原子城纪念馆，全称为青海原子城国家级爱国主义教育示范基地纪念馆，是原子城国家级爱国主义教育示范基地项目的一个核心组成部分，位于青海省海晏县西海镇。

原子城纪念馆在王洛宾音乐艺术馆东边，纪念馆前的"青海原子城国家级爱国主义教育示范基地"名称由张爱萍将军题写。馆前有座雕塑，据说呈现的是原子弹爆炸前的形态。

西海镇是中国第一个核武器研制基地221厂的所在地。1987年，为了适应国际环境的变化，表明中国政府全面禁止和销毁核武器，维护世界和平的意愿，有关部门作出撤销221厂的决定。1993年基地退役后移交地方政府，青海省将这里命名为西海镇，并确定为海北藏族自治州首府。2001年，青海原子城被国务院列为全国重点文物保护单位。2005年11月，原子城被确定为全国爱国主义教育示范基地。

2006年，国家发改委正式批复了原子城国家级爱国主义教育示范基地项目建设，总投资8200多万元，由纪念馆、纪念园、爆轰试验场、地下指挥中心、纪念碑等组成，占地12.1公顷。现在，彰显不畏强暴、艰苦创业、勇攀登高峰的"两弹精神"和"基地精神"的示范基地已建成开放。

原子城纪念馆占地9615平方米，为乳白色半掩体结构，整个建筑庄严肃穆，置身其中，使人不由得想起了那段峥嵘岁月。纪念馆入口的门楣上，镶嵌着三块巨大的青黑色石雕。石雕的中间是一个核裂变的图案，周围装饰着八卦、太极图等中国传统图案。这样的设计体现了中国人民谋求和谐，向往和平的美好意愿。

石雕的两侧还镶嵌着两块刻有和平鸽和金银滩草原风光的小型石雕。两幅石雕作品，与主题石雕交相辉映，突出表现了中国人们"谋求和谐，向往和平"这一永恒的主题。

纪念馆正前方是一座可容纳数百人的广场，广场左侧耸立着一座铁制的和平纪念碑，象征着中国人民对和平不懈追求的决心。

纪念馆共分两层，二楼是一个临时展馆，能随时举办各种展览。一楼的5个展厅集中展示了221厂走过的风雨历程以及两弹元勋们和221厂的科技人员、工作人员艰苦创业的精神风范。

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