陳崇斌 訪談?wù)?/p>

(浙江師范大學(xué)科學(xué)教育系，金華 321004)

1 高能激光探索的背景

陳崇斌：(以下簡(jiǎn)稱“陳”)：王先生，您好!在中國(guó)激光科學(xué)的發(fā)展歷史中，“6403”工程的開展對(duì)中國(guó)激光科學(xué)技術(shù)的發(fā)展產(chǎn)生非常大的影響，今天想請(qǐng)您談?wù)勥@個(gè)工程的開展情況。

王之江(以下簡(jiǎn)稱“王”)：好的，“6403”工程主要是激光反導(dǎo)(激光攔截導(dǎo)彈)的一些探索，先給你講一下中國(guó)激光反導(dǎo)探索的背景。

中國(guó)的激光反導(dǎo)探索，是1964年在上海光機(jī)所(中國(guó)科學(xué)院上海光學(xué)精密機(jī)械研究所)開始的。進(jìn)行激光反導(dǎo)，是中央軍委決定的。當(dāng)時(shí)反導(dǎo)的探索，不單單是激光反導(dǎo)，激光反導(dǎo)項(xiàng)目的名稱叫“6403”工程，前面有“6401”“6402”其他的反導(dǎo)項(xiàng)目，01是導(dǎo)彈反導(dǎo)，02是超級(jí)大炮反導(dǎo)，激光反導(dǎo)是03 。

怎么會(huì)有這樣一個(gè)項(xiàng)目呢？它的背景是：激光出現(xiàn)之后，就有人說激光有可能反導(dǎo)。這個(gè)說法非常早，美國(guó)1960年就開始有這樣的消息。中國(guó)開始這個(gè)項(xiàng)目是1964年，實(shí)際上已經(jīng)晚了。

中國(guó)開始研究激光反導(dǎo)跟中國(guó)第一臺(tái)紅寶石激光器的進(jìn)展有關(guān)。中國(guó)第一臺(tái)紅寶石激光器1961年剛研制出來的時(shí)候，效率非常低、能量非常小，離反導(dǎo)遠(yuǎn)得十萬(wàn)八千里。所以在1961年、1962年這段時(shí)間，我們?cè)谂鉀Q效率低、能量小問題。這些工作主要是沈冠群(1)沈冠群(1940—)，王之江指導(dǎo)的第一屆碩士研究生，跟隨王之江從事過紅寶石激光器、釹玻璃高能激光器研究。曾任上海激光技術(shù)研究所所長(zhǎng)。做的，通過提高效率，紅寶石激光器輸出能量從千分之幾焦耳，變到幾個(gè)焦耳，接近了理論預(yù)定的值。

當(dāng)紅寶石激光器輸出能量提高到這個(gè)水平的時(shí)候，我們就試著用它做實(shí)驗(yàn)。那時(shí)有報(bào)道說蘇聯(lián)正在研制激光武器，說赫魯曉夫的辦公桌上放著一個(gè)用激光打了孔的鋼尺。1962年，當(dāng)紅寶石激光器能夠輸出1焦耳能量的時(shí)候，我們用它也燒穿了刀片和鋼片。于是大家就認(rèn)為，激光有可能做激光武器。

當(dāng)時(shí)長(zhǎng)春光機(jī)所就把這個(gè)事情報(bào)告到了科學(xué)院，科學(xué)院在1963年確定要把激光研究獨(dú)立出來成立一個(gè)研究所。我們想把這個(gè)研究所建在上海，于是就有幾個(gè)人到上海來活動(dòng)，當(dāng)時(shí)領(lǐng)隊(duì)是鄧錫銘(2)鄧錫銘(1930—1997)，廣東東莞人，光學(xué)、激光專家。中國(guó)科學(xué)院上海光學(xué)精密機(jī)械研究所研究員，中國(guó)科學(xué)院院士。1952年畢業(yè)于北京大學(xué)物理系，參與了中國(guó)科學(xué)院長(zhǎng)春光學(xué)精密機(jī)械研究所、中國(guó)科學(xué)院上海光學(xué)精密機(jī)械研究所的創(chuàng)建，長(zhǎng)期從事激光約束核聚變研究，曾高功率激光物理國(guó)家實(shí)驗(yàn)室主任，中國(guó)科學(xué)院上海光學(xué)精密機(jī)械研究所副所長(zhǎng)。，有我，還有其他一些人。我們來上海，做了一些激光演示，用紅寶石激光在鋼尺上打個(gè)洞，用氦氖激光器在錦江飯店和上海大廈之間進(jìn)行空間通訊實(shí)驗(yàn)，直接演示給人家看。我們要用這個(gè)東西來打動(dòng)上海市。1964年，上海光機(jī)所就正式建立啦。

建立上海光機(jī)所的目標(biāo)很明確，就是激光反導(dǎo)。這么一個(gè)決策，按我的了解，主要是張勁夫(3)張勁夫(1914—2015)，原名張世德，安徽肥東人。1935年加入中國(guó)共產(chǎn)黨，曾在國(guó)務(wù)院、國(guó)家部委和地方多個(gè)領(lǐng)導(dǎo)崗位任職。1956年至1975年，張勁夫任中國(guó)科學(xué)院黨組書記、副院長(zhǎng)，主持全院的日常工作，其間曾多次到上?？疾熘笇?dǎo)高能激光研究。做出的。當(dāng)時(shí)他是科學(xué)院的副院長(zhǎng)、黨組書記，是他具體抓的這件事，他實(shí)際上起了非常大的作用。我個(gè)人認(rèn)為，這個(gè)決策，使中國(guó)激光在世界上不太落后。在“文化大革命”后期，有個(gè)美國(guó)物理代表團(tuán)參觀中國(guó)，他們回去后有個(gè)報(bào)告，說中國(guó)的激光是不落后的[1]。那時(shí)候中國(guó)科技整體上是很落后的，激光不落后的原因，是跟這個(gè)決策有關(guān)的。

2 激光反導(dǎo)機(jī)理的探索

王：下面，我講一下上海光機(jī)所是如何進(jìn)行激光反導(dǎo)工作的。

這里要先澄清一下，激光反導(dǎo)工作，不完全是我領(lǐng)導(dǎo)的。我領(lǐng)導(dǎo)這個(gè)工作，就是開始一段時(shí)間，上海光機(jī)所成立一室做“6403”，我是室主任，這段時(shí)間我是起領(lǐng)導(dǎo)作用的。

1966年“文化大革命”開始后，我就靠邊站，完全到下面去勞動(dòng)去了，因?yàn)椤?403”是保密工作，我不能參加。重新參加這項(xiàng)工作可能是1970年，那個(gè)時(shí)候我肯定不是室主任，也不是小組長(zhǎng)，只是參加工作而已。1976年“6403”工作結(jié)束，總結(jié)報(bào)告是我做的。

陳：1976年您也不是室主任？

王：當(dāng)時(shí)我不是室主任，我好像沒有任何名義上的職責(zé)(4)王之江記憶有誤。據(jù)上海光機(jī)所檔案，1971年，王之江被落實(shí)知識(shí)分子政策，任“6403”技術(shù)小組副組長(zhǎng)，第一研究室副主任，第一研究室“革委會(huì)”副主任。，但總結(jié)報(bào)告是我寫的。

陳：當(dāng)時(shí)室主任是誰(shuí)？

王：我也不知道。反正我就是講，要澄清一條，這個(gè)事情不全是我領(lǐng)導(dǎo)的。你要準(zhǔn)確知道這件事情，有一個(gè)人可以問，當(dāng)時(shí)的黨委書記叫陸銘(5)陸銘(1923—)，曾任中國(guó)科學(xué)院上海光學(xué)精密機(jī)械研究所黨委書記，見證了王之江平反、入黨等重要事件。，他應(yīng)該知道，他現(xiàn)在住在華東醫(yī)院，身體還可以。這種事情，他會(huì)有直接的關(guān)系(6)筆者曾3次約請(qǐng)?jiān)L談陸銘，但陸銘所住上海市華東醫(yī)院18號(hào)樓因新冠肺炎疫情而一直封閉，未能成行。后經(jīng)向上海光機(jī)所參與“6403”工程的老同志多方問詢，多數(shù)人認(rèn)為當(dāng)時(shí)的室主任是蔡英時(shí)，但“6403”工程的技術(shù)工作還是王之江主導(dǎo)的。。

然后，我給你講一下我們具體做了些什么。

那個(gè)時(shí)候，無(wú)論中國(guó)還是美國(guó)，對(duì)于反導(dǎo)的激光是什么樣子，要求是什么，都不知道。因此，一個(gè)很重要的工作，就是研究激光破壞的機(jī)理，譬如說打穿一個(gè)鋼板，它有什么條件。另外，我們當(dāng)時(shí)已經(jīng)對(duì)激光器提了能量指標(biāo)，提出第一年就要達(dá)到1000焦耳(7)筆者2020年10月19日訪談參與“6403”工程的姜中宏院士，姜中宏說，“指標(biāo)都是我們所里面制定的”，“我們達(dá)到100多焦耳，李明哲?；^，對(duì)我說今年指標(biāo)不是100焦耳，要1000焦耳”。。

陳：1000焦耳是紅寶石的？

王：不是，是釹玻璃的。那個(gè)時(shí)候，紅寶石的輸出達(dá)到了1500焦耳，大概還沒達(dá)到1500焦耳就已經(jīng)發(fā)生了損傷。因?yàn)榘l(fā)生損傷，美國(guó)就放棄了這個(gè)技術(shù)路線，而我們覺得，損傷本身決定了單位面積上能夠承受的能量或功率是多少，并不說明它不能向下走。你要能量加大，面積加大不就可以了嘛。面積加大的話，紅寶石不好加大，但是釹玻璃很明確，容易做得出來很大的玻璃，所以就放棄紅寶石，做釹玻璃。

對(duì)于試驗(yàn)的指標(biāo)，每年提高10倍，1965年達(dá)到了1000焦耳之后，馬上要求達(dá)到1萬(wàn)焦耳，然后達(dá)到10萬(wàn)焦耳。從1000焦耳到1萬(wàn)焦耳，從1萬(wàn)到10萬(wàn)，開始擴(kuò)大是容易的，以后再擴(kuò)大就不容易啦。其實(shí)到10萬(wàn)焦耳就不大容易，原因是器件需要的能源規(guī)模非常大。我們當(dāng)時(shí)建立的能源能夠輸出幾十萬(wàn)焦耳，達(dá)不到100萬(wàn)。向上做的時(shí)候，還發(fā)生了一些技術(shù)問題，所以，再擴(kuò)大有困難。我們1969年做到了32萬(wàn)焦耳，這是國(guó)際上一直到現(xiàn)在已公布的最高水平。

當(dāng)時(shí)提出的指標(biāo)基本上就是能量，我是不大贊成的。我1964年就寫了篇文章，題目是“激光武器的可能性和現(xiàn)實(shí)性”[2]，提出一個(gè)激光反導(dǎo)的武器，不是一個(gè)單純的能量指標(biāo)能夠解決問題的，要仔細(xì)分析一下，究竟激光反導(dǎo)有什么要求。

第一個(gè)問題就是破壞機(jī)理。在這篇文章里面，我分析了各種可能性，得出的結(jié)論是：激光燒蝕是主要的機(jī)理。激光的燒蝕本身是要很多條件的，就像太陽(yáng)光照在鋼板上，根本不會(huì)燒蝕，它一定要有一定的功率密度(單位時(shí)間內(nèi)照射到單位面積上的光能量值)，不是能量密度(照射到單位面積上的光能量值)。鋼板被太陽(yáng)一天到晚曬，曬個(gè)1年也不會(huì)化的，所以要有一定的功率密度。對(duì)鋼板來說，要做到有效破壞，功率密度要到106左右，這個(gè)是我們室做試驗(yàn)得出的。

第二，就是傳輸。激光反導(dǎo)是到遠(yuǎn)處去破壞，遠(yuǎn)處破壞的話，就有傳輸問題。傳輸問題，就要有望遠(yuǎn)鏡，要把這個(gè)激光束變成一個(gè)好的平行光束，在遠(yuǎn)處導(dǎo)彈的表面上形成一個(gè)功率密度。

因此，激光作為武器，第一條，要有一定的功率密度；第二條，要能夠遠(yuǎn)距離傳輸。這兩條就決定了激光要達(dá)到一定的亮度(單位面積、單位頻帶寬度和單位立體角內(nèi)發(fā)射的光功率)才行。1987年，美國(guó)物理學(xué)會(huì)在審查定向能武器報(bào)告的時(shí)候，才提出來有亮度問題，我們?cè)?964年就已經(jīng)提出來了。

我們?cè)谧鲞@個(gè)工作的過程中，受到很大的困擾是美國(guó)人的報(bào)道。當(dāng)時(shí)他們經(jīng)常報(bào)道什么時(shí)候打下個(gè)導(dǎo)彈。我覺得導(dǎo)彈是打不下來的，他們說打下來了，所以我們的壓力非常大。

1964年底我們提出來的關(guān)于激光反導(dǎo)的破壞機(jī)理、傳輸方式的討論，到現(xiàn)在也還是正確的，應(yīng)該說是很有遠(yuǎn)見的。

3 提高激光能量

王：我下面講一下(上海)光機(jī)所在激光反導(dǎo)探索方面做的幾件事。

第一個(gè)是釹玻璃的損傷問題。我們發(fā)現(xiàn)工作物質(zhì)損傷是1965年，美國(guó)也是1965年遇到了這個(gè)問題。發(fā)現(xiàn)損傷后，美國(guó)人組織了一個(gè)專門探討激光損傷的國(guó)際會(huì)議，每年開一次。

陳：我們參加過沒有？

王：我們后來才去參加，因?yàn)?964年、1965年中國(guó)是非常封閉的。這個(gè)會(huì)議從那時(shí)候開始一直開到最近，原因就是不斷有新的問題。舉例來說，(上海)光機(jī)所的鍍膜研究組去年就得了什么冠軍，成果就是薄膜損傷(8)2018年，在美國(guó)Boulder舉辦的第50屆SPIE高功率激光光學(xué)材料年會(huì)(SPIE Laser-Induced Damage in Optical Materials 2018： 50th Anniversary Conference)上，上海光機(jī)所薄膜光學(xué)實(shí)驗(yàn)室研制的多層介質(zhì)反射膜樣品在基頻反射膜激光損傷閾值水平國(guó)際競(jìng)賽中獲得第一名，2019年再獲該項(xiàng)國(guó)際競(jìng)賽的第一名。。

我先講釹玻璃的損傷。釹玻璃出現(xiàn)損傷，就限制釹玻璃的工作面積，面積大，輸出能量才會(huì)大，所以一定要想辦法把它消除。我們研究的結(jié)論是，損傷是雜質(zhì)損傷，因?yàn)樗墙Y(jié)構(gòu)性的，是點(diǎn)碎裂、爆炸，而且多半出現(xiàn)在激光的輸出口附近，也就是在功率密度最高的時(shí)候出現(xiàn)。這個(gè)損傷，一個(gè)是與功率密度有關(guān)，再一個(gè)是跟雜質(zhì)有關(guān)。那么可能是什么雜質(zhì)呢？我們推斷可能是鉑金，因?yàn)槭怯勉K金坩堝化的玻璃。當(dāng)時(shí)做玻璃的人不相信，因?yàn)殂K金是非常穩(wěn)定的，怎么會(huì)跑到玻璃里面呢？(9)2020年10月19日姜中宏接受訪談時(shí)回應(yīng)：“引起玻璃破壞的原因有很多，王之江提出來的是金屬，是金屬引起的爆炸。當(dāng)時(shí)我們都不相信，他根據(jù)計(jì)算說，玻璃之所以破壞，是由于金屬受到很強(qiáng)激光的照射，變成蒸汽，體積變得很大，就引起爆炸。當(dāng)時(shí)我們覺得玻璃不可能有什么金屬，大家都反對(duì)。后來我到情報(bào)所去查，查找到美國(guó)的確也有這樣一個(gè)說法，證明還是他說的對(duì)?！焙髞砣シ治?，確定是鉑金。這時(shí)國(guó)外也有論文發(fā)表，說雜質(zhì)是鉑金。所以我們提要求，要把釹玻璃的鉑金去掉。

第二個(gè)，我們研究器件的效率。理論上，玻璃本身不可能做到完全透明，總有一些吸收的，每1個(gè)厘米吸收1%左右。我們當(dāng)時(shí)算了一下，對(duì)于長(zhǎng)1米到幾米的器件，由于這個(gè)原因，就使得激光的效率下降一半。吸收主要是鐵引起的，氧化鐵引起的。我們就提要求，希望改進(jìn)這個(gè)玻璃。這個(gè)是三室做的。

陳：是干福熹(10)干福熹(1933—)，浙江杭州人，光學(xué)材料、非晶態(tài)物理學(xué)家，中國(guó)科學(xué)院上海光學(xué)精密機(jī)械研究所研究員，中國(guó)科學(xué)院院士。1952年畢業(yè)于浙江大學(xué)化工系，1960年獲蘇聯(lián)科學(xué)院硅酸鹽化學(xué)研究所副博士學(xué)位。長(zhǎng)期從事光學(xué)玻璃研究。和姜中宏(11)姜中宏(1930—)，原籍廣東廣州，生于廣東臺(tái)山，無(wú)機(jī)非金屬材料專家，中國(guó)科學(xué)院上海光學(xué)精密機(jī)械研究所研究員，中國(guó)科學(xué)院院士。1953年畢業(yè)于華南工學(xué)院化工系。長(zhǎng)期從事光學(xué)材料領(lǐng)域研究，為高能激光、高功率激光系統(tǒng)的光學(xué)玻璃研制做出了杰出貢獻(xiàn)。他們做的？

王：這個(gè)工作主要是姜中宏做的。事實(shí)上，去鉑金、去鐵都是很艱巨的工作。通過改進(jìn)，玻璃的破壞閾值提高了10倍。這是激光反導(dǎo)探索中非常重要的一個(gè)工作。

另外就是一室的工作。一室的工作，開頭主要是擴(kuò)大規(guī)模，就是把能量增大，從1000焦耳，一直到三十幾萬(wàn)焦。增大能量，主要方式是加長(zhǎng)、加粗釹玻璃棒，做出的最大釹玻璃棒直徑是120毫米、長(zhǎng)度是5米，這個(gè)是創(chuàng)世界紀(jì)錄的，世界上沒有其他國(guó)家做出過這樣一個(gè)東西，用這個(gè)玻璃棒做出了三十幾萬(wàn)焦能量。

當(dāng)規(guī)模擴(kuò)大到三十幾萬(wàn)焦時(shí)，器件的效率只有3%左右，但最小的器件是可以達(dá)到6%，所以另外一方面的工作就是提高效率。大器件效率低，主要是玻璃的吸收引起的，玻璃棒的直徑加大之后，玻璃的吸收就會(huì)增加，激光的效率就要下降；玻璃棒加長(zhǎng)，效率也要下降。所以，擴(kuò)大規(guī)模的過程，還是對(duì)各種器件做了提高效率的工作，就是努力優(yōu)化器件的結(jié)構(gòu)，做到工作參數(shù)優(yōu)化，盡可能把腔內(nèi)的損耗降低，使器件效率最大化。另外，光泵效率也降低，原因是，玻璃尺寸加大后，光泵的功率密度也要下降，這也導(dǎo)致激光效率下降。

這里面還有一個(gè)工作是看不見的，就是消除寄生振蕩。一個(gè)激光器，當(dāng)它的激發(fā)功率非常高的時(shí)候，振蕩可以按照多種不同的方式進(jìn)行，不單單按照有腔的方向發(fā)生振蕩，其他的方向也發(fā)生振蕩，這種振蕩叫寄生振蕩。寄生振蕩，也影響效率。消除寄生振蕩，是靠側(cè)面磨毛加水套，我們最后做的器件，寄生振蕩是很小的。

4 提高激光亮度與打靶實(shí)驗(yàn)

王：到了做打靶工作的時(shí)候，就不再單單考慮能量啦，原因是什么呢？打靶的實(shí)驗(yàn)，就是把激光聚焦在一個(gè)鋁靶上，看它能燒蝕多厚。這時(shí)候，我們與別的器件作比較，就看出來這個(gè)30萬(wàn)焦耳的器件是沒用的，在同樣的條件之下，別的器件可以把鋁板打穿，它不能。當(dāng)時(shí)大家用5毫米左右的鋁板，一塊塊的立起來，激光最少要打穿5毫米才行，當(dāng)時(shí)打靶的效果是20毫米、40毫米。

陳：這個(gè)是在什么地方做的？

王：這個(gè)是在室內(nèi)打靶。對(duì)，這個(gè)我仔細(xì)說一下。

我恢復(fù)工作以后，大概是1971年之后，開始重視亮度方面的工作，要提高亮度。剛才說1969年已經(jīng)達(dá)到三十幾萬(wàn)焦耳，后來沒有再提高，實(shí)際上后來的工作轉(zhuǎn)到提高亮度方面啦。

陳：轉(zhuǎn)到提高激光器亮度方面，是不是您做的決定？

王：這個(gè)是我的建議，得到了大家贊同，然后執(zhí)行的。我當(dāng)時(shí)剛恢復(fù)工作，不能夠去做決定，這個(gè)決定和后來的執(zhí)行都應(yīng)該和當(dāng)時(shí)的黨委有關(guān)。

高瑞昌(以下簡(jiǎn)稱“高”)：我要打斷一下。那個(gè)時(shí)候，我剛好參加工作不久，我來的時(shí)候，那個(gè)時(shí)候事情都不正常，下面都在批判你，批判你什么呢，就是能量和亮度的問題。我個(gè)人認(rèn)為，當(dāng)時(shí)的“四清”工作隊(duì)為了自己的功名或業(yè)績(jī)，拼命鼓吹上能量。但老王(王之江)是從科學(xué)發(fā)展的規(guī)律，超前認(rèn)識(shí)了亮度的重要性，這個(gè)非常關(guān)鍵。老王這句話看起來很簡(jiǎn)單，但這句話就反映出老王深厚的光學(xué)基礎(chǔ)和對(duì)光學(xué)理論的清楚認(rèn)識(shí)，沒有這個(gè)亮度，是沒用的。

王：提高亮度方面的工作，我開始提出，亮度與發(fā)散角有關(guān)，首先把實(shí)驗(yàn)參數(shù)測(cè)量準(zhǔn)。我們就想辦法測(cè)量發(fā)散角，這個(gè)中間花了很大的功夫，得出的結(jié)論是，這個(gè)東西很難測(cè)準(zhǔn)。

由于這個(gè)困難，后來我就建議了一件事情，就是把打靶的條件規(guī)范化。此前打靶，器件的孔徑有粗有細(xì)，出來的光束有大有小，當(dāng)時(shí)就規(guī)范成輸出孔徑都是100毫米；打靶的距離規(guī)范成10米。為什么是10米呢？主要是這樣，高能量的幾千焦耳到上萬(wàn)焦耳的激光，打靶的時(shí)候，在靶上面散出來的金屬顆粒濺有10米遠(yuǎn)，會(huì)損傷透鏡，所以至少要10米遠(yuǎn)。規(guī)范這么一個(gè)條件，相當(dāng)于孔徑1米、距離100米進(jìn)行打靶。按照規(guī)范，我們打靶最高的水平，曾經(jīng)一次打穿過80毫米，很厚的一個(gè)鋁板。規(guī)范的這么一個(gè)條件，成了打靶實(shí)驗(yàn)的標(biāo)準(zhǔn)，室內(nèi)打靶都是按這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)，用這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)去檢驗(yàn)。剛剛說的32萬(wàn)焦耳的器件，它只能夠融化，5毫米的鋁板都不能打穿，所以亮度低的是沒有意義的。有規(guī)范性打靶這么個(gè)結(jié)果以后，大家相信亮度是主要的，這個(gè)時(shí)候，大家的意見都統(tǒng)一了，就用心地研究怎么能提高亮度。

在提高亮度方面，上海光機(jī)所做了很多工作，考慮到了各種各樣的可能。第一個(gè)是玻璃的形變。玻璃被光照后就變形了，變得不均勻。我們就考慮，怎么解決這個(gè)形變，怎么把工作條件變得合適一點(diǎn)，讓它形變小一點(diǎn)。過去做到32萬(wàn)焦耳的時(shí)候，因?yàn)橐竽芰扛?，光泵時(shí)間拉得很長(zhǎng)，大概20個(gè)毫秒，我們發(fā)現(xiàn)這樣形變累積太大，就把實(shí)驗(yàn)縮到10個(gè)毫秒，就這樣想方設(shè)法限制一些工作的條件，讓它形變小一點(diǎn)。另外，我們還從振蕩器的角度，研究了怎么能減小形變對(duì)激光器的影響。這些都做了實(shí)驗(yàn)。

此外，就是發(fā)現(xiàn)了彌散現(xiàn)象。這個(gè)是沒有想到的，光泵自然是能夠使玻璃發(fā)生形變，激光會(huì)不會(huì)使玻璃發(fā)生形變？這是陳守華提出來的。他提出來，激光也有可能產(chǎn)生形變。如果用實(shí)驗(yàn)來證明，用已經(jīng)產(chǎn)生的激光，讓它通過一根玻璃棒，旁邊沒有光泵照射，看這個(gè)玻璃棒在激光照后有沒有變形。一做，確實(shí)有變形，所以大家就肯定了。為區(qū)別于上面的形變，我們給它一個(gè)名字叫彌散。于是想盡辦法要把彌散降下來，這主要有兩個(gè)方面的工作。第一要檢測(cè)，做好激光參數(shù)測(cè)量；第二要把方向性的影響因素找出來。還有一個(gè)是激光的模式結(jié)構(gòu)，就是腔的模式結(jié)構(gòu)，什么樣的腔能夠有好的模式結(jié)構(gòu)，這方面也做了很多工作。

通過這些工作，最后形成一個(gè)方案，叫105方案，希望把形變、彌散的影響都做到最小程度，這個(gè)是結(jié)束之前做的最后的工作。這個(gè)工作，應(yīng)該說沒有做到底，因?yàn)?976年工程就結(jié)束了。這個(gè)是有點(diǎn)遺憾，但也不是非常遺憾，因?yàn)樽鱿氯?huì)使我們當(dāng)時(shí)的亮度水平提高幾倍，甚至提高一個(gè)量級(jí)都有可能，但這個(gè)器件真的不是武器，而花費(fèi)呢，每年要一兩億元。

陳：一兩億元？

王：是的，是一兩億元。到 1976年左右，我們每年花費(fèi)的經(jīng)費(fèi)是1億元左右。所以，有點(diǎn)遺憾，但結(jié)論還是有的。結(jié)論是什么呢，就是：有好多限制亮度提高的因素，當(dāng)中最主要的是彌散，就是激光功率密度高的時(shí)候，它本身就會(huì)使激光束的發(fā)散性加大，讓亮度不能再提高上去。事實(shí)上，損傷就是這個(gè)時(shí)候發(fā)生的，因?yàn)閺浬⒌木壒试诓Ａе行纬闪藷峋劢?。就是說，在不均勻的激光加熱玻璃的時(shí)候，高功率的地方折射率高，低功率的地方折射率低，介質(zhì)本身變成透鏡一樣，使光束發(fā)生聚焦作用，所以叫熱自聚焦。只要激光不均勻，就會(huì)發(fā)生熱自聚焦這種現(xiàn)象，這是限制激光亮度提高的最主要因素。這就是當(dāng)時(shí)我們的結(jié)論。

陳：您剛才說的打靶是室內(nèi)打靶，室外打靶是不是也做了？

王：室外打靶也做了，是在合肥董浦水庫(kù)，董鋪島，在安徽光機(jī)所的地盤。當(dāng)時(shí)我們?cè)O(shè)想要打1公里的距離，上海沒有這樣一個(gè)地方，激光要傷人的。董浦水庫(kù)有個(gè)湖，湖的這邊到那邊是1公里。安徽光機(jī)所有一個(gè)大實(shí)驗(yàn)室，門打開，對(duì)面是湖的另外一邊，非常適合做室外打靶。這個(gè)是誰(shuí)找來的，我也不知道，反正不是我找的。

陳：可能是干福熹找的？

王：不是，是一室的一批人干的。在那個(gè)地方做了一些實(shí)驗(yàn)，這些實(shí)驗(yàn)，我覺得唯一的意義，是確定了大氣的影響非常嚴(yán)重。

關(guān)于大氣的影響，我在1965年的一篇文章中已經(jīng)提出來了。為什么當(dāng)時(shí)會(huì)提出來呢？當(dāng)時(shí)中國(guó)不是要發(fā)射導(dǎo)彈嘛，需要測(cè)量200公里的導(dǎo)彈軌跡，來看看理論跟實(shí)際符合不符合。長(zhǎng)春光機(jī)所承擔(dān)做這個(gè)東西，叫“150”經(jīng)緯儀(工程名稱是“150工程”，目標(biāo)是研制出能夠測(cè)量導(dǎo)彈飛行軌跡的大型光學(xué)電影經(jīng)緯儀)，我負(fù)責(zé)做“150”的設(shè)計(jì)和工作條件。我當(dāng)時(shí)讀了一些書，調(diào)查了一下大氣光學(xué)的情況，得出的結(jié)論就是，大氣的抖動(dòng)是很嚴(yán)重的，只有清晨和傍晚兩段很短的時(shí)間大氣是穩(wěn)定的，于是確定了“150”工作的條件應(yīng)該是清晨和傍晚。對(duì)于激光遠(yuǎn)距離傳輸，這是我們做得不夠的一個(gè)地方。美國(guó)人做了一個(gè)努力，就是大氣抖動(dòng)時(shí)，可以進(jìn)行補(bǔ)償，叫自適應(yīng)光學(xué)。

陳：成都光電所的姜文漢就是做這個(gè)的。

王：對(duì)，他就是做的這個(gè)。自適應(yīng)光學(xué)，后來美國(guó)人在20世紀(jì)70年中期就解密了，沒公布解密的原因。我們的判斷是什么呢？微弱的湍流是可以補(bǔ)償?shù)模牧髡嬲齾柡Φ臅r(shí)候是沒有辦法補(bǔ)償?shù)?，因此，作為地基的激光武?12)反導(dǎo)系統(tǒng)根據(jù)部署位置分地基、天基、?；?，天基的反導(dǎo)系統(tǒng)是指建在太空空間站或衛(wèi)星上的反導(dǎo)裝置，地基的反導(dǎo)系統(tǒng)建在陸地上，海基的反導(dǎo)系統(tǒng)安裝在軍艦或潛艇上?？隙ㄊ遣豢尚械模绹?guó)20世紀(jì)70年代就確定了地基的激光武器是不可行的，當(dāng)時(shí)也就解密了這個(gè)自適應(yīng)光學(xué)。我們根本就沒有想起，還可以補(bǔ)償啊，我們沒做這個(gè)事情。這是跟美國(guó)相比，我們沒做的事情。

5 工程下馬

王：“6403”的最高主管是錢學(xué)森(13)錢學(xué)森(1911—2009)，原籍浙江杭州，生于上海?？諝鈩?dòng)力學(xué)家，中國(guó)載人航天奠基人，中國(guó)科學(xué)院院士、中國(guó)工程院院士，中國(guó)“兩彈一星”功勛獎(jiǎng)?wù)芦@得者。1934年畢業(yè)于交通大學(xué)機(jī)械工程系，1939年獲美國(guó)加州理工學(xué)院航空、數(shù)學(xué)博士學(xué)位。曾任美國(guó)麻省理工學(xué)院和加州理工學(xué)院教授、中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)近代力學(xué)系主任、中國(guó)科學(xué)院力學(xué)研究所所長(zhǎng)、第七機(jī)械工業(yè)部副部長(zhǎng)、國(guó)防科工委副主任等職務(wù)。本文所述“6403”反導(dǎo)系統(tǒng)是其領(lǐng)導(dǎo)開展的。。1976年，錢學(xué)森組織在上海開會(huì)，全國(guó)很多單位都來了。

實(shí)際上，“6403”這個(gè)任務(wù)不是我們所一家單位在做，科學(xué)院就有幾家單位參加，其中主要有力學(xué)所(中國(guó)科學(xué)院力學(xué)研究所)、大連化物所(中國(guó)科學(xué)院大連化學(xué)物理研究所)等。力學(xué)所是做氣動(dòng)激光的，大連化物所是做化學(xué)激光的。他們開始這個(gè)工作，實(shí)際上都是受美國(guó)的影響。美國(guó)在激光反導(dǎo)的探索中間，最早也做過釹玻璃激光、紅寶石激光器，1965年發(fā)生損傷時(shí)他們就放棄了。放棄的原因，就是當(dāng)時(shí)美國(guó)的二氧化碳激光做得很成功，美國(guó)奧斯特公司用氣動(dòng)的方式來產(chǎn)生二氧化碳激光，一下子做到了幾萬(wàn)瓦、幾十萬(wàn)瓦，所以重點(diǎn)就放在二氧化碳激光上啦。這個(gè)工作，美國(guó)開始是保密的，沒有公開說氣動(dòng)激光，氣動(dòng)激光做了幾年，1967年才解密，公開發(fā)表，說做出了氣動(dòng)激光。中國(guó)人大概20世紀(jì)70年代看到氣動(dòng)激光，就開始做，我們所也在做，做得好的是力學(xué)所，力學(xué)所的氣動(dòng)激光也做到幾萬(wàn)瓦、幾十萬(wàn)瓦，也做到了這個(gè)水平。美國(guó)人也做化學(xué)激光，化學(xué)激光倒是公開的。1964年，美國(guó)國(guó)防規(guī)劃局要開始做化學(xué)激光，那時(shí)化學(xué)激光還根本沒有呢，他們就開個(gè)化學(xué)激光的會(huì)，開這個(gè)會(huì)，就是鼓勵(lì)大家做化學(xué)激光，所以化學(xué)激光是公開的。美國(guó)做出的第一個(gè)化學(xué)激光是氟氫激光，中國(guó)做化學(xué)激光也是跟著美國(guó)做的，是大連化物所做的。到1976年左右，大連化物所的化學(xué)激光器也做到了十萬(wàn)瓦以上。這些，都是“6403”的范圍。

1976年開會(huì)的時(shí)候，這些單位都參加了。我做了個(gè)報(bào)告，我的意思是不能往下做，做的話，提高1個(gè)數(shù)量級(jí)也是可能的，但這個(gè)東西不是反導(dǎo)武器，頂多是幾公里，10公里也達(dá)不到。大連化物所張存浩(14)張存浩(1928—)，原籍山東無(wú)棣，生于天津，物理化學(xué)家和激光化學(xué)家，中國(guó)科學(xué)院大連化學(xué)物理研究所研究員，中國(guó)科學(xué)院院士。1943年考入廈門大學(xué)，1947年畢業(yè)于國(guó)立中央大學(xué)化工系，1950年獲美國(guó)密歇根大學(xué)碩士學(xué)位。長(zhǎng)期從事化學(xué)激光研究。曾任中國(guó)科學(xué)院大連化學(xué)物理研究所所長(zhǎng)，2013年獲國(guó)家最高科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)。先表態(tài)說，你這個(gè)都不行，我那個(gè)更不行，所以他也不做。他那時(shí)的器件，按照我的標(biāo)準(zhǔn)去做，也只能在鋁靶上打個(gè)斑，打不穿5毫米。力學(xué)所的也是一樣。所以我定的這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)很起作用。這樣，“6403”的工作基本上在1976年就結(jié)束了。

那時(shí)候，錢學(xué)森是希望做下去，但是我認(rèn)為，當(dāng)時(shí)器件的水平是不可能打下導(dǎo)彈的。美國(guó)人是氣動(dòng)激光、化學(xué)激光，水平可能比我們高一點(diǎn)，但是高不了太多，那個(gè)水平的東西是打不下導(dǎo)彈的。我這個(gè)判斷現(xiàn)在得到了肯定，美國(guó)這些文件都解密了。那時(shí)候國(guó)防科委情報(bào)所非常相信人家的報(bào)道，認(rèn)為是打下了導(dǎo)彈，有一個(gè)希望做下去的意見。我認(rèn)為不值得做，最后也就決定下馬了。

6 激光反導(dǎo)探索的意義

陳：毛主席說過：“死光(原書中注“即激光”)，要組織一批人專門去研究它。要有一小批人吃了飯不做別的事，專門研究它。沒有成績(jī)不要緊?！盵3]您了解中央高層做出這個(gè)決策的過程嗎？

王：我覺得是這樣，應(yīng)該是張勁夫?qū)χ醒氲臎Q策有較大影響。他或者是了解中央最高層的決策思想，也可能了解到軍委會(huì)要開展激光反導(dǎo)，或者說他直接去匯報(bào)過，得到軍委的首肯。我原來覺得這個(gè)所是1964年才決定成立的，其實(shí)不是，是1963年。成立這個(gè)所，就是專門做激光反導(dǎo)的。

陳：毛主席說這那段話時(shí)是1963年底，中央做出決策應(yīng)該是1963年底前。

王：是年底？我不知道。我們到上海做活動(dòng)是1963年年終，那時(shí)就已經(jīng)決定要成立上海光機(jī)所了。

陳：您前面說過，“6403”工程每年花費(fèi)約1億元的經(jīng)費(fèi)，我曾聽一位激光專家說高能激光一共花了6000萬(wàn)元，我覺得60年代那時(shí)候國(guó)家沒有多少錢，是不是6000萬(wàn)元？

王：上海光機(jī)所的經(jīng)費(fèi)這個(gè)事，你應(yīng)該去查，我給你解答靠不住的。我的記憶是這個(gè)樣子，大概是在1965、1966年建立能量庫(kù)這個(gè)階段，光機(jī)所每年的經(jīng)費(fèi)大概是1億元，是光機(jī)所的經(jīng)費(fèi)，不是“6403”的經(jīng)費(fèi)。1年大概是1億元，這個(gè)是準(zhǔn)確的，因?yàn)榻茉磶?kù)消耗是很大的，釹玻璃這個(gè)投資也是蠻大的。所以，你這里的估計(jì)是不對(duì)的，13年一共6000萬(wàn)元，我們1年 就1億元(15)據(jù)上海光機(jī)所檔案：1964年至1966年三年間中國(guó)科學(xué)院撥款上海光機(jī)所總額約為4000萬(wàn)元人民幣，與當(dāng)時(shí)主管部門所宣的一年一億元的經(jīng)費(fèi)數(shù)有較大差距。。

陳：因?yàn)?964年那個(gè)時(shí)候國(guó)家還沒有多少錢，我覺得1年1億元有點(diǎn)多。

王：1年就是1億元。

高：我插一下，在我的印象當(dāng)中，那個(gè)時(shí)候，我們光機(jī)所的費(fèi)用，是整個(gè)上海分院各個(gè)所的費(fèi)用總和還要大。我們光買電容器就花1000多萬(wàn)元，在能源方面花費(fèi)的錢也很多。

王：所以，這個(gè)經(jīng)費(fèi)，你那個(gè)量級(jí)是不對(duì)的，我的量級(jí)是對(duì)的。

陳：為什么“6403”工程叫100#任務(wù)？編號(hào)的根據(jù)是什么？

王：100#任務(wù)，這個(gè)是上邊下達(dá)的任務(wù)，建所就是為這樣的任務(wù)，這個(gè)是很明確、很明朗的一件事情。但是我們看到，國(guó)際上激光方面的發(fā)展，除了激光武器之外，激光聚變也是人家努力的一個(gè)方向，所以我們有一批人就想研究激光聚變。這樣，研究所的任務(wù)就此分開，一部分人做激光反導(dǎo)，一部分人做激光聚變，編號(hào)是我們自己隨便定的，激光反導(dǎo)叫100#，激光聚變叫71#。從我本身的愛好來說，我是想做激光聚變的，但鄧錫銘也想做聚變，所以他去管這個(gè)，就把激光反導(dǎo)推給我做啦。

陳：“6403”工程前后經(jīng)歷10多年，最終在1976年下馬，如何看待這個(gè)工程的下馬？

王：“6403”工程下馬，主要原因在于，當(dāng)時(shí)的技術(shù)路線是無(wú)法實(shí)現(xiàn)激光反導(dǎo)的目標(biāo)的，這個(gè)是我們經(jīng)過探索得出的結(jié)論。實(shí)際上，美國(guó)國(guó)防部2007年的DSB(美國(guó)國(guó)防科學(xué)委員會(huì)Defense Science Board的縮寫)報(bào)告，也是這個(gè)觀點(diǎn)。DSB是什么呢？是美國(guó)國(guó)防部的專家委員會(huì)對(duì)新技術(shù)做評(píng)估的報(bào)告，是很權(quán)威的。2007年DSB報(bào)告的題目叫Defense Science Board Task Force on Directed Energy Weapons，報(bào)告明確指出，用現(xiàn)在的這些技術(shù)路線反導(dǎo)是不行的。美國(guó)2001年也有個(gè)DSB報(bào)告(Defense Science Board Task Force on High Energy Laser Weapon Systems Applications)，那個(gè)報(bào)告說還有可能性。這兩份DSB報(bào)告，都是公開的，是美國(guó)國(guó)防部自己組織專家來做的評(píng)估，你可以看出來他們的態(tài)度顯然在變化。所以，美國(guó)人到2007年才意識(shí)到現(xiàn)有技術(shù)路線反導(dǎo)是不可能的。這個(gè)結(jié)論，我1976年就做出啦，比他早了幾十年。

這個(gè)事情，我覺得張勁夫的意見是非常中肯的。我記得張勁夫?yàn)椤?403”，專門到上海光機(jī)所開現(xiàn)場(chǎng)會(huì)，不只一次。按照我的記憶，他對(duì)于“6403”的意見是比較客觀的。他說，按客觀規(guī)律，這個(gè)事情可能做成功，也可能做不成功。他明明確確是這么說，并沒有像有些人講的你非做成功不可(16)據(jù)中國(guó)科學(xué)院上海光學(xué)精密機(jī)械研究所檔案(零散檔案、無(wú)檔號(hào))記載：一、1965年8月，張勁夫曾專門到上海光機(jī)所就激光武器研究召開座談會(huì)，他在會(huì)議結(jié)束時(shí)總結(jié)說道：“我們是希望成功，但也不怕失敗……要準(zhǔn)備兩手：成!不成!不成再暴露問題，暴露出問題也是成就。我認(rèn)為100萬(wàn)焦耳是搞個(gè)實(shí)驗(yàn)裝置，不要搞武器……來驗(yàn)證激光的破壞力和實(shí)現(xiàn)武器的可能性?！倍?、鄧錫銘1989年初寫的“關(guān)于6403工程的歷史片斷”檔案文獻(xiàn)：1964年5月，張勁夫親自起草給國(guó)防科委的報(bào)告，主要內(nèi)容：(1)激光炮的研制與兩彈不同，后者國(guó)外已有，前者全世界均未實(shí)現(xiàn)，存在成功與失敗的兩種可能性，其指導(dǎo)方針是“摸著石頭過河，走一步看一步”……。我對(duì)于張勁夫的印象是很好的。

陳：您覺得開展“6403”工程的意義主要有哪些？

王：我覺得“6403”工程是有意義的。一個(gè)是科學(xué)上的事情，假使沒有這么一個(gè)激光反導(dǎo)的目標(biāo)的話，很難會(huì)去探索激光發(fā)展過程中間亮度發(fā)展有沒有極限、有沒有限制，什么東西限制了它的亮度，不會(huì)有機(jī)會(huì)去探索這件事。第二，在做這個(gè)事情的中間，許多東西都有進(jìn)步，釹玻璃、燈，這些東西后來都在激光聚變中應(yīng)用了。因?yàn)?00#的工作留下了這么一個(gè)基礎(chǔ)，所以激光聚變發(fā)展才能比較容易。在這個(gè)過程中間，也培養(yǎng)了一批懂激光的人才。另外，因?yàn)檫@個(gè)“6403”，中國(guó)激光工業(yè)、激光科學(xué)都得到了發(fā)展。這就是我對(duì)這個(gè)事情的理解。

陳：好的，關(guān)于“6403” 工程，今天先請(qǐng)您講到這兒，以后有問題，再向您請(qǐng)教。

王：我的意見是這樣，別的事情你研究不一定要深入，但激光反導(dǎo)，你可以深入研究一番。這個(gè)事情，我覺得還是蠻有價(jià)值，蠻有意義的。