(原子弹功臣)光人吴世法——百科人物97

刘铁男

吸引眼球最本质的所在——光。光对眼球的意义,接收信息,人所获得信息,主要来自于光的传递。<br>光的本质是电磁波。电磁波有相当的带宽,从远红外到宇宙射线,人眼所能识别的可见光——赤橙黄绿青蓝紫,只占很窄的谱段。<br>大千世界的五彩斑斓是光的信息呈现。而光的强烈辐射则是能量的释放。<br>在地球上所获得的能量,除了地心岩浆传导出来的地热和微弱的核反应,其它如石化、风能、水能都来自太阳能,来自阳光的辐射。太阳能由太阳内部核聚变产生。核反应有2种形式,除了核聚变,还有核裂变;连续可控的核裂变正运行着世界上所有的核电站。瞬间的核裂变是原子弹爆炸。<br>而本文的主人公吴世法正是以中国爆轰高速摄影光测技术研究的开拓人与奠基人的身份,成为我国第一颗原子弹研制主要工作者之一。1985年,这项技术获国家科技进步一等奖。 (吴世法专题片,最佳微视频入选2024年“读懂中国”优秀作品展播。已于25年1月22日起在中国教育电视台一套多次播放。) 1928年10月,吴世法出生在黑暗的旧社会——浙江省东阳县农村。借用顾城的诗:黑夜给了我黑色的眼睛,我却用它寻找光明。吴世法的人生之路是寻找光明之路。<br>幼年时,为了躲避日寇战乱,同哥哥被装进两个萝筐由舅舅挑着在浙江多地逃难。他至今还时常哼唱小时候刻在骨子里有一首歌:打倒列强,打倒列强,救中国……<br>1949年,吴世法高中毕业后,父母已无力承担学费,他有幸报考了新成立的供给制大学——大连大学(曾为大连工学院,现大连理工大学)。<br>1952年9月,根据第一个五年计划建设的需要,吴世法从大连工学院应用物理系提前一年毕业,正赶上时任系主任的王大珩到长春筹建现在的中国科学院长春光学精密机械研究所,王大珩从毕业生里选了5个人,其中就有吴世法。八年间,他历任研究实习员、助理研究员和光学检验室副主任、主任等职。期间,吴世法参与了中国第一台经纬仪——大地1号的研制。 <p class="ql-block">1960年3月底,新婚不到一个月,长春光机所党委书记通知他:根据刘少奇批准的计划,中组部调令,点名让他立即去国家第二机械工业部报到,参加一项非常重要的尖端国防科研任务,这是一项绝密的任务,夫人几年之内暂去不能调。报到后很久,吴世法才听说,包括他在内的108人,是中央从全国中高级科研人员中挑选出的第一批人,调到现在由国务院直接领导的中国工程物理研究院的前身,秘密从事我国第一颗原子弹的研制。吴世法的二女儿吴彤曾在文章中披露:我的幼年是在青海的金银滩草原——中国的第一个核武器研制基地度过的。后来基地搬迁到四川,各研究所分散到不同的山沟里,所以我是在四川偏僻的山沟里长大的。但我小时候一直不知道我的父亲母亲在做什么工作。 </p> (1971年,平反后不久后吴世法夫妻的合影。) 攻关初期国家正处于困难时期,联专家已经撤走,大家都憋着一股劲,没有这些专家也要搞出自己的原子弹。他们初到草原时条件还非常艰苦,领导干部,包括时任二机部部长李觉,都住在帐篷里,后来部分房子盖好了,干部们仍然坚持住帐篷而把房子让给科技人员住。大家都是早晚各二两稀饭,中午两个馒头,因为高原气压低,饭煮不熟,馒头粘粘的,在相当长的时间内没有菜,只能用酱油膏冲水泡馍填饱肚子,但没有影响他们思考。那时候,吴世法脑子里只有攻关课题,经常是走路想,坐车也想,晚上躺在床上也想。一天深夜,王淦昌副院长来电话,问吴世法,你在干什么呢?吴世法回答:我在想您白天给我提的问题呢。王淦昌领神会:噢,好,好……这是他们交流的常态。 到场地做试验,常常要自己扛着行李,坐几个小时的火车和汽车才能到达。一次,火车太挤,只好坐在火车车箱连接处自己的行李上,在一张纸上画呀,想呀,终于想出用“一维扫描高速相机记录二维运动”的新方法。这个后来称为“轨迹法”的发明构思,为研制第一颗原子弹所需要的爆轰实验,解决了一个重要参数的测量。<br>还有一次,为解决一台狭缝扫描高速相机,检测两条相交不同角度波形的光测问题,他在床上苦思冥想,直至凌晨3点才想出了一种“转向机构”方案,为了证实它的可行性,需要画出结构示意图。他马上起床,一路小跑赶到办公室设计草图,直到证明出“转向机构”的可行性时,已经是第二天上午10点多钟了。这项“转向机构”的发明,为加速第一颗原子弹爆轰元件和组件的研制成功,创造了有利条件。 (1984年,全家福,左起:吴彤、简佩蓉、吴世法、吴洪涛) 他加一次国家考核试验,在待出发的火车上,邓稼先院长对吴世法说,这次你负责的测试一定要测到结果,这是军令状,如果测不到结果,拿你试问。因为这次试验太重要了,关系到核武器事业要上一个新台阶。<br>  吴世法是研究所参试队队长,并被基地司令部任命为三个参试单位的三个相关参试课题的协调小组和三个参试队结果联合总结小组组长,负责编写总结报告。<br>  在这次试验中,三个参试单位共同获得了国家科技进步一等奖,光荣地完成了邓稼先院长下达的军令状。然而,在获奖者排名中,吴世法却名列最后。当时的所长经福谦曾不解地问他,所里三个获奖名单你为什么在最后边?吴世法说,年轻人要解决职称问题,就让年轻人排在前边吧。 <br>1964年10月,吴世法参加了我国的第一颗原子弹爆炸试验,任实验部参试队701分队的副队长。 (1961年,吴世法从北京去青海之前,在长春光机学院工作的妻子简佩蓉暑假去北京。) (图片二排:孙承伟(左一)、吴世法(左二)王淦昌(左三)、郑建兴(左五)图片三排:丁伯南(左四) 1960年至1990年间,吴世法在九院(1985年后改为:中国工程物理研究院)流体物理研究所期间,历任中国工程物理研究院流体物理研究所高速光测技术研究室副主任、主任、所副总工程师、研究员、中国光学学会第一届理事、中国科技大学精密机械与仪器系兼职教授。<br>  他在这些岗位上曾获国家科技进步一、二、三等奖各一项;是国家自然科学一等奖中主要参加人;是国家发明二等奖中主要发明人及获省部级奖多项;享受国务院专家津贴。 <br>吴世法是“世界玻璃光纤发明的第一人”,他比玻璃光纤诺贝尔得主英国华裔物理学家高锟早2—3年发明玻璃光纤,并已在玻璃光纤传输光信号的开发研究中取得了成功发展(因为这项技术是应用于我国核武器研制中,不能公开发表文章)。这说明中国是最早发明玻璃光纤的国家,这是我们民族的荣誉。 <br>前香港中文大学校长英国华裔物理学家高锟1966年7月发表的论文《光频率介质纤维表面波导》,他因此获得2009年诺贝尔物理学奖,论文发表的日子后来被定为光纤通讯诞生日,高锟则被誉为“光纤之父”。<br>有文章评介吴世法是可与“光纤之父”比肩的人。<br>早在在1961年,吴世法承担第一颗原子弹爆轰试验高速光测技术研究时,就已提出用玻璃光纤传输光信号的光纤光导束设计方案。<br>1964年通过爆轰试验证实了这种光纤光导束可以传输爆轰光信号,是世界上的首创,使该项技术成为常规爆轰高速光测技术之一,在我国核武器研制中作出了重大贡献。该技术在上世纪80年代解密后得以公开。<br>1988年第18届国际高速摄影与光子学会议上,会议主席王大珩院士对吴世法在该会上的特邀报告(内含该项光测技术内容)评价说:“过去历届会议上很少看到有这样丰富内容的特邀报告,你们许多项目的研究水平不比国外差。”<br>吴世法的方案是根据是光的全内反射原理:由高纯度的玻璃制成直径很细、可以弯曲的纤维,以高折射率玻璃为芯,低折射率玻璃为皮,实现光纤内低损耗全反射传感,用于检测物体内部的光信号。<br>现在的光纤应采用相当普及,我国已有上亿的光纤宽带用户。而上个世纪60年代,国内还没有光纤,国际市场上也买不到,当时,有一家英国公司愿意承担该产品的研制,条件是支付10万英磅的研制费,在研制成功后,还需根据提供的商品支付货款。<br>于是,吴世法团队决定与北京玻璃研究所合作研制吴世法设计的光纤光导束。<br>  北京玻璃研究所提出需10万元的协作高额费用,其原因主要,必须使用昂贵的白金坩埚熔制玻璃才能保证玻璃的超高纯度。吴世法向上级汇报。中央的精神是:原子弹研制急需的高科技产品,国外买不到、国内也没有的,国家可以花些钱,找国内企业协作研制;同时,这也可以促进我国自己的高科技产业发展。吴世法说,“当时动用10万元,是个不小的数目,由此可看出国家发展高科技的决心。”1962年,我国玻璃光纤的协作研制正式启动。<br>1963年底玻璃光纤和光纤光导束传感器研制成功,一根根玻璃光纤组合成了光纤光导束传感器。第一批成品光纤长约1.5米,通光效率很好,非常理想。我国一张玻璃光纤—光导束光探针记录爆轰光信号的扫描高速摄影照片的获得日期为1964年8月17日。“这样的照片,当时还没见其他国家发表过,仅在十几年后的国际高速摄影会议上才见到类似照片。”吴世法说。这表明我国在研制玻璃光纤和第一个光纤传感器成功应用在光信息传输上已走在了世界前列。<br>追溯上世纪60年代我国玻璃光纤研制和应用研究的早期历史,还必须提到1962年从中国科学院长春光机所分建出来的中国科学院西安光机所。西光所建所后,在当时的老所长、我国著名光学专家、中国科学院学部委员龚祖同先生领导下,也曾为我国成功独立研制出玻璃光纤,并研制成功我国第一台光纤胃镜。因此,可完全有根据地说,我国在60年代玻璃光纤及其应用研究的水平,确实已处在国际先进水平。<br>也因为这项发明,吴世法在“文革”中被打成反革命,说吴世法父亲是刘少奇从全国搜罗来的牛鬼蛇神,为研制玻璃光纤光导束这项技术浪费了国家10万元人民币的研制费。吴世法遭到惨无人性的批斗,要枪毙吴世法等人的红头文件上报到上面,他的几个同事,都是顶级的人才,原子弹的功臣都被枪毙了。他却沾了妻子的光,作为“活口”幸存下来。因为他妻子有复杂的海外亲属关系需要调查。<br>吴世法的妻子简佩蓉毕业于东北人民大学(现吉林大学)物理系,毕业后分配到中国科学院长春光机所,后又到长春光机学院工作,因照顾爱人。1963年初调到青海221基地。当时,吴世法还在北京忙于过渡到草原的准备,直到3月在北京召开草原大会战誓师大会,夫妻才又团聚。简佩蓉是台胞,她在日本有一个姐姐;她的父亲简仁南是“右派”。<br>百度一下:简仁南 字静村。9月2日出生于台湾省台南市清水街一个贫苦的手工艺工人家庭。幼年父母早故,家境贫寒。15岁在一家西药店当杂工,利用夜间补习文化。1917年,考入台湾医学专科学校。在校期间加入“台湾文化协会”,宣传爱国主义思想。毕业后,在台南市医院、台南安仁堂医院行医。1922年4月,因参加抗议日本当局成立“台湾协会”的签名运动受到迫害。人物经历<br>1923年,简仁南流亡到大连,在南满洲铁道株式会社大连总医院任外科医生、中国人病房主任。1924年6月,参加“大连中华基督教青年会”,任会长,兼平民学校校长,并以该会名义组织医生到市郊为农民治病。1925年,赴日本考入东京医学专科学校,获医学学士学位。1928年,在大连奥町(今民生街一带)78号创办了仁和医院。1938年在寺儿沟贫民集居区设立了分院。他同情贫苦病人,时常免费为码头工人治病。为使一些体弱的人免遭日本人抓劳役,为其开诊断书,其助人济贫思想和行动深受群众赞扬,在工人中享有很高威信。在行医过程中,从事病理学和法医学研究,1940年以《动脉硬化症的实验研究》为主要论文,获得满洲医科大学医学博士学位,先后在《台湾医学杂志》、《日本泌尿科杂志》、《满洲医学杂志》等刊物上发表14篇论文,成为日本外科学会、日本泌尿器学会、满洲医学会和热带病等学会学术团体的成员。1945年大连解放初期,简仁南将自办的2所医院献给国家。同年9月,被选为旅连台湾同乡会副会长,大连市医师公会副会长、市卫生局卫生科科长、卫生局考试委员会委员、大连医学会监察委员。1946年12月至1948年8月,先后在大连临时医学专科学校、关东医学院任教。辽沈战役中,参加辽南军区大连第三批手术队,并担任队长,抢救伤员,支援东北解放战争。1949年后,任大连医学院解剖学教授。抗美援朝期间,积极参加了大连后方医院的抢救治疗工作。1950年4月2日,台盟旅大特别支部成立时,被选为主任委员。1957年,简仁南被错划为“右派分子”,“文化大革命”中被打成“特务”,1969年4月20日被迫害致死,终年72岁。1978年3月14日,简仁南的冤案得到平反昭雪,恢复了名誉。影响与荣誉<br>简仁南是一位思想进步、勤奋刚正的爱国知识分子,为人耿直,乐善好施,努力钻研业务技术,在科研方面卓有成就,勤勤恳恳从事医学教育,为培养大批医务人才呕心沥血,为团结海内外台胞做了大量有益的工作。1950年以后,先后被选为中国保卫世界和平大会大连分会委员、辽宁省第一届和大连市第四届人民代表、中国人民政治协商会议第二届全国委员会委员。1956年出席全国政协会议期间,受到毛泽东主席等党和国家领导人的亲切接见并合影留念。<br>  吴世法平反后,他领导了该所1公里长通讯光纤快信号传输早期研究课题,取得了进展,证实了可行性。遗憾的是,吴世法在20世纪60年代曾明确判断过的“光纤不仅在爆轰试验中很有用,而且在长距离快速光传输中也一定很有用”的说法,由于“文革”被耽误了10多个年头,我国这项曾处于国际先进发展势头的高科技研究,已经明显地落后了。<br>1984年这项光纤光导束爆轰内探测器的发明获得了国家发明二等奖,然而受奖人名单中却没有吴世法这个主要发明人的名字。因为后来者在光纤光导束的应用研究上作出了许多成果,昔日的元老与年轻的科技攻关者谁拿发明奖?谁是这项成果的发明人?答案毋庸置疑。但考虑到年轻人的发展和获奖名额有限,荣誉面前,吴世法主动辞让。吴世法豁达地说:“这项发明得奖本身就是对我最好的平反,我得不得奖没有关系。”<br>有关这方面的有关报道,曾登在2010年的《科学时报》上。英国国际传记中心在收集到吴世法教授最早研制成功玻璃光纤成就之后,授予他“20世纪成就银质奖章”一枚。<br>辞让的是奖励和荣誉,珍惜的是这项技术。吴世法一生获得过很多奖项(国家科技进步奖一、二、三等奖各1项,多项部级奖),唯有这个有关光纤光导束——内探测器国家发明奖令他格外看重,因为里面有他太多的辛酸苦辣。其它的专利和奖项还有:<br>  1988年,参加核武器爆轰物理实验研究中的高速摄影技术项目,获国家科技进步二等奖,吴世法是这个项目的第一负责人。<br>  1991年,退休后的吴世法一直任母校特聘教授、博士生导师。他仍专注科技前沿、痴迷科技攻关。他开拓了我国纳米光学新分支学科。<br>1993年研制出我国第一台光子扫描隧道显微镜系统,获得十余种样品纳米分辨的光学图像。 2002年他率领攻关小组研制出原子力与光子扫描隧道组合显微镜,获得我国和日本的发明专利,并获得了辽宁省科技进步奖二等奖。在国内外首次获得纳米分辨的光学折射率图像。吴世法还研制成功具有自主知识产权的新一代纳米分辨AF/PSTM型多功能光学显微镜,经教育部组织的专家组鉴定给予高度评价:其减少假像和透过率与折射率图像分解方法属国内外首创,已达到国际领先水平。<br>2006年获超高灵敏拉曼增强样品池发明专利。<br>2017年吴世法获“献给为我国第一颗氢弹爆炸成功做出贡献的中物院人”纪念章一枚。<br> 吴世法主要著作:<br>1、97年编著出版了40万字《近代成 像技术与图像处理》专著,获99年大连市一等奖和2000年军队科技进步二等奖,被教育部首批推荐为全国高校研究生教材。<br>2、新一代原子力与光子扫描隧道组合显微镜<br>3、纳米分辨近场光学显微成像技术现状<br>4、光子扫描隧道显微镜的进展<br>5、纳米分辨PSTM光学显微镜<br> 6、 2010年编写中国第二版《光学手册》中的第23和33两章。曾连续三次被中国工程院遴选为最后一轮的院士候选人。<br>7、在2014年出版的,著名科学家钱伟长主编的《20世纪中国知名科学家学术成就概览•信息科学与技术卷》中,收编了吴世法的生平和成就。<br><br>吴世法的发明专利主要有:<br>1、原子力/光子扫描隧道显微镜图象分解方法。成功研制了“原子力与光子扫描隧道组合显微镜“功能样机。在2002年9月24日,该样机通过了由六位院士组成的专家组鉴定,被认定已达到国际领先水平。获中国科学院和国家教育委员会科技进步三等奖各一项。<br>是新一代图象分解光子扫描隧道显微镜与常规光学显微镜、原子力显微镜的有机结合,光学图象放大倍率可跨数十、数百、数千至数万,并可同时获得纳米分辨的PSTM图象和AFM图象。下一世纪是分子生物学、基因工程、信息科学和纳米新材料等重点学科和产业大发展时期,纳米分辨的IS-PSTM无疑有广泛的应用前景,现正在寻产业开发的投资合作者。<br>2、开创闪光X射线照相图像处理技术基础, 将定性半定量X射线照相诊断技术过渡到定量测试,获1993年国家科技进步三等奖。<br> 3、2002、2006年分别申请发明专利——“激励和接收均用隐失光的近场增强拉曼散射样品池和“近场增强拉曼分子指纹谱分析方法”,为开拓低丰度蛋白质分析方法研究创造了条件。<br> 成功的男人背后必有一位伟大的女人‌。吴世法也不例外。夫妻俩在核基地工作了30年,妻子简佩蓉在原子弹一些爆轰实验测试研究中,曾担任过测试队小队长。<br>1963年,简佩蓉初到海拔3200米的高原,高原反应加上孕辰反应,每天都吃不下饭,吃了饭就吐,一直吐了8个月,有早产危险时,才回到大连娘家待产。同年10月,我大女儿出生,因为产前营养不足,才4斤多,还放到温室里保养了好几天。因那年是在原子弹爆炸的前一年,父母亲给她起名叫“吴蕾”,象征着原子弹正像含苞欲放的花,很快就要绽放了。<br>文革期间,因为 海外关系复杂,简佩蓉被隔离审查,由群众监督劳动,如刷厕所,挑粪上山浇地等。在吴世法被关押期间,她一个人带着两个幼年的孩子,准备搬家,砌炉灶等……苦不堪言。 <br> 平反后,简佩蓉领导的一个课题组,获得了国防科委科技成果三等奖。<br>1984年,纪念为我国第一个原子弹爆炸成功做出贡献,简佩蓉与吴世法各获核工业部颁发金质奖章和荣誉证书。<br>1985年,他们又各获核工业部颁发金质奖章和荣誉证书。<br>2017年,夫妻双获庆祝我国氢弹爆炸50周年纪念章各一枚。 <br>1980年为了丈夫工作方便,简佩蓉要求调到到研究所情报资料室工作,负责科技情报的调研和全院日语科技资料翻译工作。曾担任过所资料室党支部书记兼室副主任。<br>1990年根据形势发展的需要,在四川分散在各个山沟里的中国工程物理研究院(原二机部九院)所属的各研究所需要搬迁,集中到绵阳科学城。 院情报处责成简佩蓉母亲负责全院各所图书资料集中到四川绵阳科学城科技情报中心的任务,负责组建院图书馆。院领导要求在科研人员搬迁到科学城之前,保证图书馆正式开馆。简佩蓉历尽辛苦,用2个月时间出色完成了任务,被院任命为为新建成的九院图书馆馆长。简佩蓉:“作为一个台胞,能在这样高度机密的国防岗位,贡献自己的力量,这是我们台胞的光荣,也是祖国对台胞的信任。”<br>同年,简佩蓉调到大连理工大学工作,以照顾病母,简佩蓉说,自己常年在外,没有尽孝,迟来补课。<br>1995年简佩蓉作为台胞代表,参加了世界非政府组织妇女代表大会。会后,“世妇会”给简佩蓉寄来了联合国第四次世界妇女大会中国组委会嘉奖证书,上面写着:“在参加联合国第四次世界妇女大会工作中,做出显著成绩,特予嘉奖。”<br>简佩蓉曾参加过两岸妇女座谈会,表达了大陆台胞希望尽快实现“三通”的愿望,同时还特别转达以其母亲为代表的老台胞渴望在有生之年,实现“三通”,以便和在台的亲人相聚的强烈愿望。<br> (2016年12月,简佩蓉、吴世法,在新西兰探亲期间留影。) 也许是为了弥补对家庭的遗憾,大女儿生了小孩以后,简佩蓉提前一年在理工大学退休,去美国照顾大女儿,帮助带孩子,让大女儿吴蕾继续读书。 简佩蓉带小外孙女很有方。大一点时,每天领着孩子去图书馆,给孩子讲故事,教孩子记笔记。由于打下了良好的启蒙教育基础,杰西卡高中毕业时,班主任老师说:“杰西卡是我从教二十五年中,遇到的最优秀的学生。”杰西卡以高中全科满分的成绩毕业,进入了美国商学院首屈一指的“沃顿商学院”。<br> (左起:吴蕾、杰西卡、姐丈夫Brain) 近十年来,吴世法一直从事“增强拉曼指纹谱筛查早期肺癌攻关研究”。据查拉曼光谱是一种散射光谱。拉曼光谱分析法,是基于印度科学家.拉曼所发现的拉曼散射效应,对与入射光频率不同的散射光谱进行分析以得到分子振动、转动方面信息,并应用于分子结构研究的一种分析方法。<br>这是吴世法的最后一个梦想:“突破血清拉曼光谱筛查诊断早期肺癌技术大关,让大众早日把肺癌恶魔扼杀在摇篮里,实现攻克癌症目标。如今耄耋高龄的吴世法,既无资格申请国家基金,又无研究生帮他做实验,有的院士曾劝他:“不要搞了,你什么资源也没有。”尽管存在这重重困难,但他仍坚持耕耘在国内外科学研究的前沿。他认为,我国这项工作已处在国际领先地位,虽然遇到许多困难,不往下做太可惜了。功夫不负有心人。 <p class="ql-block">(魔格生物公司)</p> <p class="ql-block">2015年,他申请了"一种有、无受体二氧化钛纳米金属膜拉曼芯片及制作方法"发明专利 。2016年在50例样本中,获10例Ι期肺癌血清被全部正确筛查出来的具有国际领先的重要成就。</p><p class="ql-block">目前,这一造福人类专利技术,正由他的女儿吴彤,海归回国的外孙邸琨继承。在高新园区创办了魔格生物公司,由合伙人董萍全资控股。</p><p class="ql-block">如果说,原子弹是一种强烈释放光能的武器,以震慑捍卫和平;那么拉曼光谱则是以极弱的微光捕捉病理的蛛丝马迹,为人类健康造福。</p><p class="ql-block">从长远的视角看,每个人对社会的贡献最终将以光的形式呈现。某些创新成果,除了一次性的使用价值,它还是非物质的精神成果,可以无限次地被复制,共享,营养着人类。</p><p class="ql-block">中国第一颗原子弹,蘑菇云升腾前的爆闪,有吴世法的光谱;中国第一颗原子弹的光荣谱有吴世法光环;吴世法是光荣之人,吴世法是光辉之人。吴世法的贡献不止于中国第一颗原子弹。</p><p class="ql-block">(8200字24-10-29初稿25-2-6更新) </p>