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世界科技全景百卷书: 诺贝尔
技师家庭 12月10日，是诺贝尔逝世纪念日。 每年的这一天，瑞典斯德哥尔摩音乐大厅灯火辉煌，座无虚席。隆重的授奖仪式，把诺贝尔奖的奖状和奖章，授予世界各国的得奖人。 全世界都关心这一盛大的典礼。人们把获得诺贝尔奖金，看作是科学上的极大荣誉。 诺贝尔奖金是根据瑞典化学家艾尔福雷德·诺贝尔的遗嘱，用他的遗产设立的。从1901年开始，每年颁发物理、化学、生理（或者医学）、文学与和平事业五种奖金。从1969年开始，增设了经济学奖金。 诺贝尔是安全炸药和无烟火药的发明人。他毕生研制炸药。用自己的全部心血浇灌这一科学之花，使它根深叶茂，硕果满枝。他赢得了大量的专利权，积累了众多的财富。他在1896年逝世之前，决定把3300万克朗作为基金，用每年的利息，分奖给世界上的杰出人物，促进科学文化事业的发展。他在遗嘱中说：“这奖金不论国籍、人种和语言，只发给确实对人类有不可磨灭的贡献的人。 诺贝尔活了63岁。他一生都是在艰难险阻中努力奋斗度过的。 诺贝尔的父亲伊墨纽·诺贝尔，是一个普通的机械师。他很早就在工厂做工，没有受过高等教育，也没有学过化学。可是，他喜欢化学实验，一有空就制造炸药，并且对建筑学也有见解，是一个热心科学的人。 1833年10月21日，一个瘦弱的婴儿在这个家庭诞生，他就是后来的炸药大王诺贝尔。诺贝尔从小体弱多病，意志顽强，不甘落后。 诺贝尔的父亲很关心小诺贝尔的兴趣爱好，常常讲科学家的故事给他听，鼓励他长大做一个有用的人。有一次，诺贝尔看见父亲在研制炸药，睁着溜圆的大眼睛问：“爸爸，炸药伤人，是可怕的东西，你为什么要制造它呢？”父亲回答说：“它可以用来开矿，筑路，许多地方需要它啊！”诺贝尔似懂非懂地点点头，说：“对，我长大了也要做炸药。” 诺贝尔的母亲娅赛，是一位有文化教养的妇女，性格爽朗，聪明善良，乐观而又有自信心。她对孩子既严格又慈爱，经常带着诺贝尔做一些浇花、锄草、清除垃圾的劳动。 1841年，诺贝尔8岁，进了当地的约台小学。在学校里，他学习努力，经常名列前茅。 这时候，诺贝尔的父亲因谋生困难，已经到邻国芬兰去工作了。他和母亲仍然留在斯德哥尔摩。 没有多久，诺贝尔的父亲创制的一种水雷，被俄国公使知道了。公使参观了他的产品，十分赏识，盛情邀请他到俄国去工作，并且送他到彼得堡（列宁格勒）。他创制的水雷，在1853年爆发的克里米亚战争中，被俄军用来阻挡英国舰队的前进。 1842年，诺贝尔全家移居俄国的彼得堡。9岁的诺贝尔因不懂俄语，身体又不好，不能进当地学校。他父亲请了一位家庭教师，辅导他兄弟三人学习文化。老师经常进行成绩考核，向父亲汇报学习情况，诺贝尔进步很快。学习之余，他喜欢跟着父亲，在工厂里做些零碎活。 诺贝尔跟着父亲，看父亲设计和研制水雷、水雷艇和炸药，耳闻目见，在他幼小的心灵中，萌发了献身科学的理想。父亲也非常希望他学机械，长大后成为机械师。 1850年，17岁的诺贝尔，便以工程师的名义远渡重洋，到了美国，在有名的艾利逊工程师的工场里实习。实习期满后，他又到欧美各国考察了4年，才回到家中。在考察中，他每到一处，就立即开始工作，深入了解各国工业发展的情况。 诺贝尔从小体弱多病，加上他又特别勤奋，1854年的夏天，他的病越来越重，在迫不得已的情况下，只好放下工作去医治。治病期间，他给父亲去信说：“我希望不久能结束这种游牧生活，开始活动内容较多的新生活。目前这种生活，消磨我的时间，实在令人讨厌。”没有等病完全好，他就投身工作和学习了。 诺贝尔的父亲是1859年搬回瑞典的。当时，许多国家迫切要求发展采矿业，加快采掘速度，炸药不能适应这种需要，是一个急待解决的大问题。了解各国工业状况的诺贝尔，坚定了改进炸药生产的决心。 就在这个时候，一个惊人的消息传来了：法国发明了性能优良的炸药。其实，这个消息是不确切的。 原来，法国有名的军械专家皮各特将军，在研究改进子弹的射程和速度时，发现用现有的炸药，不可能有更好的结果，必须改良炸药。于是，陆军部组织力量，着手研究炸药了。这件事，促成了诺贝尔全力以赴，研究炸药。 诺贝尔一天到晚关在实验室里，查阅资料，一次又一次地做着各种炸药试验。他的父母明白搞炸药的危险，对他改变专业很不高兴。有一天，父亲对他说：“孩子呀，你的职业是搞机械，应当集中精力干份内的事，别的方面还是不要分心为好。”诺贝尔说：“改进炸药是很重要的，一旦用在生产上，就会给人类创造极大的财富。危险当然免不了，我尽量小心就是了。” 从此，诺贝尔经常向亲戚朋友，宣传解释改进炸药的重要意义。这样，同情、赞助他的人越来越多，连反对他的父母，也被他的坚强意志所感动，只好默认了。 研究炸药 在诺贝尔之前，很多人研究和制造过炸药，中国的黑色火药早已传到欧洲。意大利人苏伯莱罗，在1847年发明的硝化甘油，是一种威力比黑色火药大得多的猛烈炸药。但是，这种炸药特别敏感，容易爆炸，制造、存放和运输都很危险，人们不知道该怎么使用它。 1862年初，诺贝尔的父亲试图用硝化甘油制造出更好的炸药。他想：硝化甘油是液体，不好控制，要是把它和固体的黑色火药混合在一块，按说可以做成很好的炸药。他反复试验，结果发现：这种炸药放置几小时后，爆炸力就大大减弱，没有实用价值。 老诺贝尔失败了。诺贝尔继续了他的研究。 过去，人们是用点燃导火索的办法，来引起黑色火药爆炸的，安全可靠。但是，这种办法却不能使硝化甘油发生爆炸。硝化甘油既容易自行爆炸，又不容易按照人的要求爆炸，所以在发明以后的十几年间，除了用来治疗心绞痛外，并没有人把它当炸药用。 1862年的五六月间，诺贝尔做了一次十分重要的实验： 在一个小玻璃管内盛满硝化甘油，塞紧管口；然后，把这个玻璃管放入一个稍大一点的金属管内，里面装满黑色火药，插入一只导火管后，把金属管口塞紧；点燃导火管后，把金属管扔入水沟。结果，发生了剧烈的爆炸，显然比同等数量的黑色火药的爆炸要猛烈得多。这表明所有的硝化甘油已经完全爆炸。 这个情况启发了诺贝尔，使他认识到：在密封容器内，少量的黑色火药先爆炸，可以引起分隔开的硝化甘油完全爆炸。 1863年秋，诺贝尔和他的弟弟一起，在斯德哥尔摩海伦坡建立了一所实验室，从事硝化甘油的制造和研究。经过多次的试验，这年的年底，诺贝尔终于发明了使硝化甘油爆炸的有效方法。 起初，诺贝尔用黑色火药作引爆药；后来，他发明了雷管来引爆硝化甘油。1864年，他取得了这项发明的专利权。 初获成功之后，接着来的，是巨大的挫折。1864年9月3日，海伦坡实验室在制造硝化甘油的时候发生了爆炸，当场炸死了5人，其中包括诺贝尔的弟弟。 这个祸事发生以后，周围居民十分恐慌，强烈反对诺贝尔在那里制造硝化甘油。结果，诺贝尔只好把设备转移到斯德哥尔摩附近的马拉湖，在一只船上制造硝化甘油。 几经波折，1865年3月，诺贝尔在温特维根找到一处新厂址，在那里建造了世界上第一个硝化甘油工厂。 炸药家族 在诺贝尔前进的道路上，真是荆棘丛生。世界各国买了他制造的硝化甘油，经常发生爆炸： 美国的一列火车，因炸药爆炸，给炸成了一堆废铁；德国的一家工厂，因炸药爆炸，厂房和附近民房，全部变成一片废墟；“欧罗巴”号海轮，在大西洋上遇到大风颠簸，引起硝化甘油爆炸，船沉人亡。 这些惨痛的事故，使世界各国对硝化甘油失去信心，有些国家，甚至下令禁止制造、贮藏和运输硝化甘油。面对这种艰难的局面，诺贝尔没有灰心，他深信完全有可能解决硝化甘油不稳定的问题。 一年过去了。诺贝尔在反复试验中发现：用一些多孔的木炭粉、锯木屑、硅藻土等吸收硝化甘油，能减少容易爆炸的危险。最后，他用一份重的硅藻土，去吸收三份重的硝化甘油，第一次制成了运输和使用都很安全的硝化甘油工业炸药。这就是诺贝尔安全炸药。 为了消除人们对硝化甘油炸药的怀疑和恐惧，1867年7月14日，诺贝尔在英国的一座矿山做了一次对比实验：他先把一箱安全炸药放在一堆木柴上，点燃木柴，结果，这箱炸药没有爆炸；他再把一箱安全炸药从大约 20米高的山崖上扔下去，结果，这箱炸药也没有爆炸；然后，他在石洞、铁桶和钻孔中装入安全炸药，用雷管引爆，结果，都爆炸了。这次实验，获得了完全的成功，给参观的人留下了深刻的印象；诺贝尔的安全炸药，确实是安全的。 不久，诺贝尔建立了安全炸药托拉斯，向全世界推销这种炸药。从此，人们结束了手工作坊生产黑色火药的时代，进入了安全炸药的大工业生产阶段。 1873年，诺贝尔的安全炸药托拉斯，在巴黎设立了一个总办事处，附设一个实验室。他在这里做了许多实验，改进炸药的制造方法。 诺贝尔的安全炸药比黑火药的威力大得多，又安全可靠，所以销售量直线上升，逐渐风行全世界。1867年卖出11吨，到1874年，就卖出了3000吨。 安全炸药也有缺点。缺点之一，就是爆炸力没有纯粹的硝化甘油大。正是由于这种原因，有的地方，仍然冒险使用硝化甘油做炸药。 怎样找到兼有硝化甘油的爆炸力，又有安全炸药的安全性能的新炸药，一时成为许多发明家努力寻求的目标。这一回，又是诺贝尔首先获得了成功。 有一天，诺贝尔在实验室工作的时候，手指被割破了，顺手用一种含氮量比较低的硝酸纤维素敷住了伤口。那天晚上，因为伤口疼痛，不能入睡，他躺在床上琢磨工作中的主要问题：如何才能使硝酸纤维素同硝化甘油混合。 硝酸纤维素，是用纤维素同硝酸和硫酸的混合酸互相作用制成的，是一种很容易着火的东西。因为硝酸和硫酸的混合比例不同，作用的时间长短不同，生成的硝酸纤维素的含氮量有高有低。诺贝尔很早就想把硝化甘油和硝酸纤维素混合起来，制成炸药，一直不能成功。 现在，诺贝尔从敷料能够吸收血液这件事得到了启发，忽然想到能不能用含氮量较低的硝酸纤维素，来同硝化甘油混合呢？他一骨碌爬起来，忘记了手指的疼痛，跑到实验室，一个人做起实验来了。他把大约一份重的火棉，溶于九份重的硝化甘油中，得到一种爆炸力很强的胶状物——炸胶。 第二天，当诺贝尔的助手华伦巴赫上班时，一种新型的炸药——炸胶已经制成了。华伦巴赫又惊又喜，十分佩服他这种如醉如痴的干劲。 经过长年累月的测试，1887年，诺贝尔把少量的樟脑，加到硝化甘油和火棉炸胶中，发明了无烟火药。直到今天，在军事工业中普遍使用的火药，都属于这一类型。 无烟火药比黑色火药的爆炸力大得多，而且爆炸时燃烧充分，烟雾很少，所以人们称它为无烟火药。 制造炸药，一要爆炸力强，二要安全可靠，三要按照人的要求随时爆炸。诺贝尔制成了安全炸药、无烟火药，又制成了引爆用的雷管，很好地解决了这三大难题。 人们称诺贝尔是炸药大王，他是当之无愧的。 诺贝尔研究炸药，始终重视把研究成果应用到生产上去。他认为：只有在生产上取得实际效果的发明，才是有用的。所以，他的发明能很快应用在生产上，并且立即得到实在的经济收益。 1863年，诺贝尔发明了硝化甘油引爆剂。当年秋天，他就在自己家里的实验室，开始制造硝化甘油和引爆剂；1865年，就在斯德哥尔摩郊外，建起了第一座硝化甘油工厂。 1866年，诺贝尔制成了安全炸药，第二年就投入了生产。3年后，年销售量由11吨增加到424吨，7年后，激增至3120吨。 诺贝尔开创了科学研究成果迅速地应用于生产的先例。 博学多才的发明家 炸药发明家诺贝尔，知识丰富，兴趣广泛，是一位多才多艺的人。他对电学、光学、机械学、生物学、生理学都相当了解，时常把自己的研究，和其他学科联系起来加以思索。他说：“各种科学彼此之间是有内在联系的，为了解决某一科学领域里的问题，应该借助于其他有关的科学知识。” 诺贝尔一生共得到各种各样的专利权355项。晚年，他做过人造丝和人造橡胶的试验，虽然没有成功，但对后来的发明，却有不少帮助。 一提到诺贝尔，人们都称赞他是伟大的发明家，很少有人知道他还是个诗人和文学爱好者。他喜欢阅读瑞典、英、法、德、俄文的各种文学名著。他特别喜欢英国诗人雪莱的诗。在他写的一篇抒情诗中，有过这样的句子： “我只知道专心读书探索大自然，吸取渊博而浩瀚的知识宝泉。”他还写过 《兄弟与姐妹》、《最快乐的非洲》等小说，笔调清新，词句优美，独具一格。 临终遗言 诺贝尔一生劳累，晚年体力衰弱，又患有严重的风湿性心脏病。1896年，他的病情严重恶化，生命垂危。在这最后时刻，他念念不忘的是科学。 当有人把试验样品送给诺贝尔看时，他仍然支撑着消瘦的身体认真观察，提出改进意见。他在回信中写道：“你送来的样品很好，那种纯硝化纤维的炸药确实好极了。不幸的是，我的病情加重，连写这几个字也非常吃力了，好像死神正在张着双臂欢迎我。只等病好一点，我将重新投入研制工作。” 遗憾的是，诺贝尔的愿望没有能实现，在几十个小时之后——1896年12月10日，这位科学的巨匠，在意大利桑里莫医院与世长辞了。 诺贝尔一生从事发明创造，家财万贯，但是他一直过着独身生活，没有结婚。临终时，他说：“把这金钱，用在学术上和人道上吧！” 诺贝尔去世后，他的名字，他那百折不挠的研究精神，以及他出资设立的诺贝尔奖金，一直激励着全世界的科学家向新的高峰攀登。 从1910年到现在，成百的科学家获得了诺贝尔奖金。在他们当中，有发现X射线的伦琴，研究放射性和原子核的卢瑟福，发现镭的居里夫妇，提出原子结构模型的玻尔，发明无线电报的马可尼，以及普朗克、爱因斯坦等著名科学家。美籍著名学者杨振宁、李政道和丁肇中，也因在宇宙和基本粒子研究方面的重大贡献，获得了诺贝尔奖金。 炸药大王诺贝尔，确实炸开了一条通往科学高峰的道路！ |
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