2021年11月3日，国际著名核能科学家、我国实现反应堆固有安全的带头人王大中走上2020年度国家最高科学技术奖的领奖台。

    很多人好奇，王大中是谁？这个名字对大众而言似乎有些陌生。他主持研究、设计、建造、成功运行世界上第一座5兆瓦壳式一体化低温核供热堆；主持研发建成了世界第一座具有固有安全特征的模块式10兆瓦高温气冷实验堆，并积极推动以上两种先进反应堆技术的应用。他曾先后以第一完成人身份获得国家科技进步奖一等奖两次、国家教委科技进步特等奖、何梁何利科学与技术进步奖、国家级教学成果特等奖、全国“五一劳动奖章”等多项荣誉。

    低调的他带领清华大学核能研究团队，勇攀核能安全利用高峰，将“固有安全”的核反应堆，从外国人眼中的“神话”概念，变成中国人手下的“现实”杰作！

    今天，我们就来一起了解这位“一生为核，一生为国”的科学家的故事。

23 岁半的年轻人

1953年，刚刚进入大学时的王大中。

    1935年2月，王大中出生于河北昌黎。1947年，王大中小学毕业时，因大雨错过了南开中学报名时间，他只好先进入木斋中学读书。1949年3月，天津解放，南开中学招插班生，王大中得知消息后马上报考，从初二下半学期转入南开中学。这次转学也让少年王大中深深感到，自己决心做的事情就一定要身体力行去争取。1953年，王大中以优异的成绩考入清华大学，那时，我国刚开始实施第一个五年计划。

    1955年1月，中央决定我国要搞原子弹、建立核工业。发展原子能事业，首先要培养原子能科技人才，时任清华大学校长蒋南翔自告奋勇，在1955年春启动了清华大学原子能新专业的建设工作，并于1956年成立了工程物理系，这是国家为培养原子能科学技术人才而成立的第一个核工程系，首批学生全是从学校其他院系抽调过来的学生骨干。刚在机械系读完二年级的王大中就在其中，成为物八班的一员。

    在这个充满活力的班级里，王大中听到了彭桓武、王明贞、 王竹溪、朱光亚等大师的授课，努力汲取着最新科学技术的养分。高年级分专业时，王大中选择了核反应堆专业。一次，他看了一部关于苏联首个原子能发电站的纪录片——功率5000千瓦的核电站，厚厚的混凝土墙，神秘的原子炉，以及原子核裂变释放出巨大能量，让年轻的王大中印象深刻。他想知道“链式裂变是怎样发生的，是怎样被控制的，能量又是怎样传出和利用的”？

正是这种好奇心让王大中选择了将建设核反应堆作为一生的事业。

    1959年下半年，清华大学反应堆的厂址基本选定，位处北京昌平虎峪村南，大约400亩的一片遍布卵石、长着酸枣刺的坡地上，清华人称这里是“200号”。

    1960年元旦刚过，虎峪大雪纷飞、北风呼啸，一批复转军人、基建处和行政处的师傅以及工物系师生组成了一百多人的队伍，从清华园来到了虎峪工地，成为反应堆工地的第一支队伍。瘦弱的王大中刚从工物系毕业留校，义无反顾地加入了这批平均年龄23岁半的年轻人的队伍。

    那是一段艰辛又充满乐观精神的岁月。有个广为流传的故事，当时从学校到工地，大家都是从西直门坐火车到南口，爬两个坡去工地。所以下车后，人们习惯在车站前的饭馆吃饭，第一坡短，爬上来肚子里的二两饼就没有了，第二坡长，可以消化四两饼，大家把这两个坡称为“二两坡”和“四两坡”。

    爬坡不易，科研更为艰难。王大中回忆：“当时反应堆这门课程没有教材，只能从实践中摸索。”各国对反应堆的研究保密，摆在科研工作者面前的只有苏联提供的不完整图纸，但他们坚信“用我们的双手开创祖国原子能事业的春天”。

    王大中和师生们从做工程模型开始，了解反应堆结构和系统，逐渐搞清了反应堆堆芯、各种工艺系统和建筑结构。其中，王大中还负责反应堆热工水力学实验室的筹建。1964年秋天，我国第一座自行设计、建造的核反应堆——清华大学屏蔽试验反应堆成功建成。

跳起来摘果子

1980年，在德国留学时的王大中。

    1979年，美国三哩岛压水堆核电站发生堆芯熔化事件。两年后，王大中来到联邦德国于利希核研究中心，他选择了攻克安全性难题的“模块式中小型高温气冷堆的设计研究”作为题目，提出环形堆芯的新概念，将单堆功率从 20万kW 提高到50万kW。这一发明，后在德、美、英等国获得发明专利权。王大中以此成果写出 90 余页德语论文，以全优成绩通过答辩，仅用一年九个月，就拿到了亚琛工业大学的博士学位。

    1982年10月，王大中回国，不久被任命为清华大学核能所副所长，后又任所长。1985年，王大中主持了国家“七五”重点科技攻关项目“5兆瓦低温核供热堆研究”。1986年切尔诺贝利严重核事故使世界核能的发展再次迅速地转入低谷，核安全问题成为世界核能发展绕不过去的难点。

    同年，5兆瓦低温核供热堆在低谷中开工。1989年建成并首次临界成功，5兆瓦低温核供热堆成为世界上首座一体化自然循环水冷堆，也是世界上首次采用新型水力驱动控制棒的反应堆。

    王大中总结：“要善于把握技术发展方向，选好技术方案和项目目标，在目标定位上要‘跳起来摘果子’，如果目标过高或过低，只能无功而返或达不到预期成果。”

    也是在这种思路的指导下，他带领团队开始 10 兆瓦模块式高温气冷堆研发。1992年，国务院批准立项，在清华大学昌平“200号”建设一座10兆瓦高温气冷实验堆。该堆1995 年正式动工兴建，2000年建成，2003年并网发电，成为世界首座模块式球床高温气冷实验堆。

扬帆起航正当时

2021年9月12日，王大中（中）、吴宗鑫（左）、张作义（右）在山东石岛湾高温气冷堆示范工程现场。

    1994年1月，王大中被任命为清华大学校长，开启了他另一段精彩的人生历程。十年间，他引领清华完成了世纪跨越。

    王大中首先在学科建设上作了总体规划，确立了发展工科优势、加快理科和管理学科发展、加强人文社会学科发展的方针，并与中央工艺美术学院合并等，使清华大学重新成为一所综合大学，使学校向世界一流大学的目标迈出了重要的一步。

    面向千禧年，王大中提出了“综合性、研究型、开放式”的办学思路，制定了“三个九年，分三步走”的发展战略，确立了“高素质、高层次、多样化、创造性”的培养目标，一步一步，完成了综合性学科布局。

    目前的清华大学已经跻身世界著名大学前列，王大中功不可没。

    从20世纪60年代新中国首座自行设计与建造的屏蔽试验反应堆，到90年代一体化自然循环核供热堆，再到新世纪模块式球床高温气冷堆，王大中参与的三个核反应堆的建设极大推动了我国核能科技的发展。

    而在2021年9月，全球首个第四代核电——华能石岛湾高温气冷堆核电站示范工程1号反应堆首次达到临界状态，机组正式开启带核功率运行。这是国家科技重大专项之一 “大型先进压水堆及高温气冷堆核电站”的成果，清华大学是唯一牵头实施重大专项的高校。王大中的学生、清华大学核能与新能源技术研究院院长张作义被任命为总设计师。9月12日，86 岁的王大中在张作义的陪同下亲临现场，见证了这一重要时刻。

    支撑伟大事业的，是科研工作者的爱国精神，而正如王大中在国家最高科学技术奖颁奖仪式前接受采访时说的：“所有科技工作者都要自觉为科技自立自强作贡献，责无旁贷，科技创新就是我们最主要的爱国方式。我相信，只要我们每个人都坚定信心、勇敢向前，我们的国家就会有无限光明的未来。”

    ——选自《大国脊梁：国家最高科学技术奖获得者的奋斗人生》