保羅·埃米爾·勒科克·德布瓦博德蘭
早年生平
德布瓦博德蘭出生于一個富有且備受尊敬的領(lǐng)主(英語:Seigneur)家庭,這家庭主要從事釀酒,但他比較喜歡研讀化學(xué)。少年時期的德布瓦博德蘭曾參與家中的釀酒業(yè)務(wù),不久后在沒有正規(guī)教育的情況下研讀化學(xué),他對此充滿熱誠。成年后的他移居到巴黎,進(jìn)入巴黎綜合理工學(xué)院,師從有機(jī)化學(xué)學(xué)者查爾斯-阿道夫·武爾茨;后來,科學(xué)家以新興的光譜學(xué)發(fā)現(xiàn)化學(xué)元素氦,令德布瓦博德蘭留下深刻印象,轉(zhuǎn)為研究無機(jī)化學(xué)。他掌握了羅伯特·威廉·本生的光譜學(xué)分析技術(shù),在1859投身光譜分析,開始找尋未發(fā)現(xiàn)的化學(xué)元素。由于他當(dāng)年在學(xué)界不是知名人物,因此在自家的實(shí)驗(yàn)室獨(dú)自工作。
貢獻(xiàn)
元素周期表相關(guān)
1869年,俄羅斯化學(xué)家德米特里·伊萬諾維奇·門捷列夫公布他制作的元素周期表,并預(yù)測了Eka鋁(即后來的鎵)等多種化學(xué)元素的存在,又預(yù)料它們的性質(zhì)。德布瓦博德蘭決定找出這種元素,但花了四年時間仍未成功;1875年,他以光譜學(xué)技術(shù)檢驗(yàn)一塊來自比利牛斯山的閃鋅礦,發(fā)現(xiàn)一種從未觀察到的色帶,馬上斷定自己發(fā)現(xiàn)了新的化學(xué)元素。他以法國的拉丁文名稱“Gallia”(高盧)命名這種新元素,把它命名為鎵(gallium);亦有陰謀論者認(rèn)為,德布瓦博德蘭是以自己而非祖國的名稱來命名新元素,因?yàn)椤袄湛瓶恕钡睦∥恼恰癵allus”,他后來在1877年否認(rèn)此說。鎵被發(fā)現(xiàn)后,門捷列夫指出元素周期表的真確性無容置疑;亦有科學(xué)家認(rèn)為,德布瓦博德蘭確認(rèn)了門捷列夫的預(yù)測,可能是元素周期表歷史(英語:History of the periodic table)的頂點(diǎn)。
德布瓦博德蘭花了數(shù)年時間提取純凈的鎵,最終在1878年成功,立刻把這個發(fā)現(xiàn)匯報給科學(xué)期刊。但是,門捷列夫一向不太愿意與其他科學(xué)家分享功勞,于是以曾經(jīng)預(yù)測Eka鋁為由爭功;德布瓦博德蘭反駁指,他才是真正發(fā)現(xiàn)該元素的人,門捷列夫則繼續(xù)爭辯。結(jié)果,俄羅斯人和法國人就此展開了激烈的辯論,雙方在科學(xué)期刊中力陳己見;德布瓦博德蘭否認(rèn)看過門捷列夫的元素周期表,更提出有法國人比門捷列夫更早制作出元素周期表,但門捷列夫?qū)⒅蹔Z。德布瓦博德蘭對純凈的鎵樣本進(jìn)行化學(xué)測試,發(fā)現(xiàn)他的實(shí)驗(yàn)結(jié)果與門捷列夫的預(yù)測幾近相同,但實(shí)驗(yàn)得出的密度與門捷列夫所預(yù)測的存在差異;門捷列夫?qū)徱暤虏纪卟┑绿m的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),認(rèn)為后者必定是出錯。德布瓦博德蘭檢查實(shí)驗(yàn)結(jié)果,發(fā)現(xiàn)門捷列夫說得對,自己的實(shí)驗(yàn)的確有誤,門捷列夫的預(yù)測正確。
1894年發(fā)現(xiàn)氬后,德布瓦博德蘭指出氬和氦與其他化學(xué)元素非常不同,應(yīng)在元素周期表分離成一個新系列(即后來的稀有氣體)。他向朋友威廉·拉姆齊表示,元素周期表應(yīng)設(shè)立一個新族來放置它們。
發(fā)現(xiàn)釤和鏑、分離釓
除了鎵外,德布瓦博德蘭亦是化學(xué)元素釤和鏑的發(fā)現(xiàn)者,這兩種元素均是用于電子元件的稀土金屬。1879年,德布瓦博德蘭從鈮釔礦(英語:Samarskite)分離出釤的氧化物或氫氧化物(或兩者均有),并以光譜學(xué)技術(shù)顯示有新化學(xué)元素。1886年,德布瓦博德蘭在一種氧化物中識別了少量的氧化鏑雜質(zhì),但無法把鏑分離出去,因此以希臘文的“dysprositos”(難以獲?。┟@種新元素,把它命名為鏑(dysprosium)。
德布瓦博德蘭也成功把化學(xué)元素釓從瑞士化學(xué)家讓-夏爾·加利薩·德馬里尼亞(英語:Jean Charles Galissard de Marignac)發(fā)現(xiàn)的氧化釓分離出來,并確認(rèn)德馬里尼亞發(fā)現(xiàn)了一種新元素;在德馬里尼亞的同意下,德布瓦博德蘭以芬蘭科學(xué)家約翰·加多林(英語:Johan Gadolin)命名這種新元素,把它命名為釓(gadolinium)。
研究電解和光譜學(xué)
德布瓦博德蘭對晶體化學(xué)和運(yùn)用物理方法研究化學(xué)有建樹,尤其是在電解和光譜學(xué)上;例如,他建立了一個有系統(tǒng)的譜線數(shù)據(jù)庫。
晚年生活和家庭
德布瓦博德蘭曾與一名年輕的寡婦結(jié)婚,兩人的婚婚生活非??鞓?,但只維持了一段短時間,他死時膝下尤虛。晚年的德布瓦博德蘭健康狀況急轉(zhuǎn)直下,他患上了關(guān)節(jié)炎,因此容易受其他疾病困擾,最終在1912年于家中逝世,終年74歲。
榮譽(yù)和評價
德布瓦博德蘭在1876年因發(fā)現(xiàn)鎵而獲頒授法國榮譽(yù)軍團(tuán)勛章(騎士勛位),其后在1879年以同樣原因獲授戴維獎?wù)拢?888年,他獲選為皇家學(xué)會院士。歐洲稀土和錒元素學(xué)會設(shè)有以德布瓦博德蘭命名的勒科克·德布瓦博德蘭獎,由對稀土金屬感興趣的公司贊助,授予對f區(qū)元素的科技作出杰出及持久貢獻(xiàn)的人士。
法國化學(xué)家喬治·佑爾班(英語:Georges Urbain)對德布瓦博德蘭予以正面評價。佑爾班曾責(zé)備德布瓦博德蘭沒有做足夠的工作來令自己的研究更知名,德布瓦博德蘭微微一笑,表示“科學(xué)不缺乏公正的歷史學(xué)者”;佑爾班每當(dāng)回憶起這事都覺得感動,認(rèn)為德布瓦博德蘭不單是一位偉大的科學(xué)家,更是一位偉人。但是,德布瓦博德蘭在法國以外較少受到欣賞,只有英國化學(xué)家威廉·拉姆齊對他抱有正面評價。
參注
注釋
^這個族現(xiàn)為18族元素。
^科學(xué)界對釤的發(fā)現(xiàn)存在爭議,但由德布瓦博德蘭發(fā)現(xiàn)是最廣為接受的說法。
^一說為氧化鈥,另一說為氧化鉺。
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