科學奇跡!“兩彈一星”到底是怎麽研製出來的
來源:科技日報
作者:陳瑜
發布時間:2021-08-05
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  “中國(窮得)三個(ge) 人穿一條褲子,二十年也搞不出原子彈;中國種的是‘蘑菇雲(yun) ’,收獲的是‘鵝卵石’。”但就在蘇聯毀約停援5年後,1964年,我國第一顆原子彈在大漠深處爆炸。若蘇聯領導人赫魯曉夫獲知這一結果,或許會(hui) 為(wei) 當初的斷言懊惱不已。

  兩(liang) 年零八個(ge) 月後,我國第一顆氫彈爆炸成功。1966年10月27日,我國第一顆裝有核彈頭的地地導彈飛行爆炸成功。

  沒有任何資料,沒有其他國家的幫助,對西方國家來說,中國以驚人的速度,研製出包括原子彈在內(nei) 的“兩(liang) 彈一星”,是一個(ge) 科學奇跡,更是一個(ge) 不解之謎。

  中國工程院原副院長、中國工程院院士杜祥琬曾在接受科技日報記者采訪時表示,“兩(liang) 彈一星”是幾代人為(wei) 之獻身的偉(wei) 大事業(ye) ,它給我們(men) 留下了永恒的精神財富,共同鑄就了中華民族的脊梁。

  麵對嚴(yan) 峻形勢,中國人要造出核盾牌

  原子彈是第二次世界大戰末期出現的新式武器。由於(yu) 它威力巨大,一經使用就震撼了世界。20世紀50年代,美國發動侵朝戰爭(zheng) ,揚言要用原子彈封殺中國,並在日本部署核武器。

  “你們(men) 要保衛世界和平,要反對原子彈,就必須自己擁有原子彈。” 麵對核壟斷、核訛詐、核威脅,1951年,遠在法國的核科學家“小居裏先生”請他的中國學生楊承宗回國後給毛澤東(dong) 主席捎句口信。

  麵臨(lin) 嚴(yan) 峻的國際形勢,我國領導人也意識到,必須擁有核武器,製造自己的核盾牌。

  1955年1月15日,這是我國曆史上具有特殊意義(yi) 的一天。這天,毛澤東(dong) 主席在中南海主持召開中央書(shu) 記處擴大會(hui) 議,這是中央專(zhuan) 門討論創建我國原子能事業(ye) 的一次曆史性重要會(hui) 議。

  這個(ge) 沒有文字記錄,也沒有拍攝照片的絕密會(hui) 議,可資佐證的是周恩來總理寫(xie) 給毛澤東(dong) 主席的一份報告,以及後來會(hui) 議親(qin) 曆者的回憶。

  會(hui) 上,領導人聽取了關(guan) 於(yu) 我國核科學研究人員、設備和鈾礦、地質情況以及所需條件的匯報。最後,毛澤東(dong) 主席說,我們(men) 的國家,現在已經知道有鈾礦,進一步勘探一定會(hui) 找出更多的鈾礦來……過去幾年其他事情很多,還來不及抓這件事。這件事總是要抓的。現在到時候了,該抓了。隻要排上日程,認真抓一下,一定可以搞起來。

  一個(ge) 創建我國原子能事業(ye) 的戰略決(jue) 策就這樣定了下來。

  當時,抗美援朝戰爭(zheng) 剛剛結束,大規模經濟建設剛剛開始,我國經濟力量還十分薄弱,科學技術和工業(ye) 基礎還十分落後,在這樣的曆史背景下,毛澤東(dong) 、周恩來等老一輩無產(chan) 階級革命家,高瞻遠矚、審時度勢,以最大的魄力,毅然做出了創建我國原子能事業(ye) 的戰略決(jue) 策。曆史證明,這個(ge) 決(jue) 策極其英明。

  1961年夏天,中央實行國民經濟“調整、鞏固、充實、提高”的八字方針,在這種情況下,原子彈是繼續“上馬”還是“下馬”,有了爭(zheng) 論。

  對此,聶榮臻元帥說:“我們(men) 現在需要科學技術,就像1927年需要一支人民軍(jun) 隊一樣,‘兩(liang) 彈’不應下馬,應該攻關(guan) 。”

  有了堅強的領導,夢想起航。

  一窮二白下,數十萬(wan) 人合奏“交響樂(le) ”

  “兩(liang) 彈一星”,這曲改變新中國命運的交響樂(le) ,是數十萬(wan) 人用生命合奏出來的。

  被國家選擇,也被曆史選擇,很多人的人生軌道因此被改變。

  杜祥琬小時候的夢想是研究天文學,結果一輩子投身核物理。

  1960年6月,後被授予“兩(liang) 彈一星”元勳稱號的陳能寬突然接到通知:他要調入二機部核武器研究所,在他並不熟悉的爆轟物理領域,近乎白手起家,參加我國核武器研究。從(cong) 此,他隱姓埋名長達1/4個(ge) 世紀。

  1961年1月,我國著名核物理學家錢三強把後來的“兩(liang) 彈一星”功勳獎章獲得者於(yu) 敏叫到辦公室,非常嚴(yan) 肅、秘密地告訴他,希望他參加氫彈理論的預先研究。這次談話,改變了於(yu) 敏的人生道路。一個(ge) 月以後,35歲的於(yu) 敏被正式任命為(wei) “輕核理論組”的副組長。

  在一次次從(cong) 零開始的艱難抉擇麵前,人稱“奇女子”的王承書(shu) 用三個(ge) “我願意”肩負起了國家的重托——研製原子彈的核心燃料高濃鈾,用一台已經鏽跡斑斑的手搖計算機,計算出海量的數據。

  “兩(liang) 彈一星”背後,更多的是數以萬(wan) 計的無名英雄。

  中國製造原子彈的第一塊鈾礦石來自廣西。為(wei) 了這塊將要開啟中國核工業(ye) 發展道路的石頭,十幾名地質隊員付出了生命。

  1958年,鄧小平同誌批準建設“核工業(ye) 第一批廠礦”的七一一礦,自此拉開了新中國天然鈾生產(chan) 的大幕。

  不過,開發鈾礦是中國過去沒幹過的事,應用的是新技術,碰到的也都是新問題。

  設備不足、人才不足,建設者們(men) 隻能依靠自己,摸著石頭過河,邊勘探、邊設計、邊施工。建礦最早、當時出產(chan) 鈾礦井鈾礦石最多的七一一礦工作人員,為(wei) 此做出了巨大犧牲,包括長眠於(yu) 此的74位為(wei) 找鈾采鈾捐軀的勇士。

  在這曲改變新中國命運的交響樂(le) 中,北京第六研究所(現中核集團核工業(ye) 北京化工冶金研究院)彈奏的是“序曲”——生產(chan) 製造原子彈的原料二氧化鈾。

  1960年7月,當莊興(xing) 海等人滿懷豪情來到北京第六研究所時,蘇聯專(zhuan) 家已於(yu) 當年6月突然提出終止合作、帶著資料回國。

  莊興(xing) 海回憶道,生產(chan) 廠籌建初期,除不鏽鋼為(wei) 進口,陶瓷缸、陶瓷泵、搪瓷攪拌槽、動力裝置在內(nei) 的材料設備全部實現國產(chan) ,並因陋就簡采用了一些閑置設備:買(mai) 不到不鏽鋼閥門,就用試製的不鏽鋼拷克替代;一時設計不出正規的熱分解爐,便設計製造簡易的二氧化鈾煆燒爐,並用耐火瓷管代替供應有缺口的耐火磚。

  正是靠一股自力更生的幹勁,硬拚無數個(ge) 日日夜夜,建成了二氧化鈾簡法生產(chan) 廠。

  到1962年底,這個(ge) 名字裏既沒有“礦”也不帶“廠”的單位,提供了噸量級的高純度二氧化鈾和四氟化鈾,加速了第一顆原子彈的研製進程。

  北京應用物理與(yu) 計算數學研究所原所長李德元曾回憶道,即使是我國核武器理論研究舉(ju) 足輕重的人物——彭桓武先生當時也並不知道氫彈是什麽(me) 樣子。為(wei) 搞清氫彈“模樣”,大家做過現在看來很“蠢”的事——把好幾個(ge) 月的《紐約時報》借來,一頁一頁翻,希望找到蛛絲(si) 馬跡,可惜什麽(me) 也沒有找到。

  這些探索者手中隻有最基本的物理學原理,主要“兵器”是一張書(shu) 桌、一把計算尺、一塊黑板、一顆火熱的心、一顆不知疲倦的大腦。

  北京花園路三號院14號樓,我國頂尖科學家曾在此為(wei) 研製氫彈拚搏了兩(liang) 年多。

  當時規定,每天晚上下班前要把所有材料統一存放在保密室,按張領取的草稿紙用完也要統一回收再由專(zhuan) 人燒毀,一切工作隻能在辦公室完成。

  那時,所有人都主動加班加點,以至領導的一項重要任務是晚上十點規勸工作人員下班。許多人抹不開情麵假裝離開了,瞅個(ge) 空子又回到辦公室繼續挑燈夜戰。

  在日複一日的計算中,科學奇跡誕生了。

  前方喜訊頻傳(chuan) ,大國實力得到顯著提升

  1964年10月16日下午,那是至今讓中國科學院院士胡仁宇印象深刻的日子。

  當時,包括胡仁宇在內(nei) 的剛從(cong) 爆心撤回來的參試人員,被安排在離爆心幾十公裏處的一個(ge) 小山坡上。當聽到廣播裏發出“起爆”的指令後,大家起身轉向爆心方向,看到遠處火球翻滾、蘑菇雲(yun) 冉冉升起,我國第一顆原子彈爆炸成功。

  現場歡快激動的場麵,胡仁宇至今難以忘懷。

  僅(jin) 僅(jin) 26個(ge) 月後,1967年6月17日,羅布泊沙漠腹地,一朵巨大無比的蘑菇狀紫色煙雲(yun) 產(chan) 生的強烈衝(chong) 擊波卷起沙塵,以雷霆萬(wan) 鈞之勢橫掃戈壁灘。  

  我國第一顆氫彈爆炸成功了。那一刻,於(yu) 敏並沒有在現場,而是在2500多公裏外的北京。一直守在電話機旁的他,得知爆炸的威力和自己計算的結果完全一致,長長地舒了口氣。

  從(cong) 第一顆原子彈成功爆炸到氫彈爆炸成功,我國僅(jin) 用時26個(ge) 月,創下了全世界最短的研究周期紀錄。這對超級大國的核訛詐、核威脅是一記漂亮的反擊。

  1999年,《紐約時報》以3個(ge) 版麵刊出特稿:中國是憑本事還是間諜來突破核武器發展?

  當時接受記者采訪,於(yu) 敏指著報道說:“這句話說對了,重要的是‘自力更生’,我國在核武器研製方麵一開始定的方針就是‘自力更生,艱苦奮鬥’。”

  1970年4月24日,曆經艱難攻關(guan) ,我國首顆人造衛星“東(dong) 方紅一號”被送上了天。

  雖然“東(dong) 方紅一號”衛星的功能十分簡單,其成功發射的意義(yi) 卻遠遠超出了一顆衛星本身。可以說,它是中國航天史上的一座豐(feng) 碑。

  “東(dong) 方紅一號”使我國成為(wei) 繼蘇聯、美國、法國和日本之後,第五個(ge) 成功發射衛星的國家,打破了西方大國對航天技術的壟斷,大大提高了中國在世界上的威望,為(wei) 國人樹立起民族自尊心和自信心。

  同時,它的研製為(wei) 後續航天發展奠定了技術基礎,探索了工藝流程,培養(yang) 了人才隊伍,為(wei) 中國航天建立起了一套完整的體(ti) 係。

  更重要的是,“東(dong) 方紅一號”研製攻關(guan) 過程中凝練出的精神財富,構成了我國“兩(liang) 彈一星”精神和航天傳(chuan) 統精神的重要組成部分,激勵著後來一代代中國航天人奮勇向前。

  親(qin) 曆者說

  謝建源:我們(men) 用廢棄手套箱做爆炸試驗

  陳瑜

  

  受訪者供圖

  221基地是我國第一個(ge) 核武器研究基地,由18個(ge) 廠區組成。

  82歲的原子彈、氫彈研製者謝建源家中進門的玄關(guan) 牆上,是一張他用四張廠區照片拚接起來的221基地鳥瞰圖。

  

  受訪者供圖

  221基地一生產(chan) 部102車間,是謝建源終生難以忘懷的地方,他在這裏成家立業(ye) 。1964年7月至1967年7月期間,謝建源在那裏參加研製生產(chan) 原子彈、氫彈的“會(hui) 戰”,並認識了終身伴侶(lv) 駱繼湘女士。

  1964年初,謝建源響應時任二機部核武器研究院院長李覺“到‘前方’去,到‘草原’會(hui) 戰去”的號召,3月到了“草原”,4月被派往404廠實習(xi) 。

  6月下旬,核武器研究院副院長朱光亞(ya) 通過調度電話,要包括謝建源在內(nei) 的大學生返回221基地,說有緊急任務。謝建源剛巧搭乘我國第一次運送核部件的專(zhuan) 列,在嚴(yan) 密護衛下回到“草原”。

  回到“草原”,車間技術負責人、車間副主任宋家樹(現為(wei) 中國科學院院士)告知,6月13日車間發生了8號切屑燃燒事故,全工段被汙染,80多人因此住院治療,車間因此停產(chan) 。當時已臨(lin) 近產(chan) 品出廠日期,盡快解決(jue) 切屑處理問題迫在眉睫。事故起因是車間準備把浸泡在四氯化碳中的切屑從(cong) 小桶中倒出裝入大桶,以便運到202廠進行回收處理。裝桶時想多裝些、壓緊些,結果造成有些切屑暴露在空氣中,發生了自燃。

  切屑處理非常重要,它不僅(jin) 影響第一顆原子彈研製進程,也是今後要進行的核武器研製生產(chan) 必須解決(jue) 的問題。

  當時,既無實驗場地也無實驗設備,包括謝建源在內(nei) 的4個(ge) 剛畢業(ye) 的大學生組成攻艱小組,解決(jue) 切屑處理問題,保證儲(chu) 存和運輸時的安全。謝建源擔任小組負責人,雖然當時他還是未轉正的見習(xi) 技術員。

  沒有場地,在車間西邊空闊的草地上鋪上塑料布,這就成了大家的小實驗場。鋸一根不鏽鋼管當作攪拌棍,自己設計一些簡單試驗設備,大家就用這樣的“土”辦法進行試驗,逐漸認識切屑燃燒的規律。

  當時,大家全身心投入,每天早起就往車間走,在車間洗漱後到食堂買(mai) 二兩(liang) 稀飯,吃個(ge) 烤饅頭片即投入工作,晚上都在辦公室學習(xi) 、整理實驗數據等,基本要到十點後才回宿舍。這樣的生活周而複始,但沒人覺得單調。

  通過一次次嚐試,大家對切屑的屬性有了深刻的認識,並采用最經濟簡單的辦法,圓滿完成了任務。

  指導研究工作的宋家樹曾這樣概括:在第一顆原子彈攻關(guan) 過程中,發生的嚴(yan) 重鈾切屑燃燒事故,成為(wei) 影響攻關(guan) 的一大難題。謝建源參加並負責這一問題的研究工作,在大量試驗基礎上提出防止燃燒、滅火及儲(chu) 存的一套方案,使問題得到解決(jue) 。

  氫彈研製攻關(guan) 中,102車間的主攻任務是研製生產(chan) 出合格的輕(熱核)材料部件。當時,謝建源和團隊連聽都沒聽說過輕材料,文獻資料上也僅(jin) 有關(guan) 於(yu) 這種材料理化性質的簡單描述。沒有試驗方法可借鑒、沒有試驗的儀(yi) 器設備、也沒有試驗的場地,什麽(me) 現成的條件都沒有,謝建源和團隊就自己創造條件,自己改裝設備。比如,在進行輕材料的粉塵爆炸試驗時,揀來廢棄不用的手套箱,用它來模擬機加工時的密閉工況,配合當時一種較為(wei) 簡陋的橄欖型吸塵器進行爆炸試驗。

  值得一提的是,102車間不僅(jin) 在科研生產(chan) 中作出了重要的貢獻,結出了豐(feng) 碩成果,而且造就了一批科技人才。

  來源:科技日報

  編輯:黃磊

  審核:朱麗(li)

  終審:何屹


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