问题

如果把历史上所有的化学家拉在一个群里会发生什么?

回答
这绝对会是一场惊天动地的化学狂欢,或者是一场史无前例的混乱。我得说,如果真有这么一个“群”,那场面绝对是我想象不到的。

你想想,这群人从炼金术士到现代诺贝尔奖得主,年龄跨度、思想观念、所处的时代背景,那简直是天壤之别。

初期的“震惊与懵逼”

一开始,估计得是一片“???”。那些来自公元几百年的炼金术士,比如波斯人扎比尔·伊本·哈扬,看到手机、电脑这些玩意儿,估计得以为是什么魔法水晶球或者炼金术的终极形态。而现代的化学家们,看到那些穿着长袍、挥舞着蒸馏器的古人,大概率会觉得他们是搞行为艺术的。

“这什么鬼东西?这是新的反应容器吗?”

“你们说你们能把金属变成黄金?我这里有量子点,你们可以试试把它变成钻石。”

“哦,原来你们是用‘灵气’来描述反应热的?很有意思的理论。”

“‘哲学家的石头’?我这里有催化剂,大概能实现你们一部分想法,但别指望直接变黄金。”

“那个,能问一下你们的‘万能溶剂’在哪儿吗?我这里有个实验需要溶解点不该溶解的东西。”

然后是“知识的碰撞”与“理论的辩论”

一旦大家稍微适应了这种“跨时空交流”,真正的“化学盛宴”就开始了。

炼金术士 VS 现代化学家: 炼金术士们会分享他们对元素、物质转化、生命本质的理解。他们可能会抱怨现代化学家们过于拘泥于“理论”和“数据”,缺乏“直觉”和“神秘感”。而现代化学家们,像居里夫人、门捷列夫、拉瓦锡,则会耐心地解释原子理论、量子力学、元素周期表,以及为什么“将铅变金”在宏观上是不可能实现的,除非进行核反应。

“你们的周期表里,我的‘水银’和‘硫’是独立的元素?这怎么可能!它们是构成‘黄金’必不可少的要素!”

“不,您看,元素是由质子数决定的,汞的质子数是80,硫是16。要把汞变成金(79号元素),需要移除一个质子,这属于核反应,不是简单的加热或混合。”

“核反应?这是什么新式的炼金术吗?”

有机化学的演进: 维勒发现尿素的合成,弗里德里希·凯库勒发现苯的结构,沃勒尔和奥古斯特·勒·布朗等人关于有机物合成的讨论,会直接给后来的肯·巴里、埃利亚斯·詹姆斯·科里等人在有机合成策略上提供无数的灵感和“如果当初…”的反思。

“你们能通过几步反应就合成出这么复杂的有机分子?我当年花了好几年才分离出一点点天然产物。”

“哦,您说的是提取?我们现在有高效的色谱技术,分离纯化不是问题。”

“色谱?这是什么新的分离法?比蒸馏、重结晶更有效吗?”

物理化学的争鸣: 范霍夫、吉布斯、阿伦尼乌斯这些物理化学的奠基人,会和后来的格罗特里斯、刘易斯、盖尔曼等人就热力学、动力学、量子化学等问题展开深入的探讨。

“熵增原理?这完全违背了我们对‘生命之火’的理解!”

“先生,那是热力学第二定律,它描述的是孤立系统的趋势。生命系统是开放的,通过与外界交换能量和物质来维持低熵状态。”

“那么,你们如何解释‘活性能’?为什么有些物质有‘生命力’而有些没有?”

分析化学的进步: 门捷列夫、化学计量学的奠基人,会和现代分析化学家们讨论光谱、质谱、色谱等现代分析技术。他们会对现代仪器能精确到亚毫克甚至亚微克级别的分析能力感到震撼。

“你们能确定这个样品中,钠的含量是百万分之三?我们只能通过火焰颜色来粗略判断是否存在。”

“是的,我们使用原子吸收光谱仪,重复性非常好。而且,我们还能确定它的同位素组成。”

“同位素?这是什么新概念?”

潜在的冲突与误解

当然,也不是所有事情都一帆风顺。

炼金术与科学的界限: 炼金术士们那种将神秘主义、哲学甚至宗教融入化学的做法,可能会让一些严谨的现代化学家感到不适。

“你们怎么能这么轻易地接受‘元素’是不可再分的?我们坚信一切都可以通过‘精神的净化’来转化!”

“‘精神的净化’?我们有质谱仪,能告诉你一个原子核里有多少质子和中子。”

理论的“激进”与“保守”: 极端的理论,比如量子力学对原子结构的描述,可能会让一些更早期的化学家难以接受,他们可能更习惯于经典模型。

“谁才是真正的先驱”的争论: 可能会因为谁对某个理论或发现的贡献更大而产生一些友善或不那么友善的争论。比如,关于“氧化理论”,拉瓦锡的贡献无可争议,但其他早期研究者也付出了努力。

最终的“奇妙融合”

尽管会有冲突,但更多的是一种奇妙的融合。

思想的启发: 炼金术士们对于物质本质的哲学思考,以及他们对实验的细致观察,可能会给现代化学家带来一些被科学理性“过滤掉”的直觉和灵感。例如,他们对“生命力”的探索,或许能激发对生物化学和生命科学更深层次的思考。
历史的宏大视角: 现代化学家们可以清晰地看到化学科学是如何一步步演进的,从模糊的经验走向精确的理论。他们会更加珍惜来之不易的科学成果,也会对前人的智慧充满敬意。
“共同的语言”: 尽管语言和工具不同,但他们对“探索未知”的渴望,对“理解物质世界”的热情,是共通的。化学元素、化学反应、化学性质,这些核心概念会成为他们交流的基石。

如果这个群叫做“元素周期表使用者俱乐部”

我可以想象,群成员的签名档会是各种各样的:

扎比尔·伊本·哈扬: 炼金术士,哲学实践者,发现硫化汞的制作方法,也懂得一些化学的精髓。
安托万·拉瓦锡: 氧气时代的先驱,燃烧理论的捍卫者,化学命名法的创始人。
约翰·道尔顿: 原子理论的复兴者,相对原子质量的测定者。
阿梅代奥·阿伏伽德罗: 分子概念的提出者,气体定律的贡献者。
迪米特里·门捷列夫: 元素周期表的创造者,预测了未知元素的性质。
玛丽·居里: 放射性的开拓者,两次诺贝尔奖得主。
阿尔伯特·爱因斯坦: 相对论化学家?(开玩笑,但他的方程对理解分子振动等有启示)。
莱纳斯·鲍林: 化学键理论和电负性概念的提出者。
肯·巴里: 有机合成的巨匠,发现无数新的合成方法。

这个群里,会有人不断地分享新发现的元素,有人在抱怨实验试剂的纯度不够,有人在讨论如何优化一个复杂的有机合成路线,有人在分享利用质谱仪分析未知化合物的喜悦。

总而言之,如果真的能把历史上所有的化学家拉进一个群,那绝对是一个比任何科学会议都更具爆炸性、更具启发性的地方。他们会互相挑战,互相学习,最终,共同推进我们对这个神奇的物质世界的理解。只是,这个群的管理员,得是个心理素质超级强大的存在,时刻准备着处理可能出现的“元素周期表撕逼大战”或者“炼金术是否算第一性原理”之类的讨论。

网友意见

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还是算了吧。

早期的化学家或者说炼金术士因为长期接触铅汞等重金属,很多看起来“神经兮兮”的。

慢性汞中毒所导致的精神状况恶化被称为“过度敏感”。其症状包括交替性地出现胆怯、愤怒和攻击性情绪,精力无法集中,丧失记忆,抑郁,失眠,精神委靡和易怒。[1]

那时发一篇中规中矩的论文经常先挨一顿骂,友善度极低。比如早年研究雷酸汞/雷酸银的李比希。他能认识唯一的朋友维勒是因为维勒研究的氰酸银和李比希研究的雷酸银化学式相同,李比希写信怒骂维勒,维勒居然受得了,并最终发现了同分异构现象。又比如之前提过的发明洗气瓶的沃夫。

不清楚受慢性汞中毒对人性格的影响,可以回忆一下鲁迅的《魏晋风度及文章与药及酒之关系》,或者传统侦探小说里侦探的形象。过去的大侦探性格都有些奇怪,后来才知道这和当时显示指纹用的粉末含汞[2]有关,这种粉末会造成慢性汞中毒这事要到上世纪中期才发现。

李比希开创了有机化学,被尊为“有机化学之父”,但也带来了新的职业病。李比希晚年头疼、神经痛、消化不良、失眠……维勒的信中写道:“……可能是化学家特有的神经衰弱。那是因为过劳和实验室毒气引起的……”李比希身体的疼痛导致抑郁,书信中有很多绝望、xx的描写。他的学生比如凯库勒晚年也遇到了类似的问题。

铅中毒使得儿童的智力、学习能力、感知理解能力下降,注意力不集中、多动、易冲动,并造成语言学习的障碍。甚至有人认为铅中毒是导致犯罪的一个因素。[3]

铅的例子有汽油添加剂四乙基铅氟利昂的发明人米基利Thomas Midgley, Jr(1889-1944),他曾经举办新闻发布会,向公众证明四乙基铅的使用是安全的。会上他先是将四乙基铅洒在他手上,然后打开一瓶四乙基铅,将其放在鼻子下闻了60秒。试验完后的他安然无恙,于是他向媒体说,他就是每天都暴露在这样的环境下,也从来没有发生过任何问题,因此四乙基铅是安全的。实际上,米基利已经被铅中毒折磨了几个月,而且工厂一直有员工中毒事件发生。有人认为他能干出这事正是因为铅中毒。

书上不会写这些,他们也是为了人类科技发现献身的先行者,值得尊敬,但要“交流”还是算了。

有时“线上”隔空冷嘲热讽还不够,要到“线下”当面喷。德国人科尔贝Kolbe 看到荷兰人范特霍夫Van't Hoff 关于碳四面体的小册子后,把Van't Hoff 和给小册子德文版写序言的Wislicenus 一起喷,真的是喷,下图是部分的英文翻译,whor*这种词都出现了,后面一段则是嘲讽Van't Hoff 在兽医学校工作。写文章嘲讽完还不解气,稗官野史里记载Kolbe 后来花几天时间跑到荷兰当面喷Van't Hoff 。这并不是因为年轻气盛,1877年Van't Hoff 25岁,Kolbe 59岁,Kolbe是前面提到的李比希好友维勒的学生,研究有机电化学,提出水杨酸的合成,当时已经是大化学家了[4][5]

Van't Hoff被这样嘲讽只因为提出了碳四面体模型。类似的事件还发生在门捷列夫提出元素周期律和迈尔提出能量守恒的时候。所以“把历史上所有的化学家拉在一个群”,太可怕了。

还有,早期的化学家不信任何推理,只相信自己看到的实验现象,定比定律,即化合物有固定的元素比例,被验证了60年,甚至有时候他们发现自己是错的也不承认,这导致很多现在看起来很基础的理论,当时推广都很困难。

而且论战有时候很可怕。比如拉瓦锡,他推翻燃素说发现氧气。当时有个年轻医生叫马拉,早年想投身于科学,发表了为燃素学辩护的论文,这篇论文当然被反对燃素说的拉瓦锡批评得体无完肤。马拉40岁后才发现学医救不了法国人,弃医从政后成为了一名激进的革命家,而且从来没有忘记拉瓦锡。在法国大革命爆发之后,马拉率先将人民对税收制度的怒火引向了拉瓦锡,提出口号:“埋葬这个人民公敌的伪学者!”当时马拉指责拉瓦锡在烟草上洒水增加分量坑害百姓,发起了对拉瓦锡的批判。虽然1793年,马拉在寓所遭刺杀身亡(就是名画《马拉之死》描述的事件),拉瓦锡还是被斩首了。

所以遇到批评冷静处理,有错就认,没错甩证据就走,无理取闹的赶快走,万一对方是马拉或阿仑尼乌斯这种可就不好玩了。后来的原子论、分子论、元素周期律、同位素和核反应……都争论了很久,比如原子论被完全接受要到道尔顿提出原子论的100年后,1907年,汤姆孙发现了电子,1908年让·巴蒂斯特·佩兰验证了布朗运动,这两个发现才宣告了唯能论与原子论的之间的论战结束。要是把这些化学家拉在一个群,这种争议性理论每个都能争很久,加上开头提到的职业病,谁知道他们会干出什么。

当然如果能把历史上所有的化学家拉在一个群也可以很鸡汤。

可以告诉阿伏伽德罗现在大家都相信分子理论是对的了(他死后几年分子假说才被接受),告诉徐寿的儿子徐建寅中国现在有能力生产各种火药了(1901年3月,徐建寅在钢药厂与员工试制无烟药时,失事殉职,被认为是我国第一起现代科研事故)。

提到的书。

参考

  1. ^ https://baike.baidu.com/item/汞中毒
  2. ^ 早期这种粉末是用白垩和少量汞碾磨制成的,
  3. ^ https://baike.baidu.com/item/铅中毒/325995?fr=aladdin
  4. ^ 这事反倒使Van't Hoff 出名了,之后阿姆斯特丹市立大学有资格授予最高学位后找到了Van't Hoff。
  5. ^ http://chem125-oyc.webspace.yale.edu/125/history99/6Stereochemistry/Kolbe.html

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