1963年初，王菁珩调到102车间筹备组，他被通知将要正式接触核材料。
当时在二二一基地，由于大部分人并不知道这里是生产原子弹的基地，大家对核材料的了解很少。
王菁珩听有的同志说，接触核材料会造成终生不育，刚刚新婚不久的他心里不免有些打鼓。
于是，他便找到主管技术的宋光洲副厂长，提出了自己的疑虑。宋光洲拉家常似地告诉他，放射线是可以防护的，控制在一定剂量之内，不会对身体造成伤害，更不会终生不育。
王菁珩吃了定心丸，一进入102车间，他就感受到了高度紧张的工作氛围。
这里是第一颗原子弹铀部件的精加工和内球组合件的装配车间，是二二一厂最核心的部门。
铀材料在加工中，切屑极易燃烧，必须在强冷却的条件下进行作业，工作条件十分艰苦，但是102车间的每一个科研人员，都像雕刻一件艺术品一样，紧张而有序地对原子弹最核心的部分进行最后的装配。
同一时期，九院副院长、著名物理学家郭永怀带着设计部的主任龙文光以及若干科学家，连续多日乘坐解放牌卡车，自带干粮到四厂区进行力学和环境试验，为地面核试验设计了引爆控制系统。
最后的时刻即将到来，1964年6月6日，二二一厂决定在六厂区的610工号，进行全尺寸爆轰模拟出中子试验。这次试验除了活性材料用代用品之外，全部使用真品，是一次真正的模拟试验。
原子核物理及高能物理学家唐孝威参与了这次重要的试验，他后来撰文回忆了当时的情形。
当日爆炸一结束，他就把示波器底片送回实验室冲洗，当在暗室中洗出底片，看到上面清晰的脉冲波形，唐孝威心里知道，试验成功了。
他拿着底片冲到总厂的会议室，九局的领导都在会议室里，大家一片肃静。唐孝威大声宣布：“测到信号，试验成功！”顿时会议室里响起了热烈的掌声。
这次试验的成功，为第一颗原子弹的成功爆炸奠定了基础，被称为原子弹冷实验。
为了纪念原子弹冷实验的成功，张爱萍还在现场赋诗一首，最后两句是：“修道炼丹沥肝胆，应时而出惊世闻。”
在这个1964年的夏天，中国第一颗原子弹的横空出世，已近在眼前。
二二一厂成功完成了原子弹的总装任务，最后一项工程，是送“老邱”赴沙场。
王菁珩解释说，“老邱”是二二一厂对第一颗原子弹的别称，它的弹形如球体，因此得名。
“老邱”在运送前被分成了两部分，分别用飞机和火车运送。周恩来亲自下令，把运载核弹的列车定为一级专列，并按照最高级别实施警卫。
1964年9月26日，运送“老邱”的一级专列从二二一厂西北角的上星站启运。专列所用的100多吨优质煤，都进行了专门筛选，以防混进雷管等爆炸物。此外，所有横跨铁路的高压输电线临时断电，以防电磁感应引起电火花爆炸。
沿途，解放军战士在铁路沿线日夜巡逻。专列经过的站台上，铁路民警和地方公安保卫人员几步一岗地守卫，沿途各省、自治区、直辖市的公安部门领导和各铁路局公安处长，精心护送列车，并随时汇报情况。
大家都如履薄冰，严阵以待，就怕在核弹运送过程中出现任何一点问题。(www.xing528.com)
专列途经西宁、兰州、哈密后，10月2日到达了乌鲁木齐，并连夜运至乌鲁木齐机场，由一架改装的“伊尔”-12飞机运抵罗布泊试验场附近的开屏，通过直升机把核弹送到靶心——装载第一颗原子弹的701铁塔下。
与此同时，高浓缩活性材料部件也在公安部和二机部领导的亲自押送下，乘军用专机直接运到了位于罗布泊的核试验场。
在铁塔的半地下装配车间里，第一颗原子弹进行了最后的总装，而后由卷扬机吊至701铁塔上。
1964年10月16日15时，新疆罗布泊上空一声巨响，中国的第一颗原子弹爆炸成功，罗布泊顿时成为一片欢庆的海洋。
具有讽刺意味的是，曾经嘲笑中国“20年都造不出原子弹”的赫鲁晓夫，就在头一天灰溜溜地走下了苏联的政治舞台。
在那个举国欢庆的日子里，二二一厂却依然是那么宁静，并没有太多庆祝的气氛，第二天看到《人民日报》上的号外消息，很多人才后知后觉：“啊！我们做的居然是制造原子弹的工作！”
因为严格的保密制度，基地不少单位和职工，并不知道原子弹装置是从这里研制、总装出厂的（图1-6）。
图1-6 撤厂前拍摄的20世纪80年代二二一厂办公楼
几天后，中央派来了核武器试验基地的“春雷文工团”到二二一厂慰问，文工团每天演出两场节目，话剧和歌舞剧轮换演出，持续了一个多星期。
对原子弹爆炸的庆祝没有持续太久，因为二二一厂的人们正在闷头紧张地进行第一颗氢弹的研制工作。
1965年1月，毛泽东提出：“原子弹要有，氢弹也要快。”实际上，九局对于氢弹的研究早在原子弹爆炸成功前就开始了。
1960年，钱三强在原子所组成以黄祖洽、于敏为正副组长的“轻核反应装置理论探索组”，开始了热核反应机理的研究。
1965年，在二二一厂，大家最终确认了于敏等人提出的利用原子弹作为“扳机”来引爆氢弹的原理方案合理、可行。1967年2月，中央决定，要赶在法国之前爆炸我国的第一颗氢弹。
6月5日，二二一厂承担研制的氢弹完成总装、联试。
12天后，空军轰炸机飞到靶心上空，一颗330万吨梯恩梯当量的氢弹被准确投下，成功爆炸。
赶在法国之前，中国成为世界上第四个掌握氢弹技术的国家，也是研究周期最短、花费经费最少的国家。
1958年，毛泽东曾预言：“搞一点原子弹、氢弹、洲际导弹，我看有十年工夫完全可能。”
从1958年毛泽东的预言算起到氢弹空投爆炸的成功，仅仅用了九年。
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