1954年春天,北京还在为粮食和钢铁的指标犯愁,一批从香港辗转而来的犹太商人却悄悄住进了前门附近的一家旅馆。情报部门统计,他们一行不到10人,却带着几只标明“化工原料”的大木箱,自称箱里装着高浓度铀235。
负责接待的同志当场问清来意,其中一人用还算流利的英语表示,这批铀235浓缩度“在90%以上”,足够支撑一国原子弹计划的起步。那一年,新中国成立才5年,美国刚在朝鲜战场上亮出核威慑的底牌,原子弹带来的心理压力是实打实的。
消息很快被写进当日的简报,送到了国务院会议桌上。会上有同志测算了一下,如果真是武器级浓缩铀,对方开出的几十万美元报价,折合当时全国外汇储备比例并不算离谱,最多相当于中央前几年一次性拨给钱三强买仪器的5万美元的几倍。
争论持续了一个多小时,有人主张抓住机会“少走10年弯路”,也有人提醒这是来路不明的货。周恩来听完,给出的第一句话只有8个字:“先验明真伪,再谈价钱。”于是,寻找能分辨铀235真伪的专家,成了当务之急。
那时国内真正做过放射化学研究、对铀同位素有系统认识的人不多,算来算去,名单上反复出现的都是一个名字——杨承宗。1911年,他出生在江苏吴县一个普通农家,家里连中学学历的人都没有,却在5岁那年被父亲送进私塾,先生很快发现他算术速度远超同龄人。
后来他以第一名的成绩从“半洋学堂”升入大同大学附中,又直接被破格推荐进入大同大学本部。校方统计,他在校期间数理化平均成绩常年维持在90分以上,语文更在全校名列前茅,但最终选的却是当时冷门的放射物质研究方向。
1930年代初,他进入北平研究院物理组,师从郑大章。研究院每年获得的经费只有几千银元,连买一台简易电表都要商量再三,可师徒还是跑了十几处矿区,实地勘查国内的铀矿资源。直到1937年卢沟桥事变爆发,两人的野外工作被迫中断。
战乱年代,选择站队并不容易。上海沦陷后,汪伪政权曾开出“教育部高官”的位子拉拢郑大章,传到杨承宗耳里时,他已经知道,自己老师为此拒绝了至少能养活全家的每月几百元薪水。1941年,郑大章在上海一座小庙里因饥饿去世,终年不过40多岁,对比他此前在巴黎跟随居里夫妇研修的履历,这种落差让许多人久久说不出话。
也正因为这段经历,远在巴黎的另一位中国学生开始留意这个名字。1947年1月,在法国原子能委员会的登记册上,出现了“Y. Cheng-Tsong Yang”的拼写,旁边备注是“来自中国、研究镭化学”,介绍人是居里夫人的女儿伊雷娜·居里和她的助手——钱三强,两人都曾在1935年诺贝尔化学奖得主约里奥·居里的团队工作。
那一年,新中国还没有成立,但国内已有人开始为将来的原子研究做准备。1949年5月,钱三强回国仅几个月,周恩来就从紧张的财政中批出5万美元,让他设法从欧美购买一批与原子弹研究相关的计数设备和加速器。由于对华封锁,这笔钱直到1951年才真正通过渠道转到巴黎,由杨承宗代为操作。
钱三强在信中写得很具体:苏联愿意提供的,只是两位数的计数进位器,而法国当时拥有欧洲性能最好的多位进位计数器。如果能在1951年前后买到几台,就能让国内实验室的测量能力上一个台阶。面对高度敏感的设备,常规商业渠道几乎全部被堵死。
转机来自一封申请书。伊雷娜·居里以“医学放射研究”名义向法国政府部门提出仪器需求,再加上一家实验室每年正常采购额度的平均数,几台计数进位器终于获批。数量不多,加起来不过几台,但对于当时连同位素质谱仪都买不到的中国科研来说,已经是大步前进。
仪器到手那天,杨承宗被叫去约里奥·居里的家里,时间大约在1951年夏天。约里奥·居里当时是法国著名的反战活动家,他对这位中国学生说的那句话,后来在国内被反复提起:“要反对原子弹,就得自己有原子弹。”这句话传回北京后,经过钱三强转述,很快摆在了毛泽东和周恩来的案头。
1951年秋,离开法国五年的杨承宗乘船回国,登陆的是他16年前离开的上海。等他坐上开往北京的列车时,国内刚刚完成土地改革,全国工业总产值规模仍然不足发达国家的十分之一。但在中南海内部,关于建设“国防尖端技术”的讨论,已经多次延伸到铀、钚以及同位素分离工艺这些专业名词。
在这样的背景下,1954年那批犹太商人带来的“高浓度铀235”显得格外敏感。按照他们的说法,样品的铀235含量超过90%,天然铀中的该同位素比例只有0.7%左右,要从中分离出武器级材料,意味着每出1千克成品就要处理约20万千克铀矿。对于当时刚起步、铀矿分布尚未完全查清的中国来说,这是现实的巨大难题。
杨承宗接到任务时,明确知道国内没有同位素质谱仪,无法用常规方法精确测出U-235与U-238的比值。几天内,他查完了手头能找到的所有衰变曲线和半衰期数据,最后决定用一种“绕远路”的办法——通过测量放射性衰变产物的类型和比例,间接判断样品中铀同位素的组成。
为此,他向对方提出一个条件:先提供一小部分样品用于测试,如果证明确实是90%以上的浓缩铀,再谈合同和价格。对方自恃运货路线隐秘,判断新中国连一台像样的检测设备都没有,便爽快答应,交出几小瓶黄色固体,重量不过几十克。
接下来十多天,他几乎每天在实验台前待上十几个小时,用的是国内现有的计数器、云室等最基础设备。随着一组组衰变数据累积,他发现样品的放射性强度与理论上高浓度铀235的预期差距很大,部分测得的有效含铀浓度甚至不到1%。进一步的化学分析显示,这批物质本质上是“硝酸铀酰”溶液,而不是可直接用于武器核芯的高浓缩铀。
当结果摆在谈判桌上时,对方最先提出的是重新检测的请求。几轮复核下来,数据仍然维持在同一数量级,误差不到5%。最终,商人承认这只是含铀化合物,而不是他们一开始宣称的“武器级原料”,交易就此搁置。对中国来说,省下的不仅是外汇,还有可能因此背负的国际政治风险。
完成这件事后不到一年,1955年,杨承宗的人生命运又因一次意外发生转折。北京协和医院地下室有一批日本侵华时期留下的放射源,其中包括507毫克镭和相当数量氡。当时国内对放射卫生的概念还比较薄弱,这些材料被放在已经老化的胶管中,氡气不断泄漏,向上扩散到病房区域。
医院希望从中提取中子源用于科研,又担心泄漏继续危害病人健康,便请来在放射化学领域最有经验的杨承宗。他到现场勘查后,估算出已经挥发的氡占原储量的比例可能超过50%,再拖下去既是浪费,又是隐患。他在缺乏完备防护装备的情况下亲自参与收集操作,结果有放射性物质进入左眼。
几天之内,同事发现他的眼球出现明显变色,随后视力快速下降。经过诊治,左眼视力基本丧失,医学记录里写明原因是“放射性损伤”。这次事故导致他不得不离开一线实验岗位,更多转向管理与规划工作,也在一定程度上改变了他在后续核武器工程中的具体角色。
与此同时,中苏在核领域的合作与摩擦也在展开。1950年代末,中方在若干花岗岩地区发现了含铀矿点,经初步估算,储量足以支撑大规模工业开采,而苏联派来的专家更倾向于只认可砂岩型铀矿,理由是此前他们国内的大型矿山几乎都属于这类地质条件。围绕“花岗岩铀矿能不能用”,双方争论多次,甚至在技术会议纪要上留下了不同意见。
随着中苏关系在1960年前后恶化,苏方专家陆续撤离,许多技术岗位出现空缺。杨承宗被调任到北京某铀矿研究机构担任副所长,着手系统梳理国内花岗岩铀矿的地质特征,后来实践表明,这些矿山中的不少都被成功开发,成为中国核燃料体系的重要组成部分。
除了科研,他还在中国科学技术大学创建了放射化学和辐射化学相关专业,又在1980年前后参与筹建合肥联合大学,担任安徽省科协主席。统计显示,他培养的学生中,有多人后来成为中科院院士和核工业系统的技术负责人,中国放射化学这门学科也被普遍认为是以他和同辈人搭起框架。
2011年11月,杨承宗在北京离世,享年100岁。回顾这一个世纪,从1930年代在北平勘查铀矿,到1954年识破“高浓缩铀235”的误导,再到1955年为放射源处置付出左眼,他贯穿在中国核事业多个关键节点,却长期鲜少出现在大众熟悉的“功勋名单”里。
在今天重新回看这些时间节点和数字时,人们会怎么理解他所做的选择,又会如何看待那些被写进奖章和未被写进奖章的名字?
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