從原子彈到氫彈 兩年零八個月背后的創新奇跡

            2022-06-17 15:17:32 來源: 科技日報 作者: 都芃 孫瑜

            深瞳工作室出品

            科技日報實習記者 都芃 孫瑜 策劃 陳瑜

            這顆成功爆炸的氫彈,不僅“炸”出了中國科技工作者在極端困難情況下艱苦奮斗、自力更生的堅毅品格,更“炸”出了中國人民攀登世界科技高峰的勇氣、信心、智慧和力量,由其凝練而成的“兩彈一星”精神,更成為催人上進的精神食糧。

            2021年9月2日,一位小女孩正在中國國家博物館用手機拍攝 “兩彈一星”精神展的展品。視覺中國供圖

            一份套紅的人民日報喜報貼在了北京花園路三號院大門口的地面上。時隔55年,84歲的中國工程院院士杜祥琬仍對1967年6月17日的經歷記憶猶新。

            那天,29歲的他像往常一樣,在花園路三號院14號樓里上班。面對喜報,出于保密需要,他的臉上看似波瀾不驚,內心已是波濤洶涌。

            那一天,一架戰機在新疆羅布泊上空投下了一個“大炮仗”,伴隨著升騰而起的蘑菇云和一聲巨響,耀眼的光芒讓大漠上空又升起了第二個“太陽”。中國向世界莊嚴宣告:中國第一顆氫彈爆炸成功!

            從突破原子彈到突破氫彈,我國僅用了兩年零八個月,搶在法國前面,成為世界上第四個擁有氫彈的國家。

            這顆成功爆炸的氫彈,不僅“炸”出了中國科技工作者在極端困難情況下艱苦奮斗、自力更生的堅毅品格,更“炸”出了中國人民攀登世界科技高峰的勇氣、信心、智慧和力量,由其凝練而成的“兩彈一星”精神,更成為催人上進的精神食糧。

            “在戈壁荒漠上,穿軍裝和不穿軍裝的人,隱姓埋名,歷盡艱辛曲折,為民族的興盛和老百姓揚眉吐氣做著有用的事。這是一份家國情懷,更是一種使命擔當。”杜祥琬說。

            原子彈要有,氫彈也要快

            1961年1月的一天,一個年輕人來到了時任第二機械工業部(以下簡稱二機部)副部長錢三強的辦公室。錢三強沒有和他繞彎子,嚴肅地對于敏說,經原子能所研究,并報請上級批準,決定任命他作為輕核理論組副組長,領導和參加氫彈理論的預先研究工作。于敏當時35歲。

            “輕核理論組”全稱為“輕核反應裝置理論探索組”,輕核反應即核聚變,該小組負責對氫彈理論進行預先研究。

            上世紀50年代,初生的新中國,面臨著西方核大國的核訛詐核威脅。1955年1月,毛主席主持中共中央書記處擴大會議,專門研究發展原子能問題,會議做出了關于研制原子彈的決定。他在1956年4月的中共中央政治局擴大會議上指出:“我們現在已經比過去強,以后還要比現在強,不但要有更多的飛機和大炮,而且還要有原子彈。在今天的世界上,我們要不受人家欺負,就不能沒有這個東西。”

            1952年美國引爆了世界第一顆氫彈,蘇聯、英國先后于1953年和1955年成功試爆氫彈。借助氫彈的巨大威力,西方大國對我國的核訛詐不斷變本加厲。在1958年6月的一次會議上,毛澤東就提出,“原子彈要有,氫彈也要快。”

            1960年底,在原子彈研制逐漸走上正軌、重大攻關進展順利時,氫彈的預研工作被正式提上日程。

            氫彈是真正的熱核武器。不同于原子彈依靠核裂變產生能量造成殺傷,氫彈憑借核聚變反應,能夠產生數十倍乃至百倍于原子彈的威力。

            如果說,中國開始研制第一顆原子彈時,還有一些資料,在當時有核國家封鎖遏制的嚴酷局勢下,中國氫彈研制攻關中沒有一點可供參考的信息資料,只能從概念研究、原理探索起步。

            1960年12月的一個早晨,在錢三強的組織下,一群年輕的科學工作者秘密地開始了氫彈技術的理論探索。

            1961年初加入的于敏是隊伍中的靈魂人物。

            這是于敏的又一次改行。

            1951年,從北京大學調到中科院近代物理所時,于敏接受的第一個任務就是改學原子核理論。歷經10年刻苦研究,于敏發表了專著、論文20余篇。

            與上次不同,這次于敏是從基礎性很強的科研領域,轉到氫彈原理這個應用性很強的領域。這次轉身,對一個剛剛嶄露頭角的青年科學家來說,意味著巨大犧牲——核武器研制集體性強,需要隱姓埋名常年奔波,從此,他的名字從原子核理論研究領域消失了。

            在于敏被任命為副組長之前的1960年12月,錢三強也將黃祖洽叫到了辦公室。錢三強用同樣嚴肅的口吻告訴他,組織上決定任命他為輕核理論組組長,并再三叮囑,“注意保密”。

            除了組長黃祖洽、副組長于敏,理論組最初成立時還有蔡少輝、薩本豪、劉憲輝等人。后來,擅長粒子物理的何祚庥也加入進來,領導具體業務。此后隊伍逐漸壯大,最多時有四十多人,絕大多數都是三十歲上下的年輕人。

            當時除了黃祖洽、于敏所在的原子能研究所輕核理論組,還有一支隊伍也在進行著氫彈的預先研制工作,即二機部北京第九研究所(以下簡稱九所)。

            1963年,剛剛完成原子彈理論設計后不久,還沒來得及好好休整的九所團隊馬上向氫彈研究靠攏。

            李德元就是其中一員。他曾回憶,最初并不知道輕核理論組的存在,為了搞清楚氫彈具體什么樣,大家當時的一些做法可以用“天真”來形容。找不到學術論文,團隊就專門安排了一個小組,弄來一摞厚厚的美國《紐約時報》和蘇聯《真理報》,試圖從新聞報道里尋找氫彈的蛛絲馬跡。

            1965年,從蘇聯理論核物理專業畢業回國的杜祥琬也有類似經歷:“翻報紙是我接到的第一個任務,結果和預想的一樣,沒找到任何相關的、有價值的技術信息。”

            外部參考資料寥寥無幾,所有的數據、模型只能靠自己摸索,杜祥琬那時深刻體會到,“研制氫彈,只能靠自力更生、自主創新”。

            為了國家強盛和民族復興,無數風華正茂的青年學子把個人理想與祖國命運緊緊地聯系在一起,隱姓埋名、艱苦奮斗,蓄積著前進的力量……

            2019年9月26日,北京展覽館內的第一顆氫彈空爆試驗成功展示區。視覺中國供圖

            從突破原子彈到突破氫彈的世界最快速度

            1964年10月16日,我國第一顆原子彈爆炸成功。幾個月后的1965年初春,二機部九院(九所1964年更名為九院)所在的北京花園路三號院迎來一批新客人。

            在中國第一顆原子彈成功爆炸后不久,氫彈的研究立刻被提升到首要位置。中央此時決定,輕核理論組調入九院理論部,將此前從事氫彈預研工作的兩支隊伍合二為一,大力協同,集智攻關,共同向氫彈研制發起沖鋒。

            1965年的北京花園路周圍還是一片荒地。一到夜晚四周一片漆黑,但唯獨三號院里的14號樓徹夜燈火通明。氫彈的研究資料是絕密,連一張草稿紙都不可能被帶離辦公樓。資料不能帶走,想加班只能在辦公室。支部書記每天都要和攻關人員“捉迷藏”,一間一間辦公室挨個敲門,勸說他們早點回家休息。有些人口頭上答應了,假裝離開辦公室,找個地方轉一圈,然后又回來坐在了書桌前繼續攻關。

            理論研究不順利,攻關人員一個比一個著急。為了集中所有人的智慧,研究團隊開始沒日沒夜地開學術討論會,當時稱之為“鳴放會”。

            杜祥琬對當時的場景仍然記憶猶新:“那時候互相之間不稱呼職位,都以‘老小’相稱,哪怕鄧稼先、周光召、于敏這些大科學家,也都被稱呼為老鄧、老周、老于。大家都圍坐在一起開會,誰有思路和想法誰就上去說。大家聽完討論,留下其中比較可行的思路。”

            不管是引路人彭桓武、于敏,還是剛畢業的大學生,大家都參與其中。彭桓武尤其鼓勵年輕人多發表意見,學術氛圍異常熱烈。

            創新的火花不斷迸發。在一次次的思想碰撞后,十幾種想法先后被提出。1965年9月,于敏等人帶隊去上海華東計算所,利用那里的高性能計算機對加強型原子彈進行計算驗證。

            百日會戰拉開帷幕。

            經過仔細分析,于敏認為在原子彈中加入聚變材料雖然能夠提升其威力,但由于聚變材料燃燒不充分,威力雖有提高,但較氫彈仍相去甚遠。

            于敏一邊忙著給科研人員講課,提高大家的物理概念和分析能力,一面日夜思索尋求大幅度提高熱核材料燃耗的可行途徑。終于他想到了一種方案,立即組織力量進行計算驗證,并很快看到了成功的苗頭。

            在對大量計算結果抽絲剝繭地研究、對多個可能模型反復數值模擬后,于敏和團隊發現了輕核材料燃燒過程中幾個特征量與釋放能量的關系,并找到了實現自持熱核反應的關鍵條件,逐漸形成了從原理、材料到構型完整的氫彈物理設計方案。

            于敏得到結果后的第一時間,馬上給時任九院理論部主任的鄧稼先打了電話。

            電話里用的都是暗語:“我們牽住‘牛鼻子’了!”鄧稼先一聽便知道是好消息,馬上乘飛機飛往上海。

            百日會戰,實現了我國氫彈理論的重大突破。

            但僅理論通過驗證還不夠。于敏的方案雖然理論上最佳,但沒有經過核試驗,誰也拿不準真實效果怎么樣。

            于是九院決定在1966年底,對于敏提出的新方案進行一次原理試驗。

            在茫茫戈壁的試驗場地,負責核試驗診斷理論計算的杜祥琬等人用一秒鐘只能算幾次的手搖機、計算尺,反復對理論進行計算驗證。“科學是不能作假的。研制氫彈,我們沒有任何資料,只能反復不停地進行理論計算、試驗,但凡有一點作假,最后都不可能成功。”杜祥琬總結。

            1966年12月28日,羅布泊上空傳來一聲巨響,經過對所獲爆炸數據的分析,研究人員得出結論,氫彈原理試驗成功。“兩彈一星”元勛朱光亞事后曾這樣評價,這是我國掌握氫彈的實際開端。按這個時間點算,從突破原子彈到氫彈原理試驗成功,我國只用了兩年零兩個月。

            “這種心情只有經歷過的人才能知道,從心提到嗓子眼到成功,心情是無法概括的……是一種說不出的心情,前面提心吊膽得很厲害,知道成功了,好像五臟六腑、三萬六千個毛孔全都舒服極了……”數十年后于敏這樣回憶當時的心情。

            試驗成功當晚,鄧稼先開心得喝醉了酒。

            半年后的1967年6月17日,同樣在羅布泊,由徐克江機組駕駛的轟炸機從空中投下攜帶降落傘的氫彈。在閃過一束蓋過太陽的耀眼光芒后,緊接著傳來一聲巨響,強烈的沖擊波橫掃過羅布泊,我國第一顆氫彈空投爆炸試驗成功。兩年零八個月,我國創造了從突破原子彈到突破氫彈的世界最快速度。

            那一天的榮光從未遠去

            在我國成功爆炸第一顆氫彈一年后,1968年8月,起步比我國更早的法國才成功爆炸第一顆氫彈。突破原子彈和氫彈,法國用了8年零6個月。

            “據說戴高樂很生氣,還發了脾氣——怎么讓中國人走在前面了?”杜祥琬向記者回憶。

            對親歷者來說,中國人走在前面不是沒有理由。

            氫彈這曲改變了新中國命運的交響樂,是成千上萬人努力拼搏合奏出來的。于敏也一直表示,“不要叫我‘氫彈之父’,我只是其中的一個‘小卒子’。”

            與于敏一樣,因研制氫彈改變了命運的人,還有很多。

            杜祥琬原本想學天文學,后來的研究對象從大宇宙變成了小原子。為參加試驗,他睡過只有木板和帆布的大通鋪,在零下十幾攝氏度的戈壁灘上搭過帳篷。

            “以民族復興為己任,就是大家共同的精神支柱和精神力量。”杜祥琬說。

            從核物理研究到激光技術,再到能源戰略和氣候變化,杜祥琬數易專業。

            杜祥琬坦言,自己并不想頻繁“轉移陣地”,“國家需要”是自己全部選擇的理由。早在參與氫彈研制任務時,家國情懷、使命擔當已融入了杜祥琬的骨子里。“國家和民族的需要、個人對科學探索的興趣,兩個輪子一起轉動起來,才會有更強勁的力量。”

            1958年,胡思得從復旦大學物理系畢業,和其他5個同學一同被分配到當時的二機部。1962年,第一顆原子彈的理論方案接近完成,他被任命為新成立的理論聯系實驗小組組長。次年年底,他率領小組成員西上青藏高原。在高寒荒涼的戈壁,胡思得艱苦奮斗了四年。憑借扎實的理論基礎和勤奮努力的工作態度,他得以快速成長,先后任中國工程物理研究院副院長、院長。

            在總結自己54年的職業生涯時,他引用彭桓武的對聯“集體,集體,集集體;日新,日新,日日新”。

            他說,一個人好像一滴水。水如果在大海中,可以參與形成滔天巨浪;但如果這滴水離開了海洋,在沙灘上被太陽照射瞬間蒸發。在他心目中,這就是個人和集體的關系。

            2018年7月13日,習近平總書記主持召開中央財經委員會第二次會議,會議指出,突破關鍵核心技術,關鍵在于有效發揮人的積極性。要發揚光大“兩彈一星”精神,形成良好精神面貌。

            當前,百年未有之大變局與中華民族偉大復興的戰略全局形成歷史交匯,科技革命與產業變革浪潮涌動,科技創新成為國際戰略博弈的焦點。弘揚“兩彈一星”精神,更成為當下凝聚創新力量,激發創新動力的重要支撐。

            2022年5月2日,習近平總書記回信勉勵廣大航天青年,希望廣大航天青年弘揚“兩彈一星”精神、載人航天精神,勇于創新突破,在逐夢太空的征途上發出青春的奪目光彩,為我國航天科技實現高水平自立自強再立新功。

            回望歷史,55年前的那一聲巨響、那一束耀眼的光芒,不僅在我國科技創新的長河里留下濃墨重彩的一筆,由它鑄就的“兩彈一星”精神,也早已穿越時空,照耀著一代又一代的科技工作者不斷創造新的奇跡,攀登新的高峰。

            責任編輯: 冷媚
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