阿倫尼烏斯·斯萬特·奧古斯特 - 天才少年
阿倫尼烏斯生于瑞典,祖父是一個(gè)農(nóng)民,父親是烏普薩拉大學(xué)的總務(wù)主任。阿倫尼烏斯3歲就開始識(shí)字,并學(xué)會(huì)了算術(shù)。父母并沒有專門教他學(xué)什么,他是看哥哥寫作業(yè)時(shí)逐漸學(xué)會(huì)了識(shí)字和計(jì)算。他的啟蒙教育可以算得上“無師自通”了。6歲時(shí)就能夠幫助父親進(jìn)行復(fù)雜的計(jì)算。
阿倫尼烏斯聰明,好學(xué),精力旺盛,有時(shí)候也惹事生非。在教會(huì)學(xué)校上小學(xué)時(shí),就常惹老師生氣。有一次課間休息時(shí),同學(xué)們又纏著要他講故事,他耐不過他們的軟磨硬泡,就答應(yīng)了!皬那,有一個(gè)聰明的孩子……”他講的故事都特別有趣,還加上特定的動(dòng)作,比如講到要和壞人搏斗時(shí),他也要站起身來比畫幾下,動(dòng)作很夸張,逗得大家哈哈大笑。老師走進(jìn)教室里發(fā)現(xiàn)少了好幾個(gè)學(xué)生,就派人去找。一群人一起回到教室后,老師責(zé)備了他們,并讓阿倫尼烏斯下課后到辦公室。第二天一大早,他拿著作業(yè)去找老師,見到老師就說:“昨天我錯(cuò)了,這是我的作業(yè),請(qǐng)您看看!”老師看完后,腦子里早就忘了昨天說要懲罰小阿倫尼烏斯的事。
進(jìn)入中學(xué)后,阿倫尼烏斯各門功課都名列前茅,特別喜歡物理和化學(xué)。聰明的人總喜歡多想一些為什么,遇到疑難的問題他從不放過,經(jīng)常與同學(xué)們爭論一番,有時(shí)候也和老師辯個(gè)高低。1876年,他以優(yōu)異的成績考入烏普薩拉大學(xué)。他選擇了物理專業(yè)但仍然保持了對(duì)化學(xué)的興趣。1878年他比通常期限提前斗年通過了候補(bǔ)博士學(xué)位的考試,被校方認(rèn)為是奇才。
阿倫尼烏斯·斯萬特·奧古斯特 - 博士學(xué)位
實(shí)驗(yàn)僅僅是研究工作的開始,更重要的是對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的思考。1883年春天,阿累尼烏斯已經(jīng)完成了足夠的實(shí)驗(yàn),他離開了斯德哥爾摩大學(xué)的實(shí)驗(yàn)室,回到鄉(xiāng)下的老家。離開了那些電極、燒杯等設(shè)備,開始探索實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)背后的規(guī)律。
在實(shí)驗(yàn)中,阿倫尼烏斯發(fā)現(xiàn),很稀的溶液通電后的反應(yīng)與濃溶液相比,規(guī)律要簡單得多。以前的化學(xué)家也發(fā)現(xiàn)了在濃溶液中加入水之后,電流就比較容易通過,甚至已經(jīng)發(fā)現(xiàn)加水的多少與電流的增加有一定的關(guān)系。然而他們卻很少去想一想,電流和溶液濃度之間的關(guān)系。
通過實(shí)驗(yàn)和計(jì)算,阿倫尼烏斯發(fā)現(xiàn),電解質(zhì)溶液的濃度對(duì)導(dǎo)電性有明顯的影響。“濃溶液和稀溶液之間的差別是什么?”阿倫尼烏斯反復(fù)思考著這個(gè)很簡單的問題!皾馊芤杭恿怂妥兂上∪芤毫耍伤谶@里起了很大的作用!卑惸釣跛轨o靜地躺在床上,順著這個(gè)思路住下想:“純凈的水不導(dǎo)電,純凈的固體食鹽也不導(dǎo)電,把食鹽溶解到水里,鹽水就導(dǎo)電了。水在這里起了什么作用?”阿倫尼烏斯坐起來,決定把這個(gè)問題搞清楚。他想起英國科學(xué)家法拉第1834年提出的一個(gè)觀點(diǎn):“只有在通電的條件下,電解質(zhì)才會(huì)分解為帶電的離子!薄笆遣皇鞘雏}(化學(xué)名稱是氯化鈉)溶解在水里就電離成為氯離子和鈉離子了呢?”這是一個(gè)非常大膽的設(shè)想。因?yàn)榉ɡ苷J(rèn)為:“只有電流才能產(chǎn)生離子!笨墒乾F(xiàn)在食鹽溶解在水里就能產(chǎn)生離子,與法拉第的觀點(diǎn)不一樣。不要小看法拉第這個(gè)人,雖然1867年他已經(jīng)去世了,但是他對(duì)物理上的一些觀點(diǎn)在當(dāng)時(shí)還是金科玉律。
另外,還有一個(gè)問題要想清楚,氯是一種有毒的黃綠色氣體,鹽水里有氯,并沒有哪個(gè)人因?yàn)楹攘他}水而中毒,看來氯離子和氯原子在性質(zhì)上是有區(qū)別的。因?yàn)殡x子帶電,原子不帶電。那時(shí)候,人們還不清楚原子的構(gòu)造,也不清楚分子的結(jié)構(gòu)。阿累尼烏斯能有這樣的想象能力已經(jīng)是很不簡單的了。
1883年5月,阿倫尼烏斯帶著論文回到烏普薩拉大學(xué),向化學(xué)教授克萊夫請(qǐng)教。阿倫尼烏斯向他詳細(xì)地解釋了電離理論,但是克萊夫?qū)τ诶碚摬桓信d趣,只說了一句:“這個(gè)理論純粹是空想,我無法相信!
克萊夫是一位很有名望的實(shí)驗(yàn)化學(xué)家,他已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了兩種化學(xué)元素:鈥和銩。他的這種態(tài)度給滿懷信心的阿倫尼烏斯當(dāng)頭一棒,他知道要通過博士論文并非易事,雖然他認(rèn)為自己的觀點(diǎn)和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)并沒有錯(cuò),但是要說服烏普薩拉大學(xué)那一幫既保守又挑剔的教授們談何容易。阿倫尼烏斯小心翼翼地準(zhǔn)備著他的論文,既要堅(jiān)持自己的觀點(diǎn),又不能過分與傳統(tǒng)的理論對(duì)抗。
4小時(shí)的答辯終于過去了,阿倫尼烏斯如坐針氈,因?yàn)榘惸釣跛沟牟牧虾蛿?shù)據(jù)都很充分,教授們又查看了他大學(xué)讀書時(shí)所有的成績,他的生物學(xué)、物理學(xué)和數(shù)學(xué)的考試成績都非常好,答辯委員會(huì)認(rèn)為雖然論文不是很好,但仍然可以以“及格”的三等成績“勉強(qiáng)獲得博士學(xué)位”。艱難的被承認(rèn)之路
阿倫尼烏斯·斯萬特·奧古斯特 - 電離學(xué)說
博士學(xué)位得到了,但是電離學(xué)說卻不被人理解,特別在瑞典國內(nèi)幾乎沒有人支持,阿倫尼烏斯決定向國外尋找有力的支持者。當(dāng)然是要找一些有創(chuàng)新能力、有新觀點(diǎn)的人。
阿倫尼烏斯想到了德國物理學(xué)家克勞修斯?藙谛匏箤(duì)熱力學(xué)第二定律作出很大貢獻(xiàn),又被認(rèn)為是電化學(xué)的預(yù)言者,但是克勞修斯年老體弱,對(duì)新鮮事物缺乏敏感。阿倫尼烏斯也想得到德國化學(xué)家耶爾的支持。邁耶爾曾經(jīng)獨(dú)立地提出過元素周期律,也是一位很有威望的化學(xué)家,但是邁耶爾對(duì)此沒有任何表示。
幸運(yùn)的是并不是所有的科學(xué)家都麻木不仁。在里加工學(xué)院任教的奧斯特瓦爾德教授對(duì)阿倫尼烏斯的態(tài)度卻是另一番景象。1884年6月的某一天,發(fā)生了三件使奧斯特瓦爾德難忘的事情:他牙疼得厲害;妻子生了一個(gè)女兒;他讀到了阿累尼烏斯寄來的論文。奧斯特瓦爾德忍著牙痛,反復(fù)看了好幾遍,他覺得這個(gè)年輕人的觀點(diǎn)是可取的。并且立刻意識(shí)到,阿累尼烏斯正在開創(chuàng)一個(gè)新的領(lǐng)域——離子化學(xué)。喜歡動(dòng)手做實(shí)驗(yàn)的奧斯特瓦爾德立刻著手通過實(shí)驗(yàn)來證實(shí)阿累尼烏斯電離理論的正確性。
隨后,奧斯特瓦爾德決定去瑞典會(huì)見阿倫尼烏斯,探討一些共同感興趣的問題。這一年暑假,兩位學(xué)者在烏普薩拉會(huì)面了,這是他們畢生友誼和合作的開端。
由于奧斯特瓦爾德的影響,阿倫尼烏斯獲得了出國做五年訪問學(xué)者的資格。阿倫尼烏斯先后在里加和萊比錫的奧斯特瓦爾德的實(shí)驗(yàn)室里工作,又與當(dāng)時(shí)著名的科學(xué)家柯名單勞希、玻耳茲曼、范特霍夫等人進(jìn)行了工作接觸。特別是范特霍夫,他的研究工作中經(jīng)常需要用電離學(xué)說來解釋一些發(fā)生的現(xiàn)象。當(dāng)他們相見的時(shí)候,非常親熱,有很多問題需要探討。
阿倫尼烏斯在困難的時(shí)候找到了知音。著名學(xué)者奧斯特瓦爾德和范特霍夫的支持,使他的電離學(xué)說開始逐步被世人所承認(rèn)。
隨著他們?nèi)齻(gè)人的共同努力和科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,特別是原子內(nèi)部結(jié)構(gòu)的逐步探明,電離學(xué)說最終被人們所接受了。原來反對(duì)電離學(xué)說的克萊夫教授還提議選舉阿累尼烏斯為瑞典科學(xué)院院士。
阿倫尼烏斯·斯萬特·奧古斯特 - 諾貝爾獎(jiǎng)
1901年,開始首屆評(píng)選諾貝爾獎(jiǎng)的時(shí)候,阿倫尼烏斯是物理獎(jiǎng)的11個(gè)候選人之一,可惜落選了。1902年他又被提名諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng),他也滑有被選上。1903年,評(píng)獎(jiǎng)委員會(huì)很多人都推舉阿累尼烏斯,但是,對(duì)于他應(yīng)獲得物理獎(jiǎng)還是化學(xué)獎(jiǎng)發(fā)生分歧。諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)委員會(huì)提出給他一半物理獎(jiǎng),一半化學(xué)獎(jiǎng),這一方案過于奇特,被否定了。又提出他獲獎(jiǎng)問題延期至第二年,也被否決。電離學(xué)說在物理學(xué)和化學(xué)兩個(gè)學(xué)科都具有很重要的作用,人們一時(shí)很難確定他應(yīng)該獲得哪一個(gè)獎(jiǎng)項(xiàng)。最后,阿累尼烏斯獲得了1903年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)。他是第一個(gè)獲得這種崇高榮譽(yù)的諾貝爾的同胞。
阿倫尼烏斯·斯萬特·奧古斯特 - 科研貢獻(xiàn)
阿倫尼烏斯的最大貢獻(xiàn)是1887年提出電離學(xué)說:電解質(zhì)是溶于水中能形成導(dǎo)電溶液的物質(zhì);這些物質(zhì)在水溶液中時(shí),一部分分子離解成離子;溶液越稀,離解度就越大。這一學(xué)說是物理化學(xué)發(fā)展初期的重大發(fā)現(xiàn),對(duì)溶液性質(zhì)的解釋起過重要的作用。它是物理和化學(xué)之間的一座橋梁(見阿倫尼烏斯電離理論)。
阿倫尼烏斯的研究領(lǐng)域廣泛。1889年提出活化分子和活化熱概念,導(dǎo)出化學(xué)反應(yīng)速率公式(阿倫尼烏斯方程)。他還研究過太陽系的成因、彗星的本性、北極光、天體的溫度、冰川的成因等,并最先對(duì)血清療法的機(jī)理作出化學(xué)上的解釋。
阿倫尼烏斯因創(chuàng)立電離學(xué)說而獲1903年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)。1902年還曾獲英國皇家學(xué)會(huì)戴維獎(jiǎng)?wù)隆V小队钪嫖锢韺W(xué)教程》(1903)、《免疫化學(xué)》(1907)、《溶液理論》(1912)和《生物化學(xué)中的定量定律》(1915)等。
阿倫尼烏斯在物理化學(xué)方面造詣很深,他所創(chuàng)立的電離理論留芳于世,直到今天仍常青不衰。他是一位多才多藝的學(xué)者,除了化學(xué)外,在物理學(xué)方面他致力于電學(xué)研究,在天文學(xué)方面,他從事天體物理學(xué)和氣象學(xué)研究。他在1896年發(fā)表了“大氣中的二氧化碳對(duì)地球溫度的影響”的論文,還著有《天體物理學(xué)教科書》在生物學(xué)研究中他寫作出版了《兔疫化學(xué)》及《生物化學(xué)中的定量定律》等書。作為物理學(xué)家,他對(duì)祖國的經(jīng)濟(jì)發(fā)展也做出了重要貢獻(xiàn)。他親自參與了對(duì)國內(nèi)水利資源和瀑布水能的研究與開發(fā),使水力發(fā)電網(wǎng)遍布于瑞典。他的智慧和豐碩成果,得到了國內(nèi)廣泛的認(rèn)可與贊揚(yáng),就連一貫反對(duì)他的克萊夫教授,自1898年以后也轉(zhuǎn)變成為電離理論的支持者和阿倫尼烏斯的擁護(hù)者。那年,在紀(jì)念瑞典著名化學(xué)家貝采里烏斯逝世50周年集會(huì)上,克萊夫教授在其長篇演說中提到:“貝采里烏斯逝世后,從他手中落下的旗幟,今天又被另一位卓越的科學(xué)家阿倫尼烏斯舉起!彼提議選舉阿倫尼烏斯為瑞典科學(xué)院院士。由于阿倫尼烏斯在化學(xué)領(lǐng)域的卓越成就,1903年他榮獲了諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng),戌為瑞典第一位獲此科學(xué)大獎(jiǎng)的科學(xué)家。1905年以后,他一直擔(dān)任瑞典諾貝爾研究所所長,直到生命的最后一刻。他還多次榮獲國外的其它科學(xué)獎(jiǎng)?wù)潞蜆s譽(yù)稱號(hào)。
晚年的阿倫尼烏斯,體弱多病,但他仍不肯放下自己的研究。他抱病堅(jiān)持修改完成了《世界起源》一書的第二卷。1927年10月2日,這位68歲的科學(xué)巨匠與世長辭。阿倫尼烏斯科學(xué)的一生,給后人以很大的思想啟迪。首先,在哲學(xué)上他是一位堅(jiān)定的自然科學(xué)唯物主義者。他終生不信宗教,堅(jiān)信科學(xué)。當(dāng)19世紀(jì)的自然科學(xué)家們還在深受形而上學(xué)束縛的時(shí)候,他卻能打破學(xué)科的局限,從物理與化學(xué)的聯(lián)系上去研究電解質(zhì)溶液的導(dǎo)電性,因而能沖潰傳統(tǒng)觀念,獨(dú)創(chuàng)電離學(xué)說。其次,他知識(shí)淵博,對(duì)自然科學(xué)的各個(gè)領(lǐng)域都學(xué)有所長,早在學(xué)生時(shí)代就已精通英、德、法和瑞典語等四五種語言,這對(duì)他周游各國,廣泛求師進(jìn)行學(xué)術(shù)交流起了重大作用。另外,他對(duì)祖國的熱愛,為報(bào)效祖國而放棄國外的榮譽(yù)和優(yōu)越條件,在當(dāng)今仍不失為科學(xué)工作者的楷模。
阿倫尼烏斯·斯萬特·奧古斯特 - 文獻(xiàn)著作
1:《宇宙物理學(xué)教程》
2:《天體物理學(xué)教科書》
3:《免疫化學(xué)》
4:《溶液理論》
5:《生物化學(xué)中的定量定律》
6:《電解質(zhì)的導(dǎo)電性研究》
7:《世界起源》
阿倫尼烏斯·斯萬特·奧古斯特 - 相關(guān)詞條
威廉·拉姆齊 | 約翰·道爾頓 | 羅伯特·波義耳 | 吉爾伯特·路易斯 |
漢斯·費(fèi)歇爾 | 萊納斯·鮑林 | 伊文·蘭格繆爾 | 弗里德里!ぞS勒 |
卡爾·齊格勒 | 居里奧·納塔 | 亨利·卡文迪許 | 華萊士·卡羅澤斯 |
弗里茨·哈伯 | 奧托·迪爾斯 | 赫爾曼·費(fèi)歇爾 | 伊利亞·普里高津 |
阿倫尼烏斯·斯萬特·奧古斯特 - 相關(guān)鏈接
1:http://202.112.118.40:918/web/index.htm