谨以此纪念于敏院士的永垂不朽

@科普君XueShu雪树

何祚庥院士曾在《近代物理知识》发表过一篇介绍于敏院士研制氢弹过程的长文。从物理学家和亲身参与者的角度客观记录了于敏高超的物理水平和精湛的方法论，值得一读。此文是向于敏院士对中华民族做出的伟大贡献的最好致敬。我刚读到此文时非常惊讶，因为它包含了大量氢弹原理的细节，极大满足了我的好奇心。另一方面，即使没于敏聪明，一个足够优秀的物理博士在此文详细指引下，也是有可能重新推导出其中的理论计算部分的（具体造出来还需要强大的工业能力支撑）。因此要预警，本文一般人不易看懂，但它还涉及到其他通俗易懂的内容，大家看一看，肯定有不少收获（图一和图四易懂些，中间两个技术细节较多）。

为了方便大家阅读，我总结提炼了此文讲到的几个亮点：

1.中国人第一次从‘第一原理’（量子力学、量子场论、统计物理等等）出发，独立而完整地建立和开发了氢弹的理论、技术，直到建立和实现中国自己的核打击力量
2.中国人在原子弹爆炸后两年零八个月便爆炸了氢弹的一个关键原因是，国家和政府比较有前瞻性眼光，提前安排于敏这样的大师级人物进行了氢弹的理论预先研究。同时何祚庥也清醒地指出，尽管间隔时间短，但从难度上讲，相比美国第一个吃螃蟹的开创式研究，还是不能相提并论的。从人类科技史角度看，制造原子弹和氢弹最难的一步是知道它【可以】造出来。
3.于敏有很深的理论功底，但他一个人也没法完成所有计算。他有个突出的能力在于‘清炖头尾’。‘头’指提出问题，而‘尾’指做出物理结论。而中段的大量计算就交给初学者去做。爱因斯坦说提出问题远比解决问题更重要。一个难题，你一旦知道怎么把它分解成很多小问题，它也就离解决不远了。
4.初出茅庐，他便用一个公式否决了可能耗资数亿元的实验研究。这应该是理论指导实践的一个典范了。
5.于敏钻研了一本恰普曼和恩斯柯克的专著，将辐射输运过程也引入流体力学，并证明了所得到的辐射流体力学方程足够精确，夯实了氢弹爆炸理论的基础。
6.数值求解这类方程时，何祚庥向于敏介绍了冯·诺依曼发展的“人为粘性”法
7.理论物理学家的看家本领是建立理想模型来简化问题。大家应该都听说过真空中的球形鸡。虽然看似荒谬，一个简化的模型往往能揭示物理过程的本质。于敏把复杂的方程简化为‘一维’模型下的辐射流体力学方程和一维模型下的中子输方程的联立方程式，并用常微分方程的定性理论分析之。搞清楚了氢弹燃烧和爆震的机理。
8.通过老式的打孔式计算机，他们在纸上实现了一个简化的氢弹爆炸过程。
9.氢弹构型的绝密关键是“两个球”。
10.于敏是当之无愧的中国氢弹之父。
11.同时也有很多年轻科学家在从事中段的大量计算，他们功不可没。譬如，两位从事无限大介质的求解16群中子的矩阵的研究者，完成工作后不久，便英年早逝。另外还有一位帮助做数字计算的编制程序的实验员，田淑韵同志，也因健康受损难产而英年早逝。
12.于敏的物理学研究方法非常精湛，值得学习。他特别善于分清主要矛盾和次要矛盾，善于做数量级估计。同时他也经常注意观察和学习前辈学者思考问题的方法。学习物理学和学习数学有一个很大的不同点：物理学的研究不仅仅要使用到许多数学、而且要善于通过数学的描述去反映物理的实质。把数学的语言和物理的图像结合起来，可以说这是统帅物理研究工作的灵魂和枢纽。

（谨以此纪念于敏院士的永垂不朽）