胡濟民院士誕辰95周年暨中國首枚原子彈爆炸50周年紀念＊

李 睿 尹曉冬

（首都師范大學物理系，北京 100048）

1964年10月16日下午3時整，在古老東方的絲綢之路上，在中國西部的羅布泊上空，伴隨著一聲驚雷，原子核裂變產(chǎn)生的巨大火球和蘑菇云升上了戈壁荒漠.這朵巨大而美麗的蘑菇云，標志著新中國第一顆原子彈爆炸獲得圓滿成功，使中國躋身核武器國家之列，成為世界上第5個擁有核武器的國家，極大地提高了中國的國際地位和影響力.［1］中國首枚原子彈的研制凝聚著眾多科學家和各條戰(zhàn)線工作人員的心血，正是由于他們的不懈奮斗，使中國獨立自主地掌握了核武技術(shù)，為世界和平做出了貢獻.

在眾多為核事業(yè)默默奉獻的科學家中，有一位被稱作“中國原子能事業(yè)的園丁”的科學家，他就是著名理論核物理學家、中國科學院院士、原北京大學技術(shù)物理系主任胡濟民先生.胡濟民先生未像其浙江大學的同學程開甲院士（被譽為中國的“核司令”）一樣，揮灑汗水于核試驗的一線工作，而是聽從組織的安排，投身于核科學的教育事業(yè).誠如胡濟民先生自己所說：“我雖然不是工作在核工業(yè)的第一線，但我深知，培養(yǎng)好原子能科技干部對我國發(fā)展核工業(yè)具有多大的份量.”［2］胡濟民先生為中國的核事業(yè)培養(yǎng)了大批人才，他的許多博士生，如許甫榮、沈肖雁、安宇、樊鐵栓、周善貴等現(xiàn)在都是各崗位的學術(shù)骨干.

1 志存高遠

胡濟民于1919年1月出生在江蘇省如皋縣掘港市的虹橋鄉(xiāng).10歲時，其父親胡兆沂先生帶他到上海念書，插班進了上海小學5年級，最后以全班第1名的成績小學畢業(yè).

胡濟民的中學時代的大部分時光是在上海大同大學附屬中學度過的，只有在初中二年級時，因其父工作調(diào)動到南通中學學習了1年.這兩個學校各有特色，大同中學重視數(shù)學和英語，南通中學重視語文和數(shù)學，使胡濟民在中學期間打下了深厚的英語基礎(chǔ)、訓練出了強大的心算本領(lǐng).1931年，“九·一八”事變爆發(fā)時，胡濟民正在上初中二年級.上海的大學生、中學生抗議蔣介石實行不抵抗的政策、將東三省拱手讓給日本人，紛紛罷課示威，到上海市政府門前去請愿.當時只有12歲的胡濟民也在請愿的大隊伍里，他感到一個人不能只顧念書，更要關(guān)心國家大事.

1937年秋，胡濟民以優(yōu)越的成績高中畢業(yè)后考上了浙江大學化學系，并拿到了當時民族資本家吳蘊初先生設(shè)立的一項獎學金.凡是獲得這獎學金的人，又考上了大學的化學系，每年就有100元的資助.他是大同大學附屬中學唯一考上并獲得該獎學金的人，更是浙江大學化學系唯一獲得這獎學金的人.

進浙大后，胡濟民就認識了物理系的同學程開甲，他們很談得來，經(jīng)常在一起談些哲學命題，程開甲在交談中表達出來的對物理的熱愛深深地打動了胡濟民.胡濟民在讀完大學一年級后，懷抱著對物理學的憧憬，從化學系轉(zhuǎn)到了物理系.雖然處于抗日戰(zhàn)爭的艱苦年代，但在竺可楨校長的領(lǐng)導下治學嚴謹，許多課程都盡量做到由著名教授講授，王淦昌教授教近代物理，束星北教授講熱學，王謨顯教授講量子力學，光學專家、當時的系主任何增祿教授講光學并帶光學實驗.［3］胡濟民在大學四年級時，第一次接觸到物理學的前沿.在王淦昌先生的近代物理學課上，胡濟民聽到了β衰變學說；在束星北先生關(guān)于群論的演講中，胡濟民了解了這么一種用來分析原子及原子核光譜的數(shù)學方法.胡濟民的畢業(yè)論文是在王淦昌先生的指導下進行的，該篇論文于1944年2月發(fā)表在第65期《物理評論》（Physics Review）上，題目為《有關(guān)X光譜線的分析研究》（On the Term Values of X-Ray Spectra）.胡濟民在論文最后向?qū)熤轮x：“最后我要向王淦昌教授表示由衷的謝意，這項研究是由他委派給我，并在他的指導下完成的”.［4］

2 求學異邦

1942年暑期，胡濟民以優(yōu)異的成績大學畢業(yè).畢業(yè)后，留在浙大物理系當助教.在浙大當了一段時間的助教后，他深深地感到只有擁有更廣闊的見識，才能更好地為祖國效力.1945年夏天，為了尋找出國留學的機會，胡濟民離開浙大到了重慶，在重慶的交通大學當助教.一年以后，英國文化委員會來中國招留學生，其中只有一個“電子學”的研究生名額.他在大學期間沒學過電子學，為了可以順利出國進修，自學電子學.皇天不負有心人，終于，胡濟民通過考試，考上了這唯一的電子學研究生.1945年秋，胡濟民和其他100多位中國優(yōu)秀青年踏上了去英國留學的旅途.

到英國后，胡濟民被派到伯明翰大學，師從于澳大利亞籍物理學家奧利芬特（M.L.Oliphant）教授.奧利芬特是幫助美國研發(fā)原子彈的重要科學家之一.從美國回到英國后，他在伯明翰大學做一個加速器，讓胡濟民給加速器做穩(wěn)壓電路.但胡濟民沒學過電子學，沒有這一方面的實驗訓練，而且一直想著核物理.有一次遇到來英國學習核乳膠的錢三強先生，錢先生談到回國后要開展核物理研究，這更堅定了胡濟民學核物理的決心.他把自己的想法告訴了導師奧利芬特，奧利芬特很通情理，支持胡濟民轉(zhuǎn)學，并將胡濟民介紹到他的好友、倫敦大學學院教授莫塞（H.S.W.Massey）處做研究生.莫塞是研究分子、原子碰撞問題的專家，曾與莫特（N.F.Mott）合著了經(jīng)典的《原子碰撞理論》一書.因此，胡濟民在伯明翰大學呆了不到半年后，進了倫敦大學學院.胡濟民在莫塞的指導下，看了大量關(guān)于原子核理論的文章，并鉆研了莫塞關(guān)于中子為氘核散射的理論，最終決定研究核力問題.

在莫塞的幫助下，胡濟民選擇了用唯象的方法，通過擬合實驗數(shù)據(jù)來確定核力.經(jīng)過艱巨的數(shù)學計算，胡濟民取得了初步成果，1947年在《自然》（Nature）上發(fā)表了《核力和氘核的磁矩》（Nuclear Forces and the Magnetic Moment of the Deuteron［5］）一文，獲得好評.1948年4月胡濟民在導師梅塞和波霍普（E.H.S.Burhop）博士的幫助下，在《物理評論》上發(fā)表了《非中心力作用下高能中子與質(zhì)子的碰撞》（The Effect of Non-Central Forces on the Collision of High Energy Neutrons with Protons［6］）.1948年夏天胡濟民完成了博士論文《有關(guān)質(zhì)子—中子的相互作用》（On the Proton—Neutron Interaction），他在論文中寫道：“部分工作是和梅塞教授一起完成的.我非常感謝他對于我工作的關(guān)心.這篇論文中包含了許多他的建議.我同樣很感謝波霍普博士，以及和他富有啟發(fā)性的討論.”胡濟民順利通過博士答辯，獲得哲學博士學位，其修改過的博士論文《中子和質(zhì)子間的非中心相互作用》（Non-Central Interactions between Neutron and Proton［7］）于1949年發(fā)表在《英國皇家學會會報》（Proceedings of the Royal Society）上.畢業(yè)后胡濟民被導師留在學校作研究助理，同梅塞招的另一名中國學生徐躬耦一起進一步研究核力.胡濟民用其畢業(yè)論文中得到的核力公式，同徐躬耦一起，計算了氫3和氦3的核結(jié)構(gòu)，所得結(jié)果是當時最準確的.［3］

3 報效祖國

1949年的夏天，胡濟民回到中國，成為第一批從海外歸來的學子.9月份回到了剛剛解放的浙江杭州，應(yīng)聘了母校浙江大學物理系副教授的一職.一年后他應(yīng)聘當了浙江大學的副教務(wù)長，并向中國共產(chǎn)黨提出了入黨申請.胡濟民入黨的介紹人是他浙江大學的同班同學許良英.解放初期對高級知識分子入黨的審批非常嚴格，胡濟民是在1951年8月被批準入黨的，他是杭州解放后第一個入黨的高級知識分子.

胡濟民回到浙大任教的第一年，為四年級學生開了“粒子碰撞理論”課，為三年級學生開了“數(shù)學物理方程”課，并在第二年擔負起一年級的普通物理課程.1952年夏天，全國高等學校進行院系調(diào)整，浙江大學被調(diào)整為“工科大學”.院系調(diào)整后，浙江大學物理系被取消，變?yōu)槲锢斫萄惺遥回撠熎胀ㄎ锢淼慕虒W工作.

1955年1月15日，毛澤東主席在中南海主持召開中共中央書記處擴大會議，討論在我國建立核工業(yè)、發(fā)展核武器問題，并在會上做出了建立中國原子能事業(yè)的決策.根據(jù)黨中央的這一重大決策，培養(yǎng)核科學方面的專業(yè)人才就成為當時一項緊迫任務(wù).為此，中央很快決定籌建北京、蘭州兩個物理研究室，作為專門培養(yǎng)科技人才的基地.

1955年5月間，高等教育部調(diào)胡濟民、朱光亞、虞福春等核科學骨干，在國務(wù)院第三辦公室領(lǐng)導和中國科學院物理研究所的協(xié)助下，由胡濟民負責，開始籌建北京、蘭州兩個物理研究室.［8］并由胡濟民、朱光亞、虞福春3人以“中國科學院物理所6組”的名義進行籌備工作.8月1日，高等教育部正式通知，在北京大學設(shè)立物理研究室，并任命胡濟民為該研究室主任.1958年12月31日，北京大學教務(wù)委員會決定將物理研究室改為原子能系，并任命胡濟民為原子能系主任.1961年6月3日，教育部通知北京大學，同意將原子能系改名為技術(shù)物理系.

在1956到1966年的這10年中，在胡濟民等人的帶領(lǐng)下，技術(shù)物理系為祖國原子能事業(yè)培養(yǎng)出2200多名高水平的專業(yè)人才.原西北核試驗基地司令錢紹鈞將軍、核科學家王乃彥、高能物理學家冼鼎昌、核物理學家魏寶文、核科學家潘自強、核物理學家張煥橋、核科學家王世績、核化學家黎民樂等均出自該系.這批核科技人才被輸送到核試驗基地、核武器研究院、原子能事業(yè)的廠礦以及核科學研究院所、高等學校等單位，滿足了新建的核工業(yè)部門和原子能事業(yè)單位的需要.［8］

“文化大革命”期間，胡濟民受到相當大的沖擊，但他始終不忘國家的科學工作，設(shè)法利用一些空閑時間，同他的夫人鐘云霄一起進行等離子體在強磁場中運輸過程的研究.這是當時的一項開創(chuàng)性的研究工作.［9］

4 老當益壯

隨著“四人幫”的倒臺，歷史翻到了嶄新的一頁.1978年8月，中國物理學會年會第三次核物理會議在廬山召開，標志著“核物理研究的春天”的到來.胡濟民出席會議并擔任了核物理理論組第4場報告的主持人.［10］與胡濟民同屬北大技物系的王正行，在張宗燁主持的理論組第9場報告中，對兩人共同完成的《裂變兩模式模型》［11］、《重核裂變順發(fā)中子能譜的蒸發(fā)模型理論》［12］作了匯報.1978年12月，北大漢中分校被撤銷，胡濟民隨著北大技物系回到了北京，開始了他科學研究與教學的黃金時代.

4.1 理論研究

上世紀70年代初，隨著世界核理論和技術(shù)的發(fā)展，重離子物理研究成了核科學研究的前沿課題.胡濟民從理論上探索合成超重核的可能性，提出了重離子核反應(yīng)要經(jīng)過中間階段的“準復合核模型”，較好地揭示了當時的一些實驗現(xiàn)象.上世紀70年代中期，由于我國發(fā)展核科學、改進核武器，需要更精確和完備的核數(shù)據(jù).核工業(yè)部組織我國核數(shù)據(jù)的編評和理論計算時，胡濟民積極組織北京大學有關(guān)教師（鄭春開、唐國友等）承擔研究任務(wù)，并且自己也參加了有關(guān)裂變核數(shù)據(jù)的計算和裂變機制的研究工作，完成了對裂變瞬發(fā)中子能譜的精確計算，并對裂變機制、碎片質(zhì)量分布等進行了廣泛的研究.［9］進入上世紀80年代，為了更深入地研究裂變物理，胡濟民分析了核體系作大形變集體運動時，核密度會發(fā)生改變、電荷分布也不再均勻，通常的原子核液滴模型也就不再適用，在此基礎(chǔ)上提出了新的原子核宏觀模型——連續(xù)介質(zhì)模型.到了上世紀90年代，他又在高自旋超形變態(tài)研究領(lǐng)域，發(fā)展了原子核的振動與轉(zhuǎn)動模型，為核研究做出了新的貢獻.［13］

4.2 桃李滿園

胡濟民培養(yǎng)了博士生和博士后多人，到年近80去世前夕，一直在不斷招收博士生.他對學生循循善誘，誨人不倦.［3］胡濟民不僅培養(yǎng)學生們獨立的選題能力，更特別注意培養(yǎng)學生嚴格的科學作風：“對學生要防止在科研上急于求成的思想，要緊緊把住質(zhì)量關(guān)……在達不到預(yù)定要求時絕不能氣餒，這是科學研究的關(guān)鍵時刻.”［2］正是在這種思想的指導下，胡濟民所帶的博士生可以寫出高水平的博士論文.其學生白新華的博士論文《輕核結(jié)構(gòu)的微觀研究》被評為1998年度北京大學優(yōu)秀博士論文世順三等獎，周善貴的博士論文《用推轉(zhuǎn)玻爾——莫特森模型研究A＝190區(qū)超形變核》被評為2001年北京大學優(yōu)秀博士論文世順二等獎.

對于本科教學，胡濟民亦是身體力行，幾十年如一日地奮斗在教學第一線.他既講授普通物理學、理論力學、量子力學等基礎(chǔ)課，也講授原子核物理、等離子體物理和原子核理論等專業(yè)課.1998年，還為全校開設(shè)的公選課——《人類生存發(fā)展與核科技》講授了第一堂課.他言傳身教，鼓勵學生為發(fā)展中國的核科學與原子能事業(yè)做貢獻.

4.3 著書立說

胡濟民不僅重視用研究成果充實教學內(nèi)容，而且十分重視教材建設(shè).胡濟民主編出版的《原子核理論》（一、二卷），已經(jīng)成為我國核理論教學必備教材和核科技工作者重要參考書.該著作第一版［14、15］獲核工業(yè)部優(yōu)秀教材特等獎和全國優(yōu)秀教材國家優(yōu)秀獎，修訂版［16、17］又獲教育部和國家級兩項科技進步獎.1998年3月，由胡濟民主編，山東省泰山科技專著基金會資助的《原子核的宏觀模型》［18］出版，這本書凝結(jié)了胡濟民20多年在原子核領(lǐng)域里的研究成果，并獲得山東省優(yōu)秀圖書獎.1999年6月，由胡濟民所著的《核裂變物理學》［19］出版，該書是“北京大學院士文庫”叢書的一冊，也是胡濟民的最后一本專著.該書出版時，離胡濟民先生去世已將近一年.

5 結(jié)語

胡濟民有一個座右銘：“從大處著眼，從小處著手；要有多年的積累，不要急于求成；功夫不負有心人.”［2］他作為一個忠誠的中國共產(chǎn)黨黨員、一個為國無私奉獻的科學家、一個辛勤耕耘在教學第一線的大師，用其實際行動為世人樹立了榜樣.我們不能忘記為發(fā)展我國核武器，建立核科學和教育事業(yè)的老一輩“中國核子人”.他們的高尚品德和無私奉獻的精神永遠值得我們銘記和學習.

謹以此文紀念胡濟民院士誕辰95周年，暨中國首枚原子彈爆炸60周年.

1 喬詠梅.巨大而美麗的蘑菇云——中國第一顆原子彈爆炸始末［J］.中國檔案，2012（2）：74.

2 胡濟民.大處著眼 小處著手［A］.盧嘉錫.院士思維 卷3［C］.合肥：安徽教育出版社，2001：392，398.

3 鐘云霄.胡濟民［M］.北京：金城出版社，2008：27，63.

4 Hu T M.On the Term Values of X-Ray Spectra［J］.Physics Review，1944（48）：76－79.

5 Massey H S W and Hu T M.Nuclear Forces and the Magnetic Moment of the Deuteron［J］.Nature，1947（160）：794－795.

6 Massey H H S.Burhop E H S and.Hu T M.The Effect of Non-Central Forces on the Collision of High Energy Neutrons with Protons［J］.Phys.Rev.，1948（73）：1403－1404.

7 Hu T M and Massey H S W.Non-Central Interactions between Neutron and Proton［J］.Proc.Roy.Soc.，1949（196）：135－159.

8 鄭春開.核科學家搖籃——北京大學技術(shù)物理系的創(chuàng)建、發(fā)展和歷史演變（1955－2001年）［J］.物理，2003，32（10）：645－653.

9 汪厚基，鄭春開，唐廷友.我國原子能事業(yè)的園丁——胡濟民教授［J］.物理，1990，19（10）：626.

10 《中國物理學會六十年》編寫組.中國物理學會六十年1932－1992［M］.長沙：湖南教育出版社，1992.08：178.

11 王正行，胡濟民.裂變兩模式模型［A］.原子核物理1978年會議資料選編 ［C］.北京：原子能出版社，1979：110－111.

12 胡濟民，王正行.重核裂變順發(fā)中子能譜的蒸發(fā)模型理論［A］.原子核物理1978年會議資料選編 ［C］.北京：原子能出版社，1979：113－115.

13 鄭春開.緬懷著名核物理學家胡濟民［J］.現(xiàn)代物理知識，1999，11（2）：42.

14 胡濟民等.原子核理論，第1卷［M］.北京：原子能出版社，1987.

15 胡濟民.原子核理論，第2卷［M］.北京：原子能出版社，1987.

16 胡濟民等.原子核理論，第1卷［M］.北京：原子能出版社，1993.

17 胡濟民.原子核理論，第2卷［M］.北京：原子能出版社，1996.

18 胡濟民，鐘云霄.原子核的宏觀模型［M］.濟南：山東科學技術(shù)出版社，1998.

19 胡濟民.核裂變物理學［M］.北京：北京大學出版社，1999.