青海海北的金銀灘草原,海拔3500米,年平均氣溫零下4攝氏度。每年夏季,草原上開滿了黃白相間的小花。一堵鐵墻靜靜矗立在草原上,墻壁上當年爆轟試驗留下的一道道深淺不一的痕跡,靜靜地訴說著這塊神秘禁區(qū)的輝煌往事。這里是唐孝威年輕時工作過的地方。
浙江大學玉泉校區(qū),每年夏季,綠樹成蔭。第十二教學樓,一間“院士辦公室”掩映其中。兩張干凈的小桌子,幾張簡易的椅子,一摞摞厚厚的文獻,是這里的全部。這里也是唐孝威工作的地方。
他在非常廣的學術領域中探索,所以有人稱贊他是“跨界大師”。對年輕的浙大人來說,他是參與“兩彈一星”研制的低調專家,又是“轉行”研究腦科學的學者,更是關心下一代成長的和藹師長。
“要超越,紅心如火,壯志如鐵”
唐孝威是新中國培養(yǎng)的首屆大學生。1952年,他從清華大學物理系畢業(yè),被分配到中國科學院近代物理研究所工作。在戴傳曾先生領導下,唐孝威參與了我國核探測器的創(chuàng)業(yè)。他們白手起家,克服了各種困難,成批制成了測量射線的蓋革計數管、鹵素管和強流管,為我國獨立自主研制核探測器打下基礎。
1954年下半年,唐孝威接到一項“絕密任務”:帶著小組自己研制的便攜式射線探測器,跟隨那時唯一的鈾礦地質勘探隊,一起到南方實地尋找鈾礦。他們翻山越嶺,風餐露宿,終于在廣西花山沖的一處山溝里發(fā)現一層鮮黃色的巖層。在地質隊員的協(xié)助下,唐孝威拿探測器測量,結果計 數器就“夸夸夸”響了——這說明測量到了放射性。之后,地質隊將挑選好的、放射性很強的原生鈾礦的礦石敲下來做成了標本。
1954年年底,地質隊挖出來的鈾礦石標本被送到北京地質部。時任地質部副部長劉杰親自帶了樣品到中南海,向中央領導報告,說找到了富鈾礦。唐孝威所在的地質隊發(fā)現的鈾礦石被稱為中國核工業(yè)的“開業(yè)之石”?！翱梢哉f,我們勘探鈾礦的成果,對新中國的原子能事業(yè)產生了深遠的影響?！碧菩⑼貞浀?。
1959年6月,蘇聯拒絕提供對中國原子能事業(yè)的幫助。為了建立我國的核武庫,消除國外的核威脅,確保國家的根本利益,黨中央作出重大決策:研制原子彈。這項以“596”命名的中國原子彈研制工程,記錄著科學研究和工程技術人員的不甘,激勵著大家自力更生研制成功原子彈的決心和信心。
原子彈爆炸是通過爆轟等一系列過程達到重核裂變的鏈式反應完成的,起關鍵作用的技術是中子“點火”。當時國外全面封鎖了中子點火的關鍵技術。作為最早去蘇聯杜布納聯合原子核所的研究人員之一,唐孝威在聽到祖國的號召后,第一時間回國,投入‘兩彈’研制工作中。
當時,唐孝威被分配負責研制原子彈所需的核測試工作,其中第一項任務便是要在炸藥爆炸條件下測量單次脈沖中子束。這是研制原子彈的關鍵技術,國外絕對保密,國內沒人做過。他領導的實驗組在被稱為“原子彈搖籃”的北京17號工地進行了預備炮試驗。
1963年,青海海北原子城核武器試驗基地(221廠)正式投入使用,唐孝威便和助手遷居到青海。在高原,缺氧讓人喘不過氣來,步子稍微跨得大一些,就容易兩眼發(fā)黑。一切日用品都得從遙遠的內地運來,儀器材料更是如此,常要靠雙手去不斷組裝。
高原的寒冷使唐孝威關節(jié)炎發(fā)作、行動不便,嚴重時甚至會臥床不起,但他對工作卻毫不松懈。為防止在緊張的工作中感冒,他的上衣口袋里總是裝著感冒藥。就以電子學線路為例,唐孝威常說:“連接測試儀器 的實驗用的電纜線,是傳遞信號數據的通道,要把它們看成是實驗中的生命線。”他還不斷總結實驗中的各種注意事項,并將它們整理成規(guī)章制度, 以避免因任何偶然疏忽造成的差錯——其中一些規(guī)章已經在九院有關研究所一直沿用下來,成為測試工作定型的規(guī)章和操作程序,對保證實驗的質量起了重要的作用。
1963年,基地進行了一次縮小比例模型的爆轟試驗。唐孝威領導測試組負責中子點火試驗的測試任務。這是原子彈爆炸前的一次關鍵性試驗,如果不能獲取準確的數據,整個原子彈研制的計劃就要推遲。如有半點失誤,則可能導致全部工作報廢。為了迎接這次試驗,他們足足進行了將近兩年的試驗準備。當爆轟試驗總指揮下達點火命令時,整個控制室里的人員都屏住了呼吸。不久,消息傳來,向心爆轟波和點火裝置完全達到技術指標,中子點火一次試驗成功!
1964年,原子城六廠區(qū)爆轟場地進行了一次全尺寸模型的爆轟試驗。爆炸結束后,科研人員就把示波器底片送回總廠沖洗。不同探測器記錄的示波器底片上,脈沖波形清晰可見。
“測到信號! 試驗成功!”唐孝威的一聲匯報讓所有人激動無比。李覺將軍激動地“獎勵”他們——快去睡覺! 此時是凌晨三點,而唐孝威和科研人員已是連續(xù)緊張工作了幾天幾夜。
從1960年到1973年,唐孝威在九院工作了13年半,他領導的實驗組先后進行了單次脈沖中子束測量技術的研究、我國核武器中子點火技術的實驗研究、我國第一顆原子彈核爆炸的現場近區(qū)測試、我國含有熱核材料的加強型原子彈核爆炸的現場測試,以及我國氫彈原理的核爆炸的現場測試等。他是在實驗上確證我國原子彈中子點火技術成功的第一人,是我國核測試近區(qū)物理實驗的開創(chuàng)者和奠基人,也是在氫彈原理試驗中判斷并證實我國氫彈原理成功的第一人。他將自己最寶貴的青春奉獻給了我國的核工業(yè)事業(yè),也因此被稱為“兩彈一星”的幕后英雄。
1966年年底,氫彈原理實驗成功后,唐孝威高興地寫下的一首詞,正是這一段激情歲月的真實寫照:
東風急,大漠深處燒熱核。燒熱核,萬眾聲歡,群丑聲栗。
英雄揮起如椽筆,要有要快要超越。要超越,紅心如火,壯志 如鐵。
“我來浙大,就是為了教書育人”
由于在科研領域的突出貢獻,在1979年的國務院表彰農業(yè)、財貿、教育、衛(wèi)生、科研戰(zhàn)線全國先進單位和全國勞動模范大會上,唐孝威被評為全國勞動模范。1980年,唐孝威當選為中國科學院物理學數學部學部委員。那年,唐孝威49歲。
但是,說起對他的稱呼,“比起唐院士、唐先生、唐老這些稱呼,他最喜歡‘唐老師’。”曾是唐孝威的博士研究生、現在是浙江大學物理系教授的陳飛燕回憶道。
在師生們眼里,唐孝威無論是對著名學者還是年輕學生,都沒有架子,待人親和。陳飛燕至今還記得初見唐孝威時的那一幕:初出茅廬的本科畢業(yè)生,懷著對大科學家、對真正科學研究的強烈好奇心,推開了教12-335辦公室的門。進門后,唐孝威站起來熱情地迎接了她,并讓她坐在對側的椅子上?！拔彝水斕煺勗挼木唧w內容,但是從唐老師辦公室出來之后,我就決定報考他的研究生?！标愶w燕說。
時針撥回到1997年,如果沒有那一次與時任浙江大學校長潘云鶴的偶遇,唐孝威與浙大、與物理系、與陳飛燕等師生的緣分可能將無從談起。
在那次以“跨世紀腦科學”為主題的香山科學會議期間,他與潘云鶴同住一個房間。當他向潘云鶴說起高能物理學與腦科學這兩個“風馬牛不相及”的學科竟能“走到一起”后,潘云鶴被打動了。而隨著新世紀的腳步逐漸臨近,浙江大學要創(chuàng)辦中國特色、世界一流大學的宏偉目標,以及多學科會聚融合的強大科研實力,也吸引了唐孝威。
在新世紀的第一個春天,唐孝威全職加盟浙江大學,從單純做科研轉到了“教書育人”。他說:“我調到浙大并不是隱居,而是為了教書育人。交叉學科研究,非常需要一大批富有創(chuàng)新精神、有能力進行多學科交叉研究的年輕人,我準備在浙江大學培養(yǎng)這方面的人才。我想先從大學本科生抓起,招收不同專業(yè)的學生,集中起來培養(yǎng),拓寬他們的知識面,使他們成為兼有幾個學科最新知識和科研能力的人。這件事在大學里比較容易辦好。浙江大學是一個多學科的綜合性大學,我可以到學校里嘗試做這件事?！?/span>
“唐老師時常激勵我們,所謂交叉、融合,并不是學科的疊加。不同思想觀點融合產生新思想,才是交叉的意義。大家要以高度的熱情投入交叉學科中去?！标愶w燕回憶道。
幾十年來,唐孝威一直是促進交叉學科拓展發(fā)展的推動者。20世紀80年代,在貝時璋先生和王淦昌先生的鼓勵下,唐孝威的研究領域逐步轉向生命科學領域。之后,他在物理學與生物學、醫(yī)學、腦科學、心理學等多個交叉學科領域進行交叉研究。他擔任攀登計劃“核醫(yī)學和放射治療中先進技術的基礎研究”項目的首席科學家,并負責其中“腦功能診斷技 術的研究”的子課題。他倡導并推動我國開展腦功能成像的實驗。他還主持了我國第一個生物學與物理學交叉的國家自然科學基金重大項目“發(fā)展近場技術、研究生物大分子體系特征”。
到浙江大學之后,唐孝威逐漸轉向腦科學、認知科學、意識科學、智能科學和心理學等領域的交叉研究。為了培養(yǎng)有能力進行學科交叉的學生,唐孝威要求學生選修多種學科的課程、盡早開展科研工作,使他們打好多方面的基礎,兼有多個學科的最新知識儲備和實驗技能。他把學生“打亂”,讓不同專業(yè)的學生能夠坐在一起聊天交流,掌握多專業(yè)的“語言”,進行思想碰撞。他和其他專業(yè)老師一起編寫交叉學科教材,組織學術研討會和科技講座,對不同專業(yè)學生開放。
2002年,唐孝威帶著當時還是大四本科生的李敬源和生物物理方向的另一位研究生葉偉去參加上海交通大學Bio-X中心胡鈞教授組織的哈佛大學莊小威教授的學術報告,同時參觀了Bio-X中心的一些實驗室。在當天來回的火車硬座上,唐孝威向李敬源等人介紹了很多國際生物物理研究的前沿,特別是當時剛剛興起、方興未艾的單分子水平實驗技術。“這次交流著實在實驗研究方面開闊了我的眼界。唐老師對這些領域的持續(xù)關注以及對這些領域發(fā)展方向的獨到見解與整體把握,一直讓我十分欽佩。”現在是浙江大學物理系教授的李敬源回憶道。
腦科學是唐孝威晚年傾注了諸多心血的領域。這也是浙江大學交叉學科實驗室成立至今最重要的研究方向。出于對腦科學的興趣,陳飛燕選擇加入實驗室中的腦功能成像組開展自己的研究。她說:“經過珠心算訓練的兒童所具備的特殊技能,引起了我們的關注,當我告訴唐老師要開 展相關研究時,他十分支持?！?“我特別關心腦疾病的治療與康復,想從物理的角度來作一些貢獻。我對學生要求比較高,希望他們能夠對國家作出巨大貢獻,而不是完成一般的任務。”唐孝威這樣描述自己教書育人的初心。
對于剛入校的年輕本科生,他更是循循善誘、諄諄教導。2017年,恰逢第一顆氫彈爆炸50周年,浙江大學物理系本科生組織了一支社會實踐隊伍,遠赴青海原子城尋訪。因為身體原因,唐孝威沒能同行。但在隊伍出發(fā)前,唐孝威就給實踐隊員們講述了自己的親身經歷。
在社會實踐隊伍返校分享心得時,唐孝威說:“仿佛我自己也跟著大家去了一趟草原?！彼€鼓勵大家說:“我們要想到的是千千萬萬在青海原子城作貢獻的干部、工人、科學家,我只是其中微不足道的一員。你們親自去見證了歷史的變遷,這對你們會是一輩子的精神記憶,要一輩子去傳 播,使‘兩彈’精神能夠一代一代地傳承下去。”
參考資料：
[1]唐孝威(口述),楊新英(整理).憶核工業(yè)“開業(yè)之石”的發(fā)現[J].中國核工業(yè),2019 (5):51-52.
[2]唐孝威.參加我國第一顆氫彈研制和試驗的回憶[J].現代物理知識,2017(2): 69-74.
[3]周金品,張春亭.從原子彈到腦科學:唐孝威院士的傳奇人生[M].北京:科學出版 社,2010.
[4]閆長祿.活到老學到老的“學科達人”———記全國勞模、中國科學院院士唐孝威 [J].工會博覽,2018(36):46-49.
