程开甲:我把自己的一切都与祖国紧紧联系在一起了

2014-04-29 03:58熊杏林戴红马京生等
讲刊 2014年3期
关键词:程开甲核试验浙江大学

熊杏林 戴红 马京生等

生于1918年,著名物理学家,中国核试验科学技术的创建者和领路人,中国科学院院士。1941年毕业于浙江大学物理系,1946年赴英国爱丁堡大学留学,1948年获哲学博士学位。1950年回国,历任浙江大学、南京大学副教授、教授, 核武器研究院副院长、试验基地副司令员。

2014年1月10日上午,国家科学技术奖励大会,中国科学院院士、中国著名物理学家程开甲获得国家最高科学技术奖。有人问程开甲,如果当年留在国外,学术上会不会有更大的成就?他感慨道:“如果当初我不回国,没有参加核武器的研制和试验,可能个人会有更大的科学成就,但肯定不会有现在这样幸福,因为我把自己的一切都与祖国的国防科技事业紧紧地联系在一起了。”

祖父先取了一个“开甲”的名字,意思是名列榜首

程开甲的名字是由祖父程敬斋起的,当时他还没有出生。程敬斋精明能干,靠经商发家致富,膝下有一个儿子程侍彤。程侍彤没有完成父亲科举取士、光宗耀祖的愿望,程敬斋于是将希望寄托在第三代身上,孙子未有,就先取了一个“开甲”的名字,意思是名列榜首。

遗憾的是,程老爷子没有亲眼看到长孙出世,程开甲出生前一天,程敬斋病故。祖父去世后,家道中落。程开甲6岁时,父亲病故,生母董云峰因为是二房,最终被赶出程家,此后母子分别30年。1956年,程开甲才找到了亲生母亲。经过了几年无依无靠、独来独往的日子后,1931年,程开甲考入离家20多公里的浙江嘉兴秀州中学,李政道和陈省身都毕业于此。程开甲在这里读完了六年的初中和高中,接受了具有“中西合璧”特色的基础教育和创新思维训练。

1937年,程开甲同时被上海交通大学和浙江大学录取,最终他选择了浙江大学物理系。当时,著名科学家竺可桢任浙江大学校长。程开甲所读的物理系是浙江大学的一支“王牌军”,在这里他幸运地遇上了对他影响很大的束星北、王淦昌、陈建功、苏步青等大师,为他日后留学和科研奠定了基础。

有一次,束星北给学生们出了一道考题:“太阳吸引月亮的力比地球吸引月亮的力要大得多,为什么月亮跟地球跑?”大多数同学目瞪口呆,程开甲用牛顿的力学原理回答了这个问题,得了满分。束星北从此对他刮目相看,认准了他这个学生天赋异禀。

1944年,程开甲在浙江大学任助教,完成了一篇有意义的论文《弱相互作用需要205个质子质量的介子》,王淦昌将之推荐给来浙江大学考察的英国科学家李约瑟博士,最后论文虽然没有发表,但却让李约瑟记住了这位才华横溢的中国科学家。

1946年8月,在李约瑟的积极推荐下,程开甲获得英国文化委员会奖学金,来到英国爱丁堡大学,投在诺貝尔奖获得者玻恩教授的门下。玻恩教授一生共带过彭桓武、杨立铭、程开甲和黄昆4位中国学生,这四位学生日后都成了中国科学院院士。两年后,程开甲获得爱丁堡大学哲学博士学位,成为英国皇家研究所的一名研究员。1949年10月,新中国成立,程开甲坚拒导师玻恩发出的“留在英国工作生活”的邀请,回到祖国。

中国的第一颗原子弹一定能响,不能不响!

1960年夏,程开甲接到命令,去北京报道,但不知道去干什么。当时,程开甲任南京大学教授,与同事一起创建南京大学核物理教研室和江苏省原子能研究所。

去了北京才知道,当年6月苏联单方面撕毁苏中协议,美、英、法、苏四个核大国对中国在原子技术上都实行严密封锁,中国只能靠自己研制原子弹。程开甲是被钱三强亲自点将,担任核武器研究所的技术副所长。已经先期到达的另外两位技术副所长是核物理学家朱光亚和空气动力学家郭永怀。朱光亚是技术总负责,郭永怀和程开甲各自领导一方面开展科研工作。1961年4月,王淦昌和彭桓武也来了。科学家们开始了研制原子弹的秘密历程。1962年,原子弹的关键问题有了突破。为了两年后的原子弹爆炸试验,经钱三强委派,程开甲到西北核试验基地开始做准备。

西北核试验基地初建时,生活条件极其艰苦,喝苦水,战寒风,打只野兔会顿餐。不仅粮食吃不饱,戈壁滩上水也珍贵,早晨的洗脸水留着下班洗手,晚上洗脚,澄清了洗衣服。有时水紧张几天不洗脸。

程开甲是核试验基地研究所的副所长,他的主要任务是保证原子弹试验取得成功,测得爆炸时的各项参数和试验产生的效应数据。时间紧任务重,程开甲工作起来经常废寝忘食。有一次程开甲一门心思研究光辐射和力学冲击波的能量问题,把吃午饭这件事忘了。当他走出办公室看到别人在午休,他奇怪地问:“你们为什么白天睡觉?”大家提醒他现在是午休时间,他这才意识到,自己连午饭还没吃呢。这样的事屡见不鲜。

程开甲办公室里有一块大黑板,家里有一块小黑板。这是这位科学家独特的工作习惯,边思考边在小黑板上写下一个又一个技术方案和公式,计算复杂的参数。黑板上演算大课题,这个习惯一直保持至今。

1964年9月,程开甲力排众议,提出用铁塔实施中国第一颗原子弹爆炸。很快,戈壁滩深处竖起一座102米高的铁塔,原子弹就安装在铁塔的顶部。程开甲对基地司令员张蕴钰说:“该想的都想了,该做的都做了。中国的第一颗原子弹一定能响,不能不响!”

1964年10月16日15时,在惊天动地的巨响中,百米高塔上腾起蘑菇云。张爱萍将军向周恩来汇报:“原子弹爆炸成功了!”周恩来问:“你们能不能肯定这是核爆炸呢?”所有人的目光转向技术专家程开甲。程开甲根据压力测量仪记录数据推算出核爆炸的巨大当量,自信地回答:“是核爆炸,没错!”原子弹爆炸成功后,程开甲受命将主要精力转移到氢弹试验的相关技术问题上。又是600多个思考、演算、讨论、模拟实验的日日夜夜,1966年12月28日,中国第一次氢弹原理试验在罗布泊获得成功。

这位纯粹的科学家,从未离开学术前沿一步

朱光亚曾经说,程开甲是一位“纯粹的科学家”,他一生钟情研究,求索不已,创新不断。上世纪四十年代,他用量子力学证明了狄拉克提出的“狄拉克方程”在自由粒子条件下的正确性,此方程连狄拉克本人也未证明过;五、六十年代,他率先在国内开展了系统的热力学内耗理论研究,出版了我国第一本《固体物理学》教科书;八十年代,他进一步发展、完善了高温和低温超导普遍适用的超导双带理论,出版了两部专著;九十年代,他提出并建立了系统的“tfdc(托马斯—费米—狄拉克—程开甲)”电子理论,为材料科学的发展提出了新的研究思想与方法,并在国家自然科学基金委支持下将该理论应用于金刚石触媒、纳米管生成、薄膜大电容等方面的研究,取得了有价值的成果。

程开甲在戈壁滩隐姓埋名工作20多年,看似从学术圈销声匿迹了,事实上,这位科学家从未离开学术前沿一步。20多年中,程开甲带领团队,建立发展了中国核爆炸理论,并在历次核试验中不断验证完善,成为中国核试验总体设计、安全论证、测试诊断和效应研究的重要依据。以该理论为指导,创立了核爆炸效应的研究领域;领导并推进了中国核试验体系的建立和发展,研究解决核试验关键技术难题,支持了中国核武器设计改进。程开甲不仅自己身在科研技术前沿,也不断培养提携年轻人才进入尖端事业的行列。他创建的核武器试验研究所及其所在的核试验基地是我国核事业人才的摇篮之一,先后走出了10位院士、几十位技术将军,获得2000多项科技成果奖,许多成果填补了国家空白。程开甲是全国人民代表大会第三、四、五届代表,中国人民政治协商会议第六、七届委员,中国科学院院士和资深院士。他荣获国家科技进步特等奖、一等奖,国家发明奖二等奖和全国科学大会奖、何梁何利科技进步奖等奖励。1999年,他被授予“两弹一星”功勋奖章,2014年又获国家最高科学技术奖。

对于这些崇高的荣誉,程开甲说:“我只是代表,功劳是大家的。功勋奖章是对‘两弹一星精神的肯定,国家最高科学技术奖是对整个核武器事业和从事核武器事业团队的肯定。”

(摘编自《光明日报》2014年1月11日、《科技日报》2014年1月11日、《北京日报》2014年1月11日)

如果当初我不回国,没有参加核武器的研制和试验,可能个人会有更大的科学成就,但肯定不会有现在这样幸福,因为我把自己的一切都与祖国的国防科技事业紧紧地联系在一起了。

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