《山西文學(xué)》2024年第6期 | 李朝全:身為一葉(節(jié)選)
李朝全,中國作協(xié)創(chuàng)研部副主任、中國報告文學(xué)學(xué)會副會長,入選文化名家暨“四個一批”人才。著有《最好的時代》《國家書房》《夢想照亮生活》等。曾獲國家“五個一工程”獎、莊重文文學(xué)獎等 。
于敏是中國科學(xué)院院士、我國著名核物理學(xué)家、我國核武器研究和國防高技術(shù)發(fā)展的杰出領(lǐng)軍人物之一。他1926年出生,2019年逝世。他在我國氫彈技術(shù)突破過程中發(fā)揮了關(guān)鍵性作用,并曾長期擔(dān)任我國核武器技術(shù)的主要領(lǐng)導(dǎo)者,摘得2014年度“國家最高科學(xué)技術(shù)獎”。1999年榮膺“兩彈一星功勛獎?wù)隆保?019年榮獲“共和國勛章”。
在接受“兩彈一星功勛獎?wù)隆敝螅?3歲的于敏填寫了一首七律《抒懷》,總結(jié)了自己沉默而壯麗的一生:
憶昔崢嶸歲月稠,
朋輩同心方案求。
親歷新舊兩時代,
愿將一生獻宏謀。
身為一葉無輕重,
眾志成城鎮(zhèn)賊酋。
喜看中華振興日,
百家爭鳴競風(fēng)流。
身為一葉無輕重,愿將一生獻宏謀!這,正是這位偉大科學(xué)家的真情告白。
差點命喪日寇車
1938年,12歲的于敏考上天津市河?xùn)|中學(xué),便隨正在那里工作的父親到天津求學(xué)。
此時正值抗日戰(zhàn)爭全面爆發(fā),日本侵略軍大舉入侵華北。在天津生活,于敏經(jīng)常目睹日寇的種種暴行。
于敏有一位表叔,是他三姑婆的兒子。表叔眼睛高度近視,但是平時卻不戴眼鏡,每回到于敏他們家里來,一進門就要低著頭,鉆到各個房間里去仔細地查看??纯从袥]有外人或者陌生人,特別警惕。這位表叔表面上看起來像個文弱書生,但實際上卻非常勇敢,后來還參加了天津的抗日游擊隊,不幸被日寇抓獲,最終慘遭殺害。對于這個表叔,于敏印象很深。他的被害,使小小的于敏感到恐怖與震驚,讓他從小就對日本侵略者充滿了仇恨。
上初中時,有一次他還差一點兒就被日本人的汽車撞死。
那是一年夏天,因為海河洪水泛濫,人們便在河邊的馬路上筑起了一道防洪堤。當時,于敏剛剛學(xué)會騎自行車,很熱衷于騎車。這一天,他借了一輛同學(xué)的自行車騎上街。他老老實實地靠近馬路邊騎行。就在這時,對面風(fēng)馳電掣般駛來一輛日本鬼子的汽車。汽車在快要接近于敏時絲毫沒有減速,也沒有打方向盤,而是直直地沖著正靠著馬路邊騎行的于敏飛駛過來。
糟糕!
于敏腦子一激靈,迅即將自行車的龍頭用力向左一扳,斜著騎到了防洪堤上。說時遲那時快,就在他的自行車后轱轆剛剛騎上堤岸,日本鬼子的汽車立刻就碾著他剛才的那道車轍呼嘯而過。
如果他當時稍有一點遲疑或是猶豫一下,哪怕只是耽誤一秒鐘,他就會被這輛汽車狠狠地壓到車輪下!幸虧年幼的他身手敏捷,才躲過了這一場飛來橫禍。
他被嚇出一身的冷汗,慶幸自己撿回了一條命。
這件事給于敏留下了終身的噩夢,也讓他看清了日本鬼子驕橫跋扈野蠻殘暴的本質(zhì),也更加深了他對日本侵略者的痛恨。
在童年和少年時代,于敏經(jīng)歷了戰(zhàn)火紛飛的歲月,目睹了許許多多的血雨腥風(fēng)和人間的苦難屈辱,這一切都成為他日后的一筆厚重的人生財富。從小他便立下了遠大的志向,一定要發(fā)奮讀書,將來有朝一日報效祖國,為國雪恥,讓中國人都能挺直腰桿做人,永不再受外敵的欺辱。
于敏一家和他的叔叔于振遠一家一直生活在一起,始終都沒有分家。1929年,于敏的祖父去世,于敏全家八九口人就依靠父親和叔叔的薪水維持生活。好在有兩份薪水收入,倒也能維持小康之家的生活水平。
抗戰(zhàn)全面爆發(fā)后,于振遠隨同國民黨軍隊轉(zhuǎn)移到了抗戰(zhàn)大后方,從此便和處于淪陷區(qū)寧河縣的家里斷了聯(lián)系。這樣,全家老小就只能依靠于敏父親一個人的薪水過日子,家庭經(jīng)濟狀況捉襟見肘。
于敏十分好學(xué)。從小學(xué)開始,他就自己閱讀《三國演義》和各種史書。上中學(xué)后,他喜歡閱讀各種歷史著作和文學(xué)作品,包括四大古典名著、《楊家將》《說岳全傳》他都曾認真地閱讀過。那些歷史上的愛國英雄,包括諸葛亮、岳飛、楊家將、蘇東坡、陸游、辛棄疾、文天祥、戚繼光、林則徐等,都對他產(chǎn)生了深刻的影響。尤其是諸葛亮的足智多謀鞠躬盡瘁,岳飛的精忠報國,文天祥的舍生取義,林則徐的“茍利國家生死以,豈因禍福避趨之”的一身正氣,都讓他佩服得無以復(fù)加,成為他學(xué)習(xí)的榜樣。其中,他尤其推崇的是諸葛亮。他的智謀雙全運籌帷幄,他的赤膽忠誠至死不渝,都讓于敏尊崇備至。
在閱讀歷史書籍的過程中,于敏琢磨出了歷史發(fā)展的一條規(guī)律。那就是:在中華民族幾千年的發(fā)展過程中,經(jīng)常會遭遇到外族入侵,每逢此時,便會激發(fā)起舉國同仇敵愾一致抗敵。中國歷史上總是不斷地經(jīng)歷各種各樣的戰(zhàn)亂,每一次的戰(zhàn)爭都會造成成千上萬的百姓生靈涂炭家破人亡背井離鄉(xiāng),但是,每一回嚴重的戰(zhàn)亂,最終總會有一些英雄豪杰挺身而出,舉臂一揮,應(yīng)者云集,共同抵御外敵,拯救國家,復(fù)興民族。就像魯迅先生在1934年寫下的一篇雜文里所言:“我們從古以來,就有埋頭苦干的人,有拼命硬干的人,有為民請命的人,有舍身求法的人……雖是等于為帝王將相作家譜的所謂‘正史’,也往往掩不住他們的光耀,這就是中國的脊梁。所說的,是‘中國的脊梁’?!痹谟诿艨磥恚切└矣谕ι矶龅纳w世英雄正是“中國的脊梁”。
因此,在日本侵略中國的漫長歲月里,于敏心里始終都懷抱著一份堅定的信念:盡管自己還不能像古代的英雄豪杰那樣叱咤沙場,但是中國一定會涌現(xiàn)出像諸葛亮、岳飛那樣的蓋世英雄,大臂一揮應(yīng)者云集,蕩平敵寇,重振山河。
這時的于敏還小。他知道自己還無法擔(dān)負報效國家的重任,自己現(xiàn)在所能做的就是好好學(xué)習(xí),學(xué)好本領(lǐng)。他認為自己的性格比較安靜、內(nèi)向,不適合交際和娛樂,可能更適合鉆研學(xué)問,從事科學(xué)研究,于是他便決心長大后要當一名科學(xué)家,走科學(xué)救國的道路。
與死神失之交臂
1945年,于敏轉(zhuǎn)入自己熱愛的北大物理系學(xué)習(xí)。由于聰穎過人,他的成績常常排在第一名,許多教過他的老師都感嘆:很多年都沒有教過這么優(yōu)秀的學(xué)生了。
正當于敏在學(xué)業(yè)上高歌猛進之時,不幸卻突然降臨了。
1949年7月,于敏以物理系第1名的成績考取了著名物理學(xué)家張宗燧的研究生。不料,這時他卻突然發(fā)起了高燒,燒到了40℃。他自己倒不以為意,認為自己年輕,扛一扛就能挺過去,加上確實也沒有錢去看病,于是他就一直硬挺著。
同學(xué)看到他滿臉脹得通紅食欲不振,一問,才知他正發(fā)著高燒,于是硬把他拉去學(xué)校醫(yī)院就診。
校醫(yī)經(jīng)過檢查,認為于敏患上了傷寒病,并且懷疑這種病具有傳染性。因此,于敏便被轉(zhuǎn)院到了傳染病醫(yī)院,進行住院治療。
醫(yī)生在接診時發(fā)現(xiàn)于敏幾天沒有大便,誤診為便秘。決定立刻給他進行灌腸洗腸。
本來因為罹患傷寒病,傷寒病菌已經(jīng)侵害到了于敏的腸道,結(jié)果一洗腸道,便造成了腸穿孔。于敏感到鉆心的疼痛,幾乎昏死過去。
醫(yī)生看到他痛不欲生的樣子,也束手無策,只能給他增加一些消炎藥。他們甚至擔(dān)心于敏能否挺過這一關(guān)。
那時,治療傷寒病最有效的藥物就是青霉素。但是青霉素在那個年代奇缺,價格也貴得驚人。這對于于敏一個連生活基本保障才剛剛能夠滿足的貧困學(xué)生來說,是一大筆開支,他哪里支付得起?!
同學(xué)和老師們得知了于敏的這種狀況,知道他治病需要一大筆錢,紛紛向他伸出了援手。
北京大學(xué)物理系代主任兼北大教務(wù)長的鄭華熾教授聽說學(xué)生于敏的病情以后,當即找到北大醫(yī)學(xué)院院長胡傳揆教授,請求他組織力量全力進行搶救,并且給予最好的醫(yī)學(xué)護理。
于敏是此時北大物理系最好的一名學(xué)生,老師們對他關(guān)愛有加,同學(xué)們也對他格外欽佩。在師生們的幫助下,于敏很快便被轉(zhuǎn)院到了北大醫(yī)學(xué)院附屬醫(yī)院進行手術(shù)治療。給他做手術(shù)的是著名的外科大夫張金哲。張大夫1946年剛從上海醫(yī)學(xué)院畢業(yè),后來當選為中國工程院院士,他的醫(yī)術(shù)水平特別值得信賴。
當時的大學(xué)生,政府沒有給予公費醫(yī)療的待遇。因為于敏承擔(dān)不起高昂的醫(yī)藥費,北大同學(xué)特別是許多共產(chǎn)黨員都主動在校園里為于敏募捐,共同籌款來給他治病。一聽說同學(xué)有難,其他同學(xué)都紛紛伸出援手,你一角我一元,紛紛捐款,湊了一些錢。但是,同學(xué)們大都沒有什么錢,募捐的這些錢還遠遠不夠支付于敏的醫(yī)藥費。后來,據(jù)說是饒毓泰教授得知了于敏的病情,主動伸出援手,墊付了他的醫(yī)藥費。
因為于敏病情危急,醫(yī)院通知,需要緊急給他輸血,但是醫(yī)院的血庫里儲存的血液數(shù)量非常少,無法滿足手術(shù)需要。
同學(xué)們聽到這一消息,都爭先恐后趕到醫(yī)院去。班里的同學(xué)一下子就去了二三十個人。大家排著隊,擼起袖子等待檢驗血型。準備給于敏無償輸血。
后來,經(jīng)過化驗,只有趙凱華和孫親仁兩個人的血型和于敏的相符。這兩位同學(xué)非常開心自己能夠幫到于敏。
在醫(yī)院的全力救治下,特別是在張金哲大夫精湛醫(yī)術(shù)的治療下,在學(xué)校師生們的呵護與關(guān)愛下,于敏終于挺過了難關(guān)。他的身體慢慢地康復(fù)了。
這一年10月1日正是開國大典。于敏躺在病床上,收聽著收音機里開國大典的直播。當他聽到毛澤東主席站在天安門城樓上宣布“中華人民共和國中央人民政府今天成立了”這個喜訊,心情非常激動,也非常興奮。對于這個新生的國家,他是衷心擁護的。對于自己的祖國,他滿懷熱愛,特別是在親身感受到身邊共產(chǎn)黨員和眾多師生的無私幫助以后,于敏更是滿懷感激之情和感恩之心。他在心里說,自己這條命得來不易,以后一定要好好珍惜,在學(xué)業(yè)上刻苦鉆研,竭盡全力去報效偉大的祖國,也以此去回報那些在他困難之際伸出援手的北大師生。
兩次轉(zhuǎn)變研究方向
當于敏還在北大攻讀碩士期間,便被導(dǎo)師推薦加入了中國科學(xué)院近代物理研究所。這時的他對玄奧的量子場論特別感興趣,在研究上如魚得水。
然而,很快地,因為國家要開展原子能方面的研究,他作為拔尖人才被選拔參與這方面的工作,于是不得不第一次轉(zhuǎn)變自己的研究方向。
進入中國科學(xué)院原子能研究所后,于敏很快便顯示出了研究才華,接連發(fā)表了多篇重要論文。1955年,29歲的于敏榮獲“全國青年社會主義建設(shè)積極分子”稱號。隨后又被提拔為副研究員。
1961年1月,那是一個大雪天。綿密的雪花在北京的天空中翩翩起舞。
錢三強讓人把于敏請到他的辦公室,表情嚴肅地對他說:“經(jīng)所里研究,報請上級批準,決定讓你參加熱核武器原理的預(yù)先研究。你看怎樣?”
聽到這個消息,于敏心里著實大吃一驚。
這,實在是太突然了!
當時,他在原子核理論研究方面進展迅速,成績斐然,突然又要他改變研究方向,參與氫彈理論研究,說實在的,他一點思想準備也沒有。他深知,研制氫彈是國家機密,也是一樁神圣的國家使命。但他不是共產(chǎn)黨員,組織上怎么放心讓他參與如此核心機密的工作呢?因此剛開始,他的頭腦有點發(fā)懵,以為自己聽錯了。從錢三強堅毅的目光里,于敏立刻明白,國家正在全力研制第一顆原子彈,氫彈理論的預(yù)先研究也要盡快進行。
錢三強接著問他:“你有什么想法?”
于敏這才反應(yīng)過來,知道這的確是真的,確實要他去參與氫彈研究。這時,他的心里又非常糾結(jié)。他擔(dān)心自己性格內(nèi)向,喜歡安靜,可能更適合從事基礎(chǔ)理論、基礎(chǔ)科學(xué)研究,而不太適合搞應(yīng)用型的研究,特別是像研制氫彈這樣大科學(xué)、大系統(tǒng)、大工程、大技術(shù)結(jié)合的工作。同時,他也很不舍,感覺自己即將在原子核理論研究方面取得更大成就,當下正是他在這個領(lǐng)域的研究漸入佳境,讓他再一次改變專業(yè)方向,心里很是不舍和不甘。
錢三強凝視著于敏,靜靜地等待著他的回答。
于敏當然也想到了,國家積貧積弱,新中國剛剛成立,又遭遇戰(zhàn)爭威脅。1960年以后,國家又遇到了自然災(zāi)害,加上蘇聯(lián)撤走援助,導(dǎo)致中國的經(jīng)濟和科技發(fā)展受到了很大的影響和沖擊。但是,國家要強大,民族要振興,人民要能真正地站起來,挺直腰桿屹立于東方,就不能沒有原子彈、氫彈這些國之重器。于敏小時候早已深切感受過做亡國奴遭受列強蹂躪欺凌的悲慘生活,因此,在他心中,國家利益高于一切,天下興亡,匹夫有責(zé),沒有國家,哪有個人成就可言?頃刻間,他覺得,面對如此重大的國家交付的重任,自己不能有其他的選擇,一個人的名字早晚都是要消失的,但是,如果能夠把自己微薄的力量,貢獻給祖國最需要的事業(yè),那么,這不也正是他從小就立下的救國報國之志嗎?這不也足可慰藉此生嗎?
想到這些,于敏不再猶豫了。他抬頭直視著錢三強的目光,毅然回答:“好!我轉(zhuǎn)!國家需要,我一定全力以赴?!?/p>
錢三強點了點頭,贊許地說:“好!”
為了讓我國的原子核理論研究少受影響,剛開始時,錢三強還讓于敏每周抽出一天時間,繼續(xù)指導(dǎo)年輕的同志從事原子核理論研究,指導(dǎo)他們做研究、寫論文。這也是為什么在 20 世紀 60 年代初期,于敏還和同事聯(lián)名發(fā)表了一批原子核理論重要論文的原因。
而從1966年開始,于敏就完全隱姓埋名,從原子核理論研究領(lǐng)域徹底退隱了。人們再也沒有看見他在《物理學(xué)報》等學(xué)術(shù)期刊上發(fā)表論文。
1960 年冬季,黃祖洽帶領(lǐng)氫彈理論組的蔡少輝、薩本豪和劉憲輝等,走上征途。起初主要是尋覓有關(guān)氫彈原理的知識和收集輕核反應(yīng)截面等。當時信息技術(shù)還很落后,大家主要靠查閱各種報刊以及國外研究機構(gòu)出版的機械縮微卡片。這些縮微卡片需要在專門的放大機上才能閱讀,很是費力。但大家心里都有一種承擔(dān)國家重任的光榮感和使命感,絲毫不怕苦和累,總是拼命工作。
1961年1月,于敏被正式調(diào)入輕核理論組,任副組長。當時,全組共約十一二個人。后來,黃祖洽需要抽一半時間到核武器研究所兼職,參與突破原子彈工作。
1963年,這個組又陸續(xù)從中國科技大學(xué)和浙江大學(xué)等學(xué)校調(diào)來劉恭梁、孫永盛等一些大學(xué)畢業(yè)生,人數(shù)增加到了近40人。黃祖洽和于敏將人員按照學(xué)科劃分成四個小組:研究和計算輕核反應(yīng)截面,研究中子輸運及中子在氫彈爆震中的作用,研究高溫高密度物質(zhì)性質(zhì)和輸運系數(shù),研究中子和輻射流體力學(xué)等。兩人分別負責(zé)其中的兩個小組。
百日攻堅
20世紀60年代,理論部的每一個人幾乎都像于敏一樣,忘我地投入工作。
在1965年2月劉西堯主持的會議之后,經(jīng)過5個多月的探索,大家重點研究了于敏提出的突破氫彈的兩條可能的技術(shù)路徑,否定了其中的非平衡燃燒這條路徑,而對于加強型模型的內(nèi)在規(guī)律也基本摸清楚了。要想讓核彈的爆炸威力提升,就得增加重量,還要盡量提升核彈中所添加的熱核材料燃燒所產(chǎn)生的威力。但由于熱核材料的燃燒不夠充分,它對核彈威力的增強是有限的。
這時,大家普遍懷疑:是否還有未被掌握的新原理或新機制?
隨后,理論部又進行了多路探索。一條條路徑被提了出來,然后又一個個被否決了。山重水復(fù),千頭萬緒,又仿佛曙光就在前面。
到8月的時候,劉西堯再次指導(dǎo)理論部召開了一次規(guī)劃修訂會。
會上,大家用八個字概括了前一階段的工作:熱情很高,辦法不多。研制氫彈,需要原理上的突破,只有突破了原理,才能繼續(xù)推進構(gòu)型。而在這方面顯然還沒找到什么辦法。
根據(jù)毛主席的 《實踐論》,在實踐與認識的辯證關(guān)系中,實踐是第一位的,實踐可以驗證理論的正確與否。而量變會引起質(zhì)變,通過一定數(shù)量的實驗,一是可以發(fā)現(xiàn)一些原先沒有發(fā)現(xiàn)的理論,同時也可以驗證有些認識是否準確;二是也能總結(jié)出一些規(guī)律性的認識。于是會議決定,在繼續(xù)探索氫彈原理的同時,先做幾次大威力加強型原子彈試驗,通過這幾次試驗,或許能夠發(fā)現(xiàn)一些原先還沒有認識到的東西。
會后,為了提高各位研究人員的知識水平,鄧稼先、周光召和于敏分別在三個不同的研究室為大家講授等離子體物理課程。
為了落實規(guī)劃修訂會的精神,8月27日,理論部召開全體大會。鄧稼先主任對工作進行了分工。決定將主要的研究力量留在北京,利用中科院計算機所新研制成功的119計算機,繼續(xù)探索突破氫彈的途徑;由于敏帶領(lǐng)十三室部分人員趕赴上海華東計算技術(shù)研究所,利用那里的 J501 計算機的空余時間,用當時已經(jīng)掌握的加強彈原理,配上可能取得的最好的核材料,完成指定口徑重量達數(shù)噸、當量百萬噸級的氫航彈優(yōu)化設(shè)計任務(wù)。后面這項被戲稱為“老原理新應(yīng)用”的突擊任務(wù),也就是要求利用加強彈加強型原理,依靠拼材料、拼重量的辦法,優(yōu)化設(shè)計飛機能夠運載的百萬噸級熱核彈頭。
119計算機和J501計算機都是當時中國運算速度最快的計算機,計算能力可以達到每秒 5 萬次。這兩臺計算機在突破氫彈原理過程中發(fā)揮了極其重要的作用。美國在20世紀40年代初開始探索氫彈原理的時候,還沒有計算機;在50年代開始突破氫彈原理和設(shè)計第一個熱核武器時,用的也只是每秒1萬次計算能力的計算機。而我國在研制氫彈時,已經(jīng)擁有每秒5萬次的計算機,比美國當年使用的計算機運算速度要快4倍。這也是我國氫彈研制速度能夠加快的一個重要原因。
去上海出差,有兩大好處:一是在上??梢杂袑iT的計算機供其使用;二是在北京經(jīng)常會有各種雜務(wù),特別是各種政治活動需要每個人參加,去上海就可以逃避掉這些事務(wù),一心一意地從事研究。搞理論工作最需要的就是能夠?qū)P闹轮镜厮伎?。因此,大家都說,在上海工作,效率特別高。
十三室除了安排書記吳中祥和副主任徐錫申帶領(lǐng)主管狀態(tài)方程和輻射平均自由程的2個小組留守在北京之外,其余4個與武器設(shè)計直接相關(guān)小組的科研人員和科研輔助人員共40多人都要去上海。室主任孫和生主管炸藥爆轟和流體力學(xué)2個小組,副主任蔡少輝主管核反應(yīng)后物理小組,剛從南京大學(xué)計算數(shù)學(xué)系調(diào)來的副主任彭清泉主管核反應(yīng)后計算數(shù)學(xué)小組。
這4個小組在出發(fā)前都抓緊做好了各項準備工作。核反應(yīng)后物理小組和計算數(shù)學(xué)小組安排了專人,對當時理論部用于研制加強彈反應(yīng)后的常用計算軟件做了一番調(diào)查,并從程序的物理建模、基本假設(shè)到數(shù)學(xué)推導(dǎo)和差分格式,以及與之配套的物理參數(shù)等,都做了一次徹底的梳理。彭桓武、黃祖洽、于敏和秦元勛等專家給大家講解了他們對加強彈的看法,一室、十二室一些參加過加強彈理論設(shè)計的經(jīng)驗較豐富的年輕人,也給大家傳授了經(jīng)驗。
核反應(yīng)后物理小組副組長孟昭利等還根據(jù)幾位部主任的意見,準備了幾個到上海要計算的模型。
9月27日,國慶節(jié)即將到來。但是,對于于敏他們而言,并沒有節(jié)日和休假一說。大家的工作熱情高漲,只想一心一意地刻苦鉆研,盡快搞出成果來。這天,于敏帶領(lǐng)十三室的50多位科研人員,各自扛著自己的行李和被褥、計算軟件、科研記錄本等資料,搭乘火車直奔上海。當時,上海華東計算所只能給每位科研人員準備一個鋪有稻草墊子的雙層鐵床的鋪位,而床上用品如被子、枕頭等,還有各種日常生活用品包括臉盆都需要自備。
第二天,全體人員來到了坐落于上海郊區(qū)嘉定縣城外的華東計算所。計算所周圍是一大片金黃色的谷穗沉甸甸的稻田。大家仿佛一下子置身于鄉(xiāng)村的田園風(fēng)光中,來到了一個世外桃源。這里沒有車馬喧囂、人潮洶涌,沒有高樓大廈,更沒有鱗次櫛比的商店、飯館。
大家到達計算所后,便馬不停蹄地開始著手安裝從北京帶過來的各種計算程序,并進行調(diào)試,工作有條不紊、緊張有序地開展起來。
10月1日,國慶節(jié)。除了留下一些人繼續(xù)在計算機房進行計算之外,十三室的其他出差人員當天晚上都圍坐在計算所主樓5層?xùn)|側(cè)的大教室里,舉行了一場簡短、歡樂卻很有意義的聯(lián)歡會。
聯(lián)歡會在齊聲合唱 《歌唱祖國》 的歌聲中開始。大家一面吃著點心水果,一面欣賞自編自演的一個個短小的文藝節(jié)目。孫和生表演口技,詹皇業(yè)表演南拳,徐華生進行了手風(fēng)琴獨奏,王玉華等表演女聲小合唱《洗衣歌》。于敏則拿出了他的拿手好戲,說了一段《三國演義》的評書。這些節(jié)目都博得了在場人們的齊聲喝彩。這場簡短的晚會,也算是在緊張忙碌的戰(zhàn)斗氣氛中的一次有益調(diào)劑。
由于在出差前已經(jīng)進行了周密的準備,很快,蔡少輝便從程序的物理假設(shè)和方程中查明了造成程序計算中系統(tǒng)中子數(shù)不守恒的原因。
10月5日,蔡少輝和彭清泉一起主持研究程序改編??紤]到計算任務(wù)緊迫,他們決定在原來理論部532程序的基礎(chǔ)上做局部修改。大家先后完成了1301、1302程序的編制工作,解決了中子數(shù)不守恒的問題。
與此同時,加強彈的優(yōu)化設(shè)計工作,在幾位組長的組織下有序地開展,并將其分成反應(yīng)前和反應(yīng)后兩塊內(nèi)容。反應(yīng)后物理小組按選材不同劃分成了兩個題目組,對模型進行優(yōu)化設(shè)計。兩個題目組有時會聚在一起溝通討論,有時又分頭探索。
由于計算機的穩(wěn)定性很差,每次算題除了計算員、程序員必須在場外,還需要有物理專業(yè)人員在場,以便及時發(fā)現(xiàn)和解決問題。因此,物理和數(shù)學(xué)專業(yè)人員以及科研輔助人員都一起混合編組排班,夜以繼日地輪番到機房算題。
每一次去機房,大家都會抱回來一大堆的紙帶。留在辦公室的科研人員便忙著畫圖、登記、分析、討論,并且準備下一批要計算的模型。大家鼓足干勁,迅速算出了一大批的模型。從計算的結(jié)果來看,這些模型距離理論部領(lǐng)導(dǎo)提出的要求相距不遠,只要在材料中加入少量的貴重材料,爆炸威力就可以提高到100萬噸TNT當量。
但是在這批模型中,聚變提供的能量所占的份額都很低。這表明,其中的熱核材料并未充分燃燒?;蛟S是因為受到加強型原理當時還不被大家看好的普遍思想的影響,所以,大家對這一點并未進行深究。
然而,于敏卻沒有放棄。他有一個特點,就是不論做什么事情,要么不做,要做就絕不敷衍了事,一定要全力以赴做到最好。
對于物理小組提交的這批計算結(jié)果,于敏并未感到意外。早在他還在原子能研究所輕核理論組進行氫彈應(yīng)用基礎(chǔ)研究時,就曾對在原子彈中加入聚變材料的加強型原子彈進行過探索。當時他發(fā)現(xiàn),在加強型原子彈中,聚變材料雖然能夠起到加強原子彈威力的作用,但由于加強彈中聚變材料燃燒不充分,這種加強作用是不充分的。因此,物理小組的計算結(jié)果早在他的預(yù)料之中。當然,于敏所在的輕核理論研究小組,當時是在缺乏原子彈知識的情況下所作出的研究判斷,如今,關(guān)于原子彈的原理,對于敏是完全開放的。原子彈的知識為于敏的進一步探索無疑提供了得天獨厚的便利。他帶領(lǐng)十三室成員到上海,就是要研究加強型裝置優(yōu)化設(shè)計任務(wù)。
在上海出差的日日夜夜,于敏總是親自深入到計算機房,埋頭于堆積如山的輸出的紙帶中,仔細分析計算結(jié)果。為了找出問題所在,他從眾多的計算模型中,挑出了三個用不同核材料設(shè)計的模型,進行深入細致地系統(tǒng)分析。
于敏注意到,和他一起出差的這批科研人員中,有許多年輕人涉足氫彈探索的時間不長,大都缺乏氫彈的基本知識和科研的實踐經(jīng)驗。為了提高他們的工作水平,也為了找出問題所在,于敏決定將他過去4年中在原子能研究所探索氫彈原理時積累下來的氫彈物理知識,結(jié)合當下加強彈優(yōu)化設(shè)計的實踐,給大家做一系列的報告。
10月13日,于敏開始了他在上海連續(xù)兩周的系列報告的第一講。他從炸藥爆炸講起,并對其中每個階段的特征物理量進行分析。他結(jié)合物理初估,對內(nèi)爆動力學(xué)、中子學(xué)、熱核反應(yīng)動力學(xué)、輻射流體力學(xué)等有關(guān)現(xiàn)象,都進行了系統(tǒng)地分析。
通過這一系列的學(xué)術(shù)報告,大家對整個核爆過程都有了深刻地認識。而于敏也在這一系列報告中獲益,進一步厘清了思路。
在于敏的指導(dǎo)下,大家一邊學(xué)著動手分析更多的計算模型,一邊繼續(xù)嘗試著改進設(shè)計。然而,情形并沒有得到很大的改觀。
很顯然,要提高熱核材料的燃燒率、能效比,關(guān)鍵在于大幅度提高熱核材料的密度。是啊,要實現(xiàn)如此高的壓縮度,單單依靠提高炸藥能量利用率的辦法是絕對辦不到的。于敏心想:這,應(yīng)該就是問題的關(guān)鍵。他抓住這個關(guān)鍵,又開始了新的思考。
那么,如何才能實現(xiàn)如此高的壓縮度,從而使熱核材料的密度得到大幅度地提升?
這,就是牛鼻子!
怎么辦呢?如何去找到這么大的能量?
怎么辦呢?
突然,仿佛有一道光,刺穿了茫茫黑暗;仿佛有一顆流星,劃過了天際。
——要考慮原子彈!
原子彈的能量巨大無比。
那么,加強彈中的原子彈的能量,此前難道沒有用上嗎?
在此之前,人們曾經(jīng)指望,原子彈爆炸后,就能給其中包含的聚變材料創(chuàng)造自持燃燒所需要的高溫、高密度的條件。然而,如今計算出來的結(jié)果證明情況并非如此。那么,問題究竟出在哪兒呢?
于敏反復(fù)地思考,細致地分析。
原子彈爆炸會產(chǎn)生巨大的能量,但是,這些能量會出現(xiàn)許多物理因素,有的可能起好的作用,有的則可能起破壞作用。而受限于彈體的構(gòu)型,原子彈的能量不可能很好地配合對熱核材料的壓縮。
那么,下一步的關(guān)鍵問題就在于如何選用性能合適的材料,采用什么樣的合理的構(gòu)型,才能促進發(fā)揮好作用的物理因素更好地發(fā)揮作用,而將那些起破壞作用的物理因素進行有效的抑制。
于敏又陷入了苦苦地思索之中。
要抑制壞因素,要發(fā)揮好作用,要找到合適的材料,要設(shè)計出一種好的構(gòu)型……這些極其復(fù)雜的問題在于敏的腦子里縈繞著、盤桓著。
那時候,國家經(jīng)濟比較困難,大家的生活都很簡單。但是,華東計算所周邊的環(huán)境卻十分宜人。已然是深秋時節(jié)。計算所周邊田野里的稻子沉甸甸的,金燦燦的,就像成熟了的正在孕育新生兒的母親,站立在原野之上。空氣中彌漫著清新的稻香味。那些成熟的水稻正在等待公社社員們的開鐮收割。
每天晚飯后,全體科研人員唯一的休閑娛樂,就是走出計算所,三三兩兩,結(jié)伴在稻田中間的小道上漫無目的地散步行走。在充滿著稻香味的空曠的大自然中,短暫地放松自己緊繃著的神經(jīng)。
這是在緊張戰(zhàn)斗中短暫的休憩,也是在給緊繃著的神經(jīng)短暫的調(diào)劑和換頻。
蔡少輝記得,那是 10 月 29 日,一個星期五。
晚飯后,于敏和他一道在附近的田間小道上慢悠悠地散步,放松身心。兩個人談到了應(yīng)該如何創(chuàng)造條件,讓熱核材料充分燃燒。于敏直截了當?shù)刂赋?,加強彈目前的?gòu)型不利于熱核材料的壓縮和燃燒,應(yīng)該有一種新的構(gòu)型,這個構(gòu)型要能夠充分利用原子彈的能量。
他把近日來思考所得一一道來,詳細對蔡少輝講述了自己的看法。
蔡少輝一下子便被他全新的思路吸引住了,也被他所列舉的無可辯駁的證據(jù)所折服。
“老于,那我們馬上就動手干吧!”蔡少輝急切地說。
于敏回答:“好,我們先算兩個模型看看。其中一個比較理想,一個比較接近實際?!?/p>
蔡少輝看得出來,于敏顯然對這個課題經(jīng)過了深思熟慮,就像一個高明的棋手,始終目不轉(zhuǎn)睛地注視著自己的棋盤,他已經(jīng)知道下一步、下兩步最關(guān)鍵的棋子應(yīng)該落在哪一處。
這天晚上,兩個人談?wù)摰胶芡恚恢钡铰端礉窳怂麄兊囊律?。秋風(fēng)一陣陣地襲來,兩人都不禁感到了身上的一些寒意。但是,他們都很興奮,似乎還沒有停止交流的意思。
這是一個農(nóng)歷初六的晚上,天上的上弦月很快就要下沉到西邊的地平線下了,東邊的天際已經(jīng)露出了魚肚白。曙光初現(xiàn),新的一天即將到來。
這,又將是一個陽光燦爛的日子。
天氣越來越冷了。衣著單薄的兩人,卻根本不去理會這深秋夜晚的寒意。
“老于,天快亮了,我們回去吧!”
這時,意猶未盡的兩人,才緩緩踱著步,回到了辦公室。
蔡少輝倦意全無,絲毫沒有睡意。興奮的他立即找到了孫和生,跟他談起了于敏的新想法。
孫和生十分支持。于是又當即找來孟昭利,三個人一起商量。
然而,在當時的情形下,要在計算機上對如此復(fù)雜構(gòu)型的氫彈進行數(shù)值模擬,幾乎是不可能的。大家退而求其次,按照于敏的想法,先來驗證原子能壓縮是否能使聚變材料自持燃燒。
經(jīng)過兩三天的精心編制,大家準備了兩個模型,通過改變計算模型的外邊界條件的辦法,模擬原子彈能量通過某種機制,瞬間作用在“被扳機”身上。
11月1日晚,大伙兒聚集在華東計算所501機房。室內(nèi)的燈光柔和地投射在每個人身上。計算組組長湯敏君一個人在撥弄著計算機操作臺上的按鍵。臺面上的小氖燈在歡快地不停地閃爍。蔡少輝和孟昭利趴在機房的地板上,埋頭查閱紙帶,檢查輸入和輸出的數(shù)據(jù)是否有差錯。于敏就在桌子旁邊,拿著計算器和鉛筆,不時地在計算點什么,寫點什么。計算機則在一旁忠實地執(zhí)行著指令。
機器時而發(fā)出美妙動人的連續(xù)的旋律,偶爾又發(fā)出數(shù)值求解迭代過程中所特有的、如同人的沉重嘆息一樣的聲音。
聽到機器這種沉重的嘆息聲,湯敏君就會說:“你們聽,現(xiàn)在到了最難算的階段了,能量方程老迭代不出來?!?/p>
大家的心,一下子就被揪緊了。
只見湯敏君又在操作臺上撥弄了幾下,就像一雙靈巧的手在黑白琴鍵上彈奏一樣。沒過一會兒,計算機又開始彈奏出流暢的韻律。
一聽到機器流暢的響聲,大家緊蹙著的眉頭便又舒展開來,喜出望外,相互對視,發(fā)出會心的微笑。
紙帶卷上緩慢地吐出了一排排令人興奮的數(shù)字。
這個夜晚是如此的美好,安寧的空氣中仿佛彌漫著幸福的香味。一切都是那么地振奮人心。
最終的計算結(jié)果,果然如于敏當初所預(yù)料的那樣。
“太好了!”于敏大聲說道:“我們再加上一個材料比例不同的模型看看。”
在場的每個人都異常激動,群情激昂。
大家立刻對這個新的不同的模型進行了編制,馬上由湯敏君繼續(xù)在機器上去計算。沒有一個人感覺到一丁點兒的勞累。
不知不覺間,東方泛白,窗外的天空漸漸地亮了起來。新的一天已經(jīng)到來。但是,在場每個人都沒有絲毫的困意和倦意。大家都像上足了發(fā)條的機器。
果然,另一種模型的計算也取得了很好的結(jié)果。
“太好了!我們吃點東西,繼續(xù)作戰(zhàn)。我們再上一個模型看看?!庇诿粽f。
于是,大家簡單地吃了點食物,就又都回到了計算機房,開始按照新的模型進行計算。
非常幸運,另一個模型的計算結(jié)果也很完美。
連續(xù)兩天,大家算了兩種類型三個模型。結(jié)果表明,只要能夠駕馭好原子彈爆炸的能量,我們就能設(shè)計出當量超過百萬噸級的氫彈。
“太好了!太好了!”于敏連聲說道。
在場的每個人都激動萬分。
緊接著,于敏立即安排召集全體人員開會。
聽說有重大的好消息要宣布,所有人都不約而同地奔向計算所主樓5層?xùn)|側(cè)的大教室,靜靜地圍坐在大黑板前。
蔡少輝首先上臺,簡略地介紹了最近兩天所進行的這兩類三個模型的計算結(jié)果及其特點。他在黑板上列出了長長的一串數(shù)據(jù)。這些數(shù)據(jù)立即引起臺下一片熱烈的議論。大家群情振奮,人聲鼎沸。
“要是真能達到這樣的爆炸能量,我們的氫彈就能設(shè)計出來了!”
“對呀!聽說這是老于提出的思路。按照這個思路,他們已經(jīng)計算了兩天兩夜?!?/p>
“好啊,看來我們的任務(wù)就將大功告成了!”
接著,大家都安靜下來,將殷切的目光投向頭發(fā)已有些斑禿的于敏主任。
于敏大步登上講臺,給大家做學(xué)術(shù)報告。
他首先向大家介紹了新模型的設(shè)計思想。他說,過去大家都很重視對原子彈的壓縮,現(xiàn)在看來熱核材料的壓縮更重要。這,可能是氫彈設(shè)計的關(guān)鍵所在。
“要實現(xiàn)這么大的壓縮度,單靠炸藥爆炸提供的能量不行,要靠原子能?!庇诿魣远ǖ卣f。
報告開始時,大家都只是抱著新奇的心理,對于敏的新設(shè)想感到好奇,對計算結(jié)果感到意外而前來聽講的。原以為這可能是一項新的計劃和任務(wù)、一種新的研究方向。但是,隨著于敏所做報告的逐步深入,大家終于被他深入淺出的語言、嚴密周到的邏輯思維、無懈可擊的推理和充足充分的論據(jù)帶進了氫彈王國。
當于敏結(jié)束報告時,會場響起了熱烈的掌聲。
大家一片歡騰,群情激昂,氣氛非常熱烈。
報告結(jié)束后,于敏把孫和生、蔡少輝等室領(lǐng)導(dǎo)和各位小組長都找來開會。
經(jīng)過研究,決定:加強型核彈優(yōu)化設(shè)計是上級布置的任務(wù),不能怠慢,必須繼續(xù)抓緊完成;同時,抽調(diào)物理組的幾位同志,和蔡少輝等人一起,配合于敏另外開辟一條突破氫彈原理和技術(shù)的路徑,立即啟動計算機大型程序的編制工作,以適應(yīng)探索新原理的需要。
會后,蔡少輝和彭清泉一起研究程序的編制問題。彭清泉從數(shù)學(xué)組抽調(diào)了幾位科研人員參與編程工作。蔡少輝則負責(zé)程序的物理和數(shù)學(xué)建模。
遠在北京的理論部對這項新的工作也給予了極大的關(guān)心和支持,十二室派出了三位同志前來增援。
為了驗證原子能爆炸壓縮能否使氘化鋰6自持燃燒,于敏部署,上機計算兩個模型,通過在計算程序中加邊界條件的辦法,模擬用于壓縮的那一部分原子彈的裂變能。
當時,理論部的吳翔正在上海出差。他是“蒙特卡羅”小組的負責(zé)人。于敏請吳翔等人,用隨機模擬方法,計算一些物理過程的持續(xù)時間。
后來曾任同濟大學(xué)資深教授的吳翔回憶說:
1965年,我當時是蒙特卡羅組的組長,正同胡錦、張鎖春等幾位同志出差上海,利用華東計算所J501電子計算機研究蒙特卡羅方法的誤差問題。一天,老于來到嘉定,找到我,并告訴我他想要算一個東西,這實際上是他準備提出來的氫彈原理的一個重要的局部論證。
他把想要計算的問題和設(shè)想仔細地對我說了一遍,問我:能不能利用蒙特卡羅方法把它算出來?我立即回答:可以。于是,我同組里的其他同志放下了原先手里的工作,立即著手進行這一問題的計算機程序的編制。我們奮戰(zhàn)了一個多星期,終于完成了平時需要一個多月甚至兩個月時間才能完成的程序設(shè)計工作,然后,馬上上機進行計算。
但是,沒想到計算速度非常非常慢,連續(xù)進行了三天三夜。當時,計算機內(nèi)存小,速度慢,而且輸出的形式單一,只能把需要的信息都打印在長長的紙帶上,看起來很不方便,而且機器還經(jīng)常出現(xiàn)偶然性的錯誤。為了避免浪費大量的上機時間,進行物理分析的人一般都要待在機房里進行在線跟蹤分析,一旦發(fā)現(xiàn)錯誤,立即調(diào)出原先保存的狀態(tài)退回去重算。而從事數(shù)學(xué)計算的同志有好幾位,他們可以排班輪流在機器上操作;但是從事物理分析的人卻只有我一個。因此我只能一個人在機房里連續(xù)堅持了三天三夜,最后累得連站著的時候都會睡著。老于也經(jīng)常抽空來到機房,同我一起分析紙帶。后來,我們越來越感到這計算的結(jié)果有問題。要么是于敏的設(shè)想可能無法實現(xiàn),要么就是計算機程序出了錯。
吳翔和于敏經(jīng)過分析以后,都更傾向于后者。
于是,吳翔又忍著極度的疲勞,繼續(xù)進行了連續(xù)幾天新的戰(zhàn)斗,從頭到尾徹底檢查所編制的程序。
經(jīng)過持續(xù)不斷地努力,他們終于找到了制造錯誤結(jié)果的根源。他們重新修正了程序,投入了新的計算。
這一次,計算非常順利,只用了幾個小時便得到了結(jié)果。這個計算結(jié)果非常好,完全驗證了于敏最初的預(yù)期,證明了他提出的用原子彈引爆氫彈的具體方案是切實可行的。
于敏和吳翔都非常興奮。
但是,為了確保結(jié)論萬無一失,吳翔他們又設(shè)計了一個更接近實際的模型,并且從北京調(diào)來了核反應(yīng)堆組的楊明倫等同志一起來參與編程和計算。
最終結(jié)果證明,原先的結(jié)論完全正確。
這一刻,他們興奮得手舞足蹈。因為于敏和吳翔確信,氫彈制造的原理已經(jīng)誕生了!
新原理探索研究小組在于敏的領(lǐng)導(dǎo)下,一方面對氫彈設(shè)計中的問題進行物理分解,一方面組織數(shù)值模擬計算。在小組模擬計算結(jié)果出來之后,于敏進行認真地分析,并隨時向大家報告分析的結(jié)論,啟發(fā)大家進行熱烈的討論。在討論和思想碰撞中又產(chǎn)生出許多新的想法,然后又根據(jù)這些新想法立即開辟新的課題。
那些日日夜夜,大家既緊張又興奮,思想火花四濺,不斷提出新的問題。而通過解決問題,又把研究工作一步步向深處推進。通過這個階段的研究,大家探索發(fā)現(xiàn)了一批重要的物理現(xiàn)象和規(guī)律,逐步形成了基本完整的物理方案。
于敏將這個基本完整的氫彈爆炸反應(yīng)過程的物理圖像再一次向大家做報告的時候,整個會場變成了一片歡騰的海洋。
大家都按捺不住萬分激動的心情,紛紛高聲叫喊:“老于請客!”“老于請客!”
于敏也非常激動。人生幸事有幾回?。?/p>
他立即大聲答應(yīng):“我請客!我請客!”
其實,所謂的請客,也就是請同事們到嘉定城里吃一頓肥羊大面而已,或者再加一碟子羊肉。
然而,大家都心滿意足,因為比物質(zhì)會餐更能讓人感到愉悅和滿意的是精神的滿足,是集體事業(yè)的成功和個人價值的實現(xiàn)。
……
本文為節(jié)選部分,全文載于《山西文學(xué)》2024年第6期