“核”与“光”的生涯

大　家

氢弹，他负责核试验诊断；

新一代核武器，他主持中子核物理理论研究；

强激光技术，他曾担任首席科学家。

国家的需要，是他永远的专业——

1959年，在钱三强的积极推动下，杜祥琬等30名优秀的中国学生来到前苏联学习原子能。在此后几年的时间里，他们一直不知道在这里学习这些高深的理论究竟是为了什么？直到1964年10月16日的子夜，一个令人震惊的消息揭开了这个谜底。

1964年10月16日下午3时，我国西部地区新疆罗布泊上空，中国第一颗原子弹爆炸成功。26岁的杜祥琬正在苏联莫斯科工程物理学院学习。

杜祥琬:一个同班的苏联同学曾对我说，杜，你回国以后，你学的原子核在中国有什么事可干呢？结果呢，过了没两天，莫斯科电台播了一段中国原子弹试验成功。很短的几句话，报上就登了个报屁股，一条小消息，小豆腐块。但是就这么一点，在学校反应很强烈。正好第二天上午是我毕业论文答辩，这位同学兴冲冲地跑来了，“杜，祝贺你！我知道你回去干嘛了。”

杜祥琬1938年生于河南开封，小时候对天文有着浓厚的兴趣，高中毕业，他报考了南京大学天文学系，与此同时，他也在留苏预备生的选拔考试中，以优异的成绩被选中（图1）。最终，他选择了服从国家需要，开始全力学习俄语，为留学苏联做准备。

（1） 杜祥琬以优异成绩被选派去苏联留学

1959年的6月，苏共中央突然致电中共中央，宣布暂缓向我国提供原子弹样品和设计的技术资料，并在一年后撤走了在华工作的全部专家，但那时却保留了一个合作协议，苏联方面将要接收30名中国学生，前往莫斯科工程物理学院学习5年，促成这件事情的是第二机械工业部副部长钱三强。不久，他成为中国原子弹研制的技术总负责人。

主持人:当时根本不知道我们国家要发展原子弹核武器？

杜祥琬:当时对我们这些学生来说是根本不知道的。后来知道，中央已经作了决策了，已经在组织队伍了。所以我们这帮人走的时候，钱三强先生亲自来给我们送行和讲话。

主持人:当时作为你们来讲也是一件很大的事？

杜祥琬:当然是很大的事了，因为生活道路都变了。我本来是想学天文，后来分到北大数学力学系，这么一改变呢，就变成了学一个小原子核。

主持人:从最大的到最小的。

杜祥琬:但这个微观的东西后来发现是非常有趣味的。

1959年9月，30位中国学生踏上了前往莫斯科的火车，来到了当时苏联最重要的原子能研究教育机构——莫斯科工程物理学院，那里集中了苏联2/3最优秀的物理学家。组织上为杜祥琬选择了理论核物理，而这时，中国的原子弹研制也悄悄上马，代号“596工程”。

杜祥琬:国内通过中国大使馆曾经给学理论核物理的同学转达过一点希望，就是‘要他们注意学好中子在宏观介质当中的输运。有这么一句话，但是当时对这句话是不懂的。我当然懂得中子，也懂得输运。干嘛用的不知道。

主持人:您可能有一种潜意识，觉得回去可能要有用？

杜祥琬:肯定有任务。国家需要干什么就干什么，那时候一切听从组织安排，就是这个习惯。

1964年，杜祥琬以优异的成绩毕业，被分配到中国工程物理研究院理论部，在这个中国核武器研究的龙头部门参与核武器的研究。

主持人:您回国首先接到的任务是什么呢？

杜祥琬:回国第一天接待我的研究室领导要我看那本格拉斯顿的《中子输运理论》，我一下就懂了要干什么事。那时候正是面临着原子弹突破以后要突破氢弹，给我的任务就是你要参加氢弹原理的突破。可以说中子是开启核能的钥匙，核能不管是核裂变、核聚变都离不了中子跟原子核的反应，这是一个基本点。所以后来搞中子物理也是因为这个，而我们要研究的是一个原子弹，它是一个装置，有很多层，各种材料要做介质，中子在里面怎么走怎么反应，这就叫中子输运，要研究这些东西。

主持人:从您恍然大悟的那一天往回倒推，能看出来实际上这是钱三强先生他们定的一个非常宏大的计划，非常有远见的。说明在这之前钱三强先生他们就已经想好了出去要学什么，并且中途会告诉你们要重点学什么内容，这都是为了回来以后要用上的。

杜祥琬:1980年开中国物理学会年会，钱老是我们的理事长，散会时碰到他。我说，钱老，您是改变我生活道路的人。他说你后悔吗，我说我一点都不后悔，我追随您的事业觉得很荣幸，这是我的心里话。

中国原子弹爆炸成功后，我国领导人就指出，原子弹要有，氢弹也要快，早在1960年底，在原子弹研制时期，钱三强就组织了黄祖洽，于敏等30多位年轻的科技人员，开始了氢弹理论的研究（图2）。1965年2月，在朱光亚 彭桓武的主持下，邓稼先，周光召等人制定了突破氢弹原理的工作大纲。年仅26岁的杜祥琬回国的时候，正是中国氢弹研究的关键时期。

（2） 为中国科技事业作出了巨大贡献的科学家钱三强

1965年9月，于敏带领的研究小组在氢弹原理上取得了重大突破，1966年10月氢弹原理试验的理论设计方案出台，两个月后，新疆罗布泊试验场，氢弹原理试验装置完成，一次鲜为人知的氢弹原理试验即将开始，杜祥琬在这次试验中负责一项重要的工作。

杜祥琬:我们做的工作就是为这次试验，做它的核试验的测量的理论计算。有些核一爆炸它会出来很多东西，很多辐射粒子，测到什么测到多少意味着成功，测到多少意味着不成功，数据一出来正好落在我们理论试验计算的预估的范围内，这次试验成功了。这次试验意味着中国氢弹的成功。氢弹有它明显的特征，跟原子弹是不一样的，这个特征出现了，证明成功了，所以朱光亚先生说应该以这一次试验作为中国氢弹成功的标志。这样算的话我们从原子弹到氢弹只用了两年两个月，提前了六个月。是国际上最快的，比美国、苏联都快。

主持人:您说的这个原理试验和最后全当量试验，它的区别在哪呢？

杜祥琬:区别在我们是人为地让爆炸的威力不要全释放出来，而又能够显现氢弹的特征，显现一定的威力。就是它也是核聚变，跟氢弹的原理是一样的，只不过那个量不要那么大。

主持人:相对受了一些控制？

杜祥琬:对，受了一些控制，所以它不是全当量的试验。我们是这样说它的，或者叫减当量的试验，只是想证明一下我这个原理掌握得对不对。

1967年6月17日，中国核武器研制中一个重要的日子，氢弹首次全当量爆炸试验，一架战机携带了一枚氢弹飞上了新疆罗布泊上空。

主持人:我们的第一颗原子弹或者第一颗氢弹，实际上就是一个爆炸装置，并不是一个可以使用的武器，今天来看是这样吗？

杜祥琬:放到飞机上放到导弹里都还不行，因为比较笨比较大，但它已经是个真正典型的原子弹了。

主持人:我们第一颗原子弹实际上是放在一个塔上？

杜祥琬:对，引爆它，在110米高的一个铁塔上面引爆。

主持人:原子弹是这样，但是氢弹，我们第一颗氢弹已经是空投的了，空投空爆的了？

杜祥琬:对，氢弹全当量是空爆的。那个可以说是武器了，因为飞机载着就可以扔给你了嘛，但是放在导弹里还是不行，因为那个还是偏大。

1975年，37岁的杜祥琬被委以重任，受命重组中子物理实验室，一直到1984年他都担任这个研究室的负责人。而那时正是新一代核武器研究的开创时期，在没有任何资料的情况下，中国的核武器精确化和小型化的研究拉开了帷幕。

杜祥琬:我记得第一颗原子弹爆炸的那个录像里头，我们看到是一个很大的用吊车吊起来的大球体，又重又大。要放到武器里面去就要精确化地研究武器化、小型化，这个完全是中国自力更生搞的，因为整个从氢弹原理开始，国外就没有任何信息了，怎么小型化也是完全没有任何信息的。

主持人:如果把它做成武器，是不是就显得更难了？

杜祥琬:这个后来的武器我们叫作新一代的核武器，有了诸多的改进。武器越精它的要求就越高了，过程就更复杂。我们中子物理学研究室就要把中子输运这套算准，这个算准就包括要把那些物理参数弄得很精确，把计算方法也弄得很精确，这样才能设计出来比较精巧的武器了。

杜祥琬和他的同事们出色的工作，使我国的核试验诊断理论在与试验密切结合的过程中得到全面系统的发展，满足了武器研制所需的多种信息量及精度的要求。如今，我国的战略核导弹从中近程发展到远程，从液体燃料发展到固体燃料，从陆上发展到水下发射，形成了多种型号，不同射程的武器系统（图3）。

（3） 图组:杜祥琬为我国核武器的发展出色地工作

随着核武器的发展，核国家也在不断增加，核武器正在给世界造成巨大的威胁。据统计，从1945年至今，世界上大约制造了10万多枚核弹，能把整个地球毁灭无数次。

上世纪80年代，杜祥琬开始把工作延伸到核军备控制物理学，写出了《核军备控制的科学技术基础》一书，并培养为我国核军备控制领域第一个博士生。

杜祥琬:当时中国一方面要控制核军备，但另一方面又要保证自己的核威慑，自己的核力量。我们研究军备控制的目的也就是要理解这个军备控制，有理有据地反对别人对我们不合理的控制。中国很明智的，我们搞核武器一直是一点方针，我们只造一点，这样非常正确。美国苏联搞了好多核武器成了一个包袱，现在他们自己都想裁，而裁又没那么简单，要花代价的，很不好处理。

主持人:我们具有这样的能力，但是我们不会在这方面投入太多的资源。

杜祥琬:是这样。中国一开始就说，我们搞这个的目的是为了让大家销毁核武器，大家都不使用核武器，真正是为了和平的目的，所以我们也不想多搞，只是万一你要来对我进行威胁或者攻击了我们，我有一点报复能力就够了。

就在核军备控制开始的时期，世界超级大国却开始了另一场竞争，即高技术领域的竞赛。而高技术与军事结合，加剧了当时的冷战气氛。1986年，四位科学家向中央写了一封信，提出要跟踪世界先进水平，发展我国的高技术的建议。不久，中共中央、国务院批准了《高技术研究发展计划纲要》，即863计划。

主持人:其实我们的863计划提出来是针对西方国家提出的尤里卡计划、星球大战计划们作出的一种应对。

杜祥琬:对。但是我们863除了有些军事目的之外，也有很多是民用的。小平说的“军民结合 以民为主”。

主持人:您当时在863主要是负责激光这一类？

杜祥琬:对。我们在863里面做的是比较高功率的激光。要搞新的、高质量的、高功率的激光，它的应用当然很多了，比如工业里面，科学研究，都有很多应用。

1986年，杜祥琬放弃了熟悉的核能领域，转到强激光这个陌生而几乎一片空白的研究领域。5年后，他成为“863”计划激光技术主题专家组首席科学家，带领来自各高校、研究所不同学科的专家群体，组成庞大的“联合舰队”，在强激光各个领域展开“攻坚战（图4）”

（4） 为我国发展新型激光技术开拓道路

杜祥琬:有一个小团队，就是做自由电子激光的。这个自由电子激光到现在呢，在国际上也还没有完全成熟，美国做得好一点，它首先要求出一束电子束，电子束质量要很高，然后用这个在磁场里面动作产生激光，这叫自由电子激光，做了好几年就是出不了光。结果他们这个青年团队硬是做了8年，8年冷板凳。前年出了光，出了光被列为2005年的国家基础研究十大成果之一，他们也很激动。后来我就比喻像上华山，我不知道你爬过没有？

主持人:爬过。

杜祥琬:华山中途有一个回心石，爬到这儿真想回去了，真想下山了，没劲了，累得很。但是你要下山就完了，就要坚持爬上去，华山的一条道最后爬到顶上去。

在长达20年的时间里，杜祥琬主持研究和制定了符合国情的激光发展战略，开拓了我国发展新型强激光技术的道路，这条道路充满了艰难和寂寞。

为了多些时间在科研一线，杜祥琬先后两次放弃提升职务的机会（图5），而让人欣慰的是，他从事了多年的强激光研究已经走向良性循环的道路。

（5） 64岁的杜祥琬（后排左三）当选了中国工程院副院长

主持人:您现在觉得比较高兴的是因为有这样一个梯队，人才梯队，所以我们赶超的这个后劲是很足的？

杜祥琬:对，可能这是最大的欣慰。

主持人:就像当年钱三强，你们回来以后问您后悔没有……

杜祥琬:对啊。他这个话里面还是有深刻性的，因为80年代已经开始有一点价值观的变化。现在离那个年代又过了20多年了，快30年了。

主持人:您今天再看，您觉得这个价值观……

杜祥琬:去年欧美同学会开论坛，邀我去给他们闭幕会上作个讲话，我就讲了一段。我就讲郭永怀、彭桓武他们当年一些故事。我就说价值观就是做国家基石，做民族脊梁。然后我说可能在座的同学们会说，都是那个年代的事了，现在的价值观多样化，但是我想有一句话告诉大家，任何社会、任何国家、任何时候总会有不同的人，总会有不同的价值取向。问题就在于你选择什么样的价值观。

主持人:对。

杜祥琬:我觉得一个充满希望的国家必须有一代又一代的新人去选择崇高的价值观，我说这一点，绝对颠扑不破的。

（6） 杜祥琬爱好文学，喜欢写作，这让他有了一个“院士诗人”的称号

从最初的爱好天文（图6）到后来的核武器和强激光领域，杜祥琬生活轨迹的每一次改变，几乎都和国家高科技发展的需求密切相关。杜祥琬说，有两个动力支撑着他一路走来，一是追求科学真理的兴趣，二是国家的需要，在杜祥琬看来后者显得更为重要。