中國激光泰鬥:卷入特務案仍在囚室研究核爆炸

  導讀:趙伊君 ,1930年出生於北京,激光技術專傢,中國國防科技信息中心研究員,國防科技大學教授。1997年當選為中國工程院院士。長期從事原子分子物理、物理力學、激光技術的教學和科研工作。20世紀60年代研制出核爆炸光輻射最小照度到來時間測試儀,參加中國第一、二次核試驗,獲得有價值的測量結果。20世紀80年代後主要從事強激光技術研究,被任命為我國激光某任務專傢組組長,帶領來自全國5大部門、10個研究所、數百名科技人員組成的科研團隊,經過30年的努力,在基礎研究和工程技術方面均取得重大進展,使我國躋身世界先進行列,對推動我國該領域的發展與進步起瞭重要作用,為維護我國國傢安全、推進武器裝備發展作出瞭重要貢獻。

  歷經多年的耕耘奮鬥,趙伊君開創的激光事業在基礎研究和工程技術方面均取得重大進展,使我國躋身世界先進行列,對推動我國該領域的發展與進步起瞭重要作用。如今,年逾八旬的趙伊君不知老之將至,仍不懈地忙碌著、思索著,宛如一匹永遠不知疲倦的老馬,在國防科技的廣闊天地奮蹄馳騁,永遠向前。趙伊君說,一個國防科技工作者,就像一名奧林匹克運動員,他的使命隻有一個:瞄準前沿,拼搏,再拼搏,沖刺,再沖刺,超越,再超越;他的心境隻有一種:耐得住寂寞,甘於寂寞,享受寂寞,把寂寞當作人生境界。


  興趣是最好的老師

  趙伊君1930年11月出生於北京。他的父親趙廣增是中國著名物理學傢、教育傢,抗戰爆發前夕留學美國,1939年獲得博士學位後歸國,被聘為重慶中央大學教授。13歲時,趙伊君和弟弟趙伊筍在母親的拉扯下,隨著苦難的遷徙人流,歷經艱辛和危險來到重慶。一傢四口蝸居在一間泥糊的竹笆棚屋裡。房子太窄,趙伊君和弟弟隻能睡地鋪。惡劣的生存環境,使兄弟倆都染上瞭疾病,弟弟患熱病夭折,趙伊君得瞭神經性胃痙攣,進食困難,休學半年。

  趙伊君從小就有到書店看書的習慣,在北平讀小學時就喜歡讀《科學畫報》等雜志。休學期間,趙伊君在傢待不住,就經常跑到沙坪壩一傢小書店蹭書看。一天,書店的一部新書引起瞭趙伊君的註意。這是商務印書館出版的愛因斯坦和英費爾德合著的《物理學的進化》的中文譯本。趙伊君瀏覽瞭幾頁後,就被裡面的內容深深吸引住瞭。書中用通俗的語言介紹瞭物理學的發展歷程和物理學傢進行科學探索的傳奇故事,一直講到愛因斯坦的相對論。他多想買下這本書仔細讀,但傢裡經濟困難,於是,他就天天來書店看上幾頁,邊看邊琢磨。趙伊君越看越上癮,書看完後,他反而覺得不解渴瞭。“牛頓天體力學是什麼?”“牛頓與伽利略的爭論又是怎麼回事?”無數個問題在小腦袋裡蹦瞭出來。

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  一次,他在飯桌上隨便問起父親一個問題,趙廣增根本沒有時間給他講解,就說:“我從圖書館給你借本書看吧,你想知道的可能那裡會有。”幾天後,父親從中央大學圖書館給他借來瞭牛頓的名著《自然哲學之數學原理》。從這本書裡,趙伊君又知道瞭微積分,接觸到瞭希臘字母標識的星座,對這些新知識又產生瞭無限的興趣,他的問題也越來越多。趙伊君每向父親提出一個問題,趙廣增就從圖書館借來一本圖書讓他自己看。就這樣,趙伊君的書一本本地讀,趙廣增的書一本本地借,通過中央大學圖書館,通過“萬有文庫”叢書,趙伊君閱讀瞭大量物理學方面的書籍,瞭解瞭牛頓、笛卡兒、愛因斯坦等物理學大師的人生傳奇,並深深地迷戀上瞭物理學。

  轉眼間,自由、快樂的休學時光結束瞭。1944年9月,趙伊君進入瞭中央大學附屬中學沙校。因為要弄明白物理學書裡夾雜著的大量英文術語,趙伊君入學後學習英語的興趣很高,成績提升也非常明顯,還曾在學校組織的英語比賽中拿過大獎。因為《自然哲學之數學原理》這本書還沒有完全弄通,趙伊君就把國文老師佈置的書法作業與解讀微積分結合起來。其他同學練習寫大字,每天臨摹的都是《九成宮》《玄秘塔碑》等字帖,唯獨趙伊君上交的書法作業都是老師看不懂的內容。有一天,國文老師問他:“你每天抄寫的是什麼呀?”趙伊君回答道:“我正在研究微分是什麼,積分是什麼,所以,就把牛頓的《自然哲學之數學原理》抄寫瞭一遍。”國文老師聽後的驚訝可想而知,一個剛上初中一年級的學生宣佈自己正在研讀大學微積分的課程,這恐怕可稱得上是沙校建立以來的一大奇聞。一時間,趙伊君在沙校以“怪”出名瞭。


  學習牛頓天體力學,又讓趙伊君迷上瞭浩瀚的星空。每逢天氣晴朗的夜晚,他做完作業,就會跑到屋外觀察星星,學著物理學傢那樣進行天體觀測。沒有天文望遠鏡,他就自己動手在後山砍幾根竹節,綁個三腳架,做一個竹制的望遠鏡模型。盡管這個望遠鏡既不能放大,也不能拉寬,朝天上望什麼也看不到,但趙伊君卻從中獲得瞭極大的滿足。分頁:2/5頁  上一頁12345下一頁

  蘇聯專傢引路導航

  1953年為適應國傢即將開始的大規模工業化建設對科技人才的迫切需要,全國高校理工科大部分系所1950年入學的學生提前一年畢業。結束瞭北京大學物理系學業的趙伊君被分配到剛剛成立的哈爾濱軍事工程學院,編入海軍工程系二科的艦炮射擊指揮儀與光學儀器教授會,擔任助教。

  軍事工程學院是在蘇聯援助下建立的新中國第一所綜合性高等軍事工程技術院校。建院之初,師資嚴重缺乏。陳賡院長指示:來院工作的蘇聯專傢的主要任務不是給學員上課,而是培養青年教員,幫助建立專業,形成“專傢教教員,教員教學員”的模式。1956年8月,蘇聯艦炮射擊指揮儀設計專傢雅·謝·鮑裡新柯來到海軍工程系,指導艦炮射擊指揮儀與光學儀器教授會的業務工作,還負責輔導趙伊君。鑒於當時中蘇關系已經出現重大變化,趙伊君和這位蘇聯專傢之間接觸並不密切,但這位矮胖子上校專傢的關鍵性指導,卻把趙伊君引上瞭國防科研的大道。

  經過一段時間的基礎課學習後,鮑裡新柯有一天來到趙伊君的辦公室,直截瞭當地說:“從今天開始,你要增加一個新的學習任務,按照克雷洛夫海軍工程學院學員的要求,完成一個畢業設計。”接著,他向趙伊君口述瞭一個畢業設計題目:“艦艇搶灘登陸時,為支援換乘及搶占灘頭陣地,需在離岸一定距離處,利用艦上炮火支援。在此過程中,艦上所需光學儀器該是什麼?根據這個戰鬥情景,搞一個設計。”出完題目,雅·謝·鮑裡新柯沒有與趙伊君作太多交流,轉身離開瞭。


  這個題目讓趙伊君耳目一新。從開始讀書到現在,他從來沒有碰見過這樣的老師、這樣的考題。趙伊君在學術領域是一個不怕挑戰,並善於接受新事物的人。他一步步琢磨題目,發現要做好這個畢業設計,首先必須瞭解這場戰鬥的作戰使命是什麼?當時敵我勢態怎麼樣?勢態距離有多遠?時下的大氣傳輸情況又如何?等等。隻有把這些作戰場景描述、設計清楚瞭,艦上所需要的光學儀器的構造、參數以及圖紙等才能設計出來。憑著見新的就學、見難就攻的個性和刻苦鉆研的韌勁以及紮實的基礎知識,趙伊君在鮑裡新柯規定的時間內,高水平地完成瞭自己的畢業設計。畢業設計在蘇聯海軍院校難度大,要求高。據《哈軍工傳》記載,1957年5月,哈軍工參觀團考察蘇聯軍事院校,劉居英、慈雲桂和柳克俊去瞭列寧格勒,訪問瞭著名的克雷洛夫海軍工程學院、庫茲涅佐夫海軍學院等海軍院校後,都不由自主地被他們的畢業設計所吸引。趙伊君的畢業設計能讓蘇聯專傢說出“很好”兩個字來,是十分不易的。分頁:3/5頁  上一頁12345下一頁

  趙伊君事後品出味來:蘇聯專傢出這麼一道題的目的,就是訓練他的戰場感知意識,至於他能不能完成、完成得好不好,並沒有抱太大希望。談起這件事,趙伊君感慨萬分。他說:“我一輩子都忘不瞭這道考題,我要永遠感謝這個蘇聯專傢,是他讓我懂得瞭搞武器裝備的科研設計與傳統學院式的科學研究有什麼重大區別。地方單位做科研,可以出於自由愛好,進行自由探索,甚至可以為科學而科學;武器裝備是要打仗的,國防科研必須要貼近軍事需求,具備真槍真刀作戰的場景意識,部隊的需要,戰場的需要,才是你技術創新的真正驅動力。”從此,“需求牽引+技術推進”這一國防科研的基本法則,在趙伊君的心裡深深地紮下瞭根,成為他從事國防科研的指路航標。

  囚室裡的科研

  20世紀60年代初,我國為瞭打破超級大國的核訛詐,決定進行原子彈研制和試驗。根據國防科委的指示,軍事工程學院參與瞭原子彈試驗的效應測試分析任務,學校將其中的光輻射測試分析任務交給瞭新調入原子工程系的趙伊君。趙伊君領受國傢任務後,與同事一起從研究核爆炸光輻射理論入手,探討瞭核火球中高溫、高壓氣體的發光過程,基於強爆炸時空氣中氧、氮分子反應動力學,定量描述瞭最小照度現象,補充瞭核爆炸的點爆炸理論,解決瞭利用光輻射的當量速報問題。他們還研制出“核爆炸光輻射最小照度到來時間測試儀”等3種光輻射測試設備,於1964年、1965年參加瞭我國第一、第二次核試驗,均獲得有價值的測量結果,為科學傢們在第一時間分析得出“肯定是核爆”的結論提供瞭依據。

  1968年底,趙伊君的核爆炸光輻射測試分析工作進入到新階段,開始轉向火球物理基礎理論研究。他已經推導出瞭核爆炸沖擊波前後物理量的表達式,但還有部分數據需要通過實驗提供,但這些實驗數據限於條件不易取得,成為開展深入研究的理論難題。正在這個時刻,他受到錢學森先生物理力學思想的啟發,開始考慮運用物理力學這一新興邊緣學科研究火球物理問題。然而,在那個是非顛倒的特殊歲月,他莫名其妙地被卷入一起潛伏特務集團案中,戴上瞭一頂“特務”的帽子,遭到隔離審查。


  那是一段非人的日子。一間窗戶上蒙著厚棉被透不過一絲光線,面積不夠10平方米的囚室幾乎使趙伊君與世隔絕。無休止的嚴酷審訊、饑餓陷阱、人格侮辱、肉體折磨,讓他失去瞭往日的清醒和理性。但無論怎樣,一個信念是堅不可摧的,那就是,“我不是特務,必須要活著出去,總有一天能夠還原歷史的真相”。把問題想透徹瞭,趙伊君一陣輕松。他決定拋開一切思想包袱,在應付審訊外,潛心鉆研自己的火球物理基礎理論,過一種能夠自我愉悅的“囚徒”生活。思路清晰瞭,趙伊君立即著手鉆研如何借助群論數學方法,編制研究火球原子分子物理結構的計算程序。囚室裡沒有桌子和床,地板上隻有一張褥子,每天隻送兩個窩頭和一杯水,趙伊君就盤腿坐在地板上,趴著身子用寫交代材料的紙張,憑著記憶推演有關的定理和公式。分頁:4/5頁  上一頁2345下一頁

  讓他感到一絲慰籍的是,看管人員中有兩個原子工程系的學員,有時會趁機偷偷和他聊上兩句。學員們關心的問題很多,“現在停課瞭,為瞭適應畢業後的工作應該補習哪些課程?”“以後要去工作的基地是個什麼樣的單位?”……對於他們的問題,趙伊君總是耐心地解答。每當這個時候,趙伊君的心情最為舒暢。因為從學員的眼神中,他看到對知識的崇拜,對老師的尊敬,看到瞭人心向背,也看到瞭中國的希望和自己的光明,無形中增添瞭在困境中把科學研究堅持搞下去的信心和力量。時間久瞭,這些學員也大體知道他每天在畫畫寫寫些什麼。內心佩服的同時,有時也行個方便,悄悄給他多遞幾張稿紙。8個月後,“潛伏特務”的罪名不攻自破,趙伊君重獲自由。他做的第一件事,就是用整整一個月時間,把囚室裡用群論方法編制研究火球原子分子物理結構計算程序的思考成果整理出來,寫瞭滿滿三個筆記本。這些成果為他從事原子分子物理的研究奠定瞭堅實的基礎。

  鑄就大國利劍

  20世紀70年代,隨著中國核試驗方式由大氣層轉入地下,趙伊君所在的光輻射測試專業前途暗淡,研究方向面臨再一次調整。趙伊君已經數不清這是第多少次調整方向瞭,自從進入軍事工程學院與國防科技事業結緣以來,他一開始搞海軍炮光學儀器教學,不久轉向海軍炮射擊指揮儀,繼而參與電子模擬計算機的研制,後來又從事核試驗光輻射測試分析,每一次都是跨學科的大轉行。在趙伊君看來,頻繁的轉行是一般科技工作者忌諱的,但對國防科技工作者來講,則是不可避免的。因為軍事技術發展迅猛,國防科技工作者必須與時俱進,樹立緊跟前沿的意識,做好隨時把自己熟悉的東西扔掉,重新起步學習新知識的思想準備,所以他能夠平靜面對並憑著厚實的基礎理論和融會貫通的能力,遊刃有餘地進行一次又一次不自由的轉行。

  趙伊君和同事們討論新的研究方向時,把目光瞄準瞭強激光技術。這不僅是因為激光與核爆炸光輻射都是強光,還在於強激光技術在國防科技領域日益顯示出廣闊的應用前景。認準瞭這一目標,趙伊君在強激光技術領域一幹就是40餘年。在“文革”動蕩的歲月中,趙伊君和同事們多方收集激光研究的前沿動態,四處購置設備,自己動手搞加工、做試驗,熱火朝天地幹瞭起來。他從擅長的理論入手探索激光破壞機理,在看不到新文獻的情況下,在國內首次提出固體層裂破壞理論,並編制出相應的計算程序,在這一領域做出瞭開創性成果。他和同事們還參與到640-3國傢任務。20世紀80年代初,趙伊君吸取640-3工程下馬的教訓,從我國國情出發,綜合大量國際科技信息,獨辟蹊徑,大膽提出瞭我國重啟高能激光研究的新設想。經過多次驗證,這一設想獲得肯定,成為我國再次啟動激光工程研究的起點,隨後確定以國防科技大學為主體抓總,趙伊君任組長。

  從此,趙伊君成為這一研究團隊的靈魂,創造瞭由高等院校抓總做工程,將全國多個不同隸屬關系、具備強勁科研實力的單位捆在一起,一幹就是30年的奇跡。他們經過概念研究——單元技術攻關——系統集成——大型綜合試驗,在新世紀來臨之際獲得瞭重要成果。趙伊君還提出瞭研制高技術裝置的樣機發展戰略,獲得總裝備部領導的采納,對推動我國新概念尖端技術及其應用發揮瞭重要作用。歷經多年的耕耘奮鬥,趙伊君開創的激光事業進入瞭輝煌時期,他個人也迎來瞭收獲季節。1997年,當選為中國工程院院士;2008年,獲國傢科技進步獎一等獎;2010年,獲何梁何利基金科學與技術進步獎。踏遍青山人未老。講課、帶學生、做咨詢、開專傢組會議、組織大型試驗……年逾八旬的趙伊君不知老之將至,仍不懈地忙碌著、思索著,宛如一匹永遠不知疲倦的老馬,在國防科技的廣闊天地奮蹄馳騁,永遠向前。

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