當前位置:
首頁 > 最新 > 沒有受過高等教育的他,竟一手推動了科學史上最偉大的時刻

沒有受過高等教育的他,竟一手推動了科學史上最偉大的時刻

現在談起第二次工業革命,除了標誌性的電燈,化工、鋼鐵、機械製造等一系列產業,都在這一時間段內,得到了迅猛的發展。安德魯·卡耐基、約翰·洛克菲勒與康內留斯·范德比爾特等歷史書中的重頭人物,都在這一時期嶄露頭角,創立了影響後人的功業。但其中也有一些人和事被時間沖淡了印記,而他們不該被忘卻,比如歐內斯特·索爾維(Ernest Solvay)和他發明的氨鹼法。

在許多中國的歷史教材中,歐內斯特總是以「中國制鹼大王」侯德榜的反面出現,是那個將「專利據為己有、替帝國主義限制中國制鹼」的人。而另一方面,人們總是會忽略生活中最基本的事物,歐內斯特為我們帶來了碳酸鈉,一種在生活中俗稱為蘇打的東西,同時也是一種極為重要的有機化工原料。

順便一提,雖然現在一些公司已經實行996的工作制,但在世界範圍內依然主流的8小時工作制,也是歐內斯特當年經營公司時率先執行的。

1938年,歐內斯特·索爾維出生在比利時的雷貝克,自小他就對化學表現出濃厚的興趣,在父親經營的小鹽場中目睹了曬鹽的全過程,這為他以後發現碳酸鈉奠定了基礎。16歲時,歐內斯特不幸感染了胸膜炎而退學,自此便結束了他的學習生涯,連大學的校門都未曾踏進。

從此,歐內斯特開始了自己的「打工」生涯,起初他在家鄉的一座玻璃廠做學徒工,在這裡嘗試了生平第一次化學實驗。1859年,他來到叔叔的煤氣廠工作,在這期間,他對煤氣廢液產生了濃厚的興趣。要知道,在大規模的工業生產中,如果能將廢液變廢為寶,無疑會節省出豐厚的成本並創造額外的價值。而就在研究煤氣廢液的用途中,歐內斯特有了一項意外的發現。

歐內斯特·索爾維(Ernest Solvay)

「在叔叔的煤氣廠工作時,我想將煤氣廢液變廢為寶,用來製造當時昂貴的碳酸銨,但是沒有成功。我想起小時候父親在鹽場曬鹽的場景,假如將煤氣廢液與鹽溶液兩者混合到一起,可能會得到新成果。於是我嘗試了,結果碳酸鈉就誕生了。」 歐內斯特如此回憶當時的情景。

歐內斯特通過把煤氣廢液加熱,釋放出氨和二氧化碳,將氨溶解到鹽溶液中,便析出了碳酸氫鈉。而碳酸鈉,也就是我們常用的蘇打,正是通過煅燒碳酸氫鈉而得。就這樣,索爾維發現了用氨制鹼的方法。

可在當時,市面上慣用的製取碳酸鈉的方法主要通過硫酸,以氨製取的方法,雖然早有人發現,但因找不到連續生產的有效途徑,而不能滿足當時工業生產的需求。但歐內斯特深知氨鹼法無可比擬的優越性:首先,氨鹼法制鹼過程所需溫度更低,這可以節省一大筆的燃煤費用;其次,氨鹼法所需的鹽水是比硫酸更為廉價的原料,並且整個生產過程更簡單環保,製取出的鹼純度也更高。

在為期兩年的執著探索下,歐內斯特解決了工業場景下液體和氣體混合的問題,並初步制定了鹽水吸氨和飽和氨鹽水碳化的工藝條件。憑藉此,他獲得了「氨鹼法」生產工藝的專利認證。很快,他與弟弟創辦了第一家純鹼製造工廠,自此之後,製作碳酸鈉就成為了索爾維集團的主要業務,同時也是索爾維集團成功之旅的起點,「索爾維制鹼法」至今依然是製作碳酸鈉的最重要的化學工藝。

1900年純鹼的應用樹

憑藉生產碳酸鈉,歐內斯特成為了一國首富,但他依然沒有放棄自己對於科學的喜愛。兒時由於身體原因沒有走進大學接受高等教育,成為他一生中最大的遺憾。他一直夢想著能成為一位純粹的科學家,而不僅僅是一位實業家。對他而言,創辦公司的目的,是為了有足夠的經濟能力滿足他對科學研究的熱情。不論該項研究的實際應用前景如何,他都想鼓勵科學不斷向前發展,而他也明白,實現這一想法的最佳方法莫過於將當時最聰明的科學家們聚集在一起,通過「最強大腦」的頭腦風暴,碰撞出科學的新發展。

第一屆「索爾維會議」合影

1911年,歐內斯特邀請當時世界上最著名的物理學家齊聚布魯塞爾,舉辦了第一次「索爾維會議」。在與會者名單上,你可以看到很多熟悉的名字——阿爾伯特·愛因斯坦(Albert Einstein)、居里夫人(Marie Curie)、亨利·龐加萊(Henri Poincaré)、馬丁·克努德森(Martin Knudsen)、保羅·朗之萬(Paul Langevin)、馬克斯·普朗克、瓦爾特·能斯特和亨德里克·洛倫茲等人齊聚一堂,在他們激烈辯論內容的背後,預示著世界最前沿物理學的發展脈絡。

1927年召開的第五屆會議是被定義為科學史上最重要的時刻。因為在這次會議上愛因斯坦與丹麥物理學家尼爾斯·玻爾(Niels Bohr)的一場著名辯論,奠定了量子物理學的基礎。兩人的分歧來源,主要是關於物理定律的兩種不同解釋,愛因斯坦指出波函數坍縮過程與相對論的不相容,這也是關於量子力學與相對論的不相容的最早認識。而玻爾認為波函數的坍縮過程只是一種瞬時的選擇過程,並不需要進一步的描述和說明。兩者著名的論戰,促進了日後能量和數字通訊的進一步發展,而這兩項技術,直接影響到我們如今的日常生活。

就是這張集結了愛因斯坦、薛定諤、居里夫人、彼得·德拜、普朗克、康普頓……等 29 人的「物理全明星」合照,其中 17 個人拿了諾貝爾獎,堪稱科學史上最震撼人心的時刻。

毫無疑問,索爾維會議是成就20世紀物理學巔峰的一個重要交流平台,它對於物理學的發展具有里程碑式的意義。若不是戰事影響,愛因斯坦不會錯過任何一屆回憶。如居里夫人和朗之萬等就未曾缺席過。

歐內斯特憑藉個人對於科學的熱愛,全資資助了早期舉辦的索爾維會議,並成立了「索爾維研究所」。「支持與發展在物理、化學及其他相關領域由好奇心驅動的科學研究,以便更深入地了解自然現象」仍然是目前索爾維研究所的使命。

而歐內斯特所建立的索爾維集團,歷經150餘年歲月洗禮,目前在全球58個國家擁有約27,000名員工和21個主要的全球性研究與創新中心,並在布魯塞爾和巴黎的紐約泛歐證交所掛牌上市,成為比利時最具影響力的公司之一。正如歐內斯特當初對於科學的嚮往和執著,索爾維集團一直秉持「Asking more from chemistry」這一理念開拓創新。從成立初期到現在,集團產品已遍布世界各地,廣泛應用於各行各業。旗下90%的銷售產品位居全球前三甲,並在稀土、白炭黑、工程塑料、香料及功能化學品、基礎化學品、特殊化學品、特種聚合物、新興生物化學等業務領域佔據重要地位。

20世紀70年代,索爾維集團入駐中國市場,在2016年的數據統計中,亞太地區的凈銷售額已經佔據到了索爾維集團全球營銷額的30%。在市場不斷擴張的同時,索爾維集團也一直注重可持續發展和創新,集中投資於增值高、耗能低的業務和產品。索爾維集團是世界首架太陽能飛機「陽光動力號」項目的第一個合作夥伴,主要為「陽光動力號」製造其所需的高性能超輕聚合材料。

我們雖然無法親歷歐內斯特所處的時代,感受他對科學的滿腔熱情,但可以相信的是,他從未停下追逐科學的腳步。他的執著與探索在今天也依然影響著每一個熱愛科學的人,鼓勵他們將科學的精神不斷傳承。下面,讓我們穿越百年,回顧那些珍貴的歷史片段,緬懷這位歷史的巨人的同時,共同開啟索爾維的百年傳奇。

*參考資料

M·H·Patmahck.《埃·索爾維誕辰150周年》[M].寶娣,譯.純鹼工業,1988,(2):59-60

朱玥,王洪見,劉嬋.《索爾維會議與科學知識的傳播》[M].教育教學論壇,2016.06

SOLVAY 官網

維基百科


喜歡這篇文章嗎?立刻分享出去讓更多人知道吧!

本站內容充實豐富,博大精深,小編精選每日熱門資訊,隨時更新,點擊「搶先收到最新資訊」瀏覽吧!


請您繼續閱讀更多來自 兩個質子 的精彩文章:

「私人助理」的誕生!秒懂未來手機的人工智慧
Google Earth VR發布了!讓你足不出戶遍覽全球!
竟然還有這些奇思異想的APP?來豌豆莢設計獎就知道了
還剩15天的2017世界被「科震」了!2018震撼繼續走起!

TAG:兩個質子 |