寂寂科学家,半世隐一秘

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025 年 5 月 13 日,美国物理学家理查德・加文(Richard Garwin)以 97 岁高龄辞世。即便你从未听过这个名字,也丝毫不令人意外 —— 正如他的传记作者所言,加文是 &ldqu

025 年 5 月 13 日,美国物理学家理查德・加文(Richard Garwin)以 97 岁高龄辞世。即便你从未听过这个名字,也丝毫不令人意外 —— 正如他的传记作者所言,加文是 “少有人听说,却拥有深刻社会影响力” 的科学家。他的一生缠绕着一个巨大的矛盾:23 岁时设计出世界首枚氢弹,此后大半生却为销毁这一 “毁灭利器” 奔走,用智慧在人类与核灾难之间筑起防线。


天才的早年:从少年极客到费米门生

1928 年 4 月 19 日,加文出生于美国克利夫兰,自幼便显露出 “问题解决者” 的天赋。他不仅在语言与数学上表现出众,动手能力更是惊人 —— 曾与哥哥拆解家中第一台电视机,再完整重组。16 岁高中毕业的他,考入凯斯应用科学学院(今凯斯西储大学前身),1947 年大学毕业后赴芝加哥大学攻读研究生,师从诺贝尔物理学奖得主恩里科・费米(Enrico Fermi)。
在芝加哥大学,加文的才华被费米一眼相中。仅用两年,他便拿下博士学位并留校工作,圈子里甚至流传着一个关于他的笑话:若加文穿越到法国大革命,即便身处断头台,也会先观察刀片结构,对刽子手说 “我知道问题在哪儿了”。这个笑话恰是他的真实写照 —— 对任何难题都有敏锐洞察力,能直击核心。
一次,加文向费米请教核弹相关问题,费米因涉及机密无法作答,只建议他 “夏天去洛斯阿拉莫斯看看”。1950 年夏,加文一家来到这座美国核武器研发核心基地,以政府顾问的身份开启职业生涯。在这里,他用一周时间泡在图书馆,读完所有原子弹机密文献;也因费米在食堂公开称赞 “他是我遇到的第一个真正的天才”,在高智商云集的基地里崭露头角。


23 岁的 “氢弹之父”:从理论到爆炸的 90 天

当时,洛斯阿拉莫斯正为氢弹研发陷入僵局。理论物理学家爱德华・特勒(Edward Teller)与数学家斯坦尼斯瓦夫・乌拉姆(Stanisław Ulam)虽提出 “特勒 - 乌拉姆构型”—— 以初级裂变装置为 “扳机”,用 X 射线压缩次级聚变材料引发聚变 —— 但这一理论能否落地,无人能证;再加上二人关系不和、氢弹的道德争议,研究一度停滞。
1951 年 5 月,加文第二次来到洛斯阿拉莫斯,特勒抓住了机会。他没有 “委托”,而是向加文发起 “挑战”:设计一个全尺寸装置,证明 “特勒 - 乌拉姆构型” 可行。“我原本想从小当量试手,但觉得说服力不够,索性直接上全尺寸。” 加文后来回忆。
在与费米共用的狭小办公室里(两张桌子相对,能看清彼此的脸),加文独自投入设计。1951 年 7 月 25 日,他提交了代号 “香肠”(Sausage)的机密报告 —— 小到螺栓型号,大到爆炸当量、内部反应过程,事无巨细一一标注。这份报告,将氢弹从理论变成了可执行的武器方案。
特勒-乌拉姆构型示意图,左为初级裂变装置,右为次级聚变装置。|来源:Nuclear Weapons Frequently Asked Qustions
1952 年,基于这份设计的装置 “常春藤迈克”(Ivy Mike)建成 —— 高达 6 米、重 74 吨,庞大到无法由轰炸机投掷。同年 11 月 1 日 7 时 15 分,“常春藤迈克” 在太平洋引爆:直径近 5 公里的火球瞬间形成,热浪席卷 50 公里范围,蘑菇云直冲 30 公里高的平流层,爆炸当量达 1040 万吨 TNT,是广岛原子弹的 700 倍。
彼时的加文并未亲临现场 —— 这一震撼景象,早已在他的计算与想象中上演了无数次。从接受挑战到实现爆炸,这个 23 岁的年轻人只用了两三个月。“能如此神速,唯一原因就是那篇报告完全由我一人撰写。” 加文后来略带自豪地说。而氢弹团队核心成员马歇尔・罗森布鲁斯评价:“纯粹的理论家与实验工程师很多,但能充当两者纽带的,唯有加文。”
但这份成就,却长期被尘封。1979 年,特勒心脏病康复后录下一段谈话,明确指出 “(氢弹的)第一个设计,是由加文完成的”;直到 2001 年 4 月,《纽约时报》披露这段录音,加文的 “氢弹设计者” 身份才为公众所知。即便如此,他也不愿居功:“我可能把氢弹研发加快了一两年,仅此而已。”


转折点:从 “造核” 到 “控核” 的觉醒

加文从未以 “氢弹设计者” 为荣,反而将其视作 “终身负担”。他曾直言:“如果我能挥动魔杖让氢弹从未存在,我一定会这么做。” 而让他彻底走上 “控核之路” 的,是恩师费米的临终遗言。
1954 年,费米因胃癌病重住院,加文前去探望。病床上的费米坦言,自己对核武库不断扩张深感担忧,后悔太少参与公共政策,未能推动核裁军。数周后,53 岁的费米离世。这番话如惊雷般击中加文 —— 他意识到,自己不能只做 “技术者”,更要做 “负责任的参与者”。“我尽我所能,以费米为榜样。” 从此,加文的人生目标变成 “为氢弹制作一根消失的魔杖”。
1952 年底,加文离开芝加哥大学,加盟 IBM 哥伦比亚大学沃森实验室,一边从事基础科学与应用技术研究,一边更深入地参与政府科学咨询,从军工技术组逐步走进权力中心,为日后的 “控核行动” 积累了话语权。


庙堂之上的控核斗士:从阻止核试验到推动条约

加文的控核之路,始终与冷战格局紧密交织。他凭借专业知识,在关键节点一次次阻止核风险扩大,推动国际核军控进程。

肯尼迪时期:叫停高空核试验,促成部分禁试

1961 年肯尼迪就任总统时,美苏冷战正酣。1962 年,美国启动 “鱼缸行动”(Operation Fishbowl)系列高空核试验,前两次失败后,第三次 “海星一号”(Starfish Prime)于 7 月 9 日成功 —— 爆炸当量是广岛原子弹的 100 倍,发生在太平洋 400 公里高空。
起初,科学家预判此次试验 “无大碍”,顶多干扰射电天文观测。但实际后果远超预期:1445 公里外的夏威夷电力中断、路灯损毁、警报器失灵;高空辐射带击毁美、英、苏多颗卫星,极光照亮大片太平洋。军方却计划在夏天进行更高海拔(1300 公里以上)的试验。
作为高空核爆领域的权威,加文被紧急召入总统科学顾问委员会。肯尼迪最担心的是 “核爆毁掉阿波罗计划”,加文直言:“辐射影响会持续很长时间,可能 2 到 20 年,会危及宇航员安全。” 这番话让肯尼迪放弃了后续试验。1963 年 8 月 5 日,美苏签署《部分禁止核试验条约》,禁止外层空间、大气层和水下核试验,仅允许地下试验 —— 加文的分析,被视作这一条约达成的关键转折点。

尼克松时期:推动间谍卫星,缓解核紧张

1969 年尼克松上台后,希望与苏联签署限制核武库的协议,但前提是 “能实时监控苏联核力量,避免误判”。当时的旧式间谍卫星依赖胶片成像,从曝光到分析需数周,胶片用尽后便成太空垃圾,无法满足需求。
加文带领团队评估方案,提出颠覆性建议:抛弃胶片,采用光电技术生成数字照片,实现 “实时数字下行成像”—— 这比民用数码技术早了数十年。1971 年 9 月,尼克松批准新型间谍卫星 KH-11 项目;1976 年首星发射,后续型号至今仍在运行。
KH-11 的意义远超军事:通过实时卫星图像,美苏能清晰掌握对方核弹发射装置位置,提高透明度、减少误判,直接推动 1972 年《反弹道导弹条约》签署。更意外的是,它还为哈勃空间望远镜留下技术遗产 —— 两者主镜直径同为 2.4 米。

克林顿时期:力推全面禁试,塑造控核共识

对加文而言,彻底禁止核试验是 “关上潘多拉魔盒” 的关键 —— 氢弹技术复杂,需多次试爆才能优化,禁试便意味着切断其研发路径。1993 年,克林顿宣布推动 “全球全面停止核试验”,任命加文为国务院军控与防核扩散委员会主席。
当时争议重重:有人主张 “禁大不禁小”,保留低当量试验以检验库存核弹;有人坚持 “零当量”,避免国家钻空子。加文团队历经两年研究,于 1995 年 8 月提交报告,明确 “一刀切禁止所有核试验符合美、世利益”—— 计算机模拟与非核爆的次临界试验,足以验证库存核弹的安全性。
这份报告直接影响了克林顿的决策。1996 年 9 月 10 日,《全面禁止核试验条约》经联合国大会通过,9 月 24 日开放签署,包括五大核国在内的 71 国率先签字。尽管 1999 年美国参议院否决了该条约(至今美、俄、中、以等国未批准,朝、印、巴未签署),但加文的努力已塑造了关键共识:自 1996 年起,主要核大国再未进行过核试验,世界核安全格局得以稳定。“你得做这些事,只要坚持够久,总有一天能成功。” 加文在条约被否决后,仍如此坚定。


不止于 “核”:横跨科学与技术的多面天才

加文的一生,远非 “氢弹” 与 “控核” 所能定义。他的智慧延伸至基础科学、应用技术等多个领域,许多发明至今深刻影响我们的生活。
在基础物理领域,他是最早验证 “宇称不守恒” 的科学家之一 —— 根据杨振宁、李政道的建议,他与莱德曼(Leon Lederman)等人完成实验,结果与吴健雄团队一致,两篇论文同期发表于《物理评论》;他还以严谨的理论与实验,证伪了约瑟夫・韦伯(Joseph Weber)的引力波探测成果,推动美国科学基金会将引力波研究引向正确方向。2015 年人类首次探测到引力波、2017 年相关科学家获诺奖时,加文曾坦言 “无比自豪”。
在应用技术领域,他在 IBM 领导团队研发出众多核心技术:磁共振扫描仪(后被 GE、西门子用于医疗)、激光打印机、触摸屏(为 iPhone 等设备奠定基础)、眼控电脑、笔记本硬件防护系统、超导计算机…… 更重要的是,他是 “快速傅里叶变换(FFT)算法” 的关键推广者 —— 虽未直接发明,但他的推动让 FFT 成为工程计算的核心工具,影响至今。


legacy:超越时代的警示

晚年的加文,曾修正过恩师费米的一个判断。费米曾称氢弹是 “邪恶之物”,因它的毁灭性威力;但加文认为,“那不是根本性威胁”—— 真正的危险在于 “核武器泛滥”,它会极大增加被盗、误判、事故的风险,让世界从 “核平衡” 滑向 “核毁灭”。
这位 97 岁离世的老人,用一生书写了一个科学家的责任:既能用智慧推开技术的大门,也能为技术划定伦理的边界。他的名字或许仍不为人熟知,但他留下的遗产 —— 从阻止核试验到推动控核共识,从改变生活的技术到对人类命运的警醒 —— 早已融入时代的肌理。在战争阴影仍未消散的今天,理查德・加文的故事,依然是一面镜子,提醒我们:真正的天才,终将为人类的福祉而战。

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