1912年，贏了愛因斯坦與普朗克，這位諾獎得主你可能壓根沒聽過

防走失，電梯直達安全島

來源：世界科學

作者：苦山（編譯）

1912年的諾貝爾物理學獎得主無疑是史上最不可能獲得這一榮譽的人。他并不是物理學家，也不是化學家。這位名叫尼爾斯·古斯塔夫·達倫（Nils Gustaf Dalén）的人物是個發(fā)明家，而使他獲獎的那項發(fā)明，與一場幾乎讓他喪命的工業(yè)事故有著千絲萬縷的聯(lián)系。

為什么瑞典皇家科學院的成員們在1912年選擇了達倫，而非和他同時代的、更為聲名顯赫的候選人呢（例如馬克斯·普朗克和阿爾伯特·愛因斯坦）？要理解這件事，我們得先了解一下達倫這個人本身。

與諾貝爾獎創(chuàng)立者阿爾弗雷德·諾貝爾一樣，達倫也是瑞典人，1869年出生于哥德堡東北約140公里處的小村莊斯滕斯托普。如今，當?shù)貫榧o念他建了一座博物館，但年輕時的達倫可一點不像個值得紀念的人。相反，他懶得驚人——事實上，他懶到發(fā)明了一臺機器，以便在早晨為他煮咖啡并開燈。

這臺別出心裁的裝置讓他在當?shù)匦∮忻麣猓嬲淖兯\的，是他某次在展示一臺測量牛奶脂肪含量的裝置時，得到了瑞典當時最著名的發(fā)明家古斯塔夫·德·拉瓦爾（Gustaf de Laval）的關注。

在德·拉瓦爾的鼓勵下，達倫賣掉了家里的農(nóng)場，考入了如今的瑞典查爾姆斯理工大學。1896年，他獲得了博士學位，又在瑞士蘇黎世聯(lián)邦理工學院深造一年，隨后回到瑞典創(chuàng)立了自己的第一家工程公司。

尼爾斯·古斯塔夫·達倫（Nils Gustaf Dalén）

黑暗中的一盞燈

瑞典海岸線漫長而復雜，在可靠的無線電通信技術和GPS技術出現(xiàn)之前，燈塔是警示船只遠離危險的主要手段。然而，燈塔的維護極其昂貴、困難，不僅需要訓練有素、體格強健的看守人員晝夜值守，還要消耗大量的丙烷燃料，因此必須頻繁地進行補給運輸，而這種運輸又經(jīng)常很危險。

要想降低成本，顯而易見的方法之一是使用其他燃料。乙炔是一個具有吸引力的選擇，因為它可以以工業(yè)規(guī)模生產(chǎn)，且燃燒時亮度很高。不幸的是，它極易爆炸，無法安全地儲存或運輸。為了馴服這頭“乙炔巨龍”，達倫發(fā)明了三種獨立的技術。

首先，他研制出了一種由石棉和硅藻土混合而成的材料，并將自己的燃氣儲存公司的名字縮寫“AGA”和瑞典語“massan”（意為混合物）拼在一起，命名為“Agamassan”。

他發(fā)現(xiàn)，只要在容器中裝滿這種材料，用丙酮潤濕，再在高壓下充入乙炔，乙炔就會溶解在丙酮中，并像海綿里的水一樣被拘束在這種材料里。在此種條件下，乙炔不僅可以安全地運輸和儲存，甚至連摔落時也不會爆炸。

在讓乙炔變得可以安全使用之后，達倫又致力于提高它的經(jīng)濟性。他的第二項發(fā)明是一種能自動開關乙炔供應的裝置，這樣既節(jié)省燃料，又無須使用笨重的旋轉(zhuǎn)機械結(jié)構(gòu)就能讓燈光間歇閃爍，從而與岸上的其他光源區(qū)分開來。

“要有光”：第一座采用達倫技術的燈塔位于瑞典斯德哥爾摩的動物園島附近。后來它被改裝作電力照明之用

達倫的第三項發(fā)明進一步提高了乙炔燈塔的自動化程度。以往，夜晚點亮和早上關閉乙炔燈都要靠人工操作，但達倫發(fā)明了一種可以自動完成該流程的閥門。

這種閥門由幾根金屬桿組成，其中一根被涂黑，其他則被拋光。當涂黑的金屬桿通過陽光吸收了足夠熱量時，它會膨脹并關閉閥門；夜幕降臨或霧天昏暗時，涂黑的金屬桿會冷卻到常溫、收縮并打開閥門。

選擇獲獎者

當達倫忙于完善乙炔燈塔的技術時，諾貝爾物理學獎委員會也在照常進行推舉獎項候選人的工作。

1909年，委員會提名了無線電通信的先驅(qū)古列爾莫·馬可尼（Guglielmo Marconi）和他的學術同行卡爾·費迪南德·布勞恩（Karl Ferdinand Braun），瑞典皇家科學院接受了這一選擇。

1910年，委員會推舉了現(xiàn)代分子科學的奠基人約翰內(nèi)斯·迪德里克·范德瓦爾斯（Johannes Diderik van der Waals），他同樣順利獲獎。

1911年，量子理論學者威廉·維恩（Wilhelm Wien）終于獲得了委員會與科學院的共同認可并獲獎——他與普朗克曾在1908年被同時提名，卻因爭議激烈而在當年雙雙落選（普朗克則要等到1918年才能獲獎）。

到了1912年初秋，一切跡象都表明，瑞典皇家科學院會再次接受諾貝爾物理學獎委員會的推薦，而這一年被推舉的候選人是海克·卡末林·昂內(nèi)斯（Heike Kamerlingh Onnes），他在1908年首次液化了氦，隨后利用它發(fā)現(xiàn)了超導現(xiàn)象。

雖然達倫也得到了提名，但斯德哥爾摩大學的物理學家馬茨·拉爾松（Mats Larsson，曾在2016至2023年任諾貝爾物理學委員會成員）指出，他當時并不被視為有力競爭者。

“從委員會遞交給科學院的報告可以看出，他們承認達倫的發(fā)明有其重要性，但尚不足以獲得諾貝爾獎。”拉爾松說。他補充稱，由于只有一位科學院技術部門的成員提名了達倫，“達倫甚至沒有進入最終候選名單。”

工業(yè)事故

然后，就在科學院準備投票前，悲劇突然發(fā)生了。1912年9月27日，在一場危險到必須在采石場而非AGA公司位于斯德哥爾摩的工廠進行的實驗中，達倫遭遇了爆炸事故，身受重傷。

次日，瑞典的全國性報紙《每日新聞報》（

Dagens Nyheter

古斯塔夫·達倫與妻子艾爾瑪于1937年攝于自宅外

諾貝爾獎不能追授。如果達倫因傷去世，他的同事們不太可能投票破例為他授獎。然而，雖然醫(yī)生們未能保住達倫的視力，卻的確挽救了他的生命。等到科學院召開會議評選1912年諾貝爾獎時，達倫已在家人照顧下逐漸康復，而他那場令人同情的遭遇顯然深深打動了他的同僚們。

我們并不知道接下來到底發(fā)生了什么。“諾貝爾基金會檔案中的資料非常簡略，”拉爾松解釋道，“它只記錄了投票，達倫獲獎。”

但可以想見，科學院中必定有人為達倫據(jù)理力爭。“這是我們的民族英雄，他與無知和黑暗作了斗爭，”瑞典皇家科學院科學史中心主任卡爾·格蘭丁（Karl Grandin）對此表示贊同，“他為了給世界帶來光明而失明，這本身就極具象征意義。”

達倫流傳最長久的發(fā)明

由于身體狀況欠佳，達倫未能參加在斯德哥爾摩舉辦的諾貝爾頒獎典禮，而是派出自己的醫(yī)生弟弟代為領獎。不過后來，他恢復得很好，得以重返AGA公司的崗位工作。隨著時間的推移，他甚至再次著手發(fā)明創(chuàng)造。而他人生故事的最后一個轉(zhuǎn)折也由此開始。

在康復期間，失明的達倫注意到過去視力猶在時被他忽視的一件事：他的妻子艾爾瑪每天在家中忙得不可開交，為他和四個孩子做飯尤為辛苦。達倫想，如果能有一種裝置，可以讓她同時烹飪多道菜且各自控制溫度，那就方便多了。

1922年，也就是在達倫失明并獲得諾獎十年后，他推出了他流傳最長久的發(fā)明：和“agamassan”一樣，以他公司首字母命名的AGA爐（AGA cooker）。這種爐具至今仍在生產(chǎn)，正如它的創(chuàng)造者為燈塔帶去了安全、高效且經(jīng)濟的照明方式那樣，它為無數(shù)家庭的廚房帶去了溫暖。

古斯塔夫·達倫或許是史上最出人意料的諾貝爾物理學獎得主，但絕非不配獲此殊榮。畢竟，還有哪位物理學家，既拯救了海上數(shù)十萬人的生命，又為無數(shù)家庭減輕了家務的重擔呢？

資料來源：

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