-235是目前已知唯一天然可裂变的核材料 。-235原子核被中子轰击后就会发生裂变,每吸收1个中子,就释放出2至3个中子和巨大的能量,从而引发链式反应 。
地球上的只有3种同位素:-238,-235,-234,其中,-238占99.275%,-235占0.720%,-234占0.005% 。生产核材料,就是要把这0.720%的-235从3种同位素共生的矿石中分离出来 。1公斤武器级高浓缩,至少需要200吨矿石 。我国之一颗使用的核材料总重约15公斤,则至少需要3000吨高品质矿石 。
从矿地质勘探,矿石开采,到提纯为化学浓缩物,再经过种种化学反应过程,最终利用气体扩散法分离出高浓度的-235 。整个工艺流程极其漫长,而且充满危险 。可以说,404厂即将车制的是约10万人耗费10年光阴凝聚成的心血 。
然而,球的加工精度又要求极高,一颗球,是由一模一样的两个半球组成,半球并不是实心的,还有一个内球,内球里用来装核爆时的点火中子源 。每个半球的内球和外球的同心度必须高度一致,同心度的误差不能超过0.0015毫米 。而外球的光洁度是更高标准,精度要求达到一根头的八分之一 。正因为球的硬度如钢铁一般特别硬、精度要求特别高,所以加工时纵向的进刀量深度不能超过20丝,也就是0.2毫米;横向的走刀量深度不能超过15丝,也就是0.15毫米 。
再加上加工区内是核沾染环境,人只能 在完全的机床外侧,隔着厚厚的玻璃观察窗,戴着双层乳胶手套从两个小孔进行操作 。在没有精密数控机床的那个年代,能加工出这颗球的,全中国也数不出几个人 。
404厂举办了一系列的技术比拼,上海汽车底盘厂的技术工人原公浦排名之一 。
1963年,最终决定,由上海汽车底盘厂的技术工人原公浦主刀核心部件加工 。
开工前,有把他叫到,说:“这是最核心、最关键的时刻 。跟我们的命一样重要 。”
创业初期原公浦与科技人员在帐篷中进行科研攻关(左一拿笔和本者为原公浦) 。受访者提供
最后的三刀
【山东科技大学医保报销,山东大学生医保怎么报销?】 1964年4月30日,加工首枚正样球的时刻到来了 。
当天早上,原公浦出门时,对已经调到404厂的郭福妹说了声:“我上班去了,你把女儿带大 。”转身下楼后,就坐进了一辆伏尔加高级轿车 。
原公浦走后,郭福妹哭了 。
她从上海专程跑到这里,尽管条件艰苦、原公浦也从来没有说过他的任务,她也极少抱怨,想的是能和丈夫安心过日子 。但这句话让她觉得,今天似乎是生死考验的最后关头 。
也的确是生死考验 。“上岗之前,我都不知道我能不能完成这个任务 。”原公浦后来说 。他那时感到自己的压力已经到达顶点 。因为整天练习车同一尺寸的球,走路、睡觉眼前都是球 。他瘦到只有90斤,一天吃不了一个馒头,只能由专人每天给他推葡萄糖针剂 。“因为,加工的精度是一个问题,除此之外,还有个临界事故问题 。”临界事故的主要危险是瞬发射线的外照射,它可使受到大剂量照射,致使伤亡 。
原公浦操刀时的资料照片 。受访者提供
坯来了以后,加工室里只能留下3个人,因为是反射层,可能造成临界事故 。
这三人中,之一人是主刀——原公浦 。第二人为监护,一面提醒原公浦的操作,一面要及时拾起他车下的屑,防止其积聚在切削盘内,引起裂变链式反应 。第三人负责测量,原公浦每车三刀,他就要测量一次,看看还差多少,还要车多少刀 。
加工一个球,大约需12小时 。
到了晚上8点,原公浦报告:“我要加工最后三刀了 。”
车床一启动,原公浦就紧张起来 。忙中出错,铸件突然从真空吸盘脱落,“啪”地一声掉进切削盘内 。
加工立即中止,原公浦大汗、衣衫湿透,一度丧失了信心 。
被人搀扶到休息区后,他喝了杯牛奶,定了,又再次走上工作台,缓缓转动机床的手柄 。
最后的时刻,原公浦全神贯注,车一刀,停下来量一下尺寸;然后第二刀,再停下来仔细测量;车完最后一刀,他几乎要瘫倒在地 。
“其实关键时候我连防护眼镜都拿掉了,顾不得了,受辐射就辐射吧 。”他后来说 。
1964年5月1日凌晨,检查员报告:核心部件的精确度、同心室及尺寸等各项数据全部达到设计指标 。
原公浦说,即使那时,他心里还是像揣了只兔子,“不知道到底合格不合格呢” 。
直到5个月15天后,他从广播里听到中国之一颗成功,知道装着这个球的真的在罗布泊的塔架上爆响时,兴奋极了 。
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