核化学化工事业的奠基人之一——汪德熙

 

汪德熙(19130927日—20060808日),我国著名高分子化学家、核化学化工事业主要奠基人之一。早期从事高分子化学研究,研制不饱和聚酯玻璃钢。60年代后从事核化学与核化工的研究,提出了解决核燃料后处理萃取流程乳化问题的论点,并组织热试予以证实,使新流程在工业上应用。在发展核武器方面,组织领导引爆系统的点火中子源研制等大量研究。1980年当选为中国科学院院士(学部委员)。

生平:

汪德熙,祖籍江苏省灌云县,1913921日生于北京。从小天资聪慧,勤奋好学。1929年夏,以第一名的成绩被录取在北京师大附中学习。在此期间,他坚持步行上学,吃素汤面充饥,每天省下一点钱,到年底便凑足了一双鞋子钱。贫寒的家境磨炼了他,铸就了他认真、刻苦、勤奋的品质。在中学,他最喜爱两门功课:一门是化学,这对他日后成为化学家不无关系;第二门是历史,中国悠久而光辉的历史使他振奋。但鸦片战争以后,帝国主义入侵,清政府和国民政府的腐败昏庸,一个个丧权辱国条约的签订,国土的沦丧,使他牢牢记住国家兴亡,匹夫有责,从而萌发了为国报效的决心,从此他便把自己的奋斗目标与国家的兴亡紧紧密切联系在一起。

1931年,汪德熙考上清华大学化学系学习。1935年,在清华大学研究院学习,出于对侯德榜的崇拜而选择了比较困难的工业化学研究课题。在著名化学家张大煜的指导下,他发表了“关于农业纤维素原料用两步法制高韧性纸浆”和“有机物电解还原”等论文。因为当时日本的人造丝纺织品充斥中国市场,而中国连人造丝原料都没有,因此他选择了用农村纤维素原料制人造丝纸浆这个题目作为毕业论文。正当研究取得满意进展时,七七事变爆发了,研究工作被迫中断。1938年,汪德熙任中国大学化学系讲师,随后在八路军冀中军区供给部从事化工技术工作。1938年底,应张大煜先生之邀,在西南联合大学化工系任助教,并继续其原有的研究工作。但由于从国外购买的铂金制喷头被敌机炸毁,试制人造丝的工作又不得不再次中断。

1941年,汪德熙以第一名的成绩考上清华赴美公费留学,随后在美国麻省理工学院化工系进行了长达四年半的学习。1944年到1945年期间,第二次世界大战进入决战阶段,美国国内的军用物资非常匮乏,甘油紧缺。汪德熙的博士论文就是用电解法还原葡萄糖制备能替代甘油的重要原料——辛六醇。由于当时被列为控制物资,他的研究成果未让发表,至今存在麻省理工学院的图书馆里。1946年,他获得科学博士学位,美国不少学校都想聘请他,但想到祖国急需建设人才,便毅然决定回国。

19471月,汪德熙怀着报效祖国的赤子之心,来到天津南开大学化工系任教。在大学讲坛上,他引进了麻省理工学院的先进教学方法,很快就成为颇受学生欢迎的年轻教授。全国解放之后,教育事业得到了重视,政府拨出了可观的经费给南开大学,使风华正茂的汪德熙欣喜若狂。他日以继夜地工作,终于做出了创造性的成果——用国产的邻苯三酚和糠醛制备塑料。因为这是国际上的首创,受到了国内外的重视。1952年院系调整后,汪德熙任天津大学化工系主任。在他的努力下,该系每年为国家输送300多名优秀毕业生。在教学之余,他成功研制了用邻苯三酚和糠醛合成热固性塑料和不饱和聚酯,并用来制成玻璃钢小汽车壳体,属国际首创。

1960年,汪德熙接到被调至第二机械工业部工作的调令,任原子能研究所副所长,负责化学线工作,从次便由高分子化学家转型为核化工专家。1962年,为核武器研制的进程,引爆系统的点火中子源研制任务落在了化学线。在他的正确决策和领导下,任务出色地提前完成,对核武器研制做出了重要贡献。此外,化学线承担的氘工艺研究、钋-210的制备研究、二氧化铀等的分析和核爆当量放化测定等任务,也都高质量地完成了。1964年,汪德熙承担了军用钚的生产工艺路线任务。经过调查和试验,证明了萃取法的可行性和相比于沉淀法的优越性,使我国核燃料的后处理工艺大大向前跨进了一步。第一颗原子弹试验成功后,汪德熙领导的化学线一连又完成了爆炸当量的测定、燃耗、裂变产额的分析等实验项目,为核弹的进一步研制和试验提供了可靠依据。

1977年,年过花甲的汪德熙预见到了冠醚在分离技术上的巨大应用前景,在他的积极倡导下,成立了科研小组,并将冠醚这个课题一直坚持了下来。198010月,汪德熙当选为中国科学院化学学部委员,随后又被任命为中国原子能科学研究院科技委员会主任和核工业部科技委员会常委。从此,他有更多的机会阐述自己的学术观点,对国家的重大科学决策发表自己的意见。1985年,在他的积极促进下,中国原子能科学研究院成立了核工业研究生部,他被任命为研究生部主任,并重新上台授课,受到研究生们的欢迎和尊敬。1991年,他担任核工业总公司科学技术委员会高级顾问,核工业部研究生部名誉主任。1999年获何梁何利基金科学与进步奖。

2006882115分,为祖国奉献了一生的汪德熙先生因病医治无效在北京逝世,享年93岁。

 

研制不饱和聚酯玻璃钢

 

20世纪50年代,汪德熙从事高分子化学的研究。当他看到我国钢铁产量跟不上工业高速发展的需要,立即把科研方向转向能代替钢铁的不饱和聚酯玻璃钢,成功研制用邻苯三酚和糠醛合成热固性塑料和不饱和聚酯,把这种新型复合材料制成了玻璃钢小汽车壳体。这类玻璃钢大制件要求在室温条件下加工成型,所以必须控制不饱和聚酯的聚合速度,使反应物能在室温条件下聚合固化,而其反应速度又不能过快,以免反应物在成型过程中过早固化而无法加工。汪德熙用控制引发剂、促进剂品种及它们在反应物中浓度的方法,成功地控制了聚合反应速度,使加工得到的小汽车外壳不仅强度达到了要求,而且外形光亮,是当时其余两家试制品所不及的,属国际首创。

 

解决核燃料后处理萃取流程乳化问题

 

20世纪60年代后,汪德熙开始从事核化学与核化工的研究,提出解决核燃料后处理萃取流程乳化问题的论点,并组织热试予以证实,使新流程在工业上采用,取得很大经济效益。

 

由于原先用于生产军用钚的沉淀法不能连续运转,经济性较差,第一个搞沉淀法生产钚的美国已改用萃取法。但当时沉淀法有前苏联提供的资料和经验,而且研究工作已进入施工设计的深度,很多人认为放弃它太可惜。我国钚生产该上沉淀法还是萃取法呢?争论异常激烈。汪德熙经过分析,认为萃取法的关键是解决水相和有机相混合后的乳化问题,而这问题解决不难,所以他明确支持萃取法。出于科学家的严谨,他建议部领导组织萃取法调查组做进一步调查。后来由他任组长,调查访问了十家工厂和科研单位,重点了解铀水冶和钍水冶的乳化问题、溶剂问题和萃取设备问题。根据调查情况,经过多次认真讨论,后又进行了经济性比较,最后部领导采纳了调查组建议,决定军用钚的正式生产改用萃取法。随后汪德熙马上又领导和组织了技术攻关突击队,仅用四个月时间就完成了试验,证明乳化问题并不影响分离,用实践证明了萃取法是可行的。1964年底,在青岛会议(审查沉淀法中试工厂设计)之后,部领导决定中试厂改用萃取法。19681月,萃取法中间工厂一次投产成功,给以后有关的核试验提供了核裂变性能更好的核燃料。萃取法的成功,使后处理工厂节省投资3.6亿元,节省了上千吨不锈钢,并使我国核燃料后处理工艺大大向前跨进了一步,对增强我国国防力量起到了作用,所以荣获了1978年全国科学大会重大科技成果奖。

 

领导原子能研究所化学线的工作

 

1960年以后,汪德熙被任命为原子能研究所副所长,负责化学线的工作。在他的领导下,化学线在原子弹引爆装置的氘化铀研制,核试验用的钋-210及其他放射源的研制,氘的提取和生产工艺研究,核爆炸当量的测定,燃耗、裂变产额的分析等作了大量研究,为核武器的研究发展作出了巨大贡献。

作核燃料后处理工艺研究的301工号的建设是他到所后抓的第一项工程。他一到任,就为化学线的科研人员带来了三严作风。在一次关于该工号施工安装的讨论会上,他坚决支持几位科技人员修改苏联原设计中弱放废液蒸发器出入口管子位置颠倒的错误,并坚持要求修改后施工。不料,他遇到了修改谈何容易”“误了工期谁负责的强烈反驳。汪德熙坚持说:这是科学,不是儿戏,不能光顾进度,必须修改!早已过不惑之年的汪德熙,却阳刚之气不减,看准了的事,他决不马虎。施工单位几次以抢进度为理由,要求免去对贮存强放废液大罐的γ擦伤,都被他拒绝了。

1962年,为加快核武器研制的进程,核武器引爆系统的点火中子源的研制这一关键任务光荣地落在了化学线。那时有三个引爆中子源方案。在一次讨论会上,有人说503方案进展顺利,汪德熙则由于做了深入的调查分析,提出503方案虽进展顺利,但对引爆装置制备尚属于方案论证阶段,而王方定小组的方案则不但原料制备进展顺利,而且引爆装置也取得了重大进展,是很有希望的方案。在他的推动下,很多领导改变了原有的看法,决定重点组织王方定小组方案的攻关。王方定小组的实验是在简陋的工棚中进行的。寒冬,工棚内滴水成冰;夏日,工棚内却像个大蒸笼。由于剂量大,毒性大,工作人员进实验室要穿三层防护衣。点火中子源三个方案上马后的一日,汪德熙来到工棚,刚装备完自己,他就已大汗淋漓了。进到实验室,看到工作人员一个个满头大汗紧张地工作着,他心疼极了。第二天,人们惊奇地发现实验室里多了两台电扇。那时候电扇只有仪器设备可以享用,汪德熙却破例地批给了工棚实验人员。领导上的关怀就像催化剂一样,增强了凝聚力和战斗力,王方定小组出色地提前完成了任务,对核武器研制做出了重要贡献。

 

培育化工科技人才

 

1952年,汪德熙调入天津大学化工系任系主任。在他的努力下,这个系每年为国家国民经济建设岗位输送300多名毕业生,办成了国内名列前茅的化工系之一。在此期间,他讲授过化工原理、化工热力学、工业化学及计算、化工经济权衡和高分子化学等课程,受到了学生的好评。

1985年,在汪德熙的积极促进下,中国原子能科学研究院成立了核工业研究生部,他被任命为研究生部主任。此后,他呕心沥血,到处奔波,从设备到教师,从体制到教材,都一一亲自过问落实。1986年研究生部招收了第一批研究生后,他不顾年迈,亲自编写化工热力学教材,并在198619871988三个学年,重新上台授课,受到研究生们的欢迎和尊敬。研究生们知道他的英语说得好,竟向他提出要求用英语讲课,他立即满足了学生们的要求。在那些日子里,他手下的几位科技秘书看到汪老好像老了许多,瘦了许多,头上出现斑秃,掉了不少头发,不止一次地劝说他:年纪大了,要适可而止。我们很为您的身体担心。他却说:这没有什么,我爱接触青年学生,他们是我国科学的未来,我老了,但有责任为青年铺好路,好让他们早日起飞。

 

参考源:

 

1. 光明网http://www.gmw.cn/content/2006-08/31/content_461997.htm

2. 百度百科http://baike.baidu.com/view/192040.htm

3. 中国校友网http://www.cuaa.net/cur/xyb/yuanshi/kxjj.jsp?id=244

4. 中华化学竞赛网http://www.1000hx.com/OTDetail.aspx?id=3225

5. 化学信息网http://chemport.ipe.ac.cn/cgi-bin/chemport/getfiler.cgi?ID=FTjGh05y

cbuirIABADgsqdyZra69o1DAxjiewyMR3mfFAPTJjiWThzUqcnfWoiGw&VER=C