“一堆一器”開啟中國原子能時代

侯德義

“一堆一器”的建威，開啟了我國原子能事業(yè)的新紀(jì)元，為中國的核科學(xué)技術(shù)研究奠定了基礎(chǔ)，我國原子能科學(xué)技術(shù)從此步入迅速發(fā)展的軌道。

2018年，曾開啟了中國的原子能時代的“一堆一器”，在建成六十周年之際入選首批中央企業(yè)工業(yè)文化遺產(chǎn)（核工業(yè)）名錄?！耙欢岩黄鳌钡慕ǔ?，為中國的核科學(xué)技術(shù)研究奠定了基礎(chǔ)，開辟了一大批新的學(xué)科，也為核工業(yè)的建立提供了重要的科學(xué)實(shí)驗(yàn)條件，為我國原子能事業(yè)的發(fā)展提供了物質(zhì)基礎(chǔ)。以“一堆一器”積累的技術(shù)和培養(yǎng)的人才為基礎(chǔ)，帶動了我國反應(yīng)堆和加速器事業(yè)的發(fā)展，為我國核領(lǐng)域基礎(chǔ)研究、核武器研制、先進(jìn)核能開發(fā)、核技術(shù)應(yīng)用拓展，乃至新時代核工業(yè)創(chuàng)新發(fā)展、核強(qiáng)國建設(shè)作出了重要貢獻(xiàn)。

“一堆一器”奠定中國核科學(xué)技術(shù)研究基礎(chǔ)

1950年，中科院近代物理所（即中國原子能科學(xué)研究院前身，以下簡稱“原子能院”）成立。那時人才濟(jì)濟(jì)，錢三強(qiáng)、王淦昌、彭桓武、趙忠堯、何澤慧、張文裕、朱洪元、肖健、鄧稼先、于敏、楊澄中、楊承宗、王承書、戴傳曾、黃祖恰等科學(xué)家在此工作。

1952年，近代物理所錢三強(qiáng)、王淦昌、彭桓武等科學(xué)家們在制定核科研第一個五年計劃時，提出了要建造核反應(yīng)堆和加速器開展核科學(xué)研究的建議。當(dāng)時中國的工業(yè)基礎(chǔ)薄弱，技術(shù)水平低下，自主建造反應(yīng)堆困難重重，向政治上歧視、經(jīng)濟(jì)上封鎖中國的西方國家購買是不可能的，當(dāng)時向社會主義老大哥蘇聯(lián)尋求幫助是唯一希望。

1953年，錢三強(qiáng)先生第一次率代表團(tuán)訪問蘇聯(lián)物理所時，曾經(jīng)向法國居里實(shí)驗(yàn)室的同事斯柯別里琴詢問蘇聯(lián)可否在建造反應(yīng)堆和回旋加速器方面給予中國援助，對方用法語謹(jǐn)慎地回答，“這個恐怕需要最高領(lǐng)導(dǎo)來決定”。

1954年，錢三強(qiáng)先生得到機(jī)會面見國防部長彭德懷，特意強(qiáng)調(diào)建造反應(yīng)堆和加速器在核科研基礎(chǔ)研究和國防建設(shè)中不可或缺的重要作用。當(dāng)時，美蘇之間不僅在核軍備方面開展競爭，在和平利用原子能方面的競爭也日趨激烈。年中，蘇聯(lián)宣布將自己掌握的原子能科學(xué)技術(shù)和經(jīng)驗(yàn)傳授給社會主義陣營的有關(guān)國家。

1955年1月14日，錢三強(qiáng)先生向周恩來總理匯報核科學(xué)技術(shù)研究情況時，提出爭取蘇聯(lián)援助建設(shè)反應(yīng)堆和回旋加速器的建議。1月15日，毛澤東主席主持中共中央書記處擴(kuò)大會議，會議作出了發(fā)展中國核工業(yè)的戰(zhàn)略決策。他說，“現(xiàn)在蘇聯(lián)對我們援助，我們一定要搞好。我們自己干，也一定能干好，我們只要有人，又有資源，什么奇跡都可以創(chuàng)造出來！”4月27日，中央派劉杰、錢三強(qiáng)、趙忠堯組成中國政府代表團(tuán)與蘇聯(lián)政府簽訂了《關(guān)于為國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展需要利用原子能的協(xié)議》?！秴f(xié)議》規(guī)定，蘇聯(lián)向我國出售一座7000千瓦的重水反應(yīng)堆和直徑1.2米的回旋加速器。根據(jù)中蘇協(xié)定，反應(yīng)堆和加速器工程的初步設(shè)計由蘇方負(fù)責(zé)，中方負(fù)責(zé)為初步設(shè)計提供勘探資料和總平面草圖，參加審查初步設(shè)計、編制設(shè)計任務(wù)書，并作施工圖設(shè)計。

1955年10月，錢三強(qiáng)、彭桓武等赴蘇參加“一堆一器”的設(shè)計審查，并率領(lǐng)39名科技人員到蘇聯(lián)考察學(xué)習(xí)設(shè)計運(yùn)行和實(shí)驗(yàn)技術(shù)，這為我國原子能科學(xué)技術(shù)的發(fā)展儲備了一批重量級人才。

中蘇協(xié)議一簽訂，中共中央政治局會議便立刻做出決定，成立歸國務(wù)院三辦領(lǐng)導(dǎo)的，以劉偉為局長，錢三強(qiáng)、張獻(xiàn)金、馮麟、羅啟霖、力一、牟愛牧、鄧照明為副局長的國家建設(shè)委員會建筑技術(shù)局，直接負(fù)責(zé)基地的建設(shè)和各類人員的選調(diào)工作。 “一堆一器”是我國首次建設(shè)的重大核設(shè)施，選址成了首要問題。劉杰、張獻(xiàn)金和錢三強(qiáng)等在京郊多處踏勘考察后，經(jīng)比較中央批準(zhǔn)選定北京西南遠(yuǎn)郊房山坨里地區(qū)為反應(yīng)堆和回旋加速器建設(shè)基地。

1956年5月26日，“一堆一器”及新科研基地開始正式興建。錢三強(qiáng)親自抓反應(yīng)堆和加速器的運(yùn)行隊伍的培訓(xùn)和配置，組織赴蘇聯(lián)實(shí)習(xí)回國的科技骨干和來華蘇聯(lián)專家培訓(xùn)國內(nèi)第一批運(yùn)行人員。彭桓武不僅擔(dān)任講師還與黃祖洽等作為理論物理師參加臨界實(shí)驗(yàn)。朱光亞同蘇聯(lián)專家一道參加反應(yīng)堆計量監(jiān)測系統(tǒng)的安裝調(diào)試工作，帶領(lǐng)反應(yīng)堆物理啟動小組對重水反應(yīng)堆進(jìn)行了一系列物理參數(shù)測量。

1958年6月10日，我國第一臺回旋加速器第一次得到了質(zhì)子束并且打到靶上;6月13日18點(diǎn)40分，我國第一座重水反應(yīng)堆首次達(dá)到臨界。6月14日，當(dāng)時的二機(jī)部黨組發(fā)出《關(guān)于原子能研究中心幾件喜訊的報告》并上報至毛主席和黨中央。9月27日在工程現(xiàn)場舉行了“一堆一器”隆重的移交典禮。我國第一座實(shí)驗(yàn)性重水反應(yīng)堆和笫一臺回旋加速器正式移交生產(chǎn)。正如中國科學(xué)院院長的郭沫若當(dāng)時所說，這標(biāo)志著原子能科學(xué)技術(shù)在我國已經(jīng)奠定了堅實(shí)的基礎(chǔ)?！度嗣袢請蟆吩陬^版頭條報道：“我國第一座原子反應(yīng)堆已正式運(yùn)轉(zhuǎn)，回旋加速器也已建成。它們的建成，標(biāo)志著我國已經(jīng)跨進(jìn)了原子能時代?！?/p>

“一堆一器”建設(shè)，中共中央、國務(wù)院、中央軍委自始至終都很重視。10月5日上午，毛澤東來到中國自然科學(xué)躍進(jìn)成果展覽會，在重水反應(yīng)堆模型前詳細(xì)詢問了基地建設(shè)情況。他一邊聽講解員的講解，一邊向身旁的郭沫若、吳有訓(xùn)等人詢問有關(guān)情況，表現(xiàn)出極大的興趣。在建成前后，周恩來、朱德、鄧小平、彭真、彭德懷、賀龍、董必武、林伯渠、陳毅、劉伯承、葉劍英、聶榮臻、羅榮桓和徐向前等中央領(lǐng)導(dǎo)同志和民主黨派負(fù)責(zé)人以及解放軍的高級將領(lǐng)相繼前來視察參觀指導(dǎo)工作，對建成這座原子能科研基地表示了親切關(guān)懷和殷切希望。

“一堆一器”在核物理基礎(chǔ)研究和核武器研制發(fā)揮重要作用

“一堆一器”的建成，開啟了我國原子能事業(yè)的新紀(jì)元，為中國的核科學(xué)技術(shù)研究奠定了基礎(chǔ)，我國原子能科學(xué)技術(shù)從此步入迅速發(fā)展的軌道?；凇耙欢岩黄鳌?，開辟了許多新的科研領(lǐng)域，填補(bǔ)了大量空白學(xué)科，開展了大量國防、科研、核技術(shù)應(yīng)用等方面的工作。從基礎(chǔ)研究，到“兩彈一艇”技術(shù)攻關(guān)，再到和平利用原子能，為中國核事業(yè)的發(fā)展作出了不可磨滅的歷史貢獻(xiàn)。

核科學(xué)技術(shù)基礎(chǔ)研究推動了核科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，以“一堆一器”投入運(yùn)行為標(biāo)志，原子能院進(jìn)入了全面發(fā)展的新時期。我院圍繞“一堆一器”自行研制的儀器設(shè)備，充實(shí)了必要的技術(shù)裝備，這些都對我國核科技、核工業(yè)的建立與發(fā)展起到了先導(dǎo)性與基礎(chǔ)性的作用。研制的中子晶體譜儀、中子飛行時間譜儀和第一臺中子衍射儀等相繼投入使用，建立了我國第一個中子活化分析實(shí)驗(yàn)室和我國唯一的中子散射實(shí)驗(yàn)室。在錢三強(qiáng)和何澤慧的直接領(lǐng)導(dǎo)下，我國開始了中子物理與裂變物理的開創(chuàng)性實(shí)驗(yàn)研究，并測得第一批中子核數(shù)據(jù)。建成不足兩個月，便在重水反應(yīng)堆中成功試制出我國第一批33種放射性同位素，開創(chuàng)了我國生產(chǎn)、應(yīng)用放射性核素的新紀(jì)元，開辟了中國和平利用原子能的新時代。

“一堆一器”是我國建設(shè)的第一項(xiàng)原子能設(shè)施，是原子能科研通往原子能工業(yè)的基礎(chǔ)性項(xiàng)目。在當(dāng)時，原子能科學(xué)研究的指導(dǎo)思想和基本方針就是“一切研究工作盡可能地配合當(dāng)前為建造原子堆，加速發(fā)展原子能工業(yè)的迫切需要”。核科學(xué)研究要為核工業(yè)建設(shè)服務(wù)，而核工業(yè)建設(shè)必須依靠核科學(xué)技術(shù)。依據(jù)上述方針，原子能院開展了核物理、中子物理、快中子物理、反應(yīng)堆物理、輕核反應(yīng)、放射化學(xué)、鈾钚化學(xué)、放射生物學(xué)、離子束分析和離子摻雜、電子器件輻照、放射性同位素制備、伽馬探傷、輻照育種、輻射物理、輻射計量學(xué)、保健物理、核醫(yī)學(xué)、加速器研制和受控核聚變等方面的基礎(chǔ)和應(yīng)用基礎(chǔ)研究。

“一堆一器”的建成，使原子能科學(xué)研究有了強(qiáng)大的實(shí)驗(yàn)手段，為“兩彈一艇”攻關(guān)打下物質(zhì)基礎(chǔ)。圍繞原子能工業(yè)建設(shè)和核武器研制的需要，原子能院陸續(xù)承擔(dān)了大批研究項(xiàng)目和技術(shù)攻關(guān)任務(wù)。在沒有直接參考資料的情況下，測定了大量用于核武器研制所需的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)：為中國第一顆原子彈的核裝料完成了本底中子測量，研制第一顆原子彈點(diǎn)火中子源，突破钚生產(chǎn)堆燃料組件等關(guān)鍵技術(shù)，在堆、器上完成了輕核反應(yīng)數(shù)據(jù)研究，為氫彈技術(shù)路線選擇起了“定向”作用，為攻克氫彈材料氚的生產(chǎn)工藝提供重要依據(jù)，提供第一艘核潛艇的啟動中子源。圍繞核潛艇核動力裝置的研究，原子能院陸續(xù)建立了零功率實(shí)驗(yàn)裝置，熱工水力實(shí)驗(yàn)回路，并設(shè)計建造了核燃料元件實(shí)驗(yàn)堆等大型設(shè)備，開展了堆理論、堆物理、堆工程、堆材料，以及材料腐蝕、堆化學(xué)、熱工水力、自動控制、核燃料元件工藝、堆設(shè)計等一系列科學(xué)研究，為掌握核潛艇核動力技術(shù)奠定了重要基礎(chǔ)。1964年10月我國第一顆原子彈爆炸成功，1967年6月我國第一顆氫彈爆炸成功，1971年9月我國第一艘核潛艇下水，我國躋身于世界核國家行列。在當(dāng)時極其困難的條件下，原子能院科研人員自力更生，奮發(fā)圖強(qiáng)，在“一堆一器”上開展了大量工作，為“兩彈一艇”的成功研制作出了歷史性貢獻(xiàn)。

十一屆三中全會后，原子能院貫徹“保軍轉(zhuǎn)民”方針，在優(yōu)先保證軍用的前提下，把工作重點(diǎn)轉(zhuǎn)向?yàn)閲窠?jīng)濟(jì)建設(shè)和人民生活服務(wù)方面， “一堆一器”在其中發(fā)揮了重要作用，為我國同位素生產(chǎn)和應(yīng)用、核電起步和發(fā)展、核科學(xué)技術(shù)的發(fā)展作出了重要貢獻(xiàn)。隨著核技術(shù)的推廣，反應(yīng)堆生產(chǎn)的同位素被廣泛應(yīng)用。1978年利用回旋加速器研制了57Co、109Cd、67Ga等多種缺中子同位素。重水反應(yīng)堆生產(chǎn)大量同位素，產(chǎn)品和技術(shù)廣泛應(yīng)用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)，醫(yī)學(xué)、環(huán)保等眾多領(lǐng)域。

核電站的核心是反應(yīng)堆。作為中國反應(yīng)堆起步的搖籃，原子能院在核電的人才培養(yǎng)、基礎(chǔ)研發(fā)和先進(jìn)核反應(yīng)堆的技術(shù)研究，包括核電建設(shè)和運(yùn)行方面發(fā)揮著重要的作用。1978年建成的我國第一座元件材料熱室，為開展核電站燃料元件及材料輻照后性能檢驗(yàn)及研究提供了重要技術(shù)手段。1985年初，原子能院圓滿完成了我國自行設(shè)計建造的第一座核電站——秦山核電站一期壓水堆核燃料組件的多次入堆考驗(yàn)任務(wù)。1991年為秦山核電站的首次啟動提供了中子源棒，又稱“點(diǎn)火棒”。核電站中子源棒的研制成功，填補(bǔ)了我國在這一領(lǐng)域的空白，為我國核電的起步作出了重要貢獻(xiàn)。1995年完成秦山核電站燃料小組件加深燃耗輻照考驗(yàn)，為燃料元件國產(chǎn)化、提高核電站的經(jīng)濟(jì)性和安全性提供了可靠數(shù)據(jù)。核電站早期的運(yùn)行人員特別是基礎(chǔ)培訓(xùn)，電力熱工、控制等課程的培訓(xùn)都是在原子能院開展的。

挖掘“一堆一器”文化遺產(chǎn)的文化價值

“一堆一器”是國之重器，作為中國跨進(jìn)原子能時代的見證者，中國基礎(chǔ)科研和國防建設(shè)的親歷者，曾受到黨和國家領(lǐng)導(dǎo)人親切關(guān)懷和人民期望的承載者，它們?yōu)楣タ恕皟蓮椧煌А奔夹g(shù)難關(guān)立下汗馬功勞，為和平利用核能、造福人類點(diǎn)燃了希望之光。在為“兩彈一艇”攻關(guān)、培養(yǎng)大批核工業(yè)技術(shù)人才作出了重要貢獻(xiàn)之后，1987年，回旋加速器退役;2007年，重水反應(yīng)堆也完成了它的歷史使命，成為為國防科技事業(yè)不懈奮斗的、受人仰慕、久久不能讓人忘懷的歷史文化遺跡。

目前，國際上對于原子能領(lǐng)域具有開創(chuàng)性和里程碑標(biāo)志的核設(shè)施，退役后大都將其主要構(gòu)筑物或廠址改造為紀(jì)念場所或展覽館，用來展示其核技術(shù)的發(fā)展歷程、取得的豐碩成果?！耙欢岩黄鳌笔侵袊M(jìn)入原子能時代的重要標(biāo)志，是我國原子能事業(yè)的發(fā)祥地。這里記載了中國核工業(yè)發(fā)展的歷史，記載了老一代科學(xué)家和大批科學(xué)工作者在此艱苦奮斗、無私奉獻(xiàn)的光輝創(chuàng)業(yè)歷程，記載了我國核科學(xué)和核工業(yè)發(fā)展中的許多第一和唯一，它們具有重要的文物價值、社會價值、文化價值。把它們妥善保管和利用，作為激勵廣大青少年奮發(fā)向上、建設(shè)祖國的生動教材，也是進(jìn)行愛國主義教育的重要平臺。

對“一堆一器”文化遺產(chǎn)保護(hù)目標(biāo)是，保留反應(yīng)堆、加速器廠房、主控制室設(shè)備和反應(yīng)堆本體部分重要混凝土生物屏蔽體等設(shè)施，反應(yīng)堆主廠房建立我國第一座核反應(yīng)堆歷史紀(jì)念館。依托“一堆一器”文化遺產(chǎn)，創(chuàng)建全國和核工業(yè)國防教育基地，使之成為展示和傳播“兩彈一星”精神、核工業(yè)精神、進(jìn)行愛國主義教育的重要陣地。通過深入挖掘文化遺產(chǎn)背后的故事，讓核工業(yè)精神在核工業(yè)文化遺產(chǎn)的保護(hù)下綻放光芒。以此為契機(jī)，加強(qiáng)核工業(yè)文化遺產(chǎn)的保護(hù)和利用，大力宣傳核工業(yè)對我國國防事業(yè)和國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)所做的歷史性貢獻(xiàn)和現(xiàn)今的地位、作用和貢獻(xiàn)，對于提升核工業(yè)的社會影響力、樹立良好形象、再創(chuàng)新的輝煌也具有重要意義。