thu được phản ứng nhiệt hạch với khả năng giải phóng năng lượng rất lớn. Tuy nhiên, Tronstad bác bỏ ý kiến ​​cho rằng nước nặng có thể được sử dụng cho bất kỳ mục đích quân sự lớn nào. Thay vào đó, ông và Brun phỏng đoán rằng người Đức có thể muốn deuterium để sản xuất một loại khí độc nào đó, nhưng họ nghi ngờ ứng dụng này sẽ không mang lại kết quả. Dù lý do là gì đi nữa, Tronstad quyết định, nếu Đức Quốc xã quan tâm đến nước nặng thì ông cũng nên như vậy.

Về phần Brun, họ đồng ý rằng ông nên ở lại nhà máy và làm bất cứ điều gì cần thiết để giữ được công việc của mình, bao gồm việc thực hiện những thay đổi có thể nâng cao trình độ sản xuất. Đây là cách duy nhất ông ấy có thể cập nhật được những diễn biến mới. Nếu có bất cứ điều gì quan trọng, ông ta nên báo cho Tronstad.

*

Sau chuyến thăm Rjukan, Tronstad quay trở lại Trondheim, nơi ông tiếp tục công việc giảng dạy và học tập tại ΝΤΗ. Tuy nhiên, ông đã dồn phần lớn năng lượng phi thường của mình vào các hoạt động kháng chiến ngầm, đặc biệt hợp tác chặt chẽ với một số nhóm sinh viên đại học, những người đang chống lại sự chiếm đóng của quân Đức trên đất nước. Một số tờ báo xuất bản trái phép. Những người khác hoạt động ở cấp độ cao hơn, kết nối với Cơ quan Mật vụ Anh (SIS), cục tình báo nước ngoài. Dưới biệt danh Skylark B, những sinh viên này đã gửi các đường truyền vô tuyến được mã hóa từ các khu rừng bên ngoài thành phố đến London, báo cáo về các cuộc chuyển quân và hoạt động hải quân của địch.

Với mật danh là Người đưa thư, Tronstad đã cung cấp mọi hỗ trợ kỹ thuật mà họ cần và và thông tin tình báo của riêng mình. Với mối quan hệ công nghiệp của mình, ông thu thập thông tin về các công ty Na Uy và cách họ giúp đỡ người Đức. Norsk Hydro chỉ là một trong số nhiều trọng tâm. Cuộc kháng chiến là một mạng lưới bấp bênh mà ông lo sợ có thể bị đánh sập bất cứ lúc nào, nhưng ông vẫn tiếp tục dệt những sợi chỉ mới bên trong nó.

Vào tháng 3 năm 1941, Brun báo cáo rằng các quan chức Đức cùng với các nhà khoa học đã một lần nữa xuống Vemork. Bây giờ họ muốn có chín tầng giai đoạn đi trước giai đoạn cô đặc nồng độ cao –  thêm hàng nghìn tế bào điện phân. Họ yêu cầu 1.500 kg nước nặng mỗi năm, và họ đang bắt Brun “phải chịu trách nhiệm cá nhân về việc vận hành nhà máy một cách hoàn hảo”. Ngay sau đó, Alf Løken, một sinh viên hóa học và là thành viên của Skylark B, tiếp cận Tronstad. SIS muốn họ cung cấp mọi thứ họ có về nước nặng của Vemork. Tronstad kể cho Løken tất cả những gì mình biết. Tin này đã được gửi bằng mạng vô tuyến đến London.

Gia đình Tronstad đã dành vài tuần vào mùa hè năm đó trong căn nhà gỗ trên núi của họ. Kể từ khi bị chiếm đóng, Tronstad đã cố gắng giữ mọi thứ diễn ra bình thường nhất có thể đối với vợ con mình. Nhưng ông rất lo lắng. Gestapo đã lần ra được máy phát vô tuyến bên ngoài Trondheim và một sinh viên tham gia vào việc sử dụng nó bị tra tấn  Lời khai của anh đã dẫn đến một số các vụ bắt giữ khác, bao gồm cả Loken. Những người khác trong mạng Skylark B bỏ trốn. Trong khoảng thời gian này, Brun đến thành phố với tin tức khẩn cấp. Người Đức giờ muốn tăng sản xuất nước nặng 5.000 kí một năm, và Paul Harteck, mà Tronstad quen biết từ Cambridge, đang trên đường tới để tư vấn các phương pháp mới nhằm đạt được mức độ như vậy. Biết được  tầm quan trọng của việc truyền đạt thông tin này cho người Anh, nhưng giờ Skylark B đang lâm nguy, Tronstad tìm được một người đưa tin – một người có ý định trốn thoát bằng thuyền đến Scotland vào tuần sau. Ông cung cấp cho y những thông tin chi tiết chính xác về Vemork, bao gồm cả số liệu sản xuất hàng tháng của nó. Người đưa tin đã viết những chi tiết này lên giấy thuốc lá.

Gestapo đang tiến gần đến việc phá vỡ sức kháng cự của Trondheim. Sáng ngày 9 tháng 9, một sinh viên đến Tronstad để xin lời khuyên về cách bảo đảm an toàn cho thiết bị vô tuyến của Skylark. Sinh viên này đã bị bắt vào chiều cùng ngày. Một tuần sau, người đưa tin của Tronstad cũng bị bắt ở rìa cầu cảng. Rất may anh ta đã kịp nuốt được mẩu giấy cuốn thuốc lá trước khi bị lôi đi. Vào ngày 20 tháng 9, một trong những thành viên Skylark bị bắt, lo sợ mình có thể phải khai ra khi bị tra tấn, đã tìm cách chuyển tin nhắn cho một người bạn qua cửa sổ có rào chắn của nhà tù Gestapo: “Người đưa thư [tức Tronstad] phải biến mất.”

Tronstad báo với Bassa rằng họ cần phải bỏ trốn, và hai ngày sau, khi được thông báo về một vụ bắt giữ khác, ông đã đi thẳng đến gặp vợ. Đó là ngày kỷ niệm ngày cưới thứ mười ba của họ. “Chúng ta phải đi thôi,” ông nói. Họ lên đường đến ga xe lửa với vài chiếc vali được đóng gói vội vã; có chuyến tàu hỏa 7 giờ 15 tối tới Oslo. Bassa và bọn trẻ lên tàu trước. Tronstad nhìn trái nhìn phải, lo sợ Gestapo có thể đang đợi mình trên sân ga. Khi đã an toàn trên tàu, ông cùng gia đình ngồi vào trong toa ngủ và viết dòng đầu tiên vào cuốn nhật ký nhỏ màu đen mà ông sẽ giữ trong suốt cuộc chiến. “Gia đình, nhà cửa và của cải phải gác lại vì lợi ích của Na Uy.”

Lúc 10:15 sáng họ đến Oslo và bắt chuyến tàu khác tới Sandvika. Họ leo lên đồi, ngang qua ki-ốt nhỏ nơi mẹ Tronstad từng làm việc. Đi xa hơn, họ đến được ngôi nhà thời thơ ấu của Bassa. Ông dặn Bassa nói với bất kỳ ai hỏi han rằng ông đang ở Rjukan. Sau đó họ ôm nhau. “Anh không sợ bất cứ điều gì,” ông nói với Bassa. “Đó chính là điều em lo sợ,” cô trả lời.

Bên ngoài ngôi nhà nhìn ra vịnh hẹp, ông quỳ xuống bên cạnh các con. “Hãy chăm sóc em trai của con nhé,” ông nói với Sidsel, chín tuổi. Sau đó, ông quay sang Leif bốn tuổi: “Con phải ngoan với mẹ khi bố đi vắng.” Ông hứa sẽ mang về cho mỗi người một món quà nhỏ. Sidsel muốn một chiếc đồng hồ; Leif, một chiếc xe đẩy có động cơ. “Hãy tử tế với nhau,” Tronstad nói trước khi vội vã rời đi, lòng tràn ngập cảm xúc. Ông đang trên đường xuống đồi thì nghe thấy Leif gọi, “Bố đi đâu vậy?”

Tronstad quay phắt người lại. “Notodden.”

“Tốt nhất là bố nên nhanh lên.” Leif chỉ vào đoàn tàu đang di chuyển vào ga Sandvika bên dưới. Tronstad bắt đầu chạy xuống đồi, nhưng sự thật là ông không bắt chuyến tàu đó. Đúng hơn là ông sẽ đợi trên sân ga để bắt một chuyến tàu đi theo hướng ngược lại.

Ở Oslo, ông thu thập giấy tờ tùy thân giả, và sáng hôm sau mượn một chiếc xe đạp và đạp xe hai mươi dặm về phía bắc tới Sandungen, nơi anh rể ông làm nhân viên kiểm lâm. Suốt một ngày trốn, Tronstad đánh dấu cây trong rừng cho thợ đốn hạ và tự hỏi liệu mình có nên làm “ẩn sĩ” trong rừng đợi chiến tranh kết thúc.  Nhưng ông gạt bỏ ý nghĩ đó. Đêm đó, ông viết một lá thư cho Bassa. Ghi sai ngày vào đêm họ rời Trondheim, lá thư nói về việc ông không thể ở lại trường đại học nơi những kẻ có  cảm tình với quân Đức thì được “ưu đãi”, còn ông thì bị vu khống. Bức thư tiếp tục: Hiện ông đang ở Thụy Điển, nhưng ông không làm và sẽ không làm bất cứ điều gì “bất lương hoặc bất hợp pháp”. Bức thư nhằm mục đích cung cấp vỏ bọc cho Bassa trong trường hợp cô bị Gestapo thẩm vấn.

Sáng hôm sau, ngày 26 tháng 9, hai thành viên của mạng lưới kháng chiến đến đón ông trên một chiếc xe tải. Họ lái xe về phía Thụy Điển trung lập, cách đó một trăm dặm. Cách biên giới khoảng một giờ đi bộ, họ xuống xe và đi bộ qua rừng. Họ đến Thụy Điển lúc 5 giờ chiều và vài giờ sau Tronstad bị giữ lại tại một đồn quân sự Thụy Điển có quen biết với mạng lưới. Họ đãi ông một miếng bít tết, bia và một ít cà phê.

Một tháng trôi qua trước khi Tronstad đến được Anh, từ đó ông hy vọng mình có thể tiếp tục cuộc chiến giải phóng Na Uy. Hộ chiếu của ông được đóng dấu ở Stockholm, ghi “Chỉ dành cho một chuyến đi.” Trên chiếc máy bay ném bom được chuyển đổi thành máy bay vận tải, ông băng qua Biển Bắc ở độ cao lớn, phải thở bằng mặt nạ dưỡng khí. Sau bảy giờ trong bóng tối, chiếc máy bay, sau khi chiến đấu với những cơn gió ngược suốt chặng đường, cuối cùng đã hạ cánh ở Scotland.

Vào ngày 21 tháng 10, Tronstad đến ga King’s Cross ở London. Theo sự sắp xếp của SIS, một căn phòng đã được đặt cho ông tại khách sạn St. Ermin’s ở trung tâm Westminster, rất gần trụ sở cơ quan tình báo. London, thành phố mà ông biết rõ từ thời sinh viên, là một vùng chiến sự. Binh lính chen chúc trên đường phố, và trên đầu vô số khinh khí cầu màu xám bay lơ lửng che khuất bầu trời, nhằm phòng thủ trước máy bay ném bom.của quân Đức.

Ở Stockholm, Tronstad đã đọc về Blitz [chiến thuật tấn công ồ ạt và ác liệt mà quân đội Đức đầu tiên sử dụng trong Thế chiến II] trên báo chí. Kể từ ngày 7 tháng 9 năm trước, Hitler đã điều máy bay của mình vào trung tâm London để phá vỡ tinh thần chiến đấu của người dân. Bom lửa bùng lên những  đám cháy lan rộng khắp các mái nhà. Chất nổ xé toạc các ngôi nhà và tòa nhà. Hàng ngàn dân thường đã thiệt mạng trong các cuộc tấn công và vô số người khác bị thương hoặc mất nhà cửa. Nhưng đọc về sự tàn phá là một chuyện và nhìn thấy nó là một chuyện khác. Mặc dù các cuộc tấn công phần lớn đã giảm bớt vào tháng 5 năm 1941, đường phố vẫn còn vắng vẻ, ngổn ngang đống đổ nát của những tòa nhà bị ném bom, và những người ông bắt gặp trên đường đều có vẻ mặt buồn bã, mặc dù vẫn kiên quyết.

Khi Tronstad cuối cùng đi ngủ, các máy bay chiến đấu của Anh đang tuần tra ầm ầm ngang dọc bầu trời trên đầu. Vì quá mệt mỏi sau cuộc hành trình nên ông dễ dàng ngủ thiếp đi trong tiếng ồn ào.

*

Khách sạn Thánh Ermin, một khách sạn kiểu Victoria có hình móng ngựa, là vị trí hoàn hảo cho cuộc họp bí mật với tiền sảnh rộng lớn, sầm uất và nhiều ngóc ngách. Vào ngày chủ nhật đầu tiên của ông ở London, Tronstad ngồi đối diện với Chỉ huy Eric Welsh, người đứng đầu chi nhánh SIS ở Na Uy. Welsh, điều hành Skylark B và dàn dựng chuyến hành trình đến London của Tronstad.

Người điệp viên thấp và thừa cân, có cái đầu hình vòm khổng lồ. Ăn mặc luộm thuộm, hút thuốc liên tục; tàn thuốc lá dính đầy phía trước áo sơ mi của ông. Ông có thể trông không giống một anh hùng, nhưng trong Thế chiến trước, Welsh đã giành được huy chương dũng cảm với nhiệm vụ là một lính quét mìn. Ông trở thành sĩ quan của Cơ quan Tình báo Hải quân, tập trung vào các nhà khoa học và công việc của họ, trước khi được chuyển sang SIS. Vợ ông là người Na Uy, họ hàng của nhà soạn nhạc Edvard Grieg, và kiến ​​thức về ngôn ngữ này đã giúp ông có được một vị trí tại một công ty sơn Na Uy phục vụ nhiều công ty công nghiệp trong nước. Trên thực tế, Tronstad sớm biết được, Welsh biết khá rõ về Jomar Brun và Vemork. Ông ta đã bán loại gạch chống ăn mòn để lát sàn cho nhà máy cô đặc cao.

Welsh biết nhiều thứ, rất nhiều trong số đó nhờ một người cung cấp thông tin bên trong nước Đức có mật danh là Griffin. Đây là nhà khoa học Paul Rosbaud, người với tư cách là cố vấn cho nhà xuất bản khoa học Springer Verlag, có quan hệ thân thiết với Hahn, Heisenberg và các nhà vật lý hàng đầu khác của Đức. Ông đã cung cấp những báo cáo ban đầu về chương trình nguyên tử của Đức Quốc xã, nhưng kể từ khi Quân đội tiếp quản chương trình, hoạt động tình báo đã chậm lại. Welsh cũng có thông tin nội bộ về quá trình phát triển bom nguyên tử của Anh, dưới cái tên ban đầu được gọi là Ủy ban MAUD (Ứng dụng quân sự của Kích nổ Uranium), sau đó là Tổng cục Hợp kim ống.

Welsh nói lan man và nhát gừng, điều này khiến những chia sẻ ít ỏi với Tronstad gần như khó hiểu được. Dù vậy, Welsh không ở đó để tiết lộ những bí mật của riêng mình mà để tìm hiểu xem người mới đến mang lại những gì. Tronstad đã cởi mở ngay từ đầu. Vemork hiện đang sản xuất 4 kg nước nặng mỗi ngày cho quân Đức và sắp tới sẽ còn nhiều hơn nữa. Cả hai dành cả buổi sáng cùng nhau, không phải chỉ thảo luận về nước nặng. Tronstad biết từ các nguồn khác rằng người Đức đã lấy được uranium oxit từ Na Uy, đồng thời ông cũng có những mối liên hệ với các sinh viên và đồng nghiệp cũ ở Oslo, Berlin, Cambridge và Stockholm, nơi có thể mang lại nhiều thông tin tình báo hơn. Welsh bày tỏ hy vọng rằng Tronstad sẽ cung cấp kiến ​​thức chuyên môn của mình để hỗ trợ nỗ lực chiến tranh. Không có bước đi chắc chắn tiếp theo nào được đặt ra, nhưng Tronstad nói rõ rằng mình rất sẵn lòng hỗ trợ.

Và thực sự, sự dấn thân của Tronstad vào kháng chiến tiếp tục gia tăng. Một ngày nọ, ông gặp một thành viên Skylark đã trốn đến London. Một ngày khác, ông đến Câu lạc bộ Nhà Lá, câu lạc bộ dành cho quý ông và nơi làm việc của các thành viên cơ quan mật vụ Anh. Ông ăn bữa tối gồm hàu và chim bồ câu với những người được giao phó nhiệm vụ hoạt động biệt kích ở Na Uy. Ngày hôm sau, ông ở Nhà Na Uy, gần Quảng trường Trafalgar, trung tâm dành cho cộng đồng lưu vong, nơi ông được giới thiệu với các quan chức chính phủ hàng đầu “những người nổi tiếng”, ông viết một cách khinh thường trong nhật ký của mình. Tiếp theo, ông gặp các lãnh đạo của Milorg, tổ chức bảo trợ các chi bộ quân sự mà anh từng là thành viên ở Trondheim. Họ đang nỗ lực để được chính thức sáp nhập vào Bộ Quốc phòng Na Uy. Sau đó ông có cuộc hẹn với Văn phòng E, tình báo Na Uy, rồi một cuộc hẹn với bộ trưởng quốc phòng, sau đó được diện kiến ​​thái tử Anh. Trong suốt thời gian đó, Tronstad tìm kiếm cách có ích lợi nhất cho đất nước của mình.

Hết lần này đến lần khác trong sáu tuần đầu tiên ở London, Tronstad được mời tham gia các hội nghị với cộng đồng khoa học Anh liên kết với Tổng cục Hợp kim ống (Tube Alloys), tất cả đều do Welsh tổ chức, giới thiệu Tronstad là một người “quen thuộc với chủ đề cụ thể mà tôi nghĩ làm các ông quan tâm.” Tronstad biết một số nhà khoa học từ thời ông còn ở Cambridge, nhưng những người khác ông mới biết. Ông được giới thiệu với Harold Urey, người đã khám phá ra deuterium và đang thực hiện sứ mệnh tìm hiểu sự thật ở London cho chương trình riêng của Hoa Kỳ. Mọi nghi ngờ còn sót lại đối với Tronstad về nhu cầu nước nặng của người Đức đã bị xua tan. Nó được sử dụng trong nghiên cứu nguyên tử, có thể dùng để chế tạo bom. Điều duy nhất chưa biết là người Đức đứng ở đâu trong cuộc chạy đua chế tạo ra nó.

Trong những tuần này, Tronstad đã tham gia một số phiên họp về chiến lược ngăn chặn nguồn cung tại Vemork. Wallace Akers, một nhà hóa học mà Tronstad từng biết và hiện là người đứng đầu Hợp kim Ống, đã đưa ông đến để thảo luận về kế hoạch của Bộ Không quân Anh nhằm đánh bom nhà máy. Một kế hoạch khác, có mật danh là Clairvoyant, nhắm vào sáu nhà máy thủy điện ở miền nam Na Uy, bao gồm cả Vemork, với sáu đội phá hoại hoạt động song song. Tronstad lập luận chống lại cả hai. Nhà máy này là mục tiêu tồi cho các máy bay ném bom ban đêm và Clairvoyant lại quá tham vọng. Thay vào đó, ông đề xuất một hoạt động có mục tiêu của đặc vụ Na Uy hoặc phá hoại từ bên trong.

Tronstad không chắc chắn liệu lời khuyên của mình có được chấp thuận hay không – dù sao ông thực sự là người ngoài cuộc – và dường như các cuộc họp này thu được rất ít kết quả và thái độ khẩn trương từ phía Anh phải làm điều gì đó đối với Vemork đã suy giảm. Đến cuối tháng 12, sau khi tham gia khóa huấn luyện kéo dài sáu tuần của Quân đội Na Uy ở Scotland, ông  vẫn đang tìm kiếm vị trí của mình trong cuộc đấu tranh giải phóng đất nước. Nhiều người muốn ông tập trung vào công việc khoa học phục vụ chiến tranh, nhưng ông lại muốn quay trở lại cầm vũ khí. Như ông đã viết vào một buổi tối muộn: “Tôi muốn được gần gũi với những người đang chiến đấu ở tuyến đầu vì chính nghĩa Na Uy.”