于敏1926年出生在天津,那时候中国正乱着,日本侵略军到处烧杀抢掠,他小时候家境一般,父亲是小职员,勉强养家。1938年迁到天津南开中学读初中,学校条件还行,他对物理数学特别来电,从小就爱琢磨那些公式原理。
1942年转到耀华中学高中,那年头高考难如登天,他埋头苦读,1944年考上北大工学院电机系,本想学点实用技术,可工科太注重应用,他觉得不过瘾,两年后转物理系。这转系可不是心血来潮,他就是想深挖理论,量子力学热力学这些,让他着迷。
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北大物理系那几年,于敏成绩拔尖,学号1234013几乎每次都挂头名。数学他玩得溜,数学系的尖子生都服气,他暑假能把一本热力学啃四遍,从头到尾推导公式。
毕业时候是1949年,新中国刚成立,他直接进中科院近代物理所,当助理研究员。研究所刚起步,设备简陋,但他干劲足,从低能核反应入手,一步步钻研。1953年升副研究员,参与核模型研究,那时候中国核事业才萌芽,他算得上骨干。
到1960年,于敏已经成理论专家了,钱三强找他谈话,说国家需要搞氢弹预研,让他从基础核物理转战热核领域。这转行不轻松,他得扔下熟悉的活,扑进全新地带。可他没二话,1961年1月就带队开始理论探索。那时候中国穷,情报封锁严,美国的T-U构型是绝密,靠偷也偷不着。于敏他们只能从物理原理出发,零敲碎打地推。
话说回来,这求学和积累阶段,才是关键。要没北大那几年打下的底子,没研究所的磨炼,他哪能这么快上手?美国人总觉得解氢弹谜的,得是留洋回来的大牛,实验室设备顶尖。可于敏呢,全靠自力更生,从书本到黑板,一砖一瓦垒起来。这不光是个人努力,还得说中国教育那时候就注重基础,培养出这么一批实干家。
氢弹的核心难题,就是怎么点燃聚变燃料。美国T-U构型用初级原子弹的X射线压缩次级热核材料,可他们靠氚多,装置重达62吨,像“迈克”那颗,笨重得没法机动,还得大冰箱保鲜。中国起步晚,资源少,只能另辟蹊径。
于敏小组1961年底进驻基地,从能量流动下手。原子弹爆出的能量多散成光辐射,加热氘化锂不均匀,他他们琢磨出链式反应:初级裂变放中子,击氘化锂生氚,聚变再产高能中子,轰铀-238裂变,形成循环放大。这不光省材料,还让威力指数级涨。
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关键一招,是辐射内爆压缩。于敏提出,用X射线精准挤压热核部件到千倍密度,瞬间达聚变条件。这构型分初级原子弹、次级热核芯,外加辐射壳,X射线折射聚焦,均匀内爆。
不同于T-U的直接点火,于敏构型更高效,体积小,成本低,无需囤氚。1962年,他们模拟几何结构,何祚庥他们帮忙迭代,调整通道角度,求解运动方程。1963年冬,方案初定,压缩比算准,温度上亿度。
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这创新不是拍脑袋,美国人封锁技术,中国靠自力更生。于敏他们没情报,全凭物理定律推导,从能量守恒到中子通量,一项项验证。国外总怀疑中国偷技术,可于敏构型独一无二,美情报分析后,只能认这是本土原创。
构型优势明显:稳定性高,储存易,实战强。第一颗氢弹就吨级,轻巧空投,不像美国“迈克”固定岛上测试。于敏他们从1964年原子弹成功后,加速工程化,1965年上海闭门研,50多人熬夜算数据。
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1964年10月16日,罗布泊原子弹爆响,当量2万吨TNT,为氢弹初级打底。于敏小组紧接着优化,1967年6月17日,图-16轰炸机投下“狂飙1号”,空爆3.3兆吨,火球吞天,冲击波远传。这不光是技术胜利,还是国家脊梁。氢弹让中国从原子时代直奔热核,威慑力上台阶。美苏英法花7到15年,中国两年八个月,震惊世界。
于敏构型影响深远,后来甚至辐射到中子弹研发。1970年代,中国核武器小型化,东风导弹配弹头,全靠这路径。解密后,1999年于敏公开,他获两弹一星功勋,2014年国家最高科技奖。可他低调,总说集体功劳。2019年1月16日逝世,92岁,遗作是指导后辈。
这事有内涵,中国核成就不靠运气,是科学家爱国心和脑力。于敏代表那代人,隐姓埋名28年,为国奉献。西方想不通?其实简单,自强不息。中国路径证明,科技无国界,但根在本土。搁今天,这精神还管用,年轻人学学,多好。
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