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“一堆一器”背后的“硬核”底气

科普小知识 2022-07-15 11:09:32
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“一堆一器”背后的“硬核”底气

4月17日,记者采访了中国原子能科学研究院核物理研究所所长陈东风,介绍了相关设备。中国原子能科学绘图研究所

在离北京核心区40多公里的地方,有一个为核目的而建的新城。中国原子能科学研究院(以下简称“研究院”)前身为中国科学院现代物理研究所第二分院,坐落于此。在国家认可的23名"两枚炸弹一颗星"奖章获得者中,有7人在这里立下了功勋。

这是一个值得骄傲的存在。以第一个反应堆和第一个加速器的建成为标志的原子能研究所建成后,新中国进入了原子能时代。在此基础上,原子能研究所为我国“两弹一船”的研发做出了历史性贡献。它被誉为我国核工业的“摇篮”和“老母鸡”。

进入原子能研究所的工作区,一个巨大的绿色磁铁非常吸引人。这是我国第一台加速器的主要磁铁。穿过一片郁郁葱葱的森林,这里有钱三强和王的铜像。东西两侧是一座古老的红色反应堆建筑,这是我国第一座重水反应堆。“一堆装置”见证了中国核工业从无到有的历史,也是中国“硬核”信心的开始。

核工业从零开始。

核科学技术的发展离不开反应堆和加速器等主要设施。在当今世界,核科学技术的水平体现在反应堆和加速器的先进水平上。

在20世纪50年代,中国的核工业是“穷极了”。它不仅缺乏研究人员,还缺乏必要的设备,如回旋加速器和核反应堆。没有基本设备,研究就无法进行。当时,中国科学院现代物理研究所副所长钱三强提出,核工业的发展必须从基础科学研究开始。

自1955年国家做出发展中国核工业的战略决策以来,中国的核基础研究已经系统地开始了。同年10月,**批准建造一个新的原子能科学研究基地,后来成为原子能研究所,并在该基地建造了“一堆堆装置”。

中国核工业集团公司首席专家张天觉说,1955年,中国从苏联进口了一个7000千瓦的重水实验堆和一个直径1.2米的回旋加速器。在苏联专家的帮助下,“一个反应堆,一个装置”的建设逐步走上正轨。“当时,每个人都很激动。苏联老大哥来帮忙了。它一定一直在努力学习和努力工作。许多人在建筑工地上吃饭和生活,对此非常着迷。”

1958年6月,鲍报道,中国第一台回旋加速器首次获得质子束,并到达内靶。随后,中国第一座重水反应堆首次达到临界状态。9月27日,中国第一个实验性重水反应堆和第一个回旋加速器正式投产。时任国务院副总理、国家验收委员会主任的聂在交接书上签字验收。

建造“一堆装置”意义重大。此后,中国核工业的发展进入了“快车道”。时任中国科学院院长的郭沫若当时表示,这标志着原子能科学技术在我国奠定了坚实的基础。为此,《人民日报》发表了一篇题为《让我们做原子能科学》的社论。当时,邮电部还专门发行了纪念邮票。

来自“一堆设备”

“一个反应堆、一个反应堆”项目完成后,我国核科学研究的技术装备和实验方法有了显著提高,一批经批准的核研究人才逐步培养出来。原子能研究所研究员张兴志说,1960年苏联专家撤离后,国内专家也有了一定的信心,承担起继续运行和维护回旋加速器和反应堆的任务。

张行知陪伴第一个回旋加速器23年,直到1984年第一个回旋加速器退役。同时,为了完成国家不同时期的发展任务,他和他的团队几次改进和提高加速器的性能,直到没有改进。面对熟悉的“老朋友”,张兴智伸出手,比划着,仿佛他面前是加速器的操作台,上百个开关在这里操作。现在他仍然清楚地记得他们。

1961年,25岁的张兴芝毕业于北京邮电大学,来到原子能研究所参与回旋加速器的运行和维护。两年后,研究员张也来参加重水反应堆的运行和维护。“一堆工具”所需的专业知识既庞大又复杂。长期以来,新毕业的大学生都不知所措。许多与“一堆工具”相关的专业知识必须从零开始学习。

张说,他真的“理解”了20年来的第一个重水反应堆,直到他“知道”关于重水反应堆的设备、系统、操作和管理的一切。后来,由于设备老化,第一座重水反应堆面临技术改造。张和他的同事们直接就开始了。“这堆东西已经来回跑了50年了。我对它比对我自己的身体更熟悉。”在重水反应堆运行过程中,张和他的同事们对其各个方面进行了大量的技术改进,提高了反应堆的可操作性和安全性,扩大了反应堆的用途,实现了“一堆多用”的目标。

“每个进入原子能研究所的人都想尽快熟悉自己的工作,娱乐和享受可以排在他们日常计划的最后。那时我还是个单身汉,脑子里除了工作和学习什么都没有。”回忆起那年年初在北京远郊的生活,张兴芝感到很满足。他说,在那个时候,一辆大型解放卡车会在每个周末把每个人都拉进城市,但一般来说,每个人都不会每周都出门,“每月进去一次就好了”。

坚持“为国家树立好榜样”的信念

1969年,为了响应“两弹一星”的研制任务,回旋加速器需要改进,张兴志担任了改进的操作负责人。他告诉《中国青年报中青在线》记者,为了获得可靠的数据,以确保在不同环境下准确测试卫星组件遭受的损失,他们的团队24小时守在回旋加速器旁,以防止数据出现任何错误,因为“天堂的设备数据不可能有任何不同”。

张兴之说,每个人都带着“为国家做好榜样”的信念而来,“尤其是老一辈人的精神影响了一代又一代人”。

多年来,原子能研究所围绕“一个反应堆、一个反应堆”开展了核裂变测量、核数据测量、核反应研究等多项工作,为“两枚炸弹、一艘船”的技术研究做出了巨大贡献。后来,在核科技产业发展需求的推动下,“一次一个反应堆”获得了新生。最初的重水反应堆和质子回旋加速器已经发展成为反应堆和加速器。重水反应堆和质子回旋加速器产生的同位素和放射源广泛应用于医疗癌症靶向治疗、工业、农业等领域。

1984年和2007年,回旋加速器和重水反应堆完成了它们的历史使命,光荣退役。原子能研究所党委书记万钢表示,从“一堆一堆”的方法开始,中国的科研人员已经逐步走上了创新之路。中国也已经成为世界上的一个核大国,从国际舞台的边缘走向中心。“回顾这一过程,甚至最困难的时刻已经到来。未来,中国核工业应该充满信心。”万钢说。