金屬物理學家宋家樹院士：鑄核抑核兩相宜

他在舊中國的兵荒馬亂、戰火紛飛中輾轉求學，在新中國的百廢待興、千帆競發中奮發求索，在國防科研的沙場百戰、金戈鐵馬中孜孜追求。他是一個襟懷坦蕩、率真謙遜的學者，一個嚴謹審慎而又富於魄力和決斷的科研領軍人才，一個用非凡才智為中國的國防科技作出傑出貢獻的科學家。

■張敏 龔桂秀 彭建輝 季琦

宋家樹（1932~ ）

宋家樹，著名金屬物理學家，安徽舒城人。1954年畢業於東北人民大學物理系，1958年該校碩士研究生畢業，從事高溫合金及金屬強度研究，取得不少成果。1960年到第二機械工業部第九研究所，在特種核材料應用研究領域進行了長期開創性研究，參加了我國第一顆原子彈、第一顆氫彈的關鍵部件技術攻關，為發展中國的核武器技術做出了重要貢獻。20世紀80年代中期開始，步入軍備控制科學技術研究領域，並成為中國該項研究工作的組織者之一。曾參加了國家軍用新材料計劃、高技術計劃等編製工作。他先後撰寫和發表了《研究耐熱合金的一個新方向》等有創見性、有影響力的學術論文數十篇。1987年獲得國家科技進步獎特等獎，並獲國家發明獎、部委級重大科技成果獎多項。1993年當選為中國科學院技術科學部委員（後稱院士）。

輾轉求學 只為心中的科技報國夢

宋家樹祖籍為安徽舒城縣。祖父宋竹蓀是舒城進步開明人士，一生追隨孫中山的資產階級民主革命，後熱心於家鄉教育事業，曾經籌集巨資創建舒城中學。父親宋曼君性情耿介，青年時代追求進步，於1926年前往武漢，先搞新聞，繼而從政。母親陶華思維活躍，曾攻讀安慶師範教育專業，是上世紀20年代典型的新知識女性。隨著日本大舉侵華的鐵蹄南移東進，宋曼君只得攜妻辭父，跟隨政府向內地輾轉。在民族衰微、國難當頭的苦難背景下，宋家樹於1932年3月21日出生於湖南長沙。作為小家庭的第一個孩子，父母對宋家樹寄予了很大的期望，希望他能人如其名，長大成才，有所建樹。

1937年，抗日戰爭爆發後，宋家樹隨父母舉家由湖南來到武漢，後又隨母親逃難到陪都重慶。日本人瘋狂轟炸重慶，宋家樹隨母親整天鑽防空洞。太多的慘烈景象深深刺痛了他稚嫩的雙眼，讓他對國難有了最初的直觀印象，也培育了他樸素的愛國情感。周折顛沛的生活並沒能影響宋家樹學識的最初積累，他在白鶴場讀完了小學，以優異的成績考入位於青木關鎮的社會教育學院附屬中學。宋家樹天資聰慧，求知若渴，頗有一股執著堅韌的勁頭，初中階段已展露出非凡的學習能力。他興趣廣泛，喜好閱讀，涉獵了大量中國古典文學作品。1945年，抗戰勝利的消息傳來，平日賢淑安靜的母親激動地擁抱著宋家樹和妹妹。但船票難求，直到一年後的夏天他才在河南許昌見到了闊別多年的父親，並在許昌中學完成初中三年級的學業。1947年，父親辭官，舉家返回故鄉安徽。

回到安慶，宋家樹第一次見到了頗具傳奇色彩的祖父。祖父總是以理性的態度引導他該如何修身養性、立志求為，強調想讓中國真正強大，必須依靠教育和科技，於是科技報國的理想深深紮根在宋家樹的心中。隨後他進入省立安慶高中（現安慶一中）讀書。宋家樹十分珍惜這來之不易的學習機會，全身心地撲在學習上，文理兼修，英語基礎打得紮實，尤其對物理煥發了持久而深厚的熱情。1949年4月，南京解放帶來的嶄新氣象讓宋家樹振奮，同時對自己未來的人生有了更加堅定明確的規劃。同年夏天，他以高中二年級同等學力考入南京大學。後因一心嚮往東北，認為東北是老解放區，一切會有全新的氣象，1950年他考入了大連工學院應用物理系。

剛進入大連工學院的宋家樹便深深感受到了大連嶄新鮮活、積極進取的氣息，進校不久便光榮地加入了中國共青團。1952年，全國大學院系進行調整，大連工學院應用物理系學生全部轉入長春的東北人民大學（現吉林大學）物理系。新組建的物理系師資力量雄厚，從北京大學、清華大學調來和留學歸國的人員組成教師主力隊伍，匯聚了余瑞璜、吳式樞、朱光亞等一批學術造詣精深的物理學家。這些教授們立身高處卻謙遜平易，學識淵博且德行高潔，尤其是在科學上的遠見卓識和旺盛的科研生命力，激發了宋家樹求新知、做學問的熱情，逐步養成了嚴謹求實的科研品格。宋家樹師從理論物理教授吳式樞做畢業論文，題目是鐵磁性的理論。吳老師治學嚴謹，對學生要求十分嚴格。做論文時他首先要求宋家樹把各種有關鐵磁性理論的文章徹底看懂，每一個公式都要從頭到尾認真推導出來，然後再提出改進的意見。這種踏踏實實做學問的方法和訓練使宋家樹畢生受益。

1954年，宋家樹以優異成績畢業並留校任教。1956年，東北人民大學聘請蘇聯專家莫洛佐夫來校任教。宋家樹被選定作為莫洛佐夫的研究生，還負責做專家的技術翻譯。莫洛佐夫非常重視理論聯繫實際的研究方法，帶領學生訪問考察了許多工廠、企業，建立了多方面的技術聯繫渠道。這極大地開闊了宋家樹的眼界，促成他不僅重視理論基礎的夯實，也重視加強理論與實際的聯繫，將科研融入社會建設與發展之中。在導師指導下，宋家樹在合金耐熱性、高速鋼及合金物理性質研究方面取得了很好的進展，並白手起家創建了放射性同位素實驗室。特別是研究生畢業後，宋家樹擔任了物理系金屬物理教研室主任。他深入調研實際需求，把握技術方向和技術途徑，組織開展了材料強度、耐熱性、高溫合金、摩擦磨損等方面的研究，取得不少具有較高學術價值和應用價值的成果，獲得金屬物理界的好評。他在國內較早實現了金屬物理與材料應用研究的結合，走出了一條理論研究與應用相結合并服務於生產建設的教學研究之路。

從零開始 許身國防鑄核盾

1960年初，宋家樹被中組部緊急調入北京第二機械工業部，分配到第九研究所，參加我國核武器研製的攻關任務。當時，新中國的核武器研製事業幾乎是從零起步，沒有技術、沒有設備，連一份像樣的技術資料都沒有。根據學術專長，宋家樹被分配到金屬物理研究室，任第一組組長，帶領一批剛從學校畢業的年輕科研人員，具體負責第一顆原子彈攻關任務中某特種材料的精鍊與鑄造。雖然在大學期間宋家樹創建過一個放射性同位素實驗室，但與現實需要的研製原子彈核心部件還是相去甚遠。一切幾乎都是從零開始。面對自己從未接觸的全新領域，宋家樹首先理清了工作頭緒，科學制定了研究方案，將任務進行了分解和周密安排。他主張凡做大事要「先試驗，後行動」，試驗不成可以總結經驗，而不會帶來大損失。無時無處不在的技術空白與障礙激起了宋家樹骨子裡不服輸的幹勁。為了創造冶煉的基本條件，宋家樹自己提出建造方案，然後組織同志們購材料、操焊槍，一個簡易但實用的精鍊爐在大家手中誕生了。在這樣簡陋的設備條件下，宋家樹帶領這支年輕的隊伍，充分發揮敢於犧牲的精神，從物理原理出發，開始了一系列艱苦的科研探索，對核材料、核部件的性能和工藝進行研究，開展了多次鈾材料的試驗。通過對高濃鈾和鈈的中子本底計算、核材料雜質控制原則的建立，以及精鍊、鑄造過程動力學分析，他們確定了核材料部件成型的工藝路線，取得了大量有關的工藝數據，驗證了多種加工方法，為關鍵部件的製造奠定了堅實的科學基礎。伴隨著在簡陋的設備上進行的一次次試驗和探索，中國第一批核材料技術骨幹也成長壯大起來了。

1964年初，宋家樹又告別妻兒，奔赴青海參加「草原會戰」，被任命為221廠102車間副主任，參與負責組織核武器關鍵部件的製造和裝配。在負責主持某特種功能部件的研製工作中，在沒有文獻資料可借鑒的條件下，他帶領技術人員和工人克服種種困難，充分發揮技術民主，加班加點進行工藝上精益求精的探索，攻克了切屑燃燒等核材料部件加工的一系列技術難關，最終如期拿出了合格產品，為首次原子彈爆炸試驗成功做出了貢獻。1964年10月16日，羅布泊升騰的蘑菇雲如一記有力的鐵拳衝擊蒼穹，讓國人沸騰，讓世界震驚，讓所有參與會戰的將士們歡呼、相擁、喜極而泣。那一刻，遠在青海221基地的宋家樹雖沒有親見，但他想像著那恢宏壯闊的場景，激動的眼淚奪眶而出。還沒來得及放鬆休息，核工業部副部長劉西堯又下了命令：「給你一年時間，把熱核材料部件搞出來!」面對領導的信任，他毅然領命。

這是一項非常艱巨的開創性研究任務。關於熱核材料宋家樹手頭一點資料也沒有，只知道其化學性質很活潑，常溫下為氣態，極具放射性。在時間緊迫、安全問題突出的情況下，宋家樹首先以熱核材料需要乾燥的環境為突破口，緊鑼密鼓部署建造乾燥空氣站，通過大量的試驗，很快熟練掌握了這一套龐大的設備的應用，製備了大量濕度極低的乾燥空氣。工藝問題則更加複雜，成型方法、機械加工、防潮塗層以及雜質元素分析等問題如巨石橫亘在前。宋家樹組織攻關小組充分討論、縝密論證，審慎做出三種方法多路探索、同時推進的決定，探索形成了一套可行的工藝，其基本方法一直沿用至今。為解決熱核材料不易加工的問題，他與同事一道，從全國各地選取數十種塗料、進行了數百次試驗，掌握了材料吸濕性能，形成了一套與加工和裝配環節相關的質量保障措施。他科學組織團隊成員協同開展一次次實驗研究，最終建立從原材料到製件的組分分析、物理性能測試和無損診斷方法，特別是材料在加工工藝過程中的安全性分析和製件在熱加工過程的熱應力等理論分析，對解決試驗工藝過程的安全性和避免部件產生相關缺陷起到關鍵作用。就這樣步步為營，穩紮穩打，完成一次次極具挑戰性的試驗，攻克突破一個個技術難題，在不到一年的時間裡，合格的熱核材料部件終於生產出來。1966年，大漠深處的第一次熱核試驗成功，標誌著中國已實現氫彈原理的重大突破。

「文化大革命」期間，宋家樹因「特嫌」被請進了「學習班」改造思想，一待就是4年多。這期間他打掃過宿舍樓的公共廁所，在車間的小食堂為夜班人員做過飯菜……1973年9月221廠的反動濁流被徹底肅清，但大家的積極性也受到很大打擊，相當多的人堅決要求調走。而宋家樹考慮到一直為之奮鬥的事業，還有永遠無法割捨的科研報國夢，在李覺等領導的說服下，他選擇前往蜀山深處，繼續未竟的國防事業。

1973年宋家樹赴任三線某廠副總工程師時，廠里因「文革」影響，基建項目進展緩慢，直接影響了事業發展進程。在李英傑等廠領導的主持下，宋家樹參與了原建設規劃項目的修改優化工作。當面臨設計、基建、工藝等多方面的矛盾衝突時，宋家樹注意聽取各方面的意見，立足現實需求，著眼長遠發展，以大系統工程的開闊視角、以嚴謹審慎的科學態度，突出重點，統籌規劃，提出更完善的解決方案，為廠事業的持續發展做出了突出貢獻。

在科研中，宋家樹始終提倡「自主創新，不斷積累」，他強調科學的革命與創造都源於簡單的觀念變革，完成於切實的實驗、歸納、演繹，最終形成於理論。非凡的科研洞察力以及多年的攻關經歷，使宋家樹不懼怕技術難題，反而更喜歡迎接來自科學研究的各種挑戰。在此期間，他組織開展並突破了同位素交換工藝、某特材部件新工藝建立和新型核材料的採用等一批關鍵技術，為一代又一代國防鑄盾人提供了安全環保的科研生產環境，為我國核武器發展步入新的階段做出了自己的貢獻。

為了和平 轉入軍備控制研究領域

20世紀80年代，國際局勢發生了深刻的變化，軍控、裁軍和環保等成為全球熱點問題。宋家樹再一次服從組織調配，步入「軍控研究」這一嶄新的研究領域。這是他基於國家安全利益需要的又一次改行，是他主動迎接的又一次全新挑戰。他還與錢紹鈞院士一同向上級提出了開展我國軍控核查技術研究的重要建議，並被採納。宋家樹非常清楚從技術角度切入軍控研究的重要意義，擔任了軍控研究兩個專業組組長，組織並親自參加軍控科學技術方面的研究，為核軍備控制研究做了大量的奠基性工作和超前性研究儲備。1994年，宋家樹出任「中國人民爭取和平裁軍協會中國科學家軍備控制小組（CSGAC）」主席，參與組織全國10個單位的專家和學者，開展軍控和裁軍問題的研究，取得了一批具有開拓性的研究成果，鍛煉培養了一支以自然科學和社會科學相結合為特色的核軍備控制研究隊伍。同時，宋家樹等專家與美國科學院國際安全與軍備控制委員會（CISAC）進行了長期的學術交流活動，增進了科學家之間的友誼和合作，建立了良好的國際關係，促進了各國之間的相互了解，更從科學與理性角度宣傳了我國的和平外交與軍備控制政策。十餘年的孜孜以求，使宋家樹把握著軍控研究國際前沿跳動的脈搏。他積極倡導科學研究與政策研究相結合，不僅使軍控研究得以一步步深入，還為國防建設和外交鬥爭相關問題提供了決策諮詢，發揮了積極的作用。

宋家樹滿懷感觸地概括了自己人生各階段不同研究領域間的前後聯繫：「曾經在參加核武器攻關時候，我們信奉的首先是保衛國家安全，但更長遠的目標就是永遠不要使用它和最終消滅它，現在來搞核裁軍研究，前後似乎還有一點呼應。」從被祖國召喚到主動響應祖國的需要，從核武器的科研一線到核裁軍的國際交流舞台，這前後貫穿的主線正是他的科研報國理想，這前後不同的是對理想解讀的日益深刻，是對人生境界的不斷超越。

人生的過程或平穩和緩，或起伏跌宕，但貫穿首尾的基線總離不開個體生命的追求與奮爭。面對人生種種兩難選擇，他智慧善斷，堅貞不渝。在得失之間、在順逆之間、在寂寞與繁華之間，他毅然選擇將此身長報國，因為他知道何謂輕重、何謂短長、何謂大小，知道如此選擇才會讓人生充實豐盈，如此選擇才會在回首往事時無怨無悔。

（作者單位：中國工程物理研究院材料研究所）

①2005年，宋家樹（右）與老師朱光亞合影。

②1994年3月，宋家樹（左）赴洛杉磯與J.Holdren教授（中）共同主持中國科學家軍控小組和美國科學院CISAC委員會的第三次交流會。

③1983年5月23日，宋家樹與院、廠領導合影。左起：何文釗、常惠欣、鄧稼先、李英傑、宋家樹。

④1960年，宋家樹在吉林大學放射性同位素實驗室工作。

作者手記

材料攻關立奇功 軍控界中一勁松

■胡思得

宋家樹是我國著名的核材料科學家，在特種核材料應用研究領域中進行了長期的開創性研究，參加了我國第一顆原子彈、氫彈關鍵部件技術攻關，也是我國核軍控科學的奠基人之一，為我國核武器及核軍控事業做出了重要貢獻。

宋家樹一生中的攻關經歷，使他練就了不僅不懼怕技術難度，甚至於喜歡迎接挑戰的性格。1960年，在執教六年，事業漸入佳境，在高溫合金及金屬強度研究領域已頗有建樹的情況下，他毅然服從國家和民族的需要，進入了核材料應用研究的嶄新領域。在當時核材料研製還是一片空白的情況下，他作為新一代核武器攻關的技術負責人之一，與廣大科技人員和工人共同努力，完成了新型核材料及關鍵熱核部件的攻關任務，在裂變材料成分控制、核材料工藝、同位素交換方法等方面，進行開創性研究，解決了許多極其複雜的實驗與工藝問題，最終研製生產出合格產品，對於中國第一顆原子彈、氫彈部件關鍵技術攻關，發揮了重要的保障作用。1973年9月，他被調往三線某廠，歷任副總工程師、總工程師兼副廠長，從廠的籌建到全面負責廠里的技術、研究和生產任務，做了大量富有成效的工作。可以說，宋家樹將一生中最美好的年華貢獻在了大西北的戈壁草原和大西南的深山峽谷之中。1985年12月，宋家樹調任核工業部軍用工業局總工程師，又開始步入「軍備控制」這個嶄新的研究領域，並成為中國該項研究工作的領導者之一。1994年，宋家樹出任「中國人民爭取和平裁軍協會中國科學家軍控研究小組（CSGAC）」主席，組織全國相關10個單位的20餘名專家和學者，開展軍控及裁軍問題的研究，不僅取得了一批具有開拓性的研究成果，還造就出一支老中青相結合、自然科學與社會科學相結合的軍控科學技術研究骨幹隊伍。數十年的孜孜以求，使他把握著軍控研究國際前沿跳動的脈搏。他積極倡導科學研究與政策研究相結合，不僅使軍控研究得以一步步深入，還對國防建設和外交鬥爭相關問題提供了決策諮詢，發揮了積極的作用。

回顧宋家樹的科學求索之路，雖然歷經研究領域的變遷，但他總能跳出原有的研究領域，從戰略的高度重新認識和解決一些問題。究其原因，歸根結底在於他始終以國家需求和事業發展為重，自覺地學習和運用辯證唯物主義的哲學思想來指導科學研究，孜孜以求，潛心鑽研。

宋家樹不僅在科學研究事業中取得了令人矚目的成就，也為國家培育出一批科技人才。在組織完成各項科技攻關任務中，他言傳身教，熱心指導，注意發揮中青年科技人員的作用，培養出了一支高素質的中青年科技隊伍。學生從他身上領悟到的是為人、為學、治事的真諦，是對祖國的赤誠情懷，對科學事業的執著追求，其中許多人已成為科研骨幹和學術帶頭人，可謂成績斐然，為中國核技術的發展做出了重要貢獻。

發已千莖白，心猶一寸丹。轉眼間，我們這些為研製兩彈而奮戰的核工作者早已是兩鬢如霜。宋家樹雖已是耄耋之年，卻仍然沒有停止對學術的追求。當代做研究的年輕人，尤其要學習宋家樹許身報國的精神，學習宋家樹做人、做學問求實、求是、求真的精神，以及嚴謹的科學態度和嚴於律己的高尚品德，胸懷大志，奮力拚搏，堅忍不拔，勇攀高峰。

（作者系中國工程院院士、中國工程院高級科學顧問，曾任中國工程物理研究院院長）