我國第一顆氫彈研制與試驗（上）

宋炳寰

今年6月17日，是我國第一顆氫彈空中爆炸成功50周年紀念日。這次試驗的成功，標志著我國核武器的發展進入了一個嶄新的階段，它進一步打破了超級大國的核壟斷，在世界上引起了極大的震驚。

1959年底，我奉調到國防部國防科學技術委員會二局（核武器局，簡稱國防科委二局）任參謀，開始從事核武器研制、試驗的組織管理工作，一干就是25年。我參加了首次氫彈原理試驗和第一顆氫彈空中爆炸試驗的一些準備工作，到核試驗現場參加了首次氫彈原理試驗，到核武器研制基地（青海221廠）檢查了解第一顆氫彈研究、設計、加工、實驗工作的進展情況。下面，僅就我國突破第一顆氫彈研制與試驗的歷程（包括氫彈原理的突破和第一顆氫彈空中爆炸成功）以及中央決策的一些經過，做一回顧。

氫彈的預先研究

氫彈是利用原子彈爆炸的能量，使氫的同位素氘、氚等輕原子核產生自持聚變反應，瞬時釋放巨大能量的核武器，又稱熱核武器。氫彈的威力比原子彈大得多。從原子彈到氫彈是一個質的飛躍，所有發展核武器的國家，在試驗成功原子彈以后，都力爭盡快發展掌握氫彈技術。

1960年深秋，當我國原子能工業建設和原子彈的研制工作已經從蘇聯援助轉向全面自力更生的時候，時任二機部部長的劉杰就開始考慮氫彈研制工作如何部署展開的問題。

劉杰在1957年作為中國政府代表團成員隨聶榮臻副總理同蘇聯政府代表團談判《國防新技術協定》（簡稱《協定》）時，從《協定》的文本中清楚地看出，蘇聯準備提供給中國的一種氫加強的實彈樣品屬于原子彈，而不是氫彈。劉杰曾多次找機會向二機部的蘇聯專家組組長詢問氫彈與原子彈在原理和結構上有什么不同。專家組組長未作任何透露。看來，蘇聯在氫彈技術上對我們是嚴格保密的。劉杰認為，氫彈肯定比原子彈更復雜，研制氫彈必須由我們自己首先在氫彈的理論上進行探索突破，而進行氫彈理論探索，不會在短期之內獲得突破，這項工作也不能等到第一顆原子彈研制成功以后再進行安排。

一天，劉杰同錢三強（二機部副部長兼原子能研究所所長）商量此事。劉杰講了上述想法以后說：“我們部的第九研究所現在正在全力進行第一顆原子彈的基本理論和關鍵技術攻關，沒有力量顧及氫彈的理論研究。為了不分散九所的精力，原子能研究所能不能組織力量在氫彈理論研究方面進行探索，先行一步？”

錢三強思索了片刻回答說：“氫彈的研制工作遲早是要進行的，早做布置好。氫彈有自己的原理，輕核反應有它自己的規律，與輕核反應有關的理論探索工作確實需要早做安排。我很贊成。原子能研究所還有一點理論物理研究力量，可以動員投入。”

隨后，錢三強組織原子能研究所的黃祖洽等組成一個從事氫彈理論探索研究工作的機構，名稱叫“輕核反應裝置理論探索組”（簡稱“輕核理論組”，保密代號為“乙項任務”），由黃祖洽任組長。他們開始尋覓有關氫彈原理的知識和收集輕核反應截面等工作。

為了增強“輕核理論組”的研究力量，黃祖洽和何祚庥多次向錢三強建議，調本所副研究員于敏來參加研究工作。錢三強考慮再三，采納了這一建議，并讓于敏任“輕核理論組”副組長。

從1960年第四季度到1965年初，“輕核理論組”在第四研究室數學組和承擔輕核反應數據測量任務的輕核實驗組的大力幫助下，經過四年扎扎實實的探索，對氫彈有關物理過程做了相當的研究，對氫彈的原理做了一些初步探索，對氫彈可能的整體結構也有了一些初步設想，提出加強型原子彈和在液氘中實現非熱動平衡情況下燃燒兩條技術途徑，并建立了相應的模型和計算參數，編制了相應的簡化計算程序。這四年頗富成效的工作，無論是對熱核反應基本現象的了解、基本條件的掌握，還是對某些規律的認識方面，都為后來的氫彈攻關工作奠定了一些必不可少的應用基礎，在最終突破氫彈原理的過程中起了重要作用。

正當原子能研究所“輕核理論組”探索氫彈的可能結構以及作用機理的時候，第九研究所理論部交出第一顆原子彈的理論設計方案后，抽調部分研究力量，從1963年9月起，也開始了氫彈原理的探索，并由副所長、理論物理學家彭桓武親自指導。經過一段時間的研究工作，彭桓武和理論部科學負責人先后得出結論：加強型原子彈結構，盡管其中伴隨著熱核反應產生，但持續代數較少，不可能成為氫彈。他們提出，可就鈾與氘化鋰-6相疊加強耦合等技術問題展開研究。

1964年4月，二機部第九研究設計院（北京第九研究所于1964年2月25日改稱為第九研究設計院，簡稱九院）理論部李德元等人對加強型原子彈理論模型進行了一次專題討論。他們認為，熱核反應對這種類型的原子彈威力雖有提高，但提高有限；原子彈與氫彈之間不是簡單的聯系，而是有質的差別；在氫彈研制中不能機械地搬用原子彈的設計理論和方法，必須針對氫彈特點開展新的探索研究。隨后，理論部明確下一步科研工作的中心是如何從加強型原子彈向氫彈過渡，并探索提高密度與熱核反應率、提高中子和氚的增值速度等方面的新路。經過努力，取得了一些有用的科研成果。

毛主席說：三年才搞成氫彈太慢了

1964年10月16日，我國第一顆原子彈爆炸試驗成功。核試驗現場總指揮、解放軍副總參謀長、國防科委副主任張愛萍，現場副總指揮、二機部副部長劉西堯在10月底回到北京。

周恩來總理聽取他倆的匯報時問在場的二機部部長劉杰什么時候研制成氫彈。

劉杰回答：氫彈理論的預先研究已經在探索，現在還有許多問題吃不透。大概還得需要三五年時間。

周總理說：五年是不是太慢了？

周總理對劉杰說：你們想先搞起加強型彈，要由原子彈爬到氫彈，這個什么時間能夠搞成？為什么钚-239生產線要1967年底才建成？以上這些問題你要在下一次的中央專委會議上作出回答。

周總理指示說：我們的四大目標是一年搞一個，今年原子彈在鐵塔上爆炸成功了；明年第二個是核航彈，原子彈空中爆炸；后年第三個是原子彈上導彈搞兩彈結合；1967年第四個搞氫彈或加強彈試驗。他還指示說：我們國家的核試驗不要多，要少一點，搞一次試驗就要取得很多資料，要做到一次試驗全面收效，將來要結合試驗進行軍事上的戰術演習。今年內要對首次核試驗作出結論，要寫出核試驗工作總結報告。參加首次核試驗的人員回到北京后，要組織一次接見。endprint

在這以后，九院理論部主任鄧稼先一方面組織人力研究原子彈的小型化，一方面迅速抽調了1/3的力量，對氫彈的二十幾項理論課題展開研究，以加速突破氫彈原理。

1965年1月7日下午，劉杰在二機部黨委會議上講話時，傳達了不久前毛澤東主席的指示。毛主席說：如果有氫彈、導彈，仗可能就打不起來，和平就更有把握了。原子彈要有，搞起來也不會多，嚇嚇人，壯壯膽。毛主席又說：還有三年才搞成氫彈，太慢了。

1月23日，毛主席在聽取國家計委關于經濟建設長遠規劃設想的匯報時指出：敵人有的，我們要有，敵人沒有的，我們也要有，原子彈要有，氫彈也要快。管他什么國，管他什么彈，原子彈、氫彈我們都要超過。

黨中央對掌握氫彈的要求如此緊迫，二機部領導的心情是很焦慮的。這促使劉杰和劉西堯、錢三強想到：把原子能研究所“輕核理論組”和九院理論部這兩方面研究氫彈理論的研究力量統一起來，形成拳頭，集智攻關。

1965年1月，黃祖洽、于敏等原子能研究所“輕核理論組”的31位科研人員攜帶著預先探索研究的所有成果和資料，調到了九院理論部，與主戰場匯合，一起攻關。黃祖洽、于敏被任命為理論部副主任。

2月3日，二機部黨委給中央專委寫的《關于加速發展核武器問題的報告》中講到氫彈的設計制造問題時說：目前我們在氫彈的理論上還沒有解決，有待進一步探索。根據現在了解，從原子彈到氫彈是一個階段性的發展，需要有個過程，這個過程美國是7年，蘇聯是6年，英國是5年，法國從1960年進行原子彈試驗之后，至今尚未搞成，據說要到1968年才行。氫彈一般的含意，核爆炸的TNT當量在百萬噸以上，聚變反應的能量要在30%以上。從比威力（單位重量的爆炸威力）和聚變比（聚變反應的能量在整個核反應中所占的份額）較低的氫彈到比威力和聚變比較高的氫彈也有一個發展過程。從開始試驗氫彈裝置到開始試驗氫導彈頭，美國經過6年，蘇聯經過8年。他們都是經過一系列核爆炸試驗才突破氫彈技術的。

看來影響氫核反應的因素很多，錯綜復雜，不僅許多已經理解的東西需要通過試驗去驗證，還有許多沒有理解、沒有發現的東西，需要通過試驗才能理解，才能發現。根據過去蘇聯專家零星談話記錄，制造氫彈至少需要3種核裝料，即鈾-235、氘化鋰-6和钚-239。目前我們只有鈾-235和氘化鋰-6，還沒有钚-239。所以從原子彈爆炸到研究制造氫彈必須解決理論技術和核燃料兩個方面的問題，我們要進一步提高辯證唯物論的認識能力，力爭時間，盡速解決這兩個方面的問題。

報告接著說：經過將近一年，特別是最近幾個月的調查研究，初步看來，要解決氫彈設計制造的理論技術問題，必須通過各種必要的試驗摸清各種核燃料的基本性能和各種核反應的基本規律；必須抓住有關氫彈設計、制造的主要問題，在原理和結構上從多方面進行理論探索和科學實驗。我們準備再經過一個季度到兩個季度的調查、研究，提出初步的研究、實驗規劃，力爭在1968年開始進行氫彈裝置試驗。

2月3日和4日，周總理在中南海西花廳主持召開中央專委第十次會議，批準了二機部黨委呈報的報告。中央專委要求二機部在1968年前完成三項主要任務：1.建成钚-239生產線；2.建成第二個擴散工廠和部分建成第二套原子能工業基地；3.實現一年試驗一種核武器，并力爭于1968年進行氫彈裝置的爆炸試驗。

制定氫彈科研大綱，目標是實現“1100”

中央專委會議以后，二三月間，九院根據二機部黨委的要求，組織理論部有關方面的專家和研究人員開規劃會議，討論制定了旨在突破氫彈技術的《氫彈科研大綱》。大綱要求：氫彈研制的近期目標主要是在已有工作的基礎上，通過進一步的理論研究，突破并掌握重量輕、威力大的熱核武器的基本原理；這一目標的標志，是爭取完成重量約1噸左右、威力為100萬噸級TNT當量的熱核彈頭的理論設計（當時把這一目標簡稱為“1100”）。“1100”目標的制定，反映了當時在領導上對研制的氫彈是要裝到導彈上去的思想是很明確的，同時，也反映了當時領導和科學家們對氫彈的正確認識，沒有把加強型原子彈與氫彈相混淆。但是，當時九院理論部已經掌握的技術途徑，距離要達到的“1100”目標還差很遠。

為了突破氫彈原理，實現“1100”目標，九院理論部分兵作戰，多路探索。鄧稼先、周光召、于敏、黃祖洽等人，帶領有關研究室的人員分別攻關奪隘。與他們一起工作的研究人員，大多剛出校門不久，精力旺盛，工作起來不分白天、黑夜，經常加班加點到深夜，甚至是通宵達旦。大家的學術思想非常活躍，幾乎每周都要召開學術討論會和鳴放會。在會上，從彭桓武副院長這樣的大科學家，到鄧稼先、周光召、黃祖洽、于敏等部主任，直到年輕的研究人員，不論資格，人人都有發言權。不論誰有了新的想法，都可以登臺各抒己見，暢所欲言。有不同的意見就展開爭論，一場爭論下來，常常大家都面紅耳赤，但誰說得對，就聽誰的，彼此都從中得到啟發。許多好的想法，就是在你一言我一語的討論中產生的。通過一個個學術報告會和學術討論會以及鳴放會，許多種突破氫彈的設想和途徑被提了出來。其中有人就提出用原子彈能量的這樣或那樣的樸素猜測。

然而，氫彈畢竟是非常復雜的系統，諸多制約因素混雜。經過幾個月的探索研究，許多種試圖突破它的途徑被提出來，經過仔細的討論、計算和分析后，又一條條地被否定了。理論部的研究人員雖然從失敗中也吸取了一些有益的東西，但設計氫彈的關鍵并沒有掌握，沒有找到氫彈原理的突破口。面對著困難，大家的積極性依然高漲。

到了1965年7月，經過半年的努力，雖然在氫彈探索的道路上有所前進，但計算結果表明，兩條突破氫彈可能的技術途徑都有各自的困難。其中的一條途徑是加強型模型，已弄清楚了這種模型的威力與重量的關系，要想威力上去，重量就得上去；在總威力中，聚變威力所占的份額不能隨著威力的增加而增加；這種核彈中所加的熱核材料，固然能起到加強原子彈的威力的作用，但由于熱核材料燃燒得不充分，這種加強作用又是有限的；對于好材料的作用也進行了探索。結論是：這條途徑與“1100”目標相差甚遠。探索突破氫彈的技術途徑一時受阻。endprint

修改大綱，分兩步達到“1100”目標

此時，劉杰的思路回到了向中央專委呈送的《關于加速發展核武器問題的報告》上，即力爭在1968年開始進行氫彈裝置的試驗，然后再盡快地解決上導彈的氫彈。劉杰在一次部黨委會上說：“搞氫彈，先采取一切辦法，加大個頭，多加材料，暴露輕核反應的規律”，“美國經過6次核爆炸試驗才突破氫彈技術。我們不一定試驗這么多次，但總得要試幾次。能夠先達到聚變比占到15%也是很可貴的。由低到高嘛！”中央專委2月初批準二機部黨委呈報的《關于加速發展核武器問題的報告》以后，九院理論部的科學家們提出來搞“1100”，即搞設計先進的上導彈頭的氫彈，劉杰是贊成的。但劉杰認為：眼下高的一時爭取不到時，就要準備低的，并繼續在理論和試驗結合中去探索高的。

7月初，劉西堯又與九院副院長彭桓武、朱光亞一起指導理論部開了一個規劃修訂會，對二三月間制定的《氫彈科研大綱》作了修改。修改后的大綱提出：要達到“1100”這一目標應分兩步走。第一步，在繼續探索氫彈原理的同時，先做幾次大威力加強型核彈試驗，即重量可以放寬，先設計轟-6飛機能攜帶的威力在100萬噸左右TNT當量的核炸彈。通過這幾次試驗，也可能發現一些還沒有認識的東西。從哲學上講，在實踐與認識的關系中，實踐是第一性的，量變會引起質變。第二步再設計“1100”即能裝到導彈頭的氫彈。

1965年8月9日上午、10日下午，周總理在人民大會堂河北廳主持召開中央專委第十三次會議，討論并同意了上述第一步和第二步的具體安排。會后，二機部的領導要求九院理論部盡快交出一個威力盡可能接近100萬噸TNT當量、轟-6投彈飛機能夠攜帶的核裝置的理論設計方案。理論部主任會議決定，理論部的大部分人力在北京利用中國科學院計算技術研究所研制的119計算機（運算速度為每秒5萬次）繼續探索突破氫彈的途徑；由于敏率領13研究室的一部分研究人員到上海華東計算技術研究所，利用該所的J501計算機（運算速度為每秒5萬次），完成加強型核裝置——三相氫航彈優化設計的任務。

連續奮戰近百天，突破氫彈原理

于敏帶領的小組到上海安頓好以后，馬上開始了三相氫航彈的優化設計，進行了大量的數值模擬計算。在強烈的使命感鼓舞下，大家熱情高漲，日夜加班，很快就算出了一批模型。從結果看，離要求并不太遠，只要加入少量的貴重材料，威力就可以提高到100萬噸TNT當量。但是，這批模型的聚變份額都很低，這表明其中的熱核材料并沒有充分燃燒。

于敏經常深入計算機機房，聚精會神地仔細分析計算結果，一看就是幾個小時。為了找出優化設計中的問題，于敏從計算的多個模型中選了三個用不同核材料設計的模型，進行了深入細致的系統分析，看出設計氫彈的途徑不外乎有兩條：一是高溫度道路，一是高密度道路。高溫度道路已經探索過，知道其中的困難所在。從分析加強型原子彈模型看出，這種模型中氚-中子之所以達不到多次循環，是因為熱核材料沒有被極大地壓縮，沒有達到極高的密度。大幅度提高熱核材料的密度是一個關鍵，而熱核材料之所以達不到極高的壓縮密度，是因為這種加強型核裝置模型的壓縮靠的是炸藥的能量，而炸藥可利用的能量是有限的，要使熱核材料達到極高的壓縮密度，單靠提高炸藥能量利用率的辦法是絕對辦不到的。

于敏緊緊抓住問題的關鍵，認為要達到極高的壓縮度，只有利用原子能才有可能。經過進一步深入分析，于敏認為：在加強彈中，原子彈爆炸后出現許多物理因素，有的起好作用，有的起破壞作用。限于彈體的構形，它們不可能很好地配合。

于敏又苦苦思索，估算了幾天幾夜。他首先分析了原子彈爆炸所釋放的各種能量形式，比較了它們的特性與在總能量中所占的比例，明確了一種比較容易控制、駕馭的能量形式。然后，他想出了一個減少這種能量損失，提高其利用率的精巧結構，估計了有多少能量可以被利用，又有多少可以用來壓縮熱核材料氘化鋰-6，如何有效地利用這些能量，氘化鋰-6能壓縮到什么程度，如何使它點火和自持（自行維持下去）燃燒等等。

10月29日，于敏和13研究室副主任蔡少輝談到應如何創造條件讓熱核材料充分燃燒時，直截了當地指出，加強型核裝置的構形不利于熱核材料的壓縮和燃燒。他建議：“可以先計算兩個模型看看。其中的一個會比較理想……另一個則比較接近實際……”那天晚上回到住處的辦公室后，蔡少輝立即向研究室主任孫和生講了于敏的想法。孫和生聽后表示支持，并安排計算。

11月1日晚，第一個模型最后的計算結果如于敏事前所料。在場的人都很興奮。接著，于敏同大家一起商量，臨時又加算了一個材料比例不同的模型。結果也不壞。11月3日，計算了另一個模型，也取得了完美的結果。至此，兩類共三個模型的計算結果表明，只要能駕馭原子彈能量，我們就可以設計出百萬噸級的氫彈來。

于敏向大家介紹了“氫彈原理設想”新模型的設計思想。他說：“過去大家都很重視對原子彈的壓縮，現在看來，熱核材料的壓縮更重要。”“要實現這么大的壓縮度，靠炸藥不行，要靠原子能！”

經過多年的苦苦探索，使熱核材料充分燃燒的關鍵因素和創造這些因素的技術途徑終于被找到了。

于敏等回到北京后，向理論部的研究人員和上級領導做了多次學術報告，詳細匯報了在上海的工作進展和氫彈新原理設想方案。吳翔也作了氫彈引爆方案的論證報告。鄧稼先組織理論部具有各方面專長的專家和研究人員對這個設想方案進行了反復的討論和推敲，分析技術難點，尋求解決途徑。大家補充了一些非常好的重要改進意見，不但提高了原子能的利用率，而且克服了爆轟過程中出現的一些不利因素，使氫彈原理理論設想方案更臻于完善。當時，大家估計這就是突破氫彈的技術途徑。

12月9日至10日，吳際霖主持召開了九院1966—1967年核武器科學研究與生產兩年規劃討論會。于敏向與會者詳細介紹了利用原子彈作為“扳機”（“初級”）來引爆“被扳機”（“次級”）的兩級氫彈原理理論設想方案，以及實現該方案所必須解決的關鍵技術問題與結構問題，初步提出了對爆轟實驗、加工制造、核測試診斷等方面的要求。會上，大部分同志都認為于敏報告的方案從基本物理規律上判斷是合理的、可行的，前景樂觀，比加強型三相氫航彈的方案優越得多，應該作為首選方案。endprint

會議決定，按照新的理論設想方案組織理論、實驗、設計、試制等方面的力量，加速準備試驗工作，要求盡快確定兩級氫彈的理論設計方案，力爭在1966年底前后用鐵塔爆炸方式進行一次減威力的兩級氫彈原理試驗。在不影響這次核試驗目的的前提下，設計中要盡可能采用已有的部件和已成熟的技術。會議還對繼續進行加強型三相氫航彈的研究試驗工作做了安排，并安排了九院1966—1967年核武器科研、生產兩年規劃。

12月29日、30日、31日，周總理在國務院會議廳主持召開中央專委第十四次會議。

周總理很關心已突破的氫彈原理的新設想。他還問劉杰：準備好“扳機”試驗需要多長時間？明年能成功嗎？劉杰答：明年年底可以試驗“扳機”。外國經常爆炸2萬噸TNT當量的核試驗，很多試驗是為了解決和改進“扳機”。

會議原則批準了1966—1967年核武器研制兩年規劃和1966—1967年導彈的研制計劃。

協同攻關，完成氫彈原理試驗核裝置的研究與加工

要使氫彈原理理論設想方案從理論變成現實，就必須通過核試驗的實踐來檢驗原理是否正確，技術上是否現實可能。要進行氫彈原理核試驗，首先需要九院理論部盡快把包含有“扳機”和“被扳機”的氫彈原理試驗裝置的物理設計方案確定下來。經過三個多月的不懈努力，進行了上百次爆轟模擬實驗和反復研究分析，在大家的相互啟發下，最后解決了“扳機”系統的結構方案，并經過爆轟模擬實驗的滿意結果，修改了原來的理論模型，最終誕生了代號為629的氫彈原理試驗裝置的“扳機”理論設計模型。

含有熱核材料的加強型原子彈核試驗于1966年5月9日16時（北京時間）爆炸成功。結果表明，試驗裝置的反應過程與理論預計基本相符，氘和氚的熱核聚變已經點燃，實現了一定程度的裂變-聚變-裂變反應。這次核試驗給氫彈理論研究提供了實測數據，加深了對熱核聚變規律的認識。

到了6月上旬，在經過大量的理論計算和爆轟模擬實驗以后，629裝置“扳機”的理論設計方案初步確定。經過認真準備，8月19日和9月8日，九院先后進行了兩次1∶1尺寸的局部爆轟實驗，并于11月12日晚成功地進行了一次1∶1尺寸的整體爆轟出中子實驗。實驗結果非常理想。至此，氫導彈頭“扳機”試驗的方案最后被肯定。

九院理論部的研究人員，在配合爆轟模擬實驗確定629裝置“扳機”理論設計方案的同時，還進行了629裝置“被扳機”的理論研究計算工作。為了清楚計算從原子彈“扳機”爆炸傳送能量給“被扳機”這一重要過程，九院理論部的數學工作者，根據當時的計算條件，發展了計算方法，在二維計算程序的編制中做了很出色的工作。物理與力學工作者研究了熱核聚變反應過程中各階段的物理圖像和發展規律，論證了“扳機”爆炸對“被扳機”的作用和影響，研究了部件的配置與能量釋放的關系。經過幾個月的不懈努力，到11月，從理論上解決了這個問題，確定了629裝置“被扳機”的理論方案。

九院研究人員宋家樹等負責研究“被扳機”的熱核材料部件。當時，他們對于采用什么工藝、需要什么條件一無所知，一切都得從頭摸起。他們決定用最短的時間進行多路探索。經過對幾種工藝大量的試驗比較，宋家樹等人在不到一年的時間里攻克了粉末成型、機械加工、防潮涂層三個難關，拿出了合格的熱核材料部件，用于1966年5月9日含有熱核材料的加強型原子彈空爆核試驗，獲得成功。接著，宋家樹等人再接再厲，又于12月中旬為629-1核裝置“被扳機”加工出了合格的熱核材料部件。

核試驗現場展開各項準備工作

1966年4月3日至11日，國防科委在核試驗基地召開會議，請二機部九院、工程兵設計院、核試驗基地研究所等單位的技術專家和工程技術人員研究了“扳機”核試驗的方案。會議討論了這次核試驗的鐵塔工程及其他場地工程的技術要求，其中，鐵塔頂部安放氫彈裝置的工作間及休息室設計成圓柱形結構，以利于測量工作的需要（1964年第一顆原子彈塔爆試驗時的塔頂工作間為方柱形結構），并商定由工程兵設計院負責上述各項工程的設計。會議還研究了這次核試驗的測量要求及新增測量項目和總體測量方案。

4月間，張蘊鈺（核試驗基地司令員）、胡若嘏（國防科委二局局長）與有關工程技術人員還到核試驗場區勘選了鐵塔的位置。

6月14日，周總理在中南海西花廳主持召開部分中央專委委員參加的中央專委小會。會議批準了所選的鐵塔位置，同時要求國防科委和核試驗基地積極采取減少放射性物質沉降和加強防護的措施，確保這次核試驗的安全。為了減輕放射性污染，劉杰在會上發言時建議，對鐵塔塔基周圍半徑數百米內的地面用水泥做加固處理，以減少地面松土卷入煙云中。中央專委會議同意劉杰的建議并請國防科委和核試驗基地研究考慮。

參加這次“扳機”核試驗的軍內外單位共28個，技術和保障人員6408人。從6月份起就陸續展開了試驗的各項準備工作。中央專委第十六次會議原則同意國防科委的試驗方案和工作安排后，核試驗現場的工程準備、測量技術準備、安全防護、效應試驗、試驗指揮與勤務保障等各項工作從10月開始全面展開。

聶榮臻元帥于10月31日來到核試驗基地，檢查了這次氫彈原理試驗現場各項工作的準備情況。

經過221廠廣大職工群眾緊張不懈的努力，正式試驗用的氫彈裝置在12月18日全部加工完畢。經領導干部、專家和工人三結合檢查，質量良好，19日夜裝箱完畢，待命啟運。21日15時20分空運到核試驗場區。25日完成了氫彈裝置的總裝配。

第五次核試驗的各項準備工作25日已全部完成。只等出現適合試驗要求的好天氣，確定了零時，即進行正式試驗。根據氣象預報，28日可能是適合試驗要求的好天氣。26日3時，核試驗黨委向國防科委并周總理、中央專委請示，擬先按28日正式進行核試驗來安排各項工作，待氣象情況查明后，再請示批準零時。周總理批準了這一請示。endprint

26日下午，正式試驗用的氫彈裝置吊裝到102米高的鐵塔塔頂工作間。28日11時許，聶榮臻元帥等來到核試驗現場指揮部。12時，在聶帥親自主持下，氫彈裝置按時爆炸。

聶帥看到了翻滾著的蘑菇狀煙云向上升起的時候，他與在場的科學家、基地領導和指揮部工作人員握手，表示熱烈祝賀。

核爆炸后，根據爆后偵察分隊的宏觀觀察報告，鐵塔全部被熔化，地面無明顯彈坑，僅殘留少量變了形的鋼管。塔架周圍地面被燒成褐色。距爆心200米內的建筑物全部被吹光。另外，測試隊很快向指揮部報告了速報數據。聶帥、張震寰、張蘊鈺、李覺及九院的領導與專家和程開甲及核試驗基地研究所的專家，一起聽取了上述宏觀觀察和速報數據的匯報。于敏一聽到兩個關鍵的速報數據，便脫口而出：“與理論預估的結果完全一樣！”此時，于敏已經可以斷定，我們掌握的氫彈原理是正確的，設計方案是可行的，氫彈研制中的關鍵科學技術已獲解決。

周總理、聶帥同意趕在法國前面炸響氫彈

氫彈原理試驗成功證明：采用“扳機”引爆“被扳機”這一氫彈的原理、結構與設計是成功的，這條路走通了，走對了。它標志著實現了氫彈技術的突破。

下一步就是按照既定計劃立即按兩級氫彈原理設計TNT當量為百萬噸級的氫彈（代號639），進行空爆核試驗。

聶帥指示，初步確定在1967年10月1日前進行氫彈空爆試驗，各有關方面都要按此設想安排各項準備工作。

氫彈原理試驗的成功，使九院理論部有了設計氫彈的自由，這極大地鼓舞了理論部的廣大科研人員，他們滿懷喜悅的心情和必勝的信念，積極地投入了639氫彈的研制任務。639氫彈的“扳機”采用629的“扳機”，639氫彈的“被扳機”是在629“被扳機”的基礎上重新修改設計的。當時，“文化大革命”的“一月風暴”席卷全國，二機部許多工廠和研究機構也先后發生了奪權、武斗，乃至出現了停產等嚴重問題。九院理論部的“造反派”也進行了奪權，他們奪了“文化大革命”的領導權和對理論部的科研業務工作的監督權。一時間，正常的科研工作受到了干擾。不過，理論部的大多數研究人員和職工以大局為重，積極支持領導工作，繼續默默地開展著639氫彈的理論設計工作及二維計算方法的研究，并取得了重要的進展。

1967年初，有媒體報道，法國將在這一年7月進行氫彈爆炸試驗。2月3日，國防科委二局胡若嘏局長到九院理論部了解639氫彈理論設計工作進展情況和調整修改核武器研制規劃的安排情況時，理論部有幾位科研人員向胡若嘏、朱光亞反映了一些意見，主要是：今年只安排一次核試驗，而且在時間上還這么靠后，這是不應該的；你們領導層把困難看得太多了，把消極面看得太重了，這可能使我國空爆氫彈的研制工作落到法國后邊，大家意見很大；空爆氫彈的理論設計方案在春節前即可定案，請國防科委考慮639氫彈空爆試驗能否改在7月1日前炸響，我們一定要趕在法國之前，請你們把這一意見盡快向聶帥匯報反映；有困難也得干，要把計劃安排交給群眾充分討論，要相信群眾，依靠群眾，尊重群眾的首創精神。理論部副主任周毓麟還希望九院在召開科研生產規劃會議時，把三線建設中電子計算機計算中心的建設問題一起討論，要盡快解決好這個問題。

散會后，胡若嘏與朱光亞作了商議，他倆對幾位同志反映的意見很重視。胡若嘏表示將向國防科委領導匯報，并擬與空軍和核試驗基地的領導及有關部門商量提前到上半年進行核試驗的可能性。胡若嘏還向朱光亞建議，請九院和221廠也專門研究一下提前進行核試驗的問題。朱光亞表示將向李覺副部長及九院的其他幾位領導作匯報，并考慮召開專門會議研究安排一下，看能提前到何時進行核試驗。

國防科委在與李覺和空軍的領導對這次核試驗做了仔細研究后，于2月20日向周總理、聶帥、葉帥及黨中央、中央軍委寫出報告，匯報了九院理論部科研人員的意見，即我國第一顆氫彈空爆試驗，不能響在法國后邊，應力爭在今年7月1日前炸響；匯報了經與各有關方面研究后對這次氫彈空爆試驗準備工作的安排情況，各單位都認為可以提前，并建議批準力爭在7月1日前進行這次核試驗，以動員各方加速各項準備工作。當晚，周總理、聶帥在京西賓館聽取了國防科委、二機部等單位的匯報后，批準了國防科委的這一安排。endprint