中国核武器的研制过程

　　紧锣密鼓作铺垫　　早在1949年春，即中华人民共和国正式成立半年前，中共领导人就派物理学家钱三强前往欧洲参加和平大会。他此行的目的就是为了筹集建立现代物理研究所所必需的资料和设备。在法国科学家弗雷德里克·约里奥－居里的帮助下，这一目的达到了。　　1950年初，中国科学院成立了现代物理研究所（后改名为原子能研究所）。1953年春，中科院代表团一行26人赴苏进修核技术，但他们只接触到了几名丝毫不了解核技术课题的科研人员。　　1954 年10月，在赫鲁晓夫访华期间，毛泽东主席第一次提出请苏联帮助中国制造核武器。赫鲁晓夫没有做出任何承诺，并劝说毛泽东放弃这一“不切实际”的计划，认为中国不具备相应的工业基础和经济实力。但是，从1955年到1958年间，双方还是签署了几项相关的协议。　　1955年1月22日签署的协议规定，双方共同在新疆进行地质勘探，并开采铀矿。作为回报，中国政府有义务向苏联提供剩余的铀。勘探发现，中国蕴藏着丰富的制造原子弹的原料，其中西北地区的储量首屈一指。　　1956年4月7日签署的关于帮助中国建设军事和民用设施的苏中协议规定，将铺设从阿克斗卡至兰州的铁路，以便向设在罗布泊的第一座核武器实验中心运送设备。　　毛泽东善用时机　　　　从1956年到1967年的12年间，中国的科学精英们在核武器的研制上刻苦钻研，来自苏联的640名科学家也参与其中。主要研究内容包括：原子能的和平利用、放射技术、半导体技术、计算机开发以及“国防方面的专门问题”。为了促进这些宏伟计划的实现，中国政府“请求苏联以及其他人民民主国家在这些方面予以多方支持”。　　在中国向苏联政府所提的请求中，摆在首位的是帮助发展国防和原子能工业。从已有文献判断，赫鲁晓夫在1954年至1957年间只同意与中国在用于和平目的的原子能领域里发展合作，这对中国来说远远不够。　　负责中国核计划的聂荣臻元帅回忆道，1956年波兰和匈牙利事件发生后，赫鲁晓夫在向中国提供复杂的技术帮助方面再次让步。1957年9月，中国代表团赴莫斯科谈判。赫鲁晓夫刚刚在党内派别交锋中战胜莫洛托夫及其拥护者。他十分希望毛泽东亲自出席那年在莫斯科举行的共产党和工人党会议，以此间接表明对自己的支持。毛泽东审时度势，提出只有签订了向中国转让生产核武器及其运载工具的材料和模型的军事技术协议后，他才前往莫斯科。　　有关协议于1957年10月15日签署。苏联同意提供原子弹教学模型、图纸及文件，但拒绝提供制造核潜艇的材料。1958年上半年，负责转让原子弹模型及相关生产技术的苏联专家开始陆续来到中国。根据中方资料，莫斯科还提供了两枚地对地近距离导弹模型。到1958年中期，中国的工程师们已经为原子弹爆炸准备好了模拟实验室，苏联专家却几次以安全系数低为由推迟实验。　　苏联领导人毫不怀疑毛泽东准备爆炸原子弹的决心。科学院院士阿布拉姆·约费回忆道：“上面下达的指示是，向中国提供苏联新制订的最完备方案。而参与此项任务的专家们比自己的上级更了解政治局势，仅仅提供了旧方案。但苏联原子弹事务驻华代表处顾问扎季基扬发现了这一点，并向上作了汇报。最终还是提供了最完备的技术，但此后不久苏联同中国的关系就决裂了。”　　中苏原子能合作的高潮是在1958年6月。当时，中科院原子能研究所在苏联协助下建立的第一座实验重水型核反应堆投入使用。　　核武器控制权归谁？　　1958 年，中国政府再次向苏联提出，希望帮助建立一支装备核潜艇的现代化舰队。苏联驻华大使帕维尔·尤金当年7月1日在与毛泽东会晤时说，莫斯科认为，苏联和中国共同努力建设现代化舰队是可行并合适的。就其位置来讲，中国海域是极其重要的地区，为这支舰队在太平洋地区活动提供了有利条件。他建议举行有周恩来总理和国防部长彭德怀参加的会议。　　毛泽东对此并不热心。他想知道，这支舰队是不是苏联和中国的共同财产？谁有指挥权？尤金大使回避细节，只是邀请周恩来和彭德怀前往莫斯科讨论问题。　　第二天，毛泽东又约见了苏联大使尤金。当时在北京的所有中央政治局委员都聚集在中南海室内游泳池的休息大厅里，毛泽东想让尤金知道，他在表达全党高层的意见。　　毛泽东一开始就抱怨说，昨天的谈话让他没睡好觉；他接着说，苏联是个强国，中国是个弱国，它没有核武器和核潜艇；然后，毛泽东话锋一转说道，中国不同意和平时期在本国领土上建立苏联海军基地：“我们只能同意，你们帮助建设我们做主人的舰队。”关于周恩来和彭德怀访问莫斯科的建议未被采纳。　　尤金表示，鉴于涉及的问题十分重要，希望毛泽东在和赫鲁晓夫的会晤中商讨。毛泽东表示同意，但提出重要的条件：如果苏联帮助建设中国舰队的问题难以解决，会晤可能取消或推迟。那样的话，两位领导人根本没必要举行会晤。　　意外的北京会晤　　这次谈话让赫鲁晓夫感到不安。一两天后，尤金通报中国领导人，赫鲁晓夫不能前来中国。但是过了不久，1958年7月31日，赫鲁晓夫就秘密飞抵北京。两国领导人举行了小范围的会谈。据见证者说，部分谈话是在游泳池旁进行的，两人穿着短裤躺在椅子上，谈话内容是军事问题。　　赫鲁晓夫谈到了苏美两大国在核时代的特殊责任，毛泽东表示了解世界局势的危险程度，并马上表示，因此中国“拥有自己的核武器是极其重要的，但我们没有”。赫鲁晓夫答道，中国并不需要核武器，因为苏联准备像保护自己那样保护邻国。毛泽东反驳道，谢谢，但中国是个主权大国，我们需要自己拥有核武器，以便在战争中自卫。如果你们不想支援我们这种武器，那就从技术上帮助中国制造核武器。赫鲁晓夫解释说核武器造价昂贵。毛泽东表示，好吧，我们自力更生，来对付美国纸老虎。　　赫鲁晓夫暗示，只有中国同意受到苏联方面一定程度的监督，它才能得到最新的核技术。苏联领导人开始明白，国际社会必须在核裁军的斗争中采取协调一致的行动。赫鲁晓夫和毛泽东在谈话中互不理解，互不满意，这成为莫斯科和北京20年不和的前兆。　　在赫鲁晓夫访问中国之前，苏联国防部长马利诺夫斯基1958年4月18日给中国彭德怀元帅写了一封信，提议共同建设一个长波无线电台和一个无线电发射中心，确保与太平洋的苏联海军舰队的联系，由苏联承担其中70%的费用。中国高层不喜欢这个建议，打算独立实施。毛泽东在与尤金会晤中说，中国在莫斯科的协助下可以建立自己的的跟踪台，并向苏联提供观察结果。　　原则问题决不让步　　1958 年夏天，赫鲁晓夫和毛泽东谈话的另一个内容是建立一支核潜艇联合舰队。据中国的材料，毛泽东对苏联领导人说，中国决定不建造自己的核潜艇，因此请求援建。毛泽东说：“但这不意味着我们将把所有海岸线都交给你们。不要把‘我们共同做’与‘你们自己做’和‘我们自己做’混在一起。我们始终希望拥有自己的舰队。”　　毛泽东接着说：“在战争时期，局势会变化，你们可以使用我们的所有海港和军事基地。但是，在这里指挥战役的权力是我们的。我们的军人也可以在你们的领土上行动，包括在海参崴的港口和基地。我们的舰队比你们的小，应当服从你们的指挥。我们要事先签署战争时期的合作协定，不要等到军事行动开始的时候。协定应当允许我们的军队在你们的领土上行动。即使我们不这样做，也要有这样的条款，它符合平等的原则。但在和平时期，就没有这种必要了。在和平时期，你们只应当帮助我们建立军事基地和建设军队。”　　毛泽东最后对赫鲁晓夫说：“我的话不好听。你甚至会说，我是民族主义分子，是第二个铁托。但是如果你要这样说，那我就要说，你们俄罗斯民族主义已经蔓延到中国沿海。”　　据有关材料说，赫鲁晓夫向毛泽东提议建设联合舰队，并竭力打消毛泽东的疑虑，让他不要认为莫斯科想建立一支苏联指挥的舰队。　　赫鲁晓夫仍然坚持在中国建立苏联海军基地。他问道：“我们的舰队现已进入太平洋，主要基地却是在符拉迪沃斯托克。能不能让我们的潜艇在你们那里驻扎、加油、休息呢？”毛泽东对此不满意，拒绝了。赫鲁晓夫又提出交换条件：“如果需要，我们可以向你们提供摩尔曼斯克地区，你们可以在那里停靠潜艇。”毛泽东对此也不同意，指出中国过去多年受到“英国人和其他外国人”的欺压。　　“我们自己造，从零开始”　　1959年夏天，形势已经清楚，苏联将不向中国提供制造原子弹的全面技术。周恩来说，我们自己造，从零开始，用8年时间造出来。但是，由于大跃进和政治运动，中国的原子弹计划严重受阻。　　1960年，苏联召回1292名专家，更使中国雪上加霜。制造核武器的期限被推迟。1961年7月，中国举行了一次军工企业工作者会议，与会者激烈地讨论着：在经济困难的条件下，是否应当继续研制原子弹和运载工具？　　毛泽东没有出席会议，但要求再次讨论一个问题：中国应当走什么道路？在召开第二次会议的时候，中国已经拥有短程火箭，并掌握了先进军事设备的制造技术，其中包括试验原子弹所需要的设备。中国人因此得出结论：中国也能够独立造出原子弹。外交部长陈毅说，我们即使没有裤子穿，也要拥有世界水平的武器。　　1962年8月，聂荣臻向中国领导人报告，1965年以前就可以试验原子弹。　　1964年10月16日北京时间13时，中国成功试爆了第一颗原子弹。在周恩来向毛泽东汇报顺利进行试验时，毛泽东要求详细检查原子弹是否真的爆炸。他立即得到报告：火球已经变成了蘑菇云。当天22时，中国电台正式报道了爆炸成功的消息。这项工作原来预计要花8至10年，而中国仅用5年就成功制造出了第一颗原子弹。

除铀235、钚239等核材料的生产外，核战斗部本身的研制，必须与整个核武器系统的研制程序协调一致。研制过程大致如下：从设想阶段开始；经过关键技术课题和部件的预先研究或可行性研究，形成包括重量、尺寸、形式、威力、核材料、核试验要求、研制工期、经费等内容的几种设计方案；再经过论证比较和评价，选定设计方案，确定战术技术指标；然后进行型号研究设计、各种模拟试验；工艺试验与试制，通过核试验检验设计的合理性，最后达到设计定型、工艺定型与批准生产。进行这些工作，要有专门的科技队伍，并配备必要的试验场所，包括核试验场。武器交付部队后，研制和生产部门还要提供维护、修理、更换部件等服务工作，按反馈的信息进行必要的改进，并负责其退役处理或更新。要做好核战斗部的设计，必须深入了解其反应过程，弄清其必须具备的条件与各种物理参数，掌握其中多种因素的内在联系与变化规律。为此，要进行原子核物理、中子物理、高温高压凝聚态物理、超音速流体力学、爆轰学、计算数学和材料科学等多学科的一系列科学技术问题的研究，而核战斗部的研制实践又会反过来带动和促进这些学科的发展。在研制过程中，以下环节起着重要作用：要用快速的、大容量电子计算机进行反应过程的理论研究计算，这种计算应尽可能接近实际情况，以便从多种设想或设计方案中找出最优方案，从而节省费用与减少核试验次数。20世纪40年代以来，推动电子计算机技术迅速发展的重要因素之一，正是由于核武器研制的需要。要按照方案或指标要求，反复进行多方面的模拟试验，包括化学炸药爆轰试验，材料与强度试验，环境条件试验，控制、点火与安全试验等。这些都是为达到核武器高度可靠和安全所必不可少的。要进行必要的核试验。无论是电子计算机上的大量计算，还是相应的模拟试验，总不能达到百分之百地符合核武器方案的真实情况。特别是氢弹聚变反应所必需的高温条件，还只能由裂变反应来提供（利用激光或粒子束的惯性约束技术来创造这种模拟试验条件，直到80年代初仍处于研究阶段）。因此，能否达到设计要求，还必须通过核装置本身的爆炸试验进行检验。当然，核试验所起的作用并不限于此。正是由于核试验在核武器研制中起着关键作用，美、苏两国为限制其他国家研制核武器，于1963年签订了一个并不禁止进行地下核试验的《禁止在大气层、外层空间和水下进行核武器试验条约》，1974年又签订了一个仍然适合它们需要的限制地下核试验当量的条约。

根据国家《科学技术保密规定》，氢弹的研制过程是保密的。氢弹是利用原子弹爆炸的能量点燃氢的同位素氘、氚等轻原子核的聚变反应瞬时释放出巨大能量的核武器。 氢弹，也被称作热核弹，是利用原子弹爆炸的能量点燃氢的同位素氘等轻原子核的聚变反应瞬时释放出巨大能量的核武器。它的爆炸过程大致是裂变—聚变—裂变。它的特点是借助热核反应产生的大量中子轰击铀-238，使铀-238发生裂变反应。这种氢铀弹的威力非常大，放射性尘埃特别多，所以是一种“肮脏”的氢弹。1953年8月14日，苏联总理马林科夫宣布美国已不再垄断氢弹的生产了。人类所制造破坏力最大的爆炸装置为苏联于1961年试爆的“沙皇氢弹”（代号“伊凡”），其原有设计拥有一亿吨TNT当量，但基于种种考虑，其实际制造当量约为5000万吨。

人类自从发明核武以来，也只有在迫使日本投降之时，美军向广岛和长崎投放两颗原子弹。从如今来看，这两颗原子弹的爆炸当量并不算大，但在当时却造成了不可磨灭的后果与影响。

卫国战争爆发后，研制工作被迫中断，直到1943年初才在物理学家H.B.库尔恰托夫的组织领导下逐渐恢复，并在战后加速进行。1949年8月，苏联进行了原子弹试验。1950年1月，美国总统H.S.杜鲁门下令加速研制氢弹。1952年11月，美国进行了以液态氘为热核燃料的氢弹原理试验，但该实验装置非常笨重，不能用作武器。1953年8月，苏联进行了以固态氘化锂6为热核燃料的氢弹试验，使氢弹的实用成为可能。美国于1954年2月进行了类似的氢弹试验。英国、法国先后在50和60年代也各自进行了原子弹与氢弹试验。中国首次试验的原子弹取“596”为代号，就是以此激励全国军民大力协同做好这项工作。1964年10月16日，首次原子弹试验成功。经过两年多，1966年12月28日，小当量的氢弹原理试验成功；半年之后，于1967年6月17日成功地进行了百万吨级的氢弹空投试验1945年8月6日和9日，在第二次世界大战结束的前夕，美国空军在日本的广岛和长崎接连投掷了两枚原子弹。这场人类有史以来的巨大灾难，造成了10万余日本平民死亡和8万多人受伤。原子弹的空前杀伤和破坏威力，震惊了世界，也使人们对以利用原子核的裂变或聚变的巨大爆炸力而制造的新式武器有了新的认识。

70年代，主要核国家发展战略核武器的做法是:发展核装药的分导式多弹头和机动式多弹头，提高核导弹的突防能力和命中精度，增强核打击能力；加固导弹发射井，研制陆基机动发射的战略导弹，提高战略导弹武器系统的生存能力；发展大型核动力导弹潜艇和远程潜地导弹，扩大导弹核潜艇的作战海域；研制新型战略轰炸机和战略巡航导弹，确保多种打击手段。80年代初期，美苏两国开始装备战略巡航导弹和大型战略导弹核潜艇等新的战略核武器和运载工具。核武器的出现，给军队的编制体制、作战规模与样式、保障勤务和军事学术等方面都带来深刻影响.40年来，战略核武器得到迅速发展，美苏两国制造和储备了大量战略核武器。到1983年底，美国的战略核武器总数约有9665件，苏联的战略核武器总数约有8880件，总当量约为 100亿吨TNT。 中国目前的第一代战略核武主要以陆基弹道导弹为主加上数量不多的中程潜地战略弹道导弹，主要由DF2、DF3、DF4、DF5、JL1等共三大类五个主要型号的地地、潜地战略弹道导弹组成。这些陆基海基导弹基本都是用60、70年代技术制造的，每枚导弹只能装载一个弹头（不包括少量被升级的载体），命中精度也较差。因此，形成的全面核打击力度也相对有限。进入到了80年代后，现有的核武能力已经日显窘迫与落后，急需有新的装备替代老旧技术产品。这个迫切性在80年代后期至90年代尤为突出，因为部分的战备核武已经进入或即将要进入超龄服役的阶段，所以汰换新一代的核武导弹也就成为了中国军工建设中相当重要的工作组成部分。第二代核武的研制启动可以追溯到80年代中期，而预研甚至更早些。当时中国提出的步骤是以发展陆基核武，强化海基核武，装备空基核武为方针进行的三方面全面发展的战略计划。

核武器的出现,是20世纪40年代前后科学技术重大发展的结果?1939年初,德国化学家O·哈恩和物理化学家F·斯特拉斯曼发表了铀原子核裂变现象的论文?几个星期内,许多国家的科学家验证了这一发现,并进一步提出有可能创造这种裂变反应自持进行的条件,从而开辟了利用这一新能源为人类创造财富的广阔前景?但是,同历史上许多科学技术新发现一样,核能的开发也被首先用于军事目的,即制造威力巨大的原子弹,其进程受到当时社会与政治条件的影响和制约?从1939年起,由于法西斯德国扩大侵略战争,欧洲许多国家开展科研工作日益困难?同年9月初,丹麦物理学家N·H·D·玻尔和他的合作者J·A·惠勒从理论上阐述了核裂变反应过程,并指出能引起这一反应的最好元素是同位素铀235?正当这一有指导意义的研究成果发表时,英?法两国向德国宣战?1940年夏,德军占领法国?法国物理学家J·-F·约里奥-居里领导的一部分科学家被迫移居国外?英国曾制订计划进行这一领域的研究,但由于战争影响,人力物力短缺,后来也只能采取与美国合作的办法,派出以物理学家J·查德威克为首的科学家小组,赴美国参加由理论物理学家J·R·奥本海默领导的原子弹研制工作?在美国,从欧洲迁来的匈牙利物理学家齐拉德？莱奥首先考虑到,一旦法西斯德国掌握原子弹技术可能带来严重后果?经他和另几位从欧洲移居美国的科学家奔走推动,于1939年8月由物理学家A·爱因斯坦写信给美国第32届总统F·D·罗斯福,建议研制原子弹,才引起美国政府的注意?但开始只拨给经费6000美元,直到1941年12月日本袭击珍珠港后,才扩大规模,到1942年8月发展成代号为“曼哈顿工程区”的庞大计划,直接动用的人力约60万人,投资20多亿美元?到第二次世界大战即将结束时制成3颗原子弹,使美国成为第一个拥有原子弹的国家?制造原子弹,既要解决武器研制中的一系列科学技术问题,还要能生产出必需的核装料铀235?钚239?天然铀中同位素铀235的丰度仅0.72%,按原子弹设计要求必须提高到90%以上?当时美国经过多种途径探索研究与比较后,采取了电磁分离?气体扩散和热扩散三种方法生产这种高浓铀?供一颗“枪法”原子弹用的几十千克高浓铀,是靠电磁分离法生产的?钚239要在反应堆内用中子辐照铀238的方法制取?供两颗“内爆法”原子弹用的几十千克钚239,是用3座石墨慢化?水冷却型天然铀反应堆及与之配套的化学分离工厂生产的?由于美国的工业技术设施与建设未受到战争的直接威胁,又掌握了必需的资源,集中了一批国内外的科技人才,使它能够较快地实现原子弹研制计划?德国的科学技术,当时本处于领先地位?1942年以前,德国在核技术领域的水平与美?英大致相当,但后来落伍了?美国的第一座试验性石墨反应堆,在物理学家E·费密领导下,1942年12月建成并达到临界;而德国采用的是重水反应堆,生产钚239,到1945年初才建成一座不大的次临界装置?为生产高浓铀,德国曾着重于高速离心机的研制,由于空袭和电力?物资缺乏等原因,进展很缓慢?其次,A·希特勒迫害科学家,以及有的科学家持不合作态度,是这方面工作进展不快的另一原因?更主要的是,德国法西斯头目过分自信,认为战争可以很快结束,不需要花气力去研制尚无必成把握的原子弹,先是不予支持,后来再抓已困难重重,研制工作终于失败?1945年5月德国投降后,美国有不少知道“曼哈顿工程”内幕的人士,包括以物理学家J·弗兰克为首的一大批从事这一工作的科学家,反对用原子弹轰炸日本城市?当时,日本侵略军受到中国人民长期抗战的有力打击,实力大大削弱?美?英在太平洋地区的进攻,又几乎全部摧毁日本海军,海上封锁使日本国内的物资供应极为匮泛?二战通过硫磺岛一战,美国估计要彻底打垮日本,在日本本土登陆,至少还要付出100万美军的牺牲?这样沉重的包袱美国背不起?也不想背,用原子弹是最好的方式?美国于8月6日?9日先后在日本的广岛和长崎投下了仅有的两颗原子弹,代号分别为“小男孩”和“胖子”?苏联在1941年6月遭受德军入侵前,也进行过研制原子弹的工作?铀原子核的自发裂变,是在这一时期内由苏联物理学家T·H·弗廖罗夫和K·A·佩特扎克发现的?卫国战争爆发后,研制工作被迫中断,直到1943年初才在物理学家N·B库尔恰托夫的组织领导下逐渐恢复,并在战后加速进行?1949年8月,苏联进行了原子弹试验?1950年1月,美国总统H·S·杜鲁门下令加速研制氢弹?1952年11月,美国进行了以液态氘为热核燃料的氢弹原理试验,但该实验装置非常笨重,不能用作武器?1953年8月,苏联进行了以固态氘化锂6为热核燃料的氢弹试验,使氢弹的实用成为可能?美国于1954年2月进行了类似的氢弹试验?英国?法国先后在50和60年代也各自进行了原子弹与氢弹试验?中国首次试验的原子弹取“596”为代号,就是以此激励全国军民大力协同做好这项工作?1964年10月16日,首次原子弹试验成功?经过两年多,1966年12月28日,小当量的氢弹原理试验成功;半年之后,于1967年6月17日成功地进行了百万吨级的氢弹空投试验?1945年8月6日和9日,在第二次世界大战结束的前夕,美国空军在日本的广岛和长崎接连投掷了两枚原子弹?这场人类有史以来的巨大灾难,造成了10万余日本平民死亡和8万多人受伤?原子弹的空前杀伤和破坏威力,震惊了世界,也使人们对以利用原子核的裂变或聚变的巨大爆炸力而制造的新式武器有了新的认识?目前,人们通常所说的核武器是指利用原子核的裂变或聚变所产生的巨大能量和破坏力制造的具有巨大杀伤力的武器,即指利用能自行维持原子核裂变或聚变链式反应瞬间释放的能量产生爆炸作用,并具有大规模杀伤破坏效应的武器?裂变核武器的基本原理是使一定量的铀—235或钚—239从亚临界态向超临界态转变,也就是使核装置产生中子的速度大于中子从核装置逸出的速度?有两种方法可以实现这种转变:一种方法是把核装置分成两部分,而每一部分都小到不足以具有中子正增殖率,然后用炮式设备把两部分击成一块;另一种方法是用烈性化学炸药包住处于亚临界态的球形核装置,通过引爆将核装置压成超临界态?聚变核武器是使氢的同位素氘或氚化锂这类热核燃料中产生起爆条件,用裂变核弹的方法使核武器中的热核燃料具有10000000—20000000℃高温,从而引起核聚变?原子弹和氢弹通常以千吨或兆吨梯恩梯(T·T)当量作为单位来表示?如1945年美国投在广岛的裂变核弹,不到50公斤的铀释放出来的能量相当于2万吨化学炸药?各种聚变核弹即热核弹(氢弹),其威力最高可达60兆吨?在核武器爆炸时,1公斤铀—235全部裂变释放的能量相当于2万吨T·T释放的能量,而一公斤氘和氚的混合物完全聚变时放出的能量大约是1公斤铀—235完全裂变所放出能量的3~4倍?

中国潜地导弹研制工作从六十年代中期开始，经历了方案论证、技术攻关和台、筒、艇试验3个阶段。 根据中央专委的决定，一九六五年八月，七机部四院组建了第四设计部(简称四部，，开始了固体战略导弹总体设计的准备工作。固体导弹的研制工作是从设计近程、单级固体导弹开始的。但起步不久，科技人员便对研制这种固体导弹的必要性提出了不同的意见。一九六七年一月，在国防科委听取近程、单级团体导弹方案汇报时，有人认为近程单级固体导弹的战术技术指标难以满足使用部队的要求，主张立即开始研制中程潜地固体导弹。这个意见引起了领导机关的重视。随后，在四院组织深入调查，国防科委提出报告后，经周恩来主持的中央专委会议研究确定，为了与导弹核潜艇研制取得同步，应提前完成中程固体导弹的研制。一九六七年三月，国防科委正式下达了中程潜地固体导弹的研制任务。跨越近程单级的阶段；直接研制两级中程固体导弹，面临起点高，技术难度大，既无资料、图纸，又无仿制样品，缺乏预先研究等许多困难。这样艰巨的任务，对于四院刚组建起来的年轻的固体导弹研制队伍是一个严峻的考验。潜地导弹方案论证中遇到了诸如潜艇空间有限。导弹外型尺寸有严格限制，弹头核装置、装弹仪器设备必须轻型化、小型化；水下发射方案及水下运动规律；在潜艇运动和海水浪、涌、流的作用下，导弹点火时的大姿态稳定；导弹水下严重受力引起的载荷、强度设计计算；导弹气密、水密性保证；油雾、盐雾、霉菌等恶劣环境下的防护等一系列复杂的技术问题。在总体万案论证与设计中，遇到的第一个问题是如何选择导弹水下机动发射技术的试验途径。四部的设计人员分析研究了国内外研制固体潜地导弹的经验和教训，从中国国情出发，选择了一条新的途径，即先用缩比导弹模型在水池内进行发射试验和水筒试验，然后再研制一种能回收的全尺寸模型弹，直接在水下运动的潜艇上进行发射试验。第二个问题是选择何种发射方式。要将一个10几吨重的导弹从水下几十米深处弹射出水，使导弹具有一定的出水速度和较小的出水姿态角，并保持弹体初始姿态的稳定，除在导弹外型设计上采取广定的技术措施外，还要选定一种动力源，使导弹在发射简内就能获得足够大的出水速度。承担发射装二研制的七院十三所的设计人员经过反复分析论证，选定了燃气动力、导弹水下冷发射方式。第三个问题是选定导弹的试验程序。鉴于国外潜地导弹试验程序复杂，周期很长，使用的导弹数量过多，耗资巨大，中国不能这样办。四部科技人员经反复论证，决定采用经陆上发射台、陆上发射筒发射试验考核后，直接进行潜艇水下发射，提出了中国独创的“台、筒、艇”三步试验程序。第四个问题是选择恰当的导弹弹体、两级动力装置和制导系统等问题的解决方案。导弹外形除头部与尾罩两级均为圆柱体。弹头因受长度尺寸和安装核装置的限制，选择了组合锥形。为了承受导弹发射时高温高压燃气的作用力，导弹尾端设计了外形为椭球形的尾罩。考虑到导弹长度受限制和气密、水密要求，两级之间采用封闭式热分离方案等。两级动力装置为固体发动机，采用新研制的复合推进剂和低合金高强度钢壳体。在固体发动机研制中，首次采用了较先进的摆动喷管（一级）和液体二次喷射（二级）的推力向量控制方式。为了提高导弹的命中精度，准确控制二级发动机按指令关机，在二级发动机前封头上设置了3个反向喷管，以实现推力终止，并提供头体分离的反向惟力。潜地导弹制导系统研制经广泛调查，从系统性能、精度、体积重量等方面比较分析，并考虑到满足潜地导弹特殊需要和将来的发展，决定采用陈德仁主持研究的平台一-计算机方案；导弹瞄准系统，既要适应潜艇方位的不断变化，又要满足发射多发导弹的作战需要，经论证，采用了长春光机所唐九华提出，王家理等研制的补偿艇体变形的全光路瞄准仪方案。此外，还对控制、遥测、安全、弹体结构和地面设备等分系统方案作了大量论证工作，于一九六八年确定了备份系统的方案，并作了相应的设计和试验。一九六七年三月，国防科委明确了导弹核潜艇武器系统研制任务的分工，并要求研制单位按期完成总体及各分系统的方案设计工作。同年十月，海军审定了潜艇和导弹的总体方案，确定了主要战术技术指标。一九六八年，总体单位向各分系统提出了技术设计要求，导弹研制工作进入了技术攻关和分系统研制试验阶段。 一九七0年一月一日，周恩来批准将四院四部迁到北京，划归七机部一院建制。一院抽调了几十名技术干部到四部，并任命控制系统专家黄纬禄为潜地导弹总设计师，加强了潜地导弹的研制力量。担负潜地导弹研制任务的科技人员从分析导弹的水下运动特点人手，进行了大量的理论分析和计算、试验工作。他们从水下流体动力、水下弹道和水下载荷等不同的试验目的出发，充分利用现有的水筒、风洞等试验设施，确定缩比模型试验方案；利用六机部七院二所的试验水池，进行了缩比模型弹射等试验，为洛地导弹的研制提供了设计依据，为分析水下发射技术问题积累了宝贵的资料；对首批导弹缩比模型进行了数百次研究性试验和发射试验，模拟了一定水深、航速和出筒速度等干扰因素，测得了大量数据，从而形成了水下弹道研究的一套比较完整的方法。为研究潜地导弹水下运动状态，需要测量水下弹道。然而，要对从活动潜艇发射出来，在海水中高速运动的导弹进行拍摄和测量，技术难度很大。一九八四年，辽南潜地导弹试验场翟序春等提出应用微光电视技术进行水下弹道测量的方案。在公安部的支持下，经研制小组的努力，于一九八五年组合成一套试验用的水下微光电视系统，解决了水下发射导弹的测量问题，并为外弹道水下测量打下了基础。潜地导弹与此同时，四部开展了水下载荷环境的试验研究，经过3种不同的缩比模型的试验，进行了水下发射试验时各种载荷的测量，找到了导弹的最大受力情况，获得了水下发射导弹载荷环境的参数，为全弹结构设计提供了强度计算依据。此外，华北导弹试验基地刘怀忠等对测速器进行多次改进，使测量导弹出筒口速度等参数的成功率由10%提高到100%，并保证了测量精度，为考核发射动力系统设计方案的正确性提供了依据。为了研究真实条件下的水下发射技术，四部和五院五0八所、一院二一0厂、一0一站、上海锅炉厂协同完成了能回收的全尺寸模型弹的设计和生产任务。为了摸清模型弹壳体从几十米高空落到海面的结构强度和是否可能影响艇的安全问题，黄纬禄在现场组织七机部的试验人员利用刚刚建成的南京长江大桥，把模型弹从桥面上扔下去，进行落水冲击试验。弹壁在阳光暴晒下，温度升到60摄氏度左右，在弹舱中安装仪器，调试设备，清洗污物，干不多时便浑身汗水。但他们不怕苦，不怕累，于一九七0年八月，圆满完成了导弹的落水冲击试验，测到了不同投放姿态下的弹体载荷、入水深度等参数，获得了宝贵的资料。一九七二年十月，海军试验基地在辽南海域组织进行了模型弹首次真实海情下的潜艇水下弹射试验。试验前夕，有人鉴于曾有潜艇在用火药燃气作水柜排水试验中，因二次燃烧发生过爆炸事故，对这次担任水下发射任务的潜艇的安全表示担心。为了做到万无一失，确定由七机部四院杨南主负责，组织有关人员参加的专题小组进行研究。经辽南潜地导弹试验场方世武等研究分析，认为发射动力系统点燃工作时，发射筒内会产生二次燃烧现象（原设计末考虑到），但产生的能量不会对发射装置产生威胁性的破坏力，消除了参试人员的疑虑。潜地导弹试验潜艇按预定时间驶向试验海区，在水下测试完毕后，发射装置的动力系统点燃，经过冷却后的燃气、蒸气混合气体充入发射筒底部。在强大气压作用下，弹被推出发射筒，穿过海水，飞上天空。模型弹首次水下发射试验成功，对研制潜地导弹有着十分重要的意义。这项试验结构简单可靠，试验中无需地面支援，且不受时间、地点和海情的限制，在技术上有所创新，荣获国家科技进步一等奖。二院四部戴进泉等在这次试验中作出了贡献。弹头是导弹运载的有效载荷。潜地导弹的弹头装有能毁伤敌人战略目标的核装置，是导弹组成的一个重要的独立系统。导弹弹头的研制工作是在李绪锷副总师的主恃下进行的，根据潜地面体导弹的特殊要求，在七机部核武器研究设计院的积极配合下，七机部一院十四所突破了外形选择、结构与防热设计以及参数测量等方面的技术关，研制成功中国第一个轻小型弹头，在导弹弹头设计技术方面达到了新的水平。实现制导系统平台一计算机方案的关键是三轴液浮陀螺稳定平台（简称液浮平台）与弹上计算机。七一七厂于一九七一年组装出第一个模型平台。通过试验，证明原理正确，但主要技术指标都未达到预定的技术要求，难于在大的过载、冲击、振动和大姿态条件下可靠地工作。丁衡高、钟万登等又组织进行不大量的改进试验和理论分析，找出了提高产品性能的主要关键和途径，于一九七六年底研制出质量较好、外形小巧的4套初样平台系统。弹上计算机，由七七一所从一九六八年十月开始研制。沈绪榜等提出并采用当时在国内还处于研制初期的小规模PMOS集成电路，于一九七0年底研制出中国第一台弹上用MOS型计算机，显示出有高集成度、低功耗等优点。后来又采用更先进的中小规模CMOS集成电路，扩大了计算机的功能。潜地导弹固体发动机的研制也是一个技术难度较大的课题。摆动喷管是潜地导弹一级发动机的关键部件。一九六七年，七机部四院开始研制时，连续多次试车失败。经科技人员反复试验研究，确定了摇摆喷管球面的密封间隙量，改进了设计和加工工艺，终于在一九七九年九月突破了这一技术难关。发动机所用材料涉及化工、冶金、轻工、机械、兵器、石油等工业部门的55个单位。每种材料几乎都有特殊的性能要求。其中发动机壳体材料由冶金部组织有关厂、所经过多年的奋斗才研制成功。其他如装药与壳体界面脱粘等计术问题，由杨南生．崔国良、邢球 等组织科技人员努力攻关，也获得了突破性进展。导弹弹体结构先后由二一一厂、三0七厂负责研制。设计人员和工人对整体化铣加筋网格型式的弹体结构进行了反复研究和试制，经过两年多的实践，在张德全等的精心操作下，达到了质量要求；导弹弹体上的对接口、大小口盖和连接件之间的密封，虽通过试验，选定了O型密封圈的方案，但如何保证密封面加工精度，一直没有解决。三0七厂发动研制人员人人出谋献策，不分昼夜地苦干了一年零四个月，终于研制出了以球模为主的一套结构简单、调整方便、能保证密封性能的加工设备，解决了在仪器舱圆锥表面上加工空间曲率多变的大型密封口盖的技术难题。

早在50年代中期，中共中央决定研究和发展核武器的同时，就开始考虑核武器的运载工具问题了。当时，在解放军炮兵系统成立了一支“炮兵特种部队”，担负使用导弹的训练任务。1957年12月9日，中央军委决定，解放军炮兵和国防部第五研究所共同组建炮兵教导大队。该大队的任务就是为创建地对地战略导弹部队培训指挥和技术干部。与组织导弹部队同步进行的是各种距离的导弹的研制工作。1960年11月5日，我国仿造前苏联的P-2型导弹发射成功。尽管这是近程战术导弹，但却为我们研制中远程导弹提供了技术准备。又过了4年，即1964年6月，我国自行设计和制造的中近程导弹试验成功。比原子弹早4个月研制出中近距离的投射工具。为了使未来的远程核打击力量早日形成战斗力和威慑力，中央军委于1966年6月6日决定，组建地地战略导弹部队领导机构。由周恩来总理提议，我国的战略导弹部队称为“第二炮兵”。同年7月1日，第二炮兵领导机关在北京正式办公。为战略导弹形成战斗力做好了组织准备。在原子弹、氢弹试验过程中，我们同时在研制着中远程导弹，各项技术几乎与“两弹”同时取得了突破性进展。在第二炮兵领导机关成立之后，开始着手组建部队。1968年以来，先后组建起中程、远程和洲际导弹地对地战略导弹部队。部队组建起来之后，先逐步建立起导弹发射阵地，我们的导弹部队和他们建设起来的阵地，正等待着自己的导弹到这里“安家落户”。中国的中远程导弹研究人员在夜以继日地工作着。1965年底，有关部门为研制固体燃料导弹，提出了设计直径更大的固体燃料火箭发动机的意见，随后，他们根据设计方案，进行了电弧风洞等多项试验。试验证明这一设计是合理有效的。在试验室获得成功之后，开始向实用迈进。当年，中国第一台大型导弹发动机首次全程试验成功。1966年1月6日，中国第一枚地对地中程导弹实用试获得成功。同年10月19日，周恩来总理在人民大会堂召开关于“两弹”的工作会议，他指出：“核爆炸成功之后，有人嘲笑我们有弹无枪，无非说我们光有原子弹，没有运载工具。我们要用导弹把原子弹打出去，用行动来回答舆论的挑战。”主抓核武器和导弹研究的聂荣臻元帅也说：“我们一定要争口气，把导弹、核弹结合好，让他们看看中国人不比他们少个脑袋。”同年10月26日，导弹核武器运抵发射场，战斗部和运载部进行了准确对接。27日，中国第一枚由导弹运载的核弹头从酒泉试验场发射升空，导弹运载着核弹头，在空中按指令轨道运行千余公里后，准确命中目标并爆炸。它表明中国第一代核导弹发射成功了。中国不仅有了“弹”，而且有了“枪”。从今以后，谁要敢对中国动用核武器，中国就用自己研制的“枪”把原子弹、氢弹射向对手。1970年1月，我国成功地完成了两级中远程弹道导弹发射的试验；1971年月，中国自行设计制造的第一枚洲际火箭首次飞行试验获得成功；1979年中国的战略导弹完成了分段设计，并开始进行综合试验。1980年5月8日，第一枚运载火箭在酒泉航天中心向南太平洋地区发射，弹头飞行数千公里后，准确命中预定地点。它向全世界宣告，中国继美国和前苏联之后，成为第三个拥有洲际导弹的国家。中国正在探索着各种运载工具的效能。1982年4月2日，中国使用固体推进剂，在地下发射“东风-5”型导弹获得了成功。又过了6年，中国在水下发射远程导弹也获得了成功。这些历史的足迹，记载的是中国通过自己的努力，不仅研制出了曾经被美国和前苏联独霸并用来进行核威胁与讹诈的核武器，而且还研制出了先进的核战斗部运载工具。同时，还试验成功了使用这些工具在各种不同条件下的发射的技术。也就是说，中国不仅有了“弹”，也有了把弹放出去的“枪”，同时，还学会了放“枪”的各种方式方法。中国从试验成功第一枚原子弹和试射成功了第一颗运载火箭之后，到80年代中期，就形成了初步的核防御力量。据日本一份刊物80年代中期刊登的报道称，中国有威力最大的战略导弹114枚。美国人在同一时期估计中国大约有核弹头300到400枚之间。据美国人猜测，中国的核武器有4种型号，即东风-2型、东风-3型、东风-4型、东风-5型。东风-2型为中程弹道导弹，核弹头当量为2万吨TNT，射程在1000公里以上，属于弹道导弹。东风—3型射程大约在2500公里以上，使用液体推进剂，单级火箭发射，属中程弹道导弹。东风-4型射程在7000公里以上，携带核弹头的TNT当量为100到300万吨，属于远程弹道导弹；东风-5型导弹的射程可达12000公里，可携带TNT当量400到500万吨的弹头，属于洲际导弹。1980年5月，中国陆军和海军相配合，两次在太平洋地区进行发射，就已经向世界宣告，中国掌握了洲际导弹和它的发射技术。也就是说，中国有了世界上射得最远的“枪”，这种“枪”可以把核弹头打到12000公里以内的任何目标。