編者按
1967年6月17日,我國第一顆氫彈爆炸成功。這標志著我國核武器發(fā)展進入新階段,打破了超級大國核壟斷,極大提升國防實力與國際地位,彰顯了我國科研實力與綜合國力。這一成就的背后,是無數(shù)科研工作者數(shù)年如一日的艱辛付出與默默奉獻。
1967年6月17日,清晨的陽光灑在廣袤的羅布泊上,空氣中彌漫著緊張的氣息。
上午8時20分,隨著一聲巨響劃破天際,“驟然間,閃光萬丈,碧藍天空涌現(xiàn)出一個烈焰翻騰的大火球,只聽一聲天崩地裂的巨響,火球消失,一個蘑菇形狀煙云上升。我國自己設計、自己制造的第一顆氫彈爆炸成功了!”當天,《人民日報》刊發(fā)喜報,標題為“我國第一顆氫彈爆炸成功”。
來源 | 中國科學家博物館
從第一顆原子彈爆炸到第一顆氫彈試驗成功,美國用了7年零3個月,蘇聯(lián)用了4年,而中國只用了2年8個月。自此,我國成為世界上第四個掌握氫彈技術(shù)的國家。
“雖千萬人吾往矣”
時間倒回至1964年10月,我國第一顆原子彈爆炸成功,舉國歡騰。然而,科學家們深知,真正的戰(zhàn)略核武器是威力更大的氫彈。
雖然同為核武器,但氫彈與原子彈的能量釋放機制截然不同。原子彈依靠重原子核裂變釋放出巨大的能量,而氫彈則源于輕原子核聚變。一個是裂變,一個是聚變;一個是打碎,一個是聚合。
更為不同的是,我國研制原子彈時雖然很困難,但多少還有點外部信息。研制氫彈時,既無蘇聯(lián)專家援助,也無任何技術(shù)資料,氫彈研發(fā)堪稱“在一張白紙上畫藍圖”,全部要依靠我們自己去摸索。
在研究氫彈時,中國科學家一開始就提出,要用空投方式,將氫彈投擲到新疆的羅布泊上空。
1954年,美國人在比基尼島試驗場爆炸了地面上的實驗性氫彈裝置,但直到1956年才首次由轟炸機運載在比基尼島上空空投下一顆氫彈。而中國科學家們決定“一次到位”,直接進行空投試驗。這在當時的技術(shù)條件下,無疑是一次巨大的冒險。
這場冒險,是由無數(shù)科研人員以“雖千萬人吾往矣”的巨大勇氣完成的。1961年1月,時任第二機械工業(yè)部(簡稱二機部)副部長的錢三強找到于敏談話。錢三強告訴他,我國在突破原子彈之后,將開展氫彈研究,氫彈雖以原子彈為基礎,但其理論基礎和材料結(jié)構(gòu)等必定比原子彈復雜得多,“現(xiàn)在調(diào)你參加,增強力量”。
時年34歲的于敏,在原子核理論有可能取得更大成果的關(guān)鍵時刻,毅然決然“轉(zhuǎn)行”,擔任輕核理論組副組長,開展氫彈理論預先研究。于敏在后來的回憶錄中說:“這次變化,改變、決定了我的一生。30年中,我一直深入實際,晝夜思慮,全力以赴。”
于敏
來源 | 中國科學家博物館
經(jīng)過四年的不懈努力,從基本物理學原理出發(fā)不僅解決了大量基礎課題研究問題,而且還探索出設計氫彈的途徑,編制了計算程序,建立和初步研究了有關(guān)模型,為氫彈原理探索奠定了堅實基礎。于敏在氫彈原理突破中,起了關(guān)鍵作用。
“百日會戰(zhàn)”實現(xiàn)突破
研制氫彈的任務迫在眉睫,在于敏的帶領(lǐng)下,科研人員憑借幾張桌子、幾把計算尺、一塊黑和自強不息的信念,開始了艱苦的研發(fā)。
那時,大家的學術(shù)思想非常活躍,幾乎每周都要召開的學術(shù)討論會被戲稱為“鳴放會”。在會上,無論是已經(jīng)成名的科學家,還是年輕科研人員,人人都有發(fā)言權(quán)。
科研人員幾乎時時刻刻沉浸在堆積如山的數(shù)據(jù)計算中,希望從中尋找到蛛絲馬跡。氫彈的研究資料是絕密的,連一張草稿紙都不能被帶離辦公樓。資料不能帶走,想加班只能在辦公室。
負責人每天和團隊科研人員“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(zhuǎn)一圈,然后又回來坐在了書桌前繼續(xù)攻關(guān)。
時間緊、任務重,1965年的下半年,于敏帶隊到上海華東計算技術(shù)研究所使用J501計算機算題。在這3個多月里,于敏以其深厚的理論功底和嚴謹踏實的工作作風,帶領(lǐng)科研隊伍實現(xiàn)了氫彈原理的偉大突破——這就是核武器研究史上著名的“百日會戰(zhàn)”。
J501計算機
來源 | 中國科學家博物館
當“戰(zhàn)場”從實驗室轉(zhuǎn)向戈壁灘,更大的考驗來臨了。當時中國擁有的轟炸機的最大載重量小于10噸,所以氫彈的設計總重量也必須小于10噸。執(zhí)行空投氫彈這個任務,轟炸機需要改裝,必須保證人員和飛機在投擲氫彈以后絕對不受到放射性污染。
而戈壁試驗場更是苦寒之地:砂粒硌牙的饅頭、蚊蟲的瘋狂圍攻、餓鼠啃噬電纜的窸窣聲……但所有人憋著一股勁兒,像釘子一樣釘在羅布泊。
1967年6月17日,當氫彈成功起爆的消息傳來,大漠上的科研人員相擁而泣。
于敏(右五)等人在馬蘭基地合影
來源 | 中國科學家博物館
從“不首先使用”到“人造太陽”
在氫彈爆炸成功的同時,中國政府重申:“中國進行必要而有限制的核試驗,發(fā)展核武器,完全是為了防御,其最終目的就是為了消滅核武器。”“在任何時候,任何情況下,中國都不會首先使用核武器。”
半個世紀后,氫彈背后的核聚變技術(shù)正悄然改變?nèi)祟惸茉锤窬帧鋸椑貌豢煽睾司圩冡尫拍芰浚不蘸戏省翱茖W島”上有一個名為“東方超環(huán)”的托卡馬克核聚變實驗裝置,正以1億度高溫約束等離子體長達1056秒,將能量緩緩轉(zhuǎn)化為電流。
與此同時,氫能作為一種清潔、高效的能源,正在成為未來能源發(fā)展的重要方向。新疆庫車的萬噸級綠氫項目每年減排48.5萬噸二氧化碳,福建的海水直接制氫技術(shù)讓 “向大海要能源” 成為現(xiàn)實,氫燃料電池汽車、氫能列車等應用場景不斷拓展……
1967年的蘑菇云,不僅是國防實力的象征,更孕育了中國科技自立自強的基因。如今,科學家接力追逐“人造太陽”,他們用智慧和勇氣,書寫了中國核事業(yè)的輝煌篇章。
審核專家:北京應用物理與計算數(shù)學研究所高級工程師 李紹孟
參考文獻:
[1] 追憶于敏院士:他永遠是那個臨門一腳的人[N] .中國科學報,2019-01-22.
[2] 56年前的那一天,羅布泊上空升起了兩個“太陽”[OL] .中國理論網(wǎng),2023-06-15.
[3] 我國第一顆氫彈試驗憑啥快速成功?[OL] .河北黨史,2024-06-17.
[4] 于敏和氫彈原理突破的百日會戰(zhàn)[J]. 現(xiàn)代物理知識,2014,26(04).
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