中國(guó)核武器研究史

【專(zhuān)家解說(shuō)】：中國(guó)發(fā)展核武器是在特定的歷史條件下，迫不得已作出的決定。上個(gè)世紀(jì)50年代初，剛剛成立的新中國(guó)仍然受到戰(zhàn)爭(zhēng)的威脅，包括核武器的威脅。嚴(yán)酷的現(xiàn)實(shí)使中國(guó)最高決策者意識(shí)到，中國(guó)要生存、要發(fā)展，也必須擁有自己的核武器，鑄造自己的利劍和盾牌。1955年1月，中國(guó)政府決定創(chuàng)建中國(guó)自己的核工業(yè)、研制核武器，在國(guó)家制定的《1956—1967年科學(xué)技術(shù)遠(yuǎn)景發(fā)展規(guī)劃綱要》（簡(jiǎn)稱(chēng)十二年科學(xué)規(guī)劃）中，確定了12項(xiàng)發(fā)展重點(diǎn)，原子能技術(shù)被列為首位；1958年，負(fù)責(zé)核武器研制的二機(jī)部九局（中國(guó)工程物理研究院的前身）在北京成立，拉開(kāi)了核武器研制的序幕。經(jīng)過(guò)40多年的努力，今天，我國(guó)已擁有了一支精干有效的自衛(wèi)核威懾力量。 原子彈教學(xué)模型復(fù)算了九次 中國(guó)核武器起步之時(shí)，沒(méi)有更多的技術(shù)基礎(chǔ)，只有1954年—1955年先后建成的一些加速器和反應(yīng)堆。 那時(shí)，無(wú)論是從各方面調(diào)來(lái)的科技專(zhuān)家，還是剛從學(xué)校畢業(yè)的青年人，都沒(méi)有搞過(guò)原子彈，對(duì)如何處理科研任務(wù)和學(xué)科建設(shè)的關(guān)系也眾說(shuō)紛紜。九局及時(shí)作出決議，提出“以任務(wù)為綱，任務(wù)帶學(xué)科”、“邊干邊學(xué)，出成果出人才”的方針。以朱光亞、鄧稼先為首的技術(shù)業(yè)務(wù)領(lǐng)導(dǎo)，很快把任務(wù)總體進(jìn)行分解，按大的學(xué)科安排了主攻方向。 以理論設(shè)計(jì)為例，環(huán)繞原子彈的物理過(guò)程，分解出炸藥爆轟、內(nèi)爆物理、中子輸運(yùn)、狀態(tài)方程、計(jì)算方法等幾個(gè)方面，分頭組織人力攻堅(jiān)。同時(shí)在廣泛調(diào)研的基礎(chǔ)上，努力掌握相關(guān)學(xué)科發(fā)展前沿，結(jié)合當(dāng)時(shí)的實(shí)際，鼓勵(lì)創(chuàng)造性地解決問(wèn)題。對(duì)遇到的問(wèn)題，不僅要求知其然，而且要盡量知其所以然。 1960年7月，蘇聯(lián)專(zhuān)家全部撤走，帶走了圖紙和資料。中國(guó)研究人員僅有的資料只是蘇聯(lián)專(zhuān)家向宋任窮等幾位部局領(lǐng)導(dǎo)講解原定提供給我國(guó)的原子彈教學(xué)模型時(shí)記錄下來(lái)的一些數(shù)據(jù)。而對(duì)于從未接觸過(guò)原子彈研究的中國(guó)研究者來(lái)說(shuō)，這無(wú)異是本“天書(shū)”。 中國(guó)科學(xué)家復(fù)算原子彈教學(xué)模型時(shí)使用的手搖式計(jì)算器 為了熟悉和掌握設(shè)計(jì)技術(shù)，鄧稼先帶領(lǐng)一批剛畢業(yè)的大學(xué)生，對(duì)“天書(shū)”進(jìn)行了復(fù)算，我也有幸參與其中（編者：本文作者當(dāng)時(shí)擔(dān)任理論部狀態(tài)方程組組長(zhǎng)）。那時(shí)使用的計(jì)算器起初是手搖的，稍后才是電動(dòng)的，但計(jì)算器的數(shù)量不多，速度也很慢，所以計(jì)算只能采用機(jī)器不停、人員三班倒的做法。每一班8個(gè)小時(shí)搖機(jī)器，8個(gè)小時(shí)把計(jì)算結(jié)果畫(huà)在圖上。復(fù)算過(guò)程開(kāi)始比較順利，但算到某一關(guān)鍵位置時(shí)，發(fā)生了計(jì)算結(jié)果與蘇聯(lián)專(zhuān)家介紹不符的情況。由于計(jì)算方法、公式、參數(shù)都是我們自己摸索確定的，這讓我們不得不反復(fù)考慮所進(jìn)行的計(jì)算到底對(duì)不對(duì)，是不是哪里出現(xiàn)了疏漏？ 參與指導(dǎo)研究的物理學(xué)家、力學(xué)家、數(shù)學(xué)家都從各自熟悉的專(zhuān)業(yè)角度對(duì)結(jié)果進(jìn)行審議，提出不同的分析意見(jiàn)和疑問(wèn)；直接從事計(jì)算的年輕技術(shù)人員則盡量詳細(xì)地解釋自己計(jì)算結(jié)果的正確性和合理性。辯論往往很激烈，甚至爭(zhēng)得面紅耳赤，有時(shí)還要持續(xù)好幾天。在提出一些改進(jìn)條件之后，又開(kāi)始新一輪計(jì)算。這樣的計(jì)算反復(fù)進(jìn)行了九次，結(jié)果都差不多。最后，年青的理論物理學(xué)家周光召用熱力學(xué)的“最大功原理”判定蘇聯(lián)專(zhuān)家給的數(shù)據(jù)有誤，才使復(fù)算工作得以繼續(xù)下去。 雖然這個(gè)事件多花了我們半年多的時(shí)間，但反復(fù)計(jì)算的過(guò)程，也使我們比較深入地認(rèn)識(shí)了原子彈的內(nèi)爆過(guò)程，掃清了設(shè)計(jì)原子彈的障礙，熟練掌握了特征線(xiàn)計(jì)算方法。 經(jīng)過(guò)兩年多的努力，中國(guó)自行設(shè)計(jì)的原子彈理論方案終于成形了，理論設(shè)計(jì)部門(mén)的學(xué)科建設(shè)也有了很大進(jìn)展。1964年10月，我國(guó)自主研制的第一枚原子彈爆炸成功。兩年零兩個(gè)月后，氫彈原理性試驗(yàn)爆炸成功。又過(guò)了半年，我國(guó)第一顆氫彈爆炸成功。 中國(guó)發(fā)展核武器是在特定的歷史條件下，迫不得已作出的決定。上個(gè)世紀(jì)50年代初，剛剛成立的新中國(guó)仍然受到戰(zhàn)爭(zhēng)的威脅，包括核武器的威脅。嚴(yán)酷的現(xiàn)實(shí)使中國(guó)最高決策者意識(shí)到，中國(guó)要生存、要發(fā)展，也必須擁有自己的核武器，鑄造自己的利劍和盾牌。1955年1月，中國(guó)政府決定創(chuàng)建中國(guó)自己的核工業(yè)、研制核武器，在國(guó)家制定的《1956—1967年科學(xué)技術(shù)遠(yuǎn)景發(fā)展規(guī)劃綱要》（簡(jiǎn)稱(chēng)十二年科學(xué)規(guī)劃）中，確定了12項(xiàng)發(fā)展重點(diǎn)，原子能技術(shù)被列為首位；1958年，負(fù)責(zé)核武器研制的二機(jī)部九局（中國(guó)工程物理研究院的前身）在北京成立，拉開(kāi)了核武器研制的序幕。經(jīng)過(guò)40多年的努力，今天，我國(guó)已擁有了一支精干有效的自衛(wèi)核威懾力量。 兩年零八個(gè)月:從原子彈到氫彈 從第一顆原子彈爆炸成功到第一顆氫彈成功，美國(guó)用了七年零五個(gè)月，前蘇聯(lián)用時(shí)四年，英國(guó)是五年零六個(gè)月，法國(guó)則用了八年零六個(gè)月，而中國(guó)只用了短短兩年零八個(gè)月。 我國(guó)氫彈研制的迅速突破，得益于技術(shù)上的未雨綢繆。在原子彈成功前一兩年，錢(qián)三強(qiáng)等核工業(yè)部領(lǐng)導(dǎo)就覺(jué)得氫彈的探索應(yīng)該及早安排。為此在原子能研究所成立了一個(gè)專(zhuān)門(mén)小組,后來(lái)擴(kuò)大到四十余人的研究室，負(fù)責(zé)開(kāi)展氫彈的基礎(chǔ)工作和技術(shù)準(zhǔn)備。1963年底，原子彈的方案剛剛完成，這個(gè)隊(duì)伍立即整體轉(zhuǎn)移到核武器研究所，在統(tǒng)一的指揮下，迅速展開(kāi)規(guī)模更大的氫彈攻堅(jiān)戰(zhàn)。 突破氫彈原理的J501大型電子計(jì)算機(jī) 為了掌握氫彈的內(nèi)在物理規(guī)律，當(dāng)時(shí)還是青年的黃祖洽、于敏和周光召同志在老科學(xué)家彭桓武先生的指導(dǎo)下，各領(lǐng)一支隊(duì)伍,分路探索。他們運(yùn)用“矛盾論”的辯證唯物主義思想，從分析內(nèi)因入手，即先初步掌握點(diǎn)燃熱核反應(yīng)并使材料充分燃燒的溫度、密度條件和相關(guān)規(guī)律；再研究外因，即如何利用原子彈產(chǎn)生的能量提供實(shí)現(xiàn)熱核爆炸所需的外部條件。在較短時(shí)間內(nèi)，就明確了技術(shù)攻關(guān)的重點(diǎn)，為迅速掌握氫彈的基本原理奠定了基礎(chǔ)。 我國(guó)氫彈技術(shù)突破的過(guò)程，同樣也是發(fā)揚(yáng)學(xué)術(shù)民主、激勵(lì)群體智慧和創(chuàng)新精神的生動(dòng)典范。為了在更大范圍內(nèi)開(kāi)展討論，舉行了多次學(xué)術(shù)討論會(huì)，專(zhuān)家們經(jīng)常結(jié)合典型的計(jì)算結(jié)果，給大家作詳盡的分析報(bào)告，報(bào)告廳里常常擠得水泄不通。有時(shí)就在大食堂里討論，聽(tīng)眾有的坐在地上，有的站在桌子上，誰(shuí)有好的意見(jiàn)都可以提出來(lái)。如果誰(shuí)也說(shuō)服不了誰(shuí)，就通過(guò)計(jì)算檢驗(yàn)。那時(shí)候確實(shí)很難一下子判斷某一個(gè)設(shè)想行還是不行，因?yàn)闆](méi)人知道什么是對(duì)的，實(shí)際上大家都在摸索逼近氫彈的道路。當(dāng)通過(guò)計(jì)算分析最終發(fā)覺(jué)某一個(gè)設(shè)想確實(shí)走不通時(shí)，那就干脆放棄，另辟蹊徑。人們不斷地提出設(shè)想，又不斷地否定和更新，不斷地逼近氫彈的目標(biāo)。 終于，在這場(chǎng)群體攻堅(jiān)戰(zhàn)中, 于敏同志率領(lǐng)的幾十個(gè)人的小分隊(duì)，在上海率先牽到了氫彈的“牛鼻子”，并很快形成了一套基本完整的物理方案。經(jīng)過(guò)理論部的反復(fù)討論驗(yàn)算，方案更趨完善，又在各方面（設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)、材料、生產(chǎn)、測(cè)試設(shè)備、試驗(yàn)場(chǎng)地）的通力合作下，以最快速度完成了氫彈的核試驗(yàn)。有人推崇于敏為中國(guó)的“氫彈之父”，于敏總是謙虛地說(shuō)，這是發(fā)揚(yáng)學(xué)術(shù)民主、集思廣益的成果。彭桓武先生用一副對(duì)聯(lián)對(duì)此作了精辟的總結(jié)：“集體集體集集體，日新日新日日新?！?/div>