幫助中國人吃飽飯的科學家，除了袁隆平，還有兩位，一位地位極高

2019年9月29日上午10時，袁隆平走進了人民大會堂，在這裡，他將領取一枚屬於他的勳章--「共和國勳章」

這位雜交水稻之父，中國解決吃飯問題的功臣，獲此殊榮，實至名歸。

但是，在解決中國人吃飯這個問題上，不僅僅只有袁隆平先生做出了傑出的貢獻，至少還有兩位科學家的貢獻跟袁隆平先生一樣大。

今天我們說說其中的一位：侯德榜。

無論哪個方向看，侯德榜先生都在朝你微笑

1921年，31歲的侯德榜接到了國內著名實業家範旭東的邀請，從美國回國。

侯德榜，福建閩侯縣的農家之子，受姑媽資助進入學堂，先後在上海學習鐵路工程。畢業後，在津浦鐵路擔任工程實習生。

工作了一段時間，他失望的發現，自己的所學對國家的未來起不到一絲的促進作用。

自己一定還能發揮更大的作用。從小就立志振興中華的侯德榜想到。

這時候，侯德榜聽說正在選拔公派留學生。侯德榜立刻辭職，考上了清華留美預備學堂，並在畢業時拿到了十分功課的滿分。十門，總分一千分，他的分數就是一千分。

毫不意外，他以全班第一名的成績拿到了赴美留學的機會。

在美國，他進入麻省理工學院攻讀化工專業。這是一門興起不久，但在各個領域蓬勃發展的學科。在侯德榜心中，學習化學，將來可能對祖國更有貢獻。

在努力學習之餘，侯德榜還經常參觀美國的工廠。水泥廠、硫酸廠、燃料廠、電化廠，只要跟化學有關的工廠，他都尋找機會。他仔細揣摸它們的生產工藝，他無從得知，那一項將會成為他未來的職業，他只知道，這些東西都是祖國急需的。自己多看一點，多記一點，就有可能為祖國做出最多的貢獻。

1921年，他拿到了博士學位，就馬上啟程回國。此時，他的目標已經定下，生產出中國自己的純鹼。

不僅僅是為中國，也是為了全世界。

他可能沒有想到，他會是第一個對世界工業革命做出重大推動的中國人。

鹼，是現代工業的重要原料和基礎。

在古代，人們將柴草燒後的草木灰放到筐子用水淋，從而到一種物質叫草鹼。草鹼可以用來洗滌衣物。這在工業革命之前，並不是問題，因為需求量不大。

但在工業革命之後，隨著紡織的興起，越來越多的布染中需要洗滌這一步驟。鹼的需求變得越來越急迫。

怎麼從大自然中提煉出，或者製造出鹼來，成為工業革命中至關重要的一環。

第一個發起這個挑戰的人是法國國王路易十六。

路易十六拿出12000裡弗爾，公開懸賞人工制鹼的方法。

一位醫生被吸引住了，他的名字叫尼古拉斯·路布蘭。路布蘭父親早亡，自己跟隨父親的好友一位醫生生活，長大後考入了醫學院，畢業後開了一家診所，生活頗為安定。

路易十六的懸賞吸引了他，不僅僅是高昂的賞金，而是這背後的意義，如果真的找到了制鹼的方法，他將有可能成為這個世界上最富有的人之一，也將在化學工業史上留下自己重重的一筆。

事實上，在他之後，確實有人靠著制鹼工藝成為了超級富豪。

路布蘭把自己的閒暇時間全部投入到化學的學習當中。用了整整十年，他掌握了許許多多的化學知識。

路布蘭決定正式向那個懸賞發起衝擊。

路布蘭最初的設想是用食鹽與硫酸反應，然後通過加熱分離出氯化氫，從而得到硫酸鈉。但接下來怎麼做呢？

接下來關鍵的一步用了他五年的時候，最終，他從鐵匠的技藝中得到啟發，用木炭將硫酸鈉還原為硫化鈉，再用石灰參與反應，最終得到純鹼--碳酸鈉。

這是人類第一次用食鹽提制出純鹼。

現在看起來很簡單，但這用去了路布蘭十五年的時間。他也完全沒有想到，這樣的結果並沒有帶給他預期的財富以及榮耀，更沒有給他帶來改變世界的機會。

法國大革命開始了，許諾12000裡弗爾的路易十六被關進監獄，後被絞死。沒有人給他發獎金了，沒有這筆獎金，他就無法將他的制鹼工業化。

最後，他為自己的制鹼法申請了專利，又找到了大學老師，在老師的引薦下，他成功拉到了自己的風險投資。一位公爵願意為他投資建一座純鹼工廠。

可現實似乎有意要阻攔路布蘭開啟化學工業的變革，支持他的公爵也被抓了起來，財產被沒收，包括路布蘭的工廠。甚至一度要求他放棄自己的專利。

理想的大廈倒塌了，他再也沒有開啟自己夢想的機會，儘管拿破崙最後把工廠還給了他，但被歲月摧殘的他已經完全沒有了動力，失去了妻女之後，他用一顆子彈結束了自己遺憾的一生。

但他開啟的制鹼工業卻在延續。

真正的贏家叫索爾維。

路布蘭去世32年後，索爾維出生了，他是比利時人，父親從事精製食鹽的生產。叔父則在煤氣廠當經理。二十二歲那年，索爾維到叔父的工廠實習，從而發現了以食鹽、石灰石和氨為原料，從中得到碳酸鈉，也就是純鹼的方法。

事實上，他的這個方法前人已經試過，但前人並沒有將之工業化。出身化學工業世家的他開設了工廠，最終生產出成本低廉的純鹼，並在巴黎世界博覽會上獲得銅製獎章。

從此這個方法被稱為索爾維法。

通過純鹼的生產，索維爾積累了起巨額的財富，他像另一位化學工業巨子諾貝爾一樣，也設立了以自己的名字命名的科學獎項，但知名度遠不如前者。

此外，他決定舉辦物理學以及化學的華山論劍，把當時世界上最優秀的物理學家、化學家請到一起，交流思想，碰撞火花。

於是，有了下面這張人類世界上平均智商最高的照片。

相比他在科學活動上的慷慨，索維爾在工業上就顯得不那麼大方了。

1921年，回到祖國的侯德榜馬上投入到純鹼。

這是一個類似普羅米斯修盜火的研究。

鹼已經成為世界工業不可或缺的材料，但純鹼的製作依然掌握在索爾維建立的聯盟手中。

為了實現利潤最大化，索爾維成立了卜內門公司，又發起了索爾維公會。純鹼的製作方法只在公會國之間共享，對外絕對保密，相互之間如果有改良或者新發現，也只在會員之間進行通氣。

法、德、美是會員國之一，而當時的中國以及印度這些第三世界國家，自然被排斥在外。

純鹼的製作被控制在少數國手中長達七十年之久。

專利是有保護期的，為什麼會長達七十年呢？
原來，索爾維公會擔心申請專利，有可能造成專利洩露，而且還有期限問題。但如果組成行業公會，技術只在公會之間傳播，就可以永遠保持技術優勢。

這個策略是成功的，索爾維公會長期把持了純鹼的提制方法。因為壟斷，所以可以隨意的抬高價格。

索爾維公會，原本是化學工業的推動者，因為資本的逐利性，變成了阻礙化學工業進步的惡龍。

怎麼打敗這條惡龍？

世界各地的化學家以及工廠都在嘗試破解索爾維法，他們從來沒有想到，完成這項破壁工作的人是中國人。

無從得知侯德榜是如何開始工作的。有人說，他當時手中只有一個大概的方程式，也有的人說，他在美國留學期間，通過考察工廠已經掌握了一些方法。

不管怎樣，侯德榜的研究開始了。

經過三年的努力， 侯德榜的設備在永利鹼廠完成搭建，可以正式開工了。

但結果讓人失望，出來的成品不是白白的純鹼，而是泛著紅色。

失望的情緒蔓延開來，不僅僅是寶貴的三年，而是原本用來研究的200多萬銀元已經用光了。

接下來怎麼辦，接受失敗停產，然後中國人的純鹼依然掌握在外國人手裡？

這時候，卜內門表示可以投資永利鹼廠，但他們提了一個條件：解聘侯德榜，由他們派出自己的技師。

彼時的侯德榜有些低落，但他隨後在給朋友的信中寫道：「這些事 , 無一不令人煩悶 , 設非隱忍順應，將一切辦好，萬一功虧一簣，使國人從此不敢再談化學工業，則吾等成為中國之罪人。吾人今日只有前進，赴湯蹈火，亦所弗顧，其實目前一切困難，在事前早已見及，故向來未抱絲毫樂觀，只知責任所在，拼命為之而已！」

他擔心的不是自己的失業，而是擔心中國的化學工業遭受重挫，從此國人視化學為畏途，無人敢涉足化學工業。

但卜內門的提議，也給了侯德榜一個啟發。

為什麼卜內門急於提出投資，而且要替換自己呢？

也許原因只有一個，就是自己的方法已經接近索爾維法，所以他們才急於替換自己，好保守住他們控制了半個世紀的秘密。

經過研究，侯德榜終於找到了原因。之所以出現紅鹼，這是因為使用的乾燥鍋是從美國進口的淘汰下來的劣質產品，很容易進入雜質，一旦空氣進入，就會造成材質腐蝕，從而產生鐵氧化物，使鹼呈紅色。

針對問題，侯德榜一一解決，終於在三年後，他們生產出了第一批雪白的紅鹼，純度達到了99%。這個純鹼被起名為紅三角純鹼。直到今天，紅三角純鹼依然在生產。而且就在美國的萬國博覽會上拿到了金牌。

索爾維制鹼法就此被破解。而在閒下來之後，侯德榜專門寫了一本書，詳細介紹索爾維法的制鹼工藝。

技術門閥把控的要塞被攻破了。有意思的是，他們當年為了保有優勢，沒有申請專利。所以，只要買了這本書，就可以直接生產。侯德榜為全人類盜來了化學領域的火。

印度、巴西等等這些原本沒有能力生產純鹼的國家也開設了工廠。印度的塔塔集團照方抓藥，但質量總是上不去。後面，不得不把侯德榜請過去。結果去一次，塔塔集團的質量就上一個臺階。

而這，還只是侯德榜對制鹼工藝的第一個貢獻。而接下來，他還要做出更大的貢獻，甚至在解決中國人吃飯問題上，做出不亞於袁隆平的貢獻。

抗戰爆發以後，日本人盯在了侯德榜的工廠。侯德榜製造的純鹼遠銷日本，早已經是日本知名的產品。

日本美其名曰「合作」辦廠，其實是想讓這座工廠為自己所用。

侯德榜立下誓言：「寧肯給工廠開追悼會，也絕不與日軍『合作』。」

在拒絕日本後，工廠馬上遭到了日軍的三次轟炸。為了讓這座亞洲頂尖的化工廠繼續在中國開辦下去，侯德榜們將工廠遷到了四川。

這一遷，又遷出了一個問題。

制鹼工藝中需要鹽做原材料，原來的工廠設在天津，海鹽獲取便利。到了四川，四川處於內陸，雖然也有井鹽，但僅能滿足生活所需，用於工業，費用太高，也無法滿足需求。

怎麼找到新的制鹼法，減少對鹽的依賴呢？

侯德榜想到了德國，他打聽到消息，德國已經有一種新工藝，可以減少對鹽的依賴。

於是，侯德榜來到了德國。他沒有想到，這時候的德國已經在跟日本秘密接觸，準備結盟。

面對來自中國科學家的請求，德國人索要高價，處處為難，還提出了一個中國人無法接受的條件，制出的鹼不能銷往東三省。

這是變相在分裂中國，侯德榜斷然拒絕了。

外國指望不上，還是得自己研究。

經過仔細的研究，侯德榜終於發明了一種新的制鹼工藝。

這種工藝跟索爾維制鹼法類似，但又有不同，簡單來說，索爾維制鹼法著重於對氨氣的循環使用，因為當時的氨氣非常昂貴。

侯德榜的方法，重視對鹽的重複使用。侯德榜的方法之所以能夠付之實現，是因為當時人工合成氨氣已經非常成熟，氨氣的價格非常低，已經不需要再循環使用。

化學史上將侯德榜的方法稱為侯氏制鹼法，是現在依然最主流的方法，化學裡，一共只有三個中國人的名字，侯德榜是其一。這可能是中國人第一次對推動世界工業革命做出變革式的貢獻 。

而侯氏制鹼法與索爾維制鹼法還有一個區別。索爾維制鹼法最後得到的除了鹼，就是無用的甚至還需要花錢去處理的CaCl2廢液。

而侯德榜的方法最後產生的除了鹼，剩下的是NH4Cl，而這是肥料的主要原材料。

看到這裡，大家應該可以猜出，為什麼說在幫助中國人解決吃飯問題上， 侯德榜擁有跟袁隆平一樣重要的貢獻。

侯德榜將化肥的生產融進位鹼的過程中，大大簡化了化肥的生產，他的工藝生產出來的碳酸氫銨，讓中國從一個化肥純進口國變成一個淨出口國。他也被視為是中國化肥工業的奠基人。

而化肥，對中國農作物的增產跟雜交水稻一樣重要。甚至化肥的使用比良種的重要性還要大一些。

當然，除了袁隆平和侯德榜，還有很多科學家對中國糧食增產做了很多貢獻，比如土壤學家李慶逵，他的研究解決了磷肥在南方土地的應用。

還有其它研究良種的科學家，比如發現「野敗」的李必湖，培育「珍燦97」的顏龍安，培育「明恢」的謝華安。當然還有培育小麥、油菜、高梁良種的科學家。

在科學的領域裡，我們擁有的是一片燦爛的星空，而袁老，是這片科學星空中最為閃耀的一顆，但不能因為這顆星星的閃耀，就忽略了其它星星的光芒。正因為群星的燦爛，才照亮了中國的星空。

而這樣的星空還不夠燦爛，還需要更多的星光。

最近在北京開的科學家座談會上，就透露了一個信息。
會上說：「 要加強創新人才教育培養，把教育擺在更加重要位置，全面提高教育質量，加強數學、物理、化學、生物等基礎學科建設，鼓勵具備條件的高校積極設置基礎研究、交叉學科相關學科專業，加強基礎學科本科生培養，注重培養學生創新意識和創新能力。」
數學、物理、化學、生物這4門學科放在一起，特別強調需要加強這4門學科的建設。

這說明，在未來的中國，尤其需要這四個類型的科學家。
這也給學生的學習指出了一個方向，數學、物理、化學、生物將是重中之重。

現在的高考，物理化學等是選考，有的考生覺得物理化學不太好拿高分，紛紛棄考，結果到了上了大學選專業時，才發現好的理科專業幾乎全部要選考物理或者化學。 這時候後悔已經來不及了。
而且國家也意識到這一點，將來一定會出臺鼓勵選考物理、化學、生物的政策，讓選考這幾門的比選考其它更容易拿到高分。
所以，在未來，物理+化學+生物的選考組合，一定是理想的學習和考試科目，學這個出來的也一定是國家亟需的人才！
學物理學化學大家覺得很難，其實不然，主要是物理化學孩子學得太晚了， 我們中學是初二才開物理，化學是初三才上。
在這個年齡，可以給孩子看一些化學或者物理書，給孩子講講基本的科學概念。

最近有一套書，非常合適給孩子學化學，學物理用。

這套《這就是化學了》，一共8冊，每一冊一個化學知識主題，《分子和原子》《元素》《單質和化合物》《溶液》《奇妙的化學反應》《酸鹼大戰》《氧化與還原》《南極化學之旅》

書中以分子、原子、元素、酸、鹼、離子等12個擬人形象為主角，帶領孩子去尋找生活中的化學現象，並看透背後的現象原理。

全書採用漫畫的形式進行講解，不僅萌趣，還清晰易懂，很容易就能表達出抽象的化學概念，大大提高孩子閱讀興趣。

鐵釘為什麼會生鏽？這涉及到氧化反應的知識。

碳酸飲料裡面的氣體是什麼？這講到了溶解度的內容。

為什麼鹽會在水中溶解？原來是「離子」在作怪。

分子是什麼？用個切糖塊的例子輕鬆講清楚~

這些探究化學背後真相的過程，可以培養孩子學習化學知識的興趣，也是提高科學素養的過程。

書由北京市育才學校化學高級教師、省級優秀教師亓玉田，參與全書大綱及文字內容創作。

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