裴高才
朱光亞是中國科技“眾帥之帥”“兩彈一星”元?jiǎng)祝袊丝茖W(xué)事業(yè)的主要開拓者之一。歷任中科院與中國工程院資深院士、中國科學(xué)技術(shù)協(xié)會(huì)主席、中國工程院院長、全國政協(xié)副主席等。榮膺國家“兩彈一星”功勛獎(jiǎng)?wù)屡c2011年“感動(dòng)中國”人物。陳佳洱是我國加速器研究的開拓者、中科院院士,被西方科學(xué)家贊譽(yù)為“諧波加速之王”。歷任北京大學(xué)校長、國家自然科學(xué)基金委員會(huì)主任等。在陳佳洱心中,朱光亞永遠(yuǎn)把他當(dāng)成自己的孩子一樣。采訪中,陳院士向作者娓娓道來朱老與他60年間的師生情。
被王大珩選入物理系
陳佳洱本是上海人,早在上海位育中學(xué)讀書時(shí),心中就有一種強(qiáng)烈的向往:北京大學(xué)。不久,新中國誕生,陳佳洱的父親有一些為祖國獨(dú)立解放而出生入死的地下黨朋友,提出了一個(gè)充滿激情的建議:希望陳佳洱報(bào)考東北老解放區(qū)的大學(xué)。因?yàn)檫@個(gè)建議,陳佳洱報(bào)考了大連大學(xué)工學(xué)院電機(jī)系,最早的北京大學(xué)夢(mèng)就這樣與他擦身而過。
此時(shí),從英國學(xué)成歸來的著名物理學(xué)家王大珩正在該校任教,他向屈伯川院長建議:要辦好工科,沒有理科不行。大學(xué)里應(yīng)建一個(gè)應(yīng)用物理系,并毛遂自薦出任系主任。學(xué)校同意了王大珩的意見,授命他著手籌建應(yīng)用物理系。在選拔該系學(xué)生時(shí),王大珩以平時(shí)總成績達(dá)到4分、5分(相當(dāng)于百分制的80分、100分——作者注)的學(xué)生為基礎(chǔ),并參考動(dòng)手能力與獎(jiǎng)勵(lì)“工分”,進(jìn)行篩選。就這樣,大學(xué)2年級(jí)時(shí),陳佳洱以優(yōu)異成績脫穎而出,被王大珩選中進(jìn)入應(yīng)用物理系。
王老師對(duì)學(xué)生要求非常嚴(yán)格。他最擅長光學(xué)物理,而且親自指導(dǎo)學(xué)生做實(shí)驗(yàn)。在陳佳洱的印象里,每次做實(shí)驗(yàn)前,王老師總是要問同學(xué)們準(zhǔn)備做什么實(shí)驗(yàn)?為什么要做這個(gè)實(shí)驗(yàn)?這個(gè)實(shí)驗(yàn)?zāi)銣?zhǔn)備怎么做?回答清楚了,并把實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)表設(shè)計(jì)好了之后,才可以進(jìn)去做實(shí)驗(yàn)。做完了以后,所有的數(shù)據(jù)要經(jīng)過他的審核,通過了才能走,而且還要打分。那時(shí)候?qū)嵭?分制,王大珩打分很嚴(yán)格。在這學(xué)期的考核中,陳佳洱得了3個(gè)5分。
1952年因?yàn)槿珖髮W(xué)院系調(diào)整,陳佳洱隨其專業(yè)從大連進(jìn)入長春東北人民大學(xué)(現(xiàn)吉林大學(xué))物理系。當(dāng)時(shí),物理系主任余瑞璜提出:“我們要趕超北京大學(xué)!”陳佳洱聽了很興奮,決心奮力拼搏。不過老師們出的考試題目形式多樣,同學(xué)們感到難以捉摸。像吳式樞老師考量子力學(xué)時(shí),每人的考題是由抽簽決定的。陳佳洱說:“吳老師出的選題大都比較難,大家都感到頭痛。我可能運(yùn)氣比較好一點(diǎn),抽到的題,不是那么難,就給了我5分。而余瑞璜老師的考試不抽簽,出了一個(gè)比較靈活的題,這個(gè)題你可以根據(jù)自己的理解簡單地回答,也可以盡情地發(fā)揮。幸虧我準(zhǔn)備充分,比較仔細(xì)地回答了,全班只有我得了5分?!?/p>
口試照片寄深情
到了大學(xué)3年級(jí),陳佳洱聽說著名科學(xué)家、抗美援朝英雄朱光亞教授即將來校任教。
早在抗戰(zhàn)時(shí)期,國民政府想造原子彈,就請(qǐng)吳大猷等知名教授遴選青年優(yōu)秀學(xué)生到美國學(xué)習(xí)。吳大猷推薦了2個(gè)得意門生:朱光亞和李政道。1946年8月,朱光亞、李政道與唐敖慶一行,隨同老師華羅庚、吳大猷夫人阮冠世一行從上海乘船赴美。抵美后,華羅庚師徒赴普林斯頓大學(xué)與先期到達(dá)的曾昭掄會(huì)面。曾昭掄告知:美國有關(guān)原子彈的各個(gè)科研機(jī)構(gòu)均不對(duì)外國人開放。于是,朱光亞于同年9月隨老師吳大猷進(jìn)入密執(zhí)安大學(xué),進(jìn)行核物理學(xué)的學(xué)習(xí)和研究。在這里,他一邊作為吳大猷的助手做理論和計(jì)算研究,一邊在研究生院學(xué)習(xí)核物理實(shí)驗(yàn)技術(shù),攻讀博士學(xué)位。此間,朱光亞聽取了先期到來的西南聯(lián)大學(xué)長張文裕、王承書的建議,選擇不是很有名氣、卻很有實(shí)驗(yàn)經(jīng)驗(yàn)的青年物理學(xué)家M.L.Wiedenbeck做導(dǎo)師。果然,朱光亞如魚得水,其學(xué)業(yè)成績幾乎每門功課都是A。新中國成立的消息傳到美國,作為中國學(xué)生的學(xué)生會(huì)主席,朱光亞呼吁大家學(xué)成后歸國效力。1950年,朱光亞在回國的輪船上,又與51名留美同學(xué)聯(lián)名發(fā)出了《致全美中國留學(xué)生的一封公開信》,信中寫道:“同學(xué)們:是我們回國參加祖國建設(shè)工作的時(shí)候了。祖國的建設(shè)急迫地需要我們!”不少留學(xué)生就是在這封信的感召下回到“月之故鄉(xiāng)”的。
朱光亞回國后先到北京大學(xué)任教,1951年5月,他撰寫的《原子能和原子武器》由商務(wù)印書館出版,這本書曾令陳佳洱愛不釋手。書中介紹了原子能發(fā)展、原子彈研制、氫彈秘密等內(nèi)容,是我國系統(tǒng)介紹核武器的早期著作之一。1952年底,剛從朝鮮戰(zhàn)場(chǎng)歸來的朱光亞被調(diào)到東北人民大學(xué)任教授,參與物理系的組建,后來又擔(dān)任了普通物理教研室主任、系副主任、代理系主任。在主講力學(xué)、熱學(xué)、原子物理學(xué)等大課的同時(shí),朱光亞也十分重視學(xué)科建設(shè)。
在陳佳洱眼里,為了給學(xué)生講好每一堂課,朱老師每周總是花大量的時(shí)間精心編寫講義、精心備課。陳佳洱回憶說:“朱老師不但課講得好,還非常注重輔導(dǎo)學(xué)生,他每星期會(huì)專門找兩次時(shí)間解答學(xué)生提問。有問題的學(xué)生會(huì)被他叫到黑板旁邊。他很仔細(xì)聽你的問題,然后把關(guān)鍵點(diǎn)用小字寫在黑板上。為了啟發(fā)我把握科學(xué)的思維方法,他不是直接否定或給出答案,而是根據(jù)我所提問題的癥結(jié),逐一反問我,直到把我問懂為止。平時(shí)如此,期末考試時(shí)要求就更嚴(yán)了。在口試中,他總是多方面檢查我們對(duì)課程掌握的程度,容不得半點(diǎn)含糊。我有幸留下了一張他對(duì)我進(jìn)行口試的照片,一直珍藏至今。他的課給我的教益太大、太深刻了,受用一輩子!”
在陳佳洱的印象里,朱光亞看上去表情很嚴(yán)肅,但為人十分和藹。那個(gè)時(shí)候,大家知道朱老師是英雄,所以都很崇拜他。時(shí)為團(tuán)組織書記的陳佳洱,在組織團(tuán)日活動(dòng)時(shí),就曾請(qǐng)朱老師來給同學(xué)們講述抗美援朝的故事。
1952年春,朝鮮戰(zhàn)爭進(jìn)入膠著狀態(tài),停戰(zhàn)談判成為我國外交工作的大事之一。國家從高等院校中選派了一批政治可靠、有較高英語水平和掌握現(xiàn)代科技知識(shí)的教師,作為我方談判代表團(tuán)的翻譯。北京大學(xué)選派了朱光亞和錢學(xué)熙,他們于1952年4月從北京出發(fā),跨過鴨綠江,坐著敞篷卡車沿著崎嶇山路,冒著槍林彈雨,經(jīng)過兩天一夜的緊張奔波,終于到達(dá)中國人民志愿軍談判代表團(tuán)所在地——朝鮮開城。在開城,談判代表團(tuán)每天晚上都拉著防空簾在微弱的燈光下忙碌,一聽到警報(bào)就馬上收好文件鉆防空洞。而在談判桌前,美方代表經(jīng)常揮舞著“核大棒”。為了不讓對(duì)方有空子可鉆,談判雙方彼此練出了耐力與坐功。在這種情況下,朱光亞養(yǎng)成了耐心聽取別人發(fā)言的習(xí)慣:從不輕易表態(tài),一旦講話,就能令人折服。朱光亞因此榮立了3等功。
在陳佳洱看來,以東北人民大學(xué)為起點(diǎn),朱老師就成為自己在科學(xué)海洋中前行的指路明燈。1953年底,在朱光亞的指導(dǎo)下,陳佳洱將“薄窗型蓋革——穆勒核子計(jì)數(shù)管”研究,作為自己的畢業(yè)論文課題。這也是我國第1次做核子計(jì)數(shù)管探測(cè)不同粒子的計(jì)數(shù)。陳佳洱說:“光亞老師帶領(lǐng)我做畢業(yè)論文非常負(fù)責(zé),他指定了幾本書讓我看,看完之后還要我每周都把筆記本交給他檢查,錯(cuò)誤的地方會(huì)給我修改。他還把所有從美國帶回來的做計(jì)數(shù)管的材料拿給我,供我研究參考?!?/p>
一波三折進(jìn)北大
大學(xué)畢業(yè)前的一天,陳佳洱正在聚精會(huì)神地做著畢業(yè)論文實(shí)驗(yàn),學(xué)校突然給他引見了北京大學(xué)的2位客人——電子物理專業(yè)講師吳全德與原子物理專業(yè)講師鄭樂民。來客見陳佳洱在做核子計(jì)數(shù)器研究,對(duì)此產(chǎn)生了濃厚的興趣。因?yàn)楫?dāng)時(shí)北京大學(xué)還沒有人做這樣的論文,二人覺得很有意思,也就此話題聊得很開心??腿俗吆?,陳佳洱這才知道:實(shí)際上他們是來為選拔北京大學(xué)的研究生做準(zhǔn)備。陳佳洱不禁怦然心動(dòng)。
拿到畢業(yè)證那天,系主任余瑞璜教授專門找陳佳洱進(jìn)行了一番交談。余說,鑒于陳佳洱和宋家樹的出色表現(xiàn),物理系及其黨組織研究決定:讓他們留在系里工作。并勸告陳說,雖然不能報(bào)考北京大學(xué)的研究生,但是該校正在趕超北京大學(xué),是金子在東北一樣會(huì)發(fā)光。陳佳洱一聽,暗自一驚,但自己身為中共黨員,黨組織決定留下,只能服從。他就這樣留下了。
畢業(yè)留校后,余瑞璜交給陳佳洱一項(xiàng)艱巨的任務(wù),要他和哈寬富一起建立第一個(gè)X射線金屬物理分析實(shí)驗(yàn)室。那時(shí)候陳是助教,哈是講師,他們配合默契,在短短的1年里硬是把這個(gè)實(shí)驗(yàn)室建了起來,排出了8個(gè)實(shí)驗(yàn)。這些實(shí)驗(yàn)過去他們從未做過,都是一個(gè)個(gè)邊學(xué)邊干地排出來后,提供給4年級(jí)學(xué)生做專門化實(shí)驗(yàn)的。
1955年1月,中共中央書記處擴(kuò)大會(huì)議決定要搞“兩彈一星”,作出了在我國建立核工業(yè)、發(fā)展核武器、建立中國原子能事業(yè)的決策。是年春天,周恩來總理親自批示,要求在北京大學(xué)建立我國第一個(gè)原子能教育基地。教育部一紙調(diào)令,將朱光亞調(diào)往北京大學(xué),籌建我國第一個(gè)原子核科學(xué)技術(shù)教育基地——“北京大學(xué)物理研究室”。
在陳佳洱來到之前,物研室只有5個(gè)人:胡濟(jì)民院士為主任,朱光亞、虞福春任副主任,韓增敏任書記。此時(shí)的朱光亞認(rèn)為,籌建研究室,青年專業(yè)人才必不可少。而根據(jù)他兩年間對(duì)陳佳洱的全面考察,覺得他思維敏捷,勤奮敬業(yè),動(dòng)手能力強(qiáng),正是研究室需要的人才。所以在他的建議下,教育部于同年5月又給東北人民大學(xué)下了第2個(gè)調(diào)令:調(diào)陳佳洱到北京大學(xué)??墒?,頗有個(gè)性的余瑞璜卻堅(jiān)決不答應(yīng)!他正式向?qū)W校攤牌:“誰要調(diào)陳佳洱走,我就辭職!”學(xué)校沒辦法,只好把調(diào)令暫時(shí)擱置起來。再后來,中組部和中宣部聯(lián)合下令,拖了1個(gè)月后,陳佳洱才調(diào)入北京大學(xué)物理研究室任教。
這時(shí)的陳佳洱只是一個(gè)20歲出頭的小伙子。由于個(gè)子小,又十分消瘦,活像一名中學(xué)生。陳佳洱回憶說:“我來報(bào)到的時(shí)候很有意思。那時(shí)候副主任虞福春教授在值班,他是核磁共振領(lǐng)域的著名物理學(xué)家??吹轿視r(shí),不知我是誰,就說哪來的小孩兒,快走吧,我們這里要開會(huì)啦。等到他看到我報(bào)到的證件,知道我是朱光亞的學(xué)生,就十分高興地接待了我?!?/p>
作為國家第一個(gè)原子核的教育基地,“北京大學(xué)物理研究室”名義上設(shè)在北京大學(xué),實(shí)際上則依托中科院,由副院長錢三強(qiáng)領(lǐng)導(dǎo)的近代物理研究所來指導(dǎo)籌建。研究室是白手起家,起初連辦公室也沒有,物研室就在錢三強(qiáng)的辦公室辦公,房間號(hào)為306。在近代物理研究所內(nèi),他們叫“物理六組”,對(duì)北京大學(xué)則稱“物理研究室”。那時(shí)候?qū)ν獗C?,在此的工作人員對(duì)家人與朋友,只能說在“546信箱”工作。
“這個(gè)波形很漂亮嘛!”
北京大學(xué)一直是陳佳洱向往的學(xué)府,他十分珍視這一千載難逢的機(jī)會(huì),以背水一戰(zhàn)來回報(bào)老師寄予的厚望。對(duì)于這段改變自己命運(yùn)的經(jīng)歷,陳佳洱至今仍記憶猶新:“我到北京大學(xué)后,朱老師交給我兩項(xiàng)任務(wù):招生和負(fù)責(zé)籌建核物理教學(xué)實(shí)驗(yàn)。關(guān)于招生工作,叫我到其他學(xué)校去,從大學(xué)3年級(jí)里面挑一些好的學(xué)生來。那時(shí)的風(fēng)氣是全國一盤棋,所以拿了國家的文件,不論到哪個(gè)學(xué)校,學(xué)校都把最好的學(xué)生送來給我挑選,這個(gè)事情很快就做完了?!?/p>
招生工作完成后,陳佳洱臨時(shí)接受了一項(xiàng)特殊任務(wù):接待蘇聯(lián)原子能專家代表團(tuán)訪華。于是,陳佳洱從物理研究室的崗位借調(diào)到國務(wù)院的相關(guān)辦公室上班,住在北京飯店接待蘇聯(lián)專家。也因?yàn)檫@次機(jī)會(huì),陳佳洱第一次見到了敬愛的周總理。接待任務(wù)完成之后,陳佳洱回到了研究室,朱光亞要求他在8個(gè)月之內(nèi),負(fù)責(zé)帶領(lǐng)幾位剛畢業(yè)的助教,籌建原子核物理教學(xué)的實(shí)驗(yàn)室,排出教學(xué)實(shí)驗(yàn)來。做實(shí)驗(yàn)需要有房間,錢三強(qiáng)就指定從中科院化學(xué)所騰出一層房間來給他們做實(shí)驗(yàn)室和教室。實(shí)驗(yàn)需要的儀器、器材,全部由近代物理所的器材室提供。沒有的,就由研究室去采購。
實(shí)際上,對(duì)于原子核物理實(shí)驗(yàn),陳佳洱只在做畢業(yè)論文中學(xué)到一些有關(guān)制備蓋格核子計(jì)數(shù)管的知識(shí)和技術(shù)。于是,虞福春教授給了他一本英文書籍《實(shí)驗(yàn)原子核物理》,讓他參照書上的幾個(gè)實(shí)驗(yàn)去籌備。
那時(shí)候條件艱苦,大家沒有經(jīng)驗(yàn),只能摸著石頭過河。好在陳佳洱在東北人民大學(xué)的時(shí)候,排過專門化實(shí)驗(yàn),打下了一些基礎(chǔ)。但因任務(wù)繁重,大家都感到壓力很大,也都非常賣力。為了節(jié)約時(shí)間,陳佳洱在實(shí)驗(yàn)室里放了一張床,一天到晚拼命干,實(shí)在困了,就躺一會(huì)兒,醒來后接著再干。經(jīng)過大家連續(xù)七八個(gè)月的奮力拼搏,終于準(zhǔn)備出了8個(gè)實(shí)驗(yàn)。每個(gè)實(shí)驗(yàn)幾乎都要用到核子計(jì)數(shù)管,所以陳佳洱專門搞了一個(gè)小車間,來生產(chǎn)核子計(jì)數(shù)管。各種實(shí)驗(yàn)對(duì)計(jì)數(shù)管的要求不同,有的是探測(cè)α射線的,有的要探測(cè)β或γ射線,還有的要探測(cè)不同粒子的符合計(jì)數(shù)。最難的是α射線的探測(cè)。α射線的射程很短,需要極薄的云母窗,才能讓它透過薄窗為計(jì)數(shù)管接受,產(chǎn)生計(jì)數(shù)。由于極薄的云母窗難以承受大氣壓,于是,陳佳洱想了一個(gè)辦法,在相對(duì)較厚的云母箔膜上面開個(gè)洞,再粘上一層極薄的云母膜,這樣既能承受大氣壓,又能接受α射線。后來的試驗(yàn)結(jié)果也令人欣慰。
有一個(gè)實(shí)驗(yàn)是要做計(jì)數(shù)管的工作特性。計(jì)數(shù)管在進(jìn)行了大量放電計(jì)數(shù)之后,需要有一段時(shí)間恢復(fù),在這段時(shí)間內(nèi),它是不靈敏的,被稱為“死時(shí)間”。這個(gè)“死時(shí)間”有多久,怎么顯示出來,怎么讓學(xué)生知道計(jì)數(shù)管有這個(gè)特性呢?為此,陳佳洱專門設(shè)計(jì)一個(gè)電路,進(jìn)行試驗(yàn)。經(jīng)過多次調(diào)試和調(diào)整后,波器上出現(xiàn)了“死時(shí)間”的圖形。正當(dāng)陳佳洱為首次得到的波形激動(dòng)不已時(shí),驀然聽到:“這個(gè)波形很漂亮嘛!”他回頭一看,沒想到朱光亞不聲不響地站在自己身后觀察多時(shí)了!陳佳洱回憶說:“當(dāng)時(shí),我有幸得到朱老師多方面的精心指導(dǎo),帶領(lǐng)幾位剛畢業(yè)的助教,從無到有地排出第一套我們自己都從未做過的8個(gè)核物理實(shí)驗(yàn)。我們師生一起分享成功的喜悅,心里特別愜意!”
師生各自顯身手
陳佳洱所在的研究室,雖然打著北京大學(xué)的招牌,但實(shí)驗(yàn)樓并不在校園。陳佳洱真正成為北京大學(xué)的一員,是在1958年陸平校長來了以后。陸平將研究室更名為北京大學(xué)原子能系,后來又改名為技術(shù)物理系。1956年,為了響應(yīng)黨中央向科學(xué)進(jìn)軍號(hào)召,北京大學(xué)原子能系想要搞加速器,用加速器產(chǎn)生的高能量粒子轟擊原子核、變革原子核。1957年時(shí),系里只有1臺(tái)從蘇聯(lián)進(jìn)口的25兆電子伏電子感應(yīng)加速器,這是胡濟(jì)民到蘇聯(lián)去考察時(shí),蘇方推薦的。后來陳佳洱和同事們覺得它的加速能量不夠高,并且發(fā)現(xiàn)這臺(tái)加速器本來是為了無損探傷而制造的,并不適合研究核物理。所以他們決定自己做1臺(tái)適用核物理研究的,能量稍微高一些的電子感應(yīng)加速器。
1958年全國搞大躍進(jìn),到處轟轟烈烈。北京大學(xué)師生的熱情也都很高,大家渴望把中國的科學(xué)技術(shù)搞上去,使國家強(qiáng)大起來。在這樣的形勢(shì)下,陳佳洱和幾個(gè)年輕教師把學(xué)生組織起來,“照貓畫虎”,竟然把1臺(tái)30兆電子伏電子感應(yīng)加速器建起來了。陳佳洱因此被選為全國社會(huì)主義青年建設(shè)積極分子,并參加了第二屆全國社會(huì)主義青年建設(shè)積極分子大會(huì)。
朱光亞不愧為伯樂,曾經(jīng)身材單薄、名不見經(jīng)傳的陳佳洱,逐漸成為科壇的“千里馬”。4年后,陳佳洱首次提出了開展等時(shí)性回旋加速器研究課題的建議,并得到領(lǐng)導(dǎo)的支持,這成為他從事的第一個(gè)加速器研究課題。
而朱光亞真正的大手筆是1957年后離開了北京大學(xué),先去中國原子能研究院領(lǐng)導(dǎo)反應(yīng)堆和中子物理的研究,后又經(jīng)錢三強(qiáng)先生推薦,擔(dān)任“兩彈”的研制科學(xué)技術(shù)領(lǐng)導(dǎo)人。從此,他全身心地投入我國“兩彈”的研制工作。陳佳洱非常清楚,在中國核武器發(fā)展史上,被稱為“綱領(lǐng)性文件”的《原子彈科研、設(shè)計(jì)、制造與試驗(yàn)計(jì)劃綱要及必須解決的關(guān)鍵問題》和《原子彈裝置國家試驗(yàn)項(xiàng)目與準(zhǔn)備工作的初步建議及原子彈裝置塔上爆炸試驗(yàn)大綱》等,都是經(jīng)朱光亞親自主持編寫完成的。盡管當(dāng)時(shí)的條件異常艱難,但他認(rèn)真貫徹周總理“嚴(yán)肅認(rèn)真、周到細(xì)致、穩(wěn)妥可靠、萬無一失”的方針,團(tuán)結(jié)諸多科學(xué)家和全體試驗(yàn)人員奮力拼搏,終于使我國第一顆原子彈成功地在1964年10月16日炸響了。
當(dāng)時(shí),陳佳洱正在英國盧瑟福國家實(shí)驗(yàn)室作訪問工作。陳佳洱回憶道:“我記得消息傳來時(shí),英國的電視立即終止了其他一切廣播,播放了中國原子彈爆炸成功的兩行大字。這也一下子使我成了實(shí)驗(yàn)室同行中的中心人物,他們一方面欽佩中國的偉大成就,同時(shí)也都想向我了解中國的核彈為什么能發(fā)展得這么快。那時(shí)我走在路上,感到腰板更挺了。朱老師和兩彈元?jiǎng)讉兊木薮蟪删?,使我第一次切身感受到只有祖國的?qiáng)大,才能使中國人在發(fā)達(dá)國家的人民中得到真正的尊重!”
(作者系中國作家協(xié)會(huì)會(huì)員。圖片來源:作者提供)
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