中国核武器研究史

【专家解说】：中国发展核武器是在特定的历史条件下，迫不得已作出的决定。上个世纪50年代初，刚刚成立的新中国仍然受到战争的威胁，包括核武器的威胁。严酷的现实使中国最高决策者意识到，中国要生存、要发展，也必须拥有自己的核武器，铸造自己的利剑和盾牌。1955年1月，中国政府决定创建中国自己的核工业、研制核武器，在国家制定的《1956—1967年科学技术远景发展规划纲要》（简称十二年科学规划）中，确定了12项发展重点，原子能技术被列为首位；1958年，负责核武器研制的二机部九局（中国工程物理研究院的前身）在北京成立，拉开了核武器研制的序幕。经过40多年的努力，今天，我国已拥有了一支精干有效的自卫核威慑力量。 原子弹教学模型复算了九次 中国核武器起步之时，没有更多的技术基础，只有1954年—1955年先后建成的一些加速器和反应堆。 那时，无论是从各方面调来的科技专家，还是刚从学校毕业的青年人，都没有搞过原子弹，对如何处理科研任务和学科建设的关系也众说纷纭。九局及时作出决议，提出“以任务为纲，任务带学科”、“边干边学，出成果出人才”的方针。以朱光亚、邓稼先为首的技术业务领导，很快把任务总体进行分解，按大的学科安排了主攻方向。 以理论设计为例，环绕原子弹的物理过程，分解出炸药爆轰、内爆物理、中子输运、状态方程、计算方法等几个方面，分头组织人力攻坚。同时在广泛调研的基础上，努力掌握相关学科发展前沿，结合当时的实际，鼓励创造性地解决问题。对遇到的问题，不仅要求知其然，而且要尽量知其所以然。 1960年7月，苏联专家全部撤走，带走了图纸和资料。中国研究人员仅有的资料只是苏联专家向宋任穷等几位部局领导讲解原定提供给我国的原子弹教学模型时记录下来的一些数据。而对于从未接触过原子弹研究的中国研究者来说，这无异是本“天书”。 中国科学家复算原子弹教学模型时使用的手摇式计算器 为了熟悉和掌握设计技术，邓稼先带领一批刚毕业的大学生，对“天书”进行了复算，我也有幸参与其中（编者：本文作者当时担任理论部状态方程组组长）。那时使用的计算器起初是手摇的，稍后才是电动的，但计算器的数量不多，速度也很慢，所以计算只能采用机器不停、人员三班倒的做法。每一班8个小时摇机器，8个小时把计算结果画在图上。复算过程开始比较顺利，但算到某一关键位置时，发生了计算结果与苏联专家介绍不符的情况。由于计算方法、公式、参数都是我们自己摸索确定的，这让我们不得不反复考虑所进行的计算到底对不对，是不是哪里出现了疏漏？ 参与指导研究的物理学家、力学家、数学家都从各自熟悉的专业角度对结果进行审议，提出不同的分析意见和疑问；直接从事计算的年轻技术人员则尽量详细地解释自己计算结果的正确性和合理性。辩论往往很激烈，甚至争得面红耳赤，有时还要持续好几天。在提出一些改进条件之后，又开始新一轮计算。这样的计算反复进行了九次，结果都差不多。最后，年青的理论物理学家周光召用热力学的“最大功原理”判定苏联专家给的数据有误，才使复算工作得以继续下去。 虽然这个事件多花了我们半年多的时间，但反复计算的过程，也使我们比较深入地认识了原子弹的内爆过程，扫清了设计原子弹的障碍，熟练掌握了特征线计算方法。 经过两年多的努力，中国自行设计的原子弹理论方案终于成形了，理论设计部门的学科建设也有了很大进展。1964年10月，我国自主研制的第一枚原子弹爆炸成功。两年零两个月后，氢弹原理性试验爆炸成功。又过了半年，我国第一颗氢弹爆炸成功。 中国发展核武器是在特定的历史条件下，迫不得已作出的决定。上个世纪50年代初，刚刚成立的新中国仍然受到战争的威胁，包括核武器的威胁。严酷的现实使中国最高决策者意识到，中国要生存、要发展，也必须拥有自己的核武器，铸造自己的利剑和盾牌。1955年1月，中国政府决定创建中国自己的核工业、研制核武器，在国家制定的《1956—1967年科学技术远景发展规划纲要》（简称十二年科学规划）中，确定了12项发展重点，原子能技术被列为首位；1958年，负责核武器研制的二机部九局（中国工程物理研究院的前身）在北京成立，拉开了核武器研制的序幕。经过40多年的努力，今天，我国已拥有了一支精干有效的自卫核威慑力量。 两年零八个月:从原子弹到氢弹 从第一颗原子弹爆炸成功到第一颗氢弹成功，美国用了七年零五个月，前苏联用时四年，英国是五年零六个月，法国则用了八年零六个月，而中国只用了短短两年零八个月。 我国氢弹研制的迅速突破，得益于技术上的未雨绸缪。在原子弹成功前一两年，钱三强等核工业部领导就觉得氢弹的探索应该及早安排。为此在原子能研究所成立了一个专门小组,后来扩大到四十余人的研究室，负责开展氢弹的基础工作和技术准备。1963年底，原子弹的方案刚刚完成，这个队伍立即整体转移到核武器研究所，在统一的指挥下，迅速展开规模更大的氢弹攻坚战。 突破氢弹原理的J501大型电子计算机 为了掌握氢弹的内在物理规律，当时还是青年的黄祖洽、于敏和周光召同志在老科学家彭桓武先生的指导下，各领一支队伍,分路探索。他们运用“矛盾论”的辩证唯物主义思想，从分析内因入手，即先初步掌握点燃热核反应并使材料充分燃烧的温度、密度条件和相关规律；再研究外因，即如何利用原子弹产生的能量提供实现热核爆炸所需的外部条件。在较短时间内，就明确了技术攻关的重点，为迅速掌握氢弹的基本原理奠定了基础。 我国氢弹技术突破的过程，同样也是发扬学术民主、激励群体智慧和创新精神的生动典范。为了在更大范围内开展讨论，举行了多次学术讨论会，专家们经常结合典型的计算结果，给大家作详尽的分析报告，报告厅里常常挤得水泄不通。有时就在大食堂里讨论，听众有的坐在地上，有的站在桌子上，谁有好的意见都可以提出来。如果谁也说服不了谁，就通过计算检验。那时候确实很难一下子判断某一个设想行还是不行，因为没人知道什么是对的，实际上大家都在摸索逼近氢弹的道路。当通过计算分析最终发觉某一个设想确实走不通时，那就干脆放弃，另辟蹊径。人们不断地提出设想，又不断地否定和更新，不断地逼近氢弹的目标。 终于，在这场群体攻坚战中, 于敏同志率领的几十个人的小分队，在上海率先牵到了氢弹的“牛鼻子”，并很快形成了一套基本完整的物理方案。经过理论部的反复讨论验算，方案更趋完善，又在各方面（设计、实验、材料、生产、测试设备、试验场地）的通力合作下，以最快速度完成了氢弹的核试验。有人推崇于敏为中国的“氢弹之父”，于敏总是谦虚地说，这是发扬学术民主、集思广益的成果。彭桓武先生用一副对联对此作了精辟的总结：“集体集体集集体，日新日新日日新。”