從原子彈到氫彈 兩年零八個月背后的創(chuàng)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(xí)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(jīng)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(nèi)心已是波濤洶涌。

那一天,一架戰(zhàn)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(dān)當?!倍畔殓f。

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(yè)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(jīng)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(lǐng)導(dǎo)和參加氫彈理論的預(yù)先研究工作。于敏當時35歲。

“輕核理論組”全稱為“輕核反應(yīng)裝置理論探索組”,輕核反應(yīng)即核聚變,該小組負責(zé)對氫彈理論進行預(yù)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(fā)展原子能問題,會議做出了關(guān)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(xiàn)在已經(jīng)比過去強,以后還要比現(xiàn)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?!?/p>

1952年美國引爆了世界第一顆氫彈,蘇聯(lián)、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?!?/p>

1960年底,在原子彈研制逐漸走上正軌、重大攻關(guān)進展順利時,氫彈的預(yù)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(chǎn)生能量造成殺傷,氫彈憑借核聚變反應(yīng),能夠產(chǎn)生數(shù)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(guān)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(xué)工作者秘密地開始了氫彈技術(shù)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(xué)調(diào)到中科院近代物理所時,于敏接受的第一個任務(wù)就是改學(xué)原子核理論。歷經(jīng)10年刻苦研究,于敏發(fā)表了專著、論文20余篇。

與上次不同,這次于敏是從基礎(chǔ)性很強的科研領(lǐng)域,轉(zhuǎn)到氫彈原理這個應(yīng)用性很強的領(lǐng)域。這次轉(zhuǎn)身,對一個剛剛嶄露頭角的青年科學(xué)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(lǐng)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(lǐng)導(dǎo)具體業(yè)務(wù)。此后隊伍逐漸壯大,最多時有四十多人,絕大多數(shù)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(yù)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(shè)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(xué)術(shù)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(lián)《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(lián)理論核物理專業(yè)畢業(yè)回國的杜祥琬也有類似經(jīng)歷:“翻報紙是我接到的第一個任務(wù),結(jié)果和預(yù)想的一樣,沒找到任何相關(guān)的、有價值的技術(shù)信息?!?/p>

外部參考資料寥寥無幾,所有的數(shù)據(jù)、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(chuàng)新”。

為了國家強盛和民族復(fù)興,無數(shù)風(fēng)華正茂的青年學(xué)子把個人理想與祖國命運緊緊地聯(lián)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(nèi)的第一顆氫彈空爆試驗成功展示區(qū)。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(diào)入九院理論部,將此前從事氫彈預(yù)研工作的兩支隊伍合二為一,大力協(xié)同,集智攻關(guān),共同向氫彈研制發(fā)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(guān)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(yīng)了,假裝離開辦公室,找個地方轉(zhuǎn)一圈,然后又回來坐在了書桌前繼續(xù)攻關(guān)。

理論研究不順利,攻關(guān)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(xué)術(shù)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(xué)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?!?/p>

不管是引路人彭桓武、于敏,還是剛畢業(yè)的大學(xué)生,大家都參與其中。彭桓武尤其鼓勵年輕人多發(fā)表意見,學(xué)術(shù)氛圍異常熱烈。

創(chuàng)新的火花不斷迸發(fā)。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(zhàn)拉開帷幕。

經(jīng)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(jié)果抽絲剝繭地研究、對多個可能模型反復(fù)數(shù)值模擬后,于敏和團隊發(fā)現(xiàn)了輕核材料燃燒過程中幾個特征量與釋放能量的關(guān)系,并找到了實現(xiàn)自持熱核反應(yīng)的關(guān)鍵條件,逐漸形成了從原理、材料到構(gòu)型完整的氫彈物理設(shè)計方案。

于敏得到結(jié)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(zhàn),實現(xiàn)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(jīng)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(zé)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(fù)對理論進行計算驗證?!翱茖W(xué)是不能作假的。研制氫彈,我們沒有任何資料,只能反復(fù)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?!倍畔殓偨Y(jié)。

1966年12月28日,羅布泊上空傳來一聲巨響,經(jīng)過對所獲爆炸數(shù)據(jù)的分析,研究人員得出結(jié)論,氫彈原理試驗成功?!皟蓮椧恍恰痹獎字旃鈦喪潞笤@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(jīng)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(shù)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(chuàng)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(jù)說戴高樂很生氣,還發(fā)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’?!?/p>

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(xué)天文學(xué),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(fù)興為己任,就是大家共同的精神支柱和精神力量?!倍畔殓f。

從核物理研究到激光技術(shù),再到能源戰(zhàn)略和氣候變化,杜祥琬數(shù)易專業(yè)。

杜祥琬坦言,自己并不想頻繁“轉(zhuǎn)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(wù)時,家國情懷、使命擔(dān)當已融入了杜祥琬的骨子里?!皣液兔褡宓男枰?、個人對科學(xué)探索的興趣,兩個輪子一起轉(zhuǎn)動起來,才會有更強勁的力量。”

1958年,胡思得從復(fù)旦大學(xué)物理系畢業(yè),和其他5個同學(xué)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(lián)系實驗小組組長。次年年底,他率領(lǐng)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(chǔ)和勤奮努力的工作態(tài)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(jié)自己54年的職業(yè)生涯時,他引用彭桓武的對聯(lián)“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(fā)。在他心目中,這就是個人和集體的關(guān)系。

2018年7月13日,習(xí)近平總書記主持召開中央財經(jīng)委員會第二次會議,會議指出,突破關(guān)鍵核心技術(shù),關(guān)鍵在于有效發(fā)揮人的積極性。要發(fā)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(fù)興的戰(zhàn)略全局形成歷史交匯,科技革命與產(chǎn)業(yè)變革浪潮涌動,科技創(chuàng)新成為國際戰(zhàn)略博弈的焦點。弘揚“兩彈一星”精神,更成為當下凝聚創(chuàng)新力量,激發(fā)創(chuàng)新動力的重要支撐。

2022年5月2日,習(xí)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(chuàng)新突破,在逐夢太空的征途上發(fā)出青春的奪目光彩,為我國航天科技實現(xiàn)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(chuàng)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(chuàng)造新的奇跡,攀登新的高峰。

責(zé)任編輯: 冷媚