承載經緯 光榮綻放——訪著名爆炸力學專家、中國工程物理研究院孫承緯院士

本刊記者 王 景 劉之靈

承載經緯 光榮綻放
——訪著名爆炸力學專家、中國工程物理研究院孫承緯院士

本刊記者 王 景 劉之靈

孫承緯院士在辦公室

國防事業是國家繁榮富強的堅強支柱，在其發展歷程中有多少可歌可泣的英雄壯舉和小人物的酸甜苦辣，有多少刻骨銘心的經歷和恒久難忘的時光，有多少生動美麗的傳奇故事涌動在胸。60年星輝歲月，曾經滿目瘡痍的祖國，已變得雍容大度，自信豪邁。

靜水流深是心的力量，一個人的能力是有限的，但一種忠誠與智慧卻足以推動事業的長遠進步。流水無語，被大地銘記。半個世紀來，孫承緯院士在中國國防高科技研究事業中的卓越貢獻，祖國和人民不會忘記。

“我選擇爆轟研究的原因只有一個，就是國家和人民的需要！”這是孫承緯一生的諾言，與這諾言同時跟隨他一生的是如山的責任。孫承緯院士曾經對一位友人說過，“我想把自己全部的本事使出來，讓祖國用得上。”還有什么比祖國在孫承緯的心中更重？

古稀之年，伏櫪不輟，天不言自高，地不言自厚，天地藏大美，有麝自來香。

風雨求學路

孫承緯五歲開始入學讀書，接受啟蒙教育。孩提時代的他頗有靈氣和韌性，但也像大多數學生一樣，不會主動地學習。一直以來，他學得都很輕松，但總能名列前茅。直至后來升入上海虹口中學讀高中。在當時的蘇聯式教學法下，主張課堂消化吸收。印象很深的是，高二時有一次老師抽查代數的因式分解，已站在了黑板跟前的孫承緯卻突然忘記了公式，一時間手足無措。自尊心極強的他認識到：要想把功課學好，光靠課堂所學是遠遠不夠的。自此，他開始深入系統地學習各門功課和知識。優秀的傳統文化、豐富的自然科學知識、以及自強不息的進取精神構建了他的知識結構，也塑造了他獨立的個性。

1957年，孫承緯高中畢業，時值錢學森教授回國不久，控制論的宣傳深入學子心。孫承緯帶著探索物理力學神奇自然規律的興趣，帶著對科技兵的向往，以優異的成績考入北京大學數學力學系。學校有著優良的校風和雄厚的師資力量，周培源、王仁等著名力學家都在此執教。雖然相當多的同學條件都很艱苦，要靠助學金維持生活，但強烈的求知欲使他們絲毫不為貧寒所困，而是如饑似渴的珍惜每一時機學習科學知識。嚴謹的學風、濃厚的學術氛圍，使孫承緯在專業上打下了良好的基礎。

然而好景不長，1957年后期“反右”、“反右傾”、“大躍進”、三年自然災害接踵而至，那是極左思潮猖獗的年代，后又經短時期的調整、落實政策。在這樣動蕩的年代里，學校成了政治運動的戰場，教育事業受到挫折，知識分子屢遭劫難，學生們的學習熱情也在各項政治運動中受到挫傷。

60年代以后，各項運動逐漸平息。這股清新的風氣猶如一曲“春之聲”，呼喚大地回春，促使冰雪消融。科學終于迎來了久違的“春天”，在布滿荊棘的道路上，他學會了在歲月的蹉跎之中把苦難當作人生的良師，收獲了更為珍貴的沉甸甸的思想和信念。

不是一時一事 而是一生一世

1963年，經歷北大熏陶的孫承緯學成畢業，當時國家正急需各類科技人才，一些單位看中了孫承緯，希望他加盟，最初拿到手的派遣通知上寫明要求他到北京果子巷報到，然而，派遣書剛拿到手上就被組織收回去了，原來組織是另有考慮。最終組織決定安排這個各項條件都很優秀的青年去青海的核工業部（原二機部）第九研究院（中國工程物理研究院的前身）。接到派遣通知后，孫承緯心里很是矛盾。在這之前，他就聽說過青海的惡劣條件，尤其是高原氣候更是令人擔心，這對于從小生活在大都市的孫承緯來說，不能不算是一種嚴峻的考驗，“到邊疆去，到艱苦地方去，到祖國最需要地方去。”沒有過多的猶豫，孫承緯背起行囊，走進了青海，走進了位于青海湖畔金銀灘上的實驗研究基地。

踏上金銀灘，孫承緯發現，這兒的條件比想象的還要惡劣，空氣稀薄，氣候偏冷，交通不便，人煙稀少……好幾天，孫承緯都處在一種“恍恍然”中，尤其是在夜深人靜的時候，望著遠處一望無垠的夜幕，他更加思念家鄉的親人。后來，孫承緯逐漸發現，這兒聚集了不少著名學者和名牌大學生，有些還是國外留學生，但他們沒有絲毫怨言，一門心思搞研究工作。漸漸地，孫承緯為自己的“自私”感到慚愧，于是他暗下決心，克服一切困難，調整心態，力爭迅速全身心融入工作中。自此，孫承緯與爆炸理論及應用研究結下了不解之緣。

在發電狀態下，主電機運行在3 kV額定電壓下，超過1.5倍額定電壓下作用于跳閘。因為f=np/60（f為頻率，n為轉速，p為極對數），因為電機的極對數一定，即轉速與頻率成正比，頻率高，這就顯示轉速高，設定當f大于1.2額定頻率時，保護作用于跳閘。

當時的研究基地正處于大規模建設時期，一窮二白，處于“邊干邊學、干成學會”的階段。一系列保密措施的認真執行，使他深感自己所做的工作是那么的神圣和有意義；初涉蘇聯譯著《爆炸物理學》，他被里面的知識深深吸引了：原來炸藥還有爆速，爆速還可以計算。孫承緯開始感覺到學校所學的東西是遠遠不夠的。他白天工作，晚上就捧起書本如饑似渴地補充知識。

參加第13屆國際百萬高斯磁場產生及相關論題學術會議

艱苦的條件沒有削減他的熱情，用他的話說：“越干越熱愛”。他貢獻出了聰明才智，工作也回報他以豐碩成果。1967年，大學畢業剛4年，年僅27歲的孫承緯，在尖端武器某關鍵部件的設計中，創造性地提出設計和計算的新方法，成功應用于實際實驗，為原子彈的武器化做出了重要貢獻。

然而，“文化大革命”來了，正常的科研生產秩序被打亂，孫承緯也難逃此劫。孫承緯作為反動“白專”被關押，甚至在得了急性肝炎時仍然被拉出去“拉練”。工作陷于停滯，他就爭取一切機會學習英語，閱讀報紙，滿心想的都是怎樣利用一切可能汲取更多的知識。雖然其間遭到殘酷迫害，身心受到極大摧殘。但最令他痛心的還是文革期間浪費了幾年寶貴的青春時光，丟失了很多辛苦積累的技術資料。

堅持科學 堅持真理

終于，科學的春天打破了桎梏。孫承緯開始關注到激光引爆炸藥技術領域，面對這一充滿活力的新領域，領導給予了高度重視。70年代中期，在王淦昌院士等技術專家大力支持下，孫承緯和同事們開始積極籌建激光引爆實驗室。從申請、可行性論證到立項、規劃、建設，孫承緯在實驗室的建設過程中，付出了大量的心血。對國內外這一領域技術以及研制情況都了然于胸的他，一直用學者的敏銳捕捉著這個領域的動向與走勢。在有關激光技術應用研究剛剛開展的關鍵時刻，他擔負起科研組織者的角色。這個工作，既讓他如魚得水，也讓他感到了巨大的壓力。在研究所，他更偏重于理論指導和實驗檢驗，在研制過程中遇到困難時，他堅信研究方向的正確性，通過多方搜集資料來論證方案的可行性。

當“激光引爆實驗室”從夢想變為現實，并做出很多開拓性工作，成為當時中物院創新技術研究的成功范例時，孫承緯的心中充滿了成就感，就象一個父親終于看到兒子長大成人一樣。

中國工程物理研究院（簡稱中物院）成立于1958年，在隨后的二三十年時間里，一直處于一種秘密、隱蔽的狀態，難為外人所知。這種性質決定了從事這些事業的科技人員要“甘于寂寞”。從青海的大草原，到新疆的戈壁灘，再到四川西部的大山溝，這里沒有都市的繁華，沒有舒適和休閑的生活，陪伴他們的只是惡劣的氣候，落后的交通、不便的信息和少有的對外交流。直到1991年，中物院搬遷到綿陽市，工作生活環境和物質條件才稍有改善。

孫承緯經歷和見證了所有這些歲月。他親自參與了武器研制若干環節中的理論和實驗研究，目睹了實驗的一次又一次成功和武器技術的不斷進步，見證了中物院事業的發展壯大和國家民族揚眉吐氣的重要時刻。

“搞我們這種工作，它需要習慣‘寂寞’，平常的對外交流很少，業余活動也基本是在院內開展。這就要求我們注意調整心態，把主要精力投入到研究工作中，從工作中去品嘗樂趣，去尋找人生價值。”孫承緯行如其言，幾十年來，他對生活沒有太多要求，看書學習幾乎是他的唯一業余愛好，孫承緯右手的食指和中指，是彎曲變形的，繭很厚，那是多年看書、讀文章，用筆在上面作批注的結果。他書架上的書，總夾著這樣那樣的小紙條，上面寫滿了密密麻麻的公式推導和數據分析等等。他的最大樂趣就是看到自己的研究成果運用于實驗中取得一次又一次的成功。每當這時，他都會高興得徹夜難眠。

孫承緯是一個大忙人。他不僅是中物院流體物理研究所里的資深專家和主要技術負責人，還曾經是國家高技術某領域專家組成員，國防科工委電磁發射專家組成員，中國力學學會、空氣動力學會、兵工學會的組長或成員，四川省學位委員會學科評議組的成員，《強激光與粒子束》、《宇航學報》、《爆炸與沖擊》等多家期刊的主編或編委。同時，他還是中科大力學系、中科院力學所、國防科大理學院的兼職教授和兼職博導。最忙的時候，他一年之中差不多有三分之一的時間在天上“飛來飛去”。據與他一道開會出差的科研人員反映，在汽車上、火車上、飛機上的孫承緯，總是在抓緊時間看文獻。他要盡可能地化被動為主動，把被各種會議占去的時間在途中賺回來。

孫承緯長期從事尖端武器和先進常規武器戰斗部相關的爆轟研究，其研究成果達到國際同類先進水平，不僅受到國際同行專家的好評，而且廣泛應用于爆轟和沖擊動力學研究。在高技術研究方面，他長期擔任國家高技術計劃專家組成員和有關專題組長，為我國激光技術的發展做出了重大貢獻。他多次被評為高技術研究先進個人。

作為一名專家學者，孫承緯的最大特點就是做事認真、嚴謹。所里一位外語專業畢業的、從事情報資料收集工作的女同志，曾經翻譯了一部英語專業著作，請他校閱。結果，孫承緯不僅幫她校閱了全書，還從頭改到尾，基本上等于重新翻譯了一遍。他還建議那位女同志在發揮外語好的特長，為所里收集情報資料的同時，多看一些理工類的專業書，進一步拓寬知識面。孫承緯的學生，都說他“嚴”、“要求高”。他們的論文送到導師手上時，修改的結果，往往都是“紅字比黑字還多”。他的嚴謹和堅持標準，從一件生活小事上也可以得到佐證：他愛人說，孫承緯的一個小愛好就是做木工活，因為他總是嫌買來的家具在尺寸上不標準、在設計上不合理，需要修改。于是經常拿著卡尺這里量量那里量量，揮舞起錐子、鑿子、刨子進行一番“修改”、“校正”。

孫承緯治學嚴謹。流體物理研究所許多新的學科發展方向，都是在他的倡導下建立和發展起來的，為國防武器裝備預先研究和高技術研究工作做出了突出貢獻。他編著的《應用爆轟物理》一書，目前已經成為工程力學和爆炸物理研究領域的重要著作。書中有大量的插圖，制作和處理起來非常麻煩，編排時，對每一幅圖，他都要親自把關，找人進行技術處理。這本書的編寫和出版，不但經歷了反復修改、幾易其稿的艱難，還經歷了非技術原因的曲折過程，非常不易。這本書的出版，也反映了孫承緯個人鍥而不舍的性格。

認真聆聽他人的報告

會心的微笑

與外國專家交流

桑榆未晚霞滿天

孫承緯是一個實干家。到所里當了科技委主任以后，他仍然經常參加科研室的野外現場爆轟實驗，對實驗方案提出具體的指導和建議。很多重大的科研項目，他都親力親為，負責到底。

1998年，美國的圣地亞核武器實驗室率先以內部報告的形式報道了基于Z實驗裝置進行磁驅動平面準等熵壓縮的新型實驗技術，用于材料的偏離雨貢紐空間的動力學行為研究。孫承緯院士敏銳地發現這是研究核武器物理基礎問題的一種新穎方法，并進行了長達兩三年的跟蹤和調研，撰寫了一份厚厚的調研報告。隨后孫承緯召集自己的學生，利用簡陋的實驗室條件啟動了相關研究，從實驗技術、數據處理方法、理論分析和數值模擬等四個方面同時開展跟蹤和分析研究。

經過數年的不懈努力，研究取得較大進展，相關成果發表于美國核心學術期刊，并在國際學術交流會上進行交流，在中國力學大會、香山會議等多個重要會議上做特邀報告，得到了國內外同行的高度評價。2010年底，圣地亞實驗室報道了他們利用這種實驗技術進行了準等熵壓縮下特殊材料的動力學行為研究。這一報道印證了孫承緯十年前的判斷。在院、所領導的支持下，經過孫承緯所帶領的項目組的努力，他們成功研制了4MA電流的脈沖功率加載裝置，開展了更高水平的物理實驗。

同時，相關研究得到了國家自然科學基金委和中物院的高度重視，以國家自然科學基金青年項目、面上項目、重點項目、中物院基金重點項目等多種形式進行資助。在孫承緯的帶領下，磁驅動研究領域一支優秀的科研隊伍正在不斷發展壯大，在國內外的影響力與日俱增。

從2008年開始，在孫承緯院士的指導下，流體物理研究所率先在國內利用氣庫膜射流進行激光準等熵壓縮實驗研究，開展了大量的激光驅動氣庫膜等離子體射流和準等熵壓縮的實驗探索。

2010年12月，率先在上海高功率激光聯合實驗室的神光-II裝置上進行了第一輪激光直接驅動等離子體射流和材料準等熵壓縮實驗。在國際上首次給出了氣庫膜射流空間分布和速度特性。利用速度30km/s的射流實現了在鋁樣品中的無沖擊壓縮，壓力上升時間約10ns，峰值加載壓力可達40GPa以上。2011年底通過對列陣透鏡的改進，實現3ω大焦斑均勻輻照（2mm×1.5mm），獲得了橫向超過1mm的準一維射流，鋁/LiF復合臺階靶工藝改進取得了重要進展，利用一維射流對鋁/LiF臺階靶進行了無沖擊壓縮實驗，獲得了多臺階鋁/LiF界面光滑上升的速度歷史，給出純鋁樣品的準等熵壓縮線，最高峰值壓力達到了100GPa。國內首次開展了黑腔驅動準等熵壓縮實驗，首次獲得了純鐵和鉭的高應變率斜波壓縮數據，準等熵壓力達到了150GPa以上。

孫承緯院士始終保持科學上的敏銳性。俄羅斯實驗物理研究院是俄羅斯核武器研究的主要單位，他們在核武器物理研究領域具有獨立的思想和見解。孫承緯特別重視這一點，利用每一次的機會與俄方核心技術人員交流、溝通，聽取他們對一些研究方向的理解和判斷。通過多年的觀察，孫承緯發現俄羅斯實驗物理研究院對于柱面內爆磁通量壓縮技術研究始終保持一支龐大的研究隊伍，而公開發表的實驗結果特別是有關材料的實驗結果很有限。經過多次與俄方交流，孫承緯判斷這一技術未來極有可能應用于新型材料研究，并且能夠做為一種極為有效的低密材料等熵壓縮技術。

經過長期的技術跟蹤，孫承緯建議迅速恢復該項技術研究。在立項時，孫承緯親自參與方案與技術路線的制定，親自指導實驗工作。在他的全力推動下，在短短的一年半的時間里就迅速完成了初級裝置的研制，獲得了數百特斯拉的超強動態超強磁場。這一技術的發展對于未來我國在極端條件下凝聚態物理研究、新材料高壓合成及超強磁場下材料物理問題研究等具有重大意義。

雖已年屆高齡，孫承緯仍一如既往、孜孜不倦地拼搏在人才培養的第一線。他力推新秀、甘做人梯，為培養和造就年輕學術骨干傾注了大量心血。近年來他參與編寫了《動高壓原理與技術》一書，并翻譯了俄羅斯的《爆炸物理學》、美國的《磁通量壓縮發生器》與《高能量密度物理》等書籍，為科研工作者系統全面地掌握相關知識奠定了堅實基礎；他閱讀了大量國內外科研文獻，做了很多調研分析記錄，及時向科研工作者傳遞分享，使他們能夠敏銳地掌握學術研究前沿。他精心培養鍛煉的年輕科技隊伍，正順利接過老一輩的擔子，在科學的征途上繼續奮勇前進。

一位學林景仰的泰斗，一位桃李滿園的恩師，一位儒雅博學的慧者。在孫承緯那一代科學家中，他們所做的一切，自己都是視為“尋常事”的。不功利，不盲從，為學術，為人格，都是學人精神起碼的皈依。他像秋天高高聳立的銀杏，灑落大地一片金黃。