波施，全名卡爾·波施，德國(guó)化學(xué)家。公元 1874 年 8 月 27 日生于德國(guó)
科隆。1894 年進(jìn)入夏洛滕堡工業(yè)大學(xué)學(xué)習(xí)冶金學(xué)和機(jī)械工程學(xué)。1896 年轉(zhuǎn)入 萊比錫大學(xué)攻讀化學(xué)。1898 年在奧斯特瓦爾德指導(dǎo)下獲博士學(xué)位。1898—
1899 年為有機(jī)化學(xué)家約翰尼·韋斯萊斯諾斯的助教。1899 年在路德維希港任 巴登苯胺純堿公司工程師，1919 年升任該公司總經(jīng)理。1925 年任染料工業(yè)股 份有限公司第一任總經(jīng)理，1935 年任公司董事會(huì)主席。1937 年被選為德國(guó)威 廉·凱撒學(xué)會(huì)會(huì)長(zhǎng)。1940 年 4 月 26 日逝世于德國(guó)海德堡。
波施于 1931 年獲諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)。其獲獎(jiǎng)原因是，他改進(jìn)了高壓合成氨的 催化方法，實(shí)現(xiàn)了工業(yè)化合成氨，在研究和發(fā)展高壓化學(xué)方面做出了貢獻(xiàn)。 他還進(jìn)行合成燃料的研究工作、合成出甲醇和從煤中制取汽油。他的研究工 作推動(dòng)了尿素、甲醇等高級(jí)醇類物質(zhì)的合成和石油加氫工業(yè)的發(fā)展。
一、童年
鮑拉·波施太太用毛巾擦干凈幾個(gè)盤子，又晾上洗好的毛巾，然后就坐 在沙發(fā)上，想休息一下。節(jié)假日雖然能給全家人帶來(lái)歡樂(lè)和愉快，可是假日 一結(jié)束，打掃呀，收拾呀，總得花去她許許多多的精力，花去她幾個(gè)小時(shí)的 時(shí)間，因?yàn)�，全家的里里外外都得由她一個(gè)人去整理安排。
過(guò)完了圣誕節(jié)，又要過(guò)新年，日子無(wú)盡地流逝著，她也就天天沒(méi)完沒(méi)了
地操心這個(gè)，惦記那個(gè)�？�·波施是科隆市一位知名的商人。這是個(gè)殷實(shí) 富戶，家里相當(dāng)有錢，可是他們家里從來(lái)沒(méi)有雇用過(guò)仆人。
老卡爾太太寧愿自己操勞家務(wù)，因?yàn)樗龑?duì)誰(shuí)也不相信。眼前，就在她坐
下來(lái)休息的這功夫，她的腦海里又轉(zhuǎn)動(dòng)著那些已經(jīng)成為習(xí)慣的念頭。應(yīng)當(dāng)把 卡爾的襯衫改改，好給小孩子們穿。鮑拉太太找到一個(gè)裝舊東西的大包袱， 里邊整齊地疊放著干干凈凈的衣物，隨后她來(lái)到二樓的走廊，那里擺著一臺(tái) 縫紉機(jī)，這縫紉機(jī)可有年頭了。
可是，在原來(lái)的地方已經(jīng)沒(méi)有縫紉機(jī)了。鮑拉太太覺(jué)得很納悶，不過(guò)她
立刻猜到了： 這一定是她大兒子卡爾干的事(他就是我們的主人公)，因?yàn)橹挥兴?/p>
會(huì)想出這種點(diǎn)子來(lái)。怪不得從午飯后他們就一直沒(méi)露面。鮑拉太太迅速爬上
四摟，說(shuō)不定孩子們正躲在那里玩呢。果然孩子們干脆都坐在地板上，他們 玩得著了迷，連鮑拉太太進(jìn)來(lái)，他們都沒(méi)發(fā)現(xiàn)。
只見(jiàn)卡爾手里拿著螺絲刀正在敏捷地把螺絲釘一個(gè)個(gè)地往下卸，然后又 把縫紉機(jī)上的傳動(dòng)桿、手柄和大小齒輪、滑輪逐個(gè)拆下來(lái)。這樣，好端端的 一臺(tái)縫紉機(jī)就變成了一堆零件。艾米爾和格爾曼兩個(gè)人目不轉(zhuǎn)睛地瞧著大哥 的一舉一動(dòng)，他們又高興又欽佩，欽佩的是大哥能將一架縫紉機(jī)拆成一件一 件的，高興的是他們從中獲得快樂(lè)!
“卡爾!”鮑拉喊道，“你看看，你干的是什么!走，馬上跟我到爸爸 那兒去!我看，這一回要不狠狠地教訓(xùn)你一頓才怪呢?”
卡爾這時(shí)才開(kāi)始把那些扔得滿地都是的縫紉機(jī)零件一個(gè)一個(gè)地?fù)斓揭?起，然后把螺母逐個(gè)擰緊。但是，怎么也裝不好。別看這臺(tái)小機(jī)器，就連爸 爸自己裝，也要花不少的勁呢!他弄了整整一天才裝好。小卡爾直挺挺地站 在爸爸旁邊，一面留神看著，一面用心記著。
“這只螺絲釘應(yīng)當(dāng)安在這個(gè)地方。喂，把鉗子遞給我!??” 卡爾從很小的時(shí)候起就學(xué)會(huì)了使用鉗工和木工的各種工具。在他的心目
中，哪兒也不如爸爸店鋪旁邊的那家小工廠里有意思。工廠的師傅們——鉗 工、裝配工和細(xì)木工——經(jīng)常教給小卡爾如何使用各種不同的工具去干活， 而且他們都很愿意幫助他學(xué)藝。
逐漸地卡爾就能干些比較復(fù)雜的活計(jì)了。譬如，他決定制做一只采集昆 蟲(chóng)標(biāo)本的木箱，養(yǎng)活青蛙和蚯蚓的“小房子”。到了冬天，卡爾制做了一個(gè) 有供暖裝置的特殊飼養(yǎng)箱：他在廚房的爐灶里安裝了一只小巧的加熱器，然 后讓熱水管進(jìn)入飼養(yǎng)箱內(nèi)。難度更大的要算是他制做的一套玻璃魚缸裝置 了。因?yàn)檫@套裝置不僅能使玻璃魚缸里的水維持一定的溫度，而且還能補(bǔ)充 水中的空氣。這些箱子和裝置是卡爾從爸爸的店鋪里找來(lái)材料，再用各式各 樣的工具，自己獨(dú)立制做出來(lái)的。
鮑拉·波施細(xì)心關(guān)注著兒子所迷戀的每一件事物，當(dāng)他發(fā)現(xiàn)兒子的熟練 技巧和對(duì)技術(shù)的熱愛(ài)，心里充滿了喜悅。“卡爾將來(lái)會(huì)成為一個(gè)了不起的技 術(shù)行家的，他也一定會(huì)繼承我的事業(yè)，日后把家業(yè)越搞越大。”
——爸爸這樣想著，可是這個(gè)小卡爾打算走的路，卻和爸爸想的完全不 一樣。
二、學(xué)生時(shí)代
在學(xué)校上學(xué)的時(shí)候，卡爾最喜歡的是化學(xué)，這門科學(xué)在小卡爾面前展示 了無(wú)限廣闊的前景，給他添加了新的幻夢(mèng)，于是，在他原有的各種愛(ài)好中， 又增加了一個(gè)愛(ài)好。
為了使動(dòng)物不受損害，他把單獨(dú)的一間房改裝成一個(gè)化學(xué)實(shí)驗(yàn)室。他們
家住的是一座大樓房，卡爾的父母索性把三樓全部交給他支配。然而要籌備 一個(gè)化學(xué)實(shí)驗(yàn)室可不是一件容易的事。這跟制做一只加熱器，或是做一個(gè)玻 璃缸上用的換氣泵相比，完全是兩碼事。要裝配一個(gè)實(shí)驗(yàn)室，就必須購(gòu)置各 種儀器和化學(xué)藥品，所以沒(méi)有錢是不行的。
可是爸爸一般是不允許有任何不必要的花費(fèi)的，而媽媽在這方面就更嚴(yán)
了;她甚至把幾分幾厘的零星開(kāi)銷都一筆不漏地登寫在自己的家務(wù)記事簿 上。
“人生要取得成就，必須學(xué)會(huì)珍惜金錢。”卡爾的爸爸說(shuō)道。
卡爾也懂得愛(ài)惜金錢。他把逢年過(guò)節(jié)別人送給他的每一分錢都積攢起 來(lái)。有時(shí)候他自己還掙一點(diǎn)錢，比如他在爸爸的店鋪里幫忙干些活，爸爸便 按同工同酬的辦法給他工錢。雖然小伙子的“資本”增加得很慢，但是最終 還是攢足了 3 馬克。他手里攥著這筆錢徑直跑到列鮑爾德的店鋪里。這里真 是樣樣俱全，什么都有：實(shí)驗(yàn)室用的玻璃器具、陶瓷器皿、各種金屬儀器和 吸引人的化學(xué)藥品。
列鮑爾德先生把卡爾要買的東西一樣樣地放在柜臺(tái)上面，隨后卡爾把他 買的物品整齊地?cái)[放在籃子里。
“我覺(jué)得，您做得多少有失分寸吧，卡爾先生，”列鮑爾德一邊說(shuō)著， 一邊把帳單遞了過(guò)來(lái)，“總共 15 馬克 80 芬尼。”
卡爾還不習(xí)慣別人用這種稱呼對(duì)待他，因此感到受寵若驚，但是當(dāng)他聽(tīng) 到應(yīng)付的錢數(shù)之后，他的臉立刻變得蒼白。怎么辦呢?難道要就此罷休不成?
他把手心里的 3 馬克攥得更牢了，盡量保持平靜的神色，說(shuō)道： “我請(qǐng)求您把這批東西連同發(fā)票全部送到我家里，錢么，肯定都會(huì)給您
付清的。” 這筆錢的數(shù)目使鮑拉·波施太太大為吃驚，因?yàn)檫@相當(dāng)于她全家兩個(gè)月
的生活費(fèi)�？墒橇絮U爾德店鋪送貨來(lái)的一位職員向她解釋說(shuō)，這些儀器和化 學(xué)藥品都是難得買到的貴重物品，利用它們可以做許多非常有趣的實(shí)驗(yàn);何 況對(duì)于擁有一家受人敬重的大商行的波施先生來(lái)說(shuō)，這筆錢真是微不足道。 為了珍惜商行的名聲，波施太太只好如數(shù)付了款。但是她心里暗自盤算，非 好好教訓(xùn)卡爾一頓不可。
然而當(dāng)兒子知道家里已經(jīng)把錢付了的時(shí)候，他高興極了，一雙藍(lán)色的眼 睛閃爍著喜悅的亮光，此情此景使媽媽非但不忍心斥責(zé)兒子，而且轉(zhuǎn)怒為愛(ài)。 卡爾挽著媽媽的手臂，把她領(lǐng)到自己的實(shí)驗(yàn)室里，他想把一門日新月異的科 學(xué)——化學(xué)講述給媽媽聽(tīng)，并且將物質(zhì)的各種奇妙變化表演給她看。
雖然媽媽對(duì)孩子們十分嚴(yán)厲，但是他們非常樂(lè)意跟媽媽談心，把自己的 打算和幻想告訴給她�？柗浅Ｏ矚g這種坦率的、敞開(kāi)心扉的交談。他告訴 媽媽，他從化學(xué)書里學(xué)到了哪些知識(shí)，他是如何為化學(xué)中存在的難題而焦急 不安的，以及當(dāng)他從書上知道這門科學(xué)所取得的成就，特別是讀到那些已經(jīng) 運(yùn)用到工業(yè)生產(chǎn)中去的種種發(fā)明創(chuàng)造的時(shí)候，他又是如何欣喜若狂的。
但是，卡爾所迷戀的志趣卻不合乎爸爸的口味。老波施先生對(duì)化學(xué)持懷
疑的態(tài)度。他認(rèn)為，只有冶金這個(gè)行業(yè)是最值得重視的，其它都不能與之相 比。在老波施的店鋪里，各種金屬制品是他們的主要商品，所以對(duì)于這類制 品的用途和作用了解得最清楚。因此，臨到該決定兒子未來(lái)前途的時(shí)候，他 雖然勉強(qiáng)同意卡爾選擇化學(xué)作為未來(lái)的職業(yè)，但是有一個(gè)條件，那就是，卡 爾必須研究與冶金學(xué)關(guān)系密切的各種化學(xué)問(wèn)題，即冶金學(xué)中的化學(xué)。
“我看，你在進(jìn)工科學(xué)校學(xué)習(xí)之前，最好先到冶金工廠里去實(shí)習(xí)一個(gè)階
段，這樣可以使你對(duì)于今后畢生從事的工作，有一個(gè)深入細(xì)致的認(rèn)識(shí)和了 解。”爸爸向他提出了建議。
“好，我同意，不過(guò)工廠能讓我這樣做嗎?”卡爾問(wèn)道。
“這不用你操心。咱們店鋪的商品主要都是由柯岑納烏的一家冶金工廠 供應(yīng)的。我和這家工廠的廠主哈斯先生有私交，我想，把你安置在他的工廠 里工作是不會(huì)有什么困難的。”
1893 年的夏天，卡爾進(jìn)入冶金工廠實(shí)習(xí)。要求他在一年的時(shí)間里把工廠
所有的車間都體驗(yàn)一遍：要當(dāng)模型工、鑄工、鉗工。無(wú)論哪個(gè)工種規(guī)定的活 計(jì)，卡爾都干得又快又好。另外，他還利用其他時(shí)間，做了不少小件的手工 制品，都是他采集動(dòng)植物標(biāo)本用得著的一些東西和工具。
有一回，卡爾得到車間的允許，拿了幾塊?木板子，沒(méi)過(guò)幾天，他用它 做好一副滑雪板。在希列吉亞，也就是工廠的所在地，人們把滑雪板看成是 一種稀罕的新玩藝兒。工人們?cè)趺匆膊荒芟嘈挪戎@種彎曲的木頭板居然還 能滑動(dòng)。因此，當(dāng)卡爾拿著自己做的滑雪板到離他們工廠最近的一座小山上 去滑雪時(shí)，竟吸引了幾十個(gè)好奇的人去看熱鬧�？柣┑募夹g(shù)雖然算不上 是最好的，但是他還滑得不錯(cuò)。
“卡爾這小伙子真棒!”工人們異口同聲地說(shuō)，“像他這樣的才真能出 息成好樣兒的呢，無(wú)論什么事到他手上都干得非常出色。”
實(shí)際上，卡爾只要?jiǎng)邮肿鲆患�，不論遇到什么樣的困難，他總會(huì)一一
克服，有始有終地做出成績(jī)來(lái)的。經(jīng)過(guò)一年的學(xué)習(xí)之后，他參加了實(shí)習(xí)考試， 考試內(nèi)容是讓他制做一個(gè)鑄件的模型。他自己澆鑄一個(gè)立方體的鋼塊，然后 再進(jìn)行拋光和磨光，老師傅給他的活兒打了一個(gè)滿分，于是卡爾帶著畢業(yè)證 書——鑄工、鉗工技術(shù)合格證書——回到了家。
現(xiàn)在，他通過(guò)實(shí)踐對(duì)冶金學(xué)有了了解，而發(fā)展科學(xué)和技術(shù)的過(guò)程中，金 屬將會(huì)起到十分巨大的作用。
1894 年秋，卡爾來(lái)到薩爾廷堡，他準(zhǔn)備進(jìn)那里的一所高等工業(yè)�？茖W(xué)校 學(xué)習(xí)，他讀的是冶金與機(jī)械制造專業(yè)，這個(gè)求知好強(qiáng)的青年人，學(xué)校里開(kāi)設(shè) 的各種不同學(xué)科的課，他都去上，真是五花八門，樣樣都有：冶金學(xué)、化學(xué)、 植物學(xué)、動(dòng)物學(xué)、昆蟲(chóng)學(xué)。還是在工廠里實(shí)習(xí)的時(shí)候，卡爾就多少懂得一點(diǎn) 金屬加工的道理，現(xiàn)在當(dāng)他認(rèn)真地學(xué)習(xí)了這方面的理論之后，倒大失所望。 “難道這門科學(xué)就是這個(gè)樣子嗎?”他感到遺憾，“我利用種種復(fù)雜的 公式，經(jīng)過(guò)幾個(gè)小時(shí)的計(jì)算，最后得出一個(gè)結(jié)果，然后把計(jì)算的結(jié)果放大到
原來(lái)數(shù)字的五倍，以便確信金屬能經(jīng)得住??” “看來(lái)，想必如此。”爸爸開(kāi)導(dǎo)他說(shuō)。 “完全不對(duì)!推導(dǎo)公式的人對(duì)于公式是否正確并沒(méi)有把握。而我的師傅
漢茨，什么公式也不用，可是他什么樣的齒輪都能做出來(lái)，而且他制的齒輪 能經(jīng)得住任意的負(fù)荷，毫無(wú)問(wèn)題。”
“單憑實(shí)踐這一方面，終究是不會(huì)有什么結(jié)果的。”
“這個(gè)我不懂，爸爸，不過(guò)目前我也沒(méi)有什么可說(shuō)的。然而您可知道， 無(wú)機(jī)化學(xué)就完全是另一碼事。柳道夫教授在課堂上所講的內(nèi)容，都可以在實(shí) 驗(yàn)室里進(jìn)行驗(yàn)證，用實(shí)驗(yàn)去證明他講授的理論。而光譜分析，則是我從伏格 爾教授的講課中學(xué)到的一種方法，那才真是一個(gè)既準(zhǔn)確又別致的方法呢!” 他們兩人都沉默下來(lái)，誰(shuí)也不再說(shuō)話�？墒敲總�(gè)人都各有心思。爸爸不
能理解兒子的心情，而兒子的腦子思考的卻是遙遠(yuǎn)的未來(lái)。
“暑假我還要回到冶金工廠去，想具體深入地了解一下高爐的工作情 況。”
“我試著幫你聯(lián)系一下克魯普的冶金廠，因?yàn)樗x科隆不遠(yuǎn)。”
在克魯普工廠實(shí)地了解了幾個(gè)禮拜之后，再次說(shuō)明，在學(xué)校的課堂上和 實(shí)驗(yàn)室里所講授的內(nèi)容，與各種宏大的工業(yè)設(shè)備之間實(shí)際上存在著很大的差 別。譬如，拿煉鐵來(lái)說(shuō)吧，在學(xué)校的實(shí)驗(yàn)室里，那是非常簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)。可是， 到了工廠，情況就大不相同：這里是成百上千噸的礦石、整車廂整車廂的焦 炭，堆積如山的沙子和石灰石、巨大的高爐。
工業(yè)，這并不意味著把科學(xué)技術(shù)成果在實(shí)際中簡(jiǎn)單地再現(xiàn)。工業(yè)是一個(gè) 最復(fù)雜的機(jī)構(gòu)，它需要技術(shù)精湛的專家，需要天生就有創(chuàng)造性智慧的人們參 加進(jìn)來(lái)。說(shuō)不定，有朝一日他自己也會(huì)成長(zhǎng)為這樣一位專家。
三、落戶巴登公司
卡爾回到薩爾廷堡之后加倍努力學(xué)習(xí)。隨著他對(duì)于冶金學(xué)和金屬學(xué)中各 種問(wèn)題的研究日益深入，他也就越加感到失望。理論和實(shí)際簡(jiǎn)直相差十萬(wàn)八 千里!
“學(xué)習(xí)冶金學(xué)沒(méi)什么好處，還不如攻讀一下化學(xué)更好些。” 在工業(yè)�？茖W(xué)校里，化學(xué)專業(yè)的教學(xué)力量一般是比較薄弱的，只有在大
學(xué)里，才能受到正規(guī)的良好的培養(yǎng)。1896 年秋天，卡爾轉(zhuǎn)到萊比錫一所大學(xué) 的化學(xué)實(shí)驗(yàn)室里從事研究工作。他的導(dǎo)師是約翰內(nèi)斯·維斯利岑努斯教授。 這位新來(lái)的大學(xué)生很快就引起了教授的重視，因?yàn)樗麩釔?ài)勞動(dòng)，具有較豐富 的知識(shí)和一雙特別靈巧的手。教授表示愿意給卡爾擬定一篇博士論文的題 目。
波施先開(kāi)始研究的一種物質(zhì)是：丙酮二羧酸二乙酯與溴代苯乙酮縮合的 產(chǎn)物。維斯利岑努斯推測(cè)這個(gè)化合物的分子是個(gè) 7 元環(huán)的結(jié)構(gòu)。通過(guò)研究， 卡爾確定這個(gè)縮合產(chǎn)物的分子是個(gè)帶側(cè)鏈的 6 元環(huán)。青年研究家的這項(xiàng)發(fā)現(xiàn) 不僅表明他具有進(jìn)行復(fù)雜實(shí)驗(yàn)的本領(lǐng)，而且不受先入為主的種種說(shuō)法的影 響，具有完全獨(dú)立地解決問(wèn)題的能力。
博士生的畢業(yè)考試剛一結(jié)束，維斯利岑努斯就推薦卡爾·波施留校，做 他手下的一名助教�？茖W(xué)研究工作——這是每個(gè)青年研究工作者的夢(mèng)想。
但是，富于熱情和激昂性格的卡爾并不喜歡大學(xué)實(shí)驗(yàn)室里那種安謐、寧 靜的氣氛。他喜歡實(shí)踐活動(dòng)——工業(yè)生產(chǎn)。因?yàn)楣I(yè)生產(chǎn)同樣需要?jiǎng)?chuàng)造性人 材。
維斯利岑努斯建議波施到巴登苯胺純堿公司去工作。這是德國(guó)一家歷史 悠久的化工企業(yè)，同時(shí)也是全德國(guó)規(guī)模最大的。這家公司之所以享有特殊的 聲譽(yù)，主要是因?yàn)樗寻⒌婪?middot;拜耳提出的人工合成靛藍(lán)的方法實(shí)現(xiàn)了工業(yè) 化生產(chǎn)。像巴登公司這種大型企業(yè)任何時(shí)候都需要專家來(lái)廠工作，所以，卡 爾·波施就被工廠錄用了。1899 年秋天，他開(kāi)始在巴登苯胺純堿公司設(shè)在路 易港的廠部中心化學(xué)實(shí)驗(yàn)室里搞研究工作。
公司交給他第一項(xiàng)研究任務(wù)是提供一種合成染料的重要中間體，結(jié)果他
出色地完成了任務(wù)。因此，靛藍(lán)合成車間的主任魯?shù)婪?middot;克尼契博士便把他 調(diào)到自己的身邊——鄰苯二甲酸酐生產(chǎn)車間。
波施在這里首次接觸到了工業(yè)化學(xué)。
人工合成靛藍(lán)需要的全部原料都是在工廠里生產(chǎn)出來(lái)的。合成鄰苯二甲 酸酐所需要的硫酸在這里是利用克尼契博士發(fā)明的新方法，即接觸法生產(chǎn) 的。在接觸室里，二氧化硫在鉑催化劑的作用下，被氧化成硫酸酐。萘氧化 成鄰苯二甲酸酐的過(guò)程也是利用金屬汞作催化劑才得以實(shí)現(xiàn)的。這種氧化方 法是由奧漢查培爾博士提出的。
克尼契博士——這位在公司里被大家稱為“紅似火的首腦”的人確是一
位名副其實(shí)的化工天才。他畢業(yè)于薩爾廷堡工學(xué)院，對(duì)金屬工藝學(xué)和化學(xué)的 鉆研尤為深透。因此，他能夠創(chuàng)造出規(guī)模如此龐大的接觸設(shè)備和熱交換裝置， 為工業(yè)提供了又一種新穎方法，這也絕非偶然的。
在較短的時(shí)間里，波施對(duì)工藝過(guò)程的各個(gè)細(xì)微奧妙之處都進(jìn)行了學(xué)習(xí)、 探討。同時(shí)他還了解了作為難題的“癥結(jié)”所在，并且進(jìn)一步認(rèn)真地思考克 服這些難關(guān)的種種辦法。他的一項(xiàng)內(nèi)容重要、言之成理的建議立刻改變了他 在公司中的地位。
事情的發(fā)生完全出乎人們的意料之外。有一天波施接到通知，叫他到克 尼契博士的辦公室里去一下�？礃幼涌四崞跽�?yàn)槟臣嘛@得情緒特別激 動(dòng)。他稍稍點(diǎn)了一下頭，就徑直地轉(zhuǎn)入正題。
“我剛從經(jīng)理處來(lái)，波施博士。經(jīng)理那兒來(lái)了一位威廉·奧斯特瓦爾德 教授。您不是在萊比錫上過(guò)學(xué)嗎，您認(rèn)識(shí)他吧?”
“我多少知道一點(diǎn)。我當(dāng)時(shí)在第一化學(xué)實(shí)驗(yàn)室工作，而奧斯特瓦爾德教
授領(lǐng)導(dǎo)的是第二化學(xué)實(shí)驗(yàn)室。他主要從事催化方面的研究。” “我正是為此才請(qǐng)您來(lái)的，奧斯特瓦爾德教授研究出一種用氮和氫經(jīng)催
化作用直接合成氨的方法。”在研究催化過(guò)程方面，奧斯特瓦爾德的確取得 了更大成就。他與部里的人交談時(shí)偶爾得知，硝石問(wèn)題是德國(guó)的一個(gè)重大問(wèn) 題。智利硝石價(jià)格昂貴，供應(yīng)缺乏保證，而且硝石又是戰(zhàn)略原料，是制造炸 藥的必需品，因此必須開(kāi)辦工廠，在國(guó)內(nèi)生產(chǎn)硝石。
用空氣制取氮的設(shè)想早已變成現(xiàn)實(shí)，可是怎樣用游離氮來(lái)制取硝石呢? 這就要求首先研究出一種能使氮、氫化合的催化方法。
全面的研究開(kāi)始了。一方面，要掌握合適的條件和催化劑，通過(guò)最簡(jiǎn)便 的、最經(jīng)濟(jì)的氮?dú)浜铣煞▉?lái)制取氨。另一方面，還要研究有無(wú)可能把氨氧化 成一氧化氮。有了一氧化氮，制取硝酸和硝石就好辦多了。因此，任務(wù)集中 在兩個(gè)主要問(wèn)題上，一是制氨，二是制硝酸。
合成氨的研究工作進(jìn)行得相當(dāng)緩慢，而把氨氧化成硝酸的問(wèn)題卻解決得 非常成功。主要實(shí)驗(yàn)都是哈里，也就是埃貝哈德·鮑爾博士負(fù)責(zé)進(jìn)行的。他 后來(lái)成了奧斯特瓦爾德的女婿。鮑爾博士在短時(shí)期內(nèi)順利完成了使氨發(fā)生氧 化的研究工作。在進(jìn)行最初幾次實(shí)驗(yàn)時(shí)，就發(fā)現(xiàn)可用鉑銥合金作為催化劑。 后來(lái)在“法本工業(yè)康采恩”的協(xié)助下，把氨氧化成一氧化氮的接觸法開(kāi)始用 于工業(yè)生產(chǎn)。
克尼契講到這兒，稍停頓了一下，接著說(shuō)：“為出售這項(xiàng)方法的轉(zhuǎn)讓權(quán)，
他要公司付給他 100 萬(wàn)馬克。這可是一筆高得出奇的巨款，不過(guò)經(jīng)理處倒是 準(zhǔn)備買下來(lái)，如果這個(gè)方法是可靠的話�；蠎B(tài)的氮對(duì)于我們來(lái)說(shuō)，就如同 空氣一樣地必需。為此，我們德國(guó)每年不得不進(jìn)口幾十萬(wàn)噸的智利硝石。如 果我們把合成氨搞成功了。那么，我們不僅能夠滿足我國(guó)農(nóng)業(yè)所需要的硝石， 而且還可以把自己的硝石外運(yùn)出口。波施博士，這可是幾百萬(wàn)，甚至幾千萬(wàn) 馬克的收入啊!”
卡爾·波施彬彬有理地聽(tīng)完克尼契的談話，但是他弄不清克尼契安排這
次談話的目的何在。 “經(jīng)理處委托我驗(yàn)證一下奧斯特瓦爾德教授的方法，”克尼契接著說(shuō)，
“我現(xiàn)在想把這個(gè)任務(wù)交給您去完成。您認(rèn)為什么地方合適，就在什么地方
干，在實(shí)驗(yàn)室或者工廠都行。” 波施由于心情激動(dòng)，臉頰泛起了紅暈，時(shí)機(jī)到底等來(lái)了!這個(gè)建議證明
領(lǐng)導(dǎo)承認(rèn)他是有才能的。現(xiàn)在，他應(yīng)當(dāng)不惜任何代價(jià)地努力完成任務(wù)，以便
不辜負(fù)大家對(duì)他的期望。 設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)裝置對(duì)他來(lái)說(shuō)毫不困難。無(wú)論是在車床上或者是在吹玻璃的煤
氣燈上，他都能操作自如。最初的一套裝置結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單粗糙，但是各項(xiàng)基 本條件都符合要求。為了保證氣體進(jìn)入的流速均勻，波施利用自行車的打氣 筒輸氣。裝在玻璃管里面的螺旋鐵絲，從外面用若干煤氣燈對(duì)它加熱。這個(gè) 螺旋絲是個(gè)極好的催化劑，它可以把氮氨分解成氮和氫，可是如果讓氮和氫 的混合氣體從它的上面通過(guò)，卻得不到氨。不論實(shí)驗(yàn)結(jié)果是否令人寬慰，反 正得把結(jié)果向經(jīng)理處匯報(bào)。
奧斯特瓦爾德教授在得知波施的實(shí)驗(yàn)失敗之后，親自跟他談話，并就合 成氨的有關(guān)問(wèn)題做了某些說(shuō)明和解釋，他確有把握地認(rèn)為，在波施做實(shí)驗(yàn)的 過(guò)程中，肯定有什么地方出了差錯(cuò)。
“波施博士，有一點(diǎn)我請(qǐng)您注意，這個(gè)過(guò)程可是一個(gè)平衡的過(guò)程，”奧
斯特瓦爾德說(shuō)道，“往裝有催化劑的管子里通進(jìn)去氣體之后，在所得到的氣 體混合物里，氨的含量為 6%。”
“這與通入氣體的速度有關(guān)系，”波施打斷了他的話這樣說(shuō)道，“當(dāng)氣 體的流速不大時(shí)，氨幾乎全部分解為氮?dú)夂蜌錃�，如果我們�(cè)谕瑯拥拇呋瘎?的上面通入氮、氫的混合氣體，則不會(huì)有氨生成。”
“您在實(shí)驗(yàn)里用的是什么樣螺旋絲啊?” “就是用鐵本身做成的螺旋絲，這正是按您的建議做的，奧斯特瓦爾德
先生”。 “可是用我做的螺旋絲，過(guò)程卻進(jìn)行得很正常嘛!”奧斯特瓦爾德用一
種懷疑和不信任的目光瞧著波施。 他緊接著就去找經(jīng)理去了：
“貴廠十分輕率地就相信了一個(gè)沒(méi)有什么經(jīng)驗(yàn)的人所做的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。我 本想親自把他的實(shí)驗(yàn)全部檢查一遍，可惜我又沒(méi)有時(shí)間。您如果認(rèn)為我的建 議是不能接受的，我可以放棄我的建議，我再到別處推薦去。不過(guò)為了避免 誤解，我準(zhǔn)備再把我做的螺旋絲給您寄來(lái)，您不妨用我的螺旋絲試試，把實(shí) 驗(yàn)再重復(fù)一遍怎么樣?”
從萊比錫寄來(lái)的螺旋絲收到了。一開(kāi)始，用它做實(shí)驗(yàn)，得到的結(jié)果是對(duì) 頭的，即正結(jié)果，但是經(jīng)過(guò)幾次實(shí)驗(yàn)之后，它又不起作用了。對(duì)經(jīng)理處來(lái)說(shuō)， 問(wèn)題已經(jīng)解決。但是波施的心情卻一直無(wú)法平靜下來(lái)。難道像奧斯特瓦爾德 這樣杰出的科學(xué)家也會(huì)弄錯(cuò)了嗎?是不是因?yàn)樗麄兒雎粤四硞�(gè)細(xì)節(jié)，結(jié)果導(dǎo) 致失敗呢?
一連好幾天，波施坐在圖書館里流連忘返。他細(xì)心地查閱一切有關(guān)氨的
分解和鐵在氨里、氮里以及其他氣體中的性質(zhì)的書刊和文章。他把查出的大 量事實(shí)做了比較和系統(tǒng)地歸納之后，終于弄清了應(yīng)當(dāng)如何正確地解釋奧斯特 瓦爾德的實(shí)驗(yàn)結(jié)果�？栚s緊去找克尼契博士，以便把自己的想法告訴給他。 “奧斯特瓦爾德先后用的是同一根螺旋絲，”波施說(shuō)，“他先在它上面 通過(guò)去的是氨，然后通過(guò)去的是氮和氫的混合氣體。高溫下在氮?dú)獾慕橘|(zhì)中 鐵生成了氮化物，后者在受到氮?dú)浠旌衔镏袣錃獾淖饔煤�，便發(fā)生分解，于
是又產(chǎn)生出氨氣來(lái)。這正是我們多次失敗的原因所在呀!”
“據(jù)我所知，鐵在氮?dú)饨橘|(zhì)里加熱也能生成氮化物。”克尼契博士說(shuō)。 “這正是我的想法的另一個(gè)方面，也是我準(zhǔn)備跟您交換的一點(diǎn)意見(jiàn)。我 們能否找到一種條件，使金屬粉末變成氮化物，再用氫氣處理金屬氮化物而
生成氨。”
“您完全有條件通過(guò)實(shí)踐去驗(yàn)證您的上述設(shè)想，波施博士。經(jīng)理處給您 提供完全的行動(dòng)自由。我們準(zhǔn)備把鄰苯二甲酸酐車間所屬的實(shí)驗(yàn)室撥出一個(gè) 歸您支配。在那里的地下室內(nèi)有一個(gè)小工廠也可以歸您自己使用，另外在最 近我們還要給您幾名助手支援您的研究工作，以便能取得更大成績(jī)。”
波施聽(tīng)后十分激動(dòng)，克尼契博士接著又說(shuō)道： “布隆克經(jīng)理(德國(guó)有機(jī)化學(xué)家，研究過(guò)染料的合成和染料性能方面的
問(wèn)題。布隆克還是一位有名的化學(xué)史專家，他曾撰寫過(guò)靛藍(lán)的制造史)認(rèn)為 您應(yīng)當(dāng)研究一下硝酸制法的改進(jìn)問(wèn)題。目前使用的這個(gè)方法最早是由畢凱蘭 和艾德二人提出的。這里有許多問(wèn)題極需解決。譬如降低電能消耗問(wèn)題;增 加氮氧化物的產(chǎn)量問(wèn)題;提高氮氧化物被吸收的程度問(wèn)題等等，您可以看出， 主要的問(wèn)題是如何把空氣中的氮固定成化合態(tài)。”
展現(xiàn)在波施眼前的是一幅無(wú)限廣闊的發(fā)展前景。公司已為他運(yùn)用自己的 理論知識(shí)和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)、為他在科學(xué)思想上實(shí)現(xiàn)突飛猛進(jìn)的志愿提供了條件。 而克朗茨師傅則是他了不起的好助手。波施在研究工作上的最大特點(diǎn)就在于 高度的精確性，而在化學(xué)儀器裝置的設(shè)計(jì)中，最重要的一項(xiàng)要求也正是精確 性。
除了在實(shí)驗(yàn)室里進(jìn)行各種實(shí)驗(yàn)之外，波施同時(shí)還為建造更加完善的新裝 置、新設(shè)備多方奔走，四處張羅，他正是從這兩個(gè)方面繼續(xù)進(jìn)行自己的科學(xué) 探索。他們還實(shí)現(xiàn)了把氮固定成氨的其它幾種工業(yè)方法。其中有一種是生成 氮化物中間體的方法，關(guān)于此法，他已和克尼契博士談過(guò)。還有一種可能的 方法——氰氨化物合成法，事實(shí)證明此法也很可靠，只不過(guò)從氰氨化鈣里制 取氨，需要的成本極高，因此，氰氨化物合成法不可能用于大規(guī)模的工業(yè)生 產(chǎn)。
波施連一分鐘的空閑都沒(méi)有。原來(lái)，他身兼數(shù)職。他必須到安裝著生產(chǎn) 硝酸的設(shè)備那里去，以便詳細(xì)觀察反應(yīng)進(jìn)行的情況;他又得到克朗茨師傅的 小工廠里去，親自核對(duì)每部分的新圖線;此外，他還需要去實(shí)驗(yàn)室看看，因 為那里正在實(shí)驗(yàn)各種方案。他提出不少新辦法，既比較可行，且經(jīng)濟(jì)效益較 好。
每當(dāng)他感覺(jué)到精力快要不支的時(shí)候，他就找來(lái)幾個(gè)鐵盒子，帶著抄網(wǎng)和
小鏟子，騎上自行車，直奔城外——到墨爾漢姆附近的沼澤地去，或者是來(lái) 到萊茵河的岸邊，采集各種甲蟲(chóng)，蝸�；蛘吒黝愃ハx(chóng)等等，作為他尚未 收藏齊全的動(dòng)物標(biāo)本。這項(xiàng)活動(dòng)使他身心感到舒暢愉快，疲勞頓時(shí)消失，他 又重新充滿了活力。有時(shí)候，波施到他的朋友們的宿舍里去串門。大家歡快 地說(shuō)到深夜，可是第二天清早他必定準(zhǔn)時(shí)到公司上班。
時(shí)間悄悄地流逝著。直到返回故鄉(xiāng)過(guò)圣誕節(jié)的時(shí)候，波施才發(fā)現(xiàn)年復(fù)一
年過(guò)得太快了。他真的看到了這一點(diǎn)：母親頭上布滿斑斑白發(fā)，小妹妹鮑拉 長(zhǎng)得那樣高大——她如今已不是過(guò)去那個(gè)令人發(fā)笑的小女孩，竟變成一位端 莊勻稱、美麗可愛(ài)的大姑娘了。他的女友艾麗莎的變化更是令人驚訝。她本 來(lái)是個(gè)翹鼻子的小學(xué)生，那時(shí)候卡爾扯著她那一對(duì)小辮子，手上還拿黑色的 大甲蟲(chóng)嚇唬她呢!
現(xiàn)在，跟妹妹一起走進(jìn)來(lái)的艾麗莎完全變了模樣，仿佛換了個(gè)人，一個(gè)
文雅、體面和充滿自尊的漂亮小姐。艾麗莎是一位具有獨(dú)立性格的、堅(jiān)毅果 敢的姑娘。她弄到一輛自行車，于是就放心大膽、無(wú)憂無(wú)慮地在科隆大街上 騎著車到處轉(zhuǎn)，根本不留意過(guò)路的人投向她的憤懣的目光。“一個(gè)姑娘居然 還騎自行車?這成何體統(tǒng)!”——端莊持重的夫人、太太們憤忿地議論道。 然而，大家不久對(duì)此就都習(xí)慣了，而且膽子大一點(diǎn)的姑娘甚至也騎車上街， 效仿起艾麗莎來(lái)。
自從和艾麗莎這次相見(jiàn)以后，波施常常到科隆來(lái)，他倆一起騎著自行車 到城外去玩，舉行自行車競(jìng)賽，采集動(dòng)物標(biāo)本。
波施每次由科隆返回路易港的時(shí)候，總感到和艾麗莎還沒(méi)有呆夠。艾麗 莎不僅喜歡聽(tīng)他講述研究工作中的種種趣聞?shì)W事，而且每次耐心地把經(jīng)過(guò)源 源本本地聽(tīng)完。波施講得娓娓動(dòng)聽(tīng)，還把自己疑惑不解的地方統(tǒng)統(tǒng)告訴她。 此外，也把自己的成功和失敗如實(shí)地講給她聽(tīng)，以使她和自己同甘共苦。
艾麗莎喜歡這位精明干練、牽動(dòng)人心的青年，她愉快地答應(yīng)了他的求婚。 婚禮是在科隆舉行的，婚后他倆立刻就到路易港去了。這對(duì)年輕夫婦住的是
一所私人住宅，坐落在一個(gè)寬闊大庭院的深處。這下子可有地方啦，不僅能 擺放各種養(yǎng)魚缸，而且還能放置各樣飼養(yǎng)兩棲類小動(dòng)物的飼養(yǎng)箱。他們把一 個(gè)房間改造成小工廠——安裝了一臺(tái)車床并且安放了木工的工作臺(tái)。工余的 時(shí)候，波施就從事他心愛(ài)的活動(dòng)——養(yǎng)魚、飼養(yǎng)兩棲類的小動(dòng)物、采集昆蟲(chóng) 標(biāo)本和栽培花草。
四、合成氨的制造
波施繼續(xù)對(duì)氮的固定問(wèn)題進(jìn)行研究。他詳細(xì)地研究了現(xiàn)有的全部有關(guān)文 獻(xiàn)之后，得出這樣的結(jié)論：制取氨最容易實(shí)施的方法就是通過(guò)氰氨化鋇。公 司根據(jù)波施的訂購(gòu)申請(qǐng)，運(yùn)進(jìn)了一批碳酸鋇，而克朗茨師傅則制做了一臺(tái)壓 塊機(jī)，以便把碳酸鋇和煤粉的混合物壓制成團(tuán)塊。具體的實(shí)驗(yàn)工作是由阿爾 文·米塔什博士做的，他是經(jīng)鮑登施坦教授的推薦來(lái)巴登公司工作的。鮑登 施坦是德國(guó)物理化學(xué)家，邁耶爾的學(xué)生。邁耶爾曾經(jīng)執(zhí)教于德國(guó)漢諾威技術(shù) 學(xué)校，并任柏林大學(xué)教授。鮑登施坦在熱分解和電化學(xué)方面做過(guò)大量的研究， 并且是最早從事光化學(xué)和化學(xué)動(dòng)力研究工作的科學(xué)家。
米塔什博士研究出一種制氮的新方法，而氮又是合成氨必需的原料。老 辦法制氮是除掉空氣中的氧，也就是讓氧與銅粉起作用，從而將氧去掉。這 方法耗費(fèi)大，而新法則便宜得多。它是把空氣和氫氣分別用兩個(gè)管道通進(jìn)來(lái)， 在兩種氣體匯合后并形成混合氣的時(shí)刻，將其點(diǎn)燃，使混合氣燃燒。在這種 條件下，空氣中的氧便與氫相結(jié)合變成水，而氮?jiǎng)t呈游離態(tài)留在反應(yīng)器里。 把利用這種方法制得的氮?dú)�，通進(jìn)一個(gè)填充了碳酸鋇和煤粉團(tuán)塊的反應(yīng)器。 由于反應(yīng)需在 1500℃的高溫下進(jìn)行，所以反應(yīng)器是放在一個(gè)專門的爐子里加 熱的。但是，由于連續(xù)反應(yīng)器的輸?shù)苊芊獬潭冉?jīng)受不住如此高的溫度，所 以氣體便從反應(yīng)器里漏出來(lái)，結(jié)果，反應(yīng)器內(nèi)的團(tuán)塊往往和反應(yīng)前一樣，絲 毫沒(méi)有變化。
可是，氰化鋇和氰氨化鋇的混合物則極易與水蒸氣發(fā)生反應(yīng)，結(jié)果生成
氨和碳酸鋇，然后把碳酸鋇與煤粉混合，再壓制成團(tuán)塊重新使用。 新法是一個(gè)相當(dāng)可靠的方法——兩位研究人員勞動(dòng)多年的成果并沒(méi)有白
費(fèi)，他們的設(shè)計(jì)方案被公司采納了，公司的生產(chǎn)委員會(huì)決定撥出資金建造氰
氨化物工廠。
這個(gè)工廠于 1906 年開(kāi)始動(dòng)工興建，而波施的兒子恰巧在同一年出生。按 照家庭的傳統(tǒng)，長(zhǎng)子與父親同名，波施的祖父、父親和他本人，現(xiàn)在又添上 他的長(zhǎng)子，老少四輩人的名字都叫波施。
艾麗莎由于照看小孩子，無(wú)法脫身，她未能看到工廠的建造過(guò)程，不過(guò) 她丈夫把興建的情況全都詳細(xì)地講給她聽(tīng)。環(huán)形轉(zhuǎn)爐的爐體由 16 個(gè)加熱室組 成，每個(gè)加熱室內(nèi)分別裝有 210 個(gè)由耐火磚砌成的反應(yīng)器。全部反應(yīng)器內(nèi)可 容納的團(tuán)塊，總量相當(dāng)于五噸的碳酸鋇。根據(jù)波施的計(jì)算，氨的產(chǎn)量平均每 晝夜應(yīng)當(dāng)達(dá)到 500 公斤以上。但是，用 30 個(gè)反應(yīng)器生產(chǎn)是一回事，現(xiàn)在用
3000 個(gè)反應(yīng)器生產(chǎn)則全然是另一回事!實(shí)際表明，氨的日產(chǎn)量還達(dá)不到 350 公斤。這個(gè)產(chǎn)量是太低了，甚至連成本都不夠。所以，公司的經(jīng)理管委會(huì)做 出了暫停生產(chǎn)的決定，并于 1908 年 6 月正式執(zhí)行。
氰氨化物工廠在生產(chǎn)上的失敗，并沒(méi)有使波施垂頭喪氣，他決定把自己 的精力全部集中到對(duì)氮化物的研究上來(lái)。他同米塔什博士一起，開(kāi)始著手研
究把大氣中的氮轉(zhuǎn)化為化合態(tài)的氮化物究竟存在哪些途徑。他們先后利用過(guò) 鈦、硅、氧化鋁。實(shí)驗(yàn)結(jié)果本來(lái)頗有希望，是令人鼓舞的。然而不久才知道， 法國(guó)已經(jīng)有人研究出了這種工藝過(guò)程，并且已經(jīng)獲得專利。這樣，法院便迫 使巴登公司放棄這項(xiàng)研究。
在波施和他的同事們正忙于建造氰氨化物工廠的時(shí)候，歐洲的一批科學(xué) 家卻在探索使氮和氫直接化合成氨的條件。其中有奧斯特瓦爾德教授的學(xué)生 瓦爾特·能斯特(德國(guó)化學(xué)家)、卡爾斯魯厄的弗茨·哈伯。哈伯是德國(guó)著 名的物理化學(xué)家和化工專家，卡爾斯魯厄高等工業(yè)學(xué)校的教授，他和波施一 起對(duì)于氮和氫直接合成為氨進(jìn)行了研究。雖然這個(gè)過(guò)程最先是由能斯特提出 的，但是哈伯等人的研究成果被巴登公司利用，并在路易港實(shí)現(xiàn)了合成氮的 工業(yè)化生產(chǎn)。1911 年哈伯擔(dān)任柏林——達(dá)列姆化學(xué)物理和電化研究所(現(xiàn)稱 哈伯研究所)的所長(zhǎng)。哈伯從事的研究工作有以下幾方面：化學(xué)平衡、硝基 苯的電解還原、電弧放電合成氧化氮。
哈伯在電化學(xué)領(lǐng)域進(jìn)行過(guò)許多研究。此外，他多年致力于探討從海水中 提取黃金的各種方法。在第一次世界大戰(zhàn)期間哈伯領(lǐng)導(dǎo)了德國(guó)軍隊(duì)的化學(xué)兵 后勤部門，同時(shí)也是采用 BB 作戰(zhàn)的組織者。他認(rèn)為，這樣做是為了盡“自己 報(bào)效祖國(guó)的天職”。1933 年，哈伯遷住瑞士?jī)S居，一年后于瑞士的巴塞爾病 故。其本人在 1918 年因在“以元素合成氨”方法所做的貢獻(xiàn)獲諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)。 哈伯對(duì)于發(fā)生在氮和氨之間的平衡反應(yīng)做了詳盡的研究之后得出結(jié)論： 氨的人工合成可以在 1000℃以下進(jìn)行。但是，直到瓦爾特·能斯特提出合成
氨反應(yīng)須在高壓下進(jìn)行的建議之后，波施的研究工作才取得了成果。
哈伯認(rèn)為，合成反應(yīng)的壓力必須提高到 200 個(gè)大氣壓，裝催化劑用的管 子應(yīng)當(dāng)加厚。如果此法可行的話，那么，不論催化劑的價(jià)錢多么貴，在經(jīng)濟(jì) 上也是合算的。
哈伯制備合成氨催化劑用的金屬，都是由柏林電燈泡工廠提供的。在試
用過(guò)的各種金屬中，以粉末狀金屬鋨的催化效果最好。在壓力為 200 大氣壓， 溫度為 600℃的條件下，達(dá)到氨氣濃度為 6%的產(chǎn)率。這在當(dāng)時(shí)已被認(rèn)為是很 成功的了。
哈伯把他取得的成果介紹給他在卡爾斯魯厄的同行、巴登苯胺純堿公司
的顧問(wèn)卡爾·恩格勒教授，并建議恩格勒立刻向路易港的工廠發(fā)出生產(chǎn)倡議。 恩格勒教授向經(jīng)理管委會(huì)建議對(duì)此進(jìn)行研究，因?yàn)樗J(rèn)為這個(gè)方法是完全靠 得住的。
公司經(jīng)理布隆克的寫字臺(tái)上放著兩封信。信的內(nèi)容他已背得爛熟。200
個(gè)大氣壓!在工廠生產(chǎn)的條件下，要達(dá)到這么高的壓力，這怎么可能呢?太 沒(méi)道理啦!各個(gè)車間倒是都安裝著高壓釜，不過(guò)釜內(nèi)的壓力最高也只有 5 個(gè) 大氣壓，而且還發(fā)生過(guò)好幾次爆炸事故呢。更何況制造這種設(shè)備的材料也都 經(jīng)受不住指定的各項(xiàng)條件。
冒這個(gè)險(xiǎn)值得嗎?需要跟專家們好好商量一下。 波施走進(jìn)經(jīng)理辦公室，站在一旁等候著。布隆克舉手示意請(qǐng)他坐下。 “哈伯教授提出一種合成氨的生產(chǎn)方法，需要在 200 個(gè)大氣壓下進(jìn)行。” “溫度呢?”
“600 度。” “這可是紅熱溫度呀!這樣的溫度恐怕連最堅(jiān)固的鋼材也承受不住。” “可是他們就有這樣的設(shè)備，可以實(shí)現(xiàn)上述過(guò)程。而且恩格勒教授本人
親眼看見(jiàn)過(guò)呢。” “我們也應(yīng)該有這樣的設(shè)備，”波施以堅(jiān)定的語(yǔ)調(diào)說(shuō)道，“實(shí)際上很有
可能這樣做并非得不償失。” “我們?cè)诮ㄔ烨璋被锕S上本來(lái)就已經(jīng)花了不少錢啦。” 波施揚(yáng)起了頭，他從來(lái)沒(méi)有因?yàn)榘装自斐衫速M(fèi)而被任何人指責(zé)過(guò)。 布隆克安詳?shù)匚⑿χ?ldquo;我說(shuō)這些話，絕對(duì)沒(méi)有指責(zé)您的意思，波施博
士。對(duì)于您的才能，我一直給予高度的評(píng)價(jià)，這一點(diǎn)您是清楚的。但是，自 從建造氰氨化物工廠失敗之后，經(jīng)理管委會(huì)不打算在籌建氨的生產(chǎn)方面再做 任何新的摸索了。因此，這一次，恐怕經(jīng)理管委會(huì)不會(huì)撥給您經(jīng)費(fèi)供您研究 了。明天我們就要到卡爾斯魯厄去。和我們一道前往的還有貝恩森博士。” 在哈伯教授的實(shí)驗(yàn)室里當(dāng)眾做了示范表演，但是，表演本身不是很有說(shuō) 服力，因而并不成功。盡管對(duì)反應(yīng)設(shè)備事先做了細(xì)致的準(zhǔn)備工作，可是實(shí)驗(yàn) 剛開(kāi)始不久，有一處密封就經(jīng)受不住內(nèi)部的壓力，于是混合氣體立刻沖了出 來(lái)，并發(fā)出嚇人的呼嘯聲。不過(guò)損壞的地方很快就修好了，經(jīng)過(guò)幾個(gè)小時(shí)的 反應(yīng)之后，布隆克經(jīng)理親眼看見(jiàn)清澈透明的液氨從分離器的旋塞里一滴滴地 流了出來(lái)。但是，實(shí)驗(yàn)開(kāi)始時(shí)遇到的挫折確實(shí)是一個(gè)嚴(yán)重的警告，就是說(shuō)， 在設(shè)計(jì)這套裝置時(shí)，必須特別精確，必須采取各種措施，以避免不幸事故的
發(fā)生。
實(shí)際上后來(lái)發(fā)現(xiàn)，爆炸事故完全不是偶然的現(xiàn)象。大家預(yù)料到會(huì)發(fā)生爆 炸，也絕非毫無(wú)根據(jù)。哈伯的那套裝置，在示范表演后的第二天就發(fā)生了爆 炸。整個(gè)設(shè)備傾刻之間變成一堆七歪八扭報(bào)廢了的爛鐵。隨后，剛剛安裝好 的盛著催化劑鋨的圓柱裝置，也爆炸了。這時(shí)，金屬鋨粉遇到空氣后又燃燒 起來(lái)，結(jié)果，把積存?zhèn)溆玫膬r(jià)格極貴的金屬鋨幾乎全都變成了沒(méi)有多大用處 的氧化鋨。
“照這樣干下去我們將一無(wú)所獲，應(yīng)當(dāng)從幾個(gè)方面同時(shí)開(kāi)展全面系統(tǒng)的
研究工作。”波施做出這樣的決定，“我們需要一種價(jià)廉而且易得的催化劑。 如果再發(fā)生兩次這樣的爆炸事故，那么儲(chǔ)備的鋨將全部用光。”
“米塔什博士，您去搞催化劑吧!”波施建議道，“您不妨用鐵、鉻、
鉬、鈣、鋁試一試，這幾種金屬隨您挑選，用哪個(gè)都可以。但是有一點(diǎn)，必 須找出一種效果好，價(jià)錢又便宜的催化劑。讓克朗茨師傅研制出一套低壓的 實(shí)驗(yàn)性裝置。我和朗涅工程師研究催化劑加熱爐所用的材料問(wèn)題。”
機(jī)械設(shè)備廠的廠長(zhǎng)弗朗茨·郎涅把裝催化劑的圓柱在爆炸時(shí)飛落現(xiàn)場(chǎng)的
柱壁碎片拿來(lái)給波施看。 “您瞧，原來(lái)是鋼做的，可現(xiàn)在變成一種莫名其妙的東西了，混合氣中
的氫氣擴(kuò)散到了鋼里，從而引起鋼在結(jié)構(gòu)上和組成上都發(fā)生了根本的變化。” 這時(shí)，波施從自己工作服的內(nèi)口袋里掏出一個(gè)小放大鏡來(lái)，然后放在一
小塊黢黑的金屬上面，開(kāi)始仔細(xì)地觀察金屬塊的情況。 “居然出現(xiàn)了意外的現(xiàn)象!氫氣對(duì)鋼鐵起了脫碳的作用，結(jié)果把鋼變成
了熟鐵，這說(shuō)明必須改變一下設(shè)計(jì)才行。引起鋼的結(jié)構(gòu)發(fā)生變化的原因有兩 個(gè)：一是氫氣，二是高溫。我們倒是可以設(shè)法消除其中的一個(gè)原因，可是那 樣一來(lái)，合成氨的反應(yīng)無(wú)法進(jìn)行了。??那么，能不能在內(nèi)部壓力上想點(diǎn)辦 法呢?”波施自言自語(yǔ)道。
朗涅工程師笑了笑，這確實(shí)是個(gè)中肯的好主意。 “把催化劑一層層地?cái)[在圓柱四周，中央安一只管子，里邊燃燒煤氣，
用以加熱到反應(yīng)要求的高溫。” 朗涅工程師立即草擬了一張新的催化劑圓柱的結(jié)構(gòu)圖。 “整個(gè)工藝流程我們是按原先那樣安排呢，還是有什么需要改動(dòng)?” “看樣子，如果能設(shè)法讓通進(jìn)去的氣體沿著四壁走，情況可能會(huì)好些。”
波施建議說(shuō)。 緊張工作的日子又重新開(kāi)始了。在工廠大院的北面，有一塊地方過(guò)去是
用來(lái)堆放爐渣和各車間扔出來(lái)的殘?jiān)鼜U料的�，F(xiàn)在已經(jīng)建成一座專門為了安 裝催化劑圓柱的廠房。這里如果發(fā)生爆炸，對(duì)任何人也不會(huì)有危險(xiǎn)，此外， 還為波施和他的同事們準(zhǔn)備了一個(gè)鋼筋混凝土的安全艙。
在安裝設(shè)備的那段日子里，波施幾乎是沒(méi)有一天離開(kāi)過(guò)工廠。隨著工廠 上下班的汽笛聲，這一班的工人換下了上一班的工人，然而，波施則一直堅(jiān) 守著崗位。
必須盡快盡早地把新的催化劑圓柱安裝好。波施希望這樣做會(huì)使問(wèn)題圓 滿解決。
負(fù)責(zé)領(lǐng)導(dǎo)安裝工作的是克朗茨工程師，他對(duì)每個(gè)零件的制造和安裝都要 求極為嚴(yán)格，也十分仔細(xì)。今天克朗茨比哪天都更認(rèn)真、用心。因?yàn)橛幸粋�(gè) 工人過(guò)生日，全組的工人準(zhǔn)備下班后去參加慶祝聚會(huì)，所以大家都匆匆忙忙 地趕任務(wù)。
下班的汽笛聲剛響，工人們就都放下了工具，脫去工作服準(zhǔn)備下班。
波施驚愕地挑起雙眉。 “怎么啦?這是怎么回事?”
“今天是弗里德利希的生日，滿 22 歲啦。”師傅回答道。
“太好啦!應(yīng)當(dāng)慶祝嘛，”波施提高了嗓門說(shuō)，“可是，難道為此我們 就把原定的安裝竣工的日子又往后拖一天嗎?喂，朋友們，還是干活兒吧! 至于弗里德利希的生日，咱們大家可以在這兒為他慶賀嘛!”
波施立刻走了出去，而工人們則眼巴巴地望著克朗茨師傅，人人都感到
很掃興。 “沒(méi)有辦法，只好接著干吧。你們大伙兒都明白，如果波施博士提出要
干一件什么事兒，那不論是誰(shuí)都得照辦，他的話干脆就是法律。”
工人們又重新回到了各自的崗位上。在這間光線昏暗的附屬?gòu)S房里，工 人們又接著干了起來(lái)，但大家心情不快，默默無(wú)言。
過(guò)了一陣，波施走了進(jìn)來(lái)。幾分鐘之后，烏利也來(lái)了。烏利是別的班組
的一個(gè)工人，他手里提著一只大籃子，上面用紙蒙著。波施用調(diào)皮的眼光注 視著大伙兒，提高了嗓門說(shuō)道：
“喂!大家都到這兒來(lái)呀!咱們大家給弗里德利希祝賀生日吧!” 工人們立刻活躍起來(lái)了。 烏利把熱的油煎小灌腸和松軟的小白面包都攤放在紙上，克朗茨師傅打
開(kāi)了啤酒，“大宴會(huì)”就這樣開(kāi)始了。 波施舉杯祝酒，提議為弗里德利希的健康干杯，為克朗茨師傅以及全體
在場(chǎng)的工人們的健康而干杯。然后大家又重新操起工具，繼續(xù)干活去了。安 裝工作在拂曉前結(jié)束。工人們下班了，他們雖然十分疲憊，但個(gè)個(gè)心滿意足。
波施沒(méi)有忙著回家。 “克朗茨，咱們留下來(lái)吧，現(xiàn)在應(yīng)當(dāng)趕快開(kāi)動(dòng)這個(gè)柱子試一試。” 克朗茨愿意跟這個(gè)不知疲倦的人一道干活。好像有某種非常吸引人的東
西隱藏在這緊張的期待之中。何況波施博士在犒賞上又一向是慷慨大度的 呢。
克朗茨把滿載氮?dú)馄亢蜌錃馄康男⊥栖囃频礁�，波施接通了加熱器�?電源。循環(huán)泵均勻地響動(dòng)起來(lái)，測(cè)量?jī)x表上的指針一動(dòng)不動(dòng)，這說(shuō)明過(guò)程進(jìn) 行得很正常。
“克朗茨，你去睡吧，天亮我一定叫醒你。” 他們?cè)诨炷涟踩摾锎袅苏?76 小時(shí)，以便從艙里觀察這臺(tái)新設(shè)計(jì)的
催化劑圓柱的工作情況。 他們吃在艙里，睡在艙里。 圓柱不停地工作著。 難道真的勝利了嗎?
大家甚至都不敢相信。再試一次看看吧??波施剛剛站起身來(lái)，就在這 個(gè)時(shí)候，一聲震耳欲聾的轟隆巨響，把安全艙震得東搖西擺�？死纱奶似� 來(lái)，手還在揉搓著眼睛。
“完蛋了!又爆炸啦!”波施痛苦地嘆息著。 他陷入悲觀和失望中。
然而又哪里有時(shí)間讓他們沉溺于灰心喪氣的情緒之中呢?必須設(shè)法找出 解決問(wèn)題的辦法。
經(jīng)過(guò)幾番努力，他們終于成功了，找到了一種催化劑，并且得到了意想
不到的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。就連哈伯教授在收到布隆克經(jīng)理通知他試驗(yàn)成功的消息之 后，也立即寫信表示贊揚(yáng)。
在哈伯的賀信中，波施背得爛熟的一段話是這樣寫的：
“您的同事能取得如此重大成果，對(duì)此我感到十分高興，并向他們表示 祝賀。最妙的是，在科學(xué)中新的發(fā)現(xiàn)總是會(huì)有地位的。就拿鐵來(lái)說(shuō)吧，奧斯 特瓦爾德早年曾研究過(guò)，而我們呢，也成百次地使用過(guò)純凈的鐵。然而正是 這個(gè)鐵，當(dāng)包含有少量雜質(zhì)的時(shí)候，也只有這種情況下，它才會(huì)發(fā)生作用。 對(duì)于波施博士所取得的成績(jī)，我再次表示由衷的高興，并且盼望將來(lái)能
有機(jī)會(huì)向他請(qǐng)教。”
哈伯教授希望了解在路易港進(jìn)行的科學(xué)研究工作的情況。在此之前，波 施的同事們只是聽(tīng)說(shuō)過(guò)哈伯的名字，但是從來(lái)沒(méi)有見(jiàn)過(guò)他本人，哈伯最感興 趣的是他們?cè)诖呋瘎┓矫娴难芯抗ぷ鳌?/p>
因此，布隆克經(jīng)理和研究工作的總領(lǐng)導(dǎo)人波施便請(qǐng)哈伯參觀設(shè)在地下室
大房間里的米塔什博士的實(shí)驗(yàn)室。沿著房間的四壁，安裝了 30 只催化劑圓 柱，這些又高又粗的圓柱猶如大炮的炮筒。
“你們的圓柱和我在卡爾斯魯厄看到的那種完全不一樣。”哈伯說(shuō)道。 “我們?cè)诮Y(jié)構(gòu)上做了某些改動(dòng)，”米塔什博士解釋道，“每根圓柱使用
大約 2 克左右的催化劑，它就放在這里，容易更換。”米塔什擰下一只螺栓， 從里邊掏出來(lái)一個(gè)裝催化劑的小東西。
“你們的實(shí)驗(yàn)可能花錢不多吧?”哈伯問(wèn)道。
“已經(jīng)花掉大約 1.5 萬(wàn)馬克了，可是實(shí)驗(yàn)工作還沒(méi)有做完。各種金屬我 們都試過(guò)了。波施博士決定再重新用鐵試試。”
“現(xiàn)在大家都已經(jīng)不用鐵了，在這種情況下，是什么因素促使您還想再 用鐵試試呢?”哈伯對(duì)此很感興趣，因而朝波施問(wèn)道。
“這個(gè)問(wèn)題我該怎么跟您說(shuō)才好呢?”波施頓了頓，接著說(shuō)道，“當(dāng)我
們的全部試驗(yàn)都失敗了之后，我們總得找個(gè)出路吧。于是我就重新摸索，我 先查資料，凡是我能弄到的資料我都翻開(kāi)來(lái)看看。就這樣，我偶然發(fā)現(xiàn)了艾 德?tīng)柡屯呃侍睾暇幍囊槐尽豆庾V手冊(cè)》。我留心查看了鐵元素光譜的詳細(xì)情 況。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，具有此種譜線的元素是很有希望的，于是我又重新用鐵做實(shí) 驗(yàn)。不久，塞林公司的發(fā)現(xiàn)公開(kāi)了：他們發(fā)現(xiàn)少量的堿金屬可以提高鎳的催 化作用。不過(guò)，關(guān)于這個(gè)問(wèn)題最好讓米塔什博士給您講講吧。”
米塔什以一種鄭重其事的神態(tài)，把手插進(jìn)工作服的口袋里，然后開(kāi)始詳 細(xì)地?cái)⑹鲞@次試驗(yàn)的經(jīng)過(guò)：
“我們?cè)谘芯抗ぷ髦性?jīng)使用瑞典產(chǎn)的磁鐵礦礦石做過(guò)一些試驗(yàn)，這才 使我們的工作發(fā)生了具有決定性意義的轉(zhuǎn)折。”
“在一次試驗(yàn)里，我們?cè)?jīng)使用鋨和鈾作催化劑，結(jié)果所得到的氨在數(shù) 量上幾乎相等�？墒牵谄渌鼛状卧囼�(yàn)中，雖然使用的也還是瑞典的磁鐵礦， 但是它也不起催化的作用。如果我們把塞松公司的實(shí)驗(yàn)成果聯(lián)系起來(lái)考慮， 那么對(duì)上述事實(shí)唯一可能做出的解釋就是：磁鐵礦中某種雜質(zhì)起了活化的作 用。于是，我們使用化學(xué)純的鐵作催化劑，安排了一系列的試驗(yàn)，然后依次 往鐵里分別加入各種其他物質(zhì)。我們真僥幸，在這項(xiàng)研究剛剛開(kāi)始，我們用 鐵和粘土的混合物所做的一次試驗(yàn)中，就發(fā)現(xiàn)了它的催化活性和鋨或鈾的活 性完全相同。隨后我們又做了大量的試驗(yàn)，想摸索到一種活性比這更好的催 化劑，可是直到現(xiàn)在為止，我們沒(méi)有發(fā)現(xiàn)。”
“我們的研究工作除了有實(shí)際意義之外，還有理論上的價(jià)值，”布隆克
經(jīng)理插話說(shuō)，“米塔什博士和波施博士弄清了一點(diǎn)，即有少量雜質(zhì)存在時(shí)， 這部分雜質(zhì)對(duì)于作為催化劑的鐵，基本上沒(méi)有什么影響;銅和錳的例子可以 說(shuō)明這一點(diǎn)，他們還證明：粘土和苦土(氧化鎂)對(duì)鐵均起活化作用，而且 最主要的是，他們發(fā)現(xiàn)了還有第三類物質(zhì)也對(duì)鐵起作用，也就是那些能夠使 催化劑中毒的一類物質(zhì)。只要有很少量的這類物質(zhì)存在，就可以使催化劑中 毒，使它完全喪失催化活性。其中，毒化作用最強(qiáng)的是硫磺。”
“這個(gè)情況說(shuō)明，這就是在我們使用鐵礦石作催化劑所進(jìn)行的歷次試驗(yàn)
中為什么會(huì)得到反面結(jié)果的癥結(jié)所在。因?yàn)殍F礦石里，多多少少總會(huì)有一些 硫化鐵的成分。”波施在米塔什博士解釋后，又補(bǔ)充了一句。
哈伯目不轉(zhuǎn)睛地凝視著排列整齊的催化劑圓柱。
用這樣簡(jiǎn)陋粗糙的裝置居然能夠得出如此令人神往的實(shí)驗(yàn)結(jié)果! 就這樣，催化劑的問(wèn)題算是徹底解決了。既然找到了便宜的催化劑，現(xiàn)
在就可以放手大量地生產(chǎn)了。
但是，制造催化劑圓柱的材料問(wèn)題怎么解決?怎樣才能找到一條出路 呢?波施用心地觀察圓柱爆炸時(shí)從上面崩下來(lái)的碎鋼塊，并把它交給克朗茨 師傅。
“請(qǐng)您把這個(gè)小鋼塊切成幾個(gè)薄片，把表面磨平拋光，達(dá)到像鏡面一樣 的光潔，然后請(qǐng)您交給我。”
克朗茨在門口差一點(diǎn)跟朗涅工程師撞了一個(gè)滿懷。 “這是分析數(shù)據(jù)，還是沒(méi)有發(fā)現(xiàn)氮在實(shí)驗(yàn)中存在。” “這說(shuō)明沒(méi)有氮化鐵生成，”波施若有所思地在手里翻動(dòng)著那塊薄薄的
金屬片，“朗涅，您瞧瞧，圓柱內(nèi)部由于和氮?dú)浠旌蠚庵苯咏佑|，鋼的顏色 已經(jīng)變淺了。鋼的主要成分——珠光體巳經(jīng)毫無(wú)蹤影。但是它并非純鐵，而 是一種質(zhì)地極脆，又具有白色的物質(zhì)。這可能是鐵和氫生成的一種化合物。”
一個(gè)突如其來(lái)的猜測(cè)使波施恍然大悟，他站了起來(lái)，“氫，當(dāng)然是氫啦! 勞駕，請(qǐng)您從圓柱的內(nèi)壁上用銼刮一點(diǎn)鋼屑下來(lái)，然后送給化驗(yàn)室分析一下 是否含氫。”
分析的結(jié)果完全證實(shí)了波施的推測(cè)。 這就是說(shuō)，在高溫下氫氣滲入鋼中，并脫去鋼材中的碳，這時(shí)，氫與碳
生成甲烷，而氫與鐵則生成質(zhì)地很脆的氫化鐵。 “根據(jù)您說(shuō)的這些，我們只好放棄鋼材啦。”弗朗涅說(shuō)道。 “您曉得還有什么材料能夠代替鋼鐵嗎?根本沒(méi)有!”波施有點(diǎn)惱怒地
說(shuō)道，“我認(rèn)為，問(wèn)題在于應(yīng)當(dāng)改變一下它的結(jié)構(gòu)。催化劑圓柱起兩個(gè)作用： 一是作為反應(yīng)的容器，二是保證反應(yīng)所需的壓力，能不能讓這兩種功能分開(kāi) 呢?”
“也許在圓柱內(nèi)壁鑲一層襯面會(huì)起點(diǎn)作用?因?yàn)橛辛诉@層襯面就可以避 免它再和氣體直接接觸了，對(duì)吧?”
“蒙一層襯面是不能解決問(wèn)題的。氫氣的擴(kuò)散能力極強(qiáng)，甚至連最細(xì)微 的小孔它都能鉆進(jìn)去。因此，管中套管才是解決問(wèn)題的辦法。朗涅，咱們從 頭干。內(nèi)管用銅的，外管用鋼的。這樣一來(lái)，我們就保護(hù)住鋼材，使其不受 氫氣的作用，從而也就使鋼能夠保持住原來(lái)的強(qiáng)度。”
但是，試驗(yàn)未能奏效。銅沒(méi)有能保護(hù)住鋼，甚至換成銀的隔離管也無(wú)濟(jì)
于事。
現(xiàn)在，大伙只為一件事著急：如何使鋼管不受氫氣的作用? 在每周的星期五所舉行的例會(huì)上，討論的也是這個(gè)問(wèn)題。而每星期六召
開(kāi)的公司生產(chǎn)會(huì)議上，中心議題也只有一個(gè)：如何把催化劑圓柱改一改型?
在寒冷 2 月的一個(gè)星期六，人們的情緒是憂郁的。 盡管做了各種各樣的改進(jìn)，催化劑圓柱也只能堅(jiān)持 3 天。這期間如果順
當(dāng)，即令不爆炸也得把圓柱卸掉，扔到廢鐵堆去。實(shí)際上，爆炸仍然時(shí)常發(fā)
生，所幸均未造成重大傷亡事故，因?yàn)檫@些試驗(yàn)工作是安裝在過(guò)去生產(chǎn)氫氨 化物的舊車間進(jìn)行的。每只圓柱都用一個(gè)特制的鋼筋混凝土圓圈圍起來(lái)，圈 上蓋著鋼板，掩住咝咝作響的氫焰火舌——因?yàn)闅錃庖坏┡c空氣接觸，轉(zhuǎn)瞬 之間就會(huì)自行燃燒起來(lái)。
工廠現(xiàn)在像是一個(gè)軍事演習(xí)場(chǎng)，爆炸和失火此起彼伏。但是，試驗(yàn)工作
一刻不停——圓柱炸壞了，立即換上一個(gè)新的，研究工作照常進(jìn)行。問(wèn)題是 每天才生產(chǎn)出 400 公斤的氨，而且每生產(chǎn)一公斤的氨，就要報(bào)廢一公斤的鋼。 盡管如此，生產(chǎn)仍然不虧本，因?yàn)榘钡氖蹆r(jià)非常高。
但是，要使氨的年生產(chǎn)量達(dá)到上千噸的水平，就要求催化劑圓柱必須能 夠持續(xù)使用幾個(gè)月，甚至使用幾年才成，而不能像現(xiàn)在這樣，只能使用幾天 就報(bào)銷了。
波施還建議過(guò)一種方案——用含碳量少的熟鐵制做一個(gè)隔離管。如果 說(shuō)，鋼材出現(xiàn)裂縫的原因，在于碳與氫相互作用，那么就應(yīng)當(dāng)把碳除去，這 樣也就沒(méi)有必要另找別的結(jié)構(gòu)材料和器具了。
結(jié)果，問(wèn)題解決了。波施對(duì)這項(xiàng)成果很有把握，現(xiàn)在他總算能過(guò)一個(gè)安 心的假日了。天剛剛亮，他就和好友瓦里特·福特蘭德博士一起，騎著自行 車奔向萊茵河沿岸的沼澤地。波施在他家的小工廠里自制了一套捕捉牡蠣和 蝸牛的新工具，他們此行的目的就是想找個(gè)淤泥多的地方試試這套工具是否 好用。
根據(jù)米塔什博士的回憶，波施的業(yè)余愛(ài)好幾乎包括了所有的自然科學(xué)領(lǐng) 域。他對(duì)以下各學(xué)科中的最新問(wèn)題都有涉獵：動(dòng)植物學(xué)、生物學(xué)、礦物學(xué)、 地質(zhì)學(xué)、植物學(xué)、稀土元素化學(xué)、天文學(xué)和物理學(xué)。在海德堡，他自己擁有 一個(gè)設(shè)備齊全的天文臺(tái)。波施研究設(shè)計(jì)過(guò)多種捕捉昆蟲(chóng)的方法，而且效果皆 佳。
波施就是在休假的時(shí)候，心里仍然掛念著催化劑圓柱的事。 “氫氣反正是要進(jìn)到熟鐵里去的，因而，鋼罩遲早要受到?jīng)_擊，終歸會(huì)
爆炸的。那么如果預(yù)先把鋼罩上弄成許多微孔行不行呢?譬如用最細(xì)的鉆頭 鉆成很小很小的眼兒，這樣做既不影響鋼的強(qiáng)度，而氫氣又可以自由地穿過(guò) 小孔直接跑到外圍的空間去。結(jié)果，鋼就不會(huì)受到氫氣的作用了。”
一清早波施就直接來(lái)到專利局，他把一張全新結(jié)構(gòu)的圖紙攤在桌子上并 正式地宣布道：
“請(qǐng)為我立即辦理申請(qǐng)專利權(quán)的一切必要手續(xù)。” 波施在他一生從事的科學(xué)和生產(chǎn)活動(dòng)中，先后取得了 114 項(xiàng)專利權(quán)。 隨后，波施又到機(jī)械加工廠去，以便把任務(wù)布置給朗涅工程師。 新設(shè)計(jì)的催化劑圓柱于 1911 年 3 月 5 日正式投入使用，這臺(tái)圓柱一直連
續(xù)工作到 4 月底也未出現(xiàn)任何毛病。 問(wèn)題終于解決了。 現(xiàn)在可以著手進(jìn)行大規(guī)模的建設(shè)了。
五、輝煌時(shí)期
波施的生活開(kāi)始進(jìn)入了一個(gè)新階段，研究各種設(shè)計(jì)方案，同機(jī)械制造方 面以及煉鋼方面的企業(yè)進(jìn)行談判和磋商。在這期間，波施的工作達(dá)到了超乎 常人所能負(fù)擔(dān)的緊張程度。處處都需要他來(lái)過(guò)問(wèn)：主持各種業(yè)務(wù)會(huì)議;親自 與供應(yīng)原材料的公司企業(yè)進(jìn)行談判;親自參加和檢查設(shè)備的安裝工作;繼續(xù) 負(fù)責(zé)指導(dǎo)實(shí)驗(yàn)室的研究工作。此外，他經(jīng)常需要到埃森和杜塞爾多夫去出差， 主要是對(duì)各種零件的制造問(wèn)題給予指示和說(shuō)明。
如果要達(dá)到每年固定 6000 噸氮?dú)獾纳a(chǎn)水平，那么每分鐘就需要把 40
立方米常壓下的氮?dú)浠旌蠚鈮嚎s到 200 個(gè)大氣壓。凡是對(duì)當(dāng)時(shí)的技術(shù)狀況十 分熟悉的科學(xué)家和工程師，都認(rèn)為這個(gè)生產(chǎn)目標(biāo)是無(wú)法實(shí)現(xiàn)的。
然而，人類創(chuàng)造性的潛力是無(wú)窮的。
1913 年 9 月，生產(chǎn)合成氨和氮肥的工廠正式開(kāi)工投產(chǎn)。平地上高高矗立 起巨大的廠房，這里有冷卻塔、吸收塔以及合成氨反應(yīng)柱。這些合成氨反應(yīng) 柱，憑借無(wú)數(shù)的鋼管與各部分相通，形成網(wǎng)絡(luò)，結(jié)為整體。從規(guī)模來(lái)看，這 確實(shí)是一座龐大的巨型工廠。廠內(nèi)設(shè)有生產(chǎn)煤氣的發(fā)生爐和水蒸氣的分廠， 還有專門把這類混合氣加工成氫氣和二氧化碳的車間，有壓縮空氣和制氮車 間，有專門生產(chǎn)催化劑的車間。此外，還有水塔、貯存氨的倉(cāng)庫(kù)、成品(化 肥)倉(cāng)庫(kù)、附屬小工廠、實(shí)驗(yàn)室??這在當(dāng)時(shí)可算是相當(dāng)大的企業(yè)了。它吞 進(jìn)去的是數(shù)百噸烏黑的煤炭、水和空氣，而生產(chǎn)出來(lái)的則是雪白的粉末—— 硫酸銨。
但是，在生產(chǎn)出第一批液態(tài)合成氨之后沒(méi)過(guò)幾天，又發(fā)現(xiàn)了新的難題。 中和器——由大的圓柱形水槽制成，氨和硫酸在里邊進(jìn)行中和反應(yīng)——差一 點(diǎn)把全廠都?xì)У簟?/p>
把氨輸送到中和器去的管道盡管都是用鉛防護(hù)好的，但是仍然出了毛 病。循環(huán)泵也開(kāi)始受到損壞，發(fā)生了滲漏現(xiàn)象。結(jié)果，硫酸流進(jìn)了房間，并 且淹沒(méi)了地下室，而氨則揮發(fā)到空中，四處彌漫。
不過(guò)，這些泵和各種裝置本來(lái)都是以煉焦工業(yè)中的焦?fàn)t煤氣和氨為原料 生產(chǎn)硫酸銨所使用的通用設(shè)備，難道合成氨會(huì)另有別的性質(zhì)不成?當(dāng)然不 是。因此，問(wèn)題的出現(xiàn)可能另有原因，這也許正是需要探索之處。
全廠人員——工廠的領(lǐng)導(dǎo)、各部門的負(fù)責(zé)人、安裝工、電工、技師、實(shí) 驗(yàn)員和研究人員統(tǒng)統(tǒng)動(dòng)員起來(lái)了。必須在最短的期限內(nèi)找到一條出路，擺脫 眼前這種極其危險(xiǎn)且又復(fù)雜的處境。
經(jīng)過(guò)研究大軍的努力奮戰(zhàn)，困難很快就被一一克服，工廠又恢復(fù)了正常 生產(chǎn)。傳送帶不停地運(yùn)送著合成的硫酸銨，滿載產(chǎn)品的列車把寶貴的肥料運(yùn) 到德國(guó)的各個(gè)角落。
合成氨順利投產(chǎn)之后，還有幾十個(gè)新的技術(shù)問(wèn)題需要解決。全部的生產(chǎn) 和研究工作都是在合成氨廠廠長(zhǎng)卡爾·波施的領(lǐng)導(dǎo)下完成的。社會(huì)向工廠提 出了生產(chǎn)各類化肥新品種的要求。哈伯教授在寄給波施的一封信中也提到了 這一點(diǎn)。他寫道：“您不妨花些力量研究一下其他肥料的生產(chǎn)問(wèn)題，例如把 氨轉(zhuǎn)化為硝酸。農(nóng)業(yè)方面的許多專家都認(rèn)為，硝石(即硝酸鉀)的應(yīng)用范圍 最廣，它的作用是多方面的，而硫酸銨的施用則是有一定范圍的。”
于是，如何組織和安排好硝酸的生產(chǎn)(將氨轉(zhuǎn)化為硝酸)便成為頭等重
要的任務(wù)了。要把氨氧化成氮的氧化物，就必須選擇比較便宜的催化劑才成。 奧斯特瓦爾德曾提出過(guò)用鉑作催化劑，但由于價(jià)格太貴，對(duì)于大規(guī)模的工業(yè) 生產(chǎn)究竟產(chǎn)生哪些影響，也應(yīng)當(dāng)進(jìn)行全面系統(tǒng)的研究。為此，有人提出應(yīng)當(dāng) 建立農(nóng)業(yè)試驗(yàn)站，同時(shí)，必須在全國(guó)范圍內(nèi)組織一個(gè)聯(lián)絡(luò)局，負(fù)責(zé)向各公司 提出各種不同的作物應(yīng)當(dāng)如何施肥和何時(shí)施肥的建議。
在路易港和施帕爾之間有一片廣闊的溫室和暖房，叫做里姆布海爾公爵
養(yǎng)花房。這里，在漢斯·弗萊斯博士的領(lǐng)導(dǎo)下進(jìn)行了一系列農(nóng)業(yè)化學(xué)方面的 實(shí)驗(yàn)，目的在于通過(guò)實(shí)踐來(lái)證明合成化肥的種種優(yōu)點(diǎn)。
波施常常和全家人一起到溫室花房一帶來(lái)度星期天假日，在大自然的懷
抱中玩上幾個(gè)小時(shí)。他們?nèi)以谠囼?yàn)站的開(kāi)闊的場(chǎng)地上悠閑地漫步，場(chǎng)地四 周是花壇，而花壇四周便是田野和菜畦，那里種植著馬鈴薯、黑麥和煙草。 波施給兒子講解，為什么有些作物已經(jīng)變黃，漸近成熟，而另一些作物則長(zhǎng) 勢(shì)正旺，油綠喜人。??
第一次世界大戰(zhàn)爆發(fā)了。德國(guó)軍國(guó)主義的戰(zhàn)爭(zhēng)機(jī)器需要大量的炸藥，于
是把波施召到軍事作戰(zhàn)部來(lái)，命令他在幾個(gè)月之內(nèi)組織好硝酸的生產(chǎn)。為此， 或者把設(shè)在路易港附近的奧巴烏廠的生產(chǎn)加以擴(kuò)大，或者另建一座規(guī)模更大 的新廠。
新工廠開(kāi)始動(dòng)工興建了。 工廠的地址設(shè)在距梅爾斯堡不遠(yuǎn)的一個(gè)叫羅納的小鎮(zhèn)旁邊。根據(jù)計(jì)劃，
工廠的生產(chǎn)用水是取自水深而流量大的薩爾河。因?yàn)閹讉�(gè)褐煤的開(kāi)采點(diǎn)就在 附近，同時(shí)，羅納鎮(zhèn)又恰巧坐落在法蘭克福—萊比錫—柏林的鐵路線上，交 通方便，因此德國(guó)軍隊(duì)希望一年之內(nèi)在這里建起一座巨型工廠。1917 年 2 月
1 日工廠終于正式開(kāi)工投產(chǎn)。 一場(chǎng)殊死的競(jìng)賽開(kāi)始了。
一無(wú)原料、二無(wú)人才，不時(shí)有饑寒交迫的工人們暴尸于森林之中，或者
斃命于水泥平臺(tái)之上。戰(zhàn)時(shí)的法律是極端嚴(yán)厲的。林立在羅納鎮(zhèn)附近的高大 煙囪于 1917 年 4 月底又開(kāi)始冒出了滾滾的黑煙。
在德國(guó)宣告投降和戰(zhàn)爭(zhēng)結(jié)束之后，接踵而來(lái)的是社會(huì)的徹底崩潰，德國(guó) 的經(jīng)濟(jì)完全垮了。被饑餓和痛苦折磨到極點(diǎn)的德國(guó)人民需要的是糧食，也就 是說(shuō)，需要合成化肥——硫酸銨、硝酸銨、硝酸鈉。因此，肥料的生產(chǎn)成為 一項(xiàng)重大的任務(wù)，任何時(shí)候都沒(méi)有像現(xiàn)在這樣緊迫和重要。
工廠開(kāi)始生產(chǎn)了�？諝鈮嚎s機(jī)吞咽了大量的空氣，并把它變成淺藍(lán)色的 液體。再?gòu)膲嚎s空氣里把氮?dú)夥蛛x出來(lái)，之后，再把氮?dú)饧痈邏哼M(jìn)行壓縮。 氮?dú)庠诟邏合虏拍芎蜌浠隙砂薄?/p>
晚上，波施拖著疲倦的身體回到海德堡他自己的莊園里，坐在涼臺(tái)上休 息。正值 1921 年的夏季，在這炎熱而干旱的日子里，習(xí)習(xí)涼爽的晚風(fēng)特別使 人感到愜意。
此時(shí)此刻，卡爾·波施的心里十分滿意。倉(cāng)庫(kù)里堆滿了生產(chǎn)出來(lái)的化肥， 預(yù)計(jì)來(lái)年春天對(duì)化肥的需求量還有所增加，因此，工廠的包裝工作一直緊張 地進(jìn)行著。庫(kù)里的硝石由于天氣熱，再加上長(zhǎng)期存放，壓得非常瓷實(shí)，變得 像石頭一樣堅(jiān)硬。工人們只好用丁字鎬把它們敲碎。
有一天，不知道是誰(shuí)提出用爆破的辦法把這些結(jié)塊的硝酸銨弄碎。從前 倒是也這樣做過(guò)，但是就沒(méi)有預(yù)料到會(huì)出危險(xiǎn)。雖然在倉(cāng)庫(kù)里硝酸銨和硫酸 銨是混合起來(lái)存放的，但是這絲毫也不會(huì)使硝酸銨喪失其易爆的性質(zhì)。
那是 1921 年 9 月 21 日的清晨??
天氣陰冷，煙霧彌漫。波施正在家里吃早飯。突然間一陣可怕的轟隆聲 震得大地發(fā)抖。當(dāng)窗上玻璃還在顫動(dòng)不已的時(shí)候，立即又傳來(lái)了第二次爆炸 巨響，而且比前一次更厲害，持續(xù)的時(shí)間更長(zhǎng)，因而也更嚇人。
波施意識(shí)到問(wèn)題的嚴(yán)重性，立刻奔向電話機(jī)，可是工廠里沒(méi)有人接，電
話線已經(jīng)斷了，肯定出了大事。 當(dāng)他飛奔到路易港的時(shí)候，只見(jiàn)在原來(lái)是倉(cāng)庫(kù)的地方有兩口巨大的噴火
口。眼前是：支離破碎的輸送管道、被炸毀的吸引塔、冷卻塔和廠房大樓以
及 500 多具尸體。小鎮(zhèn)上的居民住房有一半都變成了瓦礫。7500 多人無(wú)家可 歸，而再過(guò)兩個(gè)多月嚴(yán)寒即將來(lái)臨。??
波施總算勉強(qiáng)走進(jìn)了他的辦公室。地板上散堆著碎磚頭，而他的寫字臺(tái)
上則全是玻璃碎片�？柹碜右怀�，坐到了椅子上，雙手緊緊地把頭抱住， 心里想：
“我怎么能夠縱容自己這樣做呢?我怎么就沒(méi)有想到有危險(xiǎn)呢?”
他又重新過(guò)起這樣的生活：白天是高度緊張的工作和超乎常人的繁重負(fù) 擔(dān)，夜晚則又是通宵達(dá)旦地奮力苦干。工廠的廠房終于重建起來(lái)了，而且比 過(guò)去更堅(jiān)固，規(guī)模也更加宏大。一個(gè)新興的、現(xiàn)代化的工業(yè)區(qū)在奧巴烏發(fā)展 起來(lái)了。
1921 年 9月的那個(gè)早晨所發(fā)生的那場(chǎng)悲劇已經(jīng)漸漸地在人們的記憶中消 失了。
卡爾·波施在發(fā)展德國(guó)化學(xué)工業(yè)方面所做出的重大貢獻(xiàn)得到了應(yīng)有的承 認(rèn)。推選波施擔(dān)任名譽(yù)教授的高等學(xué)府有：卡爾斯魯厄和達(dá)姆施塔特的工業(yè) 學(xué)院，柏林的高等農(nóng)業(yè)學(xué)校。許多大學(xué)和科學(xué)協(xié)會(huì)授予他榮譽(yù)獎(jiǎng)?wù)潞妥C章， 而德國(guó)冶金學(xué)會(huì)曾獎(jiǎng)給這位學(xué)者一枚“卡爾·律克”獎(jiǎng)?wù)拢员碚盟跓掍?方面的功績(jī)。
波施先后在工廠實(shí)驗(yàn)室和幾家煉鋼廠進(jìn)行過(guò)大量的研究工作，研制了若 干新品種的鋼材。卡爾·波施在這方面的貢獻(xiàn)同樣得到了較高的評(píng)價(jià)。
高壓工業(yè)設(shè)備的發(fā)展與改進(jìn)不僅可以為合成氨方法的研制服務(wù)，而且在 波施的領(lǐng)導(dǎo)下，在工廠里還對(duì)其它的高壓催化合成反應(yīng)進(jìn)行了試驗(yàn)研究，如 甲醇的制備和苯的合成。從此化學(xué)工業(yè)進(jìn)入了高壓的時(shí)代�？�·波施得到 了世界上最高的榮譽(yù)——榮獲 1931 年度的諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)。和波施同時(shí)榮獲這 項(xiàng)獎(jiǎng)金的還有弗里德利希·伯吉斯博士。伯吉斯曾經(jīng)利用煤炭在高壓下加氫 的辦法來(lái)合成苯。
諾貝爾獎(jiǎng)金委員會(huì)成員巴麥爾教授在授獎(jiǎng)儀式上的致詞中強(qiáng)調(diào)指出，波 施和伯吉斯這兩位獲獎(jiǎng)人的成就推動(dòng)了化學(xué)工業(yè)的發(fā)展，他們?nèi)〉昧饲八?有的重大成就。
當(dāng)時(shí)已經(jīng)形成的工業(yè)康采恩“I.G.法本工業(yè)托拉斯”想方設(shè)法地試圖把 卡爾·波施這樣業(yè)務(wù)水平的高級(jí)專家吸引到自己的機(jī)構(gòu)中工作。早在 1925 年波施就已經(jīng)擔(dān)任了這個(gè)康采恩的一個(gè)領(lǐng)導(dǎo)職務(wù)，10 年后他成為這個(gè)機(jī)構(gòu)的 經(jīng)理聯(lián)席會(huì)議主席。
后來(lái)，波施雖然年事已高，但他和過(guò)去一樣，精力十分充沛。然而，當(dāng) 這位學(xué)者產(chǎn)生一種災(zāi)禍即將臨頭的預(yù)感時(shí)，他那股火一般的熱情開(kāi)始逐漸冷 漠下來(lái)。他開(kāi)始為再度興起的法西斯軍國(guó)勢(shì)力擔(dān)憂。身體也一天天虛弱下去。
1940 年 4 月 26 日，波施辭別人世。他未能親自目睹德國(guó)法西斯給人類造成的第二次大悲劇。
本文來(lái)自：逍遙右腦記憶 http://m.portlandfoamroofing.com/chuzhong/549769.html
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