黄祖洽
电粒子(轻核和电子)的运动和中子在系统中的输运有条件地分开来处理,从解出的中子能谱因子的形状可以知道,由于介质的运动,源中子的速度已不再限于反应产生时的那个完全确定的值,而是围绕这一速度有一定分布。反过来,从逸出系统外热核反应中子的速度分布,应当能推算出产生热核聚变的温度。
对于高速运动介质(例如,爆炸飞散中的星体或核装置)中的中子输送,介质的流体运动速率可以和慢中子在其中的运动速率相比,远大于核的热运动速率,这时流体力学运动对中子输运的影响必须加以考虑。在“高速运动介质中中子输运的新处理方法”一文中,黄祖洽提出一种新的作法,结果表明,在随流体运动的坐标系中,中子就好像是在一个等效力场的作用下输运一样,等效力场不仅包含普通力学中的“惯性力”项,而且还包含由于速度场的空间不均匀性而引起的一项,这个等效力场的作用是改变中子在运动中的速度分布。
1961年底,为了加强原子弹研制和氢弹预研工作的联系,黄祖洽用一半时间到核武器研究所兼职工作,一方面参加研究原子弹研制中所需的“状态方程”,探索中子源部件结构的设计,另一方面仍继续参加氢弹的预研。1962年,在“轻核反应装置中轻核的能谱和有关的问题”一文中,黄祖洽探讨了热核弹中轻核的能量分布(能谱),发现可以合理地定出一个由高能能谱过渡到麦克斯韦(Maxwoll)分布的过渡能量Ec,建立了决定高能区(E>Ec)中能谱的微分方程(能量输运方程的一种简化形式),得出了该方程的通解,并讨论了定态和指数上升单能源两个特例,大大加深了对轻核能量分布的理解。
当时,他还负责指导中国科技大学4名学生毕业论文的写作。由于平时找不到时间,只好在星期天请这几名学生到他家里去讨论有关论文的问题,在这段期间,黄祖洽在体力和脑力两方面的负担都很重,但是他精神上却很愉快,总想多做一些工作,黄祖洽的家和两处工作地点分在三地,要花许多时间乘公共汽车往来,有时他在公共汽车上脑子里也在想着某个疑难问题,而有些问题也确实是在这种场合下,忽然触发出新的思想而得到解答。在那些年,黄祖洽和他周围的许多同志都是这样一心一意、废寝忘食地扑在工作上。正因为有了这种努力奉献,我国终于在1964年成功地试验了第一颗原子弹,而黄祖洽自己则在过度劳累和过度紧张的情况下,得了腰痛、胃溃疡和高血压等疾病。
1965年5月,原子能所的“轻核理论小组”被合并到核武器研究所,黄祖洽也和小组中大部分同志一起,被正式调到这个所,合并后,大家协作,发挥各自的长处,在原有对原子弹研制和对氢弹预研认识的基础上,共同探索实现氢弹的具体途径,果然只经过一次含有热核材料的加强型弹和一次原理性氢弹的试验,便在1967 年,在原子弹爆炸仅仅两年零八个月后,成功地在空中爆炸了我国的第一颗氢弹,创造了世界上从原子弹试验成功到氢弹试验成功最快的记录。值得提出的是,这一成就竟是在“文化大革命”的动乱中取得的,当时,黄祖洽和他的同事们必须在遭受大字报围攻和“群众组织”批判的同时去搞自己的研究,虽然大多数群众都还通情达理,没有过分为难他们这些“业务干部”,但总要费去不少时间,分散不少精力。黄祖洽在这一期间,参加了加强型弹的设计和将设计方案提交生产部门的工作,以及进一步突破氢弹的理论研究工作。
为保证核燃料生产和加工中的临界安全,第二机械工业部成立了专门小组,由彭桓武和黄祖洽先后任组长。黄祖洽带领该小组到内地,为一个新建的核燃料生产厂研究解决有关的安全问题。他们在详细地了解该厂原设计中存在的问题后,经过认真仔细的研究,提出了保证临界安全的一系列措施。为适应对临界安全性能作出快速估计的需要,1965年黄祖洽写出了“铀水系统安全质量的简易估算法”一文,其中介绍了一种估算铀水系统(或铀与其它含氢介质的均匀混合系统)的“安全质量”,即不会产生临界安全事故的铀235质量的简易方法。
1969年,“文化大革命”造成的混乱越来越严重,核武器研究所也进驻了工、军宣队,知识分子的日子越来越不好过,而黄祖洽也在刚刚领导完成了一种型号氢弹的设计,把设计方案提交生产部门后,就被送到河南上蔡县的一个“五七干校”去劳动改造,“心底无私天地宽。”黄祖洽以豁达和乐观的精神状态度过了那段岁月,在“干校”里,他从事过各种各样的劳动:播种和收割高粱、收割麦子、种菜、养猪等,甚至干过建筑小工,虽然身体上有些累,但紧张的思维却得到了难得的放松,经过两年多的“干校”生活,他的血压已经恢复正常。
1924年10月2日 出生于湖南省长沙市。
1944~1948年 在西南联大物理系、清华大学物理系学习,毕业。
1948~1950年 清华大学物理系研究生。
1950~1956年 任中国科学院近代物理研究所(1953年至1956年改称物理所)助理研究员。
1956~1962年 任中国科学院原子能研究所副研究员。
1962~1965年 任中国科学院原子能研究所研究员。
1980年 当选为中国科学院数学物理学学部委员(后改称院士)。
1980年以后 任北京师范大学低能核物理研究所教授,所长、名誉所长。
1 黄祖洽.核反应堆动力学基础.原子能出版社,1983
2 黄祖洽,丁鄂江.输运理论.科学出版社,1987
3 黄祖洽文集.北京师范大学出版社,1994
对于高速运动介质(例如,爆炸飞散中的星体或核装置)中的中子输送,介质的流体运动速率可以和慢中子在其中的运动速率相比,远大于核的热运动速率,这时流体力学运动对中子输运的影响必须加以考虑。在“高速运动介质中中子输运的新处理方法”一文中,黄祖洽提出一种新的作法,结果表明,在随流体运动的坐标系中,中子就好像是在一个等效力场的作用下输运一样,等效力场不仅包含普通力学中的“惯性力”项,而且还包含由于速度场的空间不均匀性而引起的一项,这个等效力场的作用是改变中子在运动中的速度分布。
1961年底,为了加强原子弹研制和氢弹预研工作的联系,黄祖洽用一半时间到核武器研究所兼职工作,一方面参加研究原子弹研制中所需的“状态方程”,探索中子源部件结构的设计,另一方面仍继续参加氢弹的预研。1962年,在“轻核反应装置中轻核的能谱和有关的问题”一文中,黄祖洽探讨了热核弹中轻核的能量分布(能谱),发现可以合理地定出一个由高能能谱过渡到麦克斯韦(Maxwoll)分布的过渡能量Ec,建立了决定高能区(E>Ec)中能谱的微分方程(能量输运方程的一种简化形式),得出了该方程的通解,并讨论了定态和指数上升单能源两个特例,大大加深了对轻核能量分布的理解。
当时,他还负责指导中国科技大学4名学生毕业论文的写作。由于平时找不到时间,只好在星期天请这几名学生到他家里去讨论有关论文的问题,在这段期间,黄祖洽在体力和脑力两方面的负担都很重,但是他精神上却很愉快,总想多做一些工作,黄祖洽的家和两处工作地点分在三地,要花许多时间乘公共汽车往来,有时他在公共汽车上脑子里也在想着某个疑难问题,而有些问题也确实是在这种场合下,忽然触发出新的思想而得到解答。在那些年,黄祖洽和他周围的许多同志都是这样一心一意、废寝忘食地扑在工作上。正因为有了这种努力奉献,我国终于在1964年成功地试验了第一颗原子弹,而黄祖洽自己则在过度劳累和过度紧张的情况下,得了腰痛、胃溃疡和高血压等疾病。
1965年5月,原子能所的“轻核理论小组”被合并到核武器研究所,黄祖洽也和小组中大部分同志一起,被正式调到这个所,合并后,大家协作,发挥各自的长处,在原有对原子弹研制和对氢弹预研认识的基础上,共同探索实现氢弹的具体途径,果然只经过一次含有热核材料的加强型弹和一次原理性氢弹的试验,便在1967 年,在原子弹爆炸仅仅两年零八个月后,成功地在空中爆炸了我国的第一颗氢弹,创造了世界上从原子弹试验成功到氢弹试验成功最快的记录。值得提出的是,这一成就竟是在“文化大革命”的动乱中取得的,当时,黄祖洽和他的同事们必须在遭受大字报围攻和“群众组织”批判的同时去搞自己的研究,虽然大多数群众都还通情达理,没有过分为难他们这些“业务干部”,但总要费去不少时间,分散不少精力。黄祖洽在这一期间,参加了加强型弹的设计和将设计方案提交生产部门的工作,以及进一步突破氢弹的理论研究工作。
为保证核燃料生产和加工中的临界安全,第二机械工业部成立了专门小组,由彭桓武和黄祖洽先后任组长。黄祖洽带领该小组到内地,为一个新建的核燃料生产厂研究解决有关的安全问题。他们在详细地了解该厂原设计中存在的问题后,经过认真仔细的研究,提出了保证临界安全的一系列措施。为适应对临界安全性能作出快速估计的需要,1965年黄祖洽写出了“铀水系统安全质量的简易估算法”一文,其中介绍了一种估算铀水系统(或铀与其它含氢介质的均匀混合系统)的“安全质量”,即不会产生临界安全事故的铀235质量的简易方法。
1969年,“文化大革命”造成的混乱越来越严重,核武器研究所也进驻了工、军宣队,知识分子的日子越来越不好过,而黄祖洽也在刚刚领导完成了一种型号氢弹的设计,把设计方案提交生产部门后,就被送到河南上蔡县的一个“五七干校”去劳动改造,“心底无私天地宽。”黄祖洽以豁达和乐观的精神状态度过了那段岁月,在“干校”里,他从事过各种各样的劳动:播种和收割高粱、收割麦子、种菜、养猪等,甚至干过建筑小工,虽然身体上有些累,但紧张的思维却得到了难得的放松,经过两年多的“干校”生活,他的血压已经恢复正常。
个人简历
1924年10月2日 出生于湖南省长沙市。1944~1948年 在西南联大物理系、清华大学物理系学习,毕业。
1948~1950年 清华大学物理系研究生。
1950~1956年 任中国科学院近代物理研究所(1953年至1956年改称物理所)助理研究员。
1956~1962年 任中国科学院原子能研究所副研究员。
1962~1965年 任中国科学院原子能研究所研究员。
1980年 当选为中国科学院数学物理学学部委员(后改称院士)。
1980年以后 任北京师范大学低能核物理研究所教授,所长、名誉所长。
主要论著
1 黄祖洽.核反应堆动力学基础.原子能出版社,19832 黄祖洽,丁鄂江.输运理论.科学出版社,1987
3 黄祖洽文集.北京师范大学出版社,1994