程開甲，著名物理學家，中國科學院院士，「兩彈一星」功勳獎章獲得者，2013年國家最高科學技術獎獲得者，長期從事理論物理、核武器研製與試驗、抗輻射加固等領域的科學技術研究工作，是我國核武器事業的開拓者之一，我國核試驗科學技術體系的創建者之一。
程開甲於1918年出生於江蘇吳江，1941年畢業於浙江大學物理系，1946年留學英國，1948年獲英國愛丁堡大學博士學位，任英國皇家化學工業研究所研究員。1950年回國，先後任浙江大學副教授、南京大學物理系副主任、教授。1960年，加入中國核武器研究隊伍，歷任二機部第九研究所副所長、第九研究院副院長，中國核試驗基地研究所副所長、所長，基地副司令員，國防科工委科技委常任委員、顧問，總裝備部科技委顧問。
■熊杏林 湄玉 王瑩瑩
2014年1月10日，著名物理學家、中國核試驗科學技術的創建者和領路人、「兩彈一星」功勳科學家程開甲院士，在北京人民大會堂，從習近平總書記手中接過2013年度國家最高科學技術獎的大紅獎狀。頓時，全場掌聲雷動。
如今，已是95歲高齡的程開甲院士仍在科學研究的道路上耕耘不輟，仍在為我國國防現代化事業貢獻著自己的智慧和力量……
「常有人問我對自身價值和追求的看法，我說，我的目標是一切為了祖國的需要，人生的價值在於奉獻是我的信念。正因為這樣的信念，我才能將精力全部用於我從事的科學研究和事業上。」
幸運恩師，夯實基礎
1918年8月3日，程開甲出生在江蘇吳江盛澤鎮一個經營紙張生意的「徽商」家庭。受吳文化崇教尚文的影響，祖父程敬齋最大的願望就是期望家裡能出一個讀書做官的人。在程開甲還沒有出世的時候，祖父就早早地為程家未來長孫，取了一個「開甲」的名字，意即「登科及第」。
1931年，程開甲考入浙江嘉興一所著名的教會學校，在秀州中學接受了六年具有「中西合璧」特色的基礎教育和創新思維訓練。受科學家傳記影響，他萌發了長大後要當科學家的想法。初中二年級時，他曾畫了張自己想發明的一條大船模型圖。雖然想法很幼稚，但數學老師姚廣鈞還是與他進行了很長時間的探討，使那份敢於想像、敢於「發明」的童心受到了精心呵護。
1937年，程開甲以優異成績考取浙江大學物理系的「公費生」。在這所被英國著名學者李約瑟博士譽為「東方劍橋」的大學裡，程開甲接受了束星北、王淦昌、陳建功和蘇步青四位教授嚴格的數理學習訓練和科學精神的訓練。好幾次，王淦昌講述了中子的發現過程：本來約裡奧-居裡觀察到一個實驗現象，但他粗心地臆斷是射線碰撞粒子的徑跡。後來，查德威克對這一現象認真地研究了好幾個月，發現了中子，獲得諾貝爾物理獎。通過這一例子，王淦昌告誡他們，科學研究最重要的就是要緊跟前沿、抓住問題、扭住不放。還在大三時，程開甲聽陳建功教授的復變數函數論課後，就敢於挑戰難題，撰寫了《根據黎曼基本定理推導保角變換面積的極小值》的論文，得到陳建功和蘇步青的賞識，並推薦給英國數學家Tischmash教授發表，之後文章被蘇聯斯米爾諾夫的《高等數學教程》全文引用。
1941年，程開甲大學畢業留校任助教。他邊教學，邊從事科學研究。先後發表了《用等價原理計算水量近日點移動》《對自由粒子的狄拉克方程推導》，以及與王淦昌教授合作進行的有關五維場的理論研究等方面的學術論文。其中，在《劍橋哲學雜誌》發表的《對自由粒子的狄拉克方程推導》一文，程開甲用量子力學證明了狄拉克方程在自由粒子條件下的正確性。此前，即使是狄拉克本人也未曾證明過。1944年，程開甲完成了論文《弱相互作用需要205個質子質量的介子》，該論文提出了一種新介子的存在，並計算給出了新介子的質量為205個質子質量。王淦昌對此十分支持，並推薦給當時在湄潭訪問的李約瑟博士，李約瑟看了很高興，親自對文稿修改潤色轉交給狄拉克教授。狄拉克回信說：「目前基本粒子已太多了，不需要更多的新粒子，更不需要重介子。」使文章未能發表。因為相信權威，也就放棄了對這個問題的進一步研究。後來，這方面的實驗成果於1979年獲得了諾貝爾獎，他當年粒子質量的計算值與實驗所測基本一致，他對自己沒有扭住不放感到深深的遺憾。但與李約瑟交往，開啟了程開甲與國際物理巨匠面對面對話的大門。
1946年，經李約瑟推薦，程開甲獲得英國文化委員會的獎學金，來到愛丁堡大學，成為被稱為「物理學家中的物理學家」M.玻恩教授的中國學生。一見面，玻恩就要求他每天必須去他的辦公室交流20分鐘。玻恩還常讓他一同參加各種國際學術會議。在玻恩身邊的4年，程開甲學到了許多先進知識，特別是不同學派，不同觀點的分歧，還結識了狄拉克、海特勒、薛丁格、謬勒、鮑威爾等科學巨匠。
1948年，在蘇黎世召開的一次國際學術會議上，程開甲與師兄海森伯就學術觀點展開針鋒相對的激烈爭論，連大會主持人泡利都無法裁判。當玻恩聽到此事，非常高興，跟他講起自己與愛因斯坦長時間針鋒相對的爭論。玻恩說，愛因斯坦是一個「離經叛道」者，因而能對經典常規實施超越。這次談話，讓他終身受益。在玻恩那裡，他選擇超導理論研究作為主攻方向，在導師的指導下，先後在英國的《自然》、法國的《物理與鐳》和蘇聯的學術雜誌上發表了5篇有分量的超導論文，並於1948年與導師玻恩共同提出超導的「雙帶模型」。這一理論的核心是：「超導電性來源於導帶之上的空帶中，布裡淵區角上出現電子不對稱的奇異分布。」
1948年，程開甲獲得愛丁堡大學的博士學位，由玻恩推薦，任英國皇家化學工業研究所研究員。從秀州中學到浙江大學，再到愛丁堡大學，程開甲一直沉浸在開明開放、中西融合的教育環境中，在名師名校的教育薰陶下，夯實了他日後成為一名科學大家的深厚底蘊。
十年教授，開拓前沿
1950年，沐浴著新中國旭日東升的陽光和對海外學子的強烈召喚，程開甲謝絕了玻恩的挽留，回到了闊別已久的祖國，開啟了他實現科學報國之志的人生旅途。
回國前的一天晚上，玻恩和他長談了一次，知道他決心已定，便叮囑他：中國現在很苦，到了埃及，自己多買些吃的帶回去。他感激導師的關心，但在他的行李裡，什麼吃的也沒有，全是他購買的建設新中國急需的固體物理、金屬物理方面的書籍和資料。
回國後，程開甲先在母校浙江大學任教，擔任物理系副教授。1952年院校調整，他從浙江大學調到南京大學。當時，中國學習蘇聯的建國經驗，優先發展重工業。物理系確定開展金屬物理研究和籌建專門化，任務交給了施士元和程開甲兩人。
為了適應國家大搞經濟建設的需要，程開甲主動把自己的研究重心由理論轉向理論與應用相結合。他放下架子，主動向青年教師學、向工人師傅學，還專門到中科院瀋陽金屬研究所向著名物理學家葛庭燧先生學習內耗理論與實驗。1950~1960年間，他先後發表了《內耗熱力學研究》等10餘篇內耗研究論文，開創了國內系統的熱力學內耗理論研究。他提出了普適線型內耗理論，對內耗研究具有普遍指導意義。他與同事共同研究了二元代位合金體系、面心立方金屬間隙原子的內耗理論。同時，對tomas-Fermi統計、正則系綜分布函數、弛豫過程普遍理論、輻射理論、布朗運動、電子集體振動、極化子、細晶粒再結晶等進行了理論研究，出版了我國第一部《固體物理學》教科書。
1952年，程開甲提出了入黨申請。1956年7月，南京大學黨委貫徹落實黨的知識分子政策，批准了他的入黨要求，成為南京大學的第一個「高知」黨員。
1956年3月，程開甲作為國內固體物理和金屬物理方面的專家，參與了國家 「十二年科學規劃」的研究制定；10月，他又作為中國高等教育代表團成員之一，參與高教部組織的赴蘇考察。
1958年至1960年，程開甲根據組織的安排，再次和施士元教授一起創建南京大學核物理專業。同時，參與江蘇省原子能研究所的籌建。他們自己動手，研製成功了一臺雙聚焦β譜儀，測得了元素的衰變曲線，這是南京大學第一臺核物理實驗儀器。不久，他們又完成南京大學第一臺直線加速器，為南京大學核物理發展打下了基礎。
紮根戈壁，隱身為國
1960年，一紙命令將程開甲調入北京，加入到我國核武器研究的隊伍。從此，他隱姓埋名，在學術界銷聲匿跡二十多年。
原子彈研製初期，程開甲被任命為核武器研究所副所長，分管材料狀態方程的理論研究和爆轟物理研究，為原子彈的研製作出了貢獻。他第一個採用合理的TFD模型估算出原子彈爆炸時彈心的壓力和溫度，為原子彈的總體力學計算提供了依據。負責原子彈結構設計的郭永懷拿到結果，高興地說：「老程，你的高壓狀態方程可幫我們解決了一個大難題。」
1962年上半年，我國原子彈的研製工作闖過無數技術難關，露出了希望的曙光。中央適時作出爭取在1964年、最遲在1965年上半年爆炸我國第一顆原子彈的「兩年規劃」。為加快進程，錢三強等二機部領導決定，另外組織隊伍，進行核試驗準備和技術攻關，組建核武器試驗研究所。經錢三強推薦，程開甲成為我國核試驗技術的總負責人，擔任核武器試驗研究所副所長。44歲的程開甲穿上軍裝，成為一名軍人。從此，他將全部精力投身到中國核武器試驗事業。
從1963年第一次踏入號稱「死亡之海」的羅布泊，到最後回到北京定居，程開甲在茫茫戈壁工作、生活了20多年，歷任核武器試驗研究所副所長、所長、核試驗基地副司令。兼任核武器研究所副所長，後來，核武器研究所改為研究院，他任副院長，直至1977年。20多年裡，作為我國核試驗技術的總負責人，他成功地參與主持決策了包括我國第一顆原子彈、氫彈、增強型原子彈、兩彈結合以及地面、首次空投、首次地下平洞和首次豎井試驗在內的多種試驗方式三十多次核試驗任務，而且帶領科技人員建立發展了我國的核爆炸理論，系統闡明了大氣層核爆炸和地下核爆炸過程的物理現象及其產生、發展規律，並在歷次核試驗中不斷驗證完善，成為我國核試驗總體設計、安全論證、測試診斷和效應研究的重要依據。以該理論為指導，創立了核爆炸效應的研究領域，建立完善不同方式核試驗的技術路線、安全規範和技術措施；領導並推進了我國核試驗體系的建立和科學發展，指導建立核試驗測試診斷的基本框架，研究解決核試驗的關鍵技術難題，滿足了不斷提高的核試驗需求，支持了我國核武器設計改進和運用。
生命不息，創新不已
1984年程開甲離開核武器試驗基地，擔任原國防科工委（現總裝備部）科技委委員。由於工作職責和科研環境的變化，他的科研工作轉入國防科技發展戰略研究，開啟了他學術研究的新時期。
一方面，他圍繞「假如打一場高技術戰爭，我們怎麼辦」進行戰略層面的思考謀劃。上世紀80年代，程開甲提出必須提高我國戰略武器抗輻射能力的思想，並親自擔任該研究方向的專業組組長，開創了抗輻射加固技術研究新領域。在他領導下，系統開展了核爆輻射環境、電子元器件與系統的抗輻射加固原理、方法和技術研究，利用核試驗提供的輻射場進行輻射效應和加固方法研究；指導建設先進的實驗模擬條件，推動我國自行設計、建造核輻射模擬設施，開展基礎理論和實驗研究，促進了我國抗輻射加固技術的持續發展，他還倡導開展了高功率微波研究新方向，為國防科技和武器裝備發展作出了重要貢獻。
另一方面，他重新開始基礎研究課題，取得了成果。他進一步發展、完善了「程—玻恩」超導電性雙帶理論。20世紀50年代BCS理論提出， 80年代中期高溫超導體的發現，使人們看到了BCS理論的局限性。程開甲分析了國際上超導理論的研究現狀，進一步發展、完善了高溫超導和低溫超導普遍適用的雙帶理論。出版了Study of Mechanism of Superconductivity （1991）和《超導機理》（1993）兩部專著。
他提出並建立了系統的「TFDC（託馬斯—費米—狄拉克—程開甲）」電子理論。為材料科學的發展提出了新的研究思想與方法，並在國家自然科學基金委支持下將該理論應用於金剛石觸媒、納米管生成、薄膜大電容等方面的研究，取得了有價值的成果。
努力不懈，不老常青
真正的科學家是不求名利的。但真正為祖國作出了重大貢獻的科學家，祖國和人民也是不會忘記他們的。
程開甲是全國人民代表大會第三、四、五屆代表，中國人民政治協商會議第六、七屆委員，中國科學院院士和資深院士。他的研究成果，榮獲國家科技進步特等獎、一等獎，國家發明獎二等獎和全國科學大會獎、何梁何利科技進步獎等多項獎勵。1999年，被黨中央、國務院、中央軍委授予「兩彈一星功勳獎章」。2013年，黨中央、國務院為他頒發了國家最高科學技術獎。
對於這些崇高的榮譽，程開甲有他自己的詮釋。他說：「我只是代表，功勞是大家的。功勳獎章是對『兩彈一星』精神的肯定，最高科學技術獎是對整個核武器事業和從事核武器事業團隊的肯定。我們的核試驗是研究所、基地所有參加者，有名的、無名的英雄們在彎彎曲曲的道路上一步一個腳印去完成的。」
今天，程開甲院士已是95歲高齡，耄耋之年，仍然在科學研究的道路上耕耘不輟，仍然心繫國防科技發展，仍然在為我國國防現代化事業貢獻著自己的智慧和力量。最近，他又利用「程—玻恩」超導電性雙帶理論，對趙忠賢院士和美國卡內基研究院毛和光發現的「壓力誘發超導再進入」的新的重要現象進行研究；他還對「哥德巴赫猜想」這一世界難題，提出了一個命題，開始了自己獨特的思考。「我還要努力不懈，不老常青。」是他感言中的一句。
（作者熊杏林系國防科技大學教授，湄玉系西北核技術研究所研究員，王瑩瑩系國防科技大學講師）
①身著軍裝的程開甲
②第一顆原子彈爆炸零時程開甲（左2）在主控站
③上世紀40年代末程開甲（後左1）與玻恩（前右1）、楊立銘（後中）在一起
延伸閱讀
程開甲院士自述（摘錄）
2004年，程開甲在《神劍》雜誌第1期發表《創新是科學的生命之源》一文，對自己的成長經歷和科學思想進行了自述。下文節選自該文：
創新是科學的生命之源。面對所遇到的每一個問題，首先要有科學的態度，決不能有束縛，不能跟著已有的跑，拿著現成的做些錦上添花的事。要有創新思維。不管是學習、科研、任務，我總是從不同的角度去思考和比較，總是立足於「新」，最後採用最好的和最有效的。只有創新，才有突破，才有發展，才有成功。當年我們搞核武器的研製、搞試驗都是在國外對我們封鎖的條件下，我們得不到資料，買不來所需的儀器設備，如果我們再沒有創新的精神、艱苦奮鬥的精神，我們就不會取得今天這樣的成就。
創新的路是很艱難的，創新的成功不僅需要有自信，還要有求真的執著。求真是實現創新的重要條件，創新是在交流和爭論中完成的。我每每提出新的觀點和新的方法時，總會引出各種各樣的意見或爭執，我又執著好爭，常常成為爭論的中心。同樣，一旦有問題我也會非弄個水落石出不可，每次業務和技術會，我們都討論得很細很細，絕不放過任何疑點。我的堅持也是有效的，比如我提出的核試驗測試全屏蔽的嚴格要求，不允許有一絲漏屏的要求得到實施，使任務完成得很出色。
常有人問我對自身價值和追求的看法，我說，「我的目標是一切為了祖國的需要」，「人生的價值在於奉獻是我的信念」。正因為這樣的信念，我才能將精力全部用於我從事的科學研究和事業上。
我認為我們每一個人都有自己的追求，作為中國人，追求的目標應該符合祖國的需要。當年，我從英國回來，想的就是祖國的需要，就是我怎樣為祖國出力，怎樣報效祖國。幾十年後，有人問我對當初的決定怎麼想？我說我對回國的選擇一點也不後悔，我說如果我不回國，可能會在學術上有更大的成就，但絕不會有現在這樣幸福，因為我所做的一切，都和祖國緊緊地聯繫在一起。回國後，我一次又一次地改變我的工作，我一再從零開始創業，但我一直很愉快，因為這是祖國的需要。
我以為實現目標就是作貢獻，人也只有作出貢獻才能體現存在的價值。以前我與陳芳允經常在一起討論存在的價值，我們都認為只要活著就應該有所價值，所以當我們倆都到了八十好幾的時候，都還繼續著我們應該做的事，毫不懈怠，總要去做最能實現自身價值的創新工作。我們努力了，我們也就無憾了。
《中國科學報》 (2014-04-18 第10版 印刻)