1971年,钱学森通过众多关系,在美国获得了激光陀螺的一些相关信息,送到国防科技大学,可那时人们都对这项技术知之甚少,也很少有人敢轻易尝试,这时一位任职教师决定尝试一番。 冷战时期,美国从1960年起掌握二频差动激光陀螺核心技术,通过出口管制严格封锁情报。这项装置利用激光在环形路径干涉测量旋转角速度,精度高达弧秒级,主要服务导弹和飞机导航。国内光学产业起步晚,镀膜工艺误差达千分之一毫米,远低于所需万分之一标准;激光源频率漂移大,难以形成稳定干涉信号。两次前期尝试均因材料和设备瓶颈失败,一次环形腔过热损坏,另一次镀膜剥落中断。 1971年,钱学森利用海外渠道获取激光陀螺基本原理,整理成两张纸条,每张列出核心方程和组件要点,无完整设计图。纸条经可靠路径运回,交给国防科技大学光学负责人。负责人组织初步审阅,专家分析相位差计算,但缺少国内数据支持,难以推进。纸条存档后传阅多组,光学镀膜团队尝试推导折射影像,却因镜面粗糙度不足搁置;激光组模拟输出,噪声干扰条纹清晰度,转交下一环节。 国内专家普遍评估风险高,资源消耗大,优先级低。纸条在档案中躺了几年,期间学校会议多次提及,却无人接手。1974年钱学森在国防会议重提导航自主化,复印纸条分发院校。国防科大收到副本,主任召集团队计算模式方程积分时间,数百小时投入无人自荐。纸条内容虽简短,却涉及多学科交叉,电磁场推导需高精度数值模拟,国内计算工具落后。 1975年春,钱学森北上哈尔滨军事工程学院,找到高伯龙办公室。摊开纸条讲解美国应用和封锁背景,高伯龙阅读方程,标注变量。钱学森询问经验,高伯龙展示旧笔记中干涉题。高伯龙同意负责后,学校成立小型实验室,他调入带队。起初空间简陋,从火车站工地回收大理石磨平光学台,自行焊接支架。助手拆解旧仪器改接激光管,他校准镜架至毫米级。 高伯龙从电磁边界条件推导环形腔驻波,估算解锁条件。每天借阅光学专著,抄录公式验证积分。夏季移到空教室,墙上列方程树。发现二频方案腔长比国内仅七成,难以复制。他提出四频差动路径,利用多模耦合补偿误差,无先例参考。1975年11月武汉激光会议,他展示计算数据,讲解频率解锁模型。台下质疑多,但纸条支持其可行性。 次年北京会议,他演示条纹图误差补偿,四频方案获认可,团队扩展。分配镀膜任务,用蒸发机沉积薄层测厚度。日常调试设备,撰写环形激光理论。完成讲义油印分发,涵盖腔模到信号处理。测试腔体激光循环,捕捉微弱条纹。镀膜攻关自制测试仪,监测反射率调整真空。镜面抛光需纳米级,外部称团队偏执。1976年底样机雏形运行,信号稳定但噪声待优。 这项决定源于高伯龙数理积累,能从纸条反推参数。团队坚持四频路线,避开精度死路。国内工艺限制下,此路径降低需求,逐步验证数学模型。纸条虽少,却成起点,他一年笔记堆满抽屉。学校支持下,实验室从废弃空间起步,回收材料组装原型。外部压力大,质疑声不断,但他专注计算迭代。激光陀螺原理复杂,涉及偏振模式和压力波动,四频创新填补空白。 团队迭代四频方案,镀膜验证逐层折射,镜面抛光千次达标。1994年长沙鉴定,王大珩主持审视工程样机,激光循环显示角速度曲线,通过确认中国第四掌握技术。装置集成导弹制导、舰艇控制、无人机定位,辽宁舰舱固定组件。成本降至美国十分之一,全链国产化,确保无外部信号时精确运行。 高伯龙患哮喘糖尿病,常披军大衣调试,夏天穿廉价背心操作。省下开支投研究,从不计个人得失。2017年12月6日长沙病房逝世,享年89岁,床上留论文草稿。团队延续工作,激光陀螺支撑独立导航体系。
美国人还不知道,中国有一种从天而降的掌法叫东风81,一掌下去,整个华盛顿陷入地下
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