“核”與“光”的生涯

大　家

氫彈，他負責(zé)核試驗診斷；

新一代核武器，他主持中子核物理理論研究；

強激光技術(shù)，他曾擔(dān)任首席科學(xué)家。

國家的需要，是他永遠的專業(yè)——

1959年，在錢三強的積極推動下，杜祥琬等30名優(yōu)秀的中國學(xué)生來到前蘇聯(lián)學(xué)習(xí)原子能。在此后幾年的時間里，他們一直不知道在這里學(xué)習(xí)這些高深的理論究竟是為了什么？直到1964年10月16日的子夜，一個令人震驚的消息揭開了這個謎底。

1964年10月16日下午3時，我國西部地區(qū)新疆羅布泊上空，中國第一顆原子彈爆炸成功。26歲的杜祥琬正在蘇聯(lián)莫斯科工程物理學(xué)院學(xué)習(xí)。

杜祥琬:一個同班的蘇聯(lián)同學(xué)曾對我說，杜，你回國以后，你學(xué)的原子核在中國有什么事可干呢？結(jié)果呢，過了沒兩天，莫斯科電臺播了一段中國原子彈試驗成功。很短的幾句話，報上就登了個報屁股，一條小消息，小豆腐塊。但是就這么一點，在學(xué)校反應(yīng)很強烈。正好第二天上午是我畢業(yè)論文答辯，這位同學(xué)興沖沖地跑來了，“杜，祝賀你！我知道你回去干嘛了。”

杜祥琬1938年生于河南開封，小時候?qū)μ煳挠兄鴿夂竦呐d趣，高中畢業(yè)，他報考了南京大學(xué)天文學(xué)系，與此同時，他也在留蘇預(yù)備生的選拔考試中，以優(yōu)異的成績被選中（圖1）。最終，他選擇了服從國家需要，開始全力學(xué)習(xí)俄語，為留學(xué)蘇聯(lián)做準(zhǔn)備。

（1） 杜祥琬以優(yōu)異成績被選派去蘇聯(lián)留學(xué)

1959年的6月，蘇共中央突然致電中共中央，宣布暫緩向我國提供原子彈樣品和設(shè)計的技術(shù)資料，并在一年后撤走了在華工作的全部專家，但那時卻保留了一個合作協(xié)議，蘇聯(lián)方面將要接收30名中國學(xué)生，前往莫斯科工程物理學(xué)院學(xué)習(xí)5年，促成這件事情的是第二機械工業(yè)部副部長錢三強。不久，他成為中國原子彈研制的技術(shù)總負責(zé)人。

主持人:當(dāng)時根本不知道我們國家要發(fā)展原子彈核武器？

杜祥琬:當(dāng)時對我們這些學(xué)生來說是根本不知道的。后來知道，中央已經(jīng)作了決策了，已經(jīng)在組織隊伍了。所以我們這幫人走的時候，錢三強先生親自來給我們送行和講話。

主持人:當(dāng)時作為你們來講也是一件很大的事？

杜祥琬:當(dāng)然是很大的事了，因為生活道路都變了。我本來是想學(xué)天文，后來分到北大數(shù)學(xué)力學(xué)系，這么一改變呢，就變成了學(xué)一個小原子核。

主持人:從最大的到最小的。

杜祥琬:但這個微觀的東西后來發(fā)現(xiàn)是非常有趣味的。

1959年9月，30位中國學(xué)生踏上了前往莫斯科的火車，來到了當(dāng)時蘇聯(lián)最重要的原子能研究教育機構(gòu)——莫斯科工程物理學(xué)院，那里集中了蘇聯(lián)2/3最優(yōu)秀的物理學(xué)家。組織上為杜祥琬選擇了理論核物理，而這時，中國的原子彈研制也悄悄上馬，代號“596工程”。

杜祥琬:國內(nèi)通過中國大使館曾經(jīng)給學(xué)理論核物理的同學(xué)轉(zhuǎn)達過一點希望，就是‘要他們注意學(xué)好中子在宏觀介質(zhì)當(dāng)中的輸運。有這么一句話，但是當(dāng)時對這句話是不懂的。我當(dāng)然懂得中子，也懂得輸運。干嘛用的不知道。

主持人:您可能有一種潛意識，覺得回去可能要有用？

杜祥琬:肯定有任務(wù)。國家需要干什么就干什么，那時候一切聽從組織安排，就是這個習(xí)慣。

1964年，杜祥琬以優(yōu)異的成績畢業(yè)，被分配到中國工程物理研究院理論部，在這個中國核武器研究的龍頭部門參與核武器的研究。

主持人:您回國首先接到的任務(wù)是什么呢？

杜祥琬:回國第一天接待我的研究室領(lǐng)導(dǎo)要我看那本格拉斯頓的《中子輸運理論》，我一下就懂了要干什么事。那時候正是面臨著原子彈突破以后要突破氫彈，給我的任務(wù)就是你要參加氫彈原理的突破。可以說中子是開啟核能的鑰匙，核能不管是核裂變、核聚變都離不了中子跟原子核的反應(yīng)，這是一個基本點。所以后來搞中子物理也是因為這個，而我們要研究的是一個原子彈，它是一個裝置，有很多層，各種材料要做介質(zhì)，中子在里面怎么走怎么反應(yīng)，這就叫中子輸運，要研究這些東西。

主持人:從您恍然大悟的那一天往回倒推，能看出來實際上這是錢三強先生他們定的一個非常宏大的計劃，非常有遠見的。說明在這之前錢三強先生他們就已經(jīng)想好了出去要學(xué)什么，并且中途會告訴你們要重點學(xué)什么內(nèi)容，這都是為了回來以后要用上的。

杜祥琬:1980年開中國物理學(xué)會年會，錢老是我們的理事長，散會時碰到他。我說，錢老，您是改變我生活道路的人。他說你后悔嗎，我說我一點都不后悔，我追隨您的事業(yè)覺得很榮幸，這是我的心里話。

中國原子彈爆炸成功后，我國領(lǐng)導(dǎo)人就指出，原子彈要有，氫彈也要快，早在1960年底，在原子彈研制時期，錢三強就組織了黃祖洽，于敏等30多位年輕的科技人員，開始了氫彈理論的研究（圖2）。1965年2月，在朱光亞 彭桓武的主持下，鄧稼先，周光召等人制定了突破氫彈原理的工作大綱。年僅26歲的杜祥琬回國的時候，正是中國氫彈研究的關(guān)鍵時期。

（2） 為中國科技事業(yè)作出了巨大貢獻的科學(xué)家錢三強

1965年9月，于敏帶領(lǐng)的研究小組在氫彈原理上取得了重大突破，1966年10月氫彈原理試驗的理論設(shè)計方案出臺，兩個月后，新疆羅布泊試驗場，氫彈原理試驗裝置完成，一次鮮為人知的氫彈原理試驗即將開始，杜祥琬在這次試驗中負責(zé)一項重要的工作。

杜祥琬:我們做的工作就是為這次試驗，做它的核試驗的測量的理論計算。有些核一爆炸它會出來很多東西，很多輻射粒子，測到什么測到多少意味著成功，測到多少意味著不成功，數(shù)據(jù)一出來正好落在我們理論試驗計算的預(yù)估的范圍內(nèi)，這次試驗成功了。這次試驗意味著中國氫彈的成功。氫彈有它明顯的特征，跟原子彈是不一樣的，這個特征出現(xiàn)了，證明成功了，所以朱光亞先生說應(yīng)該以這一次試驗作為中國氫彈成功的標(biāo)志。這樣算的話我們從原子彈到氫彈只用了兩年兩個月，提前了六個月。是國際上最快的，比美國、蘇聯(lián)都快。

主持人:您說的這個原理試驗和最后全當(dāng)量試驗，它的區(qū)別在哪呢？

杜祥琬:區(qū)別在我們是人為地讓爆炸的威力不要全釋放出來，而又能夠顯現(xiàn)氫彈的特征，顯現(xiàn)一定的威力。就是它也是核聚變，跟氫彈的原理是一樣的，只不過那個量不要那么大。

主持人:相對受了一些控制？

杜祥琬:對，受了一些控制，所以它不是全當(dāng)量的試驗。我們是這樣說它的，或者叫減當(dāng)量的試驗，只是想證明一下我這個原理掌握得對不對。

1967年6月17日，中國核武器研制中一個重要的日子，氫彈首次全當(dāng)量爆炸試驗，一架戰(zhàn)機攜帶了一枚氫彈飛上了新疆羅布泊上空。

主持人:我們的第一顆原子彈或者第一顆氫彈，實際上就是一個爆炸裝置，并不是一個可以使用的武器，今天來看是這樣嗎？

杜祥琬:放到飛機上放到導(dǎo)彈里都還不行，因為比較笨比較大，但它已經(jīng)是個真正典型的原子彈了。

主持人:我們第一顆原子彈實際上是放在一個塔上？

杜祥琬:對，引爆它，在110米高的一個鐵塔上面引爆。

主持人:原子彈是這樣，但是氫彈，我們第一顆氫彈已經(jīng)是空投的了，空投空爆的了？

杜祥琬:對，氫彈全當(dāng)量是空爆的。那個可以說是武器了，因為飛機載著就可以扔給你了嘛，但是放在導(dǎo)彈里還是不行，因為那個還是偏大。

1975年，37歲的杜祥琬被委以重任，受命重組中子物理實驗室，一直到1984年他都擔(dān)任這個研究室的負責(zé)人。而那時正是新一代核武器研究的開創(chuàng)時期，在沒有任何資料的情況下，中國的核武器精確化和小型化的研究拉開了帷幕。

杜祥琬:我記得第一顆原子彈爆炸的那個錄像里頭，我們看到是一個很大的用吊車吊起來的大球體，又重又大。要放到武器里面去就要精確化地研究武器化、小型化，這個完全是中國自力更生搞的，因為整個從氫彈原理開始，國外就沒有任何信息了，怎么小型化也是完全沒有任何信息的。

主持人:如果把它做成武器，是不是就顯得更難了？

杜祥琬:這個后來的武器我們叫作新一代的核武器，有了諸多的改進。武器越精它的要求就越高了，過程就更復(fù)雜。我們中子物理學(xué)研究室就要把中子輸運這套算準(zhǔn)，這個算準(zhǔn)就包括要把那些物理參數(shù)弄得很精確，把計算方法也弄得很精確，這樣才能設(shè)計出來比較精巧的武器了。

杜祥琬和他的同事們出色的工作，使我國的核試驗診斷理論在與試驗密切結(jié)合的過程中得到全面系統(tǒng)的發(fā)展，滿足了武器研制所需的多種信息量及精度的要求。如今，我國的戰(zhàn)略核導(dǎo)彈從中近程發(fā)展到遠程，從液體燃料發(fā)展到固體燃料，從陸上發(fā)展到水下發(fā)射，形成了多種型號，不同射程的武器系統(tǒng)（圖3）。

（3） 圖組:杜祥琬為我國核武器的發(fā)展出色地工作

隨著核武器的發(fā)展，核國家也在不斷增加，核武器正在給世界造成巨大的威脅。據(jù)統(tǒng)計，從1945年至今，世界上大約制造了10萬多枚核彈，能把整個地球毀滅無數(shù)次。

上世紀(jì)80年代，杜祥琬開始把工作延伸到核軍備控制物理學(xué)，寫出了《核軍備控制的科學(xué)技術(shù)基礎(chǔ)》一書，并培養(yǎng)為我國核軍備控制領(lǐng)域第一個博士生。

杜祥琬:當(dāng)時中國一方面要控制核軍備，但另一方面又要保證自己的核威懾，自己的核力量。我們研究軍備控制的目的也就是要理解這個軍備控制，有理有據(jù)地反對別人對我們不合理的控制。中國很明智的，我們搞核武器一直是一點方針，我們只造一點，這樣非常正確。美國蘇聯(lián)搞了好多核武器成了一個包袱，現(xiàn)在他們自己都想裁，而裁又沒那么簡單，要花代價的，很不好處理。

主持人:我們具有這樣的能力，但是我們不會在這方面投入太多的資源。

杜祥琬:是這樣。中國一開始就說，我們搞這個的目的是為了讓大家銷毀核武器，大家都不使用核武器，真正是為了和平的目的，所以我們也不想多搞，只是萬一你要來對我進行威脅或者攻擊了我們，我有一點報復(fù)能力就夠了。

就在核軍備控制開始的時期，世界超級大國卻開始了另一場競爭，即高技術(shù)領(lǐng)域的競賽。而高技術(shù)與軍事結(jié)合，加劇了當(dāng)時的冷戰(zhàn)氣氛。1986年，四位科學(xué)家向中央寫了一封信，提出要跟蹤世界先進水平，發(fā)展我國的高技術(shù)的建議。不久，中共中央、國務(wù)院批準(zhǔn)了《高技術(shù)研究發(fā)展計劃綱要》，即863計劃。

主持人:其實我們的863計劃提出來是針對西方國家提出的尤里卡計劃、星球大戰(zhàn)計劃們作出的一種應(yīng)對。

杜祥琬:對。但是我們863除了有些軍事目的之外，也有很多是民用的。小平說的“軍民結(jié)合 以民為主”。

主持人:您當(dāng)時在863主要是負責(zé)激光這一類？

杜祥琬:對。我們在863里面做的是比較高功率的激光。要搞新的、高質(zhì)量的、高功率的激光，它的應(yīng)用當(dāng)然很多了，比如工業(yè)里面，科學(xué)研究，都有很多應(yīng)用。

1986年，杜祥琬放棄了熟悉的核能領(lǐng)域，轉(zhuǎn)到強激光這個陌生而幾乎一片空白的研究領(lǐng)域。5年后，他成為“863”計劃激光技術(shù)主題專家組首席科學(xué)家，帶領(lǐng)來自各高校、研究所不同學(xué)科的專家群體，組成龐大的“聯(lián)合艦隊”，在強激光各個領(lǐng)域展開“攻堅戰(zhàn)（圖4）”

（4） 為我國發(fā)展新型激光技術(shù)開拓道路

杜祥琬:有一個小團隊，就是做自由電子激光的。這個自由電子激光到現(xiàn)在呢，在國際上也還沒有完全成熟，美國做得好一點，它首先要求出一束電子束，電子束質(zhì)量要很高，然后用這個在磁場里面動作產(chǎn)生激光，這叫自由電子激光，做了好幾年就是出不了光。結(jié)果他們這個青年團隊硬是做了8年，8年冷板凳。前年出了光，出了光被列為2005年的國家基礎(chǔ)研究十大成果之一，他們也很激動。后來我就比喻像上華山，我不知道你爬過沒有？

主持人:爬過。

杜祥琬:華山中途有一個回心石，爬到這兒真想回去了，真想下山了，沒勁了，累得很。但是你要下山就完了，就要堅持爬上去，華山的一條道最后爬到頂上去。

在長達20年的時間里，杜祥琬主持研究和制定了符合國情的激光發(fā)展戰(zhàn)略，開拓了我國發(fā)展新型強激光技術(shù)的道路，這條道路充滿了艱難和寂寞。

為了多些時間在科研一線，杜祥琬先后兩次放棄提升職務(wù)的機會（圖5），而讓人欣慰的是，他從事了多年的強激光研究已經(jīng)走向良性循環(huán)的道路。

（5） 64歲的杜祥琬（后排左三）當(dāng)選了中國工程院副院長

主持人:您現(xiàn)在覺得比較高興的是因為有這樣一個梯隊，人才梯隊，所以我們趕超的這個后勁是很足的？

杜祥琬:對，可能這是最大的欣慰。

主持人:就像當(dāng)年錢三強，你們回來以后問您后悔沒有……

杜祥琬:對啊。他這個話里面還是有深刻性的，因為80年代已經(jīng)開始有一點價值觀的變化。現(xiàn)在離那個年代又過了20多年了，快30年了。

主持人:您今天再看，您覺得這個價值觀……

杜祥琬:去年歐美同學(xué)會開論壇，邀我去給他們閉幕會上作個講話，我就講了一段。我就講郭永懷、彭桓武他們當(dāng)年一些故事。我就說價值觀就是做國家基石，做民族脊梁。然后我說可能在座的同學(xué)們會說，都是那個年代的事了，現(xiàn)在的價值觀多樣化，但是我想有一句話告訴大家，任何社會、任何國家、任何時候總會有不同的人，總會有不同的價值取向。問題就在于你選擇什么樣的價值觀。

主持人:對。

杜祥琬:我覺得一個充滿希望的國家必須有一代又一代的新人去選擇崇高的價值觀，我說這一點，絕對顛撲不破的。

（6） 杜祥琬愛好文學(xué)，喜歡寫作，這讓他有了一個“院士詩人”的稱號

從最初的愛好天文（圖6）到后來的核武器和強激光領(lǐng)域，杜祥琬生活軌跡的每一次改變，幾乎都和國家高科技發(fā)展的需求密切相關(guān)。杜祥琬說，有兩個動力支撐著他一路走來，一是追求科學(xué)真理的興趣，二是國家的需要，在杜祥琬看來后者顯得更為重要。