ลูกบาศก์ยูเรเนียม "ไฮเซนเบิร์ก คิวบ์" ของนาซี หายไปไหนหลังตกถึงมือสหรัฐฯ

เมื่อมองด้วยตาเปล่า คนทั่วไปอาจคิดว่าวัตถุสีดำทรงลูกบาศก์ขนาด 2 นิ้วในภาพนี้ ไม่ต่างจากหินที่ใช้ทับกระดาษธรรมดา แม้แต่หลานสาวของมาดามคูรีผู้ค้นพบธาตุเรเดียม ยังคิดว่ามันไม่ใช่วัตถุกัมมันตรังสี และนำไปใช้เป็นที่ขัดประตูเสียอย่างนั้น

สิ่งหนึ่งที่ทำให้รู้ได้ว่า "ลูกบาศก์ไฮเซนเบิร์ก" (Heisenberg cube) ไม่ใช่ก้อนหินธรรมดา คือการที่ลูกบาศก์ขนาดเล็กแต่ละก้อนกลับมีน้ำหนักถึง 2 กิโลกรัม เพราะว่าทำจากยูเรเนียมซึ่งเป็นธาตุที่หนักที่สุดในโลก

ในช่วงสงครามโลกครั้งที่สอง ลูกบาศก์ไฮเซนเบิร์กกว่า 1,000 ก้อน เป็นหัวใจสำคัญในการทดลองสร้างเตาปฏิกรณ์นิวเคลียร์แบบฟิชชันของระบอบนาซีเยอรมนี

แต่เมื่อสงครามโลกสิ้นสุดลง โดยที่ฝ่ายนาซียังพัฒนาเตาปฏิกรณ์นิวเคลียร์ไม่ทันสำเร็จ ฝ่ายสัมพันธมิตรได้ออกค้นหาลูกบาศก์ยูเรเนียมดังกล่าวจนพบกว่า 600 ก้อน และกองกำลังสหรัฐฯ ได้นำกลับประเทศไปทั้งหมดในช่วงทศวรรษ 1940

อย่างไรก็ตาม ปัจจุบันนี้ทั่วโลกมีลูกบาศก์ไฮเซนเบิร์กที่ทราบตัวตนของผู้ถือครองและสถานที่เก็บรักษาเพียง 14 ก้อนเท่านั้น ส่วนลูกบาศก์ที่เหลือรวมทั้งที่นำเข้ามาในสหรัฐฯ เมื่อเกือบ 80 ปีก่อน ล้วนกระจัดกระจายหายสูญโดยยังคงเป็นปริศนาว่าพวกมันไปอยู่ที่ใดกันแน่

ผศ.ดร. ทิโมที เค็ท (Timothy Koeth) นักฟิสิกส์จากมหาวิทยาลัยแมริแลนด์ และ ดร. มิเรียม ฮีเบิร์ต นักวัสดุศาสตร์และนักประวัติศาสตร์ประจำสถาบันเดียวกัน ได้ติดตามศึกษาเอกสารและหลักฐานทางวิทยาศาสตร์ต่าง ๆ มานานหลายปี เพื่อไขปริศนาการสูญหายของลูกบาศก์ไฮเซนเบิร์กจำนวนมาก

ล่าสุดพวกเขาพบว่า ลูกบาศก์ไฮเซนเบิร์กอาจถูกนำไปใช้ในโครงการพัฒนาเทคโนโลยีนิวเคลียร์ของสหรัฐฯ เอง โดยอาจรวมถึงโครงการแมนฮัตตัน (Manhattan Project) อันเลื่องชื่อ ซึ่งเป็นโครงการบุกเบิกเพื่อพัฒนาระเบิดปรมาณู

ผศ. เค็ทซึ่งมีลูกบาศก์ไฮเซนเบิร์กอยู่ในครอบครอง 2 ก้อน อธิบายว่า "ลูกบาศก์นี้คือยูเรเนียมในธรรมชาติ ซึ่งจะไม่ค่อยแผ่กัมมันตรังสีสูงมาก หรือเป็นอันตรายมากเท่าไหร่นัก แต่หากระดมยิงนิวตรอนเข้าใส่ นิวเคลียสของยูเรเนียมจะแตกตัวออกและทำให้เกิดปฏิกิริยาลูกโซ่แบบฟิชชันขึ้นได้"

เพื่อให้เกิดปฏิกิริยาลูกโซ่ได้ยาวนาน ผู้พัฒนาเตาปฏิกรณ์จะต้องหน่วงนิวตรอนความเร็วสูงให้เคลื่อนที่ช้าลง โดยในปี 1942 นักวิทยาศาสตร์ชาวอเมริกันเลือกใช้แกรไฟต์เป็นตัวหน่วงนิวตรอน (neutron moderator)และทำให้เกิดปฏิกิริยานิวเคลียร์ฟิชชันที่มีประสิทธิภาพยั่งยืนได้สำเร็จ

ส่วนโครงการพัฒนาเตาปฏิกรณ์นิวเคลียร์ของนาซีเยอรมนี 2 โครงการในขณะนั้น เลือกใช้น้ำมวลหนักเป็นตัวหน่วงนิวตรอน โดยโครงการที่แวร์เนอร์ ไฮเซนเบิร์ก นักฟิสิกส์ชาวเยอรมันชื่อดังเป็นหัวหน้าอยู่นั้น ใช้วิธีผูกก้อนลูกบาศก์ยูเรเนียม 664 ก้อน ให้ติดกันเป็นสายเหมือนโคมระย้า แล้วนำไปหย่อนลงในน้ำมวลหนักเพื่อจุดชนวนปฏิกิริยานิวเคลียร์แบบฟิชชันต่อไป

ฝ่ายสัมพันธมิตรหวั่นเกรงว่าพวกนาซีจะพัฒนาเตาปฏิกรณ์นิวเคลียร์ได้สำเร็จอย่างรวดเร็ว จึงจัดตั้งหน่วยข่าวกรองพิเศษ "อัลซอส" (Alsos) ขึ้นเป็นการลับ เพื่อดำเนินปฏิบัติการค้นหาร่องรอยการทดลองนิวเคลียร์ของนาซีในหลายประเทศ ทั้งอิตาลี ฝรั่งเศส และเยอรมนี รวมทั้งหาทางป้องกันไม่ให้นักวิทยาศาสตร์หรือวัสดุนิวเคลียร์ของนาซี ต้องตกไปอยู่ในมือของสหภาพโซเวียตในช่วงใกล้สิ้นสุดสงครามด้วย

ในเดือนเมษายนปี 1945 หน่วยข่าวกรองพิเศษอัลซอสสามารถตรวจพบ และยึดลูกบาศก์ยูเรเนียมน้ำหนักรวม 1.6 ตันได้ที่เมืองไฮเกอร์ลอค์ (Haigerloch) ทางตอนใต้ของเยอรมนี ซึ่งคาดว่าเป็นลูกบาศก์ที่หน่วยทดลองของไฮเซนเบิร์กนำมาซุกซ่อนไว้ ส่วนลูกบาศก์ยูเรเนียมจากอีกหน่วยทดลองหนึ่งของนาซี ที่มีจำนวนราว 400 ก้อนนั้น ค้นหาไม่พบจนถึงทุกวันนี้

ทีมวิจัยของผศ. เค็ท และดร. ฮีเบิร์ต เริ่มค้นหาเบาะแสของลูกบาศก์ไฮเซนเบิร์กที่หายไปหลังถูกส่งมายังสหรัฐฯ โดยพิจารณาหลักฐานที่ปรากฏและเชื่อมโยงกับลูกบาศก์ 2 ก้อนในครอบครองของผศ. เค็ท เป็นอันดับแรก

ลูกบาศก์ยูเรเนียมก้อนหนึ่ง มีผู้ไม่ประสงค์ออกนามมอบให้เป็นของขวัญวันเกิดแก่ ผศ. เค็ท เมื่อปี 2013 โดยมีกระดาษแผ่นเล็ก ๆ เขียนบันทึกข้อความกำกับไว้ด้วยว่า "นำมาจากเยอรมนี จากเตาปฏิกรณ์นิวเคลียร์ที่ฮิตเลอร์พยายามสร้างขึ้นมา ของขวัญจากนินนินเกอร์ (Ninninger)"

จากการตรวจสอบพบว่ามีบุคคลชื่อ โรเบิร์ต ดี. นินินเกอร์ (Nininger) เคยทำงานเป็นนักธรณีวิทยาให้กับคณะกรรมการพลังงานปรมาณูของสหรัฐฯ ในยุคทศวรรษ 1950 ทั้งยังมีส่วนร่วมในโครงการแมนฮัตตันอีกด้วย ซึ่งเป็นที่รู้กันว่านักธรณีวิทยาที่ทำงานให้โครงการเหล่านี้ มีหน้าที่จัดหาแร่ยูเรเนียมซึ่งหาได้ยากมากในสมัยนั้น

ส่วนลูกบาศก์ไฮเซนเบิร์กอีกก้อนหนึ่งของ ผศ. เค็ท ได้มาจากดิ๊ก ดูเฟรย์ อดีตอาจารย์ของมหาวิทยาลัยแมริแลนด์ ซึ่งเคยทำงานเป็นวิศวกรเคมีในโรงงานแปรรูปเศษยูเรเนียมที่รัฐแมสซาชูเซตส์

บทสรุปการค้นหาเบาะแสของลูกบาศก์ไฮเซนเบิร์กนับพันก้อน ซึ่งผศ. เค็ท และดร. ฮีเบิร์ต กำลังจะตีพิมพ์เป็นหนังสือเล่มใหม่ของพวกเขา ชี้ว่ามันถูกนำไปใช้ในโครงการพัฒนาอาวุธและพลังงานนิวเคลียร์ของสหรัฐฯ เอง และเหลือเล็ดลอดออกมาถึงมือของเอกชนไม่กี่ราย หลังจากเจ้าหน้าที่บางคนหยิบฉวยลูกบาศก์บางชิ้นเอาไว้เป็นที่ระลึก

ส่วนลูกบาศก์ไฮเซนเบิร์ก 400 ก้อน ในอีกโครงการหนึ่งของนาซีเยอรมนี ซึ่งไม่เคยมีผู้ค้นหาพบนั้น ผศ. เค็ท และดร. ฮีเบิร์ต พบเอกสารทางประวัติศาสตร์บางชิ้นที่บ่งชี้ว่า มันถูกนำไปขายในตลาดมืดของสหภาพโซเวียตเสียแล้ว