绝对牛B---设计氢弹的人于敏

一,上学时,每次张榜公布考试考绩,于敏的名字总是排在第一名.在北 京大学,一次进行数学考试,题目出得很难,就连数学系学习最好的一个 学生也才得了 60 分,惟独学物理的于敏却得了 100 分
少小萌生爱国情
1926 年 8 月 16 日,于敏诞生在宁河县芦台镇一个普通的百姓家庭.父亲于 振霄, 母亲于王氏. 于敏排行第二, 上面有一个姐姐. 下面有一个弟弟一个妹妹, 不幸的是都夭折了.父亲给姐姐起名帼秀,意在希望她成为巾帼之秀.给他起名 叫慜, 希望他将来心灵机敏, 聪明过人. 姐姐在北京师范大学读书时加入地下党, 1946 年到解放区后改名于愫.于敏则嫌慜字太怪,干脆改成了现在的名字.
于敏在少年时代,恰逢中国社会动荡不定,兵荒马乱,民穷国弱,黎民百姓 处于水深火热之中.30 年代初,日本占领东三省,并大举向全国进攻,于敏耳 闻目睹日本鬼子烧杀抢掠,无恶不做,十分气愤.他深感亡国的耻辱,从小就产
生强烈的爱国情怀,决心发愤读书,学好本领,走"科学救国"之路,救弱国于 水火之中.
才华初露备受关注
于敏 7 岁开始在芦台镇上小学,他接受能力很强,功课很好,学习成绩总是 全班第一.后来到天津木斋中学读书.木斋中学是一所私立学校.到了那里,于 敏学业大进,才华初露.他除了学好老师课堂上讲的功课外,平时最喜欢博览群 书,不管天文地理,文史理化,还是稗官野史,他几乎都看.博闻强记,知识面 非常宽.上高中二年级时,有一次参加高一至高三三个年级的基本常识统考,尽 管知识量很大,他无所不知,张榜时得了全校第一名.老师们对他赞赏备致. 于敏初露头角,引起了木斋中学一位叫刘行宜的老师的注意,她担心因木斋 中学条件较差,影响于敏这样难得人才的成长,出于爱惜人才,帮助于敏转到当 时天津市最好的耀华中学读高中三年级. 耀华中学的学生都是富人家子弟,惟有于敏是穷人家孩子.于敏到了耀华中 学后,非常喜欢这个学校,尤其喜欢这里的图书馆和老师.一有时间就钻到图书 馆里去,利用那里的丰富藏书,尽可能地满足自己的求知欲,补充课堂上学习的 知识. 在耀华,老师的思维方法和教学方法,对他影响颇深,使他终身受益. 有一位语文老师,叫王守惠,教古文和古典诗词.他讲课时旁征博引,每一 篇古文,一首诗词,都放在一个大的背景中来讲,将写作的背景,文章诗词的含 义,文学的渊源和价值,以及作者的家事等等,都讲得非常透彻,头头是道.于 敏从王老师的讲解中, 悟出了思考分析问题的方法, 使他懂得, 思考和分析问题, 一定要像王老师讲课那样,将对象置于一个大的环境之中,用高屋建瓴的眼光去 观察和思考.还有一位数学老师,叫赵伯炎,他教授数学,不仅告诉学生如何做 题,有哪些不同的方法,而且告诉学生不仅知其然,还要知其所以然.这种教学 方法对他的教益也颇深. 于敏是个有心计,喜欢动脑筋的人,经耀华中学老师的教育和熏陶,使他逐 渐形成了自己的一套思维模式和学习方法.每当他学习一种新的东西,总要尽可 能地涉猎一些相关的知识,补充自己的知识面,联系过去的所见所闻,把所学的 东西放在更大的范围综合起来思考,把基础打得牢牢的.他非常喜欢魏征谏唐太
宗的两句话"求木之长者,必固其根本;欲流之远者,必浚其泉源" ,深知基础 乃治学之根本.因此,一开始一本薄薄的书总是被他越读越厚,知识也随之越来 越博.然而,他并不因此而满足.他知道博而不约不能得其真谛,弄不好,还可 能食古不化,被书本牵着鼻子走.因此,他总是通过自己的思考和分析,知其然 亦知其所以然,将书本由厚读到薄,融会贯通,由博返约,得其精髓,提纲挈领, 灵活应用.这套方法不但使他成为当年耀华中学的最优秀学生,而且成了他以后 取得一系列成功的行之有效的方法.在耀华,除日语外,数,理,文,史门门功 课的成绩都名列榜首,加之他待人诚恳,在学习上乐于助人,老师和同学们都非 常喜欢和器重他,说他是耀华中学多年来未见过的好学生.
得资助就读北大
于敏在高中毕业时,父亲因病失去了工作,家里惟一的经济来源断绝了,全 家人生活十分困难,于敏面临失学的处境.幸亏,天无绝人之路.正在于敏发愁 时,得到同班一个同学父亲的资助,才得以进入北京大学工学院就读. 于敏到了北大后,更是打心眼喜欢,决心更加好好学习,学成报效祖国.然 而,几个月后,他发现工学院的基础课,教授得都较简单.于敏在上中小学时就 养成了爱刨根问底的习惯,可是在这里,每每向老师提问时,老师常常是只告诉 结果,不愿讲清来龙去脉.对此,他很不满足,就想改学理科,但改学理科,谁 来资助 于敏再度陷入苦恼之中.后来索性继续学工,同时挤时间学理.两年后, 由于北京学潮高涨,国民党为防止学生闹事,给大学生每人每月发一袋 40 斤的 白面,于敏省吃俭用,才转到了理学院念物理. 理学院藏龙卧虎,名士如云,师资名闻遐迩,图书馆纳百川之流,藏书十分 丰富.于敏到了理学院真有"天高任鸟飞,海阔凭鱼跃"的感觉,下决心利用这 里的优越条件,发奋攻读,学出点名堂来. 为了丰富知识,于敏经常到图书馆读书,每次都早早到门口等候,一开馆就 冲进去占位子,在书海中寻找和印证课本上和老师讲过的东西,吸取与之有关的 一切知识,把一本本规定的必修课的课本由薄读到厚,再通过自己严格的思考和 演绎推理,将一本本书读薄,做到融会贯通,取其精华,总揽全书,有所发现. 因此,于敏在北大学习时,不但对老师讲的东西真正做到了融会贯通,而且知识
面也非常宽,基础打得非常扎实. 于敏喜欢物理,尤其喜欢理论物理,他早早地就把自己的专业定向为理论物 理.理论物理的研究对象非常广泛,理论高深,数学公式冗长复杂,只有高智商 的人才能学得懂.于敏明知学好理论物理决非易事,但是"明知山有虎,偏向虎 山行" ,以锲而不舍的毅力向这座高峰攀登. 由于于敏学习刻苦,才气超人,学习成绩总是名列榜首.每次公布成绩时, 大家一看到 1234013 这个学号, 代表理学院,2 代表物理系,34 代表年级, (1 即民国 34 年亦即 1945 年,013 代表个人 号码. )就知道是于敏的.有一次近世 代数考试,题目出得很难,就连数学系学习最好的一个学生也才得了 60 分,而 惟独学物理的于敏却得了 100 分.于是,于敏成了名贯校园,师生无不佩服和称 赞的学生,都说他是"北大多年来未见过的好学生" .
二,刚过而立之年,于敏就以其卓越的研究成果,填补了原子核理论的空 白.中国科技界称他是"出类拨萃的人" ,世界著名科学家称他是"中国土 专家一号"
临困受命
于敏大学本科毕业后,考取了张宗燧先生的研究生.他一心勤学苦读,不太 注意身体,以至得了胃穿孔,竟一病就是将近半年.住院期间,新中国诞生.当 他在病床上听到毛主席在天安门城楼上宣布"中国人民站起来了"的时候,心中 异常高兴和激动.他暗下决心,病好后一定竭尽全力发展中国的科学事业,实现 科学报国的愿望. 出院后,于敏立即找到张宗燧先生,继续攻读研究生. 由于家境日益困难,为了糊口,他一边读研,一边兼当助教.后来,张先生 病了, 由胡宁先生继续指导他研究生学业. 胡先生非常爱才, 认为于敏人才难得, 不应该让他兼任助教,应该让他集中精力搞研究,于是与彭桓武和钱三强两位先 生商量,把于敏调到中科院近代物理研究所工作.这样,既可一心一意进行科学 研究,又可有工资养家糊口. 当时,我国核科学一片空白.近代物理研究所,即后来的中科院原子能研究
所,现在的中国原子能科学研究院和中科院高能物理研究所的前身.当时是新中 国的第一个核科学技术研究基地.1950 年 5 月成立,由吴有训任所长,钱三强 任副所长,不久改为钱三强任所长,王淦昌,彭桓武任副所长. 于敏调到近代物理研究所,一头扎进了文献堆,几乎阅读了全部有关文献. 他一方面扎扎实实地学习核物理的基础理论,一方面非常重视物理实验,了解相 关物理实验的内容,分析相关的物理现象,去伪存真,总结有关的物理规律.后 来与于敏共事的科技人员,发现他对相关的物理实验总是了如指掌,无不感到十 分惊讶和佩服.著名实验核物理学家王淦昌后来说: "我所接触的我国理论物理 学家中最重视物理实验的人是于敏. " 由于理论研究的需要,不久在近代物理所成立了理论研究组.于敏被分到了 这个组,由彭桓武兼任组长,胡宁是兼职研究员,全组共 8 个人,除彭桓武,胡 宁和于敏外,还有朱洪元,邓稼先,黄祖洽,金星南和殷鹏程.后来这个组有 6 位当了科学院院士.于敏是这个组里年龄最小,资格最浅的.于敏与这么多卓有 成就的学者在一起工作,对他一生的科研工作影响匪浅.
他很快就钻到了核物理发展的前沿
为了广泛地了解国际上核物理研究的进展情况, 于敏在广泛阅读物理文献的 基础上,还特别精读了梅耶(Mayer)和江森(Jensen)合著的一篇关于壳模型 的论文.梅耶是一位女物理学家,后来她的壳模型理论得了诺贝尔物理奖.于敏 研究她的论文,得到一个有益的感悟,就是:从事物理理论研究,一定要非常重 视物理实验, 同时仔细地了解相关的物理实验内容, 注意和分析相关的物理现象, 去伪存真,总结有关的物理规律,做到有所发现,有所前进.这一感悟,后来几 乎成了他从事理论研究的信条,一直贯穿到他几十年的研究生涯. 对于于敏的刻苦学习精神和良好的调研习惯,彭桓武倍加赞赏,说"真正钻 进去了的只有于敏" .从此,他把原子核理论方面的研究任务交给了于敏和邓稼 先.因邓稼先肩负许多领导职务,这个任务实际上主要落在了于敏的肩上. 于敏深感自己责任的重大.为了不负重托,他对所有能找到的相关文献都要 浏览或精读,苦苦地思索着一切有价值的东西.就这样,他很快就钻到了原子核 物理发展的前沿,发表了多篇颇有份量的论文.
1955 年,由于他在原子核理论研究方面取得的进展,被授予"全国青年社 会主义建设积极分子"光荣称号,1956 年被晋升为副研究员.1957 年,以朝永 振一朗(后来在量子力学的研究中获诺贝尔物理奖)为团长的日本原子核物理和 场论方面的访华代表团,来华访问近代物理研究所时,钱三强和彭桓武指定于敏 参加接待活动.于敏的才华和研究成果给他们留下了深刻印象,他们回国后发表 文章称于敏为中国的"土专家一号" .
善于抓物理本质是他的特殊本领
于敏在科研中有一种特殊的本领,就是善于抓物理本质的东西.他在听报告 或学术讨论时,很少记笔记,总是在那里用心地听,用心地思考,即使偶尔记点 什么,也只是扼要地记些画龙点睛的东西.然而,他对数学公式和有关的数据记 得却非常清楚,复杂的数学表达式经他一指点,就变成了一幅幅生动的描写物理 过程的图像.关键的数据他脱口而出,决不会记错. 有一次,一位法国核物理学家到原子能所里作有关康普顿散射的报告.报告 过程中,报告人还没有讲实验结果,于敏就小声对坐在他旁边的何祚庥说,这个 分支比是 10-4 至 10-6 数量级. 后来报告给出的实验结果, 果然如于敏所估计的. 当时何祚庥觉得他实在太神了,心中非常纳闷:事先没看过有关资料,也没有人 告诉他实验结果,怎么就能一说一个准儿!报告结束后,于敏才告诉他如何进行 量纲分析和数量级估计的,让何祚庥十分佩服. 于敏在原子核理论研究领域辛勤地耕耘了十几年.先后发表论文,著作和译 著二十多篇册,在中国物理学界名闻遐迩.他与杨立铭教授合著的《原子核理论 讲义》 成为我国第一部原子核理论专著. 钱三强在谈到中国原子核科学的发展时, 曾说: "于敏填补了我国原子核理论的空白. "彭桓武也赞赏他说: "原子核理论 是于敏自己在国内搞的, 他是开创性的, 是出类拨萃的人, 是国际一流的科学家. "
三,他带领一帮青年人苦战攻关,在突破氢弹原理之后,又解决了一个个关 键性技术难题,终于在 1967 年 6 月 17 日,一个威力为 330 万吨 TNT 当量 的氢弹爆炸成功
为国争光再改行
于敏在原子核理论研究取得重大进展和丰硕成果的关键时刻, 奉命改为氢弹 理论的研究. 氢弹原理比原子弹原理复杂得多,要发现和掌握它,也更加困难.这方面, 世界上一点信息也没有,美苏两国更是绝对保密的.为了打破美苏的核垄断,赶 在法国之前研制出氢弹,二机部做出重大部署,决定在原子能所成立"中子物理 领导小组" ,进行氢弹理论研究. 1961 年 1 月的一天,钱三强把于敏叫到他的办公室,非常严肃和秘密地对 他说,经所里研究,报请上面批准,决定让他参加氢弹理论的预先研究.于敏感 到非常突然.他从大学开始就喜欢从事基础科学研究,改行搞应用研究,尤其是 研制氢弹这样的大系统科学工程,自己适合吗 但是,当他想到领导把这样重大 任务交给自己,想到国家没有核力量就不能真正地屹立于世界之林的道理,便欣 然接受了时代赋予他的光荣使命.从此,隐姓埋名,一干就是好几年. 1961 年 1 月,于敏被正式调入轻核理论组,任副组长,几个月后,任组长. 领导着一批年轻的科学工作者从事研究工作.
严谨的科学态度
尽管于敏有着雄厚的理论基础,有着广博的知识,可是,对于氢弹这样复杂 的系统,仍感到陌生.从哪入手呢 于敏经过认真思索,觉得还得从氢弹理论的 最基础部分开始摸索.他一方面自己亲自做课题,推导方程,做物理粗估,构造 物理模型,做解析解;另一方面给年轻人讲课,辅导他们做课题,不分昼夜,不 懈攻关. 有一次,他们看到国外报道了一个重要元素的新的截面数据.这个数据太理 想了,高得简直有点令人吃惊,如果实验数据是对的,将对热核反应大有好处. 但是,这个数据是真的吗 会不会实验有误或故意报错,将你引入歧途 鉴别这 个数据的真伪,一般只有重复做这个实验.但这要花掉大笔资金,而且需要二三 年时间.这值得吗 一时议论纷纷,莫衷一是. 于敏对这个数据也甚为怀疑. 他昼夜分析论证和计算, 决心搞清楚它的对错. 一天深夜,他辗转反侧,不能入眠.突然,他一跃而起,高兴得拉住妻子的手说:
"我搞清楚了!"妻子不解地问"什么搞清楚了 "他说: "三言两语也说不清楚. 今天我得提前上班,请早点起来给我做早饭. "
第二天,于敏早早到了办公室,对自己的推导和计算再次进行了缜密的思考 和检查,上班后给同事们做了一个报告.他从核反应的基本理论出发,分析了各 种物理因素,抓住该问题的主要物理机制,依据布莱特—魏格纳公式进行了详尽 的推导,最后,高度自信地宣布:外国报道的数据是错误的,完全没必要花费那 么多人力,物力和时间去重复那个实验.于敏一锤定音,再无人相信这个数据. 后来,外刊报道,国外有人做了那个实验,证明原来报道的那个数据是错的. 氢弹要实现核燃烧,单靠理论解析研究是远远不够的,必须要创造高温密度 的等离子体状态,来摸清它的现象和规律,而做到这点,必须靠电子计算机进行 定量或半定量的数值模拟研究.当时,全国最好的一台计算机是 104 机,运算速 度每秒只有一万次,而且每周只能给提供十几个机时.如此小的计算机,每周十 几个机时,在现在看来,要研究热核材料燃烧的有关现象和规律,简直是不可想 象的!然而,他们硬是靠这笨玩艺,经过 4 年时间的团结协作和艰苦拼搏,解决 了一系列有关热核材料燃烧的应用基础问题, 为最终突破氢弹原理打下了坚实基 础.
为攻关废寝忘餐
1964 年我国第一颗原子弹爆炸成功.毛泽东非常高兴.他以战略家的眼光 明确指出: "我国原子弹要搞,氢弹也要快. "周恩来立即指示二机部,要求加快
氢弹的研制速度,力争 1968 年研制出高标准和高当量的氢弹装置,并明确提出 装置的标的为 1100(即威力达到 100 万吨 TNT 炸药当量) . 按照毛主席和周总理的指示,二机部党组又调集三十多人,集中力量进行氢 弹攻关.于敏被任命为理论部副主任,分管 13 室的工作. 为了突破氢弹原理,理论部分兵作战,多路探索.于敏作为学科带头人,带 领各室人员分别攻关夺隘.他经常深入到研究室,或指导大家进行研究,给大家 讲课,或自己埋头看纸带,分析计算结果,抓物理实质,掌握研究进展和科研方 向,发现问题和及时解决问题.大家密切配合,通力合作, "八仙过海,各显神 通" .在他的带领下,大家的学术思想非常活跃,遇到难题,大家畅所欲言,各 抒己见,民主气氛十分浓厚.每个人都在不声不响地克服困难,忘我地工作,苦 苦地探索.于敏处处身先士卒,真可谓是寝不安席,食不甘味.有的时候,妻子 为了让他换换脑筋,硬拉着他去逛公园,可他满脑子都是学术问题,老是跟不上 趟.有时一转眼人不见了,一找原来到了幽静地方独自看书去了.有的时候,他 帮妻子洗衣服,一盆一盆地往洗衣机里加水,口中念念有词地计着数,谁知,倒 了半天,衣缸里水却不见涨,一看,原来没有关排水阀,弄得妻子啼笑皆非.像 这样的事,不胜枚举. "苍天不负有心人" .在邓稼先和周光召的领导和组织下,在于敏的直接指 导和率领下,硬是靠大家这种大智若愚,锲而不舍的精神,攻克了一个又一个难 关,终于解决了一系列最为关键性的问题,取得了氢弹原理的重大突破.
抓住了"牛鼻子"
为了尽快地设计出百万吨 TNT 当量的核弹,1965 年 9 月下旬,39 岁的于敏 带领 13 室 4 个组的科学工作者前往上海华东计算机研究所,利用该所的 J501 机(运算速度每秒 5 万次) ,夜以继日地对加强型原子弹模型进行优化设计.这 次优化设计的目的,就是要通过热核材料的燃烧,尽可能把原子弹的威力提高到 百万吨 TNT 当量. 在上海,他们苦干了整整 100 天.在这 100 天里,于敏与年轻的科研人员日 夜守在机房. 于敏对那堆积如山, 布满数以万计蝇头小字的纸带, 都要亲自审阅. 他检查物理图象,分析计算结果,解决疑难问题,一看就是几个小时,常常连饭
都顾不上吃.
在于敏的影响带动下,参加执行任务的年轻人个个热情高涨,干劲冲天,恨 不得马上就把百万吨当量加强型的原子弹设计出来.但是,计算结果却老是不理 想,威力总是上不去.一时间,大家陷入了困惑,情绪有些低沉.怎么办 为了 提高大家的业务水平,鼓舞士气,于敏决定给他们做系列学术报告.他选择了一 些典型的计算结果,结合物理粗估,对辐射流体力学,内爆动力学,中子物理和 热核反应动力学等有关现象和规律进行了系统分析, 给年轻人详细地讲解有关的 物理和各个阶段的特征物理量,教他们学会如何分析计算结果,抓物理实质.于 敏的学术报告内容全面,系统,分析详尽,透彻,而且推理严密,语言简洁,表 达力强,无懈可击.好多设想新奇,独特,出人意料.大家听了,茅塞顿开,都 说: "听老于的报告,真是一种享受!" 也就是在上海那难忘的 100 天里,终于找到了热核反应的条件,发现了造成 自持热核材料自持燃烧的关键所在,抓住了"牛鼻子" ,攻下了氢弹原理设计的 第一关.
下一个关键性的问题就是实现自持燃烧.而要满足这一条件,必须提供大量 的能量.然而,能量从何而来 以何种方式提供 大家提出许多方案.于敏经过反 复比较推敲,最后下定决心,利用原子弹的能量来引爆氢弹.但是,原子弹一爆 炸,能量迅即四处飞散,有多种因素的巨大的破坏作用,如何驾驭,控制和有效 地利用它 于敏绞尽脑汁,苦苦思索和论证.他首先把可能的物理过程进行分解, 把从原子弹爆炸到热核点燃的全过程分解成若干个子过程, 他发现每一个子过程 都有复杂的物理现象,这些现象由互相矛盾着的多种物理因素相互制约,有的起 破坏作用,有的起好的作用.因此,要有效地利用原子弹的能量,就必须全面分 析所有的物理因素,把握它们的质和量的辩证关系和确定它们的界限,并利用性 能良好的材料,设计精巧的结构,抑制它的破坏因素,促进它有效提供可利用能 量的好的因素的发展. 于敏再次向理论组的年轻人讲解了自己的思考和粗估论证结果. 大家根据于 敏的部署和物理思路,做了大量物理粗估和数值计算,不断分析和讨论,将研究 工作逐步推向深入. 当于敏将各方面的研究成果归纳整理成从原理到材料和结构 的完整方案,又一次做学术报告,逐一分析物理因素,物理现象,总结各个过程 的物理规律,描绘出一幅氢弹的完整物理图象时,会场一片欢腾.人们终于看到 了氢弹成功的希望. "百日辛苦,大战告捷"!人们的兴奋之情溢于言表,都高兴 地嚷着"老于请客!"于敏也高兴地应道: "我请客!我请客!"
蘑菇云冲上蓝天
突破氢弹原理的喜讯迅速传到北京.邓稼先高兴得一夜无眠,第二天就专程 赶到上海.这位德才兼备的科研实干家,一下飞机就直奔机房,兴奋得不住地向 大家鼓掌祝贺.大家见老领导来了,都欢呼雀跃起来,要他请客.那时,几乎每 人的工资只有四五十元,于敏是副研究员,月工资约一百八十元.平时,有个不 成文的规矩,一遇高兴事,谁工资高,谁请客.因此,理所当然总是于敏请客. 这回邓稼先来了,他是三级教授,月工资 230 元,无疑问轮到他了.邓稼先自是 满口答应.晚上,在一家餐馆请大家美美地吃了一顿螃蟹. 几天后,于敏奉调回京汇报.他详细向上级领导和理论部研究人员汇报了上 海的工作进展和氢弹原理理论方案. 经各方面专家反复推敲讨论, 又做了些改进, 使方案更臻完善. 然而,氢弹试验装置的研制,除了理论方案的确定以外,还有大量的技术问 题和工程制造问题需要解决.为此,1965 年 12 月,二机部和核武器研究所的领 导在西北武器研究基地召开了一次规划会议.会议由吴际霖主持.出席会议的有 刘西尧,李觉,王淦昌,彭桓武,朱光亚等部,所领导,邓稼先,周光召,于敏 和理论部的部分同志及各所有关专家应召参加了会议. 于敏在会上详细介绍了新 的氢弹理论方案,他从氢弹原理理论设计方案,到加工制造,安装和实验测试的 要求等等,整整讲了一天,并详细回答了大家的提问,与各位专家进行了仔细的 反复讨论.大家一致认为于敏报告的新方案,物理思想新颖,科学可行性论证充 分,研究工作扎实,比原来的加强型方案更优越,可以作为首选方案.会上,刘 西尧当即决定按这个新的理论方案开展工作,作为研制导弹氢弹头的主攻方向, 并据此安排此后两年的有关氢弹的科研和生产计划, 二级部党组很快批准了这个 决定,并报请中央专委批准. 1966 年 12 月 28 日,随着罗布泊的一声巨响,氢弹原理试验获得成功!这表 明我国氢弹研制中的关键科学技术问题已获得解决,实现了氢弹原理的突破.氢 弹试验指日可待. 1967 年 6 月 17 日,大漠深处,艳阳高照.大家等在隐蔽室里,像母亲聆听 孩儿的第一声清啼一样,怀着一种特殊的感情静候着那个关键的时刻. 起爆时间到了,大漠腹地,参试人员看到了一幅奇伟的景象.两颗太阳一大 一小同时悬挂在碧空之中,绚丽多彩,交相辉映.霎时间, "大太阳"逆射出比
一千个太阳还亮的光芒,顷刻又变成一朵巨大的蘑菇云.蘑菇云下产生的强烈的 冲击波卷起沙尘,呼啸着以摧枯拉朽之势肆虐在空旷的漠野…….
一个威力为 330 万吨 TNT 当量的氢弹爆炸成功了! 从氢弹原理的突破到爆炸成功,可以说是科学技术史上的伟大成就之一.于 敏和他的同事在极端困难的条件下,不但在短短五年内攻克了原子弹的原理,提 交了第一枚原子弹试验装置的完整的理论方案,而且在原子弹爆炸成功之后,只 用了两年时间就乘胜攻克了氢弹原理,提出了完整的氢弹理论方案,并实现了氢 弹爆炸成功.这是科学研究领域少有的奇迹!速度之快是世界上绝无仅有的.
四,他不断向新的征途进军.在氢弹爆炸后,又勇敢地挑起研制第二代核武 器的重担,为第二代核武器的高比当量,小型化呕心沥血,做出突出贡献
国家需要就是自己的选择
早在第一代核武器的研制过程中, 国防科工委和二机部就提出了研制第二代 核武器的任务,并指示要采用先进技术,以高比当量,小型化作为第二代战略核 武器发展的核心,同时研制中子弹. 于敏深感这个任务的艰巨性.他知道,从科技力量说, "文化大革命"结束 后,周光召,黄祖洽等人都调走另有任用了,核武器研究院虽有一支很强的科技 队伍,但在理论方面,了解全面业务,经验丰富,能在业务上把关拍板的业务领
导只剩下自己一人了. 从难度说, 要实现核武器进一步高比当量, 小型化的突破, 无论在原理,材料和构型上都要有新的发展,新的突破,难度之大,任务之艰巨 局外人是无法想象的,在研制道路上可谓荆棘丛生,悬崖处处.早在开始研制氢 弹时,于敏曾想:等氢弹研制成功了,还回科学院.现在是否该回去了 洽在这 时,复出后的钱三强跟于敏提起这事.回不回科学院 于敏经过慎重考虑,觉得 自己的选择还是应服从国家的根本利益, 决不能光从自己的兴趣爱好出发一走了 之,便婉言谢绝了钱三强的好意,毅然挑起了研制第二代核武器的重担. 1980 年,于敏被任命为核武器研究院副院长兼核武器理论研究所(即理论 部)所长,开始全身心地投入到第二代核武器的研制工作.
"一丝一毫偏差也出不得"
攻克第二代核武器, 最大的难度就在于如何掌握好从炸药起爆到核能释放一 连串物理过程中物理量的"度" .这个"度"哪怕出一丝一毫的偏差,也会"失 之厘毫,差之千里" ,形成"一着不慎,满盘皆输"!于敏以科学家的严谨作风, 给自己制定了严密科学的办事准则,一步一个脚印地进行探索. 于敏首先选定了小型化初级的类型,提出了主攻方向,对小型化的可能性和 小型化的尺寸等都做了分析和粗估,并组织人进行多年的深入研究和理论设计. 通过正式热试验,取得了成功. 之后,他又与许多人讨论,提出新的改进意见和设想,组织大家继续攻关. 他深知"智者千虑必有一失"的道理,经常深入群众,深入第一线,与大家一起 讨论,共商业务大计.他经常告诫自己的同事: "确认一个技术途径是否可行, 必须慎之又慎,高度重视,仔细论证.否则,出了问题,无法向人民交待!"有 一次,热试验装置已经下到井口 4 米处,零前的准备工作正在有条不紊地进行. 身在北京的于敏,心系戈壁,仍在苦苦地思索着这次试验的理论设计方案有无考 虑不周的地方.他逐一地考虑每个物理因素,突然发现一个物理因素在过去历次 热试验中虽然都不起作用,但现在情况变了,应该考虑它的作用,否则,万一这 个因素起作用,导致试验失败,造成巨大损失,岂不留下千古遗憾 他立即从床 上爬起来,伏案进行粗估.第二天又把有关人员叫来,一边进一步粗估,讨论, 一边向上级领导汇报,请求试验场地马上暂停作业.有关人员按照他的部署,兵
分四路,紧张地进行计算.于敏像一员指挥若定的大将,运筹帷幄,指挥着四路 大军. 经过两天一夜的连续作战, 终于得出了结果, 那个物理因素虽有一些影响, 但无关大局.他这才一块石头落了地.这次原理试验取得了圆满成功,为我国中 子弹的研制和定型试验奠定坚实基础.
不登巅峰心不甘
经过几年的努力,我国第二代核武器研制虽然已经取得重大的决定性进展, 并已达到或接近世界先进水平.但是,于敏没有盲目乐观.他深知,当时美国虽 然仍在不断地做地下核试验,但已接近理论极限,假如美国从政治需要出发,提 出全面禁试,我们必须做的热试验没有做,该拿到的数据没拿到,岂不"功亏一 篑" 他心急如焚,立即与邓稼先商量,联合给中央打报告,要求加快核试验. 中央很快批准了他们的报告.从此,进一步加大了投入和研究力度,终于争取了 时间,赶在全面禁试条约签订之前全部做完了必须做的热试验,使我国的核武 器又获得一次重大的突破. 在惯性约束聚变研究方面,于敏是积极倡导者.他与王淦昌,王大珩共同署 名给当时的中央军委主席邓小平等中央领导,陈述他们的建议.1989 年 1 月 26 日,王淦昌,王大珩,于敏,邓锡铭和贺贤土等五位科学家一起在中南海受到李 鹏总理的接见.于敏按照王淦昌的安排,向李鹏汇报了惯性约束聚变有关的物理 问题.1993 年初, "惯性约束聚变"作为一个独立的主题列入国家高技术 863 发 展计划.从此,这项新的科技项目进入一个新的历史发展阶段.
于敏几十年如一日,为我国的核武器的突破与发展倾注了毕生心血,为我国 人民做出了巨大贡献.他是中国人民的骄傲,宁河人民的骄傲.他用光辉的业绩 和高尚的品格,筑起了一座闪光的历史丰碑,谱写了彪炳史册的瑰丽篇章!

一,上学时,每次张榜公布考试考绩,于敏的名字总是排在第一名.在北 京大学,一次进行数学考试,题目出得很难,就连数学系学习最好的一个 学生也才得了 60 分,惟独学物理的于敏却得了 100 分
少小萌生爱国情
1926 年 8 月 16 日,于敏诞生在宁河县芦台镇一个普通的百姓家庭.父亲于 振霄, 母亲于王氏. 于敏排行第二, 上面有一个姐姐. 下面有一个弟弟一个妹妹, 不幸的是都夭折了.父亲给姐姐起名帼秀,意在希望她成为巾帼之秀.给他起名 叫慜, 希望他将来心灵机敏, 聪明过人. 姐姐在北京师范大学读书时加入地下党, 1946 年到解放区后改名于愫.于敏则嫌慜字太怪,干脆改成了现在的名字.
于敏在少年时代,恰逢中国社会动荡不定,兵荒马乱,民穷国弱,黎民百姓 处于水深火热之中.30 年代初,日本占领东三省,并大举向全国进攻,于敏耳 闻目睹日本鬼子烧杀抢掠,无恶不做,十分气愤.他深感亡国的耻辱,从小就产
生强烈的爱国情怀,决心发愤读书,学好本领,走"科学救国"之路,救弱国于 水火之中.
才华初露备受关注
于敏 7 岁开始在芦台镇上小学,他接受能力很强,功课很好,学习成绩总是 全班第一.后来到天津木斋中学读书.木斋中学是一所私立学校.到了那里,于 敏学业大进,才华初露.他除了学好老师课堂上讲的功课外,平时最喜欢博览群 书,不管天文地理,文史理化,还是稗官野史,他几乎都看.博闻强记,知识面 非常宽.上高中二年级时,有一次参加高一至高三三个年级的基本常识统考,尽 管知识量很大,他无所不知,张榜时得了全校第一名.老师们对他赞赏备致. 于敏初露头角,引起了木斋中学一位叫刘行宜的老师的注意,她担心因木斋 中学条件较差,影响于敏这样难得人才的成长,出于爱惜人才,帮助于敏转到当 时天津市最好的耀华中学读高中三年级. 耀华中学的学生都是富人家子弟,惟有于敏是穷人家孩子.于敏到了耀华中 学后,非常喜欢这个学校,尤其喜欢这里的图书馆和老师.一有时间就钻到图书 馆里去,利用那里的丰富藏书,尽可能地满足自己的求知欲,补充课堂上学习的 知识. 在耀华,老师的思维方法和教学方法,对他影响颇深,使他终身受益. 有一位语文老师,叫王守惠,教古文和古典诗词.他讲课时旁征博引,每一 篇古文,一首诗词,都放在一个大的背景中来讲,将写作的背景,文章诗词的含 义,文学的渊源和价值,以及作者的家事等等,都讲得非常透彻,头头是道.于 敏从王老师的讲解中, 悟出了思考分析问题的方法, 使他懂得, 思考和分析问题, 一定要像王老师讲课那样,将对象置于一个大的环境之中,用高屋建瓴的眼光去 观察和思考.还有一位数学老师,叫赵伯炎,他教授数学,不仅告诉学生如何做 题,有哪些不同的方法,而且告诉学生不仅知其然,还要知其所以然.这种教学 方法对他的教益也颇深. 于敏是个有心计,喜欢动脑筋的人,经耀华中学老师的教育和熏陶,使他逐 渐形成了自己的一套思维模式和学习方法.每当他学习一种新的东西,总要尽可 能地涉猎一些相关的知识,补充自己的知识面,联系过去的所见所闻,把所学的 东西放在更大的范围综合起来思考,把基础打得牢牢的.他非常喜欢魏征谏唐太
宗的两句话"求木之长者,必固其根本;欲流之远者,必浚其泉源" ,深知基础 乃治学之根本.因此,一开始一本薄薄的书总是被他越读越厚,知识也随之越来 越博.然而,他并不因此而满足.他知道博而不约不能得其真谛,弄不好,还可 能食古不化,被书本牵着鼻子走.因此,他总是通过自己的思考和分析,知其然 亦知其所以然,将书本由厚读到薄,融会贯通,由博返约,得其精髓,提纲挈领, 灵活应用.这套方法不但使他成为当年耀华中学的最优秀学生,而且成了他以后 取得一系列成功的行之有效的方法.在耀华,除日语外,数,理,文,史门门功 课的成绩都名列榜首,加之他待人诚恳,在学习上乐于助人,老师和同学们都非 常喜欢和器重他,说他是耀华中学多年来未见过的好学生.
得资助就读北大
于敏在高中毕业时,父亲因病失去了工作,家里惟一的经济来源断绝了,全 家人生活十分困难,于敏面临失学的处境.幸亏,天无绝人之路.正在于敏发愁 时,得到同班一个同学父亲的资助,才得以进入北京大学工学院就读. 于敏到了北大后,更是打心眼喜欢,决心更加好好学习,学成报效祖国.然 而,几个月后,他发现工学院的基础课,教授得都较简单.于敏在上中小学时就 养成了爱刨根问底的习惯,可是在这里,每每向老师提问时,老师常常是只告诉 结果,不愿讲清来龙去脉.对此,他很不满足,就想改学理科,但改学理科,谁 来资助 于敏再度陷入苦恼之中.后来索性继续学工,同时挤时间学理.两年后, 由于北京学潮高涨,国民党为防止学生闹事,给大学生每人每月发一袋 40 斤的 白面,于敏省吃俭用,才转到了理学院念物理. 理学院藏龙卧虎,名士如云,师资名闻遐迩,图书馆纳百川之流,藏书十分 丰富.于敏到了理学院真有"天高任鸟飞,海阔凭鱼跃"的感觉,下决心利用这 里的优越条件,发奋攻读,学出点名堂来. 为了丰富知识,于敏经常到图书馆读书,每次都早早到门口等候,一开馆就 冲进去占位子,在书海中寻找和印证课本上和老师讲过的东西,吸取与之有关的 一切知识,把一本本规定的必修课的课本由薄读到厚,再通过自己严格的思考和 演绎推理,将一本本书读薄,做到融会贯通,取其精华,总揽全书,有所发现. 因此,于敏在北大学习时,不但对老师讲的东西真正做到了融会贯通,而且知识
面也非常宽,基础打得非常扎实. 于敏喜欢物理,尤其喜欢理论物理,他早早地就把自己的专业定向为理论物 理.理论物理的研究对象非常广泛,理论高深,数学公式冗长复杂,只有高智商 的人才能学得懂.于敏明知学好理论物理决非易事,但是"明知山有虎,偏向虎 山行" ,以锲而不舍的毅力向这座高峰攀登. 由于于敏学习刻苦,才气超人,学习成绩总是名列榜首.每次公布成绩时, 大家一看到 1234013 这个学号, 代表理学院,2 代表物理系,34 代表年级, (1 即民国 34 年亦即 1945 年,013 代表个人 号码. )就知道是于敏的.有一次近世 代数考试,题目出得很难,就连数学系学习最好的一个学生也才得了 60 分,而 惟独学物理的于敏却得了 100 分.于是,于敏成了名贯校园,师生无不佩服和称 赞的学生,都说他是"北大多年来未见过的好学生" .
二,刚过而立之年,于敏就以其卓越的研究成果,填补了原子核理论的空 白.中国科技界称他是"出类拨萃的人" ,世界著名科学家称他是"中国土 专家一号"
临困受命
于敏大学本科毕业后,考取了张宗燧先生的研究生.他一心勤学苦读,不太 注意身体,以至得了胃穿孔,竟一病就是将近半年.住院期间,新中国诞生.当 他在病床上听到毛主席在天安门城楼上宣布"中国人民站起来了"的时候,心中 异常高兴和激动.他暗下决心,病好后一定竭尽全力发展中国的科学事业,实现 科学报国的愿望. 出院后,于敏立即找到张宗燧先生,继续攻读研究生. 由于家境日益困难,为了糊口,他一边读研,一边兼当助教.后来,张先生 病了, 由胡宁先生继续指导他研究生学业. 胡先生非常爱才, 认为于敏人才难得, 不应该让他兼任助教,应该让他集中精力搞研究,于是与彭桓武和钱三强两位先 生商量,把于敏调到中科院近代物理研究所工作.这样,既可一心一意进行科学 研究,又可有工资养家糊口. 当时,我国核科学一片空白.近代物理研究所,即后来的中科院原子能研究
所,现在的中国原子能科学研究院和中科院高能物理研究所的前身.当时是新中 国的第一个核科学技术研究基地.1950 年 5 月成立,由吴有训任所长,钱三强 任副所长,不久改为钱三强任所长,王淦昌,彭桓武任副所长. 于敏调到近代物理研究所,一头扎进了文献堆,几乎阅读了全部有关文献. 他一方面扎扎实实地学习核物理的基础理论,一方面非常重视物理实验,了解相 关物理实验的内容,分析相关的物理现象,去伪存真,总结有关的物理规律.后 来与于敏共事的科技人员,发现他对相关的物理实验总是了如指掌,无不感到十 分惊讶和佩服.著名实验核物理学家王淦昌后来说: "我所接触的我国理论物理 学家中最重视物理实验的人是于敏. " 由于理论研究的需要,不久在近代物理所成立了理论研究组.于敏被分到了 这个组,由彭桓武兼任组长,胡宁是兼职研究员,全组共 8 个人,除彭桓武,胡 宁和于敏外,还有朱洪元,邓稼先,黄祖洽,金星南和殷鹏程.后来这个组有 6 位当了科学院院士.于敏是这个组里年龄最小,资格最浅的.于敏与这么多卓有 成就的学者在一起工作,对他一生的科研工作影响匪浅.
他很快就钻到了核物理发展的前沿
为了广泛地了解国际上核物理研究的进展情况, 于敏在广泛阅读物理文献的 基础上,还特别精读了梅耶(Mayer)和江森(Jensen)合著的一篇关于壳模型 的论文.梅耶是一位女物理学家,后来她的壳模型理论得了诺贝尔物理奖.于敏 研究她的论文,得到一个有益的感悟,就是:从事物理理论研究,一定要非常重 视物理实验, 同时仔细地了解相关的物理实验内容, 注意和分析相关的物理现象, 去伪存真,总结有关的物理规律,做到有所发现,有所前进.这一感悟,后来几 乎成了他从事理论研究的信条,一直贯穿到他几十年的研究生涯. 对于于敏的刻苦学习精神和良好的调研习惯,彭桓武倍加赞赏,说"真正钻 进去了的只有于敏" .从此,他把原子核理论方面的研究任务交给了于敏和邓稼 先.因邓稼先肩负许多领导职务,这个任务实际上主要落在了于敏的肩上. 于敏深感自己责任的重大.为了不负重托,他对所有能找到的相关文献都要 浏览或精读,苦苦地思索着一切有价值的东西.就这样,他很快就钻到了原子核 物理发展的前沿,发表了多篇颇有份量的论文.
1955 年,由于他在原子核理论研究方面取得的进展,被授予"全国青年社 会主义建设积极分子"光荣称号,1956 年被晋升为副研究员.1957 年,以朝永 振一朗(后来在量子力学的研究中获诺贝尔物理奖)为团长的日本原子核物理和 场论方面的访华代表团,来华访问近代物理研究所时,钱三强和彭桓武指定于敏 参加接待活动.于敏的才华和研究成果给他们留下了深刻印象,他们回国后发表 文章称于敏为中国的"土专家一号" .
善于抓物理本质是他的特殊本领
于敏在科研中有一种特殊的本领,就是善于抓物理本质的东西.他在听报告 或学术讨论时,很少记笔记,总是在那里用心地听,用心地思考,即使偶尔记点 什么,也只是扼要地记些画龙点睛的东西.然而,他对数学公式和有关的数据记 得却非常清楚,复杂的数学表达式经他一指点,就变成了一幅幅生动的描写物理 过程的图像.关键的数据他脱口而出,决不会记错. 有一次,一位法国核物理学家到原子能所里作有关康普顿散射的报告.报告 过程中,报告人还没有讲实验结果,于敏就小声对坐在他旁边的何祚庥说,这个 分支比是 10-4 至 10-6 数量级. 后来报告给出的实验结果, 果然如于敏所估计的. 当时何祚庥觉得他实在太神了,心中非常纳闷:事先没看过有关资料,也没有人 告诉他实验结果,怎么就能一说一个准儿!报告结束后,于敏才告诉他如何进行 量纲分析和数量级估计的,让何祚庥十分佩服. 于敏在原子核理论研究领域辛勤地耕耘了十几年.先后发表论文,著作和译 著二十多篇册,在中国物理学界名闻遐迩.他与杨立铭教授合著的《原子核理论 讲义》 成为我国第一部原子核理论专著. 钱三强在谈到中国原子核科学的发展时, 曾说: "于敏填补了我国原子核理论的空白. "彭桓武也赞赏他说: "原子核理论 是于敏自己在国内搞的, 他是开创性的, 是出类拨萃的人, 是国际一流的科学家. "
三,他带领一帮青年人苦战攻关,在突破氢弹原理之后,又解决了一个个关 键性技术难题,终于在 1967 年 6 月 17 日,一个威力为 330 万吨 TNT 当量 的氢弹爆炸成功
为国争光再改行
于敏在原子核理论研究取得重大进展和丰硕成果的关键时刻, 奉命改为氢弹 理论的研究. 氢弹原理比原子弹原理复杂得多,要发现和掌握它,也更加困难.这方面, 世界上一点信息也没有,美苏两国更是绝对保密的.为了打破美苏的核垄断,赶 在法国之前研制出氢弹,二机部做出重大部署,决定在原子能所成立"中子物理 领导小组" ,进行氢弹理论研究. 1961 年 1 月的一天,钱三强把于敏叫到他的办公室,非常严肃和秘密地对 他说,经所里研究,报请上面批准,决定让他参加氢弹理论的预先研究.于敏感 到非常突然.他从大学开始就喜欢从事基础科学研究,改行搞应用研究,尤其是 研制氢弹这样的大系统科学工程,自己适合吗 但是,当他想到领导把这样重大 任务交给自己,想到国家没有核力量就不能真正地屹立于世界之林的道理,便欣 然接受了时代赋予他的光荣使命.从此,隐姓埋名,一干就是好几年. 1961 年 1 月,于敏被正式调入轻核理论组,任副组长,几个月后,任组长. 领导着一批年轻的科学工作者从事研究工作.
严谨的科学态度
尽管于敏有着雄厚的理论基础,有着广博的知识,可是,对于氢弹这样复杂 的系统,仍感到陌生.从哪入手呢 于敏经过认真思索,觉得还得从氢弹理论的 最基础部分开始摸索.他一方面自己亲自做课题,推导方程,做物理粗估,构造 物理模型,做解析解;另一方面给年轻人讲课,辅导他们做课题,不分昼夜,不 懈攻关. 有一次,他们看到国外报道了一个重要元素的新的截面数据.这个数据太理 想了,高得简直有点令人吃惊,如果实验数据是对的,将对热核反应大有好处. 但是,这个数据是真的吗 会不会实验有误或故意报错,将你引入歧途 鉴别这 个数据的真伪,一般只有重复做这个实验.但这要花掉大笔资金,而且需要二三 年时间.这值得吗 一时议论纷纷,莫衷一是. 于敏对这个数据也甚为怀疑. 他昼夜分析论证和计算, 决心搞清楚它的对错. 一天深夜,他辗转反侧,不能入眠.突然,他一跃而起,高兴得拉住妻子的手说:
"我搞清楚了!"妻子不解地问"什么搞清楚了 "他说: "三言两语也说不清楚. 今天我得提前上班,请早点起来给我做早饭. "
第二天,于敏早早到了办公室,对自己的推导和计算再次进行了缜密的思考 和检查,上班后给同事们做了一个报告.他从核反应的基本理论出发,分析了各 种物理因素,抓住该问题的主要物理机制,依据布莱特—魏格纳公式进行了详尽 的推导,最后,高度自信地宣布:外国报道的数据是错误的,完全没必要花费那 么多人力,物力和时间去重复那个实验.于敏一锤定音,再无人相信这个数据. 后来,外刊报道,国外有人做了那个实验,证明原来报道的那个数据是错的. 氢弹要实现核燃烧,单靠理论解析研究是远远不够的,必须要创造高温密度 的等离子体状态,来摸清它的现象和规律,而做到这点,必须靠电子计算机进行 定量或半定量的数值模拟研究.当时,全国最好的一台计算机是 104 机,运算速 度每秒只有一万次,而且每周只能给提供十几个机时.如此小的计算机,每周十 几个机时,在现在看来,要研究热核材料燃烧的有关现象和规律,简直是不可想 象的!然而,他们硬是靠这笨玩艺,经过 4 年时间的团结协作和艰苦拼搏,解决 了一系列有关热核材料燃烧的应用基础问题, 为最终突破氢弹原理打下了坚实基 础.
为攻关废寝忘餐
1964 年我国第一颗原子弹爆炸成功.毛泽东非常高兴.他以战略家的眼光 明确指出: "我国原子弹要搞,氢弹也要快. "周恩来立即指示二机部,要求加快
氢弹的研制速度,力争 1968 年研制出高标准和高当量的氢弹装置,并明确提出 装置的标的为 1100(即威力达到 100 万吨 TNT 炸药当量) . 按照毛主席和周总理的指示,二机部党组又调集三十多人,集中力量进行氢 弹攻关.于敏被任命为理论部副主任,分管 13 室的工作. 为了突破氢弹原理,理论部分兵作战,多路探索.于敏作为学科带头人,带 领各室人员分别攻关夺隘.他经常深入到研究室,或指导大家进行研究,给大家 讲课,或自己埋头看纸带,分析计算结果,抓物理实质,掌握研究进展和科研方 向,发现问题和及时解决问题.大家密切配合,通力合作, "八仙过海,各显神 通" .在他的带领下,大家的学术思想非常活跃,遇到难题,大家畅所欲言,各 抒己见,民主气氛十分浓厚.每个人都在不声不响地克服困难,忘我地工作,苦 苦地探索.于敏处处身先士卒,真可谓是寝不安席,食不甘味.有的时候,妻子 为了让他换换脑筋,硬拉着他去逛公园,可他满脑子都是学术问题,老是跟不上 趟.有时一转眼人不见了,一找原来到了幽静地方独自看书去了.有的时候,他 帮妻子洗衣服,一盆一盆地往洗衣机里加水,口中念念有词地计着数,谁知,倒 了半天,衣缸里水却不见涨,一看,原来没有关排水阀,弄得妻子啼笑皆非.像 这样的事,不胜枚举. "苍天不负有心人" .在邓稼先和周光召的领导和组织下,在于敏的直接指 导和率领下,硬是靠大家这种大智若愚,锲而不舍的精神,攻克了一个又一个难 关,终于解决了一系列最为关键性的问题,取得了氢弹原理的重大突破.
抓住了"牛鼻子"
为了尽快地设计出百万吨 TNT 当量的核弹,1965 年 9 月下旬,39 岁的于敏 带领 13 室 4 个组的科学工作者前往上海华东计算机研究所,利用该所的 J501 机(运算速度每秒 5 万次) ,夜以继日地对加强型原子弹模型进行优化设计.这 次优化设计的目的,就是要通过热核材料的燃烧,尽可能把原子弹的威力提高到 百万吨 TNT 当量. 在上海,他们苦干了整整 100 天.在这 100 天里,于敏与年轻的科研人员日 夜守在机房. 于敏对那堆积如山, 布满数以万计蝇头小字的纸带, 都要亲自审阅. 他检查物理图象,分析计算结果,解决疑难问题,一看就是几个小时,常常连饭
都顾不上吃.
在于敏的影响带动下,参加执行任务的年轻人个个热情高涨,干劲冲天,恨 不得马上就把百万吨当量加强型的原子弹设计出来.但是,计算结果却老是不理 想,威力总是上不去.一时间,大家陷入了困惑,情绪有些低沉.怎么办 为了 提高大家的业务水平,鼓舞士气,于敏决定给他们做系列学术报告.他选择了一 些典型的计算结果,结合物理粗估,对辐射流体力学,内爆动力学,中子物理和 热核反应动力学等有关现象和规律进行了系统分析, 给年轻人详细地讲解有关的 物理和各个阶段的特征物理量,教他们学会如何分析计算结果,抓物理实质.于 敏的学术报告内容全面,系统,分析详尽,透彻,而且推理严密,语言简洁,表 达力强,无懈可击.好多设想新奇,独特,出人意料.大家听了,茅塞顿开,都 说: "听老于的报告,真是一种享受!" 也就是在上海那难忘的 100 天里,终于找到了热核反应的条件,发现了造成 自持热核材料自持燃烧的关键所在,抓住了"牛鼻子" ,攻下了氢弹原理设计的 第一关.
下一个关键性的问题就是实现自持燃烧.而要满足这一条件,必须提供大量 的能量.然而,能量从何而来 以何种方式提供 大家提出许多方案.于敏经过反 复比较推敲,最后下定决心,利用原子弹的能量来引爆氢弹.但是,原子弹一爆 炸,能量迅即四处飞散,有多种因素的巨大的破坏作用,如何驾驭,控制和有效 地利用它 于敏绞尽脑汁,苦苦思索和论证.他首先把可能的物理过程进行分解, 把从原子弹爆炸到热核点燃的全过程分解成若干个子过程, 他发现每一个子过程 都有复杂的物理现象,这些现象由互相矛盾着的多种物理因素相互制约,有的起 破坏作用,有的起好的作用.因此,要有效地利用原子弹的能量,就必须全面分 析所有的物理因素,把握它们的质和量的辩证关系和确定它们的界限,并利用性 能良好的材料,设计精巧的结构,抑制它的破坏因素,促进它有效提供可利用能 量的好的因素的发展. 于敏再次向理论组的年轻人讲解了自己的思考和粗估论证结果. 大家根据于 敏的部署和物理思路,做了大量物理粗估和数值计算,不断分析和讨论,将研究 工作逐步推向深入. 当于敏将各方面的研究成果归纳整理成从原理到材料和结构 的完整方案,又一次做学术报告,逐一分析物理因素,物理现象,总结各个过程 的物理规律,描绘出一幅氢弹的完整物理图象时,会场一片欢腾.人们终于看到 了氢弹成功的希望. "百日辛苦,大战告捷"!人们的兴奋之情溢于言表,都高兴 地嚷着"老于请客!"于敏也高兴地应道: "我请客!我请客!"
蘑菇云冲上蓝天
突破氢弹原理的喜讯迅速传到北京.邓稼先高兴得一夜无眠,第二天就专程 赶到上海.这位德才兼备的科研实干家,一下飞机就直奔机房,兴奋得不住地向 大家鼓掌祝贺.大家见老领导来了,都欢呼雀跃起来,要他请客.那时,几乎每 人的工资只有四五十元,于敏是副研究员,月工资约一百八十元.平时,有个不 成文的规矩,一遇高兴事,谁工资高,谁请客.因此,理所当然总是于敏请客. 这回邓稼先来了,他是三级教授,月工资 230 元,无疑问轮到他了.邓稼先自是 满口答应.晚上,在一家餐馆请大家美美地吃了一顿螃蟹. 几天后,于敏奉调回京汇报.他详细向上级领导和理论部研究人员汇报了上 海的工作进展和氢弹原理理论方案. 经各方面专家反复推敲讨论, 又做了些改进, 使方案更臻完善. 然而,氢弹试验装置的研制,除了理论方案的确定以外,还有大量的技术问 题和工程制造问题需要解决.为此,1965 年 12 月,二机部和核武器研究所的领 导在西北武器研究基地召开了一次规划会议.会议由吴际霖主持.出席会议的有 刘西尧,李觉,王淦昌,彭桓武,朱光亚等部,所领导,邓稼先,周光召,于敏 和理论部的部分同志及各所有关专家应召参加了会议. 于敏在会上详细介绍了新 的氢弹理论方案,他从氢弹原理理论设计方案,到加工制造,安装和实验测试的 要求等等,整整讲了一天,并详细回答了大家的提问,与各位专家进行了仔细的 反复讨论.大家一致认为于敏报告的新方案,物理思想新颖,科学可行性论证充 分,研究工作扎实,比原来的加强型方案更优越,可以作为首选方案.会上,刘 西尧当即决定按这个新的理论方案开展工作,作为研制导弹氢弹头的主攻方向, 并据此安排此后两年的有关氢弹的科研和生产计划, 二级部党组很快批准了这个 决定,并报请中央专委批准. 1966 年 12 月 28 日,随着罗布泊的一声巨响,氢弹原理试验获得成功!这表 明我国氢弹研制中的关键科学技术问题已获得解决,实现了氢弹原理的突破.氢 弹试验指日可待. 1967 年 6 月 17 日,大漠深处,艳阳高照.大家等在隐蔽室里,像母亲聆听 孩儿的第一声清啼一样,怀着一种特殊的感情静候着那个关键的时刻. 起爆时间到了,大漠腹地,参试人员看到了一幅奇伟的景象.两颗太阳一大 一小同时悬挂在碧空之中,绚丽多彩,交相辉映.霎时间, "大太阳"逆射出比
一千个太阳还亮的光芒,顷刻又变成一朵巨大的蘑菇云.蘑菇云下产生的强烈的 冲击波卷起沙尘,呼啸着以摧枯拉朽之势肆虐在空旷的漠野…….
一个威力为 330 万吨 TNT 当量的氢弹爆炸成功了! 从氢弹原理的突破到爆炸成功,可以说是科学技术史上的伟大成就之一.于 敏和他的同事在极端困难的条件下,不但在短短五年内攻克了原子弹的原理,提 交了第一枚原子弹试验装置的完整的理论方案,而且在原子弹爆炸成功之后,只 用了两年时间就乘胜攻克了氢弹原理,提出了完整的氢弹理论方案,并实现了氢 弹爆炸成功.这是科学研究领域少有的奇迹!速度之快是世界上绝无仅有的.
四,他不断向新的征途进军.在氢弹爆炸后,又勇敢地挑起研制第二代核武 器的重担,为第二代核武器的高比当量,小型化呕心沥血,做出突出贡献
国家需要就是自己的选择
早在第一代核武器的研制过程中, 国防科工委和二机部就提出了研制第二代 核武器的任务,并指示要采用先进技术,以高比当量,小型化作为第二代战略核 武器发展的核心,同时研制中子弹. 于敏深感这个任务的艰巨性.他知道,从科技力量说, "文化大革命"结束 后,周光召,黄祖洽等人都调走另有任用了,核武器研究院虽有一支很强的科技 队伍,但在理论方面,了解全面业务,经验丰富,能在业务上把关拍板的业务领
导只剩下自己一人了. 从难度说, 要实现核武器进一步高比当量, 小型化的突破, 无论在原理,材料和构型上都要有新的发展,新的突破,难度之大,任务之艰巨 局外人是无法想象的,在研制道路上可谓荆棘丛生,悬崖处处.早在开始研制氢 弹时,于敏曾想:等氢弹研制成功了,还回科学院.现在是否该回去了 洽在这 时,复出后的钱三强跟于敏提起这事.回不回科学院 于敏经过慎重考虑,觉得 自己的选择还是应服从国家的根本利益, 决不能光从自己的兴趣爱好出发一走了 之,便婉言谢绝了钱三强的好意,毅然挑起了研制第二代核武器的重担. 1980 年,于敏被任命为核武器研究院副院长兼核武器理论研究所(即理论 部)所长,开始全身心地投入到第二代核武器的研制工作.
"一丝一毫偏差也出不得"
攻克第二代核武器, 最大的难度就在于如何掌握好从炸药起爆到核能释放一 连串物理过程中物理量的"度" .这个"度"哪怕出一丝一毫的偏差,也会"失 之厘毫,差之千里" ,形成"一着不慎,满盘皆输"!于敏以科学家的严谨作风, 给自己制定了严密科学的办事准则,一步一个脚印地进行探索. 于敏首先选定了小型化初级的类型,提出了主攻方向,对小型化的可能性和 小型化的尺寸等都做了分析和粗估,并组织人进行多年的深入研究和理论设计. 通过正式热试验,取得了成功. 之后,他又与许多人讨论,提出新的改进意见和设想,组织大家继续攻关. 他深知"智者千虑必有一失"的道理,经常深入群众,深入第一线,与大家一起 讨论,共商业务大计.他经常告诫自己的同事: "确认一个技术途径是否可行, 必须慎之又慎,高度重视,仔细论证.否则,出了问题,无法向人民交待!"有 一次,热试验装置已经下到井口 4 米处,零前的准备工作正在有条不紊地进行. 身在北京的于敏,心系戈壁,仍在苦苦地思索着这次试验的理论设计方案有无考 虑不周的地方.他逐一地考虑每个物理因素,突然发现一个物理因素在过去历次 热试验中虽然都不起作用,但现在情况变了,应该考虑它的作用,否则,万一这 个因素起作用,导致试验失败,造成巨大损失,岂不留下千古遗憾 他立即从床 上爬起来,伏案进行粗估.第二天又把有关人员叫来,一边进一步粗估,讨论, 一边向上级领导汇报,请求试验场地马上暂停作业.有关人员按照他的部署,兵
分四路,紧张地进行计算.于敏像一员指挥若定的大将,运筹帷幄,指挥着四路 大军. 经过两天一夜的连续作战, 终于得出了结果, 那个物理因素虽有一些影响, 但无关大局.他这才一块石头落了地.这次原理试验取得了圆满成功,为我国中 子弹的研制和定型试验奠定坚实基础.
不登巅峰心不甘
经过几年的努力,我国第二代核武器研制虽然已经取得重大的决定性进展, 并已达到或接近世界先进水平.但是,于敏没有盲目乐观.他深知,当时美国虽 然仍在不断地做地下核试验,但已接近理论极限,假如美国从政治需要出发,提 出全面禁试,我们必须做的热试验没有做,该拿到的数据没拿到,岂不"功亏一 篑" 他心急如焚,立即与邓稼先商量,联合给中央打报告,要求加快核试验. 中央很快批准了他们的报告.从此,进一步加大了投入和研究力度,终于争取了 时间,赶在全面禁试条约签订之前全部做完了必须做的热试验,使我国的核武 器又获得一次重大的突破. 在惯性约束聚变研究方面,于敏是积极倡导者.他与王淦昌,王大珩共同署 名给当时的中央军委主席邓小平等中央领导,陈述他们的建议.1989 年 1 月 26 日,王淦昌,王大珩,于敏,邓锡铭和贺贤土等五位科学家一起在中南海受到李 鹏总理的接见.于敏按照王淦昌的安排,向李鹏汇报了惯性约束聚变有关的物理 问题.1993 年初, "惯性约束聚变"作为一个独立的主题列入国家高技术 863 发 展计划.从此,这项新的科技项目进入一个新的历史发展阶段.
于敏几十年如一日,为我国的核武器的突破与发展倾注了毕生心血,为我国 人民做出了巨大贡献.他是中国人民的骄傲,宁河人民的骄傲.他用光辉的业绩 和高尚的品格,筑起了一座闪光的历史丰碑,谱写了彪炳史册的瑰丽篇章!