阿尔弗雷德·诺贝尔在科学上取得了哪些成就?
炸药的发明者和该奖项的创始人阿尔弗雷德·诺贝尔越来越受到人们的关注和敬仰。
阿尔弗雷德·诺贝尔于6月21833+10月21日出生在瑞典的斯德哥尔摩。
体弱多病的阿尔弗雷德到了上学的年龄,他的父母让他和他的两个兄弟进入了斯德哥尔摩的一流学校——雅各布斯小学。那时,他是他们年级最好的学生。然而,他短暂的学校生活很快就因家人的移民而终止了。
阿尔弗雷德·诺贝尔和他的母亲及兄弟一起到达俄罗斯。
阿尔弗雷德在语言和化学方面表现出非凡的天赋。俄语进步很快。此外,他非常喜欢文学,甚至自己写诗。
1850年,阿尔弗雷德17岁的时候,这个年轻人被送出去进行他的第一次学习旅行。这次旅行持续了两年。除了他的祖国瑞典,他还去了德国、意大利和北美。在旅途中,阿尔弗雷德参观了各种实验室和大学的研究所,以更多地了解发达国家的科学成就。
两次旅行后,阿尔弗雷德回到瑞典,开始了自己的事业。
由于父亲的影响,诺贝尔从小就对研制炸药产生了兴趣。后来我帮父亲研究鱼雷和炸药,积累了很多实践知识和经验。诺贝尔在欧洲和美洲旅行期间,看到了工人在采矿和筑路时的繁重劳动。他想,如果能利用爆破的力量,肯定能减少体力劳动,提高工作效率。于是他决定从事炸药的研究和制造。
诺贝尔在彼得堡第一次看到硝化甘油。一个叫西宁的教授曾经在诺贝尔面前做过一个实验。他把硝化甘油滴在铁砧上,然后用铁锤敲击,被敲击的部分立即爆炸。这个实验给诺贝尔留下了深刻的印象。从此,他对硝化甘油产生了兴趣。经过长期的思考和反复的实验,他认识到,要想让硝化甘油爆炸,除了重力的重击或剧烈的震动,就是把它加热到更高的温度。这个温度其实就是硝化甘油的爆发点。因此,诺贝尔决定了一个研究课题,试图找到引爆硝化甘油的装置。这种引爆装置既没有削弱硝化甘油的爆炸力,又尽可能保证了安全。只有这样,硝化甘油才能制成实用的炸药。
为了解决硝化甘油的安全引爆问题,诺贝尔在彼得堡进行了多次实验。1862年夏天,他成功进行了一次水下爆炸试验。他先把硝化甘油放入一个玻璃管中,密封,然后把这个玻璃管放入一个装满火药的锡管中,最后在上面放上一根导火索。诺贝尔和他的两个兄弟来到河边。当他点燃导火索,把带玻璃管的锡管扔进水里,它立刻爆炸了。爆炸比普通的火药威力更大。诺贝尔喜出望外。通过这个实验,他发现硝化甘油可以被火药引爆。但是火药的用量远大于硝化甘油,所以大量的雷管没有实用价值。为了使炸药的用量少于硝化甘油,他以顽强的毅力继续研究和实验。
找到方法后,诺贝尔做了一个新的实验。诺贝尔发明了用少量火药引爆硝化甘油的方法,并获得了专利证书。
当诺贝尔在彼得堡研究炸药时,他已经回到瑞典的父亲也在从事炸药研究。
然而,诺贝尔发现用火药做雷管并不理想,于是他继续研究,希望用新的雷管来代替。然而,就在这期间,一个重大事故发生了。1864年9月3日,斯德哥尔摩诺贝尔家附近的实验室发生硝化甘油爆炸,损失惨重。除了实验室爆炸,诺贝尔的5名助手当场丧生,其中一人是他的小弟弟奥斯加。诺贝尔本人当时不在实验室,所以幸免于难。那次事故给了诺贝尔很大的打击。由于爆炸力大,周围的居民以为发生了大地震。事后,当他们得知诺贝尔的实验室发生爆炸时,他们认为诺贝尔是一个“科学狂人”,并要求政府禁止诺贝尔在该市进行爆炸实验。
然而,悲痛中的诺贝尔并没有动摇他研制炸药的决心。
1867年秋,他发现了一种代替火药的雷管雷汞。雷汞是一种棕色结晶粉末,具有很高的感度,遇振动会爆炸。诺贝尔用它做引爆器,经过无数次实验,终于成功了。于是,一种新型雷管诞生了。雷管的发明可以说是爆炸科学发展的重大突破。1868年2月,瑞典皇家科学学会授予诺贝尔父子一枚金质奖章,奖励他们研制炸药的成就。
自从诺贝尔发明了用火药作雷管的方法后,硝化甘油炸药就在实践中得到应用。诺贝尔在德国汉堡建立的公司,一下子成了卖炸药的中心。
但是,硝化甘油炸药遇到强烈震动就会爆炸;在使用过程中,重大事故不断发生。
为了解决炸药的安全使用问题,诺贝尔进行了深入研究和反复实验。经过研究,他决定用一种固体物质来吸收硝化甘油,以提高其化学稳定性。于是,一种新型炸药诞生了。
诺贝尔尝试了各种东西,如木炭粉、锯末、水泥、砖灰等。,当时他选择了固体物质来吸收硝化甘油。但是,经过爆炸测试,这些东西并不理想。最后,他发现了硅藻土。硅藻土不仅化学性质稳定,而且吸附性很强,非常适合用作炸药的粉料。诺贝尔将硝化甘油和硅藻土以3∶1的比例混合制成一种新炸药。被称为“硅藻土暴力安全炸药”或“暴力炸药”。这也被称为黄色安全炸药。
到1873年,诺贝尔在欧洲13个国家开设了15家生产安全炸药的工厂。此时,40岁的诺贝尔已经成为举世闻名的“炸药之王”。
诺贝尔并没有就此止步。他发现,硅藻土暴力炸药虽然解决了安全问题,但仍然存在爆炸威力不如硝化甘油炸药的缺点。1873年,诺贝尔在巴黎建立了一个设备齐全的实验室,并继续开发新的炸药。
1875年的一天,诺贝尔在实验中割破手指,用火棉胶包扎伤口。火棉胶又称火棉胶,是由一种含氮量较低的硝化纤维素制成,可溶于乙醚或酒精,成为胶体。突然,他想到火棉胶可以和硝化甘油混合制成一种新型炸药。于是凝胶炸药问世了。胶体炸药不仅比硝化甘油炸药爆炸力大,而且更安全,不溶于水,易于加工成各种形状。胶体炸药发明后,很快在许多国家的爆破工程中得到广泛应用。
接着,诺贝尔开始研制无烟火药。开发工作直到1887才最终完成。这种粉末是颗粒状的,是通过改变赛璐珞的配方,用硝化甘油代替樟脑制成的。它燃烧速度很快,爆炸时不冒烟,没有残留物,所以常用来做炮弹。
1890年,诺贝尔曾在一封信中说:“我希望我能制造出一个具有极其可怕破坏力的东西或机器,使一切战争完全不可能。”
诺贝尔的主要科学活动是从事炸药的研制,但除此之外,他还有非常广泛的研究兴趣。他的许多研究工作是交替进行的,因此他取得了许多科学成就。
诺贝尔对化学研究情有独钟,这当然与他对研制炸药的兴趣有关。他在化学方面的研究涉及高分子化学、电化学等领域。特别是对于电化学,诺贝尔投入了更多的精力,直到晚年。1895年,他帮别人办了一个盐电解厂,生产烧碱和氯气。
诺贝尔非常重视应用化学。他认为科学成果只有满足人们生产生活的实际需要才有意义。正是从这一点出发,他研究并发明了许多实用的技术和产品。例如,他进行了用硝化纤维素制造人造丝、人造橡胶和人造涂料的研究。
诺贝尔的发明创造了许多东西。据不完全统计,他一生获得的发明专利多达255项。其中涉及炸药的专利有129件。在非爆炸物的发明专利中,有煤气表、硫酸浓缩器、防爆锅炉、炮弹壳无声退出法、改进电池、改进电话、改进发动机、人造丝喷丝头,等等。
诺贝尔是瑞典皇家科学学会、伦敦皇家学会和巴黎土木工程师学会的成员。在瑞典国王的倡议下,他被授予科学勋章和法国大勋章。
诺贝尔不仅致力于科技发明,还热爱文学,写了许多诗歌、小说和戏剧。
诺贝尔一生非常谦虚,对自己的成就保持最大的沉默。他曾说:“我不知道我是否配得上名声。我不喜欢那种奉承。”
诺贝尔拥有巨额财富,但他不在乎金钱。在去世前一年写的遗书里,也就是1895,165438+10月27日,诺贝尔说他的一部分财产会给亲戚朋友,剩下的大部分作为基金。这些基金的利息“将每年以奖金的形式奖励给过去一年里为人类做出最大贡献的人”。他还具体安排了奖金的分配办法,将奖金分成五份:“一份奖给在物理学领域做出最重要发现或发明的人;一个奖授予在化学领域做出最重要发现或改进的人;一个奖给那些在生理学和医学领域做出最重要发现的人;一个奖授予在文学领域创作出具有理想主义倾向的最佳杰作的人;一个奖授予对各民族之间的友谊、对常备军的废除和削减、对维护和促进和平作出最大和最好贡献的人。”从遗书内容来看,他是经过深思熟虑的;包括五个方面,即他曾经涉足的领域和为之奋斗的事业。也可以说,诺贝尔晚年做出的这个决定,是他心中的夙愿。
从65438年到0896年,诺贝尔的病情恶化。12 10日上午,诺贝尔突发心脏病,在意大利圣雷莫去世,享年63岁。
从1901开始,诺贝尔基金会每年颁发一次诺贝尔奖。为了纪念诺贝尔,将在他去世的那一天,也就是65438+2月10颁奖。赢家不分国籍;奖金可以给一个人,也可以分给两三个人。后来除了以上五个奖项,从1968开始,又增加了一个经济学奖,由英国皇家科学瑞典学院评定。诺贝尔奖的金额也随着诺贝尔基金的扩大而适当调整。
举世闻名的诺贝尔奖,作为科学界最高荣誉的象征,一直激励着人们攀登科学的高峰。诺贝尔奖的设立和颁发,不仅体现了这位著名发明家对科学、艺术与和平事业的关怀和热爱,也表达了人们对他的深切怀念。诺贝尔的名字将永远留在人们心中。