东方巨响60年
10月16日,是我国第一颗原子弹爆炸成功60周年的日子。60年前,巨大的蘑菇云从罗布泊腾空而起,“东方巨响”震惊世界。60年后,我国建设的第一个核武器研制基地中国原子城里,参观纪念的人们络绎不绝,人们追寻铭刻在新中国史册上的“两弹一星”精神,感受中国共产党人精神谱系中蕴含的巨大力量。
为传承和弘扬“两弹一星”精神,激励和引导电子系研究生青年积极投身社会主义建设事业,电子系研团将推出纪念中国第一颗原子弹爆炸成功60周年系列推送。
20 世纪 60 年代,众多科学家踊跃加入,促使中国原子能事业踏上了依靠自身力量、独立进行研制的全新征程。
原子弹的研制堪称一项规模宏大、极为复杂的系统工程,在这当中,最为核心的部分无疑是理论设计。邓稼先作为原子弹理论设计的领头人,肩负着极为沉重的压力。
▲ “两弹元勋”——邓稼先
当时中国科研条件极为有限,仅有一台每秒一万次的104电子管电子计算机,大量数据运算只能依靠手摇计算器。邓稼先等科研人员得出结论或数据后,会找其他部门验证准确性,其中爆轰试验至关重要。
那时,生活艰苦,科研条件受限。王淦昌、陈能宽等研究人员用土办法,在临时工号里开展爆轰试验所需炸药部件浇铸。经过上千次爆轰试验论证、上万个数据计算以及多个单位协同合作,理论设计与试验相互配合,最终完成原子弹理论模型设计雏形。
▲在临时工号里对所需炸药部件进行浇铸
紧接着,核爆炸所需的关键材料浓缩铀-235成为必须尽快攻克的难题。在天然铀当中,铀-235所占比例仅仅为0.7%,绝大部分是铀-238。所以要尽可能地将铀-238分离出去。
在那个时期,放眼全球,能够制造甲种分离膜的国家屈指可数,只有美国、苏联和英国。并且,这种制造技术被严格地列为国家核心机密,高度保密。
1960年“真空阀门”工程开启,其核心目标就是研制甲种分离膜。时任上海冶金研究所副所长的吴自良临危受命,承担起这一艰巨任务,担任技术总负责人。
▲ 时任上海冶金研究所副所长——吴自良
上海冶金研究所的条件极为艰苦。那里没有空调或电扇,在这样的环境中,研究人员常常被热得大汗淋漓。为了避免流淌的汗水弄湿珍贵的设备、损坏精密的机器,大家只能另辟蹊径,选择在早晚时间段开展工作。下午五六点钟,暑气稍退,他们马不停蹄地赶回实验室,继续进行深入研究,常常忙碌到深夜时分。
经过长达三年的艰苦努力与不懈奋斗,在 1963 年底这个具有重大意义的时刻,上海冶金研究所终于成功试制出了符合严格要求的甲种分离膜,原子弹研究迈进了一个极为关键的阶段,那就是制备高浓度铀。
要制备高浓度铀,就必须进行极为复杂且严密的计算,令整个工厂的上千台分离机共同运转、协同工作。
位于甘肃省兰州市的铀浓缩厂,原本在稳步推进各项工作。然而,由于苏联专家的突然撤离,整个工厂瞬间陷入了停滞状态。就在大家陷入一筹莫展的困境之时,一位杰出的女性科研工作者挺身而出,毅然决然地接受了这个艰巨的重任。她,就是卓越的物理学家王承书。相关科研人员回忆起那段艰难的岁月时感慨地说道:“当时,几乎没有人认为能够成功制备出高浓度铀。因为要从天然铀中仅占 0.7%的铀 - 235 浓缩到 90%以上才能用于原子弹,这需要几千台机器同时高效运转。所以,必须精确地算出每一台机器的各项参数。算出来的结果堆满了一屋子,全是纸条。王承书教授不得不逐个查看这些纸条,才能得出准确的结论。这个过程对她来说,实在是无比辛苦。”
在王承书的坚强带领下,众多科研人员一边勤奋学习相关知识,一边紧张地进行数字计算和公式推演。终于,在 1964 年初这个令人振奋的时刻,工厂成功研制出了合格的高浓缩铀。这一伟大的成就,为中国原子弹的成功研制奠定了坚实的基础。
▲ 物理学家王承书
当核材料的问题得以成功解决后,新的难题却又接踵而至。作为原子弹发生核反应的关键核心部件——铀球,究竟该如何加工成型呢?为了解决这个难题,一场意义重大的技术大比武在戈壁滩拉开帷幕,来自全国各地的优秀车工纷纷汇聚于此。在这场激烈的角逐中,来自上海的原公浦凭借着卓越的技艺和顽强的毅力,被委以铀球加工“主刀人”的重任。
原公浦深知此项任务的重大意义和艰巨性,他精心制定了详细的训练计划。首先,他选择利用钢球进行初步练手,通过对钢球的反复加工,不断熟悉球面车床的操作技巧和性能特点。在熟练掌握钢球加工后,他又投入到使用材质较为接近的铀 - 238 球的练手阶段。在那简陋的球面车床上,原公浦不知疲倦地反复训练着,有时候高强度的练习时间甚至长达二十多个小时。他全神贯注地沉浸在每一次的操作中,不放过任何一个细节,不断调整和优化自己的加工方法。
▲ 负责铀球加工的原公浦
1964年4月30日,原公浦与组长何绍元以及助手匡炳兴一同,迈着坚定的步伐缓缓走进了工作间,准备开启至关重要且极具挑战性的铀球加工工作。
然而在加工过程中,令人意想不到的意外突然降临。只听“啪”的一声,部件竟然意外地掉进了切削盘里。刹那间,工作间里的三个人都被这突如其来的状况惊得目瞪口呆。原公浦反应迅速,当机立断,立即停止了加工。幸运的是,经过检验铀球安然无恙。
午夜时分,原公浦再次踏上操作台,准备进行最后的三刀加工。这三刀,可谓是最为关键、最为重要的三刀,每一刀都承载着无数人的期望与重托。当最后一刀顺利结束的那一刻,原公浦那一直紧绷着的神经终于放松下来,他长长地舒了一口气。此时,时间的指针悄然指向了 1964年5月1日凌晨。在这个具有特殊意义的时刻,中国第一颗原子弹的核心部件——铀球,历经无数艰难险阻,终于成功诞生了。
时光流转至1964年的夏天,原子弹的各个零部件如同承载着希望的使者,从全国各地陆续汇聚运往青海省海晏县的 221 基地。1964年8月19日,中国第一颗原子弹终于全部装配完毕。它犹如一颗即将绽放光芒的璀璨明珠,准备运往充满神秘与挑战的核试验基地罗布泊。这颗凝聚着无数人心血与智慧的原子弹,即将开启中国核事业波澜壮阔的崭新篇章,为国家的繁荣与强大奠定坚实的基础。
▲ 铀球的加工
有奖竞答
为传承和弘扬“两弹一星”精神,激励和引导电子系研究生青年积极投身社会主义建设事业,电子系研团将会在每一期系列推送文末发布仅48小时内有效的答题链接,每人每天仅可答题一次,多次答题者以第一次答案为准。
本系列共有6期推送,有5以上(含5次)题目全部答对者即可获得精美礼品。
▲答题链接(仅在本推送发布后48h内有效,每人每天仅可答题一次)
*最终获奖人员将在系列推送结束后由工作人员通知。
*本次活动最终解释权归电子系研团所有。
*部分图文来源于新华社、央视新闻、人民日报等。
图文 | 电子系研团宣传部
编辑 | 王 铮
审核 | 江笑然 毛吉尧