何林:请历史记住他们 ——“两弹一星”研制给我们的启示(4)

摘要:在中华人民共和国成立五十周年之际,党中央、国务院、中央军委隆重表彰为我国“两弹一星”事业做出突出贡献的23位科技专家,并授予他们“两弹一星”功勋奖章。铭记历史,才能开创未来。习近平总书记常说,科技兴则民族兴,科技强则国家强;重大科技创新成果是国之重器、国之利器。因此,让新时期的科技工作者继承和弘扬“两弹一星”精神,对聚焦新时期国家重大需求具有极为深远的意义。

三、艰苦困苦,玉汝于成——中国的自主研制之路

“两弹一星”的研制是很大的工程,每一位科学家的故事都可以做一个专题,无论是原子弹、氢弹,还是导弹,每一个项目都可以专门去讲,所以内容非常多,今天我就挑其中的几段和大家分享。

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上图左侧是原子弹内爆发爆炸原理的示意图。中间的圆形就像一个足球,在它表面的六边形上有引信来引燃高能炸药。如果把它剖开就是右边的图,灰色和深灰色区域都是高能炸药,按照一定的规律布放,而绿色和蓝色都是核燃料。引信引燃高能炸药之后,产生的爆炸波会形成一个球面波向中间汇聚,进而压缩核燃料。等到核燃料被压缩到极高的密度,超过临界值之后,中间的中子(中子点火器)释放,就会发生核裂变反应。这是原子弹爆炸过程的一个通俗解释。要实现这样的物理变化过程,必须对爆炸波的传播规律、高温高压状态下的物质状态方程以及中子的传输等知识都有所学习和了解。这些书如今静静地躺在中国科学院图书馆的书架上,几乎无人问津了,但六十年前,它们都是我们国家研制原子弹所必备的参考书。1958年,年仅34岁的邓稼先就担当了核武器研究所理论设计部主任这样一个重任。这个部门首先要从理论上做好设计,他手下是28名刚毕业的大学生,刚才我们说的需要的知识储备,就是那些参考书,他们都没有学过,所以邓稼先的第一个任务就是组织大家一起学习。为了提高学习效率,他们把内容刻在蜡板上,然后通过油印的方式印成册子,人手一册。邓稼先还出了一个主意,就是大家分头学,每个人负责其中的几章,由先学的那个人主讲,讲完之后大家讨论,以提高学习效率。《超音速流和冲击波》这本书就是由邓稼先给大家主讲的,而邓稼先本人也是边学边讲。

1961年前后,郭永怀、王淦昌、彭桓武都来到了核武器研究所,在得知这个消息后,邓稼先说了一句话:“请来了三尊大菩萨”。因为邓稼先本人也是从科学院被调过来的,所以他知道这些人的学术水平非常高。

下图中标注的年龄是三老1961年时的年龄。

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“三尊大菩萨”在研制过程中发挥着什么作用呢?我们可以借用书中的几段话来了解一下:

彭桓武运用他强有力的理论手段,把复杂的方程组予以简化,完成了原子弹反应过程的初估分析,科学地划分了反应过程的各个阶段,提出了决定各反应过程特性的主要物理量,为掌握原子弹反应的基本规律与物理图象起了重要作用。

我们可以把这段话概括为科学指导、把握方向。

会议室的黑板是大伙儿集思走笔的场所,一个个公式写上去又被擦掉,一个个计算结果得出来又被否定,有时大家会为此争得面红耳赤。彭桓武、郭永怀从不以大家自居,而是平等待人,热情地参与讨论。并以他们深厚的理论功底启发着年轻人的思路。

这段话我们可以概括为平等探讨、循循善诱。

影片《邓稼先》中有一个场景就是根据这段话来演绎的,为了督促大家的业务学习,王淦昌每周都要安排一次学术讨论会,要求每个人踊跃发言,提出自己的见解。讨论会上如果谁不爱发言,他就把谁叫上讲台。为避免难堪,每个人都像准备考试那样,认真钻研有关资料。

这一点我们可以概括为严格要求、激发潜能。

所以“大菩萨”发挥的作用我们可以从以上几个方面来了解。

从1961年的春天到秋天,理论设计部做了“九次计算”。在设计原子弹的过程中有一个重要的参数,当时苏联专家并没有留下落在纸面上的具体数字,但在交流讨论的过程中,有人回忆说苏联专家好像说过这个数。可是经过我们自己计算得出的结果与记忆中的相差很多,到底是我们记错了、听错了,还是苏联专家说错了呢?关键还是在于我们对原子弹爆炸这一物理过程的了解和认识不够深刻。随着各种新物理现象的获得和新计算方法的采用,大家不断地改进计算方法,前前后后一共计算了九次,但直到最后还是不敢确定我们的结果就是正确的。

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这个时候周光召院士从苏联杜伯纳联合所回国了,他在苏联时听说苏联专家被撤走,就带着在苏联的留学生们一起给国内写信,说愿意回国报效祖国。他回来之后就参与了这项工作,解决了“九次运算”带给大家的困惑,最终通过最大功原理确认苏联专家说的数太大,肯定不对。这样大家就坚信了自己计算的结果。

1984年,国家把自然科学奖一等奖颁予了对原子弹和氢弹的理论物理问题的研究,当奖章交到第一获奖人彭桓武手上的时候,他坚决不收,他说:“这是个集体的事业,不是我个人的努力”。通过上面讲过的几个故事,相信大家都能够理解。为此彭桓武还写了一句话:“集体集体集集体,日新日新日日新。”这是对当时的一段回忆。

原子弹的爆炸仅从理论上设计是不够的,还要进行试验,试验工作的负责人是王淦昌院士。他是副所长,还需要一个像邓稼先一样的爆轰试验室的主任,这个人就是陈能宽院士。经过上千次试验,1962年9月,内爆法的关键环节得到验证,需要开始做等比例试验了,但怀来官厅水库附近的试验场规模太小。那时候军方已经在青海建了一个大的爆轰试验场,于是在北京的研究力量就整体移到了青海。

引爆高能炸药是最关键的因素,从小规模试验到等比例试验有了把握,最终才能对原子弹的爆炸有把握。

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上面这张图是青海的照片,如果大家去那里旅游,可以在公路上看见一个标牌——爆轰试验场,这个试验指的就是原子弹爆炸前高能炸药的爆轰试验,211厂是建在青海的一所原子弹制造厂。

责任编辑:杨雪校对:叶其英最后修改:
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