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氢弹:三十二个月的中国速度

2021-03-03沈馨月

科学之谜 2021年12期
关键词:钱三强刘杰于敏

沈馨月

1945年7月,世界上第一颗原子弹在美国试爆成功,1952年11月,美国第一颗氢弹爆炸成功。这两朵“蘑菇云”的阴影笼罩在新生的中国上方,中国人的生命安全一日得不到保障,整个中国的和平与发展就无从说起。

当时,社会主义阵营中只有苏联掌握着原子弹的制造技术,尽管派遣了专家团队来到中国指导制造原子弹,但苏联人仍不愿意将这些绝密技术与别国分享,面对中国人的虚心求教,苏联专家们常常语焉不详、遮掩搪塞,在氢弹的制造技术上更是如此。

1957年,领导原子弹理论研究工作的国家二机部部长刘杰出访苏联,参与商讨两国之间的“国防新技术协定”,协定的重点是苏联同意提供给中国一个“氢弹”的实弹样品用于研究。但刘杰敏锐地发现,这个所谓的“氢弹”其实只是威力更强的原子弹,而不是氢弹。感到疑惑的刘杰多次询问派遣到中国的苏联专家,氢弹与原子弹在原理和结构上有什么不同,苏联专家守口如瓶,未作任何透露。自此,刘杰意识到,想依靠苏联指导制造氢弹基本是不可能了,中国人只能靠自己。

刘杰向二机部的另一位领导者钱三强讲述了自己的担忧,钱三强同样认为中国人只能自力更生研制氢弹,而且想要更快制造出氢弹,氢弹的理论研究最好与原子弹同步进行。两人一拍即合,但是,此时整个二机部已分不出多余的人手去研究氢弹,必须招纳更多的人才加入进来。曾一手组建整个原子弹研制团队的钱三强再次发挥了自己的特长,将黄祖洽、何祚庥和何泽慧等人聚在一起,组成了轻核理论组,专门从事氢弹理论探索和研究工作。

但是,由于人手和设备的不足(轻核理论组与原子弹研究小组共用一套研究设备,但大部分时候设备的使用权都让步于原子弹小组),许多基础理论问题久久都无法突破。为此,黄祖洽和何祚庥多次向钱三强建议,调派在原子核理论研究方面有独到见解的于敏来参加氢弹的研究工作,增强研究力量。可是,当时血气方刚的于敏是个“刺头”,热衷于对国家局势发表见解,如果随意将他调入机密的轻核组,钱三强也许会摊上政治问题。

钱三强把二机部的上述决定向原子能研究所党委领导人李毅等同志作了报告,获得了李毅的首肯,随后钱三强向于敏发出了邀请。经过短暂的思想斗争,于敏毅然放弃了自己已研究近十年的领域,决心加入到轻核组中,为氢弹研制尽一份力。

就这样,轻核小组在刘杰和钱三强等人的未雨绸缪下组建了起来,事实证明,他们确实深谋远虑:1960年,苏联撤走了所有专家,带走所有资料,不再协助和指导中国制造原子弹,中国人从此只能靠自己了。

好在,轻核小组已经做好了准备,小组成员先后解决了氢弹研制的许多理论和实践问题。于敏的加入使小组如虎添翼,他加入没多久,就解决了一个困扰小组成员已久的问题:中国要不要生产氚?当时的研究结果表明,氚用在氢弹中,能提高氢弹成功的可能性和爆炸威力。但是,国内并没有经费生产氚,如果氚是必要的,氢弹的研制只能暂时中止了。于敏并不迷信这一点,而是通过自己的计算证实,氚对氢弹并不是必要的,他还为氢弹找到了更好的原材料——氘化锂,现在氢弹还在使用氘化锂作为原料。

1965年,外国科学家发表了一个数据,按照这个数据制造氢弹,当量能得到大量提高。但是,这个数据如果不准确,氢弹的研制将为此耗费大量时间,而按照领导人的指示,当时留给氢弹的剩余时间已经不足两年。何泽慧带着科研人员没日没夜地做测试,只用了几个月的时间就完成了需要耗时数年的测算,最终证实这个数据是编造的,避免了氢弹研制走弯路。

然而,关键问题仍没有得到解决:中国制出的“氢弹”与当年苏联给的一样,只是威力更大的原子弹,并不是真正的氢弹!问题出在哪呢?为了找出原因所在,于敏经常深入到计算机机房,平日里大部分时间都是埋头于堆积如山的计算机打印的纸带中,一看就是几个小时,常常顾不上吃饭。大家帮他把饭打来,他就边吃饭、边思考问题。最后,于敏终于抓住了问题的关键,“这不是个从量变到质变可以解决的问题,因为技术途径不对。”

我們现在已知于敏话中的意思,原子弹的原理是使重原子核发生裂变,而氢弹却是要让氘或氚等轻原子核融合在一起。两者的原理截然不同,当然不能用生产原子弹的技术方法去生产氢弹,但这个道理却是于敏等人花了五年时间才想通的。

拦路虎突破后,后续的事情就顺利了。在于敏的指导下,轻核小组试验了原子能的新模型,核弹的当量和聚变燃耗果然大幅度提高,这也就意味着,氢弹的物理构型成功了。随后,他们临时又加算了一个材料比例不同的模型,结果也不坏。隔天,另一个模型的计算也取得了完美的结果。至此,两类共三个模型的计算结果,为设计出百万吨级的氢弹做好了准备。

1967年6月17日,我国第一次氢弹试验爆炸成功。直到1964年10月原子弹试验成功前,轻核小组一直像“后妈”养的,人力物力等资源都要为原子弹研究让路,中国举全国之力投入氢弹研究的时间不过三十二个月,却仍赶在法国人之前完成了氢弹研制,成为全球第四个拥有氢弹制造技术的国家,这都要归功于领导人的深谋远虑和科研工作者的辛勤付出。

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