1907年5月28日,江苏常熟支塘镇的一户书香门第迎来了一个男婴,谁也未曾想到,这个取名为“淦昌”的孩子,日后会成为中国核物理领域的奠基人。作为“两弹一星”功勋科学家、中国科学院资深院士,王淦昌的人生轨迹串联起中国近现代物理学从萌芽到腾飞的关键历程,他用毕生精力在核物理与激光领域书写了人类文明的新篇章,成为两弹元勋中唯一同时参与原子弹、氢弹和激光核聚变研究的“核武与光的双重先驱”。

核爆禁区的拓荒者

1961年,当王淦昌接到研制原子弹的绝密任务时,中国核工业几乎是一张白纸。他化名“王京”,带着19人核心团队进驻青海金银滩,在海拔3200米的高原上展开了一场与时间的赛跑。当时苏联撤走全部专家,留下的只有一句冰冷的断言:“中国人20年也搞不出原子弹。”

王淦昌却在简陋的帐篷里绘制出核爆实验的蓝图。他创造性提出“核爆装置分层装配法”,将铀235核心部件的组装误差控制在0.01毫米以内;设计了国内首台“中子衍射谱仪”,解决了核材料临界质量计算的世界级难题。1964年10月16日,当罗布泊的蘑菇云腾空而起时,他在观测站用自制的硫化锌闪烁计数器记录下第一组核爆数据,这些数据后来成为国际核爆数据库的重要参考。

王淦昌(左)和朱光亚(右)陪同聂荣臻在核试验基地

原子弹试爆成功后,王淦昌马不停蹄转向氢弹研制。他敏锐意识到,传统核裂变技术的能量释放效率有限,而核聚变才是终极能量来源。1965年,他在青海基地的黑板上首次画出“激光核聚变点火示意图”,提出利用高能激光束轰击氘氚靶材引发聚变的设想,这比美国同类研究早了整整三年。

我国第一颗原子弹爆炸前夕,指挥部领导与科学家、解放军指战员合影

在零下30℃的实验厂房里,他带领团队搭建起中国第一台“箍缩核聚变装置”,通过数万次放电实验,首次观测到等离子体约束现象。1967年6月17日,当氢弹爆炸的强光映红西北天际时,王淦昌正在爆心10公里外的地下掩体中校准示波器——这颗相当于330万吨TNT当量的氢弹,从原理突破到实战部署仅用了2年8个月,创造了核武器发展史上的奇迹。

激光时代的引路人

改革开放初期,王淦昌在访问美国劳伦斯利弗莫尔国家实验室时,目睹了“诺瓦”激光装置的威力。这位75岁的科学家立刻意识到:激光不仅是军事利器,更是打开可控核聚变大门的钥匙。1982年,他力排众议,推动成立中国科学院激光核聚变研究中心,并亲自担任首席科学家。

王淦昌(左二)参观激光器

在上海嘉定的稻田里,他带领团队白手起家,用三年时间建成首台“神光-I”激光装置。这台由 10 路激光束组成的装置,峰值功率达到10-12 瓦,能够在纳秒级时间内产生1 亿摄氏度的高温——这是我国第一次在实验室环境下模拟恒星内部的核聚变条件。

1986年3月,王淦昌联合四位科学家向中央提交《关于跟踪世界高技术发展的建议》,在长达20页的报告中,他用三分之一篇幅阐述激光技术的战略价值:“激光核聚变若能实现,将彻底解决人类能源问题;激光制导技术可提升国防精度;激光医疗则能开辟医学新领域。”这份后来被称为“863 计划”的建议,直接促成了激光技术作为国家重点发展领域。

1991年4月25日,科学家王淦昌、王大珩、杨嘉墀、陈芳允(右起)荣获“863计划”荣誉证书

在他的指导下,“神光”系列装置不断升级:1994 年“神光-II”实现8路激光同步聚焦,2015年“神光-III” 建成亚洲最大的激光核聚变实验平台,单脉冲能量达到60千焦。这些装置不仅为氢弹技术迭代提供了实验数据,更成为我国可控核聚变研究的核心平台——截至 2023 年,“神光”团队已实现101秒长脉冲激光约束。

科技报国的精神密码

王淦昌的科研生涯始终跳动着家国情怀的脉搏。在核武器研制最艰难的时期,他曾连续三个月每天工作18小时,累了就躺在铀浓缩车间的地板上休息;在激光实验室初创阶段,他把补发的院士津贴全部捐出,用于购买进口光学镜片。学生们记得,他的笔记本里密密麻麻记着两弹数据和激光光路图,却找不到一句个人生活的记录。

这种家国担当更体现在人才培养上。他亲手带出的“两弹团队”中,走出了于敏、陈能宽等23位“两弹一星”功勋科学家;在激光领域,他培养的王之江、范滇元等院士,至今仍是中国光学界的中流砥柱。正如中国工程院院士周廉所说:“王老师教会我们,真正的科学家必须同时握好两支笔——一支写论文,一支写国情。”

1998年,王淦昌临终前留下两句遗言:“核武护国,激光利民”。如今,他参与研制的核武器依然是国家安全的基石,而他开创的激光核聚变事业正迎来突破:2022年,中国 “人造太阳”装置实现1.2亿摄氏度运行101秒,距离商业发电仅需30年;“神光”装置累计完成3000次核爆模拟实验,为新一代核武器研发提供了精准数据。

为了纪念王淦昌先生,2001年,国际天文学联合会将编号14558 的小行星命名为“王淦昌星”。在酒泉卫星发射中心的纪念馆里,他当年用过的计算尺和防护镜依然陈列在展柜中,旁边是一张泛黄的手稿,上面用红笔标注着:"激光核聚变的关键,在于让光的力量驯服原子的狂暴。"

从1931年在德国提出云室探测正负电子对,到1986年推动“863 计划”,王淦昌的科研生涯横跨65年,始终站在人类科技的最前沿。他用原子弹挺直了民族的脊梁,用激光点燃了能源的希望,更用一生诠释了科学家的终极使命——将个人的学术追求,熔铸进国家强盛与人类进步的壮丽事业中。

参考来源:人民网、 中国青年网、中国科学院电子学研究所

免责声明:凡本站注明稿件来源为“科普中国”、科普类微信公众号及互联网的文章,其转载目的在于传递更多信息并促进科学普及,但并不代表本站赞同其观点或对其内容的真实性、准确性负责,亦不构成任何形式的建议。若需转载本网站所提供的内容,请确保完整转载,并明确注明来源及原作者姓名。未经许可,转载内容不得用于任何商业目的。任何单位或个人若认为本网站或其链接内容涉嫌侵犯其合法权益,请及时向本网站提交书面反馈,并提供身份证明、权属证明及详细的侵权情况说明。本网站在收到上述法律文件后,将尽快处理并移除涉嫌侵权的内容或链接。