全世界掌握氢弹的一共有五个国家。
按照核武器专家的说法,捋一遍各家的技术路线,归根结底就只有两套路子。
一套是美国的构型,另一套,以一位中国人的姓氏来命名。
这件事说起来很传奇,这位中国人没有海外留学经历,个人身份整整保密了28年,就连朝夕相伴的妻子,都不清楚他每天到底在研究什么。
为什么是他,硬生生把全球氢弹技术分成了两条完全不同的道路?
氢弹,到底难在哪?
原子弹的原理,是把重原子核分裂开释放能量;
氢弹刚好反过来,要把氢原子核挤压到一起,发生聚变反应。
这种聚变,太阳时时刻刻都在发生。
可想要在地球上复刻出来,首先要制造出极端的高温环境。
实现的办法,就是拿原子弹当引火的火柴,先用原子弹裂变爆发出的条件,再触发核聚变,释放出更加恐怖的威力。
两者的威力差距十分悬殊。
我国第一颗原子弹当量大约2.2万吨TNT,而第一颗氢弹达到了330万吨,威力差了一百多倍。
听上去好像只是多了一道点火工序,但现实远没有这么简单。
这不只是点一把火,而是要在地球上造出一颗微型太阳。
最棘手的难题就在这里:原子弹这根火柴点燃之后,怎么才能让聚变材料持续稳定燃烧,当时没有任何人给出现成答案。
第一个跨过这道门槛的,是美国。
美国率先突破,其他国家顺着道路跟进
1952年11月,美国在太平洋完成人类首个氢弹装置试验,代号“常春藤・迈克”。
这套设计取自两位科学家泰勒、乌拉姆,也就是大名鼎鼎的T-U构型。
之后苏联、英国、法国,陆续也研制出氢弹。
翻看人民日报整理过的一组对比:
从原子弹试爆,到完成氢弹原理试验,美国用了7年3个月,英国4年7个月,苏联6年3个月,法国足足花了8年6个月。
法国耗了八年半,可想而知中间经历了多少煎熬。
再看我们中国,原子弹→原理试验只用了2年2个月。
别的国家花四五年、七八年才蹚出来的难关,我们两年多就闯过去了。
读到这段历史的时候,我都忍不住感慨。
可回看当年的客观条件,我们凭什么能跑得这么快?
外援全部撤走,重担落到34岁的于敏肩上
1960年夏天,苏联援华的专家全部撤走,氢弹相关的工作,一切都要从头摸索。
1961年1月,钱三强把氢弹理论预研的重任,交到当时34岁的于敏手上。
那时候于敏正在原子核理论领域深耕,已经做出不少成果,在国内外业内都收获很高评价。
接到任务之后,他二话不说,直接转换研究方向。
一位本来就要攀上领域顶峰的学者,转身奔赴另一条完全没有前人脚印的险路,还要隐姓埋名。
保密是真的严格,从1961到1988年,于敏的工作内容、身份全部严格对外保密。
就连他的爱人,都不知道他具体在从事什么研究。
没有喝过洋墨水的“国产专家一号”
业内有人亲切称于敏为“国产专家一号”,没有海外留学经历,却是世界第一流的理论物理学家。
之后,他所在的研究组从原子能研究所调入核武器研究院理论部,和邓稼先、周光召、黄祖洽这些人一同攻关氢弹原理。
那段日子,为了啃下一个个难题,大家经常通宵加班,开会的报告厅里总是挤得满满当当。
各种各样的思路碰撞,争得面红耳赤,但吵归吵,最终所有猜想,都必须靠大量计算一点点验证。
大规模计算离不开计算机,那时候的计算机和今天完全没法比,每一点算力都要精打细算。
于是于敏带着一批年轻人奔赴上海。
一百多个日夜,纸带堆积如山
1965年下半年,于敏带领团队来到华东计算所,借用这里的计算机,对各种有希望的氢弹构型做数值模拟。
那台机器输出结果,全部是长长的打孔纸带。
他一头埋进堆积如山的纸带数据里,还要不停开会研讨、做技术报告。
就这样一连熬了一百多天,后来这段历史被叫做“百日会战”。
那一百多天里,几乎没有人能睡上一个完整觉。
最让我佩服的是他解读数据的能力。
杜祥琬院士后来回忆,纸带上密密麻麻记录着氢弹每一个时刻、每一处位置的状态变化。
一大堆旁人看着眼花缭乱的符号,于敏扫一眼,就能看出哪个节点的数据出现了异常。
就在无数计算、推演、讨论之后,终于找到了突破口。
深夜,于敏打去一通电话,通话全程用只有双方才听得懂的暗语。
一通使用隐语的长途电话
经过海量计算与反复推演,于敏团队找到了驱动热核材料持续聚变燃烧的关键路径,也就是他向邓稼先汇报时说的,“牵住了牛鼻子”。
为严守保密纪律,两个人沟通全部使用内部隐语。
他们攻克的,正是氢弹最核心的自持热核燃烧难题。
1965年10月,在于敏的组织部署之下,氢弹理论实现关键性突破。
没有外人指路,没有现成图纸可以参考,完完全全靠着科研人员、纸带和演算,硬生生闯开这扇大门。
最让人动容的也正是这点:不只没有捷径,连半扇门缝,都没有留给我们。
理论难关已经打通,放到戈壁荒漠的真实试验场,能不能真的生效?
戈壁滩上的检验
1966年12月28日,罗布泊开展氢弹原理试验。
爆炸过后短短几分钟,于敏、周光召和现场测试人员,就判断出这次试验取得成功。
杜祥琬院士评价,这次试验成功,代表氢弹的全部核心特征,我们已经完全掌握。
从原子弹试验算起,仅仅过去了两年零两个月。
不过原理试验过关,距离可以实际武器化的氢弹,还有一道坎。
当时定下很明确的硬指标:爆炸当量100万吨TNT以上,弹体重量不能超过一吨,内部代号叫“1100”。
很现实,氢弹最终是要装到导弹弹头上面的。
如果弹体又大又笨重,导弹搭载不了,就算试验成功,也没有实战价值。
1967年6月17日,大漠升起人造“太阳”
1967年6月17日。
戈壁上空,一颗人造“太阳”骤然亮起。
这枚氢弹实际当量大约330万吨,远远超出当初100万吨的目标。
短短2年零8个月,第一颗氢弹爆炸成功。
大家可能会看到两种说法:
2年零2个月,是从原子弹到氢弹原理试验;
2年零8个月,算到正式空投氢弹爆炸,都没问题。
在外部援助全部中断的处境下,把别国耗时数年的工程压缩到两三年,这确实让中国人扬眉吐气。
为什么说全球只有两套氢弹构型?
全世界氢弹构型,就分为美国T-U构型,和我们的于敏构型。
而且于敏构型设计更加精巧,我国第一颗氢弹的体积,比美国早期氢弹要更小。
体积小巧,才更容易改装适配导弹弹头,这也是很关键的优势。
这里也要客观说明:各个核大国氢弹核心设计都属于最高机密,外界了解到的信息,全部来自公开报道。
还有一个小细节很有意思的。
当年参与研制的科研人员,内部一直把这枚氢弹叫做“1100”,“于敏构型”这个叫法其实是后世总结出来的,但这份贡献实实在在,无可辩驳。
所以,为什么全世界氢弹,基本就分美国构型和于敏构型?
因为这扇技术大门太过狭窄,能真正闯过去的路寥寥无几。
这位没有留洋经历的科学家,在外援断绝、身份严格保密的岁月里,靠着纸带演算和不服输的韧劲,硬生生闯出第二条路。
拒绝“氢弹之父”这个称号
后来,很多人尊称于敏为“氢弹之父”,被本人婉言谢绝。
被问到氢弹的攻克过程,他反复强调,这是一大批科研工作者、无数设计和实验人员共同集体攻关的成果。
立下如此盖世功绩,却始终把功劳归于集体。
我特别敬佩这样的人,干出惊天动地的大事,为人却朴实得如同普通劳动者。
2019年1月16日,于敏逝世,享年93岁。
他留下了共和国勋章、国家最高科学技术奖,也留下了以自己姓氏命名的氢弹构型。
建国短短七八十年,中国,为什么能重新返回世界之巅?
就是有大一批人,无数个日夜埋头钻研,拼尽全力,闯出属于自己的道路。
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