三、艱苦困苦，玉汝于成——中國(guó)的自主研制之路

“兩彈一星”的研制是很大的工程，每一位科學(xué)家的故事都可以做一個(gè)專題，無(wú)論是原子彈、氫彈，還是導(dǎo)彈，每一個(gè)項(xiàng)目都可以專門去講，所以內(nèi)容非常多，今天我就挑其中的幾段和大家分享。

上圖左側(cè)是原子彈內(nèi)爆發(fā)爆炸原理的示意圖。中間的圓形就像一個(gè)足球，在它表面的六邊形上有引信來(lái)引燃高能炸藥。如果把它剖開就是右邊的圖，灰色和深灰色區(qū)域都是高能炸藥，按照一定的規(guī)律布放，而綠色和藍(lán)色都是核燃料。引信引燃高能炸藥之后，產(chǎn)生的爆炸波會(huì)形成一個(gè)球面波向中間匯聚，進(jìn)而壓縮核燃料。等到核燃料被壓縮到極高的密度，超過(guò)臨界值之后，中間的中子（中子點(diǎn)火器）釋放，就會(huì)發(fā)生核裂變反應(yīng)。這是原子彈爆炸過(guò)程的一個(gè)通俗解釋。要實(shí)現(xiàn)這樣的物理變化過(guò)程，必須對(duì)爆炸波的傳播規(guī)律、高溫高壓狀態(tài)下的物質(zhì)狀態(tài)方程以及中子的傳輸?shù)戎R(shí)都有所學(xué)習(xí)和了解。這些書如今靜靜地躺在中國(guó)科學(xué)院圖書館的書架上，幾乎無(wú)人問(wèn)津了，但六十年前，它們都是我們國(guó)家研制原子彈所必備的參考書。1958年，年僅34歲的鄧稼先就擔(dān)當(dāng)了核武器研究所理論設(shè)計(jì)部主任這樣一個(gè)重任。這個(gè)部門首先要從理論上做好設(shè)計(jì)，他手下是28名剛畢業(yè)的大學(xué)生，剛才我們說(shuō)的需要的知識(shí)儲(chǔ)備，就是那些參考書，他們都沒(méi)有學(xué)過(guò)，所以鄧稼先的第一個(gè)任務(wù)就是組織大家一起學(xué)習(xí)。為了提高學(xué)習(xí)效率，他們把內(nèi)容刻在蠟板上，然后通過(guò)油印的方式印成冊(cè)子，人手一冊(cè)。鄧稼先還出了一個(gè)主意，就是大家分頭學(xué)，每個(gè)人負(fù)責(zé)其中的幾章，由先學(xué)的那個(gè)人主講，講完之后大家討論，以提高學(xué)習(xí)效率。《超音速流和沖擊波》這本書就是由鄧稼先給大家主講的，而鄧稼先本人也是邊學(xué)邊講。

1961年前后，郭永懷、王淦昌、彭桓武都來(lái)到了核武器研究所，在得知這個(gè)消息后，鄧稼先說(shuō)了一句話：“請(qǐng)來(lái)了三尊大菩薩”。因?yàn)猷嚰谙缺救艘彩菑目茖W(xué)院被調(diào)過(guò)來(lái)的，所以他知道這些人的學(xué)術(shù)水平非常高。

下圖中標(biāo)注的年齡是三老1961年時(shí)的年齡。

“三尊大菩薩”在研制過(guò)程中發(fā)揮著什么作用呢？我們可以借用書中的幾段話來(lái)了解一下：

彭桓武運(yùn)用他強(qiáng)有力的理論手段，把復(fù)雜的方程組予以簡(jiǎn)化，完成了原子彈反應(yīng)過(guò)程的初估分析，科學(xué)地劃分了反應(yīng)過(guò)程的各個(gè)階段，提出了決定各反應(yīng)過(guò)程特性的主要物理量，為掌握原子彈反應(yīng)的基本規(guī)律與物理圖象起了重要作用。

我們可以把這段話概括為科學(xué)指導(dǎo)、把握方向。

會(huì)議室的黑板是大伙兒集思走筆的場(chǎng)所，一個(gè)個(gè)公式寫上去又被擦掉，一個(gè)個(gè)計(jì)算結(jié)果得出來(lái)又被否定，有時(shí)大家會(huì)為此爭(zhēng)得面紅耳赤。彭桓武、郭永懷從不以大家自居，而是平等待人，熱情地參與討論。并以他們深厚的理論功底啟發(fā)著年輕人的思路。

這段話我們可以概括為平等探討、循循善誘。

影片《鄧稼先》中有一個(gè)場(chǎng)景就是根據(jù)這段話來(lái)演繹的，為了督促大家的業(yè)務(wù)學(xué)習(xí)，王淦昌每周都要安排一次學(xué)術(shù)討論會(huì)，要求每個(gè)人踴躍發(fā)言，提出自己的見(jiàn)解。討論會(huì)上如果誰(shuí)不愛(ài)發(fā)言，他就把誰(shuí)叫上講臺(tái)。為避免難堪，每個(gè)人都像準(zhǔn)備考試那樣，認(rèn)真鉆研有關(guān)資料。

這一點(diǎn)我們可以概括為嚴(yán)格要求、激發(fā)潛能。

所以“大菩薩”發(fā)揮的作用我們可以從以上幾個(gè)方面來(lái)了解。

從1961年的春天到秋天，理論設(shè)計(jì)部做了“九次計(jì)算”。在設(shè)計(jì)原子彈的過(guò)程中有一個(gè)重要的參數(shù)，當(dāng)時(shí)蘇聯(lián)專家并沒(méi)有留下落在紙面上的具體數(shù)字，但在交流討論的過(guò)程中，有人回憶說(shuō)蘇聯(lián)專家好像說(shuō)過(guò)這個(gè)數(shù)?？墒墙?jīng)過(guò)我們自己計(jì)算得出的結(jié)果與記憶中的相差很多，到底是我們記錯(cuò)了、聽(tīng)錯(cuò)了，還是蘇聯(lián)專家說(shuō)錯(cuò)了呢？關(guān)鍵還是在于我們對(duì)原子彈爆炸這一物理過(guò)程的了解和認(rèn)識(shí)不夠深刻。隨著各種新物理現(xiàn)象的獲得和新計(jì)算方法的采用，大家不斷地改進(jìn)計(jì)算方法，前前后后一共計(jì)算了九次，但直到最后還是不敢確定我們的結(jié)果就是正確的。

這個(gè)時(shí)候周光召院士從蘇聯(lián)杜伯納聯(lián)合所回國(guó)了，他在蘇聯(lián)時(shí)聽(tīng)說(shuō)蘇聯(lián)專家被撤走，就帶著在蘇聯(lián)的留學(xué)生們一起給國(guó)內(nèi)寫信，說(shuō)愿意回國(guó)報(bào)效祖國(guó)。他回來(lái)之后就參與了這項(xiàng)工作，解決了“九次運(yùn)算”帶給大家的困惑，最終通過(guò)最大功原理確認(rèn)蘇聯(lián)專家說(shuō)的數(shù)太大，肯定不對(duì)。這樣大家就堅(jiān)信了自己計(jì)算的結(jié)果。

1984年，國(guó)家把自然科學(xué)獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)?lì)C予了對(duì)原子彈和氫彈的理論物理問(wèn)題的研究，當(dāng)獎(jiǎng)?wù)陆坏降谝猾@獎(jiǎng)人彭桓武手上的時(shí)候，他堅(jiān)決不收，他說(shuō)：“這是個(gè)集體的事業(yè)，不是我個(gè)人的努力”。通過(guò)上面講過(guò)的幾個(gè)故事，相信大家都能夠理解。為此彭桓武還寫了一句話：“集體集體集集體，日新日新日日新。”這是對(duì)當(dāng)時(shí)的一段回憶。

原子彈的爆炸僅從理論上設(shè)計(jì)是不夠的，還要進(jìn)行試驗(yàn)，試驗(yàn)工作的負(fù)責(zé)人是王淦昌院士。他是副所長(zhǎng)，還需要一個(gè)像鄧稼先一樣的爆轟試驗(yàn)室的主任，這個(gè)人就是陳能寬院士。經(jīng)過(guò)上千次試驗(yàn)，1962年9月，內(nèi)爆法的關(guān)鍵環(huán)節(jié)得到驗(yàn)證，需要開始做等比例試驗(yàn)了，但懷來(lái)官?gòu)d水庫(kù)附近的試驗(yàn)場(chǎng)規(guī)模太小。那時(shí)候軍方已經(jīng)在青海建了一個(gè)大的爆轟試驗(yàn)場(chǎng)，于是在北京的研究力量就整體移到了青海。

引爆高能炸藥是最關(guān)鍵的因素，從小規(guī)模試驗(yàn)到等比例試驗(yàn)有了把握，最終才能對(duì)原子彈的爆炸有把握。

上面這張圖是青海的照片，如果大家去那里旅游，可以在公路上看見(jiàn)一個(gè)標(biāo)牌——爆轟試驗(yàn)場(chǎng)，這個(gè)試驗(yàn)指的就是原子彈爆炸前高能炸藥的爆轟試驗(yàn)，211廠是建在青海的一所原子彈制造廠。