黄祖洽，中国科学院院士，湖南长沙人

　　黄祖洽（1924.10.2—2014.9.7），男，生于湖南长沙。理论物理和核物理学家，“两弹一星”杰出贡献者，中国科学院院士。原北京师范大学教授及低能核物理研究所名誉所长。曾任第二机械工业部第九研究院理论部副主任、北京第九研究所副所长，中国原子能研究所副所长，《物理学报》主编。

　　黄祖恰主要从事核理论、中子理论、反应堆理论、输运理论及非线性动力学等方面的研究，是中国核武器理论研究和设计的主要学术带头人之一，积极参加和领导了原子弹理论的研究工作，对中国核武器的研制成功、设计定型及其他一系列科学试验研究作出了重要贡献。还在氢分子激发态的相互作用、浸润相变理论及噪声在随机系统中的影响等方面作了大量研究。 1982年获国家自然科学奖一等奖，1991年获国家教委科技进步奖一等奖。

　　人物生平

　　1924年10月2日，黄祖恰生于湖南长沙。父亲黄迪庆曾在司法界任职，后来当过中学教员，母亲张孝恂操劳家务。

　　1937年，从湘潭第一高小毕业后念了半年私塾的黄祖洽回到长沙读中学；暑假即遵父命，赴南京考取了中央大学附属五年制中学。因“七七事变”发生，还未入学的黄祖洽只得离宁返回长沙，就读于江西省立九江中学。

　　1943年，高中结业后，按江西省教育厅的规定，到设在赣县的夏令营受军训一个月才能毕业。在夏令营受训期间，中正大学、广西大学和厦门大学联合在营区招考，黄祖恰参加了考试并被录取。

　　1944年，考入西南联大物理系。

　　1948年毕业，因不能找到工作，在王竹溪的建议下报考了刚刚留学回国任教于清华的钱三强的研究生。进入清华研究院后，黄祖洽先是跟随钱三强研制核乳胶，一年后又改跟彭桓武研习理论物理。

　　1950年硕士毕业，黄祖洽离开清华园，被分配到中国科学院近代物理研究所理论室工作。

　　1953年初，按照钱三强的部署，黄祖洽开始从事核反应堆理论研究，任理论部副主任，同主任邓稼先、副主任于敏等人担负着最基础也是最关键的方程式推导、设计工作。

　　1955年，黄祖洽随“热工实习团”访问苏联，其间，他用两种方法对临界尺寸进行计算，发现临界尺寸放56根零件即可，但是苏联原设计书给出的数据是需放63根，高出百分之十以上。1958年，在我国实际建堆的临界启动过程中，发现黄祖洽的“56根”临界尺寸结论是正确的。

　　1960年，黄祖洽被任命为“轻核理论小组”组长，首先开展氢弹的理论预研。为了加强原子弹和氢弹预研工作的联系，他又接受安排，分出一半时间在核武器研究所兼职。因此，黄祖洽成为了中国唯一同时参加氢弹和原子弹研究的工作人员。

　　1965年与“轻核理论”小组一起被调至核工业部九院理论部任副主任（后改北京九所副所长），参与氢弹的理论突破，并领导一些型号氢弹的理论设计。

　　1969年，在领导完成一种新型号氢弹的设计后，黄祖洽被送到河南上蔡县的“五七干校”进行“学习改造”。

　　1980年，被选为中国科学院学部委员（院士）。

　　1980年，“两弹一星”的研究工作基本已获突破，黄祖恰被调至北京师范大学低能核物理研究所任教授兼所长，4年后改任名誉所长。

　　1981年，被聘为国务院学位委员会学科评议组成员。

　　1983年开始兼任《物理学报》及其海外版主编。

　　作为《原子弹氢弹设计原理中的物理力学数学理论问题》的主要作者之一，获1985年国家自然科学奖一等奖。

　　作为《中子和稀薄气体的非平衡输运和弛豫过程》的第一作者，获1991年国家教委科学技术进步一等奖。

　　1996年，获得何梁何利科学与技术进步奖。

　　2000年以后，先后被评为“北京市师德先进个人”和“北京市优秀党员”。

　　2014年9月7日3时11分，黄祖洽因病医治无效逝世，享年90岁。 [2] 

　　人物贡献

　　核反应堆

　　黄祖洽研究了输运理论中无限长黑圆柱情形下的Milne问题，并用球谐函数展开法求出了它直到P5阶的近似解。l955年底至1956年中，在参加接受苏联援助我国重水反应堆的理论设计的同时，他结合反应堆结构复杂的实际情况，认真考虑了非均匀性对堆中中子输运的影响，发现结果和苏联提供的设计中所给出的临界尺寸数据不同。以后在该反应堆启动时的临界实验中，黄祖洽的理论计算结果得到了证实。1958年参与并领导了核潜艇用压水堆的初步理论设计。后来又参与和组织了石墨堆和元件堆的理论研究和设计。

　　热核弹爆炸

　　研究核弹，特别是热核弹爆炸中所牵涉到的物理过程时，黄祖洽考虑到所研究的对象是一个在极高温度下起核反应的，包含轻核、重核、电子、中子和光子等粒子的混合系统，不能沿用通常气体分子运动论中使用的波耳兹曼方程，而必须加以推广，使方程中能正确反映粒子间有可能起各种反应的事实。1961年，他作出了《关于起反应的粒子混合系统的运动论》，写下了包含多体相互作用和反应的广义运动论方程组。并在这方程组的基础上导出了带中子的辐射流体力学方程和反应动力学方程组。后者是核弹理论研究中经常用到的重要方程组之一。

　　热核反应

　　在高温高压热核反应系统的研究中，黄祖洽从广义运动论方程组出发，把带电粒子（轻核和电子）的运动和中子在系统中的输运有条件地分开来处理，在一级近似中把带电粒子看作随时都处在局域热平衡的状态，再计算系统中介质的流体运动和轻核的热运动对中子输运方程中代表中子源、中子吸收和中子散射等各项所产生的影响。

　　临界安全

　　为保证核燃料生产和加工中的临界安全，二机部成立了临界安全小组进行研究。彭桓武和黄祖洽先后任组长。黄祖洽用中子输运理论解决了核工业生产中的某些临界安全问题。为适应对临界安全性能作出快速估计的需要，1965年他写出了《铀水系统安全质量的简易估算法》一文。其中介绍了一种估算铀水系统（或铀与其他含氢介质的均匀混合系统）的“安全质量”，即不会产生临界安全事故的铀-235质量的简易方法。1966年，黄祖洽带领临界安全小组的部分人员在详细了解一个燃料生产厂的有关生产过程后，提出了保证临界安全的一系列措施，并制定了操作规程，这个规程已由二机部正式形成文件，付诸实施。

　　输运理论

　　1982年以后，黄祖洽指导博士研究生丁鄂江对稀薄气体的非平衡输运和弛豫过程进行了研究。发现在与速度变量相应的傅氏空间中，波耳兹曼方程可以通过奇异扰动方法求解，而且在所得的对小Knudsen数的展开式中，可以找到一种消去久期项的方法，从而解决了波耳兹曼方程求解时久期项难以消去这一历史难题。另外，该方法在各级近似中都导致Navier-Stokes流体力学方程组，而不会引到物理意义上有问题的Burnett方程。原则上，可以利用他们的这一方法去研究非平衡系统中随时间的弛豫行为。