原爆：中国的1964丨百米高塔爆原子弹的方案是在小黑板上计算出来的

54年前的今天，1964年10月16日，中国爆炸了第一颗原子弹。4年前的今天，2014年10月16日，《报》用8个版面的特别报道纪念中国原子弹爆炸50周年。

程开甲：和祖国紧紧相连

身为我国核武器领域的开拓者之一，世人知晓“两弹一星”元勋程老，多因其在原子弹领域的卓著贡献。然而，在求学期间，程开甲钻研的是基本粒子和相对论，年轻时就取得了许多让世人瞩目的成就：他导出了狄拉克方程；和王淦昌合作撰写了五维场论文；并和他的导师、物理学大师波恩共同提出了超导电的双带模型。

这样的经历，使见过他的人总是难以免俗地问一句：“如果当时留在国外，或许您会取得更大的成就。您后悔回来吗？”

有一次回答这个问题的时候，程开甲先生的眼圈红了。他的女儿程漱玉告诉记者：“假设是没有意义的。他总说，我这一生就是为了祖国需要，哪怕转变了无数次专业，我也无怨无悔。”

为了祖国需要，这便是程开甲一生的信念。

一声“号外”，他回到新中国

1950年，正在英国从事物理研究的程开甲整理好书籍和行装，准备回国。

促使他下定决心的，是前一年街头报童的吆喝：“号外！号外！英国军舰紫石英号在长江被中国人的炮火打伤了。”原来，这艘停泊在长江的英国军舰不顾警告，公然挑衅，不但遭到了解放军的炮击，还被扣留了下来，这在英国掀起了一场轩然大波。手拿报纸，程开甲的眼中燃起了火花。

他1946年赴英国爱丁堡大学留学，获得博士学位，随后留在英国皇家化工研究所任研究员。在英国，除去吃饭、睡觉，程开甲每天都泡在课堂、实验室和图书馆里。同学们嘲笑他是书呆子，给他起了个绰号“程book”。

仿佛一道带着希望的柔光，驱散了他在异国所经受的屈辱阴霾。程开甲隐隐地感觉到，刚刚成立的新政府是不一样的，它能使人民摆脱饱受屈辱的历史。

于是，迎着刚刚升起的五星红旗，这个年轻的中国学者回到了祖国。

程开甲回国后不久，我国制造原子弹的序幕拉开。1960年，由钱三强点将，程开甲来到核武器研究所任副所长，是中国最早投身于原子弹领域的专家之一。在核武器研究所，他主管理论设计，负责计算炸药引爆原子弹的冲击聚焦条件。

随着各项理论设计先后获得重大突破，原子弹爆炸试验开始被提上了日程。在这个背景下，程开甲在1962年夏天又“转岗”了，专门负责爆炸试验的技术准备。此后的好几个月，没有同事，没有团队，他开始了“一个人的作战”。

程开甲对原子弹爆炸试验一无所知，他要从头开始，对所有问题展开调研和思考。苏联专家为原子弹试验提了两个意见：空爆和无线测控。但根据我国当时的实际情况，他认为，第一次就采取空爆方式，很难在测试与起爆同步、落点瞄准以及投弹飞机安全等关键问题上做到“万无一失”。从技术角度，程开甲提出用塔爆取代空爆；从保密角度，他又提出将无线控制改为有线控制。

1962年9月14日，朱光亚起草了一份关于原子弹研究、设计、制造和试验工作的纲领性文件，其中关于核爆炸试验部分的建议就来自程开甲。

“一个人作战”到众人拾柴

1962年10月16日，张爱萍将军提出建立一个开展核试验靶场技术工作研究的独立机构，后来，这个机构被称为核试验技术研究所。钱三强再次推荐程开甲负责靶场的技术工作。

此时，距离第一颗原子弹爆炸试验，只有2年时间。程开甲需要建立一支强大的研究和技术队伍。

“一个人作战”的日子结束了。新成立的机构迎来源源不断的年轻人，全国各地为原子弹工程大开绿灯，一大批技术骨干被选调了过来。年轻人虽有干劲，对原子弹却一无所知，那时，就由程开甲提出想法、指明方向，在他的带领下，团队将关键的研究点分解为45个项目、96个课题。值得一提的是，因为在核武器研究所任副所长的经历，在原子弹设计制造和引爆试验这两者间，程开甲的协调起到了关键作用。

“苏联人曾说过，给你一颗原子弹，你也没法将它引爆。倘若负责设计制造和负责引爆试验的队伍各自为营，设计者不考虑试验环境，试验的人不了解产品参数，那就很难成功引爆原子弹了。”程开甲的女儿程漱玉解释说。

最后一年，核试验技术研究所便将工作重心完全转到在新疆的试验场区罗布泊。1964年春，102.43米高的铁塔在沙漠中拔地而起，主控站、分控站、测量站、照相站等各项配套试验工程，也在不到一年的时间中完成建设。期间经历的种种艰难，难以枚数。在测试工作中，程开甲发现工程队运来的沙子颗粒太粗，沙子是用来覆盖电缆的。原子弹爆炸后会引发地震波，粗沙受到震动，有切断缆线的危险，于是程开甲要求返工，将沙子全部换成细沙。可这一进一出，便是几百车沙子的量，工程队不干了。僵持下，张蕴钰司令拍板说：“技术上的事应该听程副所长。”张蕴钰对人才的爱护之心，使他和程开甲的友情绵延几十年。

1964年10月16日15时，短暂的寂静后，随着一声惊雷巨响，仪表指针剧烈跳动。中国第一颗原子弹爆炸成功了。

所有人都欢欣鼓舞，只有主控站的现场指挥张震寰连连说：“坏了，坏了。”他坐在离爆心17公里的主控站，那里完全封闭，看不到闪光和蘑菇云。他曾将一扇窗悄悄掀开一条缝，想通过小缝先看到爆炸强光，谁知在最后的安检中，窗户又被关死了。看不到闪光，张震寰便以为爆炸失败了，幸好是虚惊一场。

各测量点将数据迅速汇集到程开甲那里。最初，远区的压力测试值显示出爆炸当量只有5000吨TNT，与设计值相差极大。所有人都吓了一跳。一会儿，近区的测量值也被送了过来，程开甲据此估算出爆炸的实际当量为20000吨TNT，与设计当量一致。远区的测量值不准，是受到气象条件的影响。众人松了口气，张爱萍随即向总理报告原子弹爆炸成功的消息。

无怨无悔，报国就是幸福

程开甲与原子弹的故事，是由他的女儿程漱玉来讲的。老先生脾气虽然温和，却不算是一个理想的访谈对象，“让他说自己的故事，没几句便扯到专业上去了。那些物理学的词汇，对常人来说晦涩难懂，有记者请他解释，他不满意，觉得人家功课没做足”。

程开甲常说：“我们搞技术不要去做锦上添花的工作，不能拿着别人的成果修修改改，就算作是自己的东西。”他一生涉猎的领域极多，早些年还有人说他：“你今天搞这个明天搞那个，别最后搞成了‘万金油’。”

现在，除了右眼的视力有些退化，老人的精神依然健旺，前些日子还惦记着想搞超导方面的研究。程漱玉劝他：“现在搞物理研究不比当年了，得有经费、有实验室和团队。你这辈子已经献身国防，就不能做这个了。”

“小时候，我总见不着他，谁也见不着他，他不是在出差，就是在工作，后来索性去了新疆。”程漱玉说。程开甲对小黑板情有独钟，甚至在家里的办公室墙上还摆了一块。有什么方案要思考，有什么课题要演算，随手便在黑板上写了起来——百米高塔爆原子弹的方案，便是在小黑板上计算出来的。

除了工作，程开甲唯一的爱好便是听音乐。在新疆时，他取出了自己在英国时买的人寿保险，大概一百多英镑，买了一个砖头录音机和一个编程计算器。他常常用这个录音机听音乐。

1978年，军人作家彭继超去程开甲家看他，那是一间简单的小平房，门外是一条无名的小溪，远方是起伏的山峦，群山之外是一望无际的戈壁滩。程开甲站着，趴在柜子上听音乐，录音机里放的是命运交响曲。他的老伴下工回来了，穿着带补丁的旧军装，他们的院子里，有几只正在刨食的老母鸡。如此知名的大科学家，却在新疆隐姓埋名工作了十几年，过着农民一样的生活。彭继超不禁发问：“您后悔回国吗？”

程开甲想了想，说：“如果不回来，在学术上也可能有更大的成就，但绝不会有现在这样幸福，因为我现在做的一切都和祖国紧紧地联系在一起。”

吕敏：从不后悔为国效力

物理学家恩利克·费米将笔记本上的一页纸撕碎了，举过头顶，随即放开。他的眼前升起了巨大的蘑菇云，震波推动着碎纸片，在他身后2.5米处飘扬着落下。据此，费米宣布，这颗爆炸的原子弹能量为10000吨TNT。数周后，当时最尖端的设备将结果计算出来了，证实了费米博士的瞬时估算。

这段往事发生在1942年7月16日，世界上第一颗原子弹在美国新墨西哥州的沙漠中爆炸。费米博士和他的碎纸片，成为原子弹历史中的一段佳话。十余年后，在程开甲的办公室里，30来岁的吕敏在资料上看到了这个故事。

“那时我对原子弹可以说是一无所知。”他说。不仅仅是他，放眼整个中国，都找不到一个原子弹专家。即使是这些科普性质的材料，也得来不易。它们被人以相机拍下，放大数倍，由好几个人传着看。

这样的材料会有用吗？这位中国核试验物理测量领域的开拓者斜靠在沙发上，想了想，点点头：“挺有帮助的。比起什么都不知道，多多少少……算是个入门吧。”

放弃研究，投身核测量

1963年，32岁的吕敏坐飞机来到罗布泊，参与我国第一颗原子弹试验的选址工作。在罗布泊边缘早已消失的楼兰古城废墟旁，他看到了那片名为“马兰”的绿洲，并将在这里翻开自己人生的新一页。

当时，许多像吕敏这样投身于原子弹工程的年轻人，在之后的几十年里，都隐姓埋名、默默无闻，放弃原有的研究领域，不能出国交流，不能发表文章，甚至没有人知道他们在哪里。

牺牲如此巨大，决定的时候却毫不犹豫。1961年，中苏关系破裂，苏联撕毁合同、撤回专家。那时，吕敏正在苏联联合核子研究所工作。消息传到那里，他和在那里工作的中国同事都很气愤，商量了一下，便委托周光召、何祚庥一起代表大家向钱三强报告：“我们这批人都愿意回国，他们不帮我们搞原子弹，我们自己来干。”

此时，朱光亚却来找吕敏谈话：“你在联合所再留一年，把他们脉冲反应堆的工作熟悉一下。”吕敏明白，新中国要造原子弹了，自己也将投身于这个庞大的事业。

1962年，刚刚从苏联杜布纳联合核子研究所归国的吕敏来到核试验基地。在钱三强指导下，程开甲带领吕敏和陆祖荫、忻贤杰，制定了我国第一颗原子弹的试验技术方案，参与筹建核试验基地研究所。

吕敏的工作是物理测量，原子弹的爆炸试验如同它的研制，是一项复杂而庞大的工程。在试验过程中，研究人员要对核爆炸过程、结果和效应进行观测和测量，为改进和发展核武器提供参考。

戈壁滩上攻难关

苏联专家撤退前，留下了一个测量方案。其中要用到两个工具，一个是探测器，一个是示波器。示波器国内尚有一两台，而探测器是什么样子都不知道，只能查了文献以后再仿制。当时距离第一次核试验只有不到2年的时间了，国防科委副秘书长张震寰问制作探测器的组长：“按照时间节点能做出来吗？”组长说：“比较困难。”张震寰说：“你提条件，我帮你去解决。解决不了，是我的责任；解决以后你还做不出，是你的责任。”

但苏联专家的方案最终还是被舍弃了。吕敏根据经验，提出了另一套方案：换一种管子，改变电压的分布，制作成另一种探测器，中间加个放大器把信号放大。

他们还自己动手做示波器，因为国内仅存的一两台示波器根本不够用。为此，一群年轻人天天加班加点。然而，一些高精密的仪器和设备，中国还无法自己生产，比如示波器所需要的广角镜头。

“示波器测到信号以后，光闪一下只有0.1秒，必须大光圈的镜头才能把这次闪烁照下来。”他说。他们跑去东安市场，找光圈2.0的莱卡相机镜头，并嘱咐旧货商，只要看到货，无论价钱，一定要收下来。就这样，还真收到了几个镜头。

移师新疆后，条件更艰苦了。新疆当时的核试验场区路况很差，科研人员把自己上班的那条路称作“搓板路”。他们坐着低帮卡车进出场区，一路扶着车斗，忍受着剧烈的颠簸。那段路有上百公里，许多人因此被颠出了胃病和腰病，还有过人从车里被颠飞出去的故事。

在场区，吕敏带领团队在地下工事中安置探测器和示波器。吕敏负责的两个工号最靠近爆心，一个距离1000米，一个距离700米。“当然是有一点儿危险的，越靠近爆心，污染就越大。”他说。

试验准备工作困难重重。示波器是在上海做的，一运到千里之外的新疆沙漠里，就开始“水土不服”——当地的早晚温差大、极度干燥，使不少原件开裂。技术人员每次开机调试，都会发现一堆问题，随后再将它们修好，次日再来，还是如此。后来有人一状告到张爱萍将军那里，说吕敏的团队“猴子盘儿子，把儿子盘死了”，意思是他们天天调试把机器都弄坏了。张爱萍听了没吭声，吕敏也照旧继续调试：“我们搞测试的人啊，不这么做不行。”

测试的前一天，他们将示波器调好，安装好探测器，便退出工事，关上密闭门，再在门口堆上沙袋。准备工作完成，吕敏随着众人开始向外撤退。

蘑菇云升起之后

蘑菇云升起来的时候，所有人都拍手欢呼起来。吕敏一边高兴，一边担忧：仪器会不会又失灵？测量数据还有没有？爆炸当天有核污染，他不能进去。到了第二天，众人换上了防护服，戴上了面具，准备进入场区取数据回收。穿上防护服之后，众人都看不出原来的样子了，只能在身上贴数字以示区别，吕敏领到的数字是“5”。

核爆使周围的环境变得面目全非。放置原子弹的铁塔基本都被汽化了，只剩下最后几节软了倒在地上。到处都蒙着一层灰，连路牌也看不见了。到了目的地，吕敏将沙袋取走，打开密闭门，从照相机里取出胶卷，藏到铅罐里。回到帐篷，他马上钻进被子里，将胶卷放在显影罐里洗片子，一看是有信号的，心放下来一大半。之前天天出问题的示波器，在正式试验时全部运作正常。随后，他进行了简单的判读，邓稼先问他：“大概什么数？”吕敏说：“比原来你告诉我的数值要小一点。”邓稼先很高兴：“那就对了，他们调低了数值，没有告诉你们。”

1966年，吕敏所在的核试验技术研究所整体搬迁到新疆红山。那里的条件比原先更恶劣，除了山石，便是孤零零的几棵老榆树和白杨树。他的两个孩子都在红山长大。环境艰苦，食物很少，鸡蛋一年只进来卖一次，还要定量，冬天便靠吃黄豆、粉丝、土豆度日。家属们开始养鸡下蛋，改善生活。吕敏的女儿最早学会的活便是拿着两把刀在砧板上剁菜喂鸡。

1983年，吕敏得了急性乙肝，情况危急，被送回了北京。病情好转后，他提出要回去，医生不让，说新疆的路太颠，会把肝颠坏的。在北京的医院里，他仍牵挂着核试验场，他在病床上作的一首诗中这样写道：“梦魂西去北山下，心神又到爆室旁。”

吕敏的父亲是著名语言学家吕淑湘，采访中吕敏给我们谈起这样一段往事：“当时，钱三强点名要我们几个筹备研究所。他在人大常委会开会时，碰到我父亲，说：我把吕敏搞到新疆去了，这么多年回不来。挺抱歉的样子。后来我知道了，就给钱三强先生写了一封信，说：这个事我也不后悔，尽管50来岁就生了那么场大病，但总算给国家干了点实际有用的事，知识分子能有这个机会也是不容易的。”

“给国家干点事，干点有用实际的事”，正是这种朴实又深切的报国之情，使他们在罗布泊走过几十年无怨无悔的人生旅程。

今年，吕敏83岁了。北京的家里有些杂乱，书桌上堆满了书本和材料，正当中空出一块，放着一个药盒，数一下，里面共17种药，疗效从保肝到润肺，每日三顿。他以科学家的严谨，按照服药的顺序将它们从右到左码好，这样便不会忘记服用。对于核领域的年轻人，他的嘱托是“好好干”。“核武器危险，可是没有它又不行。国家弱的时候，我们尚且做出了原子弹。现在条件好了，就更要好好地做下去。”他说。

作者：张小叶
编辑：赵征南
责任编辑：朱辉