王淦昌的简介
在两弹一星元勋里,王淦昌可以说是人生最为传奇的,他曾经三次错过诺奖,为国家研制了原子弹、氢弹,晚年还投身于核聚变研究。可以说为国付出了自己60年的人生,晚年却因车祸去世,凶手至今未抓获。
三次遗憾错过诺奖
王淦昌出身于江苏常熟支塘镇,可以说是近代以来最早的也是最具成就的科学家。他 1929 年就已经从清华大学毕业,然后留校任助教,当时的王淦昌,年仅28周岁。因为年轻,还被人称为“娃娃教授”。
然而那个时候王淦昌就已经在吴有训教授指导下完成论文《清华园周围氡气的强度及每天的变化》,这是中国第一篇有关大气放射性的实验研究论文。
后来,他德国柏林大学威廉皇家化学研究所读研究生,师从著名的女核物理学家迈特纳。在当时,他非常遗憾地错过了一次斩获诺奖的机会,当时他提出了发现中子的实验设想,却被自己的导师一口否决,谁知道,查德威克就是根据王淦昌的实验设想发现了中子,获得了诺贝尔奖,当时王淦昌的老师也十分后悔,让自己的学生错失诺奖。
1934年王淦昌回国在浙江大学任教。当时年仅26岁的王淦昌顺利获得博士学位,准备回国。不少德国科学家劝他留下,“德国拥有世界上最先进的物理实验室,一定能让你大展宏图。战火中的中国,哪里能安放一张平静的书桌?”
德国留学的王淦昌
王淦昌却说:“我是中国人,来德国求学,为的就是报效祖国。
回国之后,王淦昌又提出了验证中微子的方法——《关于探测中微子的一个建议》,发表在了美国《物理评论》,这篇论文中提出的通过轻原子核俘获K壳层电子释放中微子时产生的反冲中微子的创造性实验方法揭开了研究中微子的实质性一步,他还具体建议用Be7的K俘获过程作研究,并且指出:“测量放射性原子的反冲能量或动量是获得中微子存在的证据的唯一希望。”。
而美国物理学家艾伦看到论文之后,立马进行了实验,证实了中微子的存在,轰动了世界,在此基础之上,王淦昌又在美国《物理评论》杂志上发表了《建议探测中微子的几种方法》,在论文里又提出了三种验证中微子的方法,除此之外,王淦昌还提出了通过裂变检测中微子的全新思路,这是在之前科学界从未有人提出过的构想,这为中微子的研究打开了全新思路,当时美国的科学促进协会特意记录下来了王淦昌的成就,在美国所编的百年来科学大事记中,只有彭桓武和王淦昌两个中国人名列其中。
因为王淦昌提出的中微子论证方法获得诺贝尔奖的科学家
王淦昌的这篇文章提出的中微子论证方法让9位科学家斩获了诺奖,可惜自己却并没有获得。这不得不说是诺奖的不公平。而1960年,家王淦昌直接领导的研究组在100亿电子伏质子同步稳相加速器上做实验时发现了反西格玛负超子。 反西格玛负超子的发现,在当时引起了巨大轰动。世界各国的报纸纷纷刊登丁关于这个发现的详细报道,“王淦昌”成了新闻导语中的主题词之一。 关于反西格玛负超子发现的意义,当时,科学家认为“其科学上的意义仅次于正电子和反质子的发现”。
但是,王淦昌因为研制核武器而隐姓埋名,而最终遗憾错过诺奖。
投身核武器研发,铸就大国利器
1961年4月3日,当时因为发现反西格玛负超子本来已经很有希望获得诺贝尔奖的王淦昌回到了祖国,1961年4月3日,王淦昌刚刚从苏联回国不久,这个时候,钱三强传达了中央希望王淦昌参加中国的核武器研究,并要他放弃自己的研究方向,改做他不熟悉、但是国家迫切需要的应用性研究,最后问:“你是否愿意改名?”
钱三强
但王淦昌毫不迟疑,当即表示愿意改名,写下了“王京”两个字,并掷地有声地说:“以身许国。”
王淦昌、聂荣臻、朱光亚
要知道那个时候,王淦昌已经 54 岁高龄,是所有两弹一星元勋中年纪最大的。要知道在海拔3200米的青海高原,高寒缺氧,气压低,水烧不开,馒头蒸不熟,年轻人走路快了都喘气。
然而王淦昌却没有丝毫犹豫。开始,爆轰物理实验是在离北京不太远的长城脚下进行的。当时,核武器研究所没有试验场地,是借用解放军的靶场。王淦昌和郭永怀来到了靶场,走遍了靶场的每一个角落,和科技人员一起搅拌炸药,指导设计实验元件,指挥安装测试电缆、插雷管,直到最后参加实验。一年后,年近花甲的他又带领一大批无名英雄来到人迹罕至的青海高原,进行缩小比例的聚合爆轰试验和点火装置测试。
右一王淦昌
王淦昌常年辗转于17号工地、221厂等地,终于攻克了爆轰物理试验、炸药工艺、近区核爆炸探测、抗电磁干扰等技术难关。
右王淦昌
在两弹一星的研制过程中,王淦昌作为中国核武器研制的主要科学技术领导人之一、核武器研究试验工作的开拓者,在从事核武器研制期间,指导并参加了中国原子弹、氢弹研制工作。他是原子弹冷试验技术委员会主任委员,指导了中国第一次地下核试验,领导并具体组织了中国第二、第三次地下核试验。主持指导的爆轰物理试验、炸药工艺、近区核爆炸探测、抗电磁干扰、抗核加固技术和激光模拟核爆炸试验等方面都取得重要成果。
可以说中国在研究两弹一星的许多关键技术上都是由他带领攻克的。
除此之外,王淦昌还是中国核聚变研究的领头人,要知道,核聚变的研究被认为是新一代能源革命的关键,核聚变一旦实现可控,那么就可以稳定地输出能源。而且整个过程不会产生核裂变所出现的长期和高水平的核辐射,不产生核废料,当然也不产生温室气体,基本不污染环境。
最重要的是,地球上蕴藏的核聚变能远比核裂变能丰富得多。据测算,每升海水中含有0.03克氘,所以地球上仅在海水中就有45万亿吨氘。1升海水中所含的氘,经过核聚变可提供相当于300升汽油燃烧后释放出的能量。地球上蕴藏的核聚变能约为蕴藏的可进行核裂变元素所能释出的全部核裂变能的1000万倍,可以说是取之不竭的能源。
王淦昌先生则在全世界最早提出了惯性约束理论。
惯性约束核聚变是指提出发展可控核聚变,用激光或离子束作驱动源,脉冲式地提供高强度能量,均匀地作用于装填氖氖(DT)燃料的微型球状靶丸外壳表面,形成高温高压等离子体,利用反冲压力,使靶的外壳极快地向心运动,压缩氖氖主燃料层到每立方厘米的几百克质量的极高密度,并使局部氖氖区域形成高温高密度热斑,达到点火条件,驱动脉冲宽度为纳秒级,在高温高密度热核燃料来不及飞散之前,进行充分热核燃烧,放出大量聚变能,从而实现可控核聚变。
中国在核聚变的研究上可以说是领先世界的,中国利用惯性约束理论中国建成了神光I和神光II系列激光装置,来自上海交通大学的张杰带领团队参与的神光II装置,利用强激光模拟太阳耀斑中环顶x射线源和重联喷流,经过7年的尝试,实现了快点火激光聚变物理方案。在地球上制造“微型太阳 ”,在小实验室重现“大宇宙”。可以说为中国的”人造太阳“计划迈出了一大步。
1986年3月,王淦昌与王大珩、陈芳允、杨嘉墀联名向中央提出了《关于跟踪研究外国战略性高技术发展的建议》,并由此催生了举世瞩目的战略性高科技发展计划――“863”计划,为中国高技术发展开创了新局面。
从1934年放弃大好前程回国在浙江大学任教,到1998年去世,王淦昌整整为国家奉献了自己60多年的人生。
不幸遭遇车祸,遗憾去世
1997 年,90岁高龄的王淦昌在林荫道上被一个骑自行车的年轻人撞倒,那个年轻人撞倒人之后,便逃之夭夭,至今未被抓获。
而王淦昌院士经过 5 个月的治疗,虽然勉强痊愈,身体却每况愈下。但是他还是在关心核聚变计划。
1998 年 4 月 20 日,已经 91 岁高龄的王淦昌还在给著名科学家李植举写信询问核聚变计划的情况。
“……可惜我因去年8月7日出外散步,被一自行车撞翻,在医院治伤约5个月,回家后感到身体大不如前,生活不能自理,也不能畅所欲言,一切须别人帮助。我今年已91岁,更感凡事力不从心。
关于ICF工作,国际上进展很快,我们在1985~1987年,有‘神光Ι’与‘神光Ⅱ’,进展是不慢的,但……,特别是邓锡铭同志逝世以后,……进展很慢,我又力不从心,不能兼顾,所幸有王乃彦同志(福州人)帮我在北京搞了一个KrF激光装置,这装置名曰‘天光1号’。……异日有机会,不妨来此请参观并指教,……”
1998 年 12 月 10 日,91 岁高龄的王淦昌去世,他去世前还在关心核聚变计划第一任主题专家组首席专家陶祖聪、邓锡铭去世之后,工作如何开展。
今年是王淦昌院士去世第21年,让我们一起向他致敬。