1964年,周總理問:原子彈自爆機率有多少?黃祖洽:99.9%會成功
2013年,在北京師範大學本科課堂上,一位耄耋老人正在整理講義,學生陸續到來,見到他,總是要畢恭畢敬地喊上一聲“黃先生”。他就是中國“兩彈一星”傑出貢獻者——黃祖洽。
黃先生是研製原子彈和氫彈的功臣,與原子能打了30年交道,晚年在北師大執鞭杏壇,爲國家培育了棟樑無數。這位老人是怎樣走上核武研究這條路的?又是爲何要在晚年選擇教書育人呢?
求學之路
黃祖洽1924年出生於湖南,自幼天資聰穎,喜愛讀書。可是在那個戰火紛飛的年代裡,安放不下一張學習的課桌。
1937年小學畢業,黃祖洽遠赴江西九江中學求學。生活清苦,時局動盪,黃祖洽飽嘗艱辛,而對於家鄉的思念和國家的憂慮,則加深了黃祖洽刻苦學習以報效祖國的決心。
他在一篇《愛國貴於自愛說》中寫道:人能自愛其德,則民族道德可保;人能自愛其智,則民族文化必高;人能自愛其志,則國家必無敗類;人能自愛其行,則國家必有良才。
黃祖洽《三雜集》
這時,他還只是個16歲的少年。卻已經立志要振興科學,救國於水火。
黃祖洽高中畢業後,志向是西南聯合大學物理系。求學之路上,黃祖洽一路經贛縣,貴陽,重慶,還在西昌教了半年小學。
一路輾轉,長途跋涉,走過陡峭的懸崖,睡過臭蟲遍佈的牀,終於到了位於昆明的西南聯大。
1944年,憑藉優異的成績,黃祖洽成功考入西南聯大。
西南聯大舊址
西南聯大是清華,北大,南開三所高校爲了躲避戰亂,合建而成的。西南聯大師生在戰火中以“剛毅堅卓”爲校訓,始終堅持教育報國的舉動感染了黃祖洽,在學術氛圍濃厚的西南聯大,他和衆多學子一起,在知識的海洋裡充實自己。
西南聯大校舍
西南聯大條件簡陋,因爲黃祖洽來自戰區,學校免除了學費。黃祖洽靠做兼職支付一日三餐。
雖然生活困頓,但能夠來到這裡,學到知識,黃祖洽已經感到很幸運了:
1946年抗戰勝利,西南聯大解散,黃祖洽前往清華繼續求學。在西南聯大的兩年,黃祖洽收穫了許多,也更明晰了自己想要做的事。
研製兩彈,被人戲稱“半導體”
黃祖洽在清華,成爲錢三強和彭桓武共同的研究生,先是跟隨錢三強和何澤慧研製核乳膠,後來與彭桓武研究理論物理。1950年進入錢三強的原子能所工作。
錢三強與何澤慧
五十年代,中國正在遭受美國的核訛詐,毛主席提出發展核武器刻不容緩。錢三強也提出要發展原子能工業。黃祖洽果斷放棄理論物理,轉而研究核反應堆理論。
1955年,黃祖洽跟隨錢三強的“熱工實習團”前往蘇聯學習一堆(重水核反應堆)一器(迴旋加速器)理論。
在實訓過程中,黃祖洽經過自己反覆的計算推演,發現蘇聯的設計方案裡的一個數值有錯誤。黃祖洽用兩種方法計算出核反應堆需要放56根鈾棒,就能達到臨界大小,而蘇聯的數據是63根。如果超過臨界,就會引發事故。
黃祖洽和于敏影視形象
爲了得到嚴謹的數據,性格執拗的黃祖洽與蘇聯專家反覆溝通,再次測算,得出的結論和黃祖洽一樣,蘇聯專家無奈地說:“也許你是對的。”
1958年,中國建核反應堆時,的確只用了56根鈾棒,證實了黃祖洽的測算結論是正確的。
黃祖洽進入原子能所十年,就迅速成長爲核物理專家,與老師彭桓武一起成爲了中國核反應堆理論的奠基者和開拓者之一。
彭桓武、何澤慧、黃祖洽
1960年,原子彈理論研究正處於攻關時刻,黃祖洽卻被錢三強叫到了辦公室,錢三強對他說:
這讓黃祖洽大吃一驚。
原子彈與氫彈不是一個量級,結構也大相徑庭。有人就曾做了個生動的比喻:原子彈是用中子當火柴,點燃裂變材料,引起爆炸;而氫彈是用原子彈當火柴,點燃聚變材料。
氫彈爆炸
因此,一般來說,需要先造出原子彈,再造氫彈,循序漸進。如今原子彈還沒影呢,就要提前鑽研氫彈?
況且國內對於氫彈的研究幾乎爲零,美國是最先爆炸氫彈的國家,而在設計者奧本海默的證詞中,也只提了一句:造氫彈要用牛車來拉。大概意思是指設計氫彈用的草稿紙多的要用牛車來拉。
奧本海默
原子彈的工作好歹還有蘇聯的指導,而氫彈就只能閉門造車。
種種困難擺在眼前。即使是這樣,黃祖洽也沒有推辭,有些事總得有人去做,就讓他先去趟趟路吧。
很快,原子能所四室就成立了一個“輕核反應裝置理論探索組”,黃祖洽任組長。之後,何祚庥回國加入。
何祚庥
1961年,于敏又被調來任副組長。
何祚庥回憶:那時何祚庥和于敏是前後桌,總是相互討論問題。而黃祖洽喜歡安靜,總是一聲不吭地考慮事情。所有的興趣都在學術上,是個十足的“書呆子”。
于敏
因爲核反應堆和原子彈原理相似,都是中子裂變引起鏈式反應。當時作爲原子彈設計負責人的鄧稼先時常來與黃祖洽討論問題,後來讓他直接在九所做兼職。
鄧稼先
黃祖洽一邊在九所幫鄧稼先的忙,研究原子彈所需要的狀態方程,一邊又要和輕核理論組參與氫彈預研,還兼顧輔導4個研究生的論文。
工作的繁重讓黃祖洽時時不敢鬆懈,乘公交車回家都要想着工作的疑難問題。
因爲一邊承擔氫彈的預研,一邊參與原子彈的設計。黃祖洽被同事們戲稱爲“半導體”。
中國原子彈爆炸成功
終於,汗水沒有辜負他們。1964年,中國第一顆原子彈爆炸成功;兩年零八個月後,第一顆氫彈也成功爆炸。相隔時間之短,舉世震驚。而黃祖洽先生領導的“輕核理論小組”先行研發氫彈上,爲原子彈成功後,集中力量研究氫彈,節省了不少時間。
中國氫彈成功爆炸
給周總理吃了一顆定心丸
在原子彈實驗爆炸前夕,核試驗基地的科學家向中央提出,原子彈可能因爲自發裂變而提前爆炸的問題。周總理十分重視,立刻命令二機部部長劉傑組織人手,計算原子彈因爲自發裂變而導致提前爆炸的機率。
周光召
劉傑不敢怠慢,立刻着手計算。爲了保密,只選了物理學家周光召、黃祖洽和數學家秦元勳三個人進行計算,三人經過一番測算,得出了中子自發裂變而導致提前爆炸的可能性不到萬分之一,即原子彈成功爆炸的可能性高達99.9%。
秦元勳
劉傑將這簽有三人名字的計算報告送到總理辦公室。看到這不到萬分之一的提前爆炸機率,周總理這才放下心來。
功成身退,遍栽桃李
兩彈研製成功後,榮譽紛至沓來:被授予中科院院士,《原子彈氫彈設計原理中的物理力學數學理論問題》獲得了1982年國家自然科學一等獎......
而這時的黃祖洽選擇成爲北京師範大學的一名普通教師,兩彈一星研製成功以後,年過半百的黃祖洽深感物理研究人才的斷層,這時北京師範大學剛剛建立,需要人來承擔教學工作,黃祖洽堅持要到大學裡去。
黃祖洽的博士研究生丁鄂江回憶恩師的過往:
丁鄂江,黃祖洽,馮世平
黃祖洽性格執拗,卻也從不規避自己的錯誤,有一次,學生劉寄星做一份英文文獻的讀書報告時,被黃祖洽中途打斷,說通通錯了。但劉寄星堅持自己是對的。劉寄星早就聽說黃先生脾氣大,頂撞老師,他心中很忐忑。而黃祖洽仔細研讀原文後,給劉寄星寫了一封信:“劉寄星,你對了,我錯了。黃祖洽”
左一爲劉寄星
對於學生,黃祖洽總是希望他們能走自己的路,不必拘泥於課題,專業。研究生大多十分年輕,接受新鮮事物會更快一些,黃祖洽引導學生進行前沿課題的研究,使他們在學習階段就有能力進入新領域,完成論文。
黃祖洽先生受西南聯大的教學風格影響頗深,相信興趣是最好的老師。對待學生,他一向民主,自由。
有個學生,原本課題是金屬氫,但黃祖洽發現他對超導很感興趣,並且有一定的基礎。他鼓勵學生進行超導方面的研究,之後,在這個領域,這位學生做得十分出色。
周毓麟、黃祖洽、于敏
黃祖洽先生在物理研究領域已經頗有建樹,但在與黃祖洽先生的交往中,他卻絲毫不提自己的貢獻,爲人低調,平和。雖然已經是大教授了,但在與學生科研工作時,總是悉心聽取學生的想法。不斷肯定,鼓勵學生。
有時候還和學生一起去郊遊,黃先生學識淵博,興趣廣泛。郊遊時看到熟悉的植物,會跟學生們聊起它們的習性。看到名勝古蹟,順手拈來一段往事......每次與黃先生郊遊,學生們都感覺十分愉快。
黃祖洽給學生答疑
黃祖洽對教師行業抱有極深沉的情誼:我願意做一個鋪路者,架橋人,永遠和年輕人在一起,我從心底裡熱愛他們。
這來源於他的求學之路上,受到諸多老師的幫助。
中學的語文老師汪老師批改他的作文時的評語依舊清晰可見:駢散一爐,文情俱勝。使季繩而專研文學,不難出人頭地也。勉之望之!
雖然他沒有像老師說的那樣成爲文學專家,但在那個亂世中,老師給了少年黃祖洽少有的溫情,將他從山河破碎的消沉中拽出。那雙鼓勵的眼睛,成爲了黃祖洽面對人生困境的力量。
西南聯大的老師王竹溪是黃祖洽的授業恩師,知道黃祖洽身體弱,吃食堂的東西又不消化。就把他叫到家裡。讓夫人給他做一些好消化的食物,黃祖洽的身體才漸漸好了起來。
王竹溪
老師們的敬業與關愛深深影響着黃祖洽,也讓他意識到教師對於一個人的成長有多麼重要,這也是黃祖洽從教的原因。
1999年,國家授予在“兩彈一星”工程中,作出重大貢獻的23位科學家,“兩彈一星”元勳榮譽稱號。黃祖洽被授予“兩彈一星”傑出貢獻者。許多人爲黃祖洽不平。
黃祖洽只是哈哈一笑,寫下一首《述懷》:山花今爛漫,何須繪麟閣。杏壇二三子,起舞亦婆娑。
黃祖洽爲中國的兩彈事業,做出了貢獻,那是國家的需要,也是自己的興趣。已經實現了自己的價值,還有什麼好去爭的呢?如今自己成了老師,培養了衆多國家棟梁,成爲這些年輕人的鋪路人,能夠繼續爲國家做貢獻,不是也很好嗎?
黃祖洽先生淡泊名利,爲新中國的國防建設獻出了最美的青春,晚年依舊爲中國培育物理人才,正是“落紅不是無情物,化作春泥更護花。”