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    發布時間:2019-10-25     點擊量:483 【字體:



程開甲(191883-20181117日),中國科學院院士,"兩彈一星"功勛獎章獲得者,2013國家最高科學技術獎獲得者,我國核武器事業的開拓者之一,我國核試驗科學技術體系的創建者之一。 江蘇省蘇州市吳江區盛澤鎮人,祖籍徽州。 中國人民解放軍總裝備部科技委顧問。

1941年畢業于浙江大學物理系。1948年獲英國愛丁堡大學哲學博士學位。1980年當選為中國科學院學部委員。曾任國防科工委(總裝備部)科技委常委、顧問。程開甲是中國核武器研究的開創者之一,在核武器的研制和試驗中作出突出貢獻???、規劃領導了抗輻射加固技術新領域研究。是中國定向能高功率微波研究新領域的開創者之一。出版了中國第一本固體物理學專著,提出了普遍的熱力學內耗理論,導出了狄拉克方程,提出并發展了超導電雙帶理論和凝聚態TFDC電子理論。1985年獲國家科技進步獎特等獎,1999年被國家授予"兩彈一星"功勛獎章,2013年獲國家最高科學技術獎。2017728日,中央軍委主席習近平簽署命令:授予程開甲同志"八一勛章"。 2018327日,獲得"世界因你而美麗--2017-2018影響世界華人盛典"終身成就獎" 。20181117日,在北京301醫院逝世,享年101歲。2019218日,獲得“感動中國2018年度人物”榮譽。917日,國家主席習近平簽署主席令,授予程開甲“人民科學家”國家榮譽稱號。

人物成就

內耗理論

程開甲率先開展系統的熱力學內耗理論研究,首次建立了熱力學的系統內耗理論,為處理更為復雜的內耗過程提供有力的理論分析工具,并開展能帶論的Brillioun區證明、結合能計算和FFI模型理論研究等工作。

雙帶理論

程開甲先后在自由粒子狄拉克方程嚴格證明、五維場論等方面做出了出色的工作,1948年與其導師、著名物理學家M.Born共同提出了超導電性的雙帶理論,在Nature等雜志上發表多篇相關論文。

1986年以來,程來甲進一步發展和完善了超導電性的雙帶理論,證明了BCS的電子成對理論錯誤,出版了兩部超導專著;提出了凝聚態的新的電子理論,被稱為TFDC(ThomasFermiDiracCheng,即:托馬斯-費米-狄拉克-程開甲)理論并得到實驗驗證,為材料性能研究和新材料設計提供了新的理論依據。

核試驗

20世紀60年代,程開甲建立發展了中國核爆炸理論,系統闡明了大氣層核爆炸和地下核爆炸過程的物理現象及其產生、發展規律,并在歷次核試驗中不斷驗證完善,成為中國核試驗總體設計、安全論證、測試診斷和效應研究的重要依據。以該理論為指導,創立了核爆炸效應研究領域,建立完善不同方式核試驗的技術路線、安全規范和技術措施;領導并推進了中國核試驗技術體系的建立和科學發展,指導建立核試驗測試診斷的基本框架,研究解決核試驗的關鍵技術難題,滿足了不斷提高的核試驗需求,支持了中國核武器設計改進和作戰運用。

抗輻射加固

20世紀80年代,程開甲開創了中國抗輻射加固技術研究領域。在他領導下,系統開展了核爆輻射環境、電子元器件與系統的抗輻射加固原理、方法和技術研究,利用核試驗提供的輻射場進行輻射效應和加固方法的研究;指導建設先進的實驗模擬條件,推動中國自行設計、建造核輻射模擬設施,開展基礎理論和實驗研究,促進了中國抗輻射加固技術的持續發展,為提升中國戰略武器的生存與突防能力提供了技術支撐。

超硬材料

程開甲組織了吉林大學超硬材料國家重點實驗室等單位在國家自然科學基金委員會支持下將該理論應用于金剛石觸媒、納米管生成、薄膜大電容等方面的研究,對發展人造金剛石的鐵基催化劑做出了重要貢獻。

人物故事

師兄弟爭論

1948年,在蘇黎世召開的國際學術會議上,程開甲與玻恩合寫了一篇論文遞交給大會,會議召開時,玻恩因故不能出席,于是由程開甲宣讀論文。不料程開甲與師兄海森堡就學術觀點展開了激烈爭論,程開甲時而用英語,時而用德語,與這位1932年的諾貝爾獎得主展開舌戰。擔任裁判的大會主席泡利最后也只得風趣地說:"你們師兄弟吵架,為什么玻恩不來?這個裁判我當不了,還是讓玻恩來裁定吧。"

玻恩聽到此事很高興,跟程開甲講起自己與愛因斯坦長時間針鋒相對的爭論。玻恩說,愛因斯坦是一個"離經叛道"者,因而才能超越常規。這次談話,讓程開甲終身受益。

首次試驗圓滿成功

20世紀60年代初,中央部署要在兩年內進行第一顆原子彈爆炸試驗。當時,無論是理論,還是技術都是一片空白。

程開甲受命與呂敏、陸祖蔭、忻賢杰等同志一起,起草了首次核試驗測試的總體方案,又與其他同志一起把核試驗需要解決的問題分成上百個課題,走遍全國各科研院所和各軍兵種許多單位,召開了幾百次協作會議。在不到兩年的時間里,全國上下通力合作,很快研制出上千臺測試、取樣、控制等各類實驗設備和儀器。

中國第一顆原子彈在羅布泊準時爆響,自動控制系統在瞬間啟動千臺儀器,分秒不差的完成了起爆和全部測試。程開甲很自豪地告訴筆者,當年法國人進行第一次核試驗,測試儀器沒有拿到任何數據,美國、英國、前蘇聯也僅僅拿到了很少的一部分數據,而我們拿到了全部數據。

小黑板上算出大方案

程開甲長期以來,程開甲養成了一個獨特的習慣:總愛在小黑板上演算大課題。他的家里有一塊茶幾大的小黑板,辦公室里也放著一塊黑板。后來,他搬了新居,還專門留了一面墻,裝上了一塊黑板。

程開甲是知名專家,計算機使起來也得心應手,但他對小黑板情有獨鐘,想起什么問題、思考什么方案,搞一個演算什么的,總愛在小黑板上寫寫畫畫。久而久之,在小黑板上還真蹦出了他許多靈感。

第一顆原子彈采取何種方式爆炸?最初的方案是用飛機投擲。程開甲經分析研究否定了原定的空爆方案,他認為:第一次試驗就用飛機投擲,一會增加測試同步和瞄準上的困難,難以測量原子彈的各種效應。二是保證投彈飛機安全的難度太大。程開甲在他的小黑板上又是一番精心計算,終于提出當時切實可行的采用百米高塔爆炸原子彈的方案。

進入地下爆心作考察

在首次地下核爆炸成功后,為了掌握地下核爆炸各方面的第一手材料,程開甲和朱光亞等科學家決定進入地下爆心去考察。

到原子彈爆心作考察,在中國還是開天辟地第一次,誰也說不清洞里輻射的劑量,其危險可想而知。但程開甲經過細心計算,認為采取多種防護措施后,可以進入。他們在剛剛開挖的直徑只有80厘米的小管洞中匍匐爬行,最后進到爆炸形成的一個巨大空間。洞里溫度很高,科學家們忙乎得汗流浹背,把所有考察工作做完,取得了中國地下核試驗現象學的第一手資料。

核司令

程開甲從1963年第一次踏進羅布泊到1985年,一直生活在核試驗基地,為開創中國核武器研究和核試驗事業,傾注了全部心血和才智。程開甲在20多年中主持決策、直接從事核試驗及測試的全局技術工作和研究,解決了許多具體關鍵技術問題,使核試驗成為原子彈的設計、改進和武器化不可缺少的組成部分。程開甲設計的中國第一個具有創造性和準確性的核試驗方案,確保了首次核試驗任務的圓滿完成?;乖詰諞豢旁擁ㄖ?,程開甲就根據周總理的詢問,提出并一再堅持向地下核試驗方式的決策性轉變,對武器水平的提高和試驗事業的發展具有決定性意義。程開甲成功地設計和主持包括首次原子彈、氫彈,導彈核武器、平洞、豎井和增強型原子彈在內的幾十次試驗。程開甲創立中國自己的系統核爆炸理論和效應研究,主持、參與和指導核爆炸效應的全面總結,為核武器應用奠定堅實基礎。程開甲是中國指揮核試驗次數最多的科學家,人們稱為程開甲是"核司令"。

學普通話沒有完成

一次,程開甲在北京匯報氫彈空投試驗的安全問題。周總理問:"飛機安全是否有把握?"在場的一位空軍副司令指著程開甲說:"他知道。"周總理的目光轉向程開甲。"安全絕對沒有問題。"程開甲回答得很干脆。周總理問得很仔細,他對答如流,但就是方言太重。程開甲話音一落,總理又突然發問:"程開甲同志,你今年多大啦?"程開甲猛的一愣,一時竟然沒有答出來。總理笑笑把話岔開"程開甲同志,你要學普通話呀,你那'吳語'人家聽不懂??!"

2015年,程開甲已經97歲了,步履依然匆匆,說話依然帶著濃重的吳江口音。談起這些,程開甲不免有幾分遺憾:"總理交給我的科研任務,我都完成了,學普通話的任務卻沒有完成。"

殷殷情深

程開甲有今天的成就,一半要歸功他的老伴高耀珊,她對程開甲老一輩子照顧的無微不至。在紅山時,她自己養雞下蛋,然后編號,每天煮最新鮮的給程開甲補充營養,再困難也要保證一個蘋果。有一天,她從十幾里的山下門診部趕回所里找到程開甲,就是為了補早晨忘記交待的一個雞蛋。殷殷深情,可見一斑。上個世紀六十年代中期,程開甲因核試驗勞累過度,睡不著覺,吃不下飯,她天天陪程老散步到半夜。

父女同著《超導機理》

前些年,程開甲與他的大女兒程漱玉天各一方,開始合作著書---《超導機理》。

超導是當今材料科學的一個嶄新課題,它研究的對象是材料在導電時,實現"0"電阻。50年代,國外有3位科學家提出了"BCS"電子成對理論,解決了材料在低溫條件下實現"0"電阻的難題,獲得了諾貝爾獎。后來,高溫超導材料出現,但還沒有這方面的超導理論。程開甲與他的導師諾貝爾獎得主玻恩教授共同提出了超導電性雙帶理論,初步建立起了一套"超導機理"的研究理論。

研究中,程開甲在電腦上打出英文書稿,女兒協助做計算和校對,近20萬字的英文專著終于問世。接著,程漱玉又用中文整理出版。程開甲仍不倦地對材料科學的理論和應用開展創新性研究,建立了程氏"TFD"電子理論,并在一系列的試驗中取得了重要進展。

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