아인슈타인-실라르드 편지

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1. 개요
2. 편지의 배경
- 2.1. 핵분열의 발견과 초기 연구
- 2.2. 레오 실라르드의 우려와 초기 활동
3. 편지의 작성과 전달
4. 우라늄 자문 위원회
- 4.1. 위원회 설치와 초기 활동
- 4.2. 위원회의 한계와 발전
5. 맨해튼 계획
- 5.1. 계획의 시작과 진행
- 5.2. 아인슈타인의 역할
6. 편지의 영향과 평가
참조

1. 개요

아인슈타인-실라르드 편지는 1939년 레오 실라르드와 유진 위그너의 요청에 따라 알베르트 아인슈타인이 프랭클린 D. 루스벨트 대통령에게 보낸 편지이다. 이 편지는 핵분열의 잠재적 군사적 의미를 경고하고, 미국 정부가 원자력 연구를 지원해야 함을 강조했다. 편지는 원자 폭탄 개발을 위한 미국의 노력을 촉진하는 데 중요한 역할을 했지만, 그 중요성에 대한 평가는 논란의 여지가 있다. 아인슈타인은 이후 편지에 서명한 것을 후회했으며, 이 편지는 핵무기 개발의 윤리적 문제에 대한 논쟁을 촉발했다.

2. 편지의 배경

중성자에 의한 원자핵의 연쇄 반응으로 막대한 에너지를 얻을 수 있다는 것과, 그로 인한 핵전쟁의 위기를 가장 먼저 깨달은 사람은 레오 실라르드였다. 그는 나치 독일로부터 망명한 직후인 1933년에 이러한 생각을 했으며, 1939년 3월 우라늄에서 여러 개의 2차 중성자가 확인되면서 그의 생각은 더욱 구체화되었다.^[22] 실라르드는 나치가 원자폭탄을 보유하는 것을 두려워했고, 이에 대항하기 위해서는 미국이 먼저 원자폭탄을 보유해야 한다고 생각했다.

천연 우라늄을 사용하여 연쇄 반응을 유지하려면, 중성자를 흡수하지 않으면서 속도를 늦추는 적절한 감속재를 찾아야 했다. 컬럼비아 대학교의 엔리코 페르미와 함께 연구하던 실라르드는 1939년 7월경 흑연을 감속재로 사용하는 것이 유망하다고 생각했지만, 실험을 위한 자금이 부족했다. 그들은 이미 1939년 5월에 미국 육군과 해군에 자금 지원을 요청했지만 실패했다.^[23]

이 무렵, 실라르드, 유진 위그너, 에드워드 텔러 등 헝가리 출신 망명 물리학자 3명은 연쇄 반응이 가져올 미래에 대해 자주 논의했다. 이들은 아인슈타인에게 편지를 의뢰한 일로 인해 '''헝가리 음모단'''이라고 불리기도 했다. 위그너는 미국 정부에 이 문제를 신속히 알릴 필요가 있다고 주장했고, 이들은 정부와의 가교 역할을 할 인물을 찾기 시작했다. 또한 벨기에령 콩고에서 채굴되는 양질의 우라늄이 나치의 손에 넘어가는 것을 우려했다.^[24] 위그너는 훗날 "핵무기가 개발된다면, 어떤 두 강대국도 상위 기관에 의해 군사력이 통제되지 않는 한 평화를 유지할 수 없을 것이며, 핵전쟁을 막을 수 있다면 모든 형태의 전쟁도 근절할 수 있을 것이라고 기대했다"고 회고하며, "적의 원자폭탄의 희생이 될지도 모른다는 공포가 우리를 몰아붙였다"고 당시의 동기를 밝혔다.^[25]

실라르드와 위그너는 독일에서 알베르트 아인슈타인의 제자였으며, 특히 실라르드는 아인슈타인과 아인슈타인-실라르드 냉장고를 공동 개발하는 등 깊은 관계를 맺고 있었다.^[26] 실라르드는 아인슈타인이 벨기에의 엘리자베트 왕대비와 친분이 있다는 것을 알고 있었다. 그래서 롱아일랜드에 있는 아인슈타인의 별장을 방문하여 콩고의 우라늄 광석 문제에 대해 엘리자베트에게 경고해 줄 것을 제안했다.^[27]

2. 1. 핵분열의 발견과 초기 연구

오토 한과 프리츠 슈트라스만은 1939년 1월 6일 ''Die Naturwissenschaften''에 우라늄에서 핵분열 발견을 보고했으며, 리제 마이트너는 1939년 2월 11일자 ''네이처''에 이를 핵분열로 식별했다.^[1] 이는 물리학자들 사이에서 강렬한 관심을 불러일으켰다. 덴마크 물리학자 닐스 보어는 이 소식을 미국으로 가져왔고, 미국은 1939년 1월 26일 엔리코 페르미와 함께 제5차 워싱턴 이론 물리학 회의를 열었다. 그 결과는 실험 물리학자들에 의해 신속하게 입증되었으며, 특히 페르미와 존 R. 더닝이 컬럼비아 대학교에서 이를 증명했다.

헝가리 물리학자 레오 실라르드는 무거운 원자의 중성자 구동 핵분열이 전기 발전 또는 원자 폭탄에 막대한 양의 에너지를 생산할 수 있는 핵 연쇄 반응을 만드는 데 사용될 수 있다는 것을 깨달았다.^[1] 그는 1932년 양성자를 사용하여 리튬을 분열시키는 자신의 팀의 실험에서 에너지를 생산하는 것에 대한 어니스트 러더퍼드의 비판적인 발언을 읽은 후, 1933년 런던에 살면서 처음으로 그러한 아이디어를 공식화하고 특허를 받았다. 그러나 실라르드는 중성자가 풍부한 가벼운 원자로 중성자 구동 연쇄 반응을 달성할 수 없었다. 이론적으로 중성자 구동 연쇄 반응에서 생성된 2차 중성자 수가 1보다 크면, 각 반응은 여러 추가 반응을 유발하여 반응 수가 기하급수적으로 증가할 수 있다.

중성자에 의한 원자핵의 연쇄 반응으로 막대한 에너지를 해방한다는 아이디어와, 그것에 의한 핵전쟁의 위기를 가장 먼저 깨달은 것은 실라르드였다. 그는 나치 독일로부터 망명한 직후인 1933년에 이러한 구상을 했으며, 1939년 3월 우라늄에서 여러 개의 2차 중성자가 확인되면서 그의 생각은 구체화되었다.^[22]

실라르드는 컬럼비아 대학교의 엔리코 페르미와 함께 천연 우라늄을 이용한 핵반응로 건설 연구를 진행했다. 페르미는 천연 우라늄의 1% 미만을 차지하는 우라늄-235에 의해 핵분열이 생성되는지, 아니면 더 풍부한 우라늄-238 동위 원소에 의해 생성되는지에 대한 의견 불일치가 있었다. 페르미와 실라르드는 일련의 실험을 수행했고, 적절한 중성자 감속재를 찾을 수 있다면 천연 우라늄에서 연쇄 반응이 일어날 수 있다고 결론지었다. 그들은 물속의 수소 원자가 중성자의 속도를 늦추지만 중성자를 포획하는 경향이 있다는 것을 발견했다. 그런 다음 실라르드는 탄소를 감속재로 사용할 것을 제안했다. 그들은 반응로를 만들기 위해 많은 양의 탄소와 우라늄이 필요했으며, 실라르드는 물질을 구할 수 있다면 성공할 것이라고 확신했다. 1939년 7월경, 실라르드는 흑연을 감속재로 사용하는 것이 유망하다고 생각하게 되었지만, 이를 입증하기 위한 실험 자금이 부족했다.

2. 2. 레오 실라르드의 우려와 초기 활동

오토 한과 프리츠 슈트라스만은 1939년 1월 6일 ''Die Naturwissenschaften''에 우라늄에서의 핵분열 발견을 보고했고, 리제 마이트너는 1939년 2월 11일 ''네이처''에 이를 핵분열로 식별했다. 이는 물리학자들 사이에서 큰 관심을 불러일으켰다. 덴마크 물리학자 닐스 보어는 이 소식을 미국으로 가져왔고, 미국은 1939년 1월 26일 엔리코 페르미와 함께 제5차 워싱턴 이론 물리학 회의를 열었다. 그 결과는 실험 물리학자들에 의해 신속하게 입증되었으며, 특히 페르미와 존 R. 더닝이 컬럼비아 대학교에서 이를 증명했다.

헝가리 물리학자 레오 실라르드는 무거운 원자의 중성자 구동 핵분열이 전기 발전 또는 원자 폭탄에 막대한 양의 에너지를 생산할 수 있는 핵 연쇄 반응을 만드는 데 사용될 수 있다는 것을 깨달았다.^[1] 그는 1933년 런던에 살면서 처음으로 그러한 아이디어를 공식화하고 특허를 받았다. 이론적으로 중성자 구동 연쇄 반응에서 생성된 2차 중성자 수가 1보다 크면 각 반응은 여러 추가 반응을 유발하여 반응 수가 기하급수적으로 증가할 수 있다.

실라르드는 조지 B. 페그램이 물리학과를 이끌었던 컬럼비아 대학교에서 페르미와 협력하여 천연 우라늄으로 핵 반응로를 건설했다. 페르미와 실라르드는 일련의 실험을 수행했고, 적절한 중성자 감속재를 찾을 수 있다면 천연 우라늄에서 연쇄 반응이 일어날 수 있다고 결론지었다. 그들은 물 속의 수소 원자가 중성자의 속도를 늦추지만 포획하는 경향이 있다는 것을 발견했다. 그런 다음 실라르드는 탄소를 감속재로 사용할 것을 제안했다. 그들은 반응로를 만들기 위해 많은 양의 탄소와 우라늄이 필요했다. 실라르드는 물질을 구할 수 있다면 성공할 것이라고 확신했다.

실라르드는 독일 과학자들이 이 실험을 시도할 수도 있다는 것을 우려했다. 독일 핵물리학자 지크프리트 플뤼게는 1939년 6월부터 8월까지 핵 에너지의 활용에 관한 두 편의 영향력 있는 논문을 발표했다.^[2]^[3] 헝가리 출신의 동료 물리학자 유진 위그너와 이 전망에 대해 논의한 후, 그들은 벨기에령 콩고가 우라늄 광석의 가장 좋은 원천이므로 벨기에인에게 경고해야 한다고 결정했다. 위그너는 알베르트 아인슈타인이 벨기에 왕족을 잘 알고 있으므로 이 일을 하기에 적합한 사람일 것이라고 제안했다. 실라르드는 아인슈타인을 잘 알고 있었다. 1926년에서 1930년 사이에 그는 아인슈타인 냉장고를 개발하기 위해 아인슈타인과 함께 일했다.^[4]^[5]

3. 편지의 작성과 전달

1939년 7월 12일, 레오 실라르드와 유진 위그너는 알베르트 아인슈타인이 머물던 뉴욕 롱아일랜드의 커처그를 방문하여 원자 폭탄의 가능성을 설명했고, 아인슈타인은 이에 대해 "전혀 생각하지 못했다"라고 답했다.^[28] 실라르드는 벨기에령 콩고의 우라늄이 나치 손에 들어가는 것을 우려하여 아인슈타인에게 벨기에에 경고 편지를 쓰도록 제안했고, 아인슈타인은 독일어로 편지를 받아 적게 했다. 유진 위그너가 받아 적었고, 아인슈타인은 동의하고 서명했다. 이후, 그들은 미국 국무부에도 이 사실을 알리는 편지를 준비했다.^[29]^[30]

실라르드의 친구인 오스트리아 경제학자 구스타프 스톨퍼는 알렉산더 삭스에게 접근할 것을 제안했는데, 삭스는 프랭클린 D. 루스벨트 대통령에게 접근할 수 있었다.^[21] 삭스는 실라르드에게 편지를 전달하겠지만 더 권위 있는 사람이 보내는 것이 좋겠다고 제안했고, 실라르드는 아인슈타인이 적합하다고 생각했다.^[6] 삭스와 실라르드는 편지를 초안하여 아인슈타인에게 보냈고, 실라르드는 8월 2일에 다시 롱아일랜드를 방문했다. 에드워드 텔러가 운전했고, 아인슈타인은 독일어로 편지를 받아 적었다. 컬럼비아 대학교로 돌아온 실라르드는 영어로 편지를 받아 적게 했다. 영어 편지와 더 긴 설명 편지 모두 아인슈타인에게 서명을 위해 발송되었다.^[33]

8월 2일 자 루스벨트 대통령에게 보낸 이 편지는 핵무기 개발 가능성과 독일에 대한 경고를 담고 있었다.^[6] 편지에서 아인슈타인은 프랑스의 프레데리크 졸리오퀴리와 미국의 페르미, 실라르드의 연구를 통해 우라늄에서 핵 연쇄 반응을 일으켜 막대한 에너지와 새로운 라듐 유사 원소를 생성하는 것이 가능해졌다고 언급했다. 또한 이 현상이 원자 폭탄으로 이어질 수 있으며, 항구에서 폭발할 경우 주변 지역과 함께 항구 전체를 파괴할 수 있다고 경고했다. 다만, 그러한 폭탄은 항공 운송이 어려울 수 있다고 덧붙였다.

아인슈타인은 편지에서 독일이 체코슬로바키아 광산에서 우라늄 판매를 중단했으며, 이는 독일이 핵 연구를 진행하고 있다는 증거일 수 있다고 경고했다. 당시 핵분열 연쇄 반응에 필요한 물질은 수 톤으로 추정되었으나, 7개월 후 프리쉬-페이얼스 메모에서 임계 질량이 10킬로그램 미만으로 추정되면서 항공기로 폭탄 운반이 가능하게 되었다.^[18]

아인슈타인-실라르드 편지는 8월 9일에 실라르드에게 전달되었고, 실라르드는 8월 15일에 삭스에게 편지를 전달했다.^[33] 삭스는 백악관에 대통령 면담을 요청했지만, 독일의 폴란드 침공으로 면담은 10월로 연기되었다.^[34] 10월 11일, 삭스는 대통령, 대통령 비서, 준장 에드윈 "파" 왓슨, 그리고 두 명의 무기 전문가를 만났다. 루스벨트는 "알렉스, 자네가 원하는 것은 나치들이 우리를 날려버리지 못하게 하는 것이네."라고 말했다.^[35]

루스벨트는 아인슈타인에게 답장을 보내 표준국 국장과 육군 및 해군 대표로 구성된 위원회를 소집하여 우라늄 원소에 대한 제안을 조사하도록 했다고 알렸다.^[7]

3. 1. 아인슈타인의 참여와 편지 초안 작성

1939년 7월 12일, 레오 실라르드와 유진 위그너는 알베르트 아인슈타인이 머물던 뉴욕 롱아일랜드의 커처그를 방문했다.^[27] 그들이 원자 폭탄의 가능성을 설명하자 아인슈타인은 "나는 그것에 대해 전혀 생각하지 못했다"라고 독일어로 답했다.^[28]

실라르드는 독일 시대에 아인슈타인의 제자였으며, 특히 아인슈타인의 집을 자주 방문하고 공동 명의로 발명 특허를 취득하는 등 깊은 관계를 맺고 있었다.^[26] 벨기에령 콩고에서 채굴되는 양질의 우라늄이 나치의 손에 넘어가는 것을 우려한^[24] 실라르드는 아인슈타인에게 콩고의 우라늄 광석 문제에 관해 벨기에의 엘리자베트 왕대비에게 경고 편지를 써 줄 것을 제안했다.^[27]

아인슈타인은 실라르드의 제안에 동의하여 벨기에 내각 각료가 된 지인에게 편지를 써 주기로 약속했다. 아인슈타인은 독일어로 편지를 받아 적었고, 유진 위그너가 받아 적었으며, 아인슈타인은 이에 동의하고 서명했다. 비그너는 이 편지를 미국 정부에 먼저 보내고 덧붙이는 편지를 써야 한다고 제안했고, 이 또한 합의되었다.^[29]^[30]

이후, 실라르드는 프랭클린 D. 루스벨트 대통령의 선거에서 연설 원고를 썼던 경제학자 알렉산더 삭스를 만나게 되었다. 삭스는 실라르드의 이야기를 듣고 대통령에게 편지를 전달해야 한다고 제안하며, 자신이 직접 전달하겠다고 약속했다. 실라르드는 원래 벨기에로 보낼 예정이었던 아인슈타인의 초안을 바탕으로 루스벨트 대통령에게 보내는 두 번째 초안을 작성하여 7월 19일에 아인슈타인에게 보냈다.^[31]

아인슈타인은 편지를 보내는 데 동의했지만, 초안을 다시 검토하고 싶다고 답했다. 7월 말, 실라르드와 에드워드 텔러는 다시 롱아일랜드 별장을 방문했다. 아인슈타인과의 상담을 통해 세 번째 초안이 작성되었다.^[32]

실라르드는 삭스와의 상담을 통해 정부와 과학자 간의 중재자 역할을 더욱 분명히 한 긴 문안도 작성했다. 영어로 번역된 장단 두 개의 문서는 최종안으로 8월 2일 아인슈타인에게 보내졌다. 아인슈타인은 둘 다 서명하고 긴 편지가 좋다고 덧붙여 8월 9일까지 실라르드에게 반송했다. 실라르드는 8월 15일에 아인슈타인이 서명한 긴 편지를 삭스에게 전달했다.^[33]

8월 2일 자 루스벨트 대통령에게 보낸 이 편지는 원자 폭탄의 가능성과 독일에 대한 경고를 담고 있었다.^[6]

3. 2. 편지의 주요 내용

FDR^영어에게 보낸 1939년 8월 2일자 편지는 핵무기 개발 가능성을 경고하는 내용을 담고 있다.^[6]

편지의 주요 내용은 다음과 같다.

: 지난 4개월 동안 프랑스의 프레데리크 졸리오퀴리와 미국의 페르미와 실라르드의 연구를 통해 대량의 우라늄에서 핵 연쇄 반응을 일으켜 막대한 양의 에너지와 많은 양의 새로운 라듐 유사 원소를 생성하는 것이 가능해졌다. 이제 가까운 시일 내에 이것을 달성할 수 있을 것으로 보인다.

: 이 새로운 현상은 원자 폭탄의 건설로 이어질 것이며, 매우 강력한 새로운 유형의 폭탄이 그렇게 건설될 수 있을 가능성은 매우 적지만 상상할 수 있다. 보트로 운반되어 항구에서 폭발하는 이 유형의 단일 폭탄은 주변 지역과 함께 전체 항구를 파괴할 수 있다. 그러나 그러한 폭탄은 항공 운송에 너무 무거울 수 있다.

또한 이 편지는 독일에 대한 경고를 담고 있다.^[6]

: 독일이 그녀가 인수한 체코슬로바키아 광산에서 우라늄 판매를 실제로 중단한 것으로 알고 있다. 그녀가 그렇게 일찍 조치를 취한 것은 아마도 독일 외무 차관의 아들인 카를 프리드리히 폰 바이츠제커가 베를린의 카이저-빌헬름 연구소에 소속되어 있으며, 그곳에서 우라늄에 대한 미국의 연구가 반복되고 있다는 사실을 근거로 이해될 수 있다.

편지 작성 당시에는 핵분열 연쇄 반응에 필요한 물질이 수 톤으로 추정되었다.^[18] 7개월 후 프리쉬-페이얼스 메모에서 임계 질량이 10킬로그램 미만으로 추정되면서, 항공기로 폭탄을 운반하는 것이 가능하게 되었다.

3. 3. 알렉산더 삭스를 통한 편지 전달

실라르드는 친구인 오스트리아 경제학자 구스타프 스톨퍼의 제안으로 알렉산더 삭스에게 접근했는데, 삭스는 프랭클린 D. 루스벨트 대통령에게 접근할 수 있었다.^[21] 삭스는 실라르드에게 이미 대통령에게 우라늄에 대해 이야기했지만, 엔리코 페르미와 조지 B. 페그람이 원자 폭탄을 만드는 전망이 희박하다고 보고했다고 전했다. 삭스는 실라르드에게 편지를 전달하겠지만 더 권위 있는 사람이 보내는 것이 좋겠다고 제안했고, 실라르드는 아인슈타인이 적합하다고 생각했다.^[6] 이후 삭스와 실라르드는 철자 오류가 가득한 편지를 초안하여 아인슈타인에게 보냈다.

아인슈타인-실라르드 편지는 아인슈타인이 서명하여 실라르드에게 보냈고, 실라르드는 8월 9일에 편지를 받았다. 실라르드는 8월 15일에 짧은 편지와 긴 편지, 그리고 자신이 쓴 편지를 삭스에게 전달했다. 삭스는 백악관 직원에게 프랭클린 D. 루스벨트 대통령과의 면담을 요청했지만, 면담이 성사되기 전에 행정부는 독일의 폴란드 침공으로 인한 위기에 휩싸였고, 이는 제2차 세계 대전을 촉발했다.

삭스는 대통령이 편지에 적절한 관심을 기울이도록 하기 위해 면담을 10월로 연기했고, 10월 11일에 면담을 잡았다. 그날 그는 대통령, 대통령 비서, 준장 에드윈 "파" 왓슨, 그리고 두 명의 무기 전문가인 육군 중령 키스 F. 아담슨과 해군 대령 길버트 C. 후버를 만났다. 루스벨트는 대화 내용을 요약하여 "알렉스, 자네가 원하는 것은 나치들이 우리를 날려버리지 못하게 하는 것이네."라고 말했다.

루스벨트는 아인슈타인에게 답장을 보내 감사를 표하며 표준국 국장과 육군 및 해군의 대표로 구성된 위원회를 소집하여 우라늄 원소에 대한 제안의 가능성을 철저히 조사하도록 했다고 알렸다.^[7]

4. 우라늄 자문 위원회

루스벨트 대통령은 편지에 대한 조치로 우라늄 자문 위원회를 창설하도록 승인했다. 표준국 국장 라이먼 제임스 브리그스가 위원장을 맡았고, 애덤슨과 후버가 위원으로 참여했다. 1939년 10월 21일에 처음 소집된 위원회 회의에는 표준국의 프레드 L. 모홀러, 카네기 워싱턴 연구소의 리처드 B. 로버츠, 레오 실라르드, 에드워드 텔러, 유진 위그너도 참석했다.^[35]

육군 대표는 신무기에 대해 회의적인 입장을 보였지만, 엔리코 페르미와 실라르드의 실험을 위해 우라늄과 흑연 구입에 6000USD (현재 가치로 100000USD)를 승인했다.^[35] 그러나 이 위원회는 주로 잠수함의 미래 동력원으로서 핵 에너지의 가능성을 언급하는 대통령 보고서를 제출하는 데 그쳤다. 흑연을 감속재로 사용하는 실험에 필요한 6000USD가 페르미 그룹에 제공될 것이 약속되었지만, 이 권고는 약 반년 동안 백악관 파일 속에 잊혀진 채로 남아 있었고, 그동안 페르미와 실라르드의 연구는 정체되었다.^[38]

우라늄 자문 위원회는 미국 정부가 원자 폭탄 개발을 시작한 시발점이었지만, 무기 개발을 적극적으로 추진하기보다는 핵분열의 실제 개발과 관련된 이론 물리학에 집중했다. 위원회는 1940년에 국방 연구 위원회로, 1941년에는 과학 연구 개발국(OSRD)으로 대체되었다.^[38]

4. 1. 위원회 설치와 초기 활동

루스벨트는 이 편지에 대한 조치로 우라늄 자문 위원회를 설치하도록 승인했다. 라이먼 제임스 브리그스 표준국 국장(현재의 국립 표준 기술 연구소)이 위원장을 맡았고, 애덤슨과 후버가 위원으로 참여했다.^[35] 1939년 10월 21일 처음 소집된 위원회 회의에는 표준국의 프레드 L. 모홀러, 카네기 워싱턴 연구소의 리처드 B. 로버츠, 실라르드, 텔러, 비그너도 참석했다. 애덤슨은 원자 폭탄 제조 가능성에 회의적이었지만, 실라르드와 페르미의 실험을 위해 우라늄과 흑연 구입 비용 6000USD (현재 가치로 10만 달러)를 승인했다.^[35]

4. 2. 위원회의 한계와 발전

라이먼 제임스 브리그스를 위원장으로 하는 우라늄 자문 위원회는 원자 폭탄 개발을 적극적으로 추진하지 않고, 핵분열의 실제 개발과 관련된 이론 물리학 연구에 집중하는 한계를 보였다.^[38] 위원회는 1940년에 국방 연구 위원회(NDRC)로 대체되었고,^[38] 1941년에는 과학 연구 개발국(OSRD)으로 대체되었다.^[38]

프리시-페이얼스 메모와 영국의 Maud 보고서는 프랭클린 D. 루스벨트 대통령이 1942년 1월에 OSRD의 비밀 전면 개발 노력을 승인하도록 촉구했다.^[38] 1942년 6월, 자금 지원, 자재, 인력, 보안, 그리고 OSRD의 주로 민간 연구(특히 S-1 집행 위원회)를 조정하는 작업은 미국 육군 공병대의 맨해튼 지구에 할당되었고, 이후 맨해튼 계획으로 알려진 전면적인 폭탄 개발 프로그램을 지휘했다.^[38]

최초의 우라늄 자문 위원회는 1939년 10월 21일에 소집되었다.^[37] 회의에는 표준국의 프레드 L. 모홀러, 카네기 워싱턴 연구소의 리처드 B. 로버츠, 그리고 레오 실라르드, 에드워드 텔러, 유진 위그너가 참석했다. 육군 대표는 신무기에 대한 회의적인 입장을 보였지만, 엔리코 페르미와 실라르드의 실험을 위해 우라늄과 흑연 구입에 6000USD (현재 가치로 100000USD)를 승인했다.^[37]

그러나 이 위원회는 주로 잠수함의 미래 동력원으로서 핵 에너지의 가능성을 언급하는 대통령 보고서를 제출하는 데 그쳤다. 흑연을 감속재로 사용하는 실험에 필요한 6000USD가 페르미 그룹에 제공될 것이 약속되었지만, 이 권고는 약 반년 동안 백악관 파일 속에 잊혀진 채로 남아 있었고, 그동안 페르미와 실라르드의 연구는 정체되었다.^[38]

5. 맨해튼 계획

아인슈타인의 편지는 페르미 등의 흑연 이용 천연 원자로 개발을 재정 지원하는 결과를 낳았지만, 미국 정부의 본격적인 원자폭탄 개발 착수로 이어지지는 않았다. 아서 컴턴은 1941년 여름 미국의 핵분열 군사 연구가 붕괴 직전이었다고 언급했다.^[42]

1945년 봄, 독일 패배가 확실시되자 실라드는 원자폭탄 실전 사용 반대 활동에 나섰고, 다시 아인슈타인에게 도움을 요청했다. 그러나 아인슈타인은 정치적 입장 때문에 기밀 유지가 어렵다고 판단되어 맨해튼 계획에 참여하지 않았다.^[45]

1952년, 아인슈타인은 과거 자신을 일본에 초청했던 잡지 『개조』에 「일본인에게 보내는 나의 변명」(On my participation in the atom bomb project^영어})이라는 글을 기고했다.^[46]^[47] 그는 이 편지가 원폭 개발에 대한 자신의 유일한 관여였으며, "인류에게 미치는 무서운 위험"을 알았지만 독일이 먼저 성공할 가능성 때문에 어쩔 수 없이 서명했다고 밝혔다.^[46] 1955년 아인슈타인 추도식에서 라이너스 폴링은 아인슈타인이 편지 서명을 후회했다고 언급했다.^[48]

5. 1. 계획의 시작과 진행

1941년 10월, 미국 정부는 영국의 MAUD 위원회로부터 우라늄 농축과 그것에 의한 우라늄 폭탄이 기술적으로 가능하다는 보고를 받았다. 우라늄 농축의 가능성이 현실로 다가오자, 미국은 원자 폭탄 개발로 방향을 틀게 되었다.^[43] 이 무렵 미국은 진주만 공격을 받게 되었고, 제2차 세계 대전에 대한 국내의 고립주의적 분위기는 사라지게 되었다. 1942년 6월, 과학 연구 개발국 아래에서 진행되던 개발은 육군의 관리하에 있는 맨해튼 계획으로 넘어가게 되었다. 맨해튼 계획에서는 페르미와 실라드 등의 원자로 연구가 이후 우라늄 238에서 만들어지는 것으로 밝혀진 신원소인 플루토늄 생산 계획으로 바뀌었다.^[44]

5. 2. 아인슈타인의 역할

아인슈타인은 맨해튼 계획에 직접 참여하지 않았다. 1940년 7월, 육군과 배니버 부시는 그의 평화주의 성향과 유명세를 보안 위험으로 간주하여 작업 허가를 거부했다.^[12] 아인슈타인은 미국 해군의 군수국에서 컨설턴트로 일하는 것이 허용되었다.^[9]^[10] 그는 원자 폭탄 개발에 대해 아무것도 몰랐고, 어떤 폭탄의 사용 결정에도 영향을 미치지 않았다.^[6]^[12]

라이너스 폴링에 따르면, 아인슈타인은 나중에 이 편지에 서명한 것을 후회했는데, 이는 원자 폭탄의 개발과 실전 사용으로 이어졌기 때문이다. 아인슈타인은 나치 독일(독일)이 먼저 폭탄을 개발할 더 큰 위험 때문에 자신의 결정을 정당화했다고 폴링은 덧붙였다.^[11] 1947년 아인슈타인은 ''뉴스위크'' 잡지에 "독일인들이 원자 폭탄 개발에 성공하지 못할 것을 알았다면 아무것도 하지 않았을 것이다."라고 말했다.^[12]^[13]

6. 편지의 영향과 평가

이 편지는 페르미, 실라르드, 졸리오퀴리의 우라늄 핵분열 및 2차 중성자 방출 발견^[14]으로 연쇄반응 실현이 가까워졌음을 알렸다.^[15] 실라르드는 이 사실이 독일에 알려지는 것을 막으려 했으나, 졸리오퀴리가 네이처지에 발표하면서 독일은 우라늄 수출을 금지했다.^[16] 당시 우라늄이 강력한 폭탄이 될 수 있다는 것은 이미 알려진 사실이었다.^[17]

편지에서는 폭탄이 항공기로 운반 불가능한 큰 크기일 수 있다고 가정했는데, 이는 실라르드 등이 감속재를 포함한 저속 중성자에 의한 천연 우라늄 연쇄 반응을 생각했기 때문이다.^[18] 이후 우라늄 동위원소 농축 기술 발전으로 소형 우라늄 폭탄이 가능해졌다.

편지에서 언급된 에른스트 폰 바이츠제커의 아들 카를 프리드리히 폰 바이츠제커는 실제로 독일에서 연쇄 반응 연구에 참여했다.^[19] 하지만, 졸리오퀴리의 논문으로 독일 정부에 경고한 것은 다른 인물이었다.^[20]

실라르드 등은 편지를 통해 정부와 과학자 그룹 간의 접점을 마련하고, 자금 지원을 확보하고자 했다. 역사 저널리스트 리처드 로즈는 실라르드가 알렉산더 색스에게 보낸 편지에서 자신이 그 역할을 맡을 것을 암시했으며, 이는 "대담한 것과 마찬가지로 미국의 관료 정치에 대해 무지한 것이었다"라고 평가했다.^[21]

아인슈타인이 관여한 이 편지는 미국 정부의 원자 폭탄 개발 계획인 맨해튼 계획의 초기 단계에 영향을 준 것으로 알려져 있다. 하지만, 편지 작성과 맨해튼 계획 시작까지의 경위는 복잡했다.

실라드는 나치 독일이 원폭을 개발하지 않았음을 알게 된 후, 자신들이 개발한 원폭이 일본에 사용될 것을 우려했다. 그는 루스벨트 대통령에게 다시 편지를 보내려 했으나, 루스벨트의 사망으로 무산되었다.^[49],^[50],^[51] 이후 트루먼 대통령에게 편지를 전달하고, 제임스 F. 번스 국무장관과의 회견을 통해 원폭의 실전 사용에 대한 우려를 표명했지만, 정치적 결정을 바꾸지는 못했다.^[52],^[53],^[54]

6. 1. 편지의 긍정적 평가

아인슈타인이 관여한 이 편지는 미국 정부의 원자 폭탄 개발 계획인 맨해튼 계획의 초기 단계에 영향을 준 것으로 알려져 있다. 이 편지는 미국의 원자력 연구를 이끄는 데 중요한 역할을 했으며, 필수적인 것으로 여겨지기도 한다.^[55]

하지만, 이 편지가 원자폭탄 개발에서 실제로 얼마나 중요한 역할을 했는지에 대해서는 논란이 있다. 편지가 작성될 당시에는 폭탄 개발이 우선순위가 아니었고, 제2차 세계 대전도 유럽에서의 전쟁으로 시작된 직후였기 때문이다.^[56] 실제로 편지가 없었더라도 원자로 제작이 늦어졌을 가능성이 있으며, 미국 정부의 관심이 높았다면 핵 연쇄 반응 연구 지원이 더 빨라졌을 수도 있다.

이 편지가 널리 알려지게 된 것은 스마이스 보고서에 편지의 내용과 경위가 상세히 기록되었기 때문이다.^[57] 스티븐스 공과대학교의 역사학자 알렉스 웰러스틴은, 이미 높은 인지도를 가진 평화주의자인 아인슈타인이 "폭탄 제조가 필요하다고 생각했다면, 누가 그에게 이의를 제기할 수 있었을까"라고 지적하며, 미국 정부가 원자폭탄 개발을 정당화하기 위해 아인슈타인과 편지를 이용했을 가능성을 제기했다.^[58]

6. 2. 편지에 대한 비판적 시각과 논란

아인슈타인-실라르드 편지는 미국의 원자폭탄 개발 계획인 맨해튼 계획의 시발점으로 자주 언급되지만, 그 역사적 역할에 대해서는 논란이 있다.^[55]

편지가 작성될 당시 핵무기 개발은 미국 정부에게 우선순위가 아니었다. 제2차 세계 대전이 유럽에서 막 시작된 시점이었고, 핵폭탄은 가능성에 불과했기 때문이다.^[56] 실제로 편지가 없었더라도 미국의 핵 개발은 진행되었을 것이라는 비판도 있다. 우라늄 자문 위원회의 소액 지원 결정이 수개월 동안 보류되었던 것을 보면, 미국 정부의 관심이 높았다면 오히려 핵 개발이 더 빨라졌을 수도 있었다는 것이다.

편지가 널리 알려지게 된 것은 스마이스 보고서에 그 내용과 경위가 포함되었기 때문이다.^[57] 스티븐스 공과대학교의 역사학자 알렉스 웰러스틴은, 이미 유명하고 평화주의자로 알려진 아인슈타인이 편지에 서명함으로써, 미국 정부가 핵무기 개발을 정당화하는 데 이용되었다고 비판한다.^[58] 즉, "만약 폭탄 제조가 필요하다고 (아인슈타인이) 생각했다면, 누가 그에게 이의를 제기할 수 있었을까"라는 것이다.

6. 3. 아인슈타인의 후회와 반성

라이너스 폴링에 따르면, 알베르트 아인슈타인은 말년에 루스벨트 대통령에게 원자폭탄 개발을 권유하는 편지에 서명한 것을 "큰 실수"라고 표현하며 후회했다.^[48] 1955년 아인슈타인이 사망했을 때, 폴링은 추도식에서 아인슈타인이 자신에게 이러한 후회를 털어놓았다고 언급했다.

1952년, 아인슈타인은 과거 자신을 일본에 초청했던 잡지 『개조』에 「일본인에게 보내는 나의 변명」(On my participation in the atom bomb project^영어, 원자 폭탄 계획에 대한 나의 관여에 대해서)이라는 제목의 글을 기고했다.^[46]^[47] 이 글에서 아인슈타인은 편지가 원폭 개발에 자신이 관여한 유일한 부분이라고 밝히면서, 원폭 개발이 "인류에게 미치는 무서운 위험"을 인지하고 있었음에도 불구하고, 독일이 먼저 원자폭탄을 개발할 가능성이 높다는 생각 때문에 "이 조치를 취하지 않을 수 없었다"고 설명하며, "다른 방법이 없었다"고 덧붙였다.^[46]

참조

_[1] 특허 Improvements in or relating to the transmutation of chemical elements
_[2] 뉴스 ''Die Ausnutzung der Atomenergie. Vom Laboratoriumsversuch zur Uranmaschine – Forschungsergebnisse in Dahlem'' 1939-08-15
_[3] 학술지 ''Kann der Energieinhalt der Atomkerne technisch nutzbar gemacht werden?'' 1939-06-01
_[4] 미국특허
_[5] 웹사이트 Leo Szilard the Inventor: A Slideshow http://www.dannen.co[...] 1998-02-09
_[6] 웹사이트 Albert Einstein's Letters to President Franklin Delano Roosevelt http://hypertextbook[...]
_[7] 웹사이트 President Roosevelt's response to Dr. Einstein Letter, Atomic Archive http://www.atomicarc[...] Atomic Archive
_[8] 간행물 ''Genius, Albert Einstein'' National Geographic 2017-01-01
_[9] 웹사이트 Einstein Exhibit – Nuclear Age http://www.aip.org/h[...] American Institute of Physics
_[10] 뉴스 Prof. Einstein Working on Explosives for U.S. Navy Department http://www.jta.org/1[...] 1943-06-16
_[11] 뉴스 Scientist Tells of Einstein's A-bomb Regrets http://virtor.bar.ad[...] 1955-05-13
_[12] 웹사이트 The Manhattan Project http://www.amnh.org/[...] American Museum of Natural History
_[13] 잡지 Einstein, the Man Who Started It All https://archive.org/[...] 1947-03-10
_[14] 학술지 Production of neutrons in uranium bombarded by neutrons
_[14] 학술지 Instantaneous emission of fast neutrons in the interaction of slow neutrons with uranium
_[14] 학술지 Liberation of neutrons in the nuclear explosion of uranium
_[14] 학술지 Number of neutrons liberated in the nuclear explosion of uranium
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_[26] 학술지 The Einstein-Szilard Refrigerators
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_[27] 문서 ローズ上 pp.532–533 (Rhodes pp.303–304). ウィアート pp.109,117–120 (資料50–52). Wigner p.198.
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_[29] 문서 ローズ上 p.535 (Rhodes p.305). ウィアート p.110.
_[30] 문서 ただしウィグナーの記憶はこれとは矛盾しており、アインシュタインはすでにこのとき大統領宛に手紙を口述し、自らがその完全で正確なドイツ語を英語に翻訳したとしている。(Wigner pp.200–201)
_[31] 문서 ローズ上 pp.535–537 (Rhodes pp.305–307). ウィアート pp.111.120–121 (資料53).
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_[36] 서적 ウィアート
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_[46] 논문 日本人への私の弁明改造社 1952-11
_[47] 웹사이트 On my participation in the atom bomb project https://www.atomicar[...] 2023-08-03
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_[50] 서적 ローズ下, ウィアート
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_[52] 서적 ローズ下, ウィアート
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_[56] 서적 ローズ上
_[57] 웹사이트 Atomic Energy for Military Purposes (The Smyth Report) https://www.atomicar[...] 2023-08-03
_[58] 웹사이트 A bomb without Einstein? https://blog.nuclear[...] 2023-08-03
_[59] 웹사이트 Albert Einstein's Letters to President Franklin Delano Roosevelt http://hypertextbook[...]

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