。“截面”是物理学中用来表示原子核与原子核之间发生反应的概率的一个物理量
氢弹是利用原子弹爆炸的能量点燃氘、氚等轻核的自持聚变反应，瞬间释放巨大能量，又称聚变弹或热核弹。氢弹的威力要大得多 - See more at: http://blog.creaders.net/youhehuang/user_blog_diary.php?did=188308#sthash.ZdxHXzbt.dpuf
氢弹的原理其实要比原子弹简单得多。具体说，要想在地球上重复太阳内部的氢原子到氦原子的核聚变，人们首先想到的是必须将氢气提高到太阳的温度，这是核聚变的起始温度。自然地，人们想到了用原子弹来引爆氢弹的主意。最早提出这个概念的是泰勒。1952年，作为美国曼哈顿计划的参与者之一，泰勒放弃了大量原子弹研究项目，专门搞氢弹。但是根据他的计算，原子弹爆炸（核裂变）所产生的高温，不足以达到氢核聚变的起始温度，除非巧妙地设计这个装置。后来他的一位叫乌拉姆的研究生意识到，原子弹爆炸会产生巨量的伽玛射线和X射线，足可以在瞬间产生一个氢核聚变所需要的压力，有了压力，就有了温度。后来人们把第一代氢弹的制作原理称为泰勒-乌拉姆模式。继美国之后，苏联的氢弹原理是个机密。但是有一点可以肯定，十年之后，法国，英国和中国的氢弹，基本上就是泰勒-乌拉姆装置的跟屁虫 - See more at: http://blog.creaders.net/youhehuang/user_blog_diary.php?did=188308#sthash.ZdxHXzbt.dpuf
中国“氢弹之父”于敏（上） 2014-08-09 03:43:37 中国“氢弹之父”于敏（上） 钱三强在谈到于敏时说：“于敏填补了我国原子核理论的空白。” 彭桓武称赞道：“原子核理论是于敏自己在国内搞的，他是开创性的，是出类拔萃的人，是国际一流的科学家。” “国产的土专家一号” 于敏是一个神秘人物，曾经“隐身”三十年之久，直到1988年他的名字才得以解禁。1999年9月18日，在中央军委表彰为研制“两弹一星”做出突出贡献的科技专家大会上，他第一个被授予“两弹一星功勋奖章”，并代表科学家发了言。 由于保密的原因，这位核物理学家、中国科学院院士的著述多未公开发表，连他的妻子都说：“没想到老于是搞这么高级的秘密工作的。”不过他的杰出贡献仍有蛛丝马迹可寻，原中顾委常委、国务委员张劲夫在《请历史记住他们——关于中国科学院与“两弹一星”的回忆》中提到，“研制氢弹工作主要是于敏他们做的，方案是于敏提的，也得过大奖”。在《中国军事百科全书——核武器分册》中，“于敏”的条目下写着：“在氢弹原理突破中起了关键作用。” 1926年8月16日，于敏生于河北省宁河县芦台镇（今属天津市）。他父亲当时是天津的一位小职员。于敏的青少年时代是在抗日战争时期的沦陷区度过的，童年亡国奴的屈辱生活给他留下惨痛的记忆。他在天津耀华中学念高中时，以门门功课第一闻名全校。1944年，于敏考进了北大工学院机电系，仍是出类拔萃的学生。一次进行数学考试，题目出得很难，就连数学系学习最好的一个学生也才得60 分,惟独学物理的于敏却得了 100 分。 但上学后于敏发现，因为是工学院，老师只是把知识告诉学生会用就行了，根本不告诉学生根源。而他却偏偏喜欢沉浸在“纯粹”的理论之中，高深的物理学像一块巨大的磁石吸引着他。1946年于敏转到理学院物理系，并将自己的专业方向定为理论物理。他在理论物理方面的天赋很快展现出来，并以惊人的记忆力和领悟力赢得教授们的欣赏。1949年于敏本科毕业，考取了张宗遂先生的研究生。张先生病后，胡宁教授担负起指导之责。在两位先生的悉心教导下，1951年于敏以优异的成绩毕业。不久，他被慧眼识才的钱三强、彭桓武调到中科院近代物理研究所。这个所1950年才成立，由钱三强任所长，王淦昌和彭桓武任副所长。 1957年，以朝永振一郎（后获诺贝尔物理奖）为团长的日本原子核物理和场论方面的访华代表团来华访问，年轻的于敏参加了接待。于敏的才华给对方留下了深刻印象。他们回国后，发表文章称于敏为中国的“国产土专家一号”。对此于敏有自己的见解，他说：“‘土专家’不足为法。科学需要开放，应该学习西方先进的科学技术。只有在大的学术气氛中，互相启发，才利于人才的成长。现在的环境已有很好的条件了。” 提前进入氢弹研究 于敏调到近代物理研究所，一头扎进了文献堆，几乎阅读了全部有关文献。他一方面扎扎实实地学习核物理的基础理论，一方面非常重视物理实验，了解相关物理实验的内容，分析相关的物理现象，去伪存真，总结有关的物理规律。后来与于敏共事的科技人员，发现他对相关的物理实验总是了如指掌，无不感到十分惊讶和佩服。著名实验核物理学家王淦昌后来说：“我所接触的我国理论物理学家中最重视物理实验的人是于敏。”由于理论研究的需要，不久在近代物理所成立了理论研究组。于敏被分到了这个组，由彭桓武兼任组长，胡宁是兼职研究员，全组共 8 个人，除彭桓武，胡宁和于敏外，还有朱洪元，邓稼先，黄祖洽，金星南和殷鹏程。后来这个组有 6 位当了科学院院士。于敏是这个组里年龄最小，资格最浅的。于敏与这么多卓有成就的学者在一起工作，对他一生的科研工作影响匪浅。 对于于敏的刻苦学习精神和良好的调研习惯，彭桓武倍加赞赏，说“真正钻进去了的只有于敏”。于敏和邓稼先担负着原子核理论方面的研究任务，但因邓稼先肩负许多领导职务，这个任务实际上主要落在了于敏的肩上。于敏深感自己责任的重大。为了不负重托，他对所有能找到的相关文献都要浏览或精读，苦苦地思索着一切有价值的东西。就这样，他很快就钻到了原子核物理发展的前沿，发表了多篇颇有份量的论文。 于敏在科研中有一种特殊的本领，就是善于抓物理本质的东西。他在听报告或学术讨论时很少记笔记，总是在那里用心地听，用心地思考，即使偶尔记点什么，也只是扼要地记些画龙点睛的东西。然而，他对数学公式和有关的数据记得却非常清楚，复杂的数学表达式经他一指点，就变成了一幅幅生动的描写物理过程的图像。关键的数据他脱口而出，决不会记错。于敏在原子核理论研究领域辛勤地耕耘了十几年。先后发表论文，著作和译著二十多篇册，在中国物理学界名闻遐迩。他与杨立铭教授合著的《原子核理论讲义》成为我国第一部原子核理论专著。钱三强在谈到中国原子核科学的发展时, 曾说：“于敏填补了我国原子核理论的空白。”彭桓武也赞赏他说：“原子核理论是于敏自己在国内搞的, 他是开创性的, 是出类拨萃的人, 是国际一流的科学家。” 在我国研制第一枚原子弹尚未成功时，有关部门就已做出部署，要求氢弹的理论探索先行一步。为什么提前研究氢弹？原来，原子弹和氢弹有很大差别，氢弹是利用原子弹爆炸的能量点燃氘、氚等轻核的自持聚变反应，瞬间释放巨大能量，又称聚变弹或热核弹。氢弹的威力要大得多。1960年底，钱三强找于敏谈话，让他参加氢弹原理研究，于敏毫不犹豫地答应了。在钱三强的组织下，以于敏等为主的一群年轻科学工作者，悄悄地开始了氢弹技术的理论探索。他的一位老同事对记者说，这次从基础研究转向氢弹研究工作，对于敏个人而言，是很大的损失。于敏生性喜欢做基础研究，当时已经很有成绩，而核武器研究不仅任务重，集体性强，而且意味着他必须放弃光明的学术前途，隐姓埋名，长年奔波。 于敏开始涉足深奥的核理论研究工作。当时国内很少有人熟悉原子能理论，是钱三强、王淦昌、彭桓武和于敏等创建了新中国第一个核科学技术研究基地。于敏没有出过国，在研制核武器的权威物理学家中，他几乎是惟一一个未曾留过学的人，但是这并没有妨碍他站到世界科技的高峰。于敏几乎从一张白纸开始，他拼命学习，拼命地汲取国外的信息，在当时遭受重重封锁的情况下，他只有依靠自己的勤奋，举一反三进行理论探索。 尽管于敏有着雄厚的理论基础，有着广博的知识，可是，对于氢弹这样复杂的系统，仍感到陌生。从哪入手呢？于敏经过认真思索，觉得还得从氢弹理论的最基础部分开始摸索。他一方面自己亲自做课题，推导方程，做物理粗估，构造物理模型，做解析解；另一方面给年轻人讲课，辅导他们做课题，不分昼夜，不懈攻关。有一次，他们看到国外报道了一个重要元素的新的截面数据。这个数据太理想了，高得简直有点令人吃惊，如果实验数据是对的，将对热核反应大有好处。但是，这个数据是真的吗？会不会实验有误或故意报错，将你引入歧途？鉴别这个数据的真伪，一般只有重复做这个实验。但这要花掉大笔资金，而且需要二三年时间。这值得吗？一时议论纷纷，莫衷一是。于敏对这个数据也甚为怀疑。他昼夜分析论证和计算, 决心搞清楚它的对错。一天深夜，他辗转反侧，不能入眠。突然，他一跃而起，高兴得拉住妻子的手说：“我搞清楚了！”妻子不解地问“什么搞清楚了”？他说：“三言两语也说不清楚。今天我得提前上班，请早点起来给我做早饭。” 第二天，于敏早早到了办公室，对自己的推导和计算再次进行了缜密的思考和检查，上班后给同事们做了一个报告。他从核反应的基本理论出发，分析了各种物理因素，抓住该问题的主要物理机制，依据布莱特—魏格纳公式进行了详尽的推导，最后，高度自信地宣布：外国报道的数据是错误的，完全没必要花费那么多人力，物力和时间去重复那个实验。于敏一锤定音，再无人相信这个数据。后来，外刊报道，国外有人做了那个实验，证明原来报道的那个数据是错的。 氢弹要实现核燃烧，单靠理论解析研究是远远不够的，必须要创造高温密度的等离子体状态，来摸清它的现象和规律，而做到这点，必须靠电子计算机进行定量或半定量的数值模拟研究。当时，全国最好的一台计算机是104 机，运算速度每秒只有一万次，而且每周只能给提供十几个机时。如此小的计算机，每周十几个机时,在现在看来，要研究热核材料燃烧的有关现象和规律，简直是不可想象的！然而，他们硬是靠这笨玩艺，经过 4 年时间的团结协作和艰苦拼搏，解决了一系列有关热核材料燃烧的应用基础问题, 为最终突破氢弹原理打下了坚实基础。 于敏记忆力惊人，他领导下的工作组人手一把计算尺，废寝忘食地计算。一篇又一篇的论文交到了钱三强的手里，一个又一个未知的领域被攻克。四年中，于敏、黄祖洽等科技人员提出研究成果报告69篇，对氢弹的许多基本现象和规律有了深刻的认识。 计划中的氢弹的研制速度是力争 1968 年研制出高标准和高当量的氢弹装置，并明确提出装置的标的为 1100(即威力达到 100 万吨 TNT 炸药当量)。二机部党组又调集三十多人，集中力量进行氢弹攻关。于敏被任命为理论部副主任。为了突破氢弹原理，理论部分兵作战，多路探索。于敏作为学科带头人，带领各室人员分别攻关夺隘。他经常深入到研究室，或指导大家进行研究，给大家讲课，或自己埋头看纸带，分析计算结果，抓物理实质，掌握研究进展和科研方向，发现问题和及时解决问题。大家密切配合，通力合作，“八仙过海,各显神通”。在他的带领下，大家的学术思想非常活跃，遇到难题，大家畅所欲言，各抒己见，民主气氛十分浓厚。每个人都在不声不响地克服困难，忘我地工作，苦苦地探索。 于敏处处身先士卒，真可谓是寝不安席，食不甘味。有的时候，妻子为了让他换换脑筋，硬拉着他去逛公园，可他满脑子都是学术问题，老是跟不上趟。有时一转眼人不见了，一找原来到了幽静地方独自看书去了。有的时候，他帮妻子洗衣服，一盆一盆地往洗衣机里加水，口中念念有词地计着数，谁知，倒了半天，衣缸里水却不见涨，一看，原来没有关排水阀。弄得妻子啼笑皆非。像这样的事，不胜枚举。“苍天不负有心人”，在邓稼先和周光召的领导和组织下，在于敏的直接指导和率领下，硬是靠大家这种锲而不舍的精神，攻克了一个又一个难关，终于解决了一系列最为关键性的问题，取得了氢弹原理的重大突破。 为了尽快地设计出百万吨 TNT 当量的核弹，1965 年 9 月下旬，39 岁的于敏带领 13 室 4 个组的科学工作者前往上海华东计算机研究所，利用该所的 J501 机(运算速度每秒 5 万次)，夜以继日地对加强型原子弹模型进行优化设计。这次优化设计的目的，就是要通过热核材料的燃烧，尽可能把原子弹的威力提高到百万吨 TNT 当量。于敏对那堆积如山，布满数以万计蝇头小字的纸带, 都要亲自审阅。他检查物理图象，分析计算结果，解决疑难问题，一看就是几个小时，常常连饭都顾不上吃。 在于敏的影响带动下，参加执行任务的年轻人个个热情高涨，干劲冲天，恨不得马上就把百万吨当量加强型的原子弹设计出来。但是，计算结果却老是不理想，威力总是上不去。一时间，大家陷入了困惑，情绪有些低沉。怎么办？为了提高大家的业务水平，鼓舞士气，于敏决定给他们做系列学术报告。他选择了一些典型的计算结果，结合物理粗估，对辐射流体力学，内爆动力学，中子物理和热核反应动力学等有关现象和规律进行了系统分析，给年轻人详细地讲解有关的物理和各个阶段的特征物理量，教他们学会如何分析计算结果，抓物理实质。于敏的学术报告内容全面、系统，分析详尽、透彻，而且推理严密，语言简洁，表 达力强，无懈可击。好多设想新奇、独特，出人意料。大家听了，茅塞顿开，都说：“听老于的报告，真是一种享受！” 评论(22) 引用 浏览(6817) 发表评论 文章评论 作者：嘎拉哈 留言时间：2014-08-09 04:18:15 从科学院大院出来的孩子们，吹吹自己的老爹，属于释放正能量，虽然跟放屁没什么区别。这么说吧，钱学森如何？他在美国就是一个二三流科学家而已。他缺少一流科学家的直觉能力，这是事实。钱三强，钱伟长，湖海昌，于敏这些人的数学推导也许挺厉害，如此而已。俺不觉得他们有那么了不起。 作者：嘎拉哈 留言时间：2014-08-09 07:40:55 不小心将‘废话’打错成了FP,请删了吧。 作者：tpkm 留言时间：2014-08-09 12:40:22 嗄拉哈，在美国JPLA的介绍册里，钱占了两页 作者：tripod 留言时间：2014-08-09 21:36:57 毛泽东时代并非不尊重知识尊重人才,象邓稼先,于敏这样的知识分子不但受国家重视还受人民尊重,他们真的实实在在为国家做了贡献,他们对国家的贡献远远大于国家给予他们的待遇,看看改革开放后的知识分子,落实知识分子政策40多年了,专家教授风光牛皮了40多年了,看看他们为国家做了一点什么,除了胡言乱语就是喝酒玩女人,小平说我们要尊重知识,话是说的没错,问题是知识分子肚里到底有没有知识,真正的知识分子是有知识是人才能生出东西来,不能因多读了几天书把文凭往桌上一砸,我要物资,我要享受,我要高人一等,因为我有资格我可以什么也不用干. 作者：寡人 留言时间：2014-08-09 23:04:26 嗄拉哈，在Caltech 关于Jet Propulsion Laboratory的介绍里，没提到钱，在NASA关于Jet Propulsion Laboratory的介绍里，也没提到钱。JPLA是什么东东，不太清楚。对这些X弹之父，不管他是中国的，印度的，巴基斯坦的，还是朝鲜的，伊朗的，我都怀有无比的敬意。直到家家有“蛋”，不管是流氓还是君子。 作者：嘎拉哈 留言时间：2014-08-10 01:49:42 氢弹的原理其实要比原子弹简单得多。具体说，要想在地球上重复太阳内部的氢原子到氦原子的核聚变，人们首先想到的是必须将氢气提高到太阳的温度，这是核聚变的起始温度。自然地，人们想到了用原子弹来引爆氢弹的主意。最早提出这个概念的是泰勒。1952年，作为美国曼哈顿计划的参与者之一，泰勒放弃了大量原子弹研究项目，专门搞氢弹。但是根据他的计算，原子弹爆炸（核裂变）所产生的高温，不足以达到氢核聚变的起始温度，除非巧妙地设计这个装置。后来他的一位叫乌拉姆的研究生意识到，原子弹爆炸会产生巨量的伽玛射线和X射线，足可以在瞬间产生一个氢核聚变所需要的压力，有了压力，就有了温度。后来人们把第一代氢弹的制作原理称为泰勒-乌拉姆模式。继美国之后，苏联的氢弹原理是个机密。但是有一点可以肯定，十年之后，法国，英国和中国的氢弹，基本上就是泰勒-乌拉姆装置的跟屁虫。 作者：vacuum 留言时间：2014-08-10 02:29:17 》》钱学森如何？他在美国就是一个二三流科学家而已。他缺少一流科学家的直觉能力，这是事实 《《懂英文的可以看一看NYTimes在钱死后发的文章,中间有对钱在美国时的评论：http://www.nytimes.com/2009/11/04/world/asia/04qian.html?_r=0quote:In China, Mr. Qian was celebrated as the father of Chinese rocketry, the leader of the research that produced the nation’s first ballistic missiles, its first satellite and the Silkworm anti-ship missile.But in the United States in the 1930s and 1940s, he was no less valuable, if not so publicly celebrated, as a pioneer in American jet and rocket technology.As a student at the Massachusetts Institute of Technology, and later as a scientist and teacher at the California Institute of Technology, Mr. Qian, also known as Tsien Hsue-shen, played a central role in early United States’ efforts to exploit jet and rocket propulsion.As a graduate assistant at Caltech in the late 1930s, Mr. Qian helped conduct seminal research into rocket propulsion, and in the 1940s he helped found the Jet Propulsion Laboratory, now one of NASA’s premier space-exploration centers.Mr. Qian served on the United States government’s Science Advisory Board during World War II. On the war front in Germany, he advised the Army on ballistic-missile guidance technology. At the war’s end, holding the temporary rank of lieutenant colonel, he debriefed Nazi scientists, including Werner von Braun, and was sent to analyze Hitler’s V-2 rocket facilities.In the 1940s his mentor and colleague, the Caltech physicist Theodore von Karman, called Mr. Qian “an undisputed genius whose work was providing an enormous impetus to advances in high-speed aerodynamics and jet propulsion.” In 1949, Mr. Qian wrote a proposal for a winged space plane that the magazine Aviation Week and Space Technology, in 2007, called an inspiration for research that led to NASA’s space shuttle. 作者：老张 留言时间：2014-08-10 09:32:39 钱学森不是一流科学家很可能,从他跟温JB两人探讨中国的科技为什么上不去是"理科需要学点文科"可见一斑.但是没有钱中国的原子弹只会象金三儿一样在自家门口炸,氢弹再简单也要人去做出来.钱学森和于敏对中国国防的贡献,功在千秋. 作者：kshdjj 留言时间：2014-08-10 10:38:19 “钱学森如何？他在美国就是一个二三流科学家而已。他缺少一流科学家的直觉能力，这是事实。钱三强，钱伟长，湖海昌，于敏这些人的数学推导也许挺厉害，”评论不是很科学。我的观点是（1）这些科学家都很不错，得向他们学习。要做点事情都要拼命努力，值得我们尊敬。（2）对不同领域的科研水平，我无资格评论，我要评论我得首先达到那个领域的某个最高点之一，再给出的意见、，这才与人有益。谢谢博客的文章介绍，让我知道了不少中国物理界情况。 作者：合法大麻 留言时间：2014-08-10 12:37:08 上面那姓噶的，干过科研吗？知道俩人名就乱喷，什么都不懂，还瞧不起这，瞧不起那，你配吗 - See more at: http://blog.creaders.net/youhehuang/user_blog_diary.php?did=188308#sthash.ZdxHXzbt.dpuf
No comments:
Post a Comment