為能源發(fā)展獻(xiàn)力 為國(guó)家安全護(hù)航

運(yùn)怡冰

社會(huì)的進(jìn)步、經(jīng)濟(jì)的發(fā)展離不開(kāi)能源，能源與人類(lèi)生產(chǎn)、生活息息相關(guān)，然而，煤、石油、天然氣等傳統(tǒng)能源，由于其不可再生性而在飛速減少，使得全球都出現(xiàn)了能源危機(jī)，能源也成為世界各國(guó)經(jīng)濟(jì)戰(zhàn)爭(zhēng)的一個(gè)籌碼。在各國(guó)科學(xué)家都在竭盡全力尋找新的可再生能源時(shí)，中國(guó)工程物理研究院研究員彭先覺(jué)先生提出了一種安全、綠色的清潔能源—新型聚變-裂變混合堆，為我國(guó)的能源產(chǎn)業(yè)指出了一條光明大道。

新型聚變—裂變混合堆：新能源的發(fā)展方向

能源是現(xiàn)代生活重要的物質(zhì)基礎(chǔ)，是整個(gè)社會(huì)未來(lái)發(fā)展必須關(guān)注的重大課題，國(guó)家也在積極號(hào)召科學(xué)家們找到解決能源問(wèn)題的辦法。上世紀(jì)90年代初，彭先覺(jué)就曾帶領(lǐng)科研團(tuán)隊(duì)嘗試著用在地下爆洞中實(shí)施核爆的方法來(lái)提供能源的可能性，并進(jìn)行了較系統(tǒng)的概念研究。當(dāng)時(shí)他們的想法是希望將核武器研究所積累的先進(jìn)技術(shù)民用，為人類(lèi)未來(lái)的生存發(fā)展作貢獻(xiàn)，于是提出了一種清潔、持久的能源概念—核爆聚變電站。

彭先覺(jué)表示，目前中國(guó)工程物理研究院的聚變能研究工作主要集中在慣性約束聚變上，一方面是激光驅(qū)動(dòng)聚變，一方面是Z箍縮驅(qū)動(dòng)聚變。Z箍縮驅(qū)動(dòng)聚變是從2000年左右開(kāi)始的， 2001年起，他主持了院Z-Pinch（也稱(chēng)Z箍縮）研究并在2006年提出了一種適合Z-Pinch應(yīng)用的聚變點(diǎn)火靶設(shè)計(jì)，2008年又把點(diǎn)火靶發(fā)展為能源靶。該設(shè)計(jì)是一項(xiàng)重大創(chuàng)新，但又是基于已掌握的物理知識(shí)，理論預(yù)測(cè)可靠性高。理論計(jì)算表明，這種靶皮實(shí)可靠，并可較大幅度降低對(duì)驅(qū)動(dòng)加速器電流的要求，展示了Z-Pinch應(yīng)用于聚變研究及能源的美好前景，為我國(guó)的核聚變能源發(fā)展做出了巨大貢獻(xiàn)。

2007年底，彭先覺(jué)在國(guó)內(nèi)磁約束專(zhuān)項(xiàng)支持下，領(lǐng)導(dǎo)團(tuán)隊(duì)進(jìn)行混合堆概念研究，首次在國(guó)內(nèi)提出了次臨界能源堆概念及相應(yīng)的設(shè)計(jì)技術(shù)路線(xiàn)。次臨界能源堆突破了傳統(tǒng)混合堆的設(shè)計(jì)理念，通過(guò)巧妙設(shè)計(jì)，充分發(fā)揮了聚變和裂變優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)的作用，使之在各方面都具有非常優(yōu)良的品質(zhì)。在綜合了次臨界能源堆、新型聚變靶及Z箍縮驅(qū)動(dòng)器設(shè)計(jì)建造等方面的判斷之后，他們于2008年秋正式提出了Z箍縮驅(qū)動(dòng)聚變裂變混合堆（Z-FFR）的概念。這是一種非常安全、經(jīng)濟(jì)、持久、環(huán)境友好的核能源，以當(dāng)前的判斷，它更是一條極具競(jìng)爭(zhēng)力的千年能源技術(shù)路線(xiàn)。目前該概念逐漸獲得國(guó)內(nèi)科技界和核能界越來(lái)越多的認(rèn)同，并逐步邁向科學(xué)驗(yàn)證及工程研究實(shí)施階段。

可以說(shuō)，這是一種完全原始性的創(chuàng)新，是核能領(lǐng)域一種全新的理念和思維。目前該項(xiàng)概念研究已進(jìn)入到相當(dāng)深入的程度，尚未發(fā)現(xiàn)有不可逾越的障礙。然而，這些研究多為理論和部分分解性實(shí)驗(yàn)，必須建設(shè)較大型的科學(xué)裝置來(lái)驗(yàn)證聚變的工程技術(shù)可行性，這就需要國(guó)家的扶持。為此，彭先覺(jué)希望國(guó)家對(duì)此能給予高度的重視，真正來(lái)了解、判斷，然后實(shí)施，這樣才能較快解決實(shí)際進(jìn)行中遇到的問(wèn)題，為國(guó)家的能源、環(huán)境、氣候問(wèn)題的解決早日做出應(yīng)有的貢獻(xiàn)。

尖端科技，引領(lǐng)核武器自主發(fā)展之路

其實(shí)，彭先覺(jué)能夠在新能源研究領(lǐng)域有所建樹(shù)，離不開(kāi)他當(dāng)初在核武器領(lǐng)域的研究經(jīng)驗(yàn)。原來(lái)他曾先后擔(dān)任二機(jī)部九院理論部科研組長(zhǎng)、研究室主任、所副總工程師、副所長(zhǎng)；二機(jī)部九院副總工程師、科技委副主任、科技委主任，1993年起兼任原國(guó)防科工委核試驗(yàn)專(zhuān)家組組長(zhǎng)（兩組長(zhǎng)之一），2002年任總裝備部科技委兼職委員及核武器技術(shù)專(zhuān)業(yè)組組長(zhǎng)。在二機(jī)部九院工作期間，彭先覺(jué)主要從事核武器的理論研究和試驗(yàn)。他認(rèn)為，中國(guó)在核武器研究領(lǐng)域經(jīng)過(guò)獨(dú)立、自主發(fā)展，使其與美蘇等發(fā)達(dá)國(guó)家的核武器基本處于同一個(gè)水平，并且各有所長(zhǎng)。

在多個(gè)重要武器型號(hào)的理論研究、設(shè)計(jì)中，彭先覺(jué)主要參與負(fù)責(zé)氫彈次級(jí)（也即氫彈主體）方面的工作，并先后領(lǐng)導(dǎo)完成了幾個(gè)重要型號(hào)的物理設(shè)計(jì)，使其性能得到大幅提高，他還是其中幾項(xiàng)關(guān)鍵設(shè)計(jì)思想的提出者。之后，他參與領(lǐng)導(dǎo)了氫彈次級(jí)小型化的研究，尤其是他提出的次級(jí)氫彈小型化技術(shù)路線(xiàn)，被實(shí)踐證實(shí)是正確的，大幅提高了比威力，是我國(guó)氫彈次級(jí)設(shè)計(jì)達(dá)到世界先進(jìn)水平的主要貢獻(xiàn)者之一。另外，他還對(duì)一些特殊性武器進(jìn)行了探索，并利用核試驗(yàn)的機(jī)會(huì)，用搭車(chē)的方式進(jìn)行了這些武器的原理試驗(yàn)，也都取得了成功。

由于在核武器研究、設(shè)計(jì)、試驗(yàn)等工作中的重要貢獻(xiàn)，彭先覺(jué)先后獲得科學(xué)大會(huì)獎(jiǎng)，國(guó)家科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)四項(xiàng)、二等獎(jiǎng)二項(xiàng)、三等獎(jiǎng)二項(xiàng)及部委級(jí)獎(jiǎng)多項(xiàng)。1994年獲國(guó)家有突出貢獻(xiàn)中青年專(zhuān)家稱(chēng)號(hào)，1992年獲光華科技基金一等獎(jiǎng)，1997年獲何梁何利基金科技進(jìn)步獎(jiǎng)。

1995年，彭先覺(jué)調(diào)任中物院任副總工程師。這之后，他主要從事發(fā)展戰(zhàn)略研究，不僅參與研究制定了我國(guó)“八五”期間核試驗(yàn)規(guī)劃和各次核試驗(yàn)方案，還經(jīng)常深入科研生產(chǎn)第一線(xiàn)和試驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)，協(xié)調(diào)解決各種難題，提出了多項(xiàng)提高核武器綜合性能的建議，在院“九五”“十五”“十一五”科技發(fā)展規(guī)劃制定中發(fā)揮了重要作用。

創(chuàng)新思維，在實(shí)踐中不斷凸顯

在我國(guó)尖端武器設(shè)計(jì)方面，彭先覺(jué)曾提出頗具創(chuàng)新性和先進(jìn)性的設(shè)計(jì)路線(xiàn)，為我國(guó)尖端武器設(shè)計(jì)達(dá)到先進(jìn)水平做出了重要貢獻(xiàn)。那么他的這些創(chuàng)新思維都是如何形成的呢？他認(rèn)為這些創(chuàng)新思維都是在工作中不斷去追求卓越的目標(biāo)而逐步形成的。他說(shuō)自己的工作是一種應(yīng)用研究，應(yīng)用研究中很重要的一點(diǎn)就是要充分了解自己的研究領(lǐng)域和國(guó)家的需求。以核武器研究為例，美國(guó)人領(lǐng)先于我們，并已取得了很多成果，記者對(duì)此也進(jìn)行了相關(guān)報(bào)道，這為他們的研究提供了諸多便利。但是，簡(jiǎn)單地去查閱資料并不能把這些東西做出來(lái)，所以在不知道美國(guó)人如何做的情況下，他們就需要根據(jù)自己所掌握的核武器物理知識(shí)，進(jìn)行富有創(chuàng)造性的思維。他們總是先猜測(cè)可能的核武器設(shè)計(jì)方法，然后用粗估或數(shù)值模擬的方法進(jìn)行大量的模擬計(jì)算，這樣往往能比較快地得出結(jié)論。

彭先覺(jué)介紹說(shuō)，因?yàn)椴荒苓M(jìn)行大規(guī)模的核武器核實(shí)驗(yàn)，尤其是在中國(guó)，數(shù)值模擬就顯得非常重要。他們可以通過(guò)數(shù)值模擬不斷改進(jìn)設(shè)計(jì)、試驗(yàn)、測(cè)試的方法，包括建立一些重要的參數(shù)庫(kù)，這也衍生了另一種說(shuō)法，那就是核武器研究另一個(gè)很重要的貢獻(xiàn)就是推動(dòng)了計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展。另外，他們擁有自己的優(yōu)秀科研創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)。九所的前身理論部，有很多國(guó)內(nèi)物理、數(shù)學(xué)研究領(lǐng)域的頂尖專(zhuān)家，這些專(zhuān)家知識(shí)淵博、判斷力很強(qiáng)，他們還經(jīng)常平等地與大家一起討論，鼓勵(lì)大家積極發(fā)表自己的見(jiàn)解，也鼓勵(lì)大家積極探索研究，因此形成了一種優(yōu)良的學(xué)術(shù)氛圍和傳統(tǒng)。

另外，彭先覺(jué)表示，創(chuàng)新原本是對(duì)企業(yè)來(lái)講的，現(xiàn)在已經(jīng)擴(kuò)展至整個(gè)國(guó)家，希望進(jìn)行全面的創(chuàng)新和超越，特別是科學(xué)技術(shù)方面。然而，過(guò)去我國(guó)科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域一直是在西方的引導(dǎo)下發(fā)展的，采取的是一種跟隨戰(zhàn)略，目的是把西方的東西學(xué)過(guò)來(lái)，把它用好。但是現(xiàn)在看來(lái)，光是學(xué)習(xí)西方技術(shù)是不行的，還必須自己創(chuàng)新。

改革開(kāi)放以來(lái)，我國(guó)已經(jīng)經(jīng)歷了三十多年的發(fā)展，各方面的創(chuàng)新能力均得到了提高，也充分證明了國(guó)家提出的創(chuàng)新思想的正確性。那么究竟如何進(jìn)行創(chuàng)新呢？彭先覺(jué)認(rèn)為，創(chuàng)新不是簡(jiǎn)單地做些與國(guó)外發(fā)表的文章稍有差別的東西，而是要強(qiáng)調(diào)原創(chuàng)性，即新理論新方法的發(fā)現(xiàn)、理論認(rèn)識(shí)的深化、方法的簡(jiǎn)便有效、產(chǎn)品功能的提升與擴(kuò)展等，也即更應(yīng)強(qiáng)調(diào)成果的應(yīng)用價(jià)值。