格哈德·埃特爾
德國化學家
格哈德·埃特爾,1936年10月10日生於德國斯圖加特,慕尼黑工業大學畢業,1965年獲博士學位,化學家。
從1973年開始,埃特爾擔任路德維希—馬克西米利安大學教授及該校物理化學研究所所長。1986年至2004年,埃特爾出任德國馬普學會弗里茨—哈伯研究所所長,目前他是這家研究所的名譽教授。
從1997年和2000年起,擔任我國大連化物所《催化學報》顧問和催化基礎國家重點實驗室國際顧問。
格哈德·埃特爾獲得2007年度諾貝爾化學獎,因他在“固體表面化學過程”研究中作出的貢獻,他獲得的獎金額將達1000萬瑞典克朗(約合154萬美元)。
格哈德·埃特爾,大學生涯在慕尼黑工業大學度過,並於1965年獲博士學位。
格哈德·埃特爾獲得2007年度諾貝爾化學獎,因他在"固體表面化學過程"研究中作出的貢獻,他獲得的獎金額將達1000萬瑞典克朗(約合154萬美元)。
埃特爾是1988年以後獲得諾貝爾化學獎的首位德國人。
諾貝爾獎委員會在頒獎文告中表示,將諾貝爾化學獎授予格哈德·埃特爾是因為他在表面化學所作的開創性研究。表面化學對於化學工業很重要,它可以幫助我們了解不同的過程,例如鐵為什麼生鏽、燃料電池如何工作、汽車內催化劑如何工作等。此外,表面化學反應對於許多工業生產起著重要作用,例如人工肥料的生產。表面化學甚至能解釋臭氣層破壞,半導體工業也是與表面化學相關聯的科學領域。
由於半導體工業的發展,現代表面化學於60年代開始出現。格哈德·埃特爾是首批發現新技術潛力的科學家之一。他逐步建立表面化學的研究方法,向人們展示不同實驗過程產生表面反應的全貌。這門科學需要先進的真空實驗設備,以觀察金屬上原子和分子層次如何運作,確定何種物質被置入系統。
格哈德·埃特爾的觀察為現代表面化學提供了科學基礎,他的方法不僅被用於學術研究而且被用於化學工業研發。格哈德·埃特爾發明的研究方法,基於他對哈伯·博施法的研究,應用哈伯-博施法可以從空氣中提取氮,這一點具有重要的經濟意義。埃特爾還對鉑催化劑上一氧化碳氧化反應進行研究,這種化學反應主要發生在汽車催化劑中,以過濾汽車產生的廢氣。
在2007年已公布的諾貝爾獎得主中,埃特爾是與中國交往最密切的一位,自1997年起,埃特爾教授就應聘為中國科學院大連化學物理研究所催化基礎國家重點實驗室國際顧問委員會委員,並同時應邀開始擔任大連化物所《催化學報》的顧問。
談到埃特爾時,幾位與他共事過的中國科學家不約而同地提到了他那美妙的琴聲,說他在聚會時會為大家彈奏幾支鋼琴曲。此外,埃特爾對人文科學也有著濃厚的興趣,他非常喜歡讀書,尤其是歷史方面的書籍。
1998年,格哈德·埃特爾與索馬傑共同獲得Wolf化學獎。
獲得諾貝爾獎
格哈德·埃特爾
他的研究可以解釋臭氧層為何會被破壞;還可以幫助我們了解鐵為什麼生鏽、燃料電池如何工作、汽車催化劑的原理等。
諾貝爾化學獎結果公布當天,恰逢埃特爾的71歲生日。他將獲得一枚金質獎章,一份獲獎證書,並獨攬1000萬瑞典克朗(約合154萬美元)的獎金。
凡在物質相界面上所發生的物理化學現象統稱為界面或表面現象,研究各種表面現象實質的科學稱為表面化學。德國科學家埃特爾的貢獻則是,逐步建立深入研究表面化學的方法,以展示不同實驗過程產生表面反應的全貌。
格哈德·埃特爾
此後,埃特爾又對1918年的諾貝爾化學獎,人工固氮技術“哈伯-博施法”的原理提供了詳細的解釋。了解了提取氮元素的整個過程后,埃特爾發現了原有方法中化學反應最慢的步驟,這一突破有利於更有效地計算和控制人工固氮技術。
埃特爾對“哈伯-博施法”的研究具有重要的經濟意義,因為氮是促進農作物生長的重要元素,固氮技術的提高意味著能獲得更多肥料。埃特爾的研究還涉及鉑金屬表面一氧化碳氧化反應,這種化學反應主要發生在汽車催化劑中,被用於過濾汽車產生的廢氣。
“真沒想到會有這一天”
諾貝爾化學獎結果公布后,記者第一時間撥通了獲獎者、德國馬普學會弗里茨—哈伯研究所哈德·埃特爾教授的電話。
“是的,我非常吃驚,真的沒有想到會有這一天。”埃特爾教授說。他首先感謝記者的祝賀,同時表示希望採訪最好簡短些,因為已經有很多媒體、師生前來拜訪。埃特爾告訴記者,當天上午瑞典皇家科學院打來電話通知他獲獎的消息時,他正在自己的辦公室,不久就收到來自同行、媒體的祝賀。
儘管從事表面化學研究多年,並曾獲得難以計數的獎項和榮譽,埃特爾教授表示,這仍然是意料之外。他和所有同行一樣雖然都曾希望能得到諾貝爾獎,也會關注每年的獲獎者,但是沒有預料到會真的發生在自己身上,因為這個領域還有很多傑出的科學家和突破性的研究。而他也將這一獎項視為自己所有榮譽的頂峰。
當記者問:“您認為瑞典皇家科學家院為什麼會把今年的化學獎頒給您?”埃特爾教授笑著說:“我真的不知道,這個你應該去問評獎的人。”他還透露,現在自己已經退休,離開了實驗室的科研前線,但仍往來於幾個研究院和高校講課,並正在撰寫一本有關表面化學理論的書。
物質的兩相之間密切接觸的過渡區稱為界面(interface),若其中一相為氣體,這種界面通常稱為表面(surface)。凡是在相界面上所發生的一切物理化學現象統稱為界面現象(interface phenomenan)或表面現象(surface phenomenan)。研究各種表面現象實質的科學稱為表面化學。
在20世紀40年代前,得到了迅猛發展,大量的研究成果被廣泛應用於各生產部門,如塗料、建材、冶金、能源等行業;到了60年代末70年代初,人們從微觀水平上對錶面現象進行研究,使得表面化學得到飛速發展,表面化學作為一門基礎學科的地位被真正確立。
諾貝爾獎委員會在頒獎文告中表示,將諾貝爾化學獎授予格哈德·埃特爾是因為他在表面化學所作的開創性研究。表面化學對於化學工業很重要,它可以幫助我們了解不同的過程,例如鐵為什麼生鏽、燃料電池如何工作、汽車內催化劑如何工作等。此外,表面化學反應對於許多工業生產起著重要作用,例如人工肥料的生產。表面化學甚至能解釋臭氣層破壞,半導體工業也是與表面化學相關聯的科學領域。由於半導體工業的發展,現代表面化學於60年代開始出現。格哈德·埃特爾是首批發現新技術潛力的科學家之一。他逐步建立表面化學的研究方法,向人們展示不同實驗過程產生表面反應的全貌。
這門科學需要先進的真空實驗設備,以觀察金屬上原子和分子層次如何運作,確定何種物質被置入系統。
格哈德·埃特爾的觀察為現化表面化學提供了科學基礎,他的方法不僅被用於學術研究而且被用於化學工業研發。格哈德·埃特爾發明的研究方法,基於他對哈伯·博施法的研究,應用哈伯-博施法可以從空氣中提取氮,這一點具有重要的經濟意義。埃特爾還對鉑催化劑上一氧化碳氧化反應進行研究,這種化學反應主要發生在汽車催化劑中,以過濾汽車產生的廢氣。
在2007年已公布的諾貝爾獎得主中,埃特爾是與中國交往最密切的一位,自1997年起,埃特爾教授就應聘為中國科學院大連化學物理研究所催化基礎國家重點實驗室國際顧問委員會委員,並同時應邀開始擔任大連化物所《催化學報》的顧問。
談到埃特爾時,幾位與他共事過的中國科學家不約而同地提到了他那美妙的琴聲,說他在聚會時會為大家彈奏幾支鋼琴曲。此外,埃特爾對人文科學也有著濃厚的興趣,他非常喜歡讀書,尤其是歷史方面的書籍。
表面化學反應在工農業操作中有著重要作用:
1.清洗鉑金表面的碳氧化物。
2.空調系統中的氟利昂,通過小冰晶體表面化學反應破壞臭氧層。
3.金屬表面暴露在潮濕的空氣中時生鏽。
4.電子工業中,製作半導體元件。
5.人造肥料中所含的氨,是通過氮和氫在金屬表面生成。
中國的早期表面化學研究
格哈德·埃特爾
其中在表面化學研究方面特別值得一提的,是已經故世的原大連化物所郭燮賢院士和原復旦大學的鄧景發院士的工作。郭燮賢在基礎研究方面先後提出了表面“空位”對吸附和催化反應作用的概念,以及氫和一氧化碳活化吸附方面的“易位吸附”和“協同機理”的新概念等。鄧景發自行設計、組裝了多種近代能譜儀,在國內較早建成了一個從分子水平研究表面吸附和催化過程的表面催化實驗室,系統開展了銀系列催化劑的基礎理論研究。
埃特爾在中國學界的貢獻
格哈德·埃特爾
在此期間,埃特爾為中國相關領域的研究作出了不少指導工作。2000年,雙方組建了中科院和德國馬普學會“納米催化技術”夥伴關係研究小組,利用表面科學的表徵、製備手段,研究催化反應的納米作用基礎。埃特爾在四次訪問中都給出了中肯意見。
格哈德·埃特爾成功地提供了詳盡描述,涉及化學反應如何在(固體)表面上發生,以此方式為現代表面化學奠定了基礎。(瑞典皇家科學院評審委員會)
格哈德·埃特爾對人非常謙和,他興緻好的時候,還會邀請幾位擅長小提琴和單簧管的朋友組成小樂隊,一道為大家演奏幾支曲子。(中科院大連化學物理研究所研究員李微雪)
他是一位了不起的科學家。(北京大學化學與分子工程學院院長、長江學者特聘教授吳凱)