APP下载

论程开甲的科学技术思想

2018-08-06刘昱东

魅力中国 2018年20期
关键词:程开甲核试验科学家

程开甲是“两弹一星”工程23位功勋科学家之一,中国核试验事业的主要开创者。因其在原子弹、氢弹等各项核武器试验任务中担任技术总负责,而被誉为“中国的核司令”。渊博的知识、扎实的专业功底、科学大家的战略眼光和一丝不苟的敬业精神,使程开甲无愧于“核司令”这个称号。用他自己的话说,“我学得多而广,因此对于接受的每一个新的任务都有充分的把握……我一次又一次地领新受命,但我从不讨价,无怨无悔,要我做什么,我就做什么,再苦再难我都全心全意去工作。”[1]正是这种思想境界,使程开甲不但在科学研究领域取得了卓越的成就,更促使他对科学技术本身有了全面的、深入的认识和思考。追求真理的科技价值观的形成、科学实践经验的积累、科学技术活动的组织管理,既是程开甲科学人生的发展脉络,也是程开甲科学人生的三大组成部分。

一、追求真理的科技价值观

程开甲在浙江大学主修物理专业,毕业后给束星北和王淦昌两位物理学家当助教,留学英国时师从著名理论物理大师马科斯·玻恩。与他同样拜玻恩为师的中国人还有另一位“两弹一星”功勋科学家彭桓武,彭桓武也是一位理论物理学家。可以说,程开甲在求学过程中一直受的是科学主义科技价值观的熏陶,致力于追求真理、揭开客观世界的本来面目,以创新的精神和成果展示他科学精神的价值所在。

1.求真:科学精神的核心理念。

多年的求学和工作实践历程,塑造了程开甲科学求真的宝贵精神,也锻造了他超出常人的学术研究能力。早在中学时代,程开甲就阅读了伽利略、牛顿、爱因斯坦、居里夫人、詹天佑等科学家的传记,这些科学家追求真理的精神便开始在程开甲心中萌芽。考入浙江大学以后,程开甲又受到束星北、王淦昌、陈建功、苏步青等科学大家的熏陶,亲身感受到了科学精神的魅力,从而树立起了科学为求真理的信念。从此,他就一心投入科学事业,并作为一辈新生力量,开始在科学界崭露头角,做出了一系列纯理论的研究成果:大三時,程开甲写出了一篇关于函数论的文章,后来由陈建功推荐发表,并被苏联斯米尔诺夫的《高等数学教程》全文引用。毕业担任助教时期,程开甲在《自然》杂志上独立发表了《用等价原理计算水星近日点进动》。1945年,程开甲又用相对论原理证明了狄拉克方程,以《对自由粒子的狄拉克方程推导》为题发表在剑桥大学《剑桥哲学杂志》上。[2]

程开甲坚持求真的科学精神,也和他所经历的教训有关。1944年在浙江大学工作时,程开甲完成了题为《弱相互作用需要205个质子质量的介子》的论文。经英国著名学者李约瑟修改后推荐给狄拉克。但狄拉克认为“目前基本粒子太多,不再需要更多的新粒子,更不需要重介子”,遂将论文退回。因为狄拉克是量子力学领域的权威,程开甲当时也未敢继续坚持自己的看法,直到20世纪70年代一位外国科学家在实验中测出了与程开甲论文中所计算质量相当的新粒子,获得了诺贝尔奖,才证实了程开甲论文的价值。[2]p32正面的培养和负面的教训,使程开甲更加坚定了不畏权威、坚持真理科学的求真精神。即使在后来的科学研究和试验工作中面对更大的困难和阻力,程开甲也毫不退缩,以一位对国家负责任的科学家的精神,坚守住了真理的阵地。

2.严谨:走向真理的必由之路。

如果说追求真理是科学事业的目标,那么严谨求实就是通向这一目标的必由之路,同时也是对待科学研究的基本态度。在科学活动中,仅仅具备追求真理的勇气,距离达成真理的目标还远远不够,还要遵循严谨求实的科学作风和科学态度。而要坚持这种作风和态度,有时需要的不仅仅是勇气,还有充足的自信和对科学理论、科学知识与科学方法的信任。对属于“外行”的科技事业领导者来说,还包含了对科学家的信任。

中国第一次核试验前夕,需要从原子弹爆心向各个测试点铺设电缆。由于核爆炸会产生巨大的冲击波和地表震动,为防止电缆被切断造成测试中断,程开甲提出电缆沟里要垫细沙,且一定要垫足量。一些领导认为工程量很大,没有必要,程开甲坚持自己的意见。有人看说不动这位科学家,甚至搬出了政治帽子,警告程开甲,再多填一点就是“修正主义”。程开甲仍然不为所动。因为他是技术总负责,虽然没有权力下达命令,但他的这种坚持也让其他人毫无办法,只好将问题反映到当时的基地司令员张蕴钰那里,张蕴钰拍版定夺:“这个事情,按老程的意见办。”[3]

在一次设计测试方法的工作中,程开甲提出的测试方案遭到了包括一位基地副司令员在内的许多人反对。有人劝程开甲:“人家是副司令员,是基地领导,你不要和他争了,出了问题他负责。”程开甲则答道:“我不管他是不是司令员,我只看他讲不讲科学,这些数据是在实践中计算出来的,是科学的。要保证安全,就得按数据要求办。我要对核试验的安全负责,我要对周总理负责。”结果还是按照程开甲的意见办了。[3]p44-45此时,真理的意义已不仅在于科学本身,而牵涉到了国家整体的安危和荣辱。正是科学真理本身的力量,证明了程开甲的价值,程开甲也正是靠着他所掌握的科学真理和他本人严谨的科学态度,说服了所有人。

3.创新:科学真理的宝贵价值。

程开甲带领着一批科学家,独立创建了中国第一个核试验研究所,成功指导了中国的历次核试验,这是新中国60多年历史中自主创新成果的杰出代表。纵观新中国的科技发展历程,我们会发现,凡是中国人独立自主、自力更生发展的项目,都结出了丰硕的成果。而一些从开始就从国外引进、并且在后续的发展中也没有注意独立自主发展的技术,尤其是一些没有受到国外封锁的、比较容易得到、也比较容易从国外取得支持的非核心类技术,数十年来一直自主创新乏力,或者继续依赖外国,或者只能是痛下决心,逼迫自己走上自力更生的路子。

这告诉我们:科学真理最宝贵的财富和价值,或者说科学真理最大的意义,就在于它能够带来真正的自主创新。程开甲曾说:“科学技术的研究没有侥幸。科学研究是结合实践的具体的脑力劳动,不能盲目跟着别人的思路走,要有独特的观点、思想和方法,要坚持自己正确的研究。研究要持之以恒,百折不挠,不能一味追求效益。我常常告诫自己也告诫别人:不盲从权威。要执著、要认真、要穷追不舍、要坚持到底。”[4]程开甲本人,也正是遵循着这一原则,与其他同行一起,研制成功了核武器。程开甲认为:“创新是科学的生命之源。面对所遇到的每一个问题,首先要有科学的态度,决不能有束缚,不能跟着已有的跑,拿着现成的做些锦上添花的事。……不管是学习、科研任务,我总是从不同的角度去思考和比较,总是立足于‘新,最后采用较好的和最有效的。只有创新,才有突破,才有发展,才有成功。”[5]程开甲的科学人生,也就是求“真”、求“实”、求“新”的一生。

二、理论联系实际的科学技术理念

作为“核司令”的程开甲与其他几位参与核武器研制的科学家如彭桓武、周光召、于敏、邓稼先、黄祖洽等有明显的不同。以彭桓武等为代表的物理学家主要负责核武器理论方面的攻关。尽管包括程开甲在内的几位主要科学家都是学理论出身,彭桓武和程开甲甚至在同一所学校留学、师从同一位导师,并且当时中国的政治环境也要求注重实际应用。但程开甲却由于身处岗位和承担任务的不同,与技术和工程实践发生了更多的联系。这种现实决定了程开甲相比别人更注重科学技术活动中理论联系实际的理念。这一理念不仅仅包括将理论应用到实际中,还包括自觉运用正确的哲学思想指导实践,并从实际应用中发现问题、产生思想、进而发展理论。

1.正确的科学思想来源于实践。

这里的“实践”并非专指科学实验。当时的新中国采取“一边倒”政策,不仅在科学技术、工业经济、制度机制等方面学习苏联,还同时将苏联对待科学技术的思想价值观引进了国内。苏联科学技术价值观当中一个很重要的核心思想,就是科学技术的价值重在其应用,科学技术要用来为社会和人民造福。因此,科学研究的问题大部分面向于应用,科研项目的立项也都是针对实际生产和生活中的应用问题。加上中国文化中原有的实用主义思想,这种科学技术理念马上在全国推行开来。以今天中国的环境和状况看,这种观念存在很大的片面性。但是在当时,国内百业待兴,国家急需在短时间内提高自身的工业水平和科学技术水平,解决人民的生存和国家安全保障的问题,因此在一定程度上是可以理解的。

另一方面,中国近代历史的现实也在客观上促使中国的科学家大多怀着科学救国思想,因此包括程开甲在内的归国科学家,经过努力很快适应了新的环境,自觉地将自己的思想和观念调整过来,并坚持了一生。程开甲也经历了这样一个过程。他刚调入南京大学物理系工作时,“物理系的办学指导思想是强调应用。新中国刚成立,要赶快建设好国家,这个愿望大家非常强烈。”[6]经过之后的教育体制专门化及教学思想的改革,程开甲也由原来在浙江大学的偏重于理论教学,改为注重应用,内容也相对浅显。在1994年回忆自己的工作历程、总结经验教训的时候,程开甲在科学研究思想问题上仍强调:“正确的科学研究的思想来源于实践,要多接触实际,在实际工作中会遇到各式各样的问题,要你去认识、解决,必然逼着你去思考,思路就会活跃起来。”[6]p634

2.正确的哲学思想指导实践。

举凡卓有成就的科学大师,都同时具有独到的哲学眼光和深邃的哲学思想。程开甲在爱丁堡大学的导师马科斯·玻恩,就“是位知识渊博,多才多艺的教授,他除了是一个诺贝尔奖获得者外,还是一位哲学家、文学家和音乐爱好者。”[7]留学期间,程开甲就深得导师玻恩的熏陶和教诲。

回国之后,随着国内大形势的潮流,程开甲也系统地接受了马克思主义哲学思想的教育,并深受其影响。在南京大学工作时,程开甲等科学家就一边从事教学科研,一边听校党委书记孙叔平讲辩证唯物主义和历史唯物主义,程开甲评价“这对我们搞科学技术工作的很有帮助,对我们做业务工作很有指导意义,对我影响很大,提高了我对客观事物发展规律的认识,也加深了对物理学上一些理论问题的认识……即使我离开了南京大学参加核武器的研制工作,也仍然很有帮助。它使我工作有正确的哲学观指导,有正确的方向,所以我再三说孙叔平同志的哲学课对我很有帮助。”[8]马克思主义哲学讲求一切从实际出发,这一点实际上是和科学精神的求真求实相一致的。但从哲学的高度、并且联系到生产和生活中的实际应用问题来理解科学的“求真”、“求实”,其涵义更丰富、眼界更广阔了。1958年,程开甲就在《自然辩证法通讯》上发表了《量子力学中的哲学问题》,体现了他深遂的哲学思想。程开甲一生强调科技工作要有马克思主义哲学的正确指导,与他切身的科研工作实践体会密不可分。

3.正確的科学理论应用于实践。

程开甲的科研工作直接面向于应用。在艰苦创业、独立自主搞核试验的年代,他是领命负责将理论付诸实用的。从那时起,他就与科学技术的应用问题结下了缘。即使在核武器任务结束之后,程开甲所从事的工作也以应用为目标。20世纪80年代以后,程开甲重新回到40至50年代初所从事的领域:超导理论和材料科学。他不仅提出和发展了自己的凝聚态电子理论,还开创了核效应和抗核加固新领域,在定向能微波方面取得了创新性成果,还主编了《中国军事百科全书》核武器学科。[9]

对程开甲来说,科学理论应用于实践有两个层面的意义:微观层面上,具体的科学理论要应用于国家的生产、人民的生活和国防领域,成为现实的生产力、战斗力。无论是核武器的试验和武器化,还是高功率微波作为新概念武器之一的发展,都贯彻了科学技术应用于实际的原则。宏观层面上,一名科学家作为参与国家和国防科技建设、推动国家和社会文明向前发展的一员,本身就肩负着实实在在的使命。换言之,科学家本人对国家和人民“有用”,就是最大的“应用”。而科学家既是正确科学理论的载体和传播者,也是科学实践活动和科学技术工作的实施者,因此这种“大应用”对于国家的意义更重要。诚如程开甲所说:“我们要了解国家的需要,我经常讲,人生的价值在于奉献。”[10]

三、放眼全局、权责分明的科研管理思想

作为亲自从事科学研究活动的科学家,程开甲在组织管理方面并未像其他核物理领域中的科学家,如中国的钱三强、美国的奥本海默那样,表现出过人的才能和游刃有余的技巧。程开甲对待科学技术工作的管理,完全出于工作的需要和国家的要求。无论是他自己做出的科研成就,还是他带领团队创造的业绩,其根本秘诀只在于两个字:“认真”。程开甲坦言:“一次,有人对我说‘你当过官,我说‘我从没认为我当过什么官,我从来就认为我只是一个做研究的人。”[11]这当然是程开甲的自谦之辞,但也是客观事实。程开甲的管理思想,就寓于以他本人为代表的科研工作的亲身实践之中。

1.全局式大思维。

程开甲正式担任科研管理职位,是从1960年开始的。该年3月,钱三强推荐程开甲来到二机部核武器研究所,担任技术副所长,负责状态方程理论研究和爆轰物理研究。而程开甲真正“独当一面”成为“核司令”——即核武器试验技术总负责人,是在1962年。这一年,还是由钱三强举荐,由程开甲牵头负责核试验中的有关技术问题。[12]此时,程开甲充分利用他的理论功底和广阔的专业视野,与张超、吕敏等科学家于1963年联合组建了“核武器试验研究所”,张超任所长,程开甲任副所长。当时划分了5个研究室:力学、光学、核物理、电子学、理论计算。之后又增设了一个专门面向地下核试验的第6研究室。程开甲的这种划分体制,被誉为“程氏划分体制”,延续至今(后来核物理和放射化学分列为两个研究室)。[13]

核试验期间,程开甲一次又一次展现了他总揽全局的眼光和思维:在第一次核试验前,否定了二机部核武器局提出的空爆方案,提出了“百米高塔爆炸方式”,否定理由不仅包括试验测试和效应测量,还考虑到了投掷飞机的安全问题和保密性问题。第一次全当量氢弹试验中,程开甲全面考虑了空爆安全高度、测试取样的方法和飞机飞行的方向,开辟了安全进行氢弹试验的新方法。还在第一次原子弹爆炸试验之前,程开甲就受命对地下核试验方案进行研究论证,并于1964年当年解决了所有技术难题。在平洞试验成功后,又及时提出了竖井试验。程开甲的贡献,不仅在于组织成功的核试验,它还使我国核事业避免了由于国际形势发展可能出现的被动局面,为我国赢得了国际政治斗争中的主动权。尽管如彭桓武所说,科学家“只管做好自己的”,国家战略全局“不是我们关心的事”,但实际上科学家的每一件工作,都既是全局的一部分,也从整体上深刻影响着全局。

2.局部与整体兼顾。

核试验任务是一个整体,核武器试验研究所相对于下属研究室和各个科研人员也是一个整体。程开甲作为项目负责人和研究所领导者,既充分重视每一位科技工作者的作用,也注意协调和集中力量实现项目总体目标和发挥研究所整体功能。在科研攻关中,程开甲从大处着眼,从小处着手。1962年11月,在程开甲主持下,吕敏、陆祖荫、忻贤杰等人参加,以二机部九局提出的第一颗原子弹爆炸试验的研究工作的初步建议为基础,经过深入讨论,于26日提出了第一颗原子弹爆炸试验的研究工作纲要(草稿)及急需安排的研究题目。[14]为支持由程开甲主持的核试验研究所的工作,中央选调了150名来自军事工程学院等著名院校的大学毕业生。为培养这批年青人,使他们尽快适应岗位需求,程开甲亲自编写教材、给年青人授课,亲自带领青年科技人员进行理论计算。

在担任核武器研究所技术副所长期间,程开甲带领这批青年完成了原子弹总体力学计算的模型,在原子弹爆轰理论方面取得了进展,给出了原子弹起爆的冲击聚焦条件。在这些理论和技术问题的解决过程中,程开甲既是组织者,又是主要贡献者,更是这些年青人的“带路者”。对于单个的科研工作者,尤其是年轻人在重大科研项目中的作用,程开甲的告诫非常中肯:“年轻人不要一味追求做大,大小事都要做,碰到机会就有发展,但首先要做好本职工作。必须懂得,很多人可以作出大贡献,其中没有你的参与是不行的,但成功者未必是你。”[15]

3.权力与责任对等。

程开甲不承认自己是“当官的”,但他对自己身上所肩负的责任、尤其是管理者和负责人的责任非常清楚。他对自己贡献的客观评价是:“作为核试验的技术总负责人,我是起到了重要的作用,但所担负的责任也很大。……当时非常困难,我们就搞大协作……当时,在技术上都听我的,听我的,我的责任就大了。很多技术问题的解决我都是起了作用的。……总之,确实能够用我所学为国家作贡献,我真的很高兴。”[15]

第一次核试验之前,基地司令张蕴钰多次向程开甲询问成功能有多大的把握,程开甲凭借满满的自信,向张蕴钰保证“一定会响”,张蕴钰也给予了这位科学家以完全的信任。试验成功后,所有三千多台测试仪器都取得了测试数据,程开甲的承诺兑现了。也正是这次试验的巨大成功,使周恩来提出了“一次试验、全面收效”的要求。1966年氢弹原理试验前,程开甲也向领导说出了“绝对安全”。某次双机投掷与测量方案,当总理面对面询问试验的安全性时,程开甲仍以点头表示肯定,總理也点头表示放心。正是通过这件事,程开甲感慨“这种强烈的责任感推动着我们一直兢兢业业、一丝不苟地工作。”[16]

注释:

[1]孟玮:“人生的价值在于奉献!”——访两弹一星功勋程开甲院士,《民主与科学》2006.6,29.

[2]熊杏林:程开甲,贵州人民出版社,2004,20.

[3]马京生:热血报国——记我国著名核武器技术专家程开甲,《党史纵横》2005.6,44.

[4]孟玮:“人生的价值在于奉献!”——访两弹一星功勋程开甲院士,《民主与科学》2006.6,30.

[5]程开甲:程开甲院士谈科研与人生,节选自程开甲《创新是科学的生命之源》,转引自《民主与科学》2006.6,31.

[6]程开甲:回忆我在南京大学物理系的时候,《物理》1994.4,631.

[7]刘戟锋,熊杏林,曾华锋:中国的“核司令”程开甲,《自然辩证法通讯》2006.1,90.

[8]程开甲:回忆我在南京大学物理系的时候,《物理》1994.4,632.

[9]俞浙:我国首次核试验的设计师程开甲院士,《海陆空天》2000.1,36.

[10]孟玮:“人生的价值在于奉献!”——访两弹一星功勋程开甲院士,《民主与科学》2006.6,31.

[11]程开甲:程开甲院士谈科研与人生,节选自程开甲《创新是科学的生命之源》,转引自《民主与科学》2006.6,31.

[12]葛能全:钱三强年谱,山东友谊出版社,2002,176.

[13]刘戟锋,熊杏林,曾华锋:中国的“核司令”程开甲,《自然辩证法通讯》2006.1,92.

[14]《当代中国》丛书编辑委员会:当代中国的国防科技事业,当代中国出版社,1992,230.

[15]孟玮:“人生的价值在于奉献!”——访两弹一星功勋程开甲院士,《民主与科学》2006.6,30.

[16]熊杏林:程开甲:“两弹一星”功勋科学家,《国防科技》2006.12.

作者简介:刘昱东,1982年出生,航天工程大学人文与社科教研室讲师。

猜你喜欢

程开甲核试验科学家
假如我是科学家
程开甲“养猪”
师兄弟争论
学普通话没有完成
殷殷情深
与科学家面对面
当天才遇上科学家(二)
当天才遇上科学家(一)