程开甲(1918年8月-2018年11月17日),出生于江苏吴江,1941年毕业于浙江大学物理系,1948年获英国爱丁堡大学博士学位,任英国皇家化学工业研究所研究员。1950年,先后任浙江大学副教授、
南京大学教授、物理系副主任。1960年历任二机部第九研究所副所长、第九研究院副院长,中国
核试验基地研究所副所长、所长。理论物理学家,
中国科学院院士,2013年度国家最高科学技术奖获得者。
程开甲是中国核武器事业的开拓者、核试验科学技术体系创建者,先后参与和主持首次原子弹、氢弹试验,以及“两弹”结合飞行试验等多次核试验。其研究成果荣获国家科技进步特等奖、一等奖,国家发明奖二等奖等。1956年3月,程开甲参与研究制定了国家“十二年科学规划”。此外,他还出版了中国第一本
固体物理学专著,提出了普遍的热力学内耗理论,导出了狄拉克方程,提出并发展了超导电双带理论和凝聚态TFDC
电子理论。
1999年9月18日,荣获中共中央、国务院、中央军委颁授的“两弹一星”功勋奖章。2018年12月,被追授“改革先锋”称号。2019年2月18日,荣获“感动中国2018年度人物”。
生平
早年经历
1918年8月,程开甲出生于江苏吴江盛泽镇的一个商人家庭。祖父程敬斋为程家未来的长孙取名“开甲”,意为“登科及第”。1931年,程开甲小学毕业,也没有辜负祖父的期望,考进了以爱国爱校爱科学为校训的嘉兴秀州中学。1937年,程开甲因优异成绩考取了浙江大学的
公费生。大学四年里,接受了束星北、王淦昌、陈建功、苏步青等名师严格的物理、数学基础学科的系统训练,并开始钻研相对论和
基本粒子。而求学期间,浙江大学为了躲避日本侵略者的炮火,4年搬了7个地方。1941年,程开甲毕业留浙江大学物理系任助教,并开始钻研相对论和基本粒子。
海外求学
1944年,程开甲提交的论文《弱相互作用需要205个质子质量的介子》,引起了李约瑟的重视,亲自对文稿进行修改并交给狄拉克教授。1946年,在经王淦昌教授引荐,著名学者李约瑟教授的推荐下,程开甲远赴英国爱丁堡大学留学,师从诺贝尔物理学奖获得者玻恩。同时攻读哲学博士学位,并被玻恩推荐为英国皇家化学工业研究所研究员。深受玻恩欣赏,并结识了狄拉克、
瓦尔特·海特勒、
埃尔温·薛定谔、谬勒、鲍威尔等科学巨匠,与导师玻恩共同提出了
超导的双带模型,在《Nature》《Physical Review》等刊物上发表相关论文多篇。
返回祖国
1949年,新中国成立。程开甲不顾导师玻恩和同学们的挽留,放弃了英国皇家化工研究所研究员的优厚待遇和科研条件,毅然回国。1950年,回到浙江大学任教。1952年,程开甲与施士元一起创建
南京大学金属物理教研室。1953年,程开甲加入九三学社。1956年2月,程开甲加入中国共产党,同年3月,参与研究制定国家“十二年科学规划”。1958年,根据国家发展
核能事业的需要,南京大学物理系成立核物理教研室,程开甲服从组织安排,开始探索新的领域。
1960年,经钱三强亲自点将,南京大学教授程开甲调进了中国核武器研制队伍,被任命为“核武器研究所”第三位技术副所长。1961年,程开甲被组织安排来到马兰核试验基地,开始了隐姓埋名的生活。在消失的20多年中,先后参与组织指挥了首次原子弹、首次氢弹、首次两弹结合试验和首次
地下核试验在内的各种类型核试验。1962年,程开甲被任命为原子弹爆炸靶场试验的技术总负责人,挑起难度极大的重担,主持制定了《关于第一种试验性产品国家试验的研究工作纲要》及《急需安排的研究课题》,制定了第一颗原子弹装置在百米高铁塔上爆炸的方案。1963年,程开甲着手准备地下核试验,为了解地下核试验的设计和爆炸产生的效应,不顾危险坚持进现场实地察看。1969年9月23日,中国首次地下平洞方式
核试验成功。1976年10月14日,首次地下竖井方式核试验成功,这些试验的成功,打破了美苏英的遏制,为中国核试验的发展赢得了主动,对核武器的研制起到了重要作用。
1980年代,程开甲开创了
中原地区抗辐射加固技术研究领域。起草中国战略核武器的第一个加固方案规则,领导辐射加固技术研究,并完成首次抗辐射加固试验。1980年,当选
中国科学院院士。1984年,组织考虑到程开甲的年岁已高,调到了北京,担任原国防科工委科技委常任委员。此外,程开甲历任核试验技术研究所副所长、所长、核试验基地副司令,同时任核武器研究所副所长、研究院副院长。
1985年,程开甲获国家科技进步奖特等奖。并先后荣获一等奖二项、二等奖一项、三等奖一项,国家发明奖二等、四等奖各一项,全国科学大会奖一项,国防科技进步奖一等奖四项、二等奖二项,
何梁何利基金奖。
90年代以来,程开甲不顾年迈,仍在材料理论、高功率微波等方面继续进行研究。
因病逝世
2018年11月17日上午,程开甲因病在北京逝世,享年101岁。2019年5月11日,程开甲的骨灰被葬入位于新疆和硕的马兰烈士陵园。
科研成果
学术论文
出版著作
理论成就
内耗理论
1950年代,程开甲率先在国内开展了系统的热力学内耗理论研究。
核爆炸理论
1960年代,程开甲建立发展了中国核爆炸理论,系统阐明了大气层核爆炸和地下核爆炸过程的物理现象及其产生、发展规律,并在历次
核试验中不断验证完善,成为中国核试验总体设计、安全论证、测试诊断和效应研究的重要依据。
抗辐射加固
1980年代,程开甲开创了中国抗辐射加固技术研究领域。在他领导下,系统开展了核爆辐射环境、电子元器件与系统的抗辐射加固原理、方法和技术研究,利用核试验提供的辐射场进行辐射效应和加固方法的研究;指导建设先进的实验模拟条件,推动中国自行设计、建造
核辐射模拟设施,开展基础理论和实验研究,促进了中国抗辐射加固技术的持续发展,为提升中国
战略武器的生存与突防能力提供了技术支撑。
双带理论
程开甲发展、完善了高温和低温
超导普遍适用的超导双带理论,出版了两部专著。
“TFDC”电子理论
程开甲提出并建立了系统的“TFDC(托马斯—费米—狄拉克-程开甲)”电子理论,为
材料科学的发展提出了新的研究思想与方法,并在国家自然科学基金委支持下将该理论应用于金刚石触媒、
纳米管生成、薄膜大电容等方面的研究,取得了有价值的成果。
荣誉奖项
人物关系
人物轶事
1944年,程开甲写就一篇题为《弱相互作用需要205个质子质量的介子》的论文,英国著名学者李约瑟亲自对其修改并送给物理学大家狄拉克,但狄拉克却回信否决了,于是,论文便未发表。后来一位国外科学家做了类似实验获得了1979年度
诺贝尔奖,其测得的新粒子质量与程开甲当年的计算值基本一致,这也成为一件憾事。
1948年,在苏黎世召开的国际学术会议上,程开甲与玻恩合写了一篇论文递交给大会,会议召开时,玻恩因故不能出席,于是由程开甲宣读论文。不料程开甲与师兄、1932年的诺贝尔奖得主海森堡就学术观点展开了激烈争论,两人争夺不下,而担任裁判的大会主席泡利也无法判定两人的观点,只好让玻恩来当裁判。玻恩跟程开甲讲起自己与爱因斯坦长时间针锋相对的争论,这次谈话,让程开甲终身受益。
人物评价
空投、平洞、竖井、朔风、野地、黄沙,戈壁寒暑成大器,于无声处起惊雷!一片赤诚、一生奉献,一切都和祖国紧紧相联。黄沙百战穿金甲,甲光向日金鳞开!(“2018年度感动中国”组委会颁奖词)
“决策上项目,决策用我,两个决策,都需要勇气,程老就是这样一个有勇气,敢创新的人。”(
中国工程院院士邱爱慈评)
“程开甲是一名纯粹的科学家。”(张蕴钰将军评)
后世纪念
2012年,一部全景式地展现了中国“
两弹一星”设计研制和试验成功过程的29集电视连续剧《国家命运》,在央视一套黄金时段热播,引得无数国人感动不已。剧中的程开甲,由张彤饰演。
2021年,《爱国奋斗新时代——改革先锋科技人物篇》收录了程开甲等7位被党中央、国务院授予“改革先锋”称号的科技人物的典型事迹,展现其感人事迹和家国情怀。
2022年7月31日,中国美术馆举办“为新时代人物塑像”八一建军节专场活动,为已故“八一勋章”“
两弹一星”功勋奖章获得者程开甲塑像。8月3日,苏州市吴江区举行主题纪念活动,设立“程开甲”奖、启动程开甲故居修缮工程。9月7日,《中国现代科学家》系列
纪念邮票发行第九版,物理学家程开甲在列。9月,由
苏州芭蕾舞团制作的芭蕾舞剧《壮丽的云》亮相,该舞剧选取了芭蕾舞剧中罕见的科学家为创作原型。