核試驗之路
1964年8月5日和20日，我國首套核試驗裝置“596（我國第一顆原子彈工程代號）—1”、“596—2”（備品）在李覺、吳際霖、朱光亞、彭恒武等護送下，在絕密狀態中相繼從221廠起運。
周恩來下令將運載核彈頭的列車定為一級專列，按最高級別實施警衛，要求所經省、區的公安局長親自上車押送，簽字移交出省。鐵路沿途部署了大量警戒部隊，專列所到之地高壓線停止供電；為防止檢修列車時產生火花，鐵路工人手中用的鐵錘都換成銅錘；蒸汽機車所用的燃煤都用篩子篩過，防止混入雷管之類的爆炸物。這些措施顯然比“最高級別”的警衛還要高。
專列安全抵達烏魯木齊火車站後，原子彈由一架改裝的伊爾—12飛機連夜運至大漠深處孔雀河下游的開屏，再用直升飛機送到靶心——701鐵塔。由221廠派出的第九作業隊在鐵塔的半地下裝配車間對原子彈進行最後組裝。
1964年10月16日下午3點，我國第一顆原子彈在羅布泊爆炸成功，世界為之震驚。
我國氫彈研究始於1960年。當時九院正忙於原子彈的攻關，中國科學院近代物理研究所在錢三強所長領導下，成立一個由黃祖洽、於敏為組長的“輕核理論組”，開始秘密進行熱核材料性能和熱核反應研究。
以鄧稼先為主任的九院理論部1963年9月完成第一顆原子彈理論設計後，也開始了氫彈的研究。後來，為加強科研力量，黃祖洽、於敏帶領“輕核理論組”31名科研人員並入九院。
1965年底，於敏提出氫彈理論設想新方案，即：“利用原子彈作為‘扳機’來引爆‘被扳機’的兩級氫彈。”新方案經過三次核試驗獲得成功。包頭核燃料元件廠1964年9月生產出合格的氘化鋰—6，為氫彈研製提供了所必需的熱核材料。
1967年6月5日，一列看似普通的旅客列車——實際是經過專門改裝的專列——在最嚴密警戒下，從221廠開出。專列載有在221廠完成製作、總裝、聯測的我國第一顆氫彈。8日，專列安抵烏魯木齊。
1967年6月17日8時，徐克江機組駕駛掛有氫彈的轟—6甲飛機飛臨靶區上空，但駕駛員過於緊張，投彈時忘記按自動投擲器，氫彈沒有投下。經請示現場指揮聶榮臻後，空軍地面指揮員發出“重飛”口令。20分鐘後，飛機再次飛臨靶心上空，駕駛員準確地打開彈艙拋出彈體。降落傘拽著彈體在碧藍的天空中滑翔，霎時間，一道強烈的閃光，一個巨大的火球，伴著驚雷般的巨響生成一組蘑菇狀的煙雲，騰空而起，一顆330萬噸TNT當量的氫彈，在靶心地面預定高度 2960米上空成功爆炸。
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