人物簡介
斯韋德貝里
1884年8月30日生于耶夫勒,1971年2月25日卒于厄勒布魯。1904年入烏普薩拉大學(xué)學(xué)習(xí),1905年獲理學(xué)士學(xué)位,1907年獲博士學(xué)位。1912年任烏普薩拉大學(xué)物理化學(xué)教授,1931年任該校物理化學(xué)研究所所長。1949~19 67年,任古斯塔夫·維爾納核化學(xué)研究所所長。為了擴(kuò)大視野,他到德國、荷蘭、法國、美國等許多國家進(jìn)行參觀訪問,他用席格蒙迪的超顯微鏡研究了布朗運(yùn)動(dòng),進(jìn)一步證實(shí)了分子的存在。他的主要貢獻(xiàn)是發(fā)明了超速離心機(jī),實(shí)現(xiàn)了膠體粒子的分離和許多大分子物質(zhì)主要是蛋白質(zhì)摩爾質(zhì)量的測定。成長故事
人物概述在斯維德伯格的一生中,令人感興趣的是,一位曾經(jīng)被他憤恨過的校長,在臨死前卻成了他最熱愛的人。這看來有點(diǎn)離奇,現(xiàn)在卻被人傳為美談了。
事件起因1884年盛夏的一天,斯維德伯格出生在斯德哥爾摩附近的一座叫耶夫勒的美麗港口城市。他的父親伊萊亞斯·斯維德伯格是這個(gè)港口城市造紙廠的經(jīng)理。他家祖孫幾代都在這里開辦造紙廠。少年時(shí)期的斯維德伯格就在當(dāng)?shù)氐墓珜W(xué)里讀書。湊巧這所公學(xué)的校長是他家的親戚,跟他父親很要好,所以這位校長對個(gè)家庭的子弟特別關(guān)心,管教得很嚴(yán)。斯維德伯格的幾個(gè)哥哥的學(xué)習(xí)成績已經(jīng)不算好的了,但斯維德伯格的成績比他們還要差,幾乎門門都只勉強(qiáng)及格。校長恨鐵不成鋼,有一天當(dāng)著好多同學(xué)的面,指著斯維德伯格的父親開的造紙廠,毫不顧情面地痛斥他說: “瞧著,二十年后這個(gè)紙廠就要倒閉在你的手里!”這時(shí),他低垂著頭,漲紅了臉,心里憤恨極了。第二天,他再也不愿意見這個(gè)校長的面,悄悄地轉(zhuǎn)到了斯德哥爾摩去讀書了。和斯維德伯格有著親戚關(guān)系的校長為此事感到后悔莫及,他經(jīng)常注意著有關(guān)斯維德伯格的消息。
發(fā)奮學(xué)習(xí)生來就有一股子犟脾氣的斯維德伯格從此以后下定決心要發(fā)奮學(xué)習(xí),以優(yōu)異的成績來洗刷恥辱。有志者事竟成,他后來被錄取進(jìn)入烏普薩拉大學(xué),在這里,他的學(xué)習(xí)成績一直是出類拔萃的。接著他又到荷蘭的格羅寧根大學(xué)和英國牛津大學(xué)進(jìn)修。他有著廣泛的興趣和愛好,酷愛繪畫和植物。1905年,他獲得文學(xué)士學(xué)位。接著又獲碩士學(xué)位。1907年,他擔(dān)任了烏普薩拉大學(xué)的化學(xué)講師,這時(shí)他研究膠體化學(xué)已經(jīng)做出了貢獻(xiàn),對膠質(zhì)微粒子確定了布朗運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)依據(jù)。1908年,他又榮獲哲學(xué)博士學(xué)位。為了更好地做實(shí)驗(yàn),從那一年起,他先后去過德國、荷蘭、法國、瑞士、英國、丹麥、美國和加拿大,參觀了許多實(shí)驗(yàn)室,并且和這些國家的科學(xué)家進(jìn)行了廣泛的學(xué)術(shù)交流。后來,他在瑞典和國外的學(xué)術(shù)刊物上發(fā)表過大量的論文,曾擔(dān)任瑞典科學(xué)院院士、古斯塔夫·沃納放射化學(xué)研究所所長、瑞典皇家物理化學(xué)研究院院長的職務(wù)。另外,他還曾經(jīng)擔(dān)任德國哈利科學(xué)院、倫敦化學(xué)學(xué)會(huì)、印度科學(xué)院、美國哲學(xué)學(xué)會(huì)、費(fèi)城科學(xué)院、紐約科學(xué)院、倫敦皇家學(xué)會(huì)、華盛頓國家科學(xué)院的榮譽(yù)院士或榮譽(yù)會(huì)員。就這樣,公學(xué)里校長的一席氣話,成了斯維德伯格激勵(lì)自己奮斗一生的巨大動(dòng)力。那位校長自從氣走了斯維德伯格后,一直感到于心不安。1912年,斯維德伯格擔(dān)任烏普薩拉大學(xué)的物理化學(xué)主任教授后,老校長從報(bào)上得知他的消息,激動(dòng)得幾夜沒睡好覺,私下給他寫了封信表示歉意,并祝賀他取得成就。但是老校長失望了,始終沒有得到他的回信。
獲得諒解1923年,斯維德伯格又受聘為美國威斯康星州大學(xué)的教授。他專門研究膠體化學(xué),發(fā)明了高速離心機(jī),并用于高分散膠體物質(zhì)的研究。他的這項(xiàng)發(fā)明使他成了舉世仰慕的科學(xué)家。他的巨幅照片刊登在瑞典所有的報(bào)紙上,他成了最有權(quán)威的膠體化學(xué)家。就在這個(gè)喜慶的日子里,他的哥哥拍給他一份電報(bào),說是老校長病危,想最后見他一面。他接到電報(bào)后,馬上給他哥哥回電: “我就趕回家鄉(xiāng)!”他哥哥把電報(bào)拿給奄奄一息的病人看了。病人看到后頓時(shí)臉上露出了一絲笑容,漸漸閉上了雙眼。斯維德伯格真的趕回來了。一聽說老校長已經(jīng)病逝,痛哭失聲,悲傷極了。在安葬典禮上,等牧師剛一禱告完畢,他便從送葬的親友群中緩步走到靈前,懷著沉痛而崇敬的心情說: “若沒有老校長您當(dāng)年的一番激勵(lì),哪會(huì)有我的今天?我今天的全部成就,都是出于老師的賜予!”這時(shí),這個(gè)當(dāng)初被他怨恨過的人,已成了他心目中最熱愛的人了。 1926年,斯維德伯格在接受諾貝爾獎(jiǎng)金時(shí),又當(dāng)眾講過他自己的這段往事。
人物成就
膠體理論貢獻(xiàn)斯維德伯格首先致力于膠體化學(xué)基礎(chǔ)理論的研究。1907年他的博士論文《膠體溶液的理論研究》就表明了他在膠體領(lǐng)域中的巨大貢獻(xiàn)。他所研究的膠質(zhì)微粒的運(yùn)動(dòng)規(guī)律為布朗運(yùn)動(dòng)提供了實(shí)驗(yàn)根據(jù)。
發(fā)現(xiàn)過程早在 1827年,英國植物學(xué)家羅伯特·布朗就發(fā)現(xiàn)藤黃微粒懸浮在液體中不停地作不規(guī)則運(yùn)動(dòng)的現(xiàn)象。后來科學(xué)家們指出這種運(yùn)動(dòng)是液體中分子與藤黃微粒間不平衡碰撞所引起的。1905年愛因斯坦和斯謨魯霍夫斯基又研究了這種運(yùn)動(dòng)的數(shù)學(xué)理論,認(rèn)為它與分子運(yùn)動(dòng)相類似。1906年,斯維德伯格通過實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步指出:布朗運(yùn)動(dòng)平均位移的平方與時(shí)間間隔成正比,與液體粘性成反比。在這以前,分子動(dòng)力學(xué)理論雖已成為最完善的理論之一,但總?cè)狈κ聦?shí)根據(jù)。而分子和原子也從來沒有人看見過,它們的存在只是一種假設(shè),因而一些人表示懷疑。這就導(dǎo)致出現(xiàn)了離開物質(zhì)而從能量方面尋找解決途徑的唯能論傾向。比如,以馬哈和威廉·奧斯特瓦爾德為首的唯能論學(xué)派,就曾聲稱所有化學(xué)方面的基本定律,都可以從“能量”的原理推導(dǎo)出來。他們的觀點(diǎn)得到了許多學(xué)者的支持。正在這時(shí),斯維德伯格用席格蒙迪的超顯微鏡對金溶膠內(nèi)微粒數(shù)目的變動(dòng)進(jìn)行了觀察和研究,他從實(shí)驗(yàn)統(tǒng)計(jì)中得到有關(guān)的方程式,竟與愛因斯坦的粒子平均位移方程式完全符合,他所計(jì)算的阿佛加德羅常數(shù)值為6.2×10 。這與愛因斯坦從動(dòng)力學(xué)說所得的數(shù)值6.0 ×10 很接近,從而使布朗運(yùn)動(dòng)這一理論得到了充分的證實(shí)。斯維德伯格的研究成果鞏固了分子動(dòng)力學(xué)理論和唯物的宇宙觀。這時(shí)他才 23 歲。在斯維德伯格的研究論文發(fā)表后,奧斯特瓦爾德在評語中承認(rèn)了自己的錯(cuò)誤。他推測說。 “這篇論文的年輕的、天才的和有精力的作者,將來還可能有重大成果,預(yù)計(jì)他一定是正確的?!?/p>超速離心機(jī)
后來果真不出所料,斯維德伯格不久就發(fā)明了超速離心機(jī),這對研究蛋白質(zhì)化學(xué)起了很大的促進(jìn)作用。他所設(shè)計(jì)的每分鐘旋轉(zhuǎn)八萬轉(zhuǎn)以上的超速離心機(jī)可以得到比在地球表面上的重力加速度大幾十萬倍的力場。利用這種離心機(jī),人們可以很容易測定蛋白質(zhì)的分子量。斯維德伯格和他的同事曾用沉降平衡和沉降速度測定了不同蛋白質(zhì)的分子量,并發(fā)現(xiàn)蛋白質(zhì)的分子量在12000到幾百萬之間。
其他成果除了超速離心機(jī)之外,烏普薩拉大學(xué)斯維德伯格研究所在他的主持下還創(chuàng)造了兩種研究膠體和高分子物質(zhì)的有效方法,即利用電泳和吸附現(xiàn)象來分離和純化上述物質(zhì)。后來他的弟子蒂塞留斯進(jìn)一步完善了這些方法。斯維伯格崇敬老校長,更學(xué)習(xí)老校長的作風(fēng),對學(xué)生嚴(yán)格要求。在烏普薩拉大學(xué)任教30 多年的漫長歲月里,他對學(xué)生的期望之殷切、管教之嚴(yán)格,在瑞典的各學(xué)校中是有名的,因而培養(yǎng)了不少青年專家。他常以自己的經(jīng)歷激勵(lì)學(xué)生發(fā)憤讀書。他曾說: “我記得愛因斯坦說過:‘毫無準(zhǔn)備的人休想在學(xué)術(shù)上有成就;而填了一肚皮稻草的人也講究學(xué)問,則必然誤盡蒼生?!@句充滿哲理的話,對于當(dāng)今立志成才的青年,是一個(gè)忠告。只有對自己嚴(yán)格要求,扎扎實(shí)實(shí)地打下基礎(chǔ),將來在學(xué)術(shù)上才能有所成就。” 1971年,斯維德伯格逝世于斯德哥爾摩,終年87 歲。