原子彈（核武器之一）

結(jié)構(gòu)原理

能量威力

人民日?qǐng)?bào)報(bào)道

核武器爆炸時(shí)釋放的能量，比只裝化學(xué)炸藥的常規(guī)武器要大得多。例如，1千克鈾全部裂變釋放的能量約8×10焦耳，比1千克梯恩梯炸藥爆炸釋放的能量4.19×10焦耳約大2000萬(wàn)倍。核武器爆炸釋放的總能量，即其威力的大小，常用釋放相同能量的梯恩梯炸藥量來(lái)表示，稱為梯恩梯當(dāng)量。美、蘇等國(guó)裝備的各種核武器的梯恩梯當(dāng)量，小的僅1000噸，甚至更低；大的達(dá)1000萬(wàn)噸，甚至更高。^[5]

原子彈

原子彈主要是利用核裂變釋放出來(lái)的巨大能量來(lái)起殺傷作用的一種武器。它與核反應(yīng)堆一樣，依據(jù)的同樣是核裂變鏈?zhǔn)椒磻?yīng)。按理，反應(yīng)堆既然能實(shí)現(xiàn)鏈?zhǔn)椒磻?yīng)，那么只要使它的中子增殖系數(shù)k大于1，不加控制，鏈?zhǔn)椒磻?yīng)的規(guī)模將越來(lái)越大，則最終會(huì)發(fā)生爆炸。也就是說(shuō)，反應(yīng)堆也可以成為一顆“原子彈”。實(shí)際上也是這樣，若增殖系數(shù)k大于1而不加控制的話，反應(yīng)堆確實(shí)會(huì)發(fā)生爆炸，所謂反應(yīng)堆超臨界事故就是屬于這樣一種情況。反應(yīng)堆重達(dá)幾百噸、幾千噸，無(wú)法作為武器使用。而且在這種情況下，裂變物質(zhì)的利用率很低，爆炸威力也不大。要制造原子彈，首先要減小臨界質(zhì)量，同時(shí)要提高爆炸威力。這就要求原子彈必須利用快中子裂變體系，裝藥必須是高濃度的裂變物質(zhì)，同時(shí)要求裝藥量大大超過(guò)臨界質(zhì)量，以使增殖系數(shù)k遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于1。

原子彈的裝藥，能大量得到、并可以用作原子彈裝藥的還只限于鈾235、钚239和鈾233三種裂變物質(zhì)。鈾235是原子彈的主要裝藥。要獲得高加濃度的鈾235并不是一件輕而易舉的事，這是因?yàn)?，天然?35的含量很小，大約140個(gè)鈾原子中只含有1個(gè)鈾235原子，而其余139個(gè)都是鈾238原子；尤其是鈾235和鈾238是同一種元素的同位素，它們的化學(xué)性質(zhì)幾乎沒(méi)有差別，而且它們之間的相對(duì)質(zhì)量差也很小。用普通的化學(xué)方法無(wú)法將它們分離；采用分離輕元素同位素的方法也無(wú)濟(jì)于事。

鈾濃縮

方法

原子彈爆炸

六氟化鈾氣體在加壓下被迫通過(guò)一個(gè)多孔隔膜。含有鈾235的分子通過(guò)多孔隔膜稍快一點(diǎn)，所以每通過(guò)一個(gè)多孔隔膜，鈾235的含量就會(huì)稍增加一點(diǎn)，但是增加的程度是十分微小的。要獲得幾乎純的鈾235，就需要讓六氟化鈾氣體數(shù)千次地通過(guò)多孔隔膜。

氣體擴(kuò)散法投資很高，耗電量很大，但這種方法仍是實(shí)現(xiàn)工業(yè)應(yīng)用的唯一方法。為了尋找更好的鈾同位素分離方法，許多國(guó)家做了大量的研究工作，已取得了一定的成績(jī)。例如離心法已向工業(yè)生產(chǎn)過(guò)渡，噴嘴法等已處于中間工廠試驗(yàn)階段，而新興的冠醚化學(xué)分離法和激光分離法等則更有吸引力?？梢韵嘈?，今后一定會(huì)有更多更好的分離鈾同位素的方法付諸實(shí)用，氣體擴(kuò)散法的壟斷地位必將結(jié)束。

核試驗(yàn)爆炸

鈾233也是原子彈的一種裝藥，它是通過(guò)釷232在反應(yīng)堆內(nèi)經(jīng)中子轟擊，生成釷233，再相繼經(jīng)兩次β衰變而制得。

從上面可以看到，后兩種裝藥是通過(guò)反應(yīng)堆生產(chǎn)的。它們是依靠鈾235裂變時(shí)放出的中子生成的，也就是說(shuō)，它們的生成是以消耗鈾235為代價(jià)的，絲毫也離不開(kāi)鈾235。從這個(gè)意義上來(lái)說(shuō)，完全可以把鈾235稱作“核火種”，因?yàn)闆](méi)有鈾235就沒(méi)有反應(yīng)堆，就沒(méi)有原子彈，就沒(méi)有大規(guī)模的原子能利用。

有了核裝藥，只要使它們的體積或質(zhì)量超過(guò)一定的臨界值，就可以實(shí)現(xiàn)原子彈爆炸了。只是這里還有一個(gè)原子彈的引發(fā)問(wèn)題，也就是如何做到：不需要它爆炸時(shí)，它就不爆炸；需要它爆炸時(shí)，它就能立即爆炸。這可以通過(guò)臨界質(zhì)量或臨界尺寸的控制來(lái)實(shí)現(xiàn)。從原理上講，最簡(jiǎn)單的原子彈采用的是所謂槍式結(jié)構(gòu)。兩塊均小于臨界質(zhì)量的鈾塊，相隔一定的距離，不會(huì)引起爆炸，當(dāng)它們合在一起時(shí)，就大于臨界質(zhì)量，立刻發(fā)生爆炸。但是若將它們慢慢地合在一起，那么鏈?zhǔn)椒磻?yīng)剛開(kāi)始不久，所產(chǎn)生的能量就足以將它們本身吹散，而使鏈?zhǔn)椒磻?yīng)停息，原子彈的爆炸威力和核裝藥的利用率就很小，這與反應(yīng)堆超臨界事故爆炸時(shí)的情況有些相似。因此關(guān)鍵問(wèn)題是要使它們能夠極迅速地合在一起。

將一部分鈾放在一端，而將另一部分鈾放在“炮筒”內(nèi)，借助于烈性炸藥，極迅速地將它們完全合在一起，造成超臨界，產(chǎn)生高效率的爆炸。為了減少中子損失，核裝藥的外面有一層中子反射層；為了延遲核裝藥的飛散，原子彈具有堅(jiān)固的外殼。

“小男孩”結(jié)構(gòu)

1945年8月，美國(guó)投到日本廣島的那顆原子彈（代號(hào)叫“小男孩”）采用的就是槍式結(jié)構(gòu)，彈重約4100公斤，直徑約71厘米，長(zhǎng)約305厘米。核裝藥為鈾235，爆炸威力約為14000噸梯恩梯當(dāng)量。在槍式結(jié)構(gòu)中，每塊核裝藥不能太大，最多只能接近于臨界質(zhì)量，而決不能等于或超過(guò)臨界質(zhì)量。因此當(dāng)兩塊核裝藥合攏時(shí)，總質(zhì)量最多只能比臨界質(zhì)量多出近一倍。這就使得原子彈的爆炸威力受到了限制。

另外在槍式結(jié)構(gòu)中，兩塊核裝藥雖然高速合攏，但在合攏過(guò)程中所經(jīng)歷的時(shí)間仍然顯得過(guò)長(zhǎng)，以致于在兩塊核裝藥尚未充分合并以前，就由自發(fā)裂變所釋放的中子引起爆炸。這種“過(guò)早點(diǎn)火”造成低效率爆炸，使核裝藥的利用率很低。一公斤鈾235（或钚239）全部裂變，大約能釋放18000噸梯恩梯當(dāng)量的能量，一顆原子彈的核裝藥一般為15～25公斤鈾235（或6～8公斤钚239），以此計(jì)算，“小男孩”的核裝藥利用率還不到百分之五。^[1]

鈾在正常壓力下的密度約為19克/立方厘米。在高壓下，鈾可被壓縮到更高的密度。研究表明，對(duì)于一定的裂變物質(zhì)，密度越高，臨界質(zhì)量越小。根據(jù)這一特性，在發(fā)展槍式結(jié)構(gòu)的同時(shí)，還發(fā)展了一種內(nèi)爆式結(jié)構(gòu)。在槍式結(jié)構(gòu)中，原子彈是在正常密度下用突然增加裂變物質(zhì)數(shù)量的方法來(lái)達(dá)到超臨界，而內(nèi)爆式結(jié)構(gòu)原子彈則是利用突然增加壓力，從而增加密度的方法達(dá)到超臨界。

在內(nèi)爆式結(jié)構(gòu)中，將高爆速的烈性炸藥制成球形裝置，將小于臨界質(zhì)量的核裝料制成小球，置于炸藥中。通過(guò)電雷管同步點(diǎn)火，使炸藥各點(diǎn)同時(shí)起爆，產(chǎn)生強(qiáng)大的向心聚焦壓縮波（又稱內(nèi)爆波），使外圍的核裝藥同時(shí)向中心合攏，使其密度大大增加，也就是使其大大超臨界。再利用一個(gè)可控的中子源，等到壓縮波效應(yīng)最大時(shí)，才把它“點(diǎn)燃”。這樣就實(shí)現(xiàn)了自持鏈?zhǔn)椒磻?yīng)，導(dǎo)致極猛烈的爆炸。內(nèi)爆式結(jié)構(gòu)優(yōu)于槍式結(jié)構(gòu)的地方，在于壓縮波效應(yīng)所需的時(shí)間遠(yuǎn)較槍式結(jié)構(gòu)合攏的時(shí)間短促，因而“過(guò)早點(diǎn)火”的幾率大為減小。這樣，內(nèi)爆式結(jié)構(gòu)就可以使用自發(fā)裂變幾率較大的裂變物質(zhì)，如钚239作核裝藥；同時(shí)使利用效率大為增。

“胖子”結(jié)構(gòu)

胖子原子彈

原子彈的進(jìn)一步發(fā)展就是氫彈，或稱為熱核武器。氫彈利用的是某些輕核聚變反應(yīng)放出的巨大能量。它的裝藥可以是氘和氚，也可以是氘化鋰6，這些物質(zhì)稱為熱核材料。按單位重量的物質(zhì)計(jì)，核聚變反應(yīng)放出的能量比裂變反應(yīng)更多，而且沒(méi)有所謂臨界質(zhì)量的限制，因而氫彈的爆炸威力更大，一般要比原子彈大幾百倍到上千倍。

不過(guò)熱核反應(yīng)只有在極高的溫度（幾千萬(wàn)度）下才能進(jìn)行，而這樣高的溫度只有在原子彈爆炸時(shí)才能產(chǎn)生，因此氫彈必須用原子彈作為點(diǎn)燃熱核材料的“雷管”。氫彈爆炸時(shí)會(huì)放出大量的高能中子，這些高能中子能使鈾238發(fā)生裂變。因此在一般氫彈外面包一層鈾238，就能大大提高爆炸威力。這種核彈的爆炸，經(jīng)歷裂變一聚變—裂變?nèi)齻€(gè)過(guò)程，所以稱為“三相彈”。它的特點(diǎn)是成本低、威力大、放射性污染多。

還有一種新型核彈，即所謂中子彈。中子彈實(shí)際上可能是一種小型氫彈，只不過(guò)這種小型氫彈中裂變的成分非常小，而聚變的成分非常大，因而沖擊波和核輻射的效應(yīng)很弱，但中子流極強(qiáng)。它靠極強(qiáng)的中子流起殺傷作用，據(jù)稱能做到“殺人而不毀物”。原子彈是用鈾制造的，也可以用钚制造，但钚是通過(guò)鈾而制得的。而氫彈則必須用原子彈來(lái)引。因此，歸根結(jié)幫，核武器、熱核武器的制造都離不開(kāi)鈾。因此，在過(guò)去，在今天，在今后相當(dāng)長(zhǎng)一個(gè)時(shí)期內(nèi)，最重的天然元素之所以重要，首先在于軍事上的需要。

發(fā)展歷史

核武器系統(tǒng)，一般由核戰(zhàn)斗部、投射工具和指揮控制系統(tǒng)等部分構(gòu)成，核戰(zhàn)斗部是其主要構(gòu)成部分。核戰(zhàn)斗部亦稱核彈頭，并常與核裝置、核武器這兩個(gè)名稱相互代替使用。實(shí)際上，核裝置是指核裝料、其他材料、起爆炸藥與雷管等組合成的整體，可用于核試驗(yàn)，但通常還不能用作可靠的武器；核武器則指包括核戰(zhàn)斗部在內(nèi)的整個(gè)核武器系統(tǒng)。核武器的出現(xiàn)，是20世紀(jì)40年代前后科學(xué)技術(shù)重大發(fā)展的結(jié)果。

1939年初，德國(guó)化學(xué)家O.哈恩和物理化學(xué)家F.斯特拉斯曼發(fā)表了鈾原子核裂變現(xiàn)象的論文。幾個(gè)星期內(nèi)，許多國(guó)家的科學(xué)家驗(yàn)證了這一發(fā)現(xiàn)，并進(jìn)一步提出有可能創(chuàng)造這種裂變反應(yīng)自持進(jìn)行的條件，從而開(kāi)辟了利用這一新能源為人類(lèi)創(chuàng)造財(cái)富的廣闊前景。但是，同歷史上許多科學(xué)技術(shù)新發(fā)現(xiàn)一樣，核能的開(kāi)發(fā)也被首先用于軍事目的，即制造威力巨大的原子彈，其進(jìn)程受到當(dāng)時(shí)社會(huì)與政治條件的影響和制約。

從1939年起，由于法西斯德國(guó)擴(kuò)大侵略戰(zhàn)爭(zhēng)，歐洲許多國(guó)家開(kāi)展科研工作日益困難。同年9月初，丹麥物理學(xué)家N.H.D.玻爾和他的合作者J.A.惠勒從理論上闡述了核裂變反應(yīng)過(guò)程，并指出能引起這一反應(yīng)的最好元素是同位素鈾235。正當(dāng)這一有指導(dǎo)意義的研究成果發(fā)表時(shí)，英、法兩國(guó)向德國(guó)宣戰(zhàn)。

1940年夏天，德軍占領(lǐng)法國(guó)。法國(guó)物理學(xué)家J.-F.約里奧-居里領(lǐng)導(dǎo)的一部分科學(xué)家被迫移居國(guó)外。英國(guó)曾制訂計(jì)劃進(jìn)行這一領(lǐng)域的研究，但由于戰(zhàn)爭(zhēng)影響，人力物力短缺，后來(lái)也只能采取與美國(guó)合作的辦法，派出以物理學(xué)家J.查德威克為首的科學(xué)家小組，赴美國(guó)參加由理論物理學(xué)家J.R.奧本海默領(lǐng)導(dǎo)的原子彈研制工作。

在美國(guó)，從歐洲遷來(lái)的匈牙利物理學(xué)家齊拉德·萊奧首先考慮到，一旦法西斯德國(guó)掌握原子彈技術(shù)可能帶來(lái)嚴(yán)重后果。經(jīng)他和另幾位從歐洲移居美國(guó)的科學(xué)家奔走推動(dòng)，于1939年8月由物理學(xué)家A.愛(ài)因斯坦寫(xiě)信給美國(guó)第32屆總統(tǒng)F.D.羅斯福，建議研制原子彈，才引起美國(guó)政府的注意。但開(kāi)始只撥給經(jīng)費(fèi)6000美元，直到1941年12月日本襲擊珍珠港后，才擴(kuò)大規(guī)模，到1942年8月發(fā)展成代號(hào)為“曼哈頓工程區(qū)”的龐大計(jì)劃，直接動(dòng)用的人力約60萬(wàn)人，投資20多億美元。到第二次世界大戰(zhàn)即將結(jié)束時(shí)制成 3顆原子彈，使美國(guó)成為第一個(gè)擁有原子彈的國(guó)家。

制造原子彈，既要解決武器研制中的一系列科學(xué)技術(shù)問(wèn)題，還要能生產(chǎn)出必需的核裝料鈾235、钚239。天然鈾中同位素鈾235的豐度僅0.72%，按原子彈設(shè)計(jì)要求必須提高到90%以上。當(dāng)時(shí)美國(guó)經(jīng)過(guò)多種途徑探索研究與比較后，采取了電磁分離、氣體擴(kuò)散和熱擴(kuò)散三種方法生產(chǎn)這種高濃鈾。供一顆“槍法”原子彈用的幾十千克高濃鈾，是靠電磁分離法生產(chǎn)的。建設(shè)電磁分離工廠的費(fèi)用約3億美元（磁鐵的導(dǎo)電線圈是用從國(guó)庫(kù)借來(lái)的白銀制造的，其價(jià)值尚未計(jì)入）。钚239要在反應(yīng)堆內(nèi)用中子輻照鈾238的方法制取。供兩顆“內(nèi)爆法”原子彈用的幾十千克钚239，是用3座石墨慢化、水冷卻型天然鈾反應(yīng)堆及與之配套的化學(xué)分離工廠生產(chǎn)的。以上事例可以說(shuō)明當(dāng)時(shí)的工程規(guī)模。由于美國(guó)的工業(yè)技術(shù)設(shè)施與建設(shè)未受到戰(zhàn)爭(zhēng)的直接威脅，又掌握了必需的資源，集中了一批國(guó)內(nèi)外的科技人才，使它能夠較快地實(shí)現(xiàn)原子彈研制計(jì)劃。

德國(guó)的科學(xué)技術(shù)，當(dāng)時(shí)本處于領(lǐng)先地位。1942年以前，德國(guó)在核技術(shù)領(lǐng)域的水平與美、英大致相當(dāng)，但后來(lái)落伍了。美國(guó)的第一座試驗(yàn)性石墨反應(yīng)堆，在物理學(xué)家E.費(fèi)密領(lǐng)導(dǎo)下，1942年12月建成并達(dá)到臨界；而德國(guó)采用的是重水反應(yīng)堆，生產(chǎn)钚239，到1945年初才建成一座不大的次臨界裝置。為生產(chǎn)高濃鈾，德國(guó)曾著重于高速離心機(jī)的研制，由于空襲和電力、物資缺乏等原因，進(jìn)展很緩慢。A.希特勒迫害科學(xué)家，以及有的科學(xué)家持不合作態(tài)度，是這方面工作進(jìn)展不快的另一原因。更主要的是，德國(guó)法西斯頭目過(guò)分自信，認(rèn)為戰(zhàn)爭(zhēng)可以很快結(jié)束，不需要花氣力去研制尚無(wú)必成把握的原子彈，先是不予支持，后來(lái)再抓已困難重重，研制工作終于失敗。

1945年5月德國(guó)投降后，美國(guó)有不少知道“曼哈頓工程區(qū)”內(nèi)幕的人士，包括以物理學(xué)家J.弗蘭克為首的一大批從事這一工作的科學(xué)家，反對(duì)用原子彈轟炸日本城市。當(dāng)時(shí)，日本侵略軍受到中國(guó)人民長(zhǎng)期抗戰(zhàn)的有力打擊，實(shí)力大大削弱。美、英在太平洋地區(qū)的進(jìn)攻，又幾乎全部摧毀日本海軍，海上封鎖使日本國(guó)內(nèi)的物資供應(yīng)極為匱泛。在日本失敗已成定局的情況下，美國(guó)仍于8月6日、9日先后在日本的廣島和長(zhǎng)崎投下了僅有的兩顆原子彈。

蘇聯(lián)在1941年6月遭受德軍入侵前，也進(jìn)行過(guò)研制原子彈的工作。鈾原子核的自發(fā)裂變，是在這一時(shí)期內(nèi)由蘇聯(lián)物理學(xué)家Г.Н.弗廖羅夫和Κ.А.佩特扎克發(fā)現(xiàn)的。衛(wèi)國(guó)戰(zhàn)爭(zhēng)爆發(fā)后，研制工作被迫中斷，直到1943年初才在物理學(xué)家И.В.庫(kù)爾恰托夫的組織領(lǐng)導(dǎo)下逐漸恢復(fù)，并在戰(zhàn)后加速進(jìn)行。1949年8月，蘇聯(lián)進(jìn)行了原子彈試驗(yàn)。1950年1月，美國(guó)總統(tǒng)H.S.杜魯門(mén)下令加速研制氫彈。1952年11月，美國(guó)進(jìn)行了以液態(tài)氘為熱核燃料的氫彈原理試驗(yàn)，但該實(shí)驗(yàn)裝置非常笨重，不能用作武器。1953年8月，蘇聯(lián)進(jìn)行了以固態(tài)氘化鋰6為熱核燃料的氫彈試驗(yàn)，使氫彈的實(shí)用成為可能。美國(guó)于1954年2月進(jìn)行了類(lèi)似的氫彈試驗(yàn)。英國(guó)、法國(guó)先后在50和60年代也各自進(jìn)行了原子彈與氫彈試驗(yàn)。

1964年10月16日下午3時(shí)，中國(guó)在西部地區(qū)成功地爆炸了第一顆原子彈，繼美國(guó)、蘇聯(lián)、英國(guó)、法國(guó)之后，成為世界第五個(gè)擁有核武裝的國(guó)家。毛澤東在1955年發(fā)出號(hào)召，中國(guó)不但要有更多的飛機(jī)和大炮，而且還要有原子彈。在今天世界上，我們要不受人欺負(fù)，就不能沒(méi)有這個(gè)東西。中央指定陳云、聶榮臻、薄一波等負(fù)責(zé)籌建核工業(yè)。1959年蘇聯(lián)撤走專(zhuān)家后，中國(guó)決心完全依靠自己的力量完成這艱巨任務(wù)。1962年成立以周恩來(lái)為首的專(zhuān)門(mén)領(lǐng)導(dǎo)機(jī)構(gòu)，在科技人員和國(guó)防建設(shè)指戰(zhàn)員的共同努力下，核試驗(yàn)終于取得成功。中國(guó)政府發(fā)表聲明稱，中國(guó)發(fā)展核武器，完全是為了保衛(wèi)中國(guó)人民免受核戰(zhàn)斗的威脅。同時(shí)鄭重宣布，中國(guó)在任何時(shí)候，任何情況下，都不會(huì)首先使用核武器，并建議召開(kāi)世界各國(guó)首腦會(huì)議，討論全面禁止和徹底銷(xiāo)毀核武器問(wèn)題。^[2]

武器分類(lèi)

原子彈核爆炸轟炸機(jī)二戰(zhàn)

通常將核武器按其作戰(zhàn)使用的不同劃分為兩大類(lèi)，即用于襲擊敵方戰(zhàn)略目標(biāo)和防御己方戰(zhàn)略要地的戰(zhàn)略核武器，和主要在戰(zhàn)場(chǎng)上用于打擊敵方戰(zhàn)斗力量的戰(zhàn)術(shù)核武器。蘇聯(lián)還劃分有“戰(zhàn)役戰(zhàn)術(shù)核武器”。核武器的分類(lèi)方法，與地理?xiàng)l件、社會(huì)政治因素有關(guān)，并不是十分嚴(yán)格的。自70年代末以后，美國(guó)官方文件很少使用“戰(zhàn)術(shù)核武器”，代替它的有“戰(zhàn)區(qū)核武器”、“非戰(zhàn)略核武器”等，并把中遠(yuǎn)程、中程核導(dǎo)彈也劃歸這一類(lèi)。

已生產(chǎn)并裝備部隊(duì)的核武器，按核戰(zhàn)斗部設(shè)計(jì)看，主要屬于原子彈和氫彈兩種類(lèi)型。至于核武器的數(shù)量，并無(wú)準(zhǔn)確的公布數(shù)字，有關(guān)研究機(jī)構(gòu)的估計(jì)數(shù)字也不一致。按近幾年的資料綜合分析，到80年代中期，美、蘇兩國(guó)總計(jì)有核戰(zhàn)斗部50000枚左右，占全世界總數(shù)的95%以上。其梯恩梯當(dāng)量，總計(jì)為120億噸左右。而第二次世界大戰(zhàn)期間，美國(guó)在德國(guó)和日本投下的炸彈，總計(jì)約200萬(wàn)噸梯恩梯，只相當(dāng)于美國(guó)B-52型轟炸機(jī)攜載的2枚氫彈的當(dāng)量。從這一粗略比較可以看出核武器庫(kù)貯量的龐大。

美蘇兩國(guó)進(jìn)攻性戰(zhàn)略核武器（包括洲際核導(dǎo)彈、潛艇發(fā)射的彈道核導(dǎo)彈、巡航核導(dǎo)彈和戰(zhàn)略轟炸機(jī)）在數(shù)量和當(dāng)量上比較，美國(guó)在投射工具（陸基發(fā)射架、潛艇發(fā)射管、飛機(jī)）總數(shù)和梯恩梯當(dāng)量總值上均少于蘇聯(lián)，但在核戰(zhàn)斗部總枚數(shù)上多于蘇聯(lián)?？紤]到核爆炸對(duì)面目標(biāo)的破壞效果同當(dāng)量大小不是簡(jiǎn)單的比例關(guān)系，另一種估算辦法是以一定的沖擊波超壓對(duì)應(yīng)的破壞面積來(lái)度量核戰(zhàn)斗部的破壞能力，即取核戰(zhàn)斗部當(dāng)量值（以百萬(wàn)噸為計(jì)算單位）的2/3次方為其“等效百萬(wàn)噸當(dāng)量”值（也有按目標(biāo)特性及其分布和核攻擊規(guī)模大小等不同情況，選用小于2/3的其他方次的），再按各種核戰(zhàn)斗部的枚數(shù)累計(jì)算出總值。按此法估算比較美、蘇兩國(guó)的戰(zhàn)略核武器破壞能力，由于當(dāng)量小于百萬(wàn)噸的核戰(zhàn)斗部枚數(shù)，美國(guó)多于蘇聯(lián)，兩國(guó)的差距并不很大。

但自80年代以來(lái)，隨著蘇聯(lián)在分導(dǎo)式多彈頭導(dǎo)彈核武器上的發(fā)展，這一差距也在不斷擴(kuò)大。而對(duì)點(diǎn)（硬）目標(biāo)（見(jiàn)點(diǎn)目標(biāo)）的破壞能力，則核武器投射精度起著更重要的作用，由于在這方面美國(guó)一直領(lǐng)先，仍處于優(yōu)勢(shì)。除美、蘇、英、法和中國(guó)已掌握核武器外，印度在1974年進(jìn)行過(guò)一次核試驗(yàn)。一般認(rèn)為，掌握必要的核技術(shù)并具有一定工業(yè)基礎(chǔ)及經(jīng)濟(jì)實(shí)力的國(guó)家，也完全有可能制造原子彈。

研制試驗(yàn)

除鈾235、钚239等核材料的生產(chǎn)外，核戰(zhàn)斗部本身的研制，必須與整個(gè)核武器系統(tǒng)的研制程序協(xié)調(diào)一致。研制過(guò)程大致如下：從設(shè)想階段開(kāi)始；經(jīng)過(guò)關(guān)鍵技術(shù)課題和部件的預(yù)先研究或可行性研究，形成包括重量、尺寸、形式、威力、核材料、核試驗(yàn)要求、研制工期、經(jīng)費(fèi)等內(nèi)容的幾種設(shè)計(jì)方案；再經(jīng)過(guò)論證比較和評(píng)價(jià)，選定設(shè)計(jì)方案，確定戰(zhàn)術(shù)技術(shù)指標(biāo)；然后進(jìn)行型號(hào)研究設(shè)計(jì)、各種模擬試驗(yàn)；工藝試驗(yàn)與試制，通過(guò)核試驗(yàn)檢驗(yàn)設(shè)計(jì)的合理性，最后達(dá)到設(shè)計(jì)定型、工藝定型與批準(zhǔn)生產(chǎn)。進(jìn)行這些工作，要有專(zhuān)門(mén)的科技隊(duì)伍，并配備必要的試驗(yàn)場(chǎng)所，包括核試驗(yàn)場(chǎng)。武器交付部隊(duì)后，研制和生產(chǎn)部門(mén)還要提供維護(hù)、修理、更換部件等服務(wù)工作，按反饋的信息進(jìn)行必要的改進(jìn)，并負(fù)責(zé)其退役處理或更新。

要做好核戰(zhàn)斗部的設(shè)計(jì)，必須深入了解其反應(yīng)過(guò)程，弄清其必須具備的條件與各種物理參數(shù)，掌握其中多種因素的內(nèi)在聯(lián)系與變化規(guī)律。為此，要進(jìn)行原子核物理、中子物理、高溫高壓凝聚態(tài)物理、超音速流體力學(xué)、爆轟學(xué)、計(jì)算數(shù)學(xué)和材料科學(xué)等多學(xué)科的一系列科學(xué)技術(shù)問(wèn)題的研究，而核戰(zhàn)斗部的研制實(shí)踐又會(huì)反過(guò)來(lái)帶動(dòng)和促進(jìn)這些學(xué)科的發(fā)展。

在研制過(guò)程中，以下環(huán)節(jié)起著重要作用：

①要用快速的、大容量電子計(jì)算機(jī)進(jìn)行反應(yīng)過(guò)程的理論研究計(jì)算，這種計(jì)算應(yīng)盡可能接近實(shí)際情況，以便從多種設(shè)想或設(shè)計(jì)方案中找出最優(yōu)方案，從而節(jié)省費(fèi)用與減少核試驗(yàn)次數(shù)。20世紀(jì)40年代以來(lái)，推動(dòng)電子計(jì)算機(jī)技術(shù)迅速發(fā)展的重要因素之一，正是由于核武器研制的需要。

②要按照方案或指標(biāo)要求，反復(fù)進(jìn)行多方面的模擬試驗(yàn)，包括化學(xué)炸藥爆轟試驗(yàn)，材料與強(qiáng)度試驗(yàn)，環(huán)境條件試驗(yàn)，控制、點(diǎn)火與安全試驗(yàn)等。這些都是為達(dá)到核武器高度可靠和安全所必不可少的。

③要進(jìn)行必要的核試驗(yàn)。無(wú)論是電子計(jì)算機(jī)上的大量計(jì)算，還是相應(yīng)的模擬試驗(yàn)，總不能達(dá)到百分之百地符合核武器方案的真實(shí)情況。特別是氫彈聚變反應(yīng)所必需的高溫條件，還只能由裂變反應(yīng)來(lái)提供（利用激光或粒子束的慣性約束技術(shù)來(lái)創(chuàng)造這種模擬試驗(yàn)條件，直到80年代初仍處于研究階段）。因此，能否達(dá)到設(shè)計(jì)要求，還必須通過(guò)核裝置本身的爆炸試驗(yàn)進(jìn)行檢驗(yàn)。當(dāng)然，核試驗(yàn)所起的作用并不限于此。正是由于核試驗(yàn)在核武器研制中起著關(guān)鍵作用，美、蘇兩國(guó)為限制其他國(guó)家研制核武器，于1963年簽訂了一個(gè)并不禁止進(jìn)行地下核試驗(yàn)的《禁止在大氣層、外層空間和水下進(jìn)行核武器試驗(yàn)條約》，1974年又簽訂了一個(gè)仍然適合它們需要的限制地下核試驗(yàn)當(dāng)量的條約。

核能價(jià)值

作為武器的原子彈和氫彈終究是要被消滅的。但是作為放出巨大能量的核爆炸，卻在和平建設(shè)中有著吸引入的應(yīng)用前景。由于核爆炸釋放出的能量特別巨大，所以它能使許多用其它方法不可能完成的工作得以完成。核爆炸可以用來(lái)開(kāi)山、辟路、挖掘運(yùn)河、建造人工港口等。例如，有一個(gè)方案，只需四次核爆炸就可開(kāi)鑿一個(gè)能停泊萬(wàn)噸巨輪的海港。首先，進(jìn)行一次百萬(wàn)噸梯恩梯當(dāng)量級(jí)的核爆炸，就可炸出一個(gè)直徑300多米、深30多米的大坑。然后進(jìn)行三次規(guī)模較小的核爆炸，開(kāi)出一條運(yùn)河來(lái)把大坑和深海連接起來(lái)（這樣的爆炸當(dāng)然應(yīng)盡量減少放射性物質(zhì)的產(chǎn)生）。只要經(jīng)過(guò)幾個(gè)月的時(shí)間，當(dāng)海潮把產(chǎn)生的少許放射性物質(zhì)沖走后，這個(gè)海港就可安全使用了。

又如，許多地區(qū)有大量石油瀝青沙層和油頁(yè)巖，靠鉆井并不能開(kāi)采這種石油，但是核爆炸的高溫高壓能迫使這種石油流動(dòng)，因而可以把它開(kāi)采出來(lái)。據(jù)稱，單把美國(guó)西部一個(gè)區(qū)域內(nèi)的油頁(yè)巖中的石油取出來(lái)，就可供全世界使用很長(zhǎng)一段時(shí)間。

至于利用地下核爆炸的高溫高壓，將石墨變成金剛石，利用地下核爆炸的強(qiáng)大中子流生產(chǎn)超鈾元素，則已開(kāi)始實(shí)踐了。

核爆炸還可以改造沙漠，使沙漠變成良田。很多干旱的沙漠地帶其實(shí)也有一些雨水，但是這些雨水多半從地面流進(jìn)地下河流、流入海中，剩下的一點(diǎn)則很快蒸發(fā)淖了，因此地面上沒(méi)有一點(diǎn)水分，沙漠成了不毛之地。核爆炸可以造成巨大的積水層—“地下水庫(kù)”。雨季時(shí)，雨水儲(chǔ)在積水層中，然后慢慢地透過(guò)多孔的泥土濕潤(rùn)地表，使之適合于植物的生長(zhǎng)。

和平利用核爆炸的前景確實(shí)是令人神往的。歷史將雄辯地證明：人民將徹底埋葬超級(jí)大國(guó)的原子彈；幾代科學(xué)家的辛勤勞動(dòng)成果，必將完全用來(lái)造福于人類(lèi)。

研制費(fèi)用

1964年10月16日，中國(guó)第一顆原子彈爆炸。根據(jù)解密的資料，為了這顆原子彈的爆炸，中國(guó)一共花費(fèi)了28億人民幣。結(jié)合早前公布的模糊資料，中國(guó)在到80年代初為止的整個(gè)核計(jì)劃上（第一代核武器的發(fā)展研制與工業(yè)體系建設(shè)），投資相當(dāng)于一個(gè)寶鋼規(guī)模的鋼鐵廠——據(jù)此估計(jì)是300億人民幣。

1955年1月15日，中國(guó)啟動(dòng)代號(hào)為02的核武器研制計(jì)劃。如果以此計(jì)算，十年間平均每年的原子彈發(fā)展費(fèi)用是2.8億。如果是596工程，即中國(guó)首顆原子彈研制工程，并以1959年作為計(jì)算起點(diǎn)，每年的費(fèi)用是4.7億。如果極端計(jì)算，從1962年正式啟動(dòng)第一顆原子彈試驗(yàn)計(jì)劃開(kāi)始，三年間平均每年費(fèi)用是9.3億元。

提供一些比較數(shù)據(jù)：

一、三年朝鮮戰(zhàn)爭(zhēng)總費(fèi)用62億元人民幣，其中蘇聯(lián)提供的裝備費(fèi)用是人民幣 30億。（《劍橋中華人民共和國(guó)史1949—1965》的資料是100億美元，錯(cuò)得離譜）

二、1959年國(guó)家預(yù)算中，國(guó)防費(fèi)58億元；債務(wù)支出11億元；對(duì)外援助支出6億元；其它支出2.7億元。

三、大躍進(jìn)較普遍的估計(jì)損失為1200億。

四、償還蘇聯(lián)債務(wù)總額是59億元，每年10億元。

五、1956年，周恩來(lái)宣布無(wú)償贈(zèng)送越南8億元人民幣。

六、中國(guó)免除了朝鮮戰(zhàn)爭(zhēng)中對(duì)朝鮮援助的14.5億盧布（折算）債務(wù)，1954年—1957年援助16億盧布。

中國(guó)的核計(jì)劃在1958年全面展開(kāi)，到了1962年，經(jīng)過(guò)是否下馬的討論以后，轉(zhuǎn)入決戰(zhàn)階段。中國(guó)的原子能工業(yè)建設(shè)目標(biāo)是小而全，根據(jù)資料，從鈾勘探到制造出第一顆原子彈，按1957年的價(jià)格計(jì)算，約107億元人民幣，按1981年的價(jià)格計(jì)算，約128.6億元人民幣。

毛澤東對(duì)來(lái)訪的蒙哥馬利元帥說(shuō)過(guò)：“我們用很少的一點(diǎn)錢(qián)搞試驗(yàn)。我們沒(méi)有雄厚的經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)。 ”這句話的含義應(yīng)該是核試驗(yàn)的費(fèi)用很少，核工業(yè)建設(shè)應(yīng)該不屬于核試驗(yàn)范疇以內(nèi)。根據(jù)以上資料綜合估算，中國(guó)爆炸第一顆原子彈直接耗資28億；建設(shè)核工業(yè)體系與配套開(kāi)支（如鈾開(kāi)采等）在數(shù)十億人民幣，最多達(dá)到80億的規(guī)模；除此以外，包括核武裝等其它開(kāi)支，如核潛艇、導(dǎo)彈核武器開(kāi)發(fā)等，總額是建設(shè)一個(gè)寶鋼的代價(jià)。這是一個(gè)雖然沉重、卻是可以承受的代價(jià)，而不是真的“當(dāng)?shù)粞澴印绷恕?/p>

最大的估計(jì)是：為了核計(jì)劃，中國(guó)在十年間等于又打了兩場(chǎng)朝鮮戰(zhàn)爭(zhēng)，然而卻不再有數(shù)十萬(wàn)生命的犧牲，并讓中華民族永免外敵的大規(guī)模侵略。^[3]

發(fā)展趨勢(shì)

日本長(zhǎng)崎上空原子彈蘑菇云

自70年代以來(lái)，核武器系統(tǒng)的發(fā)展更著重于提高武器的生存能力和命中精度，如美國(guó)的“和平衛(wèi)士/MX”洲際導(dǎo)彈、“侏儒”小型洲際導(dǎo)彈、“三叉戟”Ⅱ潛地導(dǎo)彈，蘇聯(lián)的SS-24、SS-25洲際導(dǎo)彈，都在這些方面有較大的改進(jìn)和提高。核戰(zhàn)斗部及其引爆控制安全保險(xiǎn)分系統(tǒng)的可靠性，以及適應(yīng)各種使用與作戰(zhàn)環(huán)境的能力，也有所改進(jìn)和提高。美、蘇兩國(guó)還研制了適于戰(zhàn)場(chǎng)使用的各種核武器，如可變當(dāng)量的核戰(zhàn)斗部，多種運(yùn)載工具通用的核戰(zhàn)斗部，甚至設(shè)想研制當(dāng)量只有幾噸的微型核武器。特別是在核戰(zhàn)爭(zhēng)環(huán)境中如何提高核武器的抗核加固能力，以防止敵方的破壞，更受到普遍重視。此外，由于核武器的大量生產(chǎn)和部署，其安全性也引起了有關(guān)各國(guó)的關(guān)注（見(jiàn)核武器安全）。

核武器的另一發(fā)展動(dòng)向，是通過(guò)設(shè)計(jì)調(diào)整其性能，按照不同的需要，增強(qiáng)或削弱其中的某些殺傷破壞因素?！霸鰪?qiáng)輻射武器”與“減少剩余放射性武器”都屬于這一類(lèi)。前一種將高能中子輻射所占份額盡可能增大，使之成為主要?dú)茐囊蛩兀ǔ７Q之為中子彈；后一種將剩余放射性減到最小，突出沖擊波、光輻射的作用，但這類(lèi)武器仍屬于熱核武器范疇。至于60年代初曾引起廣泛議論的所謂“純聚變武器”，20多年來(lái)雖然做了不少研究工作，例如大功率激光引燃聚變反應(yīng)的研究，80年代也仍在繼續(xù)進(jìn)行，但還看不出制成這種武器的現(xiàn)實(shí)可能性。

核武器的實(shí)戰(zhàn)應(yīng)用，雖仍限于它問(wèn)世時(shí)的兩顆原子彈，但由于40年來(lái)核武器本身的發(fā)展，以及與它有關(guān)的多種投射或運(yùn)載工具的發(fā)展與應(yīng)用，特別是通過(guò)上千次核試驗(yàn)所積累的知識(shí)，人們對(duì)其特有的殺傷破壞作用已有較深的認(rèn)識(shí)（見(jiàn)核武器殺傷破壞效應(yīng)），并探討實(shí)戰(zhàn)應(yīng)用的可能方式。美、蘇兩國(guó)都制訂并多次修改了強(qiáng)調(diào)核武器重要作用的種種戰(zhàn)略。

有矛必有盾。在不斷改進(jìn)和提高進(jìn)攻性戰(zhàn)略核武器性能的同時(shí)，美、蘇兩國(guó)也一直在尋求能有效地防御核襲擊的手段和技術(shù)。除提高核武器系統(tǒng)的抗核加固能力，采取廣泛構(gòu)筑地下室掩體和民防工程等以減少損失的措施外，對(duì)于更有效的偵察、跟蹤、識(shí)別、攔截對(duì)方核導(dǎo)彈的防御技術(shù)開(kāi)發(fā)研究工作也從未停止過(guò)。60年代，美、蘇兩國(guó)曾部署以核反核的反導(dǎo)彈系統(tǒng)。1972年 5月，美、蘇兩國(guó)簽訂了《限制反彈道導(dǎo)彈系統(tǒng)條約》。不久，美國(guó)停止“衛(wèi)兵”反導(dǎo)彈系統(tǒng)的部署。1984年初，美國(guó)宣稱已制訂了一項(xiàng)包括核激發(fā)定向能武器、高能激光、中性粒子束、非核攔截彈、電磁炮等多層攔截手段的“戰(zhàn)略防御倡議”。盡管對(duì)這種防御系統(tǒng)的有效性還存在著爭(zhēng)議，但是可以肯定，美、蘇對(duì)核優(yōu)勢(shì)的爭(zhēng)奪仍將持續(xù)下去。

由于核武器具有巨大的破壞力和獨(dú)特的作用，與其說(shuō)它可能會(huì)改變未來(lái)全球性戰(zhàn)爭(zhēng)的進(jìn)程，不如說(shuō)它對(duì)現(xiàn)實(shí)國(guó)際政治斗爭(zhēng)已經(jīng)和正在不斷地產(chǎn)生影響。70年代末，美國(guó)宣布研制成功中子彈，它最適于戰(zhàn)場(chǎng)使用，理應(yīng)屬于戰(zhàn)術(shù)核武器范疇，但卻受到幾乎是世界范圍的強(qiáng)烈反對(duì)。從這一事例也可以看出，核武器所涉及的斗爭(zhēng)的復(fù)雜性。

中國(guó)政府在爆炸第一顆原子彈時(shí)即發(fā)表聲明：中國(guó)發(fā)展核武器，并不是由于相信核武器的萬(wàn)能，要使用核武器。恰恰相反，中國(guó)發(fā)展核武器，是被迫而為的，是為了防御，為了打破核大國(guó)的核壟斷、核訛詐，為了防止核戰(zhàn)爭(zhēng)，消滅核武器。此后，中國(guó)政府又多次鄭重宣布：在任何時(shí)候、任何情況下，中國(guó)都不會(huì)首先使用核武器，并就如何防止核戰(zhàn)爭(zhēng)問(wèn)題一再提出了建議。中國(guó)的這些主張已逐漸得到越來(lái)越多的國(guó)家和人民的贊同和支持。

防護(hù)措施

原子武器的爆炸方式有空中、地面（水面）和地下（水下）爆炸。原子武器爆炸時(shí)，能產(chǎn)生多種殺傷破壞作用。當(dāng)原子彈爆炸時(shí)，切忌看火球，應(yīng)立即利用就近的工事和有利地形、地物進(jìn)行隱蔽。在開(kāi)闊地面上的人員，要立即背向爆心臥倒。臥倒時(shí)收腹，雙手墊胸下，閉眼張口，臉貼于兩臂間。遇熱空氣時(shí)暫時(shí)憋氣。未來(lái)得及離開(kāi)房間的人員，應(yīng)避開(kāi)窗口、火爐等，臥倒在靠爆炸方向的墻根處、桌下或床下。

沖擊波的防護(hù)：

原子彈及爆炸圖片

早期核輻射的防護(hù)：

放射性沾染的防護(hù)：

中國(guó)研制

毛澤東確立積極防御戰(zhàn)略1956年初至1967年1月，早在50年代中期，黨中央和毛澤東主席就作出了要研制原子彈的決策。根據(jù)當(dāng)時(shí)的國(guó)際形勢(shì)，毛澤東主席確立了積極防御的戰(zhàn)略方針。毛主席決定，為了防御，中國(guó)也要搞原子彈。我們不首先進(jìn)攻別人，但不是消極防御，而是積極防御。這就是說(shuō)，如果有人進(jìn)攻我們，我們要有辦法對(duì)付他。這是毛主席一貫的戰(zhàn)略思想。別人如果用原子彈轟炸我們，我們也要有辦法回?fù)羲?。所以，中央決定我們也要研制原子彈。

總的方針是自力更生為主，爭(zhēng)取外援為輔。要靠自己研制，同時(shí)，要爭(zhēng)取外援。那個(gè)時(shí)候西方國(guó)家封鎖我們，中蘇關(guān)系比較好，我們想爭(zhēng)取蘇聯(lián)給我們一些援助。但是，有一條界線，只是爭(zhēng)取援助，而不是搞合作、不搞共有。也就是說(shuō)，搞原子彈的科研單位、工廠、各種設(shè)備與技術(shù)都是中國(guó)自己的。你來(lái)援助我可以，我歡迎你、感謝你，但是，你不能與我共同擁有，共同使用。這是維護(hù)國(guó)家主權(quán)的大問(wèn)題。所以，提出自力更生為主，爭(zhēng)取外援為輔，你不要和我一起來(lái)共同管這個(gè)單位，管這個(gè)事情。這就是中央當(dāng)時(shí)搞原子彈的方針，是毛主席高瞻遠(yuǎn)矚確立的積極防御的戰(zhàn)略方針。

中央決定以自力更生為主研制原子彈。后來(lái)又決定自力更生為主研制導(dǎo)彈和自行研制人造衛(wèi)星，統(tǒng)稱“兩彈一星”。

原子彈

科學(xué)院對(duì)黨中央下達(dá)的“兩彈一星”任務(wù)非常重視，并由裴麗生副院長(zhǎng)具體抓“兩彈一星”研究工作的安排落實(shí)。為了便于工作，在每一個(gè)研究所都安排幾個(gè)拔尖的中年科學(xué)家作學(xué)術(shù)秘書(shū)，通過(guò)他們了解情況，聽(tīng)取意見(jiàn)，再找其他科學(xué)家談工作。中國(guó)科學(xué)院為了落實(shí)“兩彈一星”的研制任務(wù)，把管理機(jī)構(gòu)分為兩個(gè)口：一個(gè)是計(jì)劃局，管不承擔(dān)國(guó)防任務(wù)的單位；一個(gè)是新技術(shù)局，管承擔(dān)國(guó)防任務(wù)的單位。

新技術(shù)局管的單位雖然不及計(jì)劃局多，但是，它管的所都是大所，參加“兩彈一星”研制任務(wù)的科學(xué)研究人員占全院科研人員的三分之二。谷羽是新技術(shù)局局長(zhǎng)，宋政是副局長(zhǎng)，陸綬觀是處長(zhǎng)，幫助谷羽工作。谷羽是胡喬木同志的夫人，喬木是毛主席的政治秘書(shū)，住中南海。谷羽很熱心、活躍、能干。她對(duì)國(guó)家計(jì)委和中央各部比較熟悉，去談工作，互相支援、協(xié)作，很方便。有時(shí)候毛主席向她問(wèn)起科學(xué)院與“兩彈一星”的有關(guān)情況，還可以向毛主席當(dāng)面反映。

新技術(shù)局除了項(xiàng)目所需的經(jīng)費(fèi)、器材優(yōu)先得到保證以外，還有很多非標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備可以安排到各產(chǎn)業(yè)部門(mén)協(xié)助加工制造。研究室、實(shí)驗(yàn)基地用的非標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備，由科學(xué)院研究所設(shè)計(jì)，由各有關(guān)產(chǎn)業(yè)部門(mén)按時(shí)制成，保證質(zhì)量，按時(shí)交付使用。由國(guó)防科委統(tǒng)一管這方面的工作，派軍代表駐廠監(jiān)督，提出設(shè)計(jì)的研究所也可以派員駐廠監(jiān)督。

自力更生為主，就是主要靠中國(guó)自己的力量開(kāi)展科研。當(dāng)時(shí)研究核科學(xué)與核技術(shù)的力量主要集中在中國(guó)科學(xué)院原子能研究所，還有一些分散在中國(guó)科學(xué)院的20多個(gè)研究所和其他部門(mén)的研究機(jī)構(gòu)與大專(zhuān)院校。爭(zhēng)取外援為輔，主要是蘇聯(lián)答應(yīng)幫助我們?cè)诒本┠车亟ㄒ粋€(gè)7000千瓦的實(shí)驗(yàn)性原子能反應(yīng)堆。這個(gè)反應(yīng)堆全部歸中國(guó)科學(xué)院管。此外，在另一個(gè)地方建一個(gè)濃縮鈾工廠，造原子彈的關(guān)鍵原料是濃縮鈾。

制造原子彈的原料是鈾－235。毛主席找到地質(zhì)學(xué)家李四光，他當(dāng)時(shí)是地質(zhì)部部長(zhǎng)，也是中國(guó)科學(xué)院副院長(zhǎng)。毛主席問(wèn)：“中國(guó)有沒(méi)有造原子彈用的鈾礦石? ”李四光說(shuō)：“有！但是，一般的天然鈾礦石，能作為原子彈原料的成分只含千分之幾?！币獜牡V石里把這千分之幾的鈾提出來(lái)，再濃縮成為原子彈的原料，最重要的是要搞濃縮鈾工廠。

為了搞原子彈，中央專(zhuān)門(mén)成立了二機(jī)部，宋任窮任部長(zhǎng)。他比我大四、五歲，我叫他宋大哥。我們?cè)诎不找黄鸸ぷ鬟^(guò)幾個(gè)月，那是在百萬(wàn)大軍過(guò)長(zhǎng)江的時(shí)候，中央決定成立安徽省委，他當(dāng)省委書(shū)記兼省政府主席，我當(dāng)省政府副主席。

我到科學(xué)院工作后的一天，宋大哥打電話說(shuō)要到我家拜訪我。我說(shuō)：“你不要來(lái)，我去，你是大哥呀?！彼f(shuō)：“不行。我一定去你那兒！”因?yàn)楦阍訌?，自力更生為主，主要靠科學(xué)院原子能研究所，為了工作的方便，中央決定把這個(gè)所整建制交給二機(jī)部，但是對(duì)外還叫中國(guó)科學(xué)院原子能研究所，名義上由科學(xué)院和二機(jī)部雙重領(lǐng)導(dǎo)。由于研制原子彈的任務(wù)繁重，科研力量不夠，于是對(duì)任務(wù)作了分解，除了原子能所承擔(dān)較大一塊任務(wù)外，很多重要任務(wù)還要由科學(xué)院的各研究所來(lái)承擔(dān)。當(dāng)然，二機(jī)部也找中央各部來(lái)承擔(dān)一些任務(wù)。不過(guò)，那時(shí)中央各部的研究機(jī)構(gòu)剛剛建立不久，科技力量不強(qiáng)，有的能承擔(dān)，有的承擔(dān)不了，任務(wù)還是落在科學(xué)院肩上。原子能所整建制轉(zhuǎn)到二機(jī)部后，骨干力量還不夠，還要科學(xué)院支持，我們又從其他所調(diào)給他們一批科技骨干。

科學(xué)院原子能所1956年建在中關(guān)村，是當(dāng)時(shí)中關(guān)村建筑最好的樓。原子能所交給二機(jī)部以后，由蘇聯(lián)援助建實(shí)驗(yàn)性原子能反應(yīng)堆。原子能所分為兩部分，大部分人遷到實(shí)驗(yàn)性原子能反應(yīng)堆那里。當(dāng)時(shí)科學(xué)院搞原子能的有兩個(gè)姓楊的科學(xué)家：一個(gè)楊承宗，從法國(guó)留學(xué)回來(lái)的；一個(gè)楊澄中，從英國(guó)留學(xué)回來(lái)的。他倆的名字有些音同字不同。為了區(qū)別，我們叫他們“法楊”、“英楊”?！胺睢笔歉惴派浠瘜W(xué)的，當(dāng)時(shí)放射化學(xué)很關(guān)鍵。我們最重要的措施是把楊承宗等一批科學(xué)家調(diào)到原子能所原子能反應(yīng)堆那里去（“英楊”楊澄中留在科學(xué)院蘭州近代物理所負(fù)責(zé)配合原子能所工作）。原子能所的另外一部分人留在中關(guān)村搞理論工作。原子能所交給二機(jī)部后，我給他們打招呼說(shuō)，以后科學(xué)院開(kāi)會(huì)你們就不要來(lái)了，你們到二機(jī)部開(kāi)會(huì)去。他們黨委書(shū)記、所長(zhǎng)卻每次都要參加科學(xué)院的會(huì)，因?yàn)槲覀儺?dāng)時(shí)研究科學(xué)政策、科學(xué)家政策、知識(shí)分子政策問(wèn)題很多，他們非常愿意聽(tīng)，一定要參加我們的會(huì)。當(dāng)時(shí)，科學(xué)院很有吸引力。還有從大學(xué)調(diào)去的化學(xué)家汪德熙也到了二機(jī)部。

搞原子彈，最重要的問(wèn)題是濃縮鈾的提煉問(wèn)題，礦石里能提出的天然鈾，同位素235含量只有千分之幾。此外鈾的提煉也很重要。所以，化學(xué)方面的科研任務(wù)很重。當(dāng)時(shí)科學(xué)院有四個(gè)最知名的化學(xué)研究所都有優(yōu)秀科學(xué)家擔(dān)任所長(zhǎng)，號(hào)稱“四大家族”：一個(gè)是上海有機(jī)所莊長(zhǎng)恭老先生；一個(gè)是長(zhǎng)春應(yīng)化所的吳學(xué)周先生；還有北京化學(xué)所的柳大綱先生。此外，大連化學(xué)物理所也是非常強(qiáng)的，那里有張大煜先生。我對(duì)三強(qiáng)說(shuō)，科學(xué)院幾個(gè)化學(xué)所承擔(dān)你的任務(wù)，哪個(gè)所能夠承擔(dān)什么任務(wù)你都清楚，讓哪個(gè)所承擔(dān)什么任務(wù)你提出來(lái)，我們安排，都選最好的人為你做工作。

當(dāng)時(shí)上海有機(jī)所只有研究力量沒(méi)有生產(chǎn)力量，不能夠提供產(chǎn)品。我到科學(xué)院以后，讓各所建立小工廠，上海市委還送給我們?nèi)舾尚S，給研究所當(dāng)實(shí)驗(yàn)工廠。而且，還選最好的老師傅。我從鐵道部呂正操部長(zhǎng)那里請(qǐng)來(lái)了許多老工人，很不錯(cuò)。我說(shuō)你鐵道部有幾千人的機(jī)車(chē)車(chē)輛廠，選一批最好的工人老師傅，來(lái)支援科學(xué)院吧，我們各個(gè)研究所里也搞附屬工廠。我們需要的儀器設(shè)備不自己搞不行。要建立研究室，要研制設(shè)備。有的買(mǎi)得到，有的買(mǎi)不到，要自己做。另外，還有很多非標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備，科研人員設(shè)計(jì)圖紙，讓工廠做才行。所以，我們從鐵道部選了不少老師傅。我在北京中關(guān)村專(zhuān)門(mén)召開(kāi)老工人會(huì)，我說(shuō)你們是金手藝，手是金的，能做出好多好東西！老工人聽(tīng)了非常高興。另外，從部隊(duì)技術(shù)兵種的復(fù)員兵中，挑選了數(shù)千名有技術(shù)的戰(zhàn)士當(dāng)工人，他們起了很大作用。

1960年，蘇聯(lián)單方面撕毀協(xié)議撤退專(zhuān)家。當(dāng)時(shí)受影響最大的是濃縮鈾廠，關(guān)鍵材料蘇聯(lián)不給了，整個(gè)廠就停頓了。最緊迫的關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題有三個(gè)：

此外，原子彈爆炸試驗(yàn)數(shù)據(jù)的采集，科學(xué)院也做了很多工作。那個(gè)試驗(yàn)主要是在空曠無(wú)人的地方進(jìn)行，可以試驗(yàn)它的破壞力，針對(duì)各種建筑物、各種生物，包括鐵籠子里面的猴子、兔子等等。因?yàn)樵訌椨蟹派湫?，看它們受放射性的危害程度有多大。中?guó)科學(xué)院有好多所，都派人到基地參加試驗(yàn)了。