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“核武器之父”:揭開粒子世界面紗,卻三次錯過諾獎,這個中國人究竟是誰?

 我的學校西亞斯 2022-05-07 發(fā)布于北京

提到兩彈一星,很多立馬會脫口而出鄧稼先、錢學森,或者稍微有些了解的還能脫口而出錢三強的名字,但是很多人卻遺漏了被譽為“核武器之父”的王淦昌。王淦昌、彭桓武、錢三強三人是中國最早從事高能物理研究的科學家,他和錢三強、何澤慧、彭桓武三個人一起,在一窮二白的基礎(chǔ)上創(chuàng)建起了中國的核科學研究機構(gòu),為國家培養(yǎng)了大批核科學人才。

而且除了核武器研究之外,王淦昌在理論物理領(lǐng)域更是取得了超一流的成果,曾經(jīng)三次與諾獎擦肩而過。

王淦昌出身于江蘇常熟支塘鎮(zhèn),可以說是近代以來最早的,也是最具成就的科學家。他 1929 年就已經(jīng)從清華大學畢業(yè),然后留校任助教,當時的王淦昌年僅28周歲,因此還被人稱為“娃娃教授”。

然而那個時候王淦昌就已經(jīng)在吳有訓教授指導下完成論文《清華園周圍氡氣的強度及每天的變化》,這是中國第一篇有關(guān)大氣放射性的實驗研究論文。

后來,他德國柏林大學威廉皇家化學研究所讀研究生,師從著名的女核物理學家邁特納。1931年,王淦昌在德國就讀研究生期間,提出可能發(fā)現(xiàn)中子的實驗設(shè)想。然而,他的實驗構(gòu)想被老師無情地否決了,王淦昌多次申請想要借用師兄的實驗室,可是他的老師卻認為,為什么要重復別人的實驗呢?王淦昌只好放棄。

而就在一年后,英國科學家查德威克按照王淦昌的思路進行試驗發(fā)現(xiàn)了中子并獲得諾貝爾獎,當時查德威克受到居里夫婦一篇實驗報告的啟發(fā),采用王淦昌同樣的實驗手段,最后證實了那種貫穿輻射的名為中子的中性粒子流,并計算出這種粒子的質(zhì)量。幾天后,居里夫人公布了他們用云霧室再次進行的這項實驗的結(jié)果,成為查德威克成功實驗的佐證。最終 1935 年查德威克獲得諾貝爾獎。

后來,王淦昌的老師十分懊悔,主動來向王淦昌道歉。不過王淦昌說:“這不能怪您,是因為我沒堅持自己的想法?!?/span>

而后來第二次世界大戰(zhàn)期間,王淦昌已在1934年回國在浙江大學任教。當時他準備回國時,還有不少德國科學家勸他留下,“德國擁有世界上最先進的物理實驗室,一定能讓你大展宏圖。戰(zhàn)火中的中國,哪里能安放一張平靜的書桌?”對此王淦昌卻說:“我是中國人,來德國求學,為的就是報效祖國?!?/span>

回國的王淦昌并沒有放棄科研事業(yè),早在 1932 年的時候,王淦昌在邁特納指導下,發(fā)表了《關(guān)于RaE連續(xù)β射線譜的上限》的論文,佐證了泡利提出的“中微子”假說。這是物理學史上第一次對泡利提出的“中微子”假說給予了精確的實驗結(jié)果支持。

1931年,泡利在美國物理學會的一場討論會中提出,這種粒子不是原來就存在于原子核中,而是衰變產(chǎn)生的。泡利預言的這個竊走能量的“小偷”就是中微子。1932年查德威克發(fā)現(xiàn)中子之后,意大利物理學家費米將泡利的“中子”正名為“中微子”。

非常遺憾的是,受限于當時國內(nèi)的實驗室條件,沒有器材支持王淦昌去完成這樣的實驗,而美國物理學家阿倫看到論文之后,立馬進行了實驗,實驗結(jié)果肯定了王淦昌的構(gòu)想,并發(fā)表了論文《一個中微子存在的實驗證據(jù)》。“阿倫—王淦昌實驗“被《美國物理現(xiàn)代評論》譽為國際物理學重大成就之一。

1946 年,王淦昌在美國《物理評論》雜志上發(fā)表了《建議探測中微子的幾種方法》,在論文里又提出了三種驗證中微子的方法,除此之外,王淦昌還提出了通過裂變檢測中微子的全新思路,這是在之前科學界從未有人提出過的構(gòu)想,這為中微子的研究打開了全新思路。

美國萊因斯和柯萬就是在王淦昌的構(gòu)想上進行實驗,通過裂變探測中微子獲得了諾貝爾獎。然而,王淦昌卻遺憾沒有獲得諾貝爾獎。后來美國戴維斯也根據(jù)王淦昌的構(gòu)想發(fā)現(xiàn)太陽中微子失蹤,獲2002年諾貝爾獎。

美國的科學促進協(xié)會特意記錄下來了王淦昌的成就,在美國所編的百年來科學大事記中,只有彭桓武和王淦昌兩個中國人名列其中。

而第三次與諾貝爾獎擦肩而過,則是當時在1960年,中國物理學家王淦昌直接領(lǐng)導的研究組,在100億電子伏質(zhì)子同步穩(wěn)相加速器上做實驗時發(fā)現(xiàn)了反西格瑪負超子。 反西格瑪負超子的發(fā)現(xiàn),在當時引起了巨大轟動。世界各國的報紙紛紛刊登丁關(guān)于這個發(fā)現(xiàn)的詳細報道,

然而,這時,王淦昌應(yīng)召回國秘密研制原子彈。從這天起外國科學界發(fā)現(xiàn),即將要擁抱諾貝爾獎的著名物理學家、反西格馬負超子的發(fā)現(xiàn)者王淦昌卻一下子從地球上“蒸發(fā)”了。

1961年4月3日,當時本來已經(jīng)很有希望獲得諾貝爾獎的王淦昌回到了祖國,1961年4月3日,王淦昌剛剛從蘇聯(lián)回國不久,這個時候,錢三強傳達了中央希望王淦昌參加中國的核武器研究,并要他放棄自己的研究方向,改做他不熟悉、但是國家迫切需要的應(yīng)用性研究,最后問:“你是否愿意改名?”

當時,王淦昌已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了反西格瑪負超子,離諾貝爾榮譽越來越近。而一旦參加核武器研究并改名,就意味著以后的若干年中,他將不能在世界學術(shù)領(lǐng)域拋頭露面,不能交流學術(shù)成果,不能按照自己的興趣進行科學探索,更不能實現(xiàn)自己成為世界頂尖科學家、摘取諾貝爾獎的夢想。

但王淦昌毫不遲疑,當即表示愿意改名,寫下了“王京”兩個字,并擲地有聲地說:“以身許國?!?/span>

說到“王京”這個名字,當時因為保密,王淦昌改名為王京。十幾年里再也沒有人叫過他王淦昌,他與鄧稼先在帳篷里相互敬酒,鄧稼先對他說:“叫了王京同志幾十年,叫一次王淦昌同志吧!”言畢,兩個人抱頭痛哭……

1964年10月16日下午3時,茫茫戈壁灘上,升起了一個巨大的火球,接著是轟轟轟的爆炸聲……原子彈爆炸成功了!在觀察所里的人們叫著,跳著,抱著,互相祝賀。王淦昌也流下了激動的熱淚。

從第一顆原子彈裝置爆炸試驗成功,到制成核彈頭,成功地進行核導彈試驗,只用2年時間,這里面耗費了王淦昌無數(shù)心血!

后來,在氫彈成功爆炸之后,王淦昌又在技術(shù)上全面領(lǐng)導了我國的前三次地下核試驗,使我國用很少次數(shù)的試驗,就基本掌握了地下核試驗測試的關(guān)鍵技術(shù)。

王淦昌是我國核武器的主要奠基人之一。沒有他的奉獻,中國在研究兩彈一星的許多關(guān)鍵技術(shù)上都是由他帶領(lǐng)攻克的。

1998 年 12 月 10 日,91 歲高齡的王淦昌去世,他去世前還在關(guān)心核聚變計劃,在第一任主題專家組首席專家陶祖聰、鄧錫銘去世之后,工作該如何開展。

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