互动科普

1938年，德国科学家奥托·哈恩和他的助手斯特拉斯曼在居里夫人的实验基础上，发现了核裂变现象。他们发现，当中子撞击铀原子核时，一个铀核吸收了一个中子可以分裂成两个较轻的原子核，在这个过程中质量发生亏损，因而放出很大的能量，并产生两个或三个新的中子。这就是令人惊奇的核裂变反应。

1945年7月15日凌晨5点30分，世界上第一颗原子弹“胖子”试验成功。二战结束前夜，美国用两颗原子弹轰炸了已成强弩之末的日本。广岛和长崎一夜之间化为灰烬。可以说，原子弹一旦从“潘多拉盒子”里被释放出来，就具备着毁灭人类的威力。

二战结束后，美苏两个超级大国的核军备竞赛水涨船高。1949年8月，苏联第一颗原子弹爆炸成功。1952年10月，美国进行了第一次氢弹试验；1953年8月苏联也进行了第一次氢弹试验。

早在中华人民共和国成立之初，美国当局就曾明目张胆地对新中国进行了核威胁和核讹诈。

面临严峻的国际形势，为了加强军事实力和提高国防的能力，毛泽东在1958年讲，“搞一点原子弹、氢弹，我看十年的工夫完全可能。”就在我国原子弹研究刚刚起步时，苏联撤走了全部专家。当时国际舆论认为，在这种条件下，“中国恐怕20年也搞不成原子弹”。但中国人没有被吓倒，毅然自力更生加速研制自己的原子弹和氢弹。

原子弹的威力有赖于核裂变的链式反应。所谓核裂变，就是铀235（或其他裂变材料）被一个中子击中后分裂成两半，并释放2～3个中子和2个γ光子，以及伴随大量的能量。这种反应被称为核裂变反应。每一次裂变的时间极短，只需100亿分之1秒；1千克铀235的链式反应只需1%秒就完成了，而放出的能量相当于2500吨优质煤释放的能量，或相当于2万吨的TNT炸药爆炸产生的能量。从技术上看，首先必须得到足够的如铀235这样纯净的核材料。处于低临界的球形铀，被放置在空心的球状炸药内。周围接上了同时起爆的雷管。雷管接通起爆后，产生强大的内推压力，挤压球形铀。当铀的密度增加至超临界状况，引发起核子连锁反应，造成核爆。爆炸时会依次产生闪光、火球和蘑菇状烟云、强烈的冲击波以及巨大的声响。氢弹是利用轻核聚变反应制成的炸弹，参加反应的物质主要是氢的同位素氘和氚。聚变反应需要极高温度，所以氢弹要靠原子弹来引爆。同原子弹相比，氢弹技术要复杂得多，威力也要比原子弹大得多。

1964年10月16日，随着一声巨响，在罗布泊升起一个巨大的火球。这片沉寂了许久的荒漠，瞬间被世人瞩目。翻滚的火球向上升腾，渐渐形成一个巨大的蘑菇状云团。人们忘我地冲出隐蔽战壕，尽情地欢呼拥抱。

此时的北京，人民大会堂，周恩来向正在排练大型音乐舞蹈史诗“东方红”的同志们宣布：“我国的第一颗原子弹已经爆炸成功了！”接着，我国政府郑重发布宣言：“中国在任何时候、任何情况下，都不会首先使用核武器，保证不对无核武器国家使用核武器。”这样，我国继美苏英法之后成为世界上第5个掌握原子弹技术的国家。

回顾原子弹研制历史，一批优秀的科学家的名字为人们所铭记。20世纪50年代中期，中国原子能事业全面展开，“两弹之父”钱三强以出色的学识和组织才干，将原子能研究成果转入两弹研究。他组织专家学者在铀矿的评价、采选、铀化学化工、铀同位素分离、扩散分离膜的研制以及高效炸药等方面联合攻关，使许多关键问题得到解决。“两弹元勋”邓稼先在核武器研究所，带领28位年轻的大学生，在条件十分艰苦的情况下，认真研究核武器的关键技术，取得了卓越的研究成果。

1964年的原子弹试爆成功，对于科学家们而言只是个新的开始。1967年6月，我国第一颗氢弹试爆成功，从第一颗原子弹爆炸到第一颗氢弹爆炸，中国只用了2年零8个月。而美国用了7年零4个月，苏联是4年。

“两弹”的研制成功，彻底拨开了笼罩在新中国上空的核威胁阴影。

（本文发表于《科学世界》2009年第10期）