編者按：我國國防科技事業(yè)改革發(fā)展的重要推動者、改革先鋒、中國科學(xué)院院士于敏，于1月16日在京去世，享年93歲。我們在此特轉(zhuǎn)載2014年《現(xiàn)代物理知識》對于敏院士的報道。該報道整理自溫天舒、李紹孟的《科學(xué)家成長資料采集工程研究報告》，供讀者緬懷。

20世紀(jì)50年代于敏在北京

1949年，于敏以物理系第一名的成績成為新中國成立時北大第一屆畢業(yè)生。隨后成為張宗燧先生的研究生，開始量子場論方向的學(xué)習(xí)和研究。那時張先生在國際理論物理學(xué)界已經(jīng)享有很高的聲譽了，所以當(dāng)他的學(xué)生要面對“兩高”：一是起點高。張先生講課從頭到尾全用英文，而且內(nèi)容很深，不下去做認真的鉆研很難學(xué)懂；二是要求高。指定的參考書學(xué)習(xí)起來難度也非常大。而于敏的學(xué)習(xí)習(xí)慣和思維方法正好跟張先生的要求非常合拍。

張先生常說“復(fù)雜的物質(zhì)世界，能為理論物理的數(shù)學(xué)方程表達，無比美妙”，他擅長數(shù)學(xué)在物理學(xué)中的應(yīng)用的特點，更是使于敏受益匪淺，也成為他日后學(xué)術(shù)生涯中最具特色之處。

1950年，張先生身體抱恙，指導(dǎo)于敏的任務(wù)就交給了剛剛回國的胡寧先生。胡寧先生在美國師從理論物理學(xué)大師泡利（W.Pauli），從事核力的介子理論和廣義相對論方面的研究。

胡先生無論是授業(yè)，還是指導(dǎo)研究都非常強調(diào)物理圖像和物理概念，同時還有極強的物理直覺。先生在講課中盡量避開復(fù)雜的公式，而注重思想簡潔清晰，一些很難的課程如廣義相對論、量子場論和電動力學(xué)，他都非常突出物理本質(zhì)，這一特點被好學(xué)的于敏抓住并青出于藍。

剛剛誕生的新中國經(jīng)濟和科學(xué)技術(shù)百廢待興。錢三強看到于敏的材料后，認為是有望做出好成績的尖子人才，點名把他要到了新組建的近代物理所。1951年25歲的于敏開始了他正式的科研生涯。1年后，于敏完成了他的研究生畢業(yè)論文《核子非正常磁矩》。

20世紀(jì)50年代初，國家科學(xué)發(fā)展規(guī)劃把在我國基本處于空白的原子核物理學(xué)科列為重點學(xué)科。于敏被分在了彭桓武領(lǐng)導(dǎo)的原子核理論研究組。當(dāng)時組里還有朱洪元、鄧稼先、黃祖洽、金星南、程開甲等共八個人。為了了解國際上核物理研究的進展情況，彭桓武組織了一次調(diào)研。于敏在這次調(diào)研中，除了閱讀文獻外，又仔細地鉆研了大物理學(xué)家費米的名著《原子核物理》一書。于敏在1953年遞交了一份完整的調(diào)研報告。從調(diào)研報告中可以看到，他對原子核模型、輕原子核能極、裂變、中子反應(yīng)、β放射現(xiàn)象、γ放射現(xiàn)象都有了深入而系統(tǒng)的認識。彭桓武看完報告說：“真正鉆進去了的只有于敏”。

于敏認為自己這個階段工作的收獲是：通過調(diào)研和實踐論的學(xué)習(xí)，逐漸明確聯(lián)系實際的工作方向和從具體到抽象，從感性到理性的工作方法。同樣地，他也看到了自己工作中的缺點，就是比較沒有條理和不夠細心。沒有很好地收集和整理數(shù)據(jù)，因此影響了調(diào)研的效果。

于敏告誡自己“這一點的改進對將來工作很重要”。事實證明，他對這個問題的認識是深刻的，在他以后的學(xué)術(shù)生涯中他高度重視數(shù)據(jù)的全面性和可靠性。

1953年后，原子核理論組人員發(fā)生了比較大的變化，黃祖洽去了核反應(yīng)堆物理組，金星南去了計算數(shù)學(xué)組，鄧稼先兼職中國科學(xué)院副學(xué)術(shù)秘書，原子核理論研究的工作主要落在了于敏的肩上，1956年，他擔(dān)任了原子核理論組組長。

于敏在廣泛地閱讀核物理文獻的基礎(chǔ)上，還特別精讀了梅耶（M. G. Mayer） 和詹森（J. H. D.Jensen）合寫的《原子核殼結(jié)構(gòu)基本理論》。梅耶是德裔美籍女物理學(xué)家，1963年她的殼模型理論獲得了諾貝爾物理學(xué)獎。于敏在反反復(fù)復(fù)地研讀梅耶的論文時發(fā)現(xiàn)，梅耶之所以能創(chuàng)立殼模型理論，除了她有堅實的物理基礎(chǔ)和數(shù)學(xué)功底外，很重要的一點是她非常重視物理實驗。她的殼模型理論正是在分析大量的物理實驗的基礎(chǔ)上建立起來的。

由此，于敏感悟到從事物理理論研究，一定要非常重視物理實驗，要同時仔細地了解相關(guān)物理實驗的內(nèi)容，注意和分析相關(guān)的物理現(xiàn)象，去偽存真，總結(jié)有關(guān)的物理規(guī)律。只有這樣，才能做到有所發(fā)現(xiàn)，有所前進。這一感悟后來幾乎成了他從事理論研究的信條，一直貫穿他終身的研究生涯。后來與于敏共事的科技人員，發(fā)現(xiàn)他對相關(guān)的物理實驗總是了如指掌，無不感到十分驚訝和佩服。

著名實驗核物理學(xué)家王淦昌后來也說：“我所接觸的我國理論物理學(xué)家中最重視物理實驗的人是于敏”?！斑@篇文章給我的影響很大。注意和分析物理現(xiàn)象，總結(jié)規(guī)律成為我從事理論研究的觀點和方法。”

1957年于敏在物理學(xué)報上發(fā)表《關(guān)于208Pb附近一些原子核的能級》，1959年在物理學(xué)報發(fā)表《關(guān)于重原子核的殼結(jié)構(gòu)理論》。在他的指導(dǎo)下，研究小組發(fā)表的《一個具有等間隔能譜的費米系統(tǒng)》和《原子核在短程力下的相干效應(yīng)》等研究成果在當(dāng)時位居國際前列。

1961年1月12日，正當(dāng)于敏和同事就原子核結(jié)構(gòu)的理論研究下一步開展什么內(nèi)容的工作時，錢三強把于敏叫到他的辦公室，非常嚴肅地對他說：“經(jīng)所里研究，并報請上級批準(zhǔn)，決定讓你作為副組長領(lǐng)導(dǎo)和參加‘輕核理論組’參加氫彈理論的預(yù)先研究工作”。錢先生這次談話，改變了于敏從事基礎(chǔ)研究的夙愿，成為他終身奉獻核武器研制的開始。于敏這個名字從此也從原子核理論研究領(lǐng)域“隱形”了。

氫彈的理論涉及理論物理、原子物理、核物理、中子物理、輻射輸運、輻射流體力學(xué)、等離子體物理、凝聚態(tài)物理、爆轟物理、應(yīng)用數(shù)學(xué)和計算數(shù)學(xué)等諸多學(xué)科。

黃祖洽和于敏把全組人員按學(xué)科劃分為幾個研究小組：研究和計算輕核反應(yīng)截面，中子輸運及中子在氫彈爆炸中的作用，高溫高密重物質(zhì)性質(zhì)和輻射輸運過程，中子和輻射流體力學(xué)等。大約每隔兩個星期或一個月，黃祖洽、于敏和何祚庥便向錢三強匯報一次輕核理論組的工作進展情況。

從1960年到1965年初，“輕核理論組”在黃祖洽、于敏、何祚庥的帶領(lǐng)下，對氫彈的物理基礎(chǔ)和各種物理過程進行了扎扎實實的探索和研究，同時還對氫彈的作用原理和可能結(jié)構(gòu)方面作了一些初步探索。在這期間，解決了一系列有關(guān)熱核材料燃燒的應(yīng)用基礎(chǔ)問題，對氫彈的許多基本現(xiàn)象和規(guī)律有了認識，產(chǎn)生了六十多篇論文，當(dāng)然因為是保密的，所以由錢三強直接送到國家科委，作為秘密文件保存。

1965年1月， 黃祖洽、于敏等原子能研究所“輕核理論組”的31位科研人員攜帶著預(yù)先探索研究的所有成果和資料，來到了九院理論部，與我國核武器研究主戰(zhàn)場匯合。于敏被任命為理論部副主任。

于敏在原子能研究所已經(jīng)認識到要實現(xiàn)充分的熱核反應(yīng)需要溫度、密度和約束時間達到足夠高，滿足“點火點”和“燃燒點”的條件。為了突破氫彈原理，九院理論部分兵作戰(zhàn)，多路探索。鄧稼先、周光召、于敏、黃祖洽等部主任，帶領(lǐng)有關(guān)研究室的人員分別攻關(guān)奪隘。探索工作在理論部的四個研究室中陸續(xù)地全面開展起來。

有一次，二個攻關(guān)小組進行交流研討，吸引了眾多同志。會議是在當(dāng)時理論部一個最大的會議室召開的，整個屋子座無虛席，靠墻壁也站滿了人，還有一些人不得不站在會議室外聽會。會議的氣氛十分熱烈，雙方對問題的討論越來越深入，不時激發(fā)出新的思路火花。會議的高潮出現(xiàn)在周光召和于敏輪番上臺對氫彈的“自持反應(yīng)”問題進行的闡述與爭論。

為了提高科研人員的業(yè)務(wù)水平，活躍學(xué)術(shù)思想，理論部舉辦了等離子體物理、二維計算方法等各種問題研討班，組織專題學(xué)術(shù)報告會。當(dāng)時的學(xué)術(shù)民主氣氛是非常好的。那時已經(jīng)成名的專家與剛出校門的大學(xué)畢業(yè)生，自然有知識與經(jīng)驗的差別，但是，在氫彈的秘密面前，大家都是平等的，誰也不知道氫彈究竟怎么設(shè)計。那時大家的學(xué)術(shù)思想非?；钴S，幾乎每周都要召開學(xué)術(shù)討論會和鳴放會。在會上，從彭桓武副院長這樣的大科學(xué)家到鄧稼先、周光召、黃祖洽、于敏等部主任直到年輕的研究人員，不論資格，人人可以發(fā)言。不論誰有了新的想法，都可以登臺各抒己見，暢所欲言。有不同的意見就展開爭論，一場爭論下來，常常大家都面紅耳赤，但誰說的對，就聽誰的，彼此都從中得到啟發(fā)。許多好的想法，就是在你一言我一語的討論中產(chǎn)生出來的。許多種突破氫彈的設(shè)想和途徑被提了出來。

氫彈畢竟是非常復(fù)雜的系統(tǒng)，諸多制約因素混雜，幾個月過去，多路探索并不順利，許多種試圖突破它的途徑被提出來，經(jīng)過一一仔細的討論、計算和分析后，又一條條地被否定了。

1965年9月，理論部決定由于敏副主任率領(lǐng)13研究室的一部分研究人員到上海華東計算技術(shù)研究所出差，利用該所的J501計算機（運算速度為每秒5萬次），完成加強型核航彈的優(yōu)化設(shè)計任務(wù)。鄧稼先主任要求去上海出差的人員在國慶節(jié)前趕到上海，以便利用華東計算技術(shù)研究所國慶節(jié)假日期間空出的全部機時，集中突擊。4個組的科研人員和為數(shù)不多的科研輔助人員共50多人參加此次任務(wù)。

9月27日，隊伍抵達上海。創(chuàng)造歷史的“百日會戰(zhàn)”開始了。那時的計算機性能不穩(wěn)定，機時又很寶貴，一碰到機器跳動，算出來的結(jié)果就不對，就會前功盡棄，浪費很多機時。解決的辦法是，每隔一段時間就把計算結(jié)果存在計算機的磁鼓里，一旦機器跳動，就把存在磁鼓里的前一時刻的計算結(jié)果取出來作為初始條件由計算機重新計算，叫做“取鼓重做”，用這個辦法來減少機時損失。但這樣一來，機器就離不開人，機器24小時工作，人也要在一旁睜大眼睛，看著紙帶上打印出來的計算結(jié)果。那時物理工作者與數(shù)學(xué)工作者混合編組，一起到計算機房算題，數(shù)學(xué)工作者負責(zé)把磁帶里的程序輸送到機器里，并時刻關(guān)注程序的運行情況，物理工作者則負責(zé)監(jiān)視打印機打印出來的計算結(jié)果是否合理，發(fā)現(xiàn)問題及時解決。

于敏在計算機房和宿舍里，埋頭于輸出紙帶卷中仔細分析計算結(jié)果。他從眾多的計算模型中挑出三個用不同核材料設(shè)計的模型，進行了深入細致的系統(tǒng)分析。

于敏發(fā)現(xiàn)在加強型原子彈中，聚變材料雖然能起到加強原子彈威力的作用，但對于加強彈中聚變材料自持燃燒，這種加強作用是遠遠不夠的：“這不是個量變到質(zhì)變可以解決的問題，因為技術(shù)途徑不對”。

“這是個大科學(xué)工程，必須要凝聚大家的共識，依靠大家群策群力，共同完成。我就想著把在原子能研究所探索氫彈機理時積累下來的氫彈物理知識，結(jié)合眼前加強彈優(yōu)化設(shè)計的實踐給大家做系列報告?！?/p>

10月13日，于敏開始了他在上海持續(xù)約兩周的一系列報告的第一講。他從炸藥起爆開始，將加強彈的全過程分為原子階段、熱核爆震階段和尾燃階段，并對其中每一階段進行分析。通過這樣的學(xué)術(shù)報告，大家對加強彈的物理過程有了進一步的認識。

通過系列報告，于敏也進一步理清了思路，加強彈中“火球內(nèi)的能量釋放率干不過能量損耗率，差了幾倍”在如此巨大赤字的壓力下，火球溫度焉能不每況愈下呢？當(dāng)然找不到“點火點”?！斑@不是提高炸藥能量利用率能解決的問題，利用率提的再高也是遠遠不夠，只有利用原子能，并且把它作為驅(qū)動力，進行內(nèi)爆壓縮”。

于敏緊緊抓住問題的關(guān)鍵，反復(fù)思考如何合理利用原子能壓縮熱核裝置，包括如何選用性能合適的材料，采取什么樣的構(gòu)形，才能促進起好作用的物理因素，抑制起破壞作用的物理因素？

隨著物理實質(zhì)把握下的剝繭抽絲，氫彈構(gòu)型的方向越來越清晰，新的構(gòu)型開始浮現(xiàn)在于敏的思考中。于敏將新構(gòu)型可能存在的影響因素梳理成6個問題。于敏就這6個方面的問題給大家做報告，對這些過程做了詳細的物理分解，對可能出現(xiàn)的現(xiàn)象作了具體的分析，引起了大家熱烈的討論。

他又將初級能量傳輸過程分解為三個階段，隨后將三個階段的物理現(xiàn)象凝練成20多個具體問題，進行物理分析。

10月29日晚飯后，于敏和研究室副主任蔡少輝在住地附近田間小道上散步，以得到短暫的身心放松。當(dāng)他倆談到應(yīng)如何創(chuàng)造條件讓熱核材料充分燃燒時，于敏直截了當(dāng)?shù)卣劦郊訌娦秃搜b置的構(gòu)形不利于熱核材料的壓縮和燃燒。接著，于敏向蔡少輝詳細地談了他幾天幾夜以來苦苦思索出的想法。蔡少輝被于敏的嶄新思維所吸引，也被于敏所列舉的無可辯駁的論據(jù)所折服，并馬上說：“那我們就馬上動手干吧！”于敏說：“可以先計算兩個模型看看。其中的一個會比較理想……另一個則比較接近實際……”顯然，這是于敏經(jīng)過深思熟慮后想要走的關(guān)鍵兩步。

回到住處后，蔡少輝立即向研究室主任孫和生講了于敏的想法。孫和生聽后表示十分支持。當(dāng)即找到物理小組的副組長孟昭利一起商量落實。新模型試算結(jié)果，當(dāng)量和聚變?nèi)己墓淮蠓忍岣撸_到了自持“點火”燃燒。

興奮之余，臨時又加算了一個材料比例不同的模型。結(jié)果也不壞。隔天，另一個模型的計算也取得了完美的結(jié)果。至此，兩類共三個模型的計算結(jié)果表明，只要能駕馭原子彈的能量，我們就能設(shè)計出百萬噸級的氫彈！

20世紀(jì)80年代初于敏在九所科研室組織技術(shù)討論會

華東計算技術(shù)研究所主樓五層?xùn)|側(cè)大教室里，全體出差人員安靜地圍坐在大黑板前。蔡少輝簡略地介紹了上述兩類三個模型的計算結(jié)果和特點。黑板上列出的數(shù)據(jù)立即引起臺下一片熱烈的議論。

于敏接著登上講臺給大家做學(xué)術(shù)報告。他首先向大家介紹新模型的設(shè)計思想。他說“過去大家都很重視對原子彈的壓縮，現(xiàn)在看來，熱核材料壓縮更重要！”接著他列舉了最近算的一個理想模型的結(jié)果。年輕同志從紙帶里看不出來的東西，經(jīng)過于敏一分析就變成了活的知識，透過現(xiàn)象觸及到了事物的本質(zhì)，一條條規(guī)律被歸納出來了，就這樣通過把基礎(chǔ)理論與計算機實驗的結(jié)合，深化了對規(guī)律的認識，找到了問題的關(guān)鍵，明確了充分進行熱核反應(yīng)的條件。

上海的工作進入群情振奮、思想活躍的高潮，對現(xiàn)象、規(guī)律的討論熱烈而持續(xù)。

在以前理論部突破氫彈原理的鳴放會上，有同志就提出過利用原子彈能量的這樣或那樣的樸素猜測，因為現(xiàn)象復(fù)雜，有的不合理，有的缺乏清楚的物理思想和必要的物理分析和估算，認識不到害之所在，利之所能，提不出趨利避害的措施，無法形成可操作的、合理的物理模型。于敏在抓住苗頭之后，不放棄，不懈怠，抓住主要矛盾，抽絲剝繭，深究所以，以自己的學(xué)科功力和大家的團結(jié)協(xié)作，成功建立了氫彈的物理模型。