1923年,陈能宽出生在湖南的一个小山村,青少年岁月正逢民族危亡之时,心中便早早埋下“知识报国”的宏愿。
在战火纷飞的年代中,这位热血少年废寝忘食地学习,以最高分考取雅礼中学,1942年,他又以优异的成绩被保送进入交通大学唐山工学院矿冶系。1946年毕业后,他积极的为祖国的发展与振兴寻找出路,次年,他考上了由政府资助的自费留学,远赴美国耶鲁大学。
在短短的3年时间里,陈能宽便获得了美国耶鲁大学物理冶金系的硕士和博士学位,在想要报效祖国之际,因抗美援朝被迫滞留美国,拳拳爱国之心只能暂时埋在心中。在美国工作的几年间,陈能宽在金属物理领域的研究突飞猛进,他与合作者开创性的发现打消了材料学界对位错理论的质疑,这一里程碑式的发现引起了学术界的极大关注。
1948年,解放战争已接近尾声,在美的陈能宽也时刻关注国内局势。陈能宽与同门师兄颜鸣皋组织材料专业的中国留学生成立了“留美科协金属小组”,积极响应新中国号召,一边组织学术活动,一边参与到协助留学生回国的工作中。
此时的世界正笼罩在冷战阴云之下,“麦卡锡主义”甚嚣尘上,美国政府以维护国家安全为借口,禁止自然科学、工程学、医科等学科的中国留学生返回大陆,并通过“硬软”两手政策操控:一方面向有意愿回国的留学生出示禁归令,另一方面,调整相关政策使一部分留学生可以长期在美国居留、工作。
这期间,参与过留美科协活动的学生相继被传讯、搜查、羁押,当时已经在约翰斯·霍普金斯大学工作的陈能宽不仅通过书信与李恒德、师昌绪、张兴钤等商量回国策略,还多次带家人参加聚会,共同商讨回国大计。
在美科学家的归国筹备活动引起了美国当局的注意,1952年底移民局在搜查李恒德家的时候发现了陈能宽的书信,并由此开始侦查、刺探陈能宽和家人的行踪。
为了“曲线回国”,陈能宽还试图通过英国大学聘任的机会绕道回国,但在离美的关键当口,移民局拒绝了他的离境申请,并以他曾是留美科协组织者、订阅中文报纸等理由控告他危害美国安全。
为了防止被羁押,陈能宽与移民局打了半年官司。1954年,陈能宽与移民局的官司胜诉,之后收到了移民局发放的永久居留证。这时的陈能宽已经担任西屋电气公司研究实验室的工程师,在美国有了一定事业基础,妻子和几个孩子也在他身边,但陈能宽对美国政府的拙劣手段感到十分愤慨,他归国的信念并未动摇。
陈能宽在回忆这段经历时这样说,“我和我的爱人都是中国人。我们出国求学的目的当然是为了学成归国,而绝不是想永远侨居美国的。”
1954年日内瓦会议召开,留学生回国问题是中美磋商的议题之一。在新中国代表团的严正交涉下,美国政府撤销了对部分留学生的禁归令。陈能宽一家终于登上了“威尔逊总统号”邮轮,经香港返回祖国。
回国后的陈能宽在中科院物理所工作,继续做金属物理方面的研究,他注重理论与实践结合,盯住了金属单晶体的工业应用方向,不断扩大实验规模。
1960年5月,李觉将军找陈能宽谈话,称“国家要研制一种‘新产品’”想让陈能宽负责“爆轰物理方面的研究”。陈能宽理解了这个“新产品”是原子弹,就问:“我是搞金属物理的,搞过单晶体,可是从来没有搞过原子弹。是不是调错人了?”在场的朱光亚、钱三强等人说,中国人谁也没有研制过原子弹。
“以战止战,以核抑核”,新中国发展核武器势在必行。陈能宽接受了这个重大而艰巨的任务,为了国防事业,他决定从头学起,全力投入到这一全新的科学领域。
随后陈能宽调入了北京九所,任爆轰物理研究室主任。他开始接触雷管和炸药,从“实验研究途径”来解决核武器最为关键的爆轰设计。
“爆炸”与“爆轰”跨越了科学发展的两个时代,当时中国在爆轰物理学方面的积累几乎是空白,陈能宽为此“啃了”大量俄文、英文版本的理论书籍和期刊。他还向同事们推荐这些文献,并倡导大家广泛查阅资料并组织研讨,严谨的学术作风为他们的工作打下了坚实的基础。
在工作程序上,陈能宽与同事们摸索,形成了“分头调研有设想—执行中间有目标—完成之后有总结”的“三部曲”式工作步骤,将理论、实践与反思相结合,行之有效地推进了工作。这套方法被工作组一直沿用,也培养了大批青年骨干。
“核爆轰实验”进入实战阶段后,陈能宽与同事们更是面临重重困难。实验条件简陋、铀等原料奇缺、经费不足,却要测试最尖端的爆轰技术。
陈能宽不能像美国同行那样在一次次实验中从容地获得数据,而是依靠他在金属物理、材料学等方面的学术功底,创造性地发明了“冷实验”的方法,从概念、理论入手,用简单、安全的实验代替复杂、危险的实验,借助材料科学相似性原理,从钢材料、单个原件开始实验,逐渐到合金、组合件。
在攻关原子弹最关键的技术之一——聚焦元件的研制中,陈能宽选择了难度更大但应用更广的路径。他与刚刚分配到研究室的北京大学数学力学系的大学生刘文翰,用一台手摇计算机,边摇、边记、边修正,推导出公式,再利用实验数据反算,设计出元件后再拿到工地实验、修正。经过十几次设计论证,陈能宽团队设计出的原子弹起爆元件被正式应用于我国第一颗原子弹。
1963年12月缩比冷实验爆炸成功,验证了原子弹理论设计。1964年6月首次实物全尺寸爆轰试验成功。1964年10月16日,中国第一颗原子弹爆炸成功,标志着中国掌握了核裂变武器研制技术。1967年6月17日,中国第一颗氢弹爆炸成功,标志着中国获悉核聚变武器的密码。
2016年5月27日12时,陈老因病于北京逝世,享年94岁。他这一生为国做事,壮志雄心,为中国核武器研制、国防尖端科学技术发展等领域做出重大贡献。
中国第一颗原子弹爆炸成功后,陈能宽慷慨赋词《清平乐·记我国首次原子弹试验成功》——
东方巨响,大漠天苍朗。
云似蘑菇腾地长,人伴春雷鼓掌。
欢呼成果崔巍,称扬举国雄飞。
纸虎而今去矣,神州日月增辉。
词调高亢,慷慨激昂,句句彰显新中国自立自强、傲然于东方的气概。
陈能宽等老一辈科学家,以“为国做事”为使命与光荣,在几乎零基础的事业中迎难而上。他们严谨求实、甘于奉献、协同攻关,带出了有科研能力、有战斗力的队伍。他们的功绩树立起“两弹一星”事业的一座座丰碑,他们身上闪耀着中国科学家精神的熠熠光辉。