于敏與氫彈(四)壯志已酬 | 袁嵐峰

2021-02-23 風雲之聲

      

我們現在可以自由地研究各種科學,研習各種藝術,追求各種樂趣,都離不開于敏和他的同事們提供的保護,無聲而強大的保護。如果用四個字來形容于敏的一生,就是:壯志已酬。如果用兩個字來形容于敏的一生,就是:無憾。

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前兩篇請參見:

于敏與氫彈(一)氫彈的科學原理 | 袁嵐峰

于敏與氫彈(二)氫彈的科學原理 | 袁嵐峰 

在上一期中,我們介紹了何祚庥和于敏等人的氫彈預研工作(于敏與氫彈(三)何祚庥談于敏如何研究氫彈 | 袁嵐峰)。現在,我們可以回答一個問題,也就是本系列文章一開始就提出的問題:世界上是不是存在兩種氫彈構型,即泰勒-烏拉姆構型和于敏構型,而且于敏構型優於泰勒-烏拉姆構型?

合理的回答是:不知道。

何祚庥的文章說明了一點,于敏是對中國突破氫彈原理功勞最大的人,因此把中國的氫彈構型稱為于敏構型是合理的。在這個意義上,我們當然可以說世界上存在泰勒-烏拉姆構型和于敏構型。不過,于敏構型與泰勒-烏拉姆構型有沒有區別呢?有沒有可能兩者根本就是一回事?

從前面提到的所有信息中,——再次強調一下,這些全都是公開信息,不見得真實,——可以感覺到兩種構型的基本思路似乎差不多。那麼,兩者有沒有真正意義的區別呢?

網上不少文章說有區別,說得有鼻子有眼的。但實際上,這些全都是無稽之談,因為這兩種構型的細節都是頂級機密!對我們這些吃瓜群眾而言,知道一個都是不可能的,怎麼可能知道兩個?還去比較它們的區別?所以,真正合理的回答只能是:不知道。

實際上,對于于敏構型是否優於泰勒-烏拉姆構型的整個討論,意義都很有限。如果糾纏於這個問題,就把重點帶偏了,好像如果于敏構型不優於泰勒-烏拉姆構型,價值就降低了似的。但真正重要的,其實就是中國成功掌握了氫彈!至於是以什麼方式掌握的,跟別人的有沒有區別,那完全是枝節問題。我們需要強調一下,兩彈一星的價值主要是在國家安全方面,而不是在科技創新方面。別的國家最關心的是中國有沒有核威懾,而不是中國的核威懾有多少創新。

在研發出氫彈之後,于敏還做了許多重要的工作,例如領導突破了第二代核武器,即提高核裝置的當量質量比以及小型化,又領導突破了中子彈。此外,于敏還開拓指導了我國對慣性約束聚變與X光雷射的研究。不過相關文章中對於這些研究過程的介紹遠沒有像何祚庥那樣詳細,因此我們就不多談了。

但是,于敏有一個戰略決策方面的事跡,絕對值得介紹一下。

八十年代中期,鄧稼先和于敏審時度勢,對世界核武器科學技術發展趨勢做了深刻分析,認為美國核戰鬥部的設計水平已接近理論極限,他們為了保持自己的核優勢、限制別國的發展,很可能會加快禁止核試驗的談判進程,遏制我國核武器的發展。而那個時候中國正處於突破第二代核武器優化設計的關鍵時刻,如果必須做的熱試驗還沒有做完,該拿的數據還沒拿到,核武器事業很可能「功虧一簣」。1986年,鄧稼先和于敏向中央遞交建議書,要求加快核試驗步伐,儘早完成必須要做的核試驗。中央很快批准了他們的建議。

1987年,裡根與戈巴契夫會談

1992年,美國在完成了最後6次核試驗後,果然開始積極進行全面禁止核試驗的談判。1996年,《全面禁止核試驗條約》籤署。

正是鄧稼先和于敏的建議書提前規劃了我國核試驗的部署,促使中央作出果斷決策,為我國爭取了寶貴的10 年熱核試驗時間,做完了必須做的熱試驗。該建議為提升我國核武器的水平,保障中國大國地位的確立,推動核武器裝備部隊並形成戰鬥力發揮了非常重要的前瞻性作用。

中國只做了45次核試驗,僅為美國的4%,經費投入也少得多,但在核武器物理設計方面,經過原子彈、氫彈、小型化、中子彈、安全型初級五個臺階,已經達到了國際先進水平。這是由於我國採用了正確的核武器發展方針,在目標的選擇和技術途徑的抉擇中採取了積極而又慎重的態度,使得在實際發展中幾乎沒有走什麼彎路。在這條具有中國特色的核武器成功發展道路上,于敏是當之無愧的重要引領者與設計師。

關于于敏的生平,還有一件值得注意的事,是他沒有出國留過學,完全是在國內受的教育。著名物理學教育家、2016年國際物理教育獎章(ICPE-Medal)獲得者趙凱華教授寫過一篇長文《中國物理教育從無到有並達到國際水平的歷程》(中國物理教育從無到有並達到國際水平的歷程 | 趙凱華),最後一節是「40年代本土科學家的成長」。

趙凱華領取2016年國際物理教育獎章

趙凱華舉的例子包括:馮端、王業寧、吳全德、黃祖洽、葉銘漢、李德平、于敏、馬祖光、周光召。最後,趙凱華指出:

「能培養出國際水平的本土科學家,標誌著我國的科學教育已達到國際水平。從1905年清廷廢科舉興學堂開始,到20世紀40年代末,在短短的半個世紀裡從科盲狀態達到現在的水平,是很不容易的。前輩科學教育家篳路藍縷,披荊斬棘,身體力行,言傳身教,功莫大焉。」

我們崇敬于敏,主要是因為他對核武器研究的貢獻。同時我們也要看到,于敏這樣做的代價是遠離了他喜愛的基礎研究。

美國氫彈之父泰勒和蘇聯氫彈之父薩哈羅夫,在基礎研究中都有非常重要的成果。例如泰勒提出了姜-泰勒效應(Jahn-Teller effect),這是一個在化學和物理中十分著名的效應,導致分子的對稱性自發降低。

姜-泰勒效應

薩哈羅夫發明了託卡馬克,這是一種重要的核聚變裝置,例如中國科學院等離子體物理研究所的EAST就是一臺託卡馬克。

蘇聯1987年郵票上的託卡馬克

以于敏的天才,他原本可以做出大得多的基礎研究成果。在這個意義上,于敏來研發氫彈,其實是一種大材小用,是一種犧牲。

美國第二任總統約翰·亞當斯(John Adams,1735-1826)有一段名言:「我必須學習政治和戰爭,這樣我的兒子們才能自由地學習數學和哲學。我的兒子們應該學習地理、自然歷史、造船、航海、商業和農業,以便讓他們的孩子有權利學習繪畫、詩歌、音樂、建築、雕塑、掛毯和瓷器。」

約翰·亞當斯

于敏正是為中國人民做到了這一點。我們現在可以自由地研究各種科學,研習各種藝術,追求各種樂趣,都離不開于敏和他的同事們提供的保護,無聲而強大的保護。

如果用四個字來形容于敏的一生,就是:壯志已酬

如果用兩個字來形容于敏的一生,就是:無憾

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    讀者們可下載訊飛有聲APP,聽公眾號,查找「風雲之聲」,即可在線收聽~上篇請參見:于敏與氫彈(一)氫彈的科學原理 | 袁嵐峰在上一期中,我們解釋了原子彈和氫彈的科學原理,即核裂變和核聚變。以前的武器都希望威力越大越好,氫彈卻希望威力小點好,太大就沒法用了。此外,在總的當量固定的前提下,多個小彈頭的破壞力也大於單個大彈頭。因此,五常現在裝備的氫彈,大都是分導式多彈頭飛彈。于敏的重要貢獻之一,就是在為中國開發出氫彈之後,又使得中國掌握了氫彈小型化的技術。這就引出了一個專業問題。
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    何澤慧是深知于敏的科學能力的。在于敏『被』打倒後,何先生說,那還是請于敏來幫我做裂變理論吧!錢三強和何澤慧都是「三分裂」、「四分裂」現象的發現者。原子能研究所當然會將核裂變現象作為重點繼續研究。由於氫彈理論研究,是一個急待開拓的新工作。黃祖洽和我都深感「茲事體大」,「責任重大」。黃和我當然都深知於的才能,我和黃祖洽商量,是不是請于敏也來參加工作。黃祖洽欣然同意。
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    「 這是我國氫彈的主要貢獻者之一的于敏在多年後接受採訪時說的,擲地有聲。今天讓我們一起,來緬懷這位偉大的愛國科學家。2019年1月16日,我國國防科技事業改革發展的重要推動者、改革先鋒于敏,在京去世,享年93歲。對於多數中國人來說,于敏這個名字是極其陌生的,如果不是獲得2014年度國家最高科學技術獎,也許我們永遠不會知道,他是為中國設計氫彈的人。
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    于敏(資料圖)今天上午,2014年度國家科學技術獎勵大會在北京舉行。中國著名核物理學家、核武器研究和國防高技術發展的傑出領軍人之一的于敏院士榮獲2014年度國家最高科技獎,也是此次唯一獲得該獎項的科學家。于敏是新中國氫彈研究中的關鍵核心人物。他在中國氫彈原理突破中解決了一系列基礎問題,提出了從原理到構形基本完整的設想,起了關鍵作用。1965年10月,在于敏的親自組織和部署下,氫彈理論得以突破。
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  • 氫彈中的「于敏構型」是什麼意思?還有別的構型嗎?
    ,相對於美國的「T-U構型」更具實戰優勢;有關于敏構型的詳細資料,都是國家最高級機密。據2014年科教頻道紀錄片《影響》記載:當時我國僅有的一臺電子計算機在上海,計算速度大約每秒幾萬次,一次于敏和蔡少輝晚飯後在計算機旁的小路散步,于敏提出了一種從未有過的設想,這一設想成為我國氫彈研製的關鍵,解決了氫彈中一個有關能量的突破難點
  • 全世界氫彈只有兩種,他領導研製的「于敏構型」就是其中之一!
    來到錢三強辦公室的年輕人,名叫于敏,當時他是中科院近代物理研究所一名副研究員。一見到于敏,錢三強就直言不諱告訴于敏,所裡決定讓于敏作為副組長領導和參加中國氫彈理論的預先研究。當時,美國、蘇聯和英國的核技術領先世界,氫彈設計已經有相當堅實的基礎。他們一方面遏制其他國家掌握核能力,一方面通過地下核試驗,來改進自己國家的作戰性能。
  • 中國氫彈之父于敏走了,兩彈元勳只剩下3人在世…
    說要讓他研究氫彈>然後一如往常在病床上拿起稿紙推算公式因為于敏逆天般的能力1967年6月17日我國第一顆氫彈爆炸成功更重要的是在美國實現氫彈以後法國、英國、蘇聯的氫彈全部都是跟美國學的他們的氫彈構型也被稱為T-U構型唯獨中國的氫彈另闢蹊徑獨創了一條前所未有的構型現在稱為于敏構型
  • 氫彈的威力有多大?
    引起了大家的熱議,仿佛氫彈的原理是今天繞不過的話題了。太專業的咱們也不懂,今天咱們就簡單的說一下氫彈的威力吧,大家可以直觀的比較一下氫彈和其它的爆炸破壞程度。那麼,氫彈是什麼樣的當量呢?1967年6月17日中國爆炸的第一顆氫彈,當量約為330萬噸。
  • 我國氫彈一枚威力有多強大? 于敏院士給出答案
    因此現如今的核武器的存在大都是作為一個威懾的作用,實際上在核武器中,也是有種類之分的,其中就包括了原子彈、核彈頭、氫彈等等種類,其中氫彈在現如今的整個世界中,我國僅僅也是只有30枚,可不要小瞧這僅僅的30枚,其威力可是不容小覷的
  • 于敏去世
    于敏畢業於北京大學,後被著名物理學家錢三強、彭桓武調到中科院近代物理研究所。他與合作者提出了原子核相干結構模型,填補了我國原子核理論的空白。1961年,于敏開始了長達28年隱姓埋名的氫彈理論探索任務,並取得了我國氫彈試驗的成功,為我國科技自主創新能力的提升和國防實力的增強作出了開創性貢獻。