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第一个里程碑是经过几年艰苦卓绝的努力，1964年10月16日15时，中国的第一颗原子弹爆炸成功。它是一颗用核材料铀235制成的原子弹，采取内爆式，托在120米高的铁塔上，进行地面塔爆。其威力相当于2万吨TNT炸药产生的威力。21年后，即1985年，因“原子弹的突破和武器化”，邓稼先获得国家科学技术进步奖特等奖。

第二个里程碑是1967年6月17日，中国的第一颗氢弹爆炸试验成功。这颗氢弹用飞机空投，其爆炸威力约相当于300万吨普通TNT炸药产生的威力。其使用了铀235、铀238、重氢、锂6等核材料，采用了“裂变—聚变—裂变”型方式。同样是在21年后的1985年，邓稼先因“氢弹的突破及武器化”获得国家科学技术进步奖特等奖。

第三個里程碑是1984年10月3日和12月9日的地下核试验，取得了第二代核武器（中子弹）的突破性成功。邓稼先高兴地写下诗作：“红云冲天照九霄，千钧核力动地摇。二十年来勇攀后，二代轻舟已过桥。”5年后，邓稼先因“核武器的重大突破”而获得国家科学技术进步奖特等奖，这时已是1989年，他已逝世3年。

第四个里程碑是1986年4月2日，由邓稼先和于敏署名，饱含九院多位科学家心血的《建议书》完成，上交中央。此后，按照这份建议书制定的目标、途径和措施，九院继任院长们带领全体同志努力干了10年，终于使我国的武器研制达到了能够停止核爆试验，代之以实验室模拟的高度。