中图分类号:K512.5 文献标识码:A 文章编号:0257-0246(2022)11-0120-14 苏联军民用沉重的代价赢得了卫国战争的胜利。战后,苏联虽喘息未定,但以举国之力实施核计划,在短期内获得了成功。本文对苏联核计划成功的主要原因进行分析,以揭示苏联是如何成功研制出核武器的。不当之处,还望方家指正。 关于“苏联核计划”的概念,俄罗斯学界有两种解释:第一种是指苏联第一颗原子弹从研发到测试的所有计划和措施,始于1945年8月20日国防委员会设立专门委员会的决议,结束于1949年8月29日第一颗原子弹试爆之时。第二种是指苏联建立物质技术基础和确保核武器实现量产的项目,就是将国防委员会于1942年9月28日颁布的“关于组织铀工作”法令视为核计划开端,将20世纪50年代末苏联建立起核武综合体系视为核计划终点。①本文认为,第二种解释更充分。 俄罗斯学者关于苏联核计划上下限存在两种观点,有其渊源。1942年9月28日,苏联国防委员会颁布了“关于组织铀工作”法令,标志着苏联核计划正式启动。此前仅限于学界认识,尽管政府层面认可,但当时苏军与德军鏖战正酣,核计划虽有所成就,但难有实际进展。而1945年8月20日,苏联已赢得战争,成立了专门委员会,将核计划视为国家首务,集中组织协调全国人力与物资,全力以赴推进核计划。至于下限,则是试制出第一颗原子弹与原子弹、氢弹的量产之分。笔者认为,之所以围绕苏联核计划上限言人人殊,是因为俄罗斯学者至今尚未找到苏联政府实施核计划的完整纲领。只是1945年8月20日及以后,苏联政府就核计划颁布的诸多法令、决议,方使核计划的特殊任务逐渐清晰。 迄今为止,俄罗斯学界围绕苏联核计划历史的出版物有200种左右,涉及苏联掌握核武器过程的诸多方面:苏联核科学与技术的发展;核工业、核工业的企业、设计局、研究所和“保密”城市等。作者多为科学家、官员、记者,以描述技术与生产细节为主,回忆录、通俗读物居多。1998年至2010年俄罗斯解密档案《苏联核计划文件资料》(3卷12册)②出版后,俄罗斯史学家推出了很多有分量的研究成果,但对苏联核计划进行综合性分析的著述寥寥,价值较高者有Н.В.梅丽尼科娃和А.Э.别杰里的论文与Е.Т.阿尔焦莫夫的著作③。国内学界以上述档案为依据,有能力与俄罗斯学者对话,本文就是这种对话尝试。 一、核物理研究 苏联核计划的目的是研制核武器,核物理研究则为此提供了科学基础。苏联核计划的科学基础是如何构建起来的?笔者拟从理论基石、实验基础、重点问题、核裂变、核聚变五个方面阐释该问题。 首先,从核物理研究的理论基石谈起。1930年代初至1938年,苏联的核物理研究处于起步阶段,相关工作主要集中于列宁格勒技术物理研究所等4所机构。此外,苏联还定期召开核物理大会,讨论研究的最新进展。这一时期,苏联科学家在核物理研究的基本问题中取得了重要成果。(1)阿尔法衰变:Г.А.伽莫夫提出了一种通用量子力学方法,从波动力学的角度阐释了该问题。(2)原子核结构:1932年左右,伽莫夫与Д.Д.伊万年科发表了一系列关于原子核结构的文章,就相关问题进行了新的解释。(3)核辐射与物质的相互作用:1934年,П.А.切伦科夫发现了伽马射线穿过流体时产生的一种特殊辉光(即“切伦科夫辐射”)。1937年,И.Е.塔姆和И.М.弗兰克从理论上对这一现象进行了完整的阐释。(4)核力性质:1936年,Я.И.弗伦克尔将温度的概念引入受激原子核,完善了核力理论。④总之,苏联核物理学的初期研究已达到较高水平,无论是对于后来核武器研制过程中的细节问题,还是对于在核武器研制中起到最重要作用的两项研究——核裂变和核聚变,这些研究均起到了奠基性的作用。 其次,核物理研究的实验基础。核物理研究需要高能粒子束,粒子加速器(以下简称“加速器”)是人为获取高能粒子束最理想的实验装置。为开展核物理研究以研制核武器,苏联就加速器建设开展了大量工作。在Л.В.梅索夫斯基的领导下,镭研究所建造了欧洲首座回旋加速器,这在苏联裂变物理学、中子物理学的萌芽和发展过程中起到了重要作用。⑤战后恢复阶段,2号实验室在И.В.库尔恰托夫的领导下建造了两座回旋加速器,开展中子与原子核相互作用的研究,加深了对核裂变问题的理解;⑥研究氘核与轻核的相互作用,并开始核聚变研究工作。⑦在强化阶段,水利工程实验室建造了一座同步回旋加速器,物理研究所建成了两座同步加速器,这为其研究核裂变及其产物等问题提供了可能。⑧在对美国的“赶超”阶段,苏联建成了20世纪50年代世界上功率最强的加速器——100亿电子伏特的同步稳相加速器,超过了美国伯克利实验室的同类装置。这为核物理的发展及核武器的改进提供了可能。苏联的加速器建设为核物理研究提供了强大的实验装置,为核武器相关的科学研究提供了保障。