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东风起舞，学习“两弹一星”精神 ，纪念中国第一颗原子弹爆炸成功60周年

今年，是新中国成立75周年，也是中国第一颗原子弹爆炸成功60周年。

1964年10月16日15时，新疆罗布泊戈壁滩，伴随着巨型的蘑菇云和天崩地坼的巨响，中国第一颗原子弹爆炸成功。这一声巨响，犹如东方“睡狮”之怒吼，瞬间打破了超级大国的核垄断，也让年轻的共和国屹立于东方的脊梁挺得更硬更直了。

1964年10月16日15时，中国自行制造的第一颗原子弹在新疆罗布泊爆炸成功。当晚，新华社发出核爆蘑菇云照片（左图），《人民日报》发布号外（右图）

“东风起舞，壮志千军鼓。苦斗百年今复主，矢志英雄伏虎”。回望60年前的澎湃岁月，“伏虎英雄”中不乏北大科研人的身影——1999年，国家为在“两弹一星”事业中作出突出贡献的23位科学家颁发“两弹一星功勋奖章”，这其中有12位曾在北大（或西南联大）学习或工作过，他们分别为：钱三强、郭永怀、陈芳允、屠守锷、赵九章、杨嘉墀、王希季、邓稼先、朱光亚、于敏、周光召、彭桓武。

• “两弹元勋”中的北大人

和平年代，“两弹一星”精神始终感召着一批又一批的北大科研人忠诚报国、矢志奋斗。今天，“传承科学家精神”的讲述从不太被人们熟知的“546信箱”讲起，讲述人：陈佳洱、颜学庆。

“突发：中国爆炸了原子弹”

陈佳洱有过很多头衔，核物理学家、中国科学院院士、第三世界科学院院士、北京大学校长、国家自然科学基金委员会主任、英国物理学会特许会员、纽约科学院院士……他最看重的还是科学家的身份。

科学家的形象在陈佳洱很小的时候就被灌输到脑海，父亲陈伯吹是有名的儿童文学家，他把对科学的热爱传递给了儿子陈佳洱。而让这个梦想真正照进现实的，是陈佳洱的人生导师朱光亚先生。

1953年，陈佳洱在吉林大学“原子物理”课程考试上接受朱光亚（右）的口试

1952年底，当时正在东北人民大学（后改名为吉林大学）读书的陈佳洱结识朱光亚。1955年，中央决定实施“两弹一星”战略，周恩来总理批示成立我国高校中第一个核科学与技术人才培养基地 “北京大学物理研究室”，专门培养原子能人才。同年，朱光亚被调去参与组建工作，没过多久，21岁的陈佳洱也随朱光亚调到北大，协助建设北大物理研究室。

北京大学档案馆馆藏《物理研究室筹备工作报告》中有这样一段记载：“1955年5月16日，钱三强先生邀集了虞福春、朱光亚和胡济民三人在他的寓所会谈，钱先生传达了中央及高教部关于设立本研究室，培养原子核物理方面专门人才并进行一定的有关的科学研究工作的意图，并就筹备工作交换了意见。”

• 高等教育部关于设立北京大学物理研究室的通知

任务急重而绝密。起初，一间像样的办公室都还没收拾出来，钱三强便把自己在中国科学院的办公室让出来。随后，北大的实验大楼落成，邮址为546，这便成了他们接下来那段岁月的“代号”，对外只能讲“在546信箱工作”。

陈佳洱回忆起“在546邮箱工作”的时期：“我的任务，一个是招生、一个是准备教学实验。”陈佳洱以实验室为家，他把床扛进实验室，跟着先生们一起招生、筹备核物理教学实验室、编写教材……

1958年，“546信箱”解禁，被命名为北京大学原子能系，后来改名为技术物理系。经过一个“担子”又一个“担子”的考验，年轻的陈佳洱逐渐成熟。1964年，他作为中国首批向英国派出的访问学者，前往牛津大学、卢瑟福实验室访学，并在那里做出了让英国科学家刮目相看的成绩——设计了微分探针装置，探测微观空间里离子的运动规律，搞清楚了当时等时性回旋加速器中离子损失原因的难题，并在此基础上，将实验室中心区束流传输效率提高到3倍以上。卢瑟福实验室加速器磁体组的组长约翰·库普兰到实验室看到他的工作，称赞这位来自东方的青年科学家是“谐波加速之王”。

• 1964年，陈佳洱在卢瑟福实验室

然而这一切，都不如1964年陈佳洱在英伦电视上看到的一行字让他扬眉吐气，至今他回忆起来依然记忆犹新：“当时英国正在大选，当时电视里播的都是大选新闻，突然间这些大选新闻都没有了，就打出这样一行字：今天，中国爆炸了原子弹。”

原子弹爆炸的消息让远在英国的游子激动不已，他专门去大使馆确认消息，在回来路上到餐厅吃饭时，陈佳洱一下子变成了“明星”。“很多英国人围着我问这问那，就因为我是中国人，我们的国家造出了原子弹。”

“这枚大大的军功章上也有我的一份小小‘功劳’，当时身在国外就是感觉非常自豪。”陈佳洱说道。而由北大物理研究室再到北大技术物理系，数十年来，北大技物系培养了十余位两院院士，众多优秀学子进入国家重要科研机构或单位的关键岗位，为中国军用和民用核事业的发展作出了重要贡献。

加速，加速器！

1978年3月，中共中央、国务院在北京召开全国科学大会，会上，邓小平同志强调：“要尽快地培养出一批具有世界第一流水平的科学技术专家，作为我们科学、教育战线的重要任务。”

这次大会，很多科学家是带着笑、流着泪开完的，陈佳洱也不例外。

• 参加1978年全国科学大会的分组讨论，右一位陈佳洱

科学的春天，国家的渴求，44岁的陈佳洱不再踯躅于自己的年龄是否已经过了数理人才出大成果的黄金青年期，积蓄已久的激情与创造力在他的身上焕发：

1983年，北大重离子物理研究所建立，陈佳洱带领团队完成4.5MV静电加速器的设计和建造，使之成为北京大学核科学试验基地的第一个大型基础设施；

• 组装4.5MV静电加速器高压电极内部件，中为陈佳洱

1984年，陈佳洱着手从无到有地在北大筹建我国第一个射频超导实验室；

1993年，他奠定了高平均功率自由电子激光的重要基础；

1994年，他提出并主持研制出首台国产纯铌超导腔，成功解决了国产铌材中杂质含量高等难题；

1996年起，陈佳洱与郭之虞共同主持并完成了国家科委重大项目“夏商周断代工程”的“加速器质谱法碳14测年技术改造与测试研究”专题，为夏商周年代框架的建立作出了重要贡献……

从20世纪70年代末开始担任北大技术物理系教研室主任，到20世纪90年代担任北京大学校长，陈佳洱从未因为职位的变换而改变价值观一分一毫，他对年轻一代科研工作者的培养也始终尽心尽力。把科学家精神传承下去，让年轻的北大科研人也能够像老一辈“两弹一星”功臣那样无私奉献、勇于攀登，这是陈佳洱的一份追求。

“这是什么仪器？它有什么创新性？”2018年5月2日，习近平总书记考察北京大学，在参观“北京大学理工医科5年成就展”时，习近平总书记被一台微缩的装置设备吸引，问出了这样的问题。

这台微缩的装置设备是物理学院颜学庆教授和团队用3D打印技术以1:10比例打印的激光加速器原型装置。颜学庆向习近平总书记介绍了这台激光加速器的诞生史——“从物理学原理，到样机的建造，最后不断完善并建成首台真正的激光质子加速器，整个过程都是我们中国人自己完成的。”

颜学庆是陈佳洱的学生，现任北京大学物理学院副院长、核物理与核技术国家重点实验室副主任、北京激光加速创新中心主任。1999年，他进入北京大学物理学院重离子物理研究所跟随陈佳洱读博士，2004年博士毕业后，他选择留在北大物理学院。“因为这里有我的恩师，有激励我坚持本心不断开拓的精神力量。”颜学庆说道。

• 陈佳洱与颜学庆（右）

21世纪初，欧美科学家提出“用强激光进行离子加速”。当时，刚工作不久的颜学庆提出了借鉴“风帆原理”的稳相光压加速新方法。尽管受到了一些质疑，陈佳洱却一如既往地鼓励着颜学庆继续探索。2008年，他们探索出了可行的加速方法；2011年激光加速器实验室在北大开始“动工”；6年后，陈佳洱、颜学庆团队制造出世界上第一台能量3-15MeV、能散小于1%的激光质子加速器与辐照装置，为高能加速器和医用加速器的小型化开辟了道路。回想一路坎坷，颜学庆始终忘不了最困难时恩师的鼓励：“因为科学理论没有任何问题，技术始终能赶上，我们都相信肯定会有方法把它造出来。”

在今日的课堂上，颜学庆依然会拿科学前辈们的例子给“95后”“00后”的北大物理青苗们上“思政课”。老一辈科学家的爱国奉献、攻坚克难的精神在课堂上润物细无声地传承下去。

在最接近需求的地方从事科研

2018年，颜学庆在向习近平总书记汇报时表示，要尽快推进科研成果的落地转化，建成能用的装置，服务于人民生命健康和国家需求。“作为科研工作者，不仅要写文章，把文章发到‘顶刊’上，也要想着把文章发到‘社会’上，在最接近国家和人民需求的地方从事科学研究。”颜学庆说道。

加速器有极其广泛的应用，包括在辐射育种、医学成像、癌症治疗、超亮X光源、各种无损检测技术以及国防和能源等，它对人类的生存发展和国家的战略地位与安全具有重要影响，是衡量综合国力的一项重要标志。

从为习近平总书记汇报至今，颜学庆团队在科学研究和落地转化方面均有了不小的进步：激光到X射线和离子的转化效率有了显著提升。例如，金离子加速方面多次均刷新了世界纪录，将原有的纪录提升了5倍以上。相关研究为激光加速器走向应用奠定了重要基础。

2019年12月，国家重点研发计划“重大科学仪器设备开发”重点专项“拍瓦激光质子加速器装置研究与应用示范项目”正式批复。作为项目负责人，颜学庆积极促成项目落地于北京怀柔科学城的激光加速创新中心。经过4年多的建设，如今，占地27亩的北京激光加速创新中心已经正式通过性能工艺和设备验收——这里有世界顶尖的激光加速装置，并能将激光驱动的超快束流应用于高能物理、肿瘤治疗等多个应用领域。

• 激光加速肿瘤治疗装置模型

“以肿瘤治疗为例，现在的肿瘤治疗采用质子或者重离子，但只能用于局部肿瘤的治疗。中国大概一年有500万肿瘤病人，大概10%的病人是非扩散性肿瘤，而对于扩散性肿瘤很多办法是无效的。激光产生的束流具有非常高的峰值流强，比常规加速器高5—6个量级，有可能会激发人体的免疫体系，未来有可能为90%扩散肿瘤病人提供帮助。”颜学庆在接受采访时这样阐释它的医学应用。

在“加速”奔跑了20多年后，颜学庆在回望进入北大技术物理系初心时，依然感慨万分。他希望像投身于“两弹一星”事业中的科研前辈那样，围绕国家的重大需求做关键的基础攻关——这份朴素的科研初心，从1955年的“546信箱”延续至今，薪火相承。

从罗布泊的第一颗原子弹的爆炸成功，到激光加速打造的“质子刀”，雄关漫道上，一代又一代的北大科研人就这样擎起了点亮真理的火炬，为真理、为国家，勇毅前行。(本文系北京市科协科学传播共同体项目支持)

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