尼古拉依·尼古拉那維奇·謝苗諾夫（化學(xué)家）
個(gè)人簡(jiǎn)介
1896年4月15日，謝苗諾夫出生于薩拉多夫。少年時(shí)代受過(guò)良好的教育，早在中小學(xué)階段，他就對(duì)物理學(xué)和化學(xué)有著濃厚的興趣，他學(xué)習(xí)認(rèn)真，成績(jī)優(yōu)異。1917年，年僅21歲的謝苗諾夫，以?xún)?yōu)異的成績(jī)畢業(yè)于彼得格勒大學(xué)數(shù)學(xué)力學(xué)系，他是著名的蘇聯(lián)物理學(xué)家約飛的學(xué)生和助手。這段大學(xué)生活為他打下了良好的數(shù)學(xué)和物理學(xué)基礎(chǔ)，也為他以后在理論化學(xué)方面的深入研究創(chuàng)造了條件，使他的知識(shí)結(jié)構(gòu)優(yōu)于一般化學(xué)家。1920年到1930年，謝苗諾夫在約飛創(chuàng)辦的列寧格勒技術(shù)物理研究所工作，被任命為列寧格勒化學(xué)物理所所長(zhǎng)，同時(shí)，在列寧格勒工學(xué)院兼職任教，并從1928年起擔(dān)任該學(xué)院的教授。1929年，他被選為蘇聯(lián)科學(xué)院的通訊院士，1932年彼選為正式院士。1944年，蘇聯(lián)科學(xué)院化學(xué)物理所遷到了莫斯科，作為該所所長(zhǎng)的謝苗諾夫。也同時(shí)遷居莫斯科，并擔(dān)任了以羅蒙諾索夫名字命名的國(guó)立莫斯科大學(xué)的教授。在蘇聯(lián)建國(guó)初期物質(zhì)條件極為艱苦的情況下，列寧還是設(shè)法給科技工作者以?xún)?yōu)厚的待遇，并把培養(yǎng)人才作為頭等大事來(lái)抓，讓老專(zhuān)家充分發(fā)揮作用，培養(yǎng)了一大批科學(xué)新秀。謝苗諾夫就是在這樣的歷史背景下成長(zhǎng)起來(lái)的天才的科學(xué)家。謝苗諾夫1947年加入蘇聯(lián)共產(chǎn)黨，1961—1966年擔(dān)任蘇聯(lián)共產(chǎn)黨中央委員會(huì)候補(bǔ)委員，他還是蘇聯(lián)最高蘇維埃第五、六、七次代表大會(huì)代表。從1964年起，他擔(dān)任蘇維埃巴古什斯克地區(qū)委員會(huì)委員。在1957一1963年，謝苗諾夫擔(dān)任蘇聯(lián)科學(xué)院化學(xué)學(xué)部的秘書(shū)，1963一1971年，擔(dān)任化學(xué)學(xué)部的副秘書(shū)長(zhǎng)。在1960年—1963年期間，他還兼任全蘇社會(huì)知識(shí)學(xué)會(huì)的理事長(zhǎng)、他還是蘇聯(lián)科學(xué)院主席團(tuán)成員。 謝苗諾夫非常成功地把研究工作、教學(xué)工作、科學(xué)團(tuán)體的組織工作和社會(huì)活動(dòng)緊密地結(jié)合起來(lái)，使四者互相促進(jìn)、協(xié)同發(fā)展。謝苗諾夫因?yàn)樵诳茖W(xué)上的杰出貢獻(xiàn)，曾多次獲獎(jiǎng)，許多外國(guó)科學(xué)院和科學(xué)團(tuán)體把他選為院士或會(huì)員。他的專(zhuān)著和等被各國(guó)翻譯出版。這位蘇聯(lián)學(xué)者在全世界享有極高的聲望。1956年，瑞典科學(xué)院和諾貝爾基金會(huì)，為了表彰謝苗諾夫和英國(guó)化學(xué)家欣謝烏德在化學(xué)反應(yīng)動(dòng)力學(xué)和反應(yīng)歷程研究中所取得的成就，讓他兩人分享了該年度的諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)。謝苗諾夫是獲得這種最高國(guó)際科學(xué)獎(jiǎng)的第三位俄國(guó)學(xué)者，也是蘇聯(lián)建國(guó)后，第一位榮獲這種獎(jiǎng)的科學(xué)家。謝苗諾夫很早就研究化學(xué)動(dòng)力學(xué)問(wèn)題，1916年起他曾發(fā)表過(guò)這方面的多篇學(xué)術(shù)論文，論文中詳盡地闡述了原子、分子的相互碰撞問(wèn)題。此后，對(duì)化學(xué)反應(yīng)動(dòng)力學(xué)和化學(xué)反應(yīng)歷程的研究成了他科學(xué)活動(dòng)的基礎(chǔ)和中心。 自從范霍夫1901年首次獲得諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)以后，經(jīng)過(guò)了5年，這種科學(xué)的最高獎(jiǎng)賞，重又頒發(fā)給研究化學(xué)反應(yīng)動(dòng)力學(xué)和化學(xué)反應(yīng)歷程的科學(xué)家，特別表彰了謝苗諾夫和欣謝烏德的科學(xué)貢獻(xiàn)，說(shuō)明化學(xué)反應(yīng)動(dòng)力學(xué)和化學(xué)反應(yīng)歷程一直是化學(xué)研究的重大課題。
科研貢獻(xiàn)
謝苗諾夫的科研工作，幾乎全部用來(lái)研究化學(xué)反應(yīng)歷程和化學(xué)動(dòng)力學(xué)問(wèn)題，他對(duì)鏈?zhǔn)椒磻?yīng)歷程做了深入而全面的研究。鏈?zhǔn)椒磻?yīng)的發(fā)現(xiàn)，標(biāo)志著理論化學(xué)的研究進(jìn)入到一個(gè)新的階段。傳統(tǒng)的化學(xué)，只注重反應(yīng)物和產(chǎn)物的研究，對(duì)于反應(yīng)物如何轉(zhuǎn)變成產(chǎn)物，轉(zhuǎn)變的復(fù)雜機(jī)制和過(guò)程則很少注意。德國(guó)化學(xué)家博登斯但在1913年曾提出鏈?zhǔn)椒磻?yīng)的概念，用以解釋氫和氯反應(yīng)生成氯化氫的復(fù)雜過(guò)程，他認(rèn)為，在這個(gè)反應(yīng)過(guò)程中會(huì)生成某種“中間體”。但是，博登斯但提出的“鏈反應(yīng)”和“中間體”說(shuō)，還是一種假設(shè)和猜測(cè)。德國(guó)物理化學(xué)家能斯特在1916年，提出了氯化氫生成的鏈反應(yīng)機(jī)理。他認(rèn)為，在這個(gè)反應(yīng)過(guò)程中，會(huì)形成作為“中間體”的自由基。Cl2——>2Cl· Cl·+H2——>HCl+H·H·+Cl2——>HCl+Cl·在以上鏈反應(yīng)提出以后，有許多學(xué)者對(duì)此進(jìn)行了進(jìn)一步的深入研究。例如，威加特1922年曾用實(shí)驗(yàn)證明了鏈反應(yīng)的存在，1923年克拉麥斯把鏈?zhǔn)椒磻?yīng)的機(jī)理用于光化反應(yīng)的研究。但是，在1927年以前，鏈反應(yīng)在化學(xué)上還不具有普遍的意義，它僅僅被用來(lái)解釋某些個(gè)別反應(yīng)。1927年以后，謝苗諾夫系統(tǒng)地研究了鏈反應(yīng)機(jī)理，他在此項(xiàng)研究中，曾試圖對(duì)反應(yīng)歷程進(jìn)行數(shù)學(xué)描述。謝苗諾夫認(rèn)為，化學(xué)反應(yīng)有著極為復(fù)雜的過(guò)程，在反應(yīng)過(guò)程中有可能形成多種“中間產(chǎn)物”。在鏈?zhǔn)椒磻?yīng)中，這種“中間產(chǎn)物”就是“自由基”，“自由基”的數(shù)量和活性決定著反應(yīng)的方向、歷程和形式。鏈反應(yīng)不僅有簡(jiǎn)單的直鏈反應(yīng)，還會(huì)形成復(fù)雜的“分支”，所以，謝苗諸夫還提出了“分支鏈?zhǔn)健狈磻?yīng)的新概念。謝苗諾夫指出，鏈?zhǔn)椒磻?yīng)有著普遍的意義和廣泛的實(shí)用價(jià)值。在理論上，謝苗諾夫廣泛地研究了各種類(lèi)型的鏈?zhǔn)椒磻?yīng)，提出了鏈?zhǔn)椒磻?yīng)的普遍模式，他還試圖用這種反應(yīng)機(jī)理解釋新發(fā)現(xiàn)的化學(xué)振蕩現(xiàn)象。在應(yīng)用上，謝苗諾夫把鏈?zhǔn)椒磻?yīng)機(jī)理用于燃燒和爆炸過(guò)程的研究，揭示出燃燒和爆炸的聯(lián)系和區(qū)別。指出，燃燒是緩慢的爆炸，爆炸則是激烈的燃燒，他還指出了燃燒和爆炸的機(jī)制。謝苗諾夫通過(guò)研究，豐富和發(fā)展了鏈?zhǔn)椒磻?yīng)的理論，奠定了分支鏈?zhǔn)椒磻?yīng)的理論基礎(chǔ)和實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)。他認(rèn)為，不僅在鏈?zhǔn)椒磻?yīng)的開(kāi)始，而且在反應(yīng)過(guò)程中，化學(xué)反應(yīng)系統(tǒng)都會(huì)不斷地產(chǎn)生活化質(zhì)點(diǎn)，這些活化質(zhì)點(diǎn)，會(huì)對(duì)反應(yīng)進(jìn)程產(chǎn)主影響，會(huì)使反應(yīng)中出現(xiàn)許多分支，如同樹(shù)叉一樣，不斷地分支擴(kuò)展。活化質(zhì)點(diǎn)的狀態(tài)，還會(huì)影響到反應(yīng)的進(jìn)展情況，會(huì)使某些反應(yīng)速度增大，而使另一些反應(yīng)過(guò)程減漫或難以進(jìn)行。 謝苗諾夫用大量的實(shí)例證明，對(duì)化學(xué)反應(yīng)過(guò)程和化學(xué)反應(yīng)動(dòng)力學(xué)的研究有重大的意義。他認(rèn)為，化學(xué)反應(yīng)過(guò)程是化學(xué)作為更復(fù)雜的科學(xué)區(qū)別于物理學(xué)的基礎(chǔ)和標(biāo)志。在化學(xué)過(guò)程中，物質(zhì)要發(fā)生極為復(fù)雜的變化，而在物理過(guò)程中，物質(zhì)的本性則沒(méi)有發(fā)生或很少發(fā)生變化。因此，化學(xué)過(guò)程是比物理過(guò)程更復(fù)雜的過(guò)程。謝苗諾夫認(rèn)為，在化學(xué)史上，在相當(dāng)長(zhǎng)的一段時(shí)間中，化學(xué)家只注重于化學(xué)的始態(tài)和終態(tài)的研究，而忽視了過(guò)程，使化學(xué)動(dòng)力學(xué)和化學(xué)過(guò)程的研究，落后于其他領(lǐng)域的研究，例如，對(duì)化學(xué)過(guò)程的研究就不如對(duì)化學(xué)結(jié)構(gòu)研究深入。他指出：“研究化學(xué)歷程的理論的發(fā)展，比研究化學(xué)結(jié)構(gòu)的理論的發(fā)展要曲折、復(fù)雜、困難得多?！敝x苗諾夫在榮獲諾貝爾獎(jiǎng)金時(shí)，發(fā)表了著名的演講，他在演講中十分強(qiáng)調(diào)地指出：“在化學(xué)理論的研究方面，要大大加強(qiáng)對(duì)化學(xué)動(dòng)力學(xué)和化學(xué)復(fù)雜過(guò)程的研究，從而進(jìn)一步弄清化學(xué)反應(yīng)歷程，對(duì)化學(xué)反應(yīng)逐步實(shí)現(xiàn)定量化。”他認(rèn)為，“實(shí)現(xiàn)對(duì)各種化學(xué)反應(yīng)速度和化學(xué)反應(yīng)方向的精確定量的控制，這是化學(xué)理論研究的長(zhǎng)遠(yuǎn)任務(wù)?？上?，到1956年為止，在化學(xué)工藝的理論方面，還遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于無(wú)線(xiàn)電技術(shù)、電子學(xué)和原子物理學(xué)等其他方面的研究，在這些方面，工。藝過(guò)程在相當(dāng)大的程度上建立在理論預(yù)見(jiàn)和定量計(jì)算的基礎(chǔ)上?！睘榱耸够瘜W(xué)也和其他科學(xué)一樣，實(shí)現(xiàn)嚴(yán)密的定量化，“鏈?zhǔn)椒磻?yīng)理論“為解決這一問(wèn)題，邁出了第一步。”謝苗諾夫在創(chuàng)立鏈?zhǔn)椒种Х磻?yīng)理論時(shí)，曾深入研究和采用了前人的研究成果，他認(rèn)真考察和分析了歷史上各位著名化學(xué)家提出鏈?zhǔn)椒磻?yīng)的思想，同時(shí)，他還把這種研究和化學(xué)實(shí)驗(yàn)與化學(xué)工飛結(jié)合起來(lái)，成為理論聯(lián)系實(shí)際的光輝范例。謝苗諾夫的鏈?zhǔn)椒种Х磻?yīng)理論，能夠正確他說(shuō)明、鏈?zhǔn)椒磻?yīng)如何開(kāi)始，如何進(jìn)行以及反應(yīng)過(guò)程中的復(fù)雜變化和可能的方向。向時(shí)，還能得出關(guān)反應(yīng)速度的許多有價(jià)值的緒論。在謝苗諾大的鏈?zhǔn)椒种Х磻?yīng)理論的指導(dǎo)下，甚至還能做到調(diào)控反應(yīng)過(guò)程，使化學(xué)反應(yīng)在希望的方向上進(jìn)行，所以，他的這一輝煌成果，不僅可用來(lái)指導(dǎo)完善現(xiàn)有的化學(xué)工藝，而且還可以指導(dǎo)研究新的化學(xué)工藝。因此；化學(xué)家們一致認(rèn)為：“謝苗諾夫的分支鏈?zhǔn)椒磻?yīng)理論是理論化學(xué)研究的一個(gè)里程碑?！?謝苗諾夫的理論深化了人們對(duì)復(fù)雜化學(xué)過(guò)程的認(rèn)識(shí)，揭示了化學(xué)過(guò)程不同于物理過(guò)程的本質(zhì)，指明了化學(xué)反應(yīng)復(fù)雜過(guò)程的過(guò)程和機(jī)理，這在認(rèn)識(shí)論和方法論上也有重大的意義，謝苗諾夫及把理論研究和應(yīng)用研究有機(jī)地統(tǒng)一起來(lái)，促進(jìn)了科學(xué)的進(jìn)步和技術(shù)的發(fā)展。謝苗諾夫倡導(dǎo)各種不同專(zhuān)業(yè)的科學(xué)家互相協(xié)作，他認(rèn)為，化學(xué)理論的研究，應(yīng)當(dāng)和其他自然科學(xué)互相聯(lián)系、互相滲透、要積極采用其它自然科學(xué)的理論方法，特別要注意積極采用數(shù)學(xué)和物理學(xué)的理論方法。他還指出，各種專(zhuān)家協(xié)同研究重大課題，對(duì)新技術(shù)革命和科學(xué)的未來(lái)具有重大意義。
后世評(píng)價(jià)
作為一個(gè)世界著名的科學(xué)家，謝苗諾夫曾多次強(qiáng)調(diào)科學(xué)要為人類(lèi)的幸福和社會(huì)的進(jìn)步服務(wù)，主張防止把科學(xué)成果用于危害人類(lèi)的安全。他在榮獲諾貝爾獎(jiǎng)金時(shí)發(fā)表的演講的最后，向全世界科學(xué)家們呼吁，“世界科學(xué)家共同努力，要使科學(xué)為世界的進(jìn)步利益和人類(lèi)的幸福，做出積極貢獻(xiàn)?！?謝苗諾夫還是一位出色的教育家，他的教育思想和他的科學(xué)思想是一致的，主張理論聯(lián)系實(shí)際。他要求他的學(xué)生和其他青年科技工作者，無(wú)論是做教學(xué)工作的還是做研究工作的，都不應(yīng)把自己死死地限制在課堂上或者實(shí)驗(yàn)室里，要做到理論聯(lián)系實(shí)際，要努力解決國(guó)家和民族最緊迫最急需解決的問(wèn)題，要使科學(xué)成果迅速轉(zhuǎn)化為直接生產(chǎn)力。