诺贝尔奖与生活科技:追寻诺贝尔的足迹

童话与现实

提到北欧,会联想到什么? 是背着满袋礼物、红衣红帽、白发白胡须圣诞老公公的故乡? 还是十几年前描述维京海盗冒险生涯的电视卡通〈北海小英雄〉? 让我们从童话回到现实,并把地理范围缩小到北欧三国中的瑞典,有什么让人印象深刻的吗?

每年一到10月,全世界的人便会把注意力转到这里,等待象征全最高荣誉的诺贝尔奖物理、化、生理医学、文、和平及经济(注1)6 个奖项得奖人揭晓。 统筹诺贝尔奖项事宜的机构,便是位在瑞典首都斯德哥尔摩的诺贝尔基金会。

斯德哥尔摩位于梅拉伦湖(Lake Malaren)和波罗的海(Baltic Sea)交会处,是由14 个岛屿及五十几座桥梁连接而成,被誉为世上最美的城市,有「北欧的威尼斯」之称。 这里的人口密度低,不似欧洲大陆中心国家首都的热闹,街道上没有摩肩擦踵的拥挤感,只有宁静恬适的自在与优闲。

瑞典是个中立国,给人的感觉是爱好和平,事实上,很早以前的瑞典是个穷兵黩武的国家,直到19世纪初拿破仑战争结束后,才偃兵息鼓不再参与战事。 然而或许是维京人冒险犯难的天性及诺贝尔开创的炸药事业使然,瑞典拥有庞大的军火工业,也是全最大的武器输出国之一。 这些情况看似矛盾,仔细想想却也合理:不论追求和平的信念如何强烈,若没有实质的「力量」做后盾,便只是空谈。

诺贝尔的生死与哀愁

诺贝尔奖的创立人阿弗雷得‧诺贝尔于1833 年10 月21 日出生在斯德哥尔摩。 他的父亲因曼纽‧诺贝尔既是位建筑师,也是机械工程师;母亲安得丽塔‧亚赛坚定而慈爱,让出生后健康状况不佳的阿弗雷得能够顺利长大。

当阿弗雷得4 岁时,父亲事业失败,远离故乡到俄国从事军用机械制造工作。 当阿弗雷得9 岁时,因曼纽事业已有小成,便把家眷接到俄国圣彼得堡。 因曼纽聘请了俄国与瑞典的杰出者担任孩子们的家庭教师,阿弗雷得在家中学习了俄、法、德、英等国语言,以及化物理数学与工程方面的知识。

1850 年,17 岁的阿弗雷得前往西欧及美国进行研究之旅。 两年后回到圣彼得堡,协助父亲工厂的研究开发工作。 1853 年,克里米亚战争爆发,工厂因生产大量军用物资供应俄军而赚了不少钱。 但在战争结束后,俄皇去世,新政府片面毁约,使得工厂不久就宣告倒闭。

重返瑞典后,阿弗雷得开始了特性未明的液体爆炸物–硝化甘油(注2)的研究,他面临的首要问题是找出硝化甘油的安全起爆法,并在1863 年发明了「雷管」。 为了能够把一定分量的硝化甘油引爆,他制作了栓紧密封的黑色火药管,并把它放在硝化甘油中,借着管子的爆炸引发硝化甘油更强烈的爆炸。 这种附有雷管的油状炸药让各国的订单蜂拥而至,公司的生意因此十分兴隆。

硝化甘油虽然已能安全起爆,但不耐摇晃撞击、对温度变化敏感的特性却是很大的缺点。 继1864 年阿弗雷得新建在黑列奈波格的硝化甘油工厂炸毁后,世界各地也不断传来可怕的意外爆炸事故。 阿弗雷得找出的解决方法是把液体的硝化甘油变成固体,也就是把硝化甘油和其他固态的粉状物混合。

他发现硅藻土可以吸收比本身多3 倍的硝化甘油,成为像黏土一样软硬适中的块状物体,即使从高处掷落或制成小粒放在铁板上敲击都不会爆炸。 阿弗雷得把它命名为「Dynamite」,中译名是「黄色炸药」或「硅藻炸药」。 从此,无谓的伤亡事件大幅减少,诺贝尔的炸药王国也从此底定。

硅藻炸药的威力强大,但仍有缺点:只要稍受挤压或受湿度影响,硝化甘油就会从硅藻土中渗出,造成损失。 阿弗雷得再度绞尽汁:硅藻土只是土,在爆炸上并无任何的作用,如果有什么东西本身具有爆炸力,又能取代硅藻土,情况应该就可以改善。

1875 年,在偶然的机会下,他发现硝酸纤维素,即棉火药,及硝化甘油这两种爆炸物质可以完全溶合,成为一种类似果冻般的胶质合成物,而且在运输及使用的安全性上与硅藻炸药不相上下,且威力更强,这种炸药叫做「明胶炸药」。 在明胶炸药之后,阿弗雷得在1887 年又发明了「巴里斯悌」,即无烟炸药。 无烟炸药的发明不是为了工程建设事业,而是为了炮弹、鱼雷等军事设备的需求而研发的。 它的成分是等量的硝化甘油与硝化纤维素,再加上百分之十的樟

阿弗雷得在世界十几个国家广设工厂,终年奔波,加上长期不眠不休从事科学研究,终于积劳成疾,在1896 年12 月10 日,因心脏病逝于义大利圣列模。 他终身未婚,享年63 岁。

阿弗雷得事实上是个沉默寡言、不善交际而喜欢构想、思考的人。 年少时便喜好文,并崇拜英国人雪莱,因而深受作品中博爱和平主义精神的影响,热望人类永远和平。 但因父亲事业的关系,自幼便出入于武器的制造场所,进而研究炸药设计机械。 这两种极端的心态,使他感到矛盾与痛苦。

发明炸药的原意是为了开采矿石、开辟道路,后来却大量使用于战争,使得死伤惨重。 阿弗雷得期望遏阻战争,他认为只要从技术方面使炸药的威力发挥到最高峰,火药本身便能抑止战争了。 因为人们只要了解其破坏力,便不会贸然把它用在战争上,如果大家都不敢轻易地用于战争,则终会用在和平用途上。 这种「以战止战」的理论,以今日的眼光看来,倒也相当符合国际现势。

究竟是制造者的错,还是使用者的错? 纵然当时的人并不谅解他,阿弗雷得相信,科技文明的脚步不会暂停,即使他不发明炸药炸药也终会出现。 人们也因正确利用炸药而享受到文明的进步,炸药的贡献终究是不容抹煞的。

一生从事科学研究,自幼热爱文,加上致力追求世界和平,这些都是促使他利用遗产设立诺贝尔物理奖、化奖、生理医学奖、文奖及和平奖的原因。 他的遗嘱如下:

「本人经过审慎考虑之后,关于我死后财产做如下的分配:(接着是其赠与个人的名单,略)……其余换成现款,做如次的处置:

遗书执行人可投资于有价证券做为基金,把每一年所得的利息授与在前一个年度对人类社会有最大贡献的人。 该利息分成5等分,分别颁给对物理有重大发明或发现者,在化上有重大发现或改良者,在生理医学上有重大发现者,在文上朝向理想主义而有最优良的作品问世者,调停各国间的纠纷,废止或缩小目前的军备,并对和平会议的组织尽最大、最好的努力者。

物理和化奖由皇家瑞典科学术院评选,生理医学奖由斯德哥尔摩的卡罗林斯加会评选,文奖由斯德哥尔摩术院评选,和平奖则由挪威国会推选的5 名委员评选决定。 我希望在决定受奖人之际,不要考虑其国籍,或是否为斯堪地那维亚人,而要颁给符合授奖理念的最适当人选。 」

遗嘱的执行者

根据当时的估价,阿​​弗雷得留下的财产超过3,150 万瑞典克朗,相当于200 万英镑,或2,250 万德国马克。

遗书公开后,引起热烈的争议。 有人批判阿弗雷得身为瑞典人却把瑞典的财产分给世界各国的人士,这种行为实非爱国的表现;有人质疑评选者可能有受贿之虞,无法达成任务;也有人认为挪威瑞典关系紧张,却由挪威国会议员组织委员会颁发和平奖,是相当可议的;再加上遗嘱以事实上未存在的基金会为继承人,且其巨额遗产分散各国,由完全不同的法律管辖… …。

针对这些声浪与难题,遗嘱的主要执行人拉古纳‧梭鲁曼不畏艰难,动员各国的财政、科学、法律专家清理遗产及解决纠纷。 经过几年的努力,在阿弗雷得的二哥柳都别克家族成员的支持下,诺贝尔基金会(Nobel Foundation)终于成立,并在1900 年6 月29 日,瑞典政府核淮基金会的组织章程,以及瑞典各机关颁奖的各项事宜。

为实行遗嘱而设立的诺贝尔基金会,是基金的合法所有人和实际管理者,并做为颁奖机构的联合管理机构,但不参与奖项的评选或决定,其评选审议完全由上述4个研究机构负责。

皇家瑞典科学术院是物理与化奖的评选机构,设立于1739 年,是个独立、非官方的术机构,主要以数学及自然科学的研究与推展为目标。 术院不仅自1901 年评选物理与化奖,从 1976 年决定增设经济奖后,还负责经济奖的评选;卡罗林斯加会则是生理医学奖的评选机构。 另一个位于瑞典的诺贝尔文奖评选机构:斯德哥尔摩术院,想必也和其他评选机构一样,是个洋溢着书香气息的术殿堂吧!

诺贝尔先生的足迹

阿弗雷得的诞生地点是杜鲁肯区的石造楼房的第2 层,详细地点是现在市区中心诺鲁兰路9 号与11 号之间。 这个石造楼房已在1934 年拆除,改建成现代式楼房。 根据文献记载,改建后的楼房前面墙上刻有「发明家文化促进者、和平之友阿弗雷得‧诺贝尔,1833 年10 月21 日诞生于此」,但循着地址来到这个地点,却遍寻不着有关诺贝尔出生地的石刻文字。

阿弗雷得位于Heleneborg 的故居靠近市区,傍河而建,清净优雅,建筑物保持完好。 现在仍有人居住,惟并非诺贝尔家族。

阿弗雷得一生从事的是有关炸药的研究。 在尚未发明安全又强力的炸药之前,炸药的特性与控制方式都不确定,特别是在1864 年9 月,位于黑列奈波格刚落成的硝化甘油工厂发生爆炸,共死了5 个人,其中一个是阿弗雷得的小弟埃米尔。 这个事故使所有瑞典人感到恐慌,也使得他们的工厂到处遭人排斥,不得不把工厂设立在梅拉伦湖上的一艘平底船上。 当年还因其他船舶的排挤,而不得不经常移动停泊地点。

当年那艘相当简陋,却是未来世界性大企业摇篮的平底船,如今已不复见,停泊的确切地点也无法得知,仅知大约是在远离市区Stora Essingen 岛附近活动。

阿弗雷得的湖上生涯并没有维持很久。 同年11 月他得到一些朋友的资助,成立了第1 家制造硝化甘油的股份公司。 翌年年初也取得了官方的设厂许可,排除万难之后选择在人烟稀少的维悌鲁维肯设厂,而在此后的50 年间不断增产诺贝尔式炸药。 这个工厂几经辗转,现在成为一座雕塑博物馆。 当年工厂外为了安全所建的围栏都已拆除,如今看到的只有户外雕塑品。

一个费尽心力发明炸药的人,又致力于和平运动,这无疑是种矛盾与对立。 综观阿弗雷得的一生也是如此充满矛盾:接受校正规教育的时间只有短短两年,靠着自修却精通5 国语言并成为科学家与企业家;他从不放弃对异性情爱的追求,却终生未娶;他是硝化甘油炸药的发明者,老来却需服食硝化甘油治疗心脏病;世人对他的财富来源多感不屑,以之设立的诺贝尔奖却又代表着最高的荣誉。

注1:诺贝尔经济奖并非阿弗雷得‧诺贝尔所设立,而是瑞典中央银行为庆祝成立300 周年,在1968 年出资创设,名为「瑞典中央银行纪念诺贝尔经济奖」,简称诺贝尔经济奖,并在1969 年开始颁发。 给奖的标淮比照原有的5 种奖项:每年颁发一位在经济上有杰出贡献,且其重要性一如诺贝尔在遗嘱中所言的人士。

注2:硝化甘油是在1847 年由义大利科学家艾斯加尼奥‧沙布利洛发明的,最早命名为「pyroglycerine」,后改名为nitroglycerine。 沙布利洛发现把脱水甘油、硝酸、酸混合后的液体具有强烈爆炸力,但当时对硝化甘油的化式不甚清楚,更遑论实际运用。

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