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1945年抗戰勝利後不久，一個上午，八路軍重慶辦事處突然闖進了一個年輕人，點名要找中共代表團上司，他就是國民黨空軍參謀趙良璋。滿懷救國圖強理想的趙良璋，對國民黨當時消極抗戰極為憤慨，此行的目的是要求加入中國共産黨，奔赴解放區。辦事處調查了趙良璋後，決定吸收他加入組織。鑒于成都空軍還沒有中共地下組織，黨組織希望趙良璋傳回潛伏。趙良璋雖然一心向往解放區，也知道潛伏的危險性，但為了解放事業，他義無反顧地接受了任務。回去之後，他就寫下了兩萬多字的《國民黨空軍概況》交給組織。
1946年初，趙良璋調往北平，在國民黨空軍第二軍司令部總務科任參謀，這是個閑職，搜集不到更有價值的情報。為了能夠調入核心部門情報科，趙良璋上下打點、疏通關系，幾天後一紙調令，趙良璋如願成為情報科參謀。情報科裡參謀衆多，各自負責一塊業務，其他人不好插手，如果四處打聽很容易暴露身份，趙良璋暗中觀察，發現有一個崗位可以在第一時間擷取重要情報，那就是密電編譯收發。這是個枯燥且經常加班的崗位，其他軍官唯恐避之不及，這正中趙良璋的下懷，他主動請纓，水到渠成地獲得了這個工作。
1946年下半年，國共内戰全面爆發，國共兩黨軍隊在中原地區發生激戰，國民黨憑借空中優勢，對解放區展開偵查和空襲，對解放軍危害極大。為了保密，國民黨空軍隔一段時間就換一套密碼，趙良璋經常坐飛機前往南京取回新密碼本。一回到北平，他就一頭鑽進秘電室内，經常通宵加班，從不讓人打攪。在外人看來，趙良璋是個一心撲在工作上的“傻子”，實際上他在報紙上秘密抄寫密碼本，然後把報紙夾在公文包裡帶出去，交給地下組織。這樣一來，被中共地下組織截獲的一部分空軍往來密電就得以破譯。因為趙良璋卓有成效的情報工作，北平地區空軍行動部署情況，以及對解放區偵查空襲情報，相當一部分都被黨組織掌握，最大限度降低了空襲對解放區的影響。有些秘密情報，南京方面還沒收到，延安就已了如指掌。趙良璋仿佛鷹眼一般，為解放區守望預警。
1947年10月1日，一群國民黨軍警突然闖進趙良璋在北平的家，搜捕趙良璋，卻撲了一個空，因為叛徒的出賣，北平地下黨組織遭到破壞，軍警正在按照名單搜捕地下黨，趙良璋的名字也赫然在列。他的妻子蔣平仲心急如焚，她并不知道趙良璋的地下黨身份，也不知道趙良璋身在何處，為了救丈夫，情急之下，她到電報局連續拍了三封電報，發往南京和上海，電報裡寫道：家裡無事、不必回來。遺憾的是，趙良璋沒有收到這十萬火急的救命電報。
此時身在南京的趙良璋并不知道危險正在步步逼近，兩天後，當他得知，國民黨軍警正在到處抓捕他，趙良璋第一時間選擇冒險給情報小組其他成員報信，錯過了脫身的最佳時機，10月4日下午，趙良璋在旅社門口被捕。
在南京中央軍人監獄，趙良璋面對嚴刑拷打，甯死不屈。為了保全一同被捕的其他戰友，趙良璋扛下了所有的指控。
這首《假如我為了真理而犧牲》，是趙良璋創作的革命歌曲，在獄中，他帶領着獄友們高唱這首歌，鼓舞士氣，和敵人展開堅決的鬥争。
1948年9月，遼沈戰役打響，人民解放軍發動戰略決戰。國民黨窮途末路，對獄中的共産黨員更加窮兇極惡。10月19日清晨，趙良璋英勇犧牲，時年27歲。臨刑前，他留下了這樣的絕筆。
“我是帶着勇敢與信心就義。我雖然倒了，但頑強的性格仍使我精神永不滅亡。”