就在刚刚,不幸的消息传来,“中国核司令”、两弹元勋程开甲今天上午在北京逝世,享年101岁。4年多前,原子弹爆炸50周年之际,程开甲的女儿程漱玉,向本报记者讲述程开甲与原子弹的故事《程开甲:和祖国紧紧相连》。如今,在这个悲痛的时刻,谨以此文纪念和缅怀这位共和国的栋梁。
身为我国核武器领域的开拓者之一,世人知晓“两弹一星”元勋程老,多因其在原子弹领域的卓著贡献。然而,在求学期间,程开甲钻研的是基本粒子和相对论,年轻时就取得了许多让世人瞩目的成就:他导出了狄拉克方程;和王淦昌合作撰写了五维场论文;并和他的导师、物理学大师波恩共同提出了超导电的双带模型。
这样的经历,使见过他的人总是难以免俗地问一句:“如果当时留在国外,或许您会取得更大的成就。您后悔回来吗?”
有一次回答这个问题的时候,程开甲先生的眼圈红了。他的女儿程漱玉告诉记者:“假设是没有意义的。他总说,我这一生就是为了祖国需要,哪怕转变了无数次专业,我也无怨无悔。”
为了祖国需要,这便是程开甲一生的信念。
一声“号外”,他回到新中国
1950年,正在英国从事物理研究的程开甲整理好书籍和行装,准备回国。
促使他下定决心的,是前一年街头报童的吆喝:“号外!号外!英国军舰紫石英号在长江被中国人的炮火打伤了。”原来,这艘停泊在长江的英国军舰不顾警告,公然挑衅,不但遭到了解放军的炮击,还被扣留了下来,这在英国掀起了一场轩然大波。手拿报纸,程开甲的眼中燃起了火花。
他1946年赴英国爱丁堡大学留学,获得博士学位,随后留在英国皇家化工研究所任研究员。在英国,除去吃饭、睡觉,程开甲每天都泡在课堂、实验室和图书馆里。同学们嘲笑他是书呆子,给他起了个绰号“程book”。
仿佛一道带着希望的柔光,驱散了他在异国所经受的屈辱阴霾。程开甲隐隐地感觉到,刚刚成立的新政府是不一样的,它能使人民摆脱饱受屈辱的历史。
于是,迎着刚刚升起的五星红旗,这个年轻的中国学者回到了祖国。
程开甲回国后不久,我国制造原子弹的序幕拉开。1960年,由钱三强点将,程开甲来到核武器研究所任副所长,是中国最早投身于原子弹领域的专家之一。在核武器研究所,他主管理论设计,负责计算炸药引爆原子弹的冲击聚焦条件。
随着各项理论设计先后获得重大突破,原子弹爆炸试验开始被提上了日程。在这个背景下,程开甲在1962年夏天又“转岗”了,专门负责爆炸试验的技术准备。此后的好几个月,没有同事,没有团队,他开始了“一个人的作战”。
程开甲对原子弹爆炸试验一无所知,他要从头开始,对所有问题展开调研和思考。苏联专家为原子弹试验提了两个意见:空爆和无线测控。但根据我国当时的实际情况,他认为,第一次就采取空爆方式,很难在测试与起爆同步、落点瞄准以及投弹飞机安全等关键问题上做到“万无一失”。从技术角度,程开甲提出用塔爆取代空爆;从保密角度,他又提出将无线控制改为有线控制。
1962年9月14日,朱光亚起草了一份关于原子弹研究、设计、制造和试验工作的纲领性文件,其中关于核爆炸试验部分的建议就来自程开甲。
“一个人作战”到众人拾柴
1962年10月16日,张爱萍将军提出建立一个开展核试验靶场技术工作研究的独立机构,后来,这个机构被称为核试验技术研究所。钱三强再次推荐程开甲负责靶场的技术工作。
此时,距离第一颗原子弹爆炸试验,只有2年时间。程开甲需要建立一支强大的研究和技术队伍。
“一个人作战”的日子结束了。新成立的机构迎来源源不断的年轻人,全国各地为原子弹工程大开绿灯,一大批技术骨干被选调了过来。年轻人虽有干劲,对原子弹却一无所知,那时,就由程开甲提出想法、指明方向,在他的带领下,团队将关键的研究点分解为45个项目、96个课题。值得一提的是,因为在核武器研究所任副所长的经历,在原子弹设计制造和引爆试验这两者间,程开甲的协调起到了关键作用。
“苏联人曾说过,给你一颗原子弹,你也没法将它引爆。倘若负责设计制造和负责引爆试验的队伍各自为营,设计者不考虑试验环境,试验的人不了解产品参数,那就很难成功引爆原子弹了。”程开甲的女儿程漱玉解释说。
最后一年,核试验技术研究所便将工作重心完全转到在新疆的试验场区罗布泊。1964年春,102.43米高的铁塔在沙漠中拔地而起,主控站、分控站、测量站、照相站等各项配套试验工程,也在不到一年的时间中完成建设。期间经历的种种艰难,难以枚数。在测试工作中,程开甲发现工程队运来的沙子颗粒太粗,沙子是用来覆盖电缆的。原子弹爆炸后会引发地震波,粗沙受到震动,有切断缆线的危险,于是程开甲要求返工,将沙子全部换成细沙。可这一进一出,便是几百车沙子的量,工程队不干了。僵持下,张蕴钰司令拍板说:“技术上的事应该听程副所长。”张蕴钰对人才的爱护之心,使他和程开甲的友情绵延几十年。
1964年10月16日15时,短暂的寂静后,随着一声惊雷巨响,仪表指针剧烈跳动。中国第一颗原子弹爆炸成功了。
所有人都欢欣鼓舞,只有主控站的现场指挥张震寰连连说:“坏了,坏了。”他坐在离爆心17公里的主控站,那里完全封闭,看不到闪光和蘑菇云。他曾将一扇窗悄悄掀开一条缝,想通过小缝先看到爆炸强光,谁知在最后的安检中,窗户又被关死了。看不到闪光,张震寰便以为爆炸失败了,幸好是虚惊一场。
各测量点将数据迅速汇集到程开甲那里。最初,远区的压力测试值显示出爆炸当量只有5000吨TNT,与设计值相差极大。所有人都吓了一跳。一会儿,近区的测量值也被送了过来,程开甲据此估算出爆炸的实际当量为20000吨TNT,与设计当量一致。远区的测量值不准,是受到气象条件的影响。众人松了口气,张爱萍随即向总理报告原子弹爆炸成功的消息。
无怨无悔,报国就是幸福
程开甲与原子弹的故事,是由他的女儿程漱玉来讲的。老先生脾气虽然温和,却不算是一个理想的访谈对象,“让他说自己的故事,没几句便扯到专业上去了。那些物理学的词汇,对常人来说晦涩难懂,有记者请他解释,他不满意,觉得人家功课没做足”。
程开甲常说:“我们搞技术不要去做锦上添花的工作,不能拿着别人的成果修修改改,就算作是自己的东西。”他一生涉猎的领域极多,早些年还有人说他:“你今天搞这个明天搞那个,别最后搞成了‘万金油’。”
现在,除了右眼的视力有些退化,老人的精神依然健旺,前些日子还惦记着想搞超导方面的研究。程漱玉劝他:“现在搞物理研究不比当年了,得有经费、有实验室和团队。你这辈子已经献身国防,就不能做这个了。”
“小时候,我总见不着他,谁也见不着他,他不是在出差,就是在工作,后来索性去了新疆。”程漱玉说。程开甲对小黑板情有独钟,甚至在家里的办公室墙上还摆了一块。有什么方案要思考,有什么课题要演算,随手便在黑板上写了起来——百米高塔爆原子弹的方案,便是在小黑板上计算出来的。
除了工作,程开甲唯一的爱好便是听音乐。在新疆时,他取出了自己在英国时买的人寿保险,大概一百多英镑,买了一个砖头录音机和一个编程计算器。他常常用这个录音机听音乐。
1978年,军人作家彭继超去程开甲家看他,那是一间简单的小平房,门外是一条无名的小溪,远方是起伏的山峦,群山之外是一望无际的戈壁滩。程开甲站着,趴在柜子上听音乐,录音机里放的是命运交响曲。他的老伴下工回来了,穿着带补丁的旧军装,他们的院子里,有几只正在刨食的老母鸡。如此知名的大科学家,却在新疆隐姓埋名工作了十几年,过着农民一样的生活。彭继超不禁发问:“您后悔回国吗?”
程开甲想了想,说:“如果不回来,在学术上也可能有更大的成就,但绝不会有现在这样幸福,因为我现在做的一切都和祖国紧紧地联系在一起。”
程开甲个人简介:
程开甲,男,1918年8月出生,江苏吴江人,1941年毕业于浙江大学物理系,1946年留学英国,1948年获英国爱丁堡大学哲学博士学位,任英国皇家化学工业研究所研究员。1950年回国后,历任浙江大学物理系副教授,南京大学物理系教授、副主任,二机部第九研究所副所长、第九研究院副院长,中国核试验基地研究所副所长、所长,基地副司令员,国防科工委科技委常任委员、顾问,总装备部科技委顾问。1980年当选中国科学院数学物理学部委员(院士),1999年获“两弹一星”功勋奖章。2014年获2013年度国家最高科学技术奖,2017年荣获“八一勋章”。
程开甲院士是我国著名物理学家,是我国核试验科学技术的创建者和领路人。他是我国第一颗原子弹研制的开拓者之一,我国核武器试验事业的创始人之一。在国内第一个计算出原子弹爆炸的弹心温度和压力,其内爆机理研究解决了原子弹的关键问题,为原子弹爆炸威力、弹体结构设计提供了重要依据。他创建了核试验研究所,成功地设计和主持了首次原子弹、氢弹、导弹核武器和增强型原子弹等不同方式的几十次核试验,推动了核武器设计、改进和试验技术协调发展。他是核试验总体技术的设计者,及时提出了向地下核试验方式转变的建议并在较短的时间里组织实现了大气层试验向平洞与竖井试验的转变。创立我国自己的系统核爆炸及其效应理论,为我军的核武器应用奠定了基础。开创了核爆炸的测试研究,对武器的研制及改进、效应及其防护研究起到重要作用。开创了抗核加固技术新领域并完成首次抗加试验。
上世纪40年代初,程开甲先后在自由粒子狄拉克方程严格证明、五维场论等方面做出了出色的工作,与导师波恩共同提出了超导电性双带机理,在Nature、Physical Review等杂志上发表多篇论文。50年代,他在国内率先开展系统的热力学内耗理论研究,在多年教学和研究工作的基础上,撰写了我国第一部《固体物理学》。
上世纪60年代,程开甲建立发展了我国核爆炸理论,系统阐明了大气层核爆炸和地下核爆炸过程的物理现象及其产生、发展规律,并在历次核试验中不断验证完善,成为我国核试验总体设计、安全论证、测试诊断和效应研究的重要依据。以该理论为指导,创立了核爆炸效应研究领域,建立完善不同方式核试验的技术路线、安全规范和技术措施;领导并推进了我国核试验技术体系的建立和科学发展,指导建立核试验测试诊断的基本框架,研究解决核试验的关键技术难题,满足了不断提高的核试验需求,支持了我国核武器设计改进和作战运用。
上世纪80年代,程开甲开创了我国抗辐射加固技术研究领域。在他领导下,系统开展了核爆辐射环境、电子元器件与系统的抗辐射加固原理、方法和技术研究,利用核试验提供的辐射场进行辐射效应和加固方法的研究;指导建设先进的实验模拟条件,推动我国自行设计、建造核辐射模拟设施,开展基础理论和实验研究,促进了我国抗辐射加固技术的持续发展,为提升我国战略武器的生存与突防能力提供了技术支撑。
上世纪90年代以来,他不顾年迈,仍在材料理论、高功率微波等方面继续进行研究。
程开甲院士毕生在国防科学领域辛勤耕耘,自力更生,发愤图强,严谨求实,崇尚科学,无私奉献,勇于登攀,为我国核武器事业和国防高新技术发展做出了卓越贡献。
作者:张小叶
编辑:赵征南
责任编辑:朱辉