三线建设与核工业西南物理研究院发展的研究
三线建设与核工业西南物理研究院发展的研究
许 琳
一、三线建设战略的背景及在乐山的实施
1956年之后,随着国际形势的演变,我国周边局势越发严峻,美苏、美中、中苏之间矛盾不断激化。美国第七舰队公然进入我台湾海峡,与周边国家签订条约,结成反华联盟,一时甚嚣尘上;苏联单方面撕毁合同、撤走专家,并且在中苏边界寻衅滋事,不断制造摩擦。国内更是多事之秋。首先是国家进入三年经济困难时期,使广大人民的生活受到了极大威胁,热别是西部的生产力出现大幅度下降;其次是1964年10月,我国自行研制的第一颗原子弹成功爆炸,大大增加了中国国防实力,但也因此增加了苏、美打击中国的可能性。
在这种内忧外患的背景下,党中央和毛泽东主席于1964年做出以战备为中心的国家建设大战略,逐步改变我国生产力布局的一次由东向西转移的战略大调整。毛泽东提出了“深挖洞、广集粮、不称霸”的口号,按照“靠山、隐蔽、分散”的原则进行了“备战、备荒、为人民”的全国一盘棋的三线建设。
四川省因其特殊的自然地理等因素,成为一个强大的战略大后方。从1965年起,三线建设的大部分项目主要沿成渝、宝成、川黔、成昆铁路干线和长江、嘉陵江、岷江两岸展开布点,国家将国防科技工业总投资的四分之一投入在四川。而乐山地处四川盆地西南部,位于岷江、大渡河、青衣江三江汇流处,由于历史条件、地理环境、自然环境等方面的优势,在川内也具有举足轻重的地位。首先,乐山地形以丘陵和山地为主,地势由西南向东北倾斜,崎岖起伏,境内河流较多,天然地对应了“靠山、分散、隐蔽”的三线选址原则。其次,乐山气候温和、资源丰富、交通便捷,自然也成为三线建设项目在四川的重点布局地区之一。三线建设汇中,一大批以585、909、814等神秘代号的国防科研单位和工业企业纷纷入驻乐山。
二、我国核工业发展的历程
我国的核工业开始于建国之初的50年代。建国之初的中国不仅要医治战争创伤,还要进行抗美援朝战争。面对以美国为首的帝国主义的经济封锁、军事讹诈和战争威胁,为了国家的安全和防止新的世界大战发生,中国不得不花很大的气力来研制自己的有效防卫武器,以打破帝国主义的核垄断。1955年,毛泽东强调指出:“要有原子弹。在今天的世界上,我们要不受人家欺负,就不能没有这个东西。”在1956年1月的最高国务院会议上,毛泽东再次说道:“搞一点原子弹、氢弹、洲际导弹,我看有十年功夫是完全可以的。我们也要搞人造卫生!”至此,中国开始了攀登当代核科学技术高峰,建立核工业体系的历史征程。
“两弹一艇”的研制成功标志着我国已经掌握了核燃料生产技术、核武器和核动力装置研制技术,并具备了进一步发展的物质技术基础。1964年10月16日我国第一颗原子弹爆炸成功,1967年6月17日我国第一颗氢弹爆炸成功,1971年9月第一艘核潜艇顺利下水,自此我国的核武器发展达到了国际水平,也建立起世界上只有少数几个国家才拥有的完整核科技工业体系。
核电站是我国核工业在民用方面走出的一条投入少、效益高、发展快的发展之路。秦山核电站是我国核工业立足于自主创新建造的第一座压水堆核电站,1991年12月15日首次并网发电,该核电站自运行以来创造了十分显著的经济效益和社会效益。在核电站的建设过程中,我们掌握了快中子增殖堆技术,使我国成为少数几个掌握快堆技术的国家之一。
受控核聚变,又叫受控热核反应。从科学上讲,就是将原子核在高温的状态下将发生聚变反应释放出巨大能量——热核聚变的过程。核聚变反应主要是借助氢的同位素氘和氚在超高温的条件下,发生原子核互相聚合作用,生成较重的原子核氦和一个中子,并释放出巨大的能量。而这一能量的转换符合爱因斯坦著名的质能转换公式E=mc2(E是能量,m是质量亏损、c是光速)。氢弹就是人工制造的大规模释放热核聚变能的装置。受控核聚变研究,就是要将氢弹在一瞬间完成的热核聚变反应,变成一个受人工控制的过程,使其巨大的能量按人的意志释放出来,提供人类使用。这种热核变能,不仅成本低廉,而且安全性能好,没有环境污染。
三、核工业西南物理研究院的建设与发展
核工业西南物理研究院是我国最早从事核聚变能源开发的专业研究院,其前身为1958年11月成立于哈尔滨市的“黑龙江原子核物理研究所”。1961年9月更名为“黑龙江技术物理研究所”,1963年2月划归第二机械工业部后,改名为“二机部503所”。1965年8月国务院国防工业办公室决定搬迁三线,定点四川乐山县郊区肖坝,改名为“二机部西南585所”;当时在肖坝建设的还有低能核物理研究的二机部586所,两所的对外名称为“西南化工机械研究所”(后两所合并),1967年3月实行军事管制。1976年经国务院批准,以“中国科学院西南物理研究所”的名义有限制地对外开放,以后随着体制名称的变化,又更名为“核工业部西南物理研究所”,1985年经国务院三线调整办公室批准在成都开辟新址,设立成都技术开发部,1988年12月改名为核工业西南物理研究院。
(一)自力更生、艰苦创业
1965~1969年是艰难的创业时期。根据国家“靠山、分散、隐蔽”的战备要求,按照“远看是村庄,近看是民房”的模样,1965年10月二机部第二研究设计院同503所科技人员共同进行建筑方案设计,组成了503所基建规划小组,在从美国归来的李正武先生主持下,几次修改易稿,基本完成了设计任务。在基建规划设计工作进行的同时,四川乐山肖坝的建设工地上,各项施工准备工作也迅速开展起来。参加建设的科技人员、干部和工人发扬自力更生,艰苦创业的精神,千方百计排除万难完成了各项任务,没有食堂就自己建,没有饮水就到河里挑,没有住所就自己盖,没有工人就从地方招,没有道路就自己修。1966年基本建设施工正式开始,1967年一季度主工号工程基本竣工,4月503所开始从黑龙江省哈尔滨市向四川省乐山县肖坝新址搬迁。为充实和加强科研力量,二机部决定将北京401所第十四研究室并入503所,1969年12月,该室全体人员到达肖坝现场。1969年12月,585所、586所两所合并共完成基建投资1358.39万元,新增固定资产84万元,建成9个工程项目和附属项目,建成了10幢宿舍和家属住宅,585所从此部分建成并初具规模。
(二)乘风破浪、铸造辉煌
1970年至1975年既是基建的完善时期,也是科研工程的起步时期。稳态超导磁镜(MM-1)是国家第三个五年计划的科研实验装置,命名为“303工程”。1966年在全国第三次电工会议上审定通过物理方案,1968年二机部批准了技术方案,1969年国家计委批准列为国家重点基建项目,投入全面的研制阶段。1970年5月,303工程当时全国最大的受控核变聚装置工程开工建设。1975年,303工程被国家确定为国家建成投产的重点单项工程之一。303工程规模庞大、技术复杂、指标又高,其主机及附属配套装置不但国内从未搞过,就是在国际上也是罕见的。1977年至1978年,303装置取得了初步的工程调试结果,获得了全国科学大会奖,为我国受控核聚变研究奠定了坚实的基础。
1976年至1985年是科研工程发展时期。“中国环流器一号”是国家第四个五年计划的第一个科研实验装置,命名为“451工程”,该工程于1976年开工建设,585所和现场各施工单位发扬大力协同精神,虽然遇到了建材、设备供应紧张等一系列的困难,但终在1980年完成了土建工程和相关设备安装调试。1981年451工程主机加工安装全部完成。1984年工程完全建成,装置启动运行。1985年12月,该院最后一个基建工程项目的完工,标志着核工业西南物理研究院——中国最大的受控核聚变研究基地已经全面建成。1985年11月“451”工程顺利通过国家验收,得到各方面专家的好评,获得国家优质工程银质奖,被评为“1985年中国十大新闻”和“1985年我国十大科技成就”之一。1987年,“中国环流器一号”(HL-1)研制荣膺国家科技进步一等奖。装置的研制成功,填补了国内许多空白,标志着我国的核聚变研究向前迈进了一大步。
(三)砥砺前行、继往开来
1983年中央和国务院决定对三线建设进行调整改造。1984年11月,国务院三线建设调整改造规划办公室批准核工业西南物理研究院在成都市设立技术开发部,1987年3月正式开工建设。1991年4月21日,江泽民视察核工业西南物理研究院科研基地,欣然挥毫题词“开发核聚变能源,造福子孙后代”,给予中国核聚变研究事业极大的关心和支持。1990年至1993年该院科研主体相继搬迁成都市。1999年“585所”旧址改为乐山基地。核工业西南物理研究院进入“一院三基地”协调发展阶段。
一是聚变科学所。研究方向是磁约束受控核聚变,包括:核聚变与等离子体理论研究、等离子体诊断与物理实验研究、聚变工程与技术研究、聚变堆设计与工艺、材料研究、科技信息研究等。聚变研究所于2002年建成我国第一个具有偏滤器位形的托卡马克装置中国换流器二号装置(HL-2A),并于2003年投入运行。该装置是中国环流器一号装置的十倍,标志着我国的核聚变能源开发研究由中等规模迈入了大规模装置的实验阶段,该装置获得了国家科技进步二等奖。
二是核工业西南物理研究院乐山基地成功转型。2000年,在三线建设核聚变研究战略后方基地调迁后的原址上,核工业西南物理研究院与成都理工大学联合创建了成都理工大学工程技术学院。经过将近20年的不懈努力,现已发展为占地面积1344亩,规划面积1800亩,校舍建筑面积46.6万平方米,图书馆藏书(含电子藏书、期刊)296万册,教学实验设备价值上亿元,在校生近20000人,教职员工1000余人,建有16个职能处室,90多个本、专科专业,独具生态园林风格的教学型大学。同时乐山基地的工程公司、汽车驾驶培训学校、机电设备厂都随着学院的发展而蓬勃发展起来,树立起了三线调迁后基地建设的一面光辉旗帜。
三是高新技术园区。核西物院充分发挥核聚变研究形成的技术优势,大力开发等离子体军民两用技术,成立和发展了一批高新技术企业。2001年,组建成都企业部。2009年,在双流航空港经济技术开发区建成院高新技术园区。成都企业部先后承担了国家863项目、国家973项目、自然科学基金、武器装备预研、国防基础科研等多项等离子体军民两用技术科研和开发项目,在等离子体材料表面处理、镀膜加工、光电薄膜、特种开关电源、真空测量、热等离子体应用等领域处于国内领先地位,取得了社会和经济效益双丰收。
四、三线建设对核工业西南物理研究院发展的影响
核工业西南物理研究院从1965年8月正式立足三线地区的乐山肖坝,到1985年11月451工程完全建成通过国家验收,是三线建设二十年的基本建设和科学研究的发展过程,取得了令人振奋的辉煌成果。
(一)建成了我国最大的受控核聚变研究基地,将我国的受控核聚变研究由建装置,打基础推进到了在较大规模装置上开展实验研究的崭新阶段,使中国成为继美、苏、西欧、日本之后参加核聚变研究之国际合作中的主要国家。
(二)开发并推进了国内许多技术,带动了我国工业技术的发展。该院在受控核聚变探索性研究和工程实验中开展推进了大功率高压强电流技术,超高真空技术,超低温和超导技术,强磁场技术,等离子体诊断,材料改性技术等尖端技术领域分别居于国内先进或领先的地位。
(三)培养和造就了一大批核聚变事业人才。在长期的科研工作实践中培养造就了一支素质优良、专业配套、经验丰富的科技骨干队伍,培养了一批在国内、国际有较高知名度的理论、实验、工程专家。
(四)培育了“团结、奉献、求实、攀登”的核西物精神。通过以中国环流器一号试验装置原址为主体,收集和整理了大量重要的核聚变装置资料和珍贵的历史文献,建立了“中国核聚变博物馆”。该馆已成为“四川省爱国主义教育基地”“四川省科普基地”、全国核科普教育基地、全国工业博物馆联盟第一届理事单位、入选国务院国资委“中央企业工业文化遗产”名录和“第三批国家工业遗产”。
五、结语
三线建设中的核工业西南物理研究院的建立与发展,增加了我国核聚变研究的能力,加快了我国的核聚变事业及其相关科学技术的研究走向了世界,改变了我国在世界核聚变研究的地位。核工业西南物理研究院在后期的发展中,核工业人秉承三线建设艰苦奋斗、求实奉献的精神,及时根据市场需求调整发展方向,发展成为具有国内外影响力的核工业研究基地。