一百年前,两位诺奖得主的毒气战交锋

作者: 孙亚飞

来源: 果壳少年

发布日期: 2018-11-11

文章讲述了第一次世界大战期间,两位诺贝尔化学奖得主弗利茨·哈伯和格林尼亚在化学武器领域的交锋。哈伯利用氯气作为化学武器,而格林尼亚则选择了光气。与此同时,俄国化学家捷林斯基发明了防毒面具,为战争中的士兵提供保护。尽管战争已经结束,但化学武器的问题仍然存在,提醒人们化学技术的两面性。

今年11月11日,是第一次世界大战结束100周年。在战争中,即使是科学家也难以在象牙塔中独善其身,甚至有不少科学家会亲身参与其中的重要事件。我们熟知的二战中,同盟国和轴心国竞相研究原子弹技术,诸如奥本海默(美)和海森堡(德)这样的核物理学家都在战争中大展身手,殊不知,一战时期的科学家也同样活跃,只不过更多的是在化学领域。

一战剪影:炮击后的废墟、飞机、坦克、毒气战……与二战不同的是,一战期间哪一方更正义,似乎是个说不清的问题。除了政治因素以外,还有比较重要的一点——一战的双方在武器使用方面都没有底线可言。如今,除了邪教或者恐怖分子,谁都不敢背使用化学武器的恶名,但是在一战期间,化学武器却是正规军们手握的利器,而在战场指挥作战的,竟是一些化学家。

1915年的德军前线,弗利茨·哈伯掌管了使用化学武器兵权。

他是爱因斯坦的密友,二人同为犹太人,也都是天才级的科学家。此前,哈伯第一次成功实现了工业化的合成氨工艺,从此解决了生物圈氮元素不足的问题,人类得以利用空气中海量的氮气生产氮肥,从而大大提高了粮食产量,哈伯被誉为“用空气变面包”的人,也因此荣膺1918年诺贝尔化学奖。然而,他的技术也有另一面,那就是炸药生产变得更容易,毕竟在当时,最常用的炸药还是诺贝尔的发明——硝化甘油。

因此,一战期间哈伯进入军工厂工作也就顺理成章了,也是在军工厂,他提出了一个不成熟的想法——化学武器。

他想到的化学武器是氯气,这种黄绿色的气体能溶解在人体粘膜的水分中,产生破坏性极强的次氯酸和盐酸,造成咳嗽、呼吸困难乃至死亡。为了让氯气能够在战场上实用化,他还亲自上阵指挥。正所谓既生瑜何生亮,就在哈伯肆无忌惮地依靠氯气推进战线之时,法军也派上了一位诺贝尔得主格林尼亚(1912年化学奖)。

他发明并冠名的格氏试剂,极大地推进了有机化学的发展,至今仍在使用。或许也是在有机化学方面的独特造诣,格林尼亚的招式也比哈伯更“有机”一些,他选择了一种有机物作为武器,那就是日后声名大噪的光气(COCl2)。比起氯气,光气的毒性更强,而且没有颜色,对方军队往往难以及时察觉到凶险的降临。

不过,正如战争不会有真正的赢家,这两位在战场对抗的顶尖化学家,也都没有取得决定性的胜利,只是使战争更加惨烈、双方士兵承受更多折磨与伤亡。随着化学武器的恶名远播,他们都受到了一定非议,特别是始作俑者哈伯,被许多同行“划清界限”。和西线德法战场上碰撞的两位诺奖巨星相比,俄国化学家捷林斯基的声名并不算显赫,但他的功绩也许更值得我们铭记。

捷林斯基也在一战的战场上近距离观察了化学武器。

他没有去跟同行针锋相对,而是想到了另一个问题——如何才能防范化学武器。他发现,多孔物质可以有效地吸附氯气这类气体,于是他找到了性价比很高的活性炭,填充在滤芯中做成防毒面具,也就是我们常说的“猪鼻子”。到了1916年,各国士兵已经能够戴着制式的“猪鼻子”出没在一战战场上了,而当他们脱去戎装之后,这套防毒面具的技术却留了下来,一直沿用到现在。

如此说来,诺贝尔奖委员会也欠了捷林斯基一枚奖牌,只不过那应该是个“和平奖”。

如今,一战硝烟早已散去,百年时光如白驹过隙。合成氨技术仍然在为人类贡献源源不断的氮肥,氯气被用于消毒、漂白和化工生产,活性炭依靠强大的吸附技能活跃在废气处理、水净化等领域。那些战争中的技术终于被驯服,用于积极的用途。可是,化学武器这个人类亲手释放的恶魔,何时才能被彻底消灭呢?

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