常永福:参加了98%的核试验

2013-08-27 10:35:51来源:科大-历史文化网

  在我国“两弹一星”的伟大事业中,一批功勋卓著的科学家的名字,如今逐渐被人们传诵。但是,有更多的科技工作者,长期默默无闻地献身于这一伟大的事业,他们的名字鲜为人知。中国科学技术大学1959级校友常永福,就是这样一位值得人们崇敬的人物。

  2008年元旦刚过,我们采访了常永福。

核试验他参加了98%

  众所周知,核试验是研制和发展核武器所进行的大型科学试验。1964年10月16日,我国第一颗原子弹试验爆炸成功,当时常永福刚刚大学毕业,没赶上这次核试验。从那以后,我国进行的核试验,常永福参加了98%。几十年来,他在放射化学诊断核武器性能参数、核试验放射性核素测试技术、测试用核数据研究、核试验总结等多个方面以及核技术应用于其它领域做出了杰出贡献。

  核武器性能参数主要有裂变威力、聚变威力参数,以及其他性能参数。只有准确测试这些参数,才能验证和改进核武器的理论设计,并不断发展我国的核武器事业。常永福运用放射化学诊断技术,建立、发展和完善了核武器性能参数的诊断方法。在裂变威力诊断中,必须选择合适的产物,并从爆炸后取样样品中准确测试其产生量,还必须准确选取平均裂变产额。常永福从大量测试的产物中筛选出合适的产物,解决了这些产物的高准确度测试和准确选取产额的难题,使裂变总威力的测试水平不断提高,还实现了铀钚裂变分威力和测量。他还建立了平均产额迭代法,用于同时诊断裂变总威力和分威力,诊断方法不依赖理论裂变份额,使裂变威力诊断达到了国际先进水平。

  核爆炸生成大量的裂变产物和活化反应产物,绝大多数产物都发射γ射线,主要用γ能谱法进行测试。只有精确测试这些产物,才能进行准确诊断。常永福组建了γ能谱分析实验室,研究核素准确测试技术,攻克了一系列核素准确测试的难题,先后建立了属于大量核素的测试方法,为核试验提供了大量核素的原始测量数据。其中建立的能区配套的高分辩率能谱直接测试法和同位素稀释法,广泛用于测试,具有显明特色,不引入化学流程回收率的不确定度,显著提高了核素测试的准确度。γ谱仪是相对测量装置,需要放射性活度绝对测量装置提供标准源标定效。他长期研究活度绝对测量和γ谱仪效标定技术,为核武器爆炸威力等性能参数诊断水平的提高起了重要作用。他提出并在国内最早建立4πβ-γ(Ge)符合等多种活度绝对测量装置以及谱仪强度平衡法测量活度,提供了大量活度标准源并多次参加国内外活度比对测量,为提高放射化学诊断水平和发展我国放射性活度计量学作出了突出贡献。

  在核试验放射化学诊断中用到大量的核数据,其准确性直接关系到诊断量的可靠性。常永福长期研究核数据,利用核试验取样样品现场测试了大量核数据,其中的很多数据是在实验室条件下无法测试的。例如兆吨级氢弹爆炸裂变产物产额分布曲线、地下核试验钚裂变产额以及某些生成核素的核衰变参数等。现场测试的大量核数据直接用于放射化学诊断,显著提高了诊断水平,澄清并统一确认了兆吨级氢弹爆炸裂变产额的选取;他系统地调研裂变产额随中子能量的变化规律,最先提出选取平均裂变产额必须使用这种规律,总结出某些裂变产额随中子能量变化的关系式,不仅被理论设计部门采用,还被中国测试核数据库推荐,并写进裂变威力不确定度评定规范,统一了裂变产额的选取;他测试了30多种主要核素的衰变数据,在放射化学诊断中使用,被中国测试核数据库推荐;他向中国核数据中心提出核数据测量与评价任务书,参与并指导有关工作,审查测量与评价数据的可靠性;他提出并制定中国军用测试核数据库的内容和格式,详尽审阅、修改后在内部发行,这些数据库被确定统一用于核试验数据总结,为我国核数据事业的发展作出了重大的贡献。

  禁核试后,转入核试验测试技术总结和数据再研究工作。常永福负责放射化学诊断技术总结,制定了总结计划,审改并完成全部技术总结报告。负责建立原始测试数据库和评价数据库,把几代人为之奋斗的成果录入库中,并用一次地下核试验为示范建库;他负责审核了为理论设计部门提供的历次核试验的所有数据,列表并绘图比较了与其它单位测试数据的异同,探索澄清分歧数据的技术途径并安排课题攻关;他提出利用库存取样样品进行放射化学分析长寿命核素,填补了过去没有分析但有重要使用价值的新测试数据, 其中多项测试项目被列入再研究课题并组织攻关;他负责放射化学诊断数据不确定度评定规范的制定工作,已完成全部测试项目的测量不确定度评定规范的制定,并按规范完成评定,这对保障我国核武器的安全、可靠和有效性具有重要意义。

  迄今,很多已经成熟的核试验测试技术可应用于我国国民经济建设和公安等部门中。常永福在这一领域开展了研究工作。他提出在炸药中添加稳定元素,与炸药相容,以提高炸药性能,用机场、火车站图像安检仪的X射线机,激发X射线荧光,检测行李中的隐藏炸药,被列入“八五”和“九五”国家重点科技攻关课题,主持完成并通过国家验收。在核素核查、低本底环境放射性核素监测、我国牛羊肉外贸出口放射性检疫、公安机关破案分析微量元素等领域都进行了应用研究,并取得了重要成果。

  常永福的研究成果多次获得国家和军队科技奖励,其中获国家发明二等奖、国家科技进步二等奖和三等奖各一次,军队科技进步一等奖两次、二等奖6次。

  1996年,中央军委授予常永福少将军衔。

激情燃烧的核试验基地岁月

  1964年,常永福大学毕业便进入建立才一年的核试验基地研究所。3年后,研究所由北京整体迁移,而在1966年初,常永福就率先入疆,参加了我国第一次含热核材料的爆炸试验。从此,他在基地一干就是27年。

  在将军简朴的办公室,他向我们介绍说,“我从事的工作就是测试核试验的性能,主要是核试验爆炸的威力。通过我们的测试,来改进、完善和发展我国的核试验”。所以核爆炸后,要采回放射性物质的样品来进行各种分析。

  讲述自己的工作,将军轻描淡写,强调是集体努力的结果,而对从事取样工作的同志他十分崇敬。

  取样是一项充满危险的工作,不论是大气层试验还是地下试验,也不论用飞机或其他方式采样。常永福说,“这些同志对我教育非常深刻,他们是不怕死的,他们的精神十分感人,特别是飞行员和一些女同志。”当我们问他是否也受到辐射,他淡然回答:“当然有的,我从事核物理测量工作,比起取样和放化操作人员要小得多。”“那对您的身体有影响吗?”“肯定有,但是我觉得没什么大的影响,我身体一直很好。”

  谈起当年在核试验基地的生活,他仿佛又回到了那激情燃烧的岁月:

  初到基地,进入场区执行任务,我们住的是帐篷,喝的是苦水,经常拉肚子,大风有时把帐篷都掀跑了。冬天,睡的是地窝子。地窝子就是在地下挖的大土坑,央视一套最近播出的电视剧《戈壁母亲》,那里面就有地窝子,不过比较小。我们的地窝子能睡20多人,冬天异常寒冷,地窝子里用煤炉取暖,为防止煤气中毒,大家轮流值班,每班两个小时。吃的也很简单,蔬菜极为稀罕。每年到了冬季,大量贮藏大白菜、土豆,春天,大白菜烂了,土豆发芽了,连辣椒、蒜薹之类的蔬菜也没有,主要就吃罐头。虽然很苦,但是非常快乐,领导和大家同甘共苦。

  我们的家安在离基地70多里的红山。我们除了工作,还自己种菜,工作、生活条件不断得到改善。红山这座山本来没有名字,是中央领导给起的名,现在成为红色旅游胜地了,那儿环境的确不错,夏天很凉爽。我是在那儿结婚的,喜事花了30块钱,办得热热闹闹。我把钱交给组里,大家买来花生、糖果、烟酒,剩的糖果两年没吃完。基地附近有个湖,夏天的时候鱼很多,当时7分钱就能买一斤鲫鱼。那儿冬天是天然大冰箱,我们有时买羊一买就是整只,猪肉一买就是半片。进场执行任务时吃得很好,是四类灶,一天要一块钱伙食费,每顿有4个菜。我那时每月有70多元工资,两毛钱一碗红烧肉,我有时一顿能吃3碗。

  回首往事,将军不无感慨地说:我在上大学时就确立了正确的人生观,立志献身共产主义事业,但认识很粗浅,到了部队通过实际锻炼,才深刻认识到,我们的事业和个人的需求都是属于国家的,不是空喊口号。集体有这个好处,现场执行任务最能考验人,锻炼人,真正是“党指向哪我们就打到哪”。我经常在想,什么是国家的安全基石?是强国富民。这是我们做任何事情的出发点,从这点出发,什么事都好办。我这辈子所做的一切,都和国家的基石紧密相联,这是值得献身的事业。我带的学生我也向他们提这个要求,个人的一点成果是国家强大的一个小分子,大家都做成了,国家就强大了。

  听说我们采访常将军的事迹要开一个座谈会,小小会议室里一下子涌进十几个人,他们绝大多数是将军的学生。有位到过红山的学生说:红山真是接受传统教育的地方,那里很苦,但当年我们的前辈在那里干了艰苦卓绝的事业,他们以苦为乐,过得很充实。像我们的常老师,他在那儿干了27年,整天就知道工作。今天,我们在档案室看到他当年测量数据的原始记录本,20多本保密记录,字迹工工整整,内容是那样的翔实,这该凝结了他多少心血啊!

“母校给了我正确的人生观”

  1959年,常永福以优异成绩考入中国科学技术大学。一个贫苦的农家子弟,考进新中国创办的第一所重点大学,这不能不是他的人生重大转折。他向我们讲述他从小学到大学的求学经历。

  常永福出生在辽宁昌图县一个叫做三江口小镇上,父亲原是榨油厂工人。东北解放比较早,父亲因为身体不好,解放初期就退职回家,用退职金买了几亩地耕种,父亲母亲带着他们6个兄弟姐妹,就靠这几亩地维持生计。常永福9岁才上小学,那是1949年,记得是一位解放军军官到家里来,动员父母让他上学,这样他才进了学校。从小学到初中毕业,他学习成绩一直名列前茅。高中一年级下学期时,他大哥在齐齐哈尔富拉尔基特种钢厂当副厂长,三哥也在齐齐哈尔一个兵工厂工作,他从开原中学转到齐齐哈尔六中上高中了。

  高中阶段,他对科学前沿发生兴趣,尤其是物理教科书的最后一章,介绍原子核物理,他深深地被吸引着。高考填报志愿,他自己想填北大,大哥的意见是报清华,三哥认为应该理工兼顾,他觉得三哥的话有道理,于是就填报了科大原子核物理系。

  顺利考上大学,常永福激动不已。他说,“如果没有共产党,没有中国的解放,就不会有我这一天”,他是怀着感恩的情结走进中国科学技术大学的。在大学阶段,常永福印象最深的是科大的学生非常刻苦,无论是星期天还是每天的课余时间,大家都在教室看书学习,另外就是校领导、老师都非常关心学生,他认为这些是科大的校风。在校期间,政治思想、学科专业都受了很好的教育。他刻苦学习,顽强锻炼,政治上积极要求进步,在毕业前夕加入了党组织,所以他总说,“是母校给了我正确的人生观”。

  回忆大学生活,那既是最艰苦的岁月,又是最快乐的时光。那时国家正处于三年困难时期,最大的问题是吃不饱肚子,许多同学因为营养不良得了浮肿病,但同学之间互相帮扶,共度难关。常永福同班同学中有张劲夫的女儿,刘晓的儿子,他们热情帮助同学,和大家打成一片,相处都很融洽。学校为了让大家“保存热量”,取消了早锻炼,也不允许推迟睡觉,常永福是学生会生活部长,负责检查督促。他应付着学校的检查,自己却偷偷躲在被窝里打手电筒看书,其实许多同学也都在在被窝里看书。

  当时有很多大科学家亲自给他们上课。钱三强先生讲课的情景,常永福至今历历在目。有次钱先生在课堂上讲“红专关系”,他用“矢量”作比喻,说方向代表“红”,长短表示“专”,讲的非常生动,极有说服力。钱先生还说“不要求你们考100分,考 50分、60分也行”,听说有些老师对钱先生这番话有意见,其实我们理解他的意思是不要读死书、死读书,要我们扎扎实实掌握基础知识。

  提起“所系结合”办学方针,常永福说:嘿,太有印象了,我们的老师很多都是中科院研究所的,我的毕业论文就是在原子能研究所做的,实习也是在原子能所,指导我做毕业论文的老师是周和琦,他是七级助研,技术级别在当时是比较高的了。1964年走上工作岗位后,我感觉我们的基础比较扎实,动手能力比较强,很快就能适应工作,这跟学校的教育有很大关系。现在还是这样,我带的两个硕士生是科大毕业的,现在在这工作了。我有比较,科大学生头脑好用,思维也清楚,有些问题,你一点,他就能很快理解,但有的学校不是,很多学生反应比较慢。这跟科大录取的学生质量很有关系,科大的学生基本上是全国高中拔尖的学生。

  深受科大文化熏陶的常永福,做人本分,谦和儒雅;治学严谨,一丝不苟;精忠报国,淡薄名利。在短短几个小时采访中,他多次对我们说:我们执行的是国防任务,容不得浮躁,必须实事求是,老老实实。离开母校几十年,当常永福自己成为硕士生、博士生导师时,对学生就是这样言传身教。他先后培养了16名硕士生,10名博士生。

  学生们眼中的老师是这样的人——

  物理思维非常清晰。分析问题,高屋建瓴,总是抓住宏观、关键不放;有的问题我们转不过弯,经他一点拨,豁然开朗;他为我们修改论文,一改就是七八遍,连一个标点符号都不放过,数据他都用计算器核算一遍。

  思想境界高。做任何事总把国家利益放在第一位。他担任多个专家组专家,对本单位和外单位一视同仁,到外单位参加评审,总为人家着想,大局观念特强,赢得了外单位的广泛尊重。

  爱护年轻人。关键时刻为了抢时间,他不顾高能量辐射的危险,连手套也不戴就去把“靶”拿出来,为的是不让我们受到辐射侵害,还说“我一个老头子,吃点剂量没关系”。

  通情达理,总是设身处地为别人考虑。他报奖少,也不在意职称,1983年是在领导催促下才申报并评上副研究员。1996年授予他少将军衔,上级首长说“有点晚了”,他说,“我就负责把工作干好,授衔是组织上考虑的事”。

  2005年,常永福退休,被单位返聘。

  将军在位时,淡泊、从容;退休后,乐观、洒脱。退休当年,他考了驾照,周六、周日和节假日经常开着他的“标致307”,和夫人孩子们到处旅游。

    将军善弈,在单位难逢对手,常获第一,打桥牌也总是冠军。“这个感觉很愉快”,他说,“战友们也都老了,遇到一起还打打闹闹。学生们对我很尊重,但他们和我在一起无拘无束,一起爬山、下棋、打牌,玩得很开心”。

  现在,将军还在指导六个博士生,两个硕士生,继续做着没做完的试验,整理早年的试验档案……人们发现,他办公室的灯光,经常深夜里还亮着。 (撰稿 陈敬农)

  来源:《携笔从戎——中国科大毕业生中的科技将军》,中国科学技术大学出版社