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三次“我愿意”,半生隐姓名——记核物理先驱王承书

已有 851 次阅读 2026-7-23 15:27 |个人分类:怀旧|系统分类:人物纪事

导语

在新中国核工业拓荒者的群星之中,王承书是一位极具特殊性的物理学家。她于海外推导出以自身姓氏命名的动理学方程,手握足以跻身国际前沿基础物理领域的原创成果,却在祖国发出号召时毅然归国。归国之后,她三度更换研究方向,主动舍弃国际学术领域的全部声望,数十年隐姓埋名投身国防绝密项目,为我国第一颗原子弹攻克高浓铀制备的核心理论难题。直至离世,她将十余万元积蓄与遗体一并捐献给国家,笔记本里一张泛黄纸条上写着:“在无论任何条件下,坚决完成党交给我的任何任务,在必要时不惜牺牲自己的生命”,字里行间尽显爱国科学家纯粹的家国情怀。长久以来,即便是不少科研从业者,对这位顶尖女物理学家也知之甚少,她的学术成就与奉献一生值得科技工作者深入了解与铭记。

王承书生于1912626日,原籍湖北武昌,出生地为上海。1930年,十八岁的她考入燕京大学物理系,是该届全系唯一的女学生,1936年取得该校硕士学位。读研期间,她和张文裕合作开展大气电学研究,相关成果刊载于《物理学报》创刊首期。受彼时动荡时局影响,她暂时搁置前沿理论研究,1941年凭借巴尔博奖学金赴美国密歇根大学深造,师从共同提出电子自旋的乔治·乌伦贝克,主攻非平衡态统计物理与气体动理学。

旅居美国的十余年间,王承书取得多项具有里程碑意义的原创学术成果。她与导师联合推导的多原子分子气体输运动力学方程被学界命名为王承书–乌伦贝克方程,简称WCU方程,有效解决了多原子气体黏性、热传导及体积粘滞系数的定量求解问题,时至今日仍是气体动理学、稀薄流体力学、高温化学反应流体方向的经典理论工具,持续被各类专著与学术论文引用。她严谨证明在麦克斯韦气体前提下,线性化玻尔兹曼碰撞算子的本征函数为索南多项式,填补了线性动理论的基础数学空白,还修正了查普曼、考林经典著作《非均匀气体的数学理论》中的系数推导错误,修订内容被该书第二版采纳。

彼时美国实施对华人才管控,王承书的诸多核心研究成果初期仅作为校内分级技术报告留存,未能即时公开发表。1956年,在周恩来总理的多方协调下,她和丈夫张文裕冲破阻碍回到国内。彼时的王承书已是国际统计物理界公认的一流学者,拥有稳定教职与清晰的学术发展路径,具备冲击国际重要学术奖项的研究积累,但归国伊始,她便做好了彻底放下海外学术荣誉的准备。回国后的三次关键职业转向,她每一次都坚定地回复“我愿意”。

第一次转行,投身尚属空白的受控核聚变领域。1958年,国内热核聚变理论研究刚刚起步,钱三强邀请王承书牵头搭建研究框架,需要她彻底放下深耕十余年的气体动理论基础研究。她毫不犹豫承接攻关任务,前往苏联搜集前沿资料,在返程长达七天七夜的列车上完成大量外文文献翻译,译稿成为国内聚变领域的奠基参考资料。短短两年,她搭建起国内首套热核聚变理论研究框架,为我国可控核聚变的长远发展筑牢早期理论根基。

第二次转行,投身铀同位素分离绝密工程,开启漫长的隐姓埋名岁月。1961年苏联专家全部撤离,兰州504厂气体扩散生产线陷入停滞,高浓铀是原子弹不可或缺的核心原料,国内缺少成熟的级联理论支撑规模化生产。钱三强如实告知,该工作属于最高国防机密,此后她将无法参与国际学术交流、公开发表论文或是出席学术会议,甚至不能向亲友透露工作内容。听完介绍,王承书依旧答复“我愿意”。自此,她的名字从国际物理期刊中消失,扎根西北封闭厂区,依靠手摇计算机、计算尺完成海量级联稳态与动态数值运算,攻克扩散级联分批启动、杂质净化等关键工程难题。

按照苏联专家遗留方案,生产线产出合格高浓铀需要337天,难以匹配原子弹试验的时间规划。王承书带领团队推演上百套运行方案,提出并落地“分9批启动、第5批即取料”的优化方案,将投产周期缩短113天。19641月,我国生产出丰度高于90%的合格高浓铀,为同年10月原子弹爆炸试验扫清原料障碍,她主导的级联启动计算方案斩获1978年全国科学大会奖。举国欢庆原子弹爆炸的时刻,作为核心理论功臣的王承书依旧隐匿幕后,全程没有公开署名与媒体报道。

第三次应允,坚守国防核技术研究直至晚年。原子弹试验成功后,钱三强询问她是否愿意继续隐匿身份深耕自主化核工程技术,她再度应允。此后她牵头国产大型气体扩散机的总体理论设计,上世纪70年代前瞻性布局激光铀同位素分离前沿方向,带队完成多项自主化技术突破,持续为我国铀浓缩技术迭代提供核心理论支撑。即便改革开放后保密限制逐步放宽,她始终主动婉拒媒体专访,甘愿保持低调。

1994618日,王承书逝世。生前她留下嘱托,将十余万元个人积蓄全部用于资助基础教育,遗体无偿供医学研究使用,不留骨灰。据亲友回忆与传记记载,她笔记本中那张泛黄的手写纸条,是她终身恪守的行动准则。她与邓稼先、杨振宁属于同一时代的物理学界同行,在原子能领域存在工作往来,但二者并无师生关系。后两位物理学家声名远扬,她却主动选择半生沉寂,将个人学术前途让位于国家安全。

对比当下科研环境中普遍存在的论文指标、国际头衔等追逐现象,王承书的抉择更显珍贵。她主动搁置能够带来极高学术声誉的WCU方程研究,数十年自愿放弃公开发表成果,将顶尖理论计算能力投入默默无闻的国防攻坚。她兼具基础理论原创能力与重大工程问题的解决能力,既能拓展纯粹理论的学科边界,也能扎根产业一线破解技术瓶颈,生动诠释了基础研究服务国家重大战略需求的科学家精神。

如今,关于王承书的史料逐步解密,她的论文选集正式出版,相关科学家精神教育基地常态化对外开放。这位主动隐去姓名的女物理学家,值得新一代科研工作者铭记。真正的科学荣光,从来不局限于期刊署名与各类奖项,更体现在危难之际为国担当的无私取舍。

参考文献

[1] WANG C S, UHLENBECK G E. The kinetic theory of gases with internal degrees of freedom[M]//DE BOER J, UHLENBECK G E. Studies in Statistical Mechanics: Vol. V. Amsterdam: North-Holland Publishing Company, 1970: 1-66.

[2] WANG C S, UHLENBECK G E. On the propagation of sound in monatomic gases[R]. Ann Arbor: University of Michigan, Engineering Research Institute, Report CM-443, 1948.

[3] WANG C S. On the theory of the thickness of weak shock waves[R]. Ann Arbor: University of Michigan, Engineering Research Institute, Report CM-681, 1948.

[4] 张文裕王承书大气电位梯度之连续记录[J]. 物理学报, 1934, 1(2): 93-100.

[5] 王承书气体运动论:王承书论文选集[M]. 应纯同张存镇北京原子能出版社, 1994.

[6] 席学武永恒的人生:王承书传[M]. 北京中国原子能出版社, 2015.

[7] 葛能全钱三强年谱长编[M]. 北京科学出版社, 2013.

[8] 刘寄星两位中国女物理学家对非平衡统计物理学的重要贡献[J]. 物理, 2004, 33(3): 157-164. DOI: 10.3321/j.issn:0379-4148.2004.03.001.

[9] 吴晓婕王晓璐觉醒于时代又隐于时代的核物理学家王承书[J]. 物理, 2023, 52(2): 111-116.

[10] 黄雪梅陈祖甲隐姓埋名一辈子——追忆我国铀同位素分离事业理论奠基人王承书[N]. 人民日报, 1994-08-24(3).

[11] 王承书俞沛增段存华. 504厂级联启动方案计算[Z]. 北京中国科学院近代物理研究所, 1963.

注:此文如有不当之处,敬请批评指正!



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