书城科普读物智慧百科(科学卷)
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第14章 化学家(3)

诺贝尔全名阿尔弗雷德·贝恩哈德·诺贝尔,瑞典化学家、工程师和实业家,诺贝尔奖金的创立人。诺贝尔从小主要受家庭教师的教育,16岁就成为有能力的化学家,能流利地说英、法、德、俄、瑞典等国家语言。1850年离开俄国赴巴黎学习化学,一年后又赴美国在J.埃里克森(铁甲舰“蒙尼陀”号的建造者)的指导下工作了4年。返回圣彼得堡后,在他父亲的工厂里工作,直到1859年该工厂破产为止。重返瑞典以后,诺贝尔开始制造液体炸药硝化甘油。在这种炸药投产后不久的1864年,工厂发生爆炸,诺贝尔最小的弟弟埃米尔和另外4人被炸死。由于危险太大,瑞典政府禁止重建这座工厂,被认为是“科学疯子”的诺贝尔,只好在湖面的一艘船上进行实验,寻求减小搬动硝化甘油时发生危险的方法。一次偶然的机会,他发现硝化甘油可以被干燥的硅藻土所吸附;这种混合物可以安全运输。上述发现使他得以改进黄色炸药和必要的雷管。黄色炸药在英国(1867)和美国(1868)取得专利之后,诺贝尔进而实验并研制成一种威力更大的同一类型的炸药爆炸胶,于1876年取得专利。大约10年后,又研制出最早的硝化甘油无烟火药弹道炸药。他曾要求弹道炸药的专利权要包括柯达炸药,但遭到法庭否决。诺贝尔在全世界都有炸药制造业的股份,加上他在俄国巴库油田的产权,所拥有的财富是巨大的,他因此而不得不在世界各地不停地奔波。诺贝尔本质上是一位和平主义者,希望他发明的破坏性炸药有助于消灭战争,但他对人类和国家的看法是悲观主义的。

林德

林德(1842~1934)德国制冷工程师,低温实验学家,制冷科学的奠基人。1842年6月11日生于贝恩多夫,1934年11月26日卒于慕尼黑。1861~1864年在苏黎世综合技术联盟向R.克劳修斯等学习科学和工程学。1864~1866年在柏林附近的博尔西格机车和机器工厂实习。1866年任新建立的慕尼黑机车公司技术部门的领导人。1868年慕尼黑高等工科学校成立,即在该校任教,1872年任理论工程学教授。1870年开始研究制冷学,1875年创建了德国第一座工程实验室。在1873~1877年,设计出第一台利用连续压缩氨的原理进行工作的制冷机,它安全可靠、经济而又效率高,可以用来制冰和冷却液体。1879年不再任教,在威斯巴登创建了林德制冰机有限公司,以便使他的发明工业化。1891年,重新在慕尼黑高等工业学院执教,并于1902年创建了应用物理实验室。1895年利用焦耳-汤姆逊效应和逆流换热原理发明了空气液化装置,从而使大规模生产液态空气成为可能。林德是巴代利亚科学院和维也纳科学院院士。1897年被封为贵族。

门捷列夫

俄罗斯化学家门捷列夫(1834~1907),生在西伯利亚。他从小热爱劳动,喜爱大自然,学习勤奋。

1860年门捷列夫在为着作《化学原理》一书考虑写作计划时,深为无机化学的缺乏系统性所困扰。于是,他开始搜集每一个已知元素的性质资料和有关数据,把前人在实践中所得成果,凡能找到的都收集在一起。人类关于元素问题的长期实践和认识活动,为他提供了丰富的材料。他在研究前人所得成果的基础上,发现一些元素除有特性之外还有共性。例如,已知卤素元素的氟、氯、溴、碘,都具有相似的性质;碱金属元素锂、钠、钾暴露在空气中时,都很快就被氧化,因此都是只能以化合物形式存在于自然界中;有的金属例铜、银、金都能长久保持在空气中而不被腐蚀,正因为如此它们被称为贵金属。

于是,门捷列夫开始试着排列这些元素。他把每个元素都建立了一张长方形纸板卡片。在每一块长方形纸板上写上了元素符号、原子量、元素性质及其化合物。然后把它们钉在实验室的墙上排了又排。经过了一系列的排队以后,他发现了元素化学性质的规律性。

拜耳

拜耳德国化学家,1835年10月31日生于柏林,1917年8月20日卒于斯特尔堡。曾在海德堡大学学习化学,是R.W.本生和F.A.凯库勒的学生。1858年在柏林大学获博士学位,1860年任该校化学讲师。数年后任柏林工业研究所化学研究室主任。1872年任斯特拉斯堡大学化学教授。1875年任慕尼黑大学教授。他的第一项成就是1863年发现了巴比土酸--巴比妥类安眠药的母体。1865年,他开始了靛蓝染料的研究工作,1880年合成了靛蓝,1883年确定其结构。1885年拜耳根据碳原子正四面体的模型建立了张力学说。1881年英国皇家学会授予他戴维奖章,表彰他在靛蓝方面的成就。1905年他因研究有机染料和氢化芳香族化合物的贡献而获诺贝尔化学奖。同年,他的科学论文集出版。

珀金

珀金是英国有机化学家,1838年3月12日生于伦敦,1907年7月14日卒于萨德伯里。1853年在皇家化学学院就学于德国有机化学家霍夫曼。珀金先后获得皇家化学学院、霍普金斯大学、牛津大学等许多大学的学位。珀金在1856年用铬酸氧化含杂质的苯胺盐,制成了苯胺紫染料,当年取得了专利,该染料是最早合成的染料。他于1857年在哈罗建苯胺紫工厂,为苯胺染料工业的开端。1858年珀金和合作者合成了甘氨酸,1861年合成了酒石酸。1867年他由芳醛类和脂肪酸酐,在碱的存在下合成了不饱和酸,此反应即“珀金反应”,或称“珀金合成法”。

他对香料也进行过深入的研究,1868年首次由水杨醛和乙酸酐合成香豆素,这是最早的人工合成香料。1869年珀金取得独家工业生产合成茜素的专利。1889年获英国皇家学会戴维奖章,其主要着作有《实用化学教程》、《有机化学》、《无机化学》等。

费歇尔

19世纪下半叶和20世纪之初,在有机化学领域中,德国的费歇尔是最知名的学者之一。他发现了苯肼,对糖类、嘌呤类有机化合物的研究取得了突出的成就,因而荣获1902年的诺贝尔化学奖。他是第二个荣获此项荣誉的化学家,可见科学界对他的推崇。对于大多数诺贝尔奖获得者来说,获奖的成果可以说是他一生中在科学上最主要的贡献。然而对费歇尔来说,他在科学征途上更令人敬仰的成就,却是在他获得诺贝尔奖之后完成的。他对科学发展的贡献,归纳起来主要有以下四个方面,一、对糖类的研究;二、对嘌呤类化合物的研究:三、对蛋白质主要是氨基酸、多肽的研究;四、在化工生产和化学教育上的贡献。由此可见,他的研究领域集中在对有机化学中那些与人类生活、生命有密切关系的有机物质的探索可以说他是生物化学的创始人。

贝克曼

贝克曼是德国有机化学家,1853年7月4日生于德国索林根,1923年7月12日卒于柏林。他曾在莱比锡大学随H.科尔贝和W.奥斯特瓦尔德等着名化学家学习,1878年毕业。先后在吉森(1881)、埃朗根(1892~1897)和莱比锡(1899~1912)等大学任教授。1912年起,任柏林威廉皇家应用化学与药物研究所所长。贝克曼1886年发现酮肟在硫酸的作用下进行重排反应,生成酰胺。这是一种很普遍的反应,后称贝克曼重排反应。他曾改进了在溶液中测定分子量的凝固点法(1888)和沸点法(1889);发明了可准确到0.001°C的示差温度计,称为“贝克曼温度计”。

阿伦尼乌斯

阿伦尼乌斯是瑞典化学家,1859年2月19日生于乌普萨拉,1927年10月2日卒于斯德哥尔摩。17岁时入乌普萨拉大学,主修化学。1878年毕业后留校。后去斯德哥尔摩瑞典皇家科学院学习测量溶液电导,准备博士论文。当时只有化学家W.奥斯特瓦尔德支持他的观点,他因此才能任讲师。1885年他在奥斯特瓦尔德实验室工作约一年,1886~1887年在维尔茨堡继续研究溶液电导实验。1891年任瑞典皇家工业学院讲师,1895年任院长。1905年任斯德哥尔摩诺贝尔物理化学研究所所长。1901年当选为瑞典皇家科学院院士。1911年当选为英国皇家学会外国会员。

阿伦尼乌斯的最大贡献是1887年提出电离学说:电解质是溶于水中能形成导电溶液的物质;这些物质在水溶液中时,一部分分子离解成离子;溶液越稀,离解度就越大。这一学说是物理化学发展初期的重大发现,对溶液性质的解释起过重要的作用。它是物理和化学之间的一座桥梁。阿伦尼乌斯的研究领域广泛。1889年提出活化分子和活化热概念,导出化学反应速率公式(阿伦尼乌斯方程)。他还研究过太阳系的成因、彗星的本性、北极光、天体的温度、冰川的成因等,并最先对血清疗法的机理作出化学上的解释。阿伦尼乌斯因创立电离学说而获1903年诺贝尔化学奖,1902年还曾获英国皇家学会戴维奖章。着有《宇宙物理学教程》、《免疫化学》、《溶液理论》和《生物化学中的定量定律》等。

能斯特

能斯特是德国卓越的物理学家、物理化学家和化学史家,是W·奥斯特瓦尔德的学生,热力学第三定律创始人,能斯特灯的创造者。1864年6月25日生于西普鲁士的布里森,1887年毕业于维尔茨堡大学,并获博士学位,在那里,他认识了阿仑尼乌斯,并把他推荐给奥斯特瓦尔德当助手。第二年,他得出了电极电势与溶液浓度的关系式,即能斯特方程。

他先后在格丁根大学和柏林大学任教,他的研究成果很多,主要有:发明了闻名于世的白炽灯(能斯特灯),建议用铂氢电极为零电位电报、能斯特方程、能斯特热定理(即热力学第三定律),低温下固体比热测定等,因而获1920年诺贝尔化学奖。

他把成绩的取得归功于导师奥斯特瓦尔德的培养,因而自己也毫无保留地把知识传给学生,先后有三位学生成为诺贝尔物理奖获得者(米利肯1923,安德森1936年,格拉泽1960年),师徒五代相传是诺贝尔奖史上空前的。

居里夫人

常被称为玛丽·居里或居里夫人,波兰裔法国籍女物理学家、放射化学家。1903年和丈夫皮埃尔·居里及亨利·贝克勒尔共同获得了诺贝尔物理学奖,1911年又因放射化学方面的成就获得诺贝尔化学奖。1995年,她与丈夫皮埃尔·居里一起移葬入先贤祠。她还是“居里学院”的创始人。1896年,法兰西共和国物理学家贝克勒尔发表了一篇工作报告,详细地介绍了他通过多次实验发现的铀元素,铀及其化合物具有一种特殊的本领,它能自动地、连续地放出一种人的肉眼看不见的射线,这种射线和一般光线不同,

能透过黑纸使照相底片感光,它同伦琴发现的伦琴射线也不同,在没有高真空气体放电和外加高电压的条件下,却能从铀和铀盐中自动发生。铀及其化合物不断地放出射线,向外辐射能量。这使居里夫人发生了极大的兴趣。这些能量来自于什么地方?这种与众不同的射线的性质又是什么?居里夫人决心揭开它的秘密。1897年,居里夫人选定了自己的研究课题--对放射性物质的研究。这个研究课题,把她带进了科学世界的新天地。她辛勤地开垦了一片处女地,最终完成了近代科学史上最重要的发现之一--发现了放射性元素镭,并奠定了现代放射化学的基础,为人类做出了伟大的贡献。