54年前的今天,1964年10月16日,中国爆炸了第一颗原子弹。4年前的今天,2014年10月16日,《文汇报》用8个版面的特别报道纪念中国原子弹爆炸50周年。
程开甲:和祖国紧紧相连
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。”
吕敏:从不后悔为国效力
物理学家恩利克·费米将笔记本上的一页纸撕碎了,举过头顶,随即放开。他的眼前升起了巨大的蘑菇云,震波推动着碎纸片,在他身后2.5米处飘扬着落下。据此,费米宣布,这颗爆炸的原子弹能量为10000吨TNT。数周后,当时最尖端的设备将结果计算出来了,证实了费米博士的瞬时估算。
这段往事发生在1942年7月16日,世界上第一颗原子弹在美国新墨西哥州的沙漠中爆炸。费米博士和他的碎纸片,成为原子弹历史中的一段佳话。十余年后,在程开甲的办公室里,30来岁的吕敏在资料上看到了这个故事。
“那时我对原子弹可以说是一无所知。”他说。不仅仅是他,放眼整个中国,都找不到一个原子弹专家。即使是这些科普性质的材料,也得来不易。它们被人以相机拍下,放大数倍,由好几个人传着看。
这样的材料会有用吗?这位中国核试验物理测量领域的开拓者斜靠在沙发上,想了想,点点头:“挺有帮助的。比起什么都不知道,多多少少……算是个入门吧。”
放弃研究,投身核测量
1963年,32岁的吕敏坐飞机来到罗布泊,参与我国第一颗原子弹试验的选址工作。在罗布泊边缘早已消失的楼兰古城废墟旁,他看到了那片名为“马兰”的绿洲,并将在这里翻开自己人生的新一页。
当时,许多像吕敏这样投身于原子弹工程的年轻人,在之后的几十年里,都隐姓埋名、默默无闻,放弃原有的研究领域,不能出国交流,不能发表文章,甚至没有人知道他们在哪里。
牺牲如此巨大,决定的时候却毫不犹豫。1961年,中苏关系破裂,苏联撕毁合同、撤回专家。那时,吕敏正在苏联联合核子研究所工作。消息传到那里,他和在那里工作的中国同事都很气愤,商量了一下,便委托周光召、何祚庥一起代表大家向钱三强报告:“我们这批人都愿意回国,他们不帮我们搞原子弹,我们自己来干。”
此时,朱光亚却来找吕敏谈话:“你在联合所再留一年,把他们脉冲反应堆的工作熟悉一下。”吕敏明白,新中国要造原子弹了,自己也将投身于这个庞大的事业。
1962年,刚刚从苏联杜布纳联合核子研究所归国的吕敏来到核试验基地。在钱三强指导下,程开甲带领吕敏和陆祖荫、忻贤杰,制定了我国第一颗原子弹的试验技术方案,参与筹建核试验基地研究所。
吕敏的工作是物理测量,原子弹的爆炸试验如同它的研制,是一项复杂而庞大的工程。在试验过程中,研究人员要对核爆炸过程、结果和效应进行观测和测量,为改进和发展核武器提供参考。
戈壁滩上攻难关
苏联专家撤退前,留下了一个测量方案。其中要用到两个工具,一个是探测器,一个是示波器。示波器国内尚有一两台,而探测器是什么样子都不知道,只能查了文献以后再仿制。当时距离第一次核试验只有不到2年的时间了,国防科委副秘书长张震寰问制作探测器的组长:“按照时间节点能做出来吗?”组长说:“比较困难。”张震寰说:“你提条件,我帮你去解决。解决不了,是我的责任;解决以后你还做不出,是你的责任。”
但苏联专家的方案最终还是被舍弃了。吕敏根据经验,提出了另一套方案:换一种管子,改变电压的分布,制作成另一种探测器,中间加个放大器把信号放大。
他们还自己动手做示波器,因为国内仅存的一两台示波器根本不够用。为此,一群年轻人天天加班加点。然而,一些高精密的仪器和设备,中国还无法自己生产,比如示波器所需要的广角镜头。
“示波器测到信号以后,光闪一下只有0.1秒,必须大光圈的镜头才能把这次闪烁照下来。”他说。他们跑去东安市场,找光圈2.0的莱卡相机镜头,并嘱咐旧货商,只要看到货,无论价钱,一定要收下来。就这样,还真收到了几个镜头。
移师新疆后,条件更艰苦了。新疆当时的核试验场区路况很差,科研人员把自己上班的那条路称作“搓板路”。他们坐着低帮卡车进出场区,一路扶着车斗,忍受着剧烈的颠簸。那段路有上百公里,许多人因此被颠出了胃病和腰病,还有过人从车里被颠飞出去的故事。
在场区,吕敏带领团队在地下工事中安置探测器和示波器。吕敏负责的两个工号最靠近爆心,一个距离1000米,一个距离700米。“当然是有一点儿危险的,越靠近爆心,污染就越大。”他说。
试验准备工作困难重重。示波器是在上海做的,一运到千里之外的新疆沙漠里,就开始“水土不服”——当地的早晚温差大、极度干燥,使不少原件开裂。技术人员每次开机调试,都会发现一堆问题,随后再将它们修好,次日再来,还是如此。后来有人一状告到张爱萍将军那里,说吕敏的团队“猴子盘儿子,把儿子盘死了”,意思是他们天天调试把机器都弄坏了。张爱萍听了没吭声,吕敏也照旧继续调试:“我们搞测试的人啊,不这么做不行。”
测试的前一天,他们将示波器调好,安装好探测器,便退出工事,关上密闭门,再在门口堆上沙袋。准备工作完成,吕敏随着众人开始向外撤退。
蘑菇云升起之后
蘑菇云升起来的时候,所有人都拍手欢呼起来。吕敏一边高兴,一边担忧:仪器会不会又失灵?测量数据还有没有?爆炸当天有核污染,他不能进去。到了第二天,众人换上了防护服,戴上了面具,准备进入场区取数据回收。穿上防护服之后,众人都看不出原来的样子了,只能在身上贴数字以示区别,吕敏领到的数字是“5”。
核爆使周围的环境变得面目全非。放置原子弹的铁塔基本都被汽化了,只剩下最后几节软了倒在地上。到处都蒙着一层灰,连路牌也看不见了。到了目的地,吕敏将沙袋取走,打开密闭门,从照相机里取出胶卷,藏到铅罐里。回到帐篷,他马上钻进被子里,将胶卷放在显影罐里洗片子,一看是有信号的,心放下来一大半。之前天天出问题的示波器,在正式试验时全部运作正常。随后,他进行了简单的判读,邓稼先问他:“大概什么数?”吕敏说:“比原来你告诉我的数值要小一点。”邓稼先很高兴:“那就对了,他们调低了数值,没有告诉你们。”
1966年,吕敏所在的核试验技术研究所整体搬迁到新疆红山。那里的条件比原先更恶劣,除了山石,便是孤零零的几棵老榆树和白杨树。他的两个孩子都在红山长大。环境艰苦,食物很少,鸡蛋一年只进来卖一次,还要定量,冬天便靠吃黄豆、粉丝、土豆度日。家属们开始养鸡下蛋,改善生活。吕敏的女儿最早学会的活便是拿着两把刀在砧板上剁菜喂鸡。
1983年,吕敏得了急性乙肝,情况危急,被送回了北京。病情好转后,他提出要回去,医生不让,说新疆的路太颠,会把肝颠坏的。在北京的医院里,他仍牵挂着核试验场,他在病床上作的一首诗中这样写道:“梦魂西去北山下,心神又到爆室旁。”
吕敏的父亲是著名语言学家吕淑湘,采访中吕敏给我们谈起这样一段往事:“当时,钱三强点名要我们几个筹备研究所。他在人大常委会开会时,碰到我父亲,说:我把吕敏搞到新疆去了,这么多年回不来。挺抱歉的样子。后来我知道了,就给钱三强先生写了一封信,说:这个事我也不后悔,尽管50来岁就生了那么场大病,但总算给国家干了点实际有用的事,知识分子能有这个机会也是不容易的。”
“给国家干点事,干点有用实际的事”,正是这种朴实又深切的报国之情,使他们在罗布泊走过几十年无怨无悔的人生旅程。
今年,吕敏83岁了。北京的家里有些杂乱,书桌上堆满了书本和材料,正当中空出一块,放着一个药盒,数一下,里面共17种药,疗效从保肝到润肺,每日三顿。他以科学家的严谨,按照服药的顺序将它们从右到左码好,这样便不会忘记服用。对于核领域的年轻人,他的嘱托是“好好干”。“核武器危险,可是没有它又不行。国家弱的时候,我们尚且做出了原子弹。现在条件好了,就更要好好地做下去。”他说。
作者:张小叶
编辑:赵征南
责任编辑:朱辉