盜竊案的啟示是什么？

1829年9月7日，德國卓越的化學(xué)家奧古斯特·凱庫勒（1829～1896）在達(dá)姆施塔特誕生了。凱庫勒原來的理想是成為一名優(yōu)秀的建筑師，曾入吉森大學(xué)學(xué)習(xí)建筑。然而，在吉森大學(xué)讀書期間，一次偶然的開庭審判，改變了凱庫勒的人生道路，使他成為一名聞名于世的化學(xué)家。1847年，18歲的凱庫勒從出生地達(dá)姆施塔特市考入了吉森大學(xué)。在吉森大學(xué)，凱庫勒第一次聽到尤斯圖斯·李比希的名字，大學(xué)生們對李比希教授無比尊敬、欽佩。同學(xué)們多次勸凱庫勒去聽李比希教授的化學(xué)課，他都沒有去，因為他對化學(xué)毫無興趣。此時，他正期待修建比哥特式和巴洛克式風(fēng)格還要別致的新型建筑。這時，轟動一時的赫爾利茨伯爵夫人案件發(fā)生了。案件是這樣的：赫爾利茨伯爵夫人有一只名貴的寶石戒指，戒指上鑲嵌著兩條纏繞在一起的蛇，一條是赤金的，一條是白金的，異常精美。伯爵夫人的仆人偷去戒指，伯爵夫人告到法庭，仆人堅持說這枚戒指原是他的，而且早在1805年就歸他所有了。法庭無法決斷，于是請著名化學(xué)家李比希幫助斷案。李比希測定了戒指的金屬成分后，當(dāng)庭用平和、堅定的語氣說：“白金就是金屬鉑，1819年起才用于首飾業(yè)，罪犯硬說1805年就擁有這枚戒指，顯然是謊話?！贝_鑿的實驗結(jié)論，迫使罪犯供認(rèn)了盜竊戒指的事實。戒指案轟動一時，人們無不佩服李比希教授的淵博學(xué)識。凱庫勒出于好奇，也旁聽了法庭的審判。耳聽為虛，眼見為實，凱庫勒終于忍不住去聽了李比希教授的課。課堂上，李比希在教學(xué)過程中貫穿著巧妙的幽默，其中不僅包括豐富的化學(xué)知識，而且還介紹了與化學(xué)有關(guān)的多種學(xué)科的知識，如生物學(xué)、農(nóng)學(xué)、哲學(xué)等方面的知識，從而引起了凱庫勒的極大興趣。他為李比希精深的化學(xué)知識所折服。這位世界聞名的教授，給他留下了難以忘懷的印象，化學(xué)如同磁石一般愈來愈強(qiáng)烈地吸引著他。聽過一堂化學(xué)課之后，凱庫勒就決定經(jīng)常去聽李比希的課程。從此對化學(xué)的興趣一發(fā)不可收拾。不久，凱庫勒說服了親友們，打定主意拋開建筑學(xué)，轉(zhuǎn)而研究化學(xué)。經(jīng)過10年的刻苦努力，終于成為有機(jī)化學(xué)現(xiàn)代結(jié)構(gòu)理論的奠基人。人們可能會惋惜建筑界失去了一位優(yōu)秀的設(shè)計師，但是拋開建筑學(xué)的凱庫勒，要為有機(jī)化學(xué)結(jié)構(gòu)理論建筑一座精美的大廈！1849年秋天，經(jīng)過艱辛的努力，凱庫勒終于以優(yōu)異的成績，跨進(jìn)了李比希的化學(xué)實驗室。在吉森大學(xué)，這是一種莫大的榮譽(yù)。凱庫勒投身化學(xué)的時期，正是有機(jī)化學(xué)成為化學(xué)研究主流的時期。但在1850～1858年期間，有機(jī)化學(xué)處在比較混亂的狀態(tài)。當(dāng)時，化學(xué)家們發(fā)現(xiàn)了有機(jī)化合物大量存在的事實，也合成出許多有機(jī)化合物。豐富的有機(jī)化學(xué)知識，為人類打開了新世界的大門。但是，當(dāng)時有機(jī)化學(xué)家們基本上是在盲目探索中前進(jìn)，不像無機(jī)化學(xué)那樣有道爾頓原子論的理論為指導(dǎo)。雖然某些化學(xué)家已提出一些概念，列出了一些結(jié)構(gòu)式，但多屬不真實的假設(shè)。多數(shù)化學(xué)家不能理解為什么有機(jī)化合物中竟能集合那么多碳原子。沒有或缺乏理論指導(dǎo)的實踐，必然是盲目、混亂的，凱庫勒看到的有機(jī)化學(xué)研究正是這樣的情形。為了描述醋酸的結(jié)構(gòu)，人們使用了19種表達(dá)方式，各種觀點(diǎn)矛盾對立，奇談怪論到處流傳，有機(jī)化學(xué)界一片混亂。經(jīng)過10年刻苦鉆研的凱庫勒，已經(jīng)在化學(xué)各個領(lǐng)域中頗有建樹，成為一位優(yōu)秀的化學(xué)家了。1859年春，凱庫勒擔(dān)任了根特大學(xué)的化學(xué)教師。他在根特化學(xué)實驗室集中研究了有機(jī)化合物的主干——碳鏈問題。人們知道，自然界中的碳原子，不像其他無機(jī)元素那樣單個的組成物質(zhì)分子，而是在碳原子之間形成手拉手似的碳鏈。短的鏈有幾個碳原子，長的鏈有成百上千個碳原子。通過醋酸的氯化研究，凱庫勒認(rèn)識到，碳鏈的化學(xué)反應(yīng)中是不變的，牢固穩(wěn)定的。他用醋酸、琥珀酸、富馬酸及順丁烯二酸等有機(jī)化合物，進(jìn)行了一系列實驗研究。凱庫勒不僅表述了碳鏈的見解，而且還提出了有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)理論。他以碳四價為核心，建立起碳鏈結(jié)構(gòu)理論。后來，經(jīng)過俄國著名化學(xué)家布特列洛夫的發(fā)展與完善，成為經(jīng)典的有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)理論。在根特大學(xué)向?qū)W生進(jìn)行系統(tǒng)化學(xué)教學(xué)時，凱庫勒感到應(yīng)該編寫一本有機(jī)化學(xué)的新教科書。在搜集資料過程中，凱庫勒深深地感到了化學(xué)界理論上的混亂。為了提高化學(xué)家的理論統(tǒng)一性，他于1859年秋來到卡爾斯魯厄。凱庫勒和卡爾斯魯厄高等工業(yè)學(xué)校的化學(xué)教授卡爾·魏爾青一起討論關(guān)于召開世界化學(xué)家會議的想法。和凱庫勒一樣深有同感的不僅有魏爾青教授，45名歐洲各國著名化學(xué)家也曾經(jīng)聯(lián)合呼吁，召開一次國際化學(xué)家大會，解決化學(xué)家們在化學(xué)價、元素符號、原子和分子概念等方面的問題。凱庫勒的想法得到了世界化學(xué)界的響應(yīng)。經(jīng)過凱庫勒、魏爾青、武茲和霍夫曼等化學(xué)家耐心細(xì)致的組織，第一屆世界化學(xué)家大會于1860年9月3日在德國卡爾斯魯厄城召開。來自十幾個國家的150位化學(xué)家匯集卡城，討論化學(xué)理論發(fā)展中迫切需要解決的問題，這在世界科學(xué)發(fā)展史上還是首次?？査刽敹驎h幾乎解決了所有無機(jī)化學(xué)中存在著的混亂問題，但是對于凱庫勒魂牽夢繞的有機(jī)化學(xué)結(jié)構(gòu)問題作用卻不大?；瘜W(xué)家會議雖然很成功，但是凱庫勒卻不滿意，因為會議的中心人物竟然不是會議發(fā)起人凱庫勒，而是意大利化學(xué)家康尼查羅?？的岵榱_復(fù)活了他的同胞阿伏伽德羅的分子假說，使無機(jī)化學(xué)達(dá)到了系統(tǒng)化、明晰化的程度，贏得了化學(xué)界的好評。凱庫勒提出的問題，卻被化學(xué)家們淡忘了。凱庫勒的科學(xué)探索太超前于時代了。當(dāng)絕大多數(shù)化學(xué)家為無機(jī)化學(xué)所困擾時，凱庫勒卻著手解決比無機(jī)化學(xué)更為復(fù)雜的有機(jī)化學(xué)問題，所以未能引起眾人的興趣。無機(jī)化學(xué)因卡爾斯魯厄會議收獲累累，但凱庫勒的問題仍然沒有解決。不久苯的結(jié)構(gòu)問題又一次叫凱庫勒為難了。苯是一種重要的有機(jī)化合物，自從法拉第從煤焦油中分離出來以后，一直沒有人予以深入研究。后來，化學(xué)家們研究苯的化學(xué)性質(zhì)，又使有機(jī)化學(xué)結(jié)構(gòu)理論處在風(fēng)雨飄搖之中，實驗和理論矛盾引起了凱庫勒的思索。所有其他簡單有機(jī)物的化學(xué)實驗都顯示，碳在有機(jī)化學(xué)反應(yīng)中呈鏈狀結(jié)構(gòu)，這一點(diǎn)本來已經(jīng)是確定無疑的，可是突然之間冒出來一個“怪”苯。它的實驗顯示鏈狀結(jié)構(gòu)理論是“錯誤”的，那么，錯誤在哪里？凱庫勒精心研究了苯，苯的6個碳原子應(yīng)該形成一條鏈呀！但是化學(xué)反應(yīng)實驗卻不是以人們的意志為轉(zhuǎn)移的。苯的6個碳原子和6個氫原子是如何排列的呢？面對苯實驗的挑戰(zhàn)，有的化學(xué)家退卻了，宣布應(yīng)該放棄以前的碳鏈學(xué)說。凱庫勒卻堅持認(rèn)為碳鏈理論是建立在以往實驗的基礎(chǔ)上，不能輕易拋棄，要在更深的一個層次上理解它。凱庫勒提出幾十種苯結(jié)構(gòu)的碳原子排列法，但是經(jīng)過仔細(xì)推敲之后，他又都放棄了。碳鏈理論正確，凱庫勒堅信這一點(diǎn)，但是，它無法解釋苯的化學(xué)性質(zhì)等問題。一天，他擱下一疊厚厚的手稿，把安樂椅移近壁爐，火光像春天的暖流一樣撫遍了凱庫勒的全身，使他感到了愜意和舒適。是啊，凱庫勒太疲倦了，這位科學(xué)家朦朧地入睡了。夢境中的凱庫勒還在工作著，他看到6個碳原子像蛇一樣連成了一條鏈子，彎彎曲曲地蠕動，忽而又跳起奇形怪狀的蛇舞來了。一會兒，他又看到李比希在赫爾利茨伯爵夫人案件中那只蛇形戒指，是的，在他的手掌上就放著那只蛇纏繞的寶石戒指……凱庫勒顫動了一下，猛然醒了過來，多么荒誕無稽的夢呀！瘋狂的蛇舞，環(huán)形的白金戒指。蛇，環(huán)形戒指。有了，靈感的火花一下子沖開了凱庫勒的思維阻塞，平日冥思苦想的各種思路，一下子連接起來了。碳鏈理論根本沒有錯誤。苯不過是一個首尾相接的環(huán)形鏈子。苯的分子是個環(huán)狀的碳鏈構(gòu)成的分子，仍然是鏈狀的！凱庫勒從此把研究重心轉(zhuǎn)向環(huán)狀碳鏈的角度上去了。當(dāng)激流奔騰而來沖出狹谷的阻礙后，就會一瀉千里。凱庫勒就像大河之水一樣，迅速地沖開了苯的結(jié)構(gòu)問題。1865年1月，載有凱庫勒《論芳香族化合物——苯的結(jié)構(gòu)》的論文在《法國科學(xué)院通報》刊出了?？茖W(xué)史上又創(chuàng)立了一個嶄新的有機(jī)化合物結(jié)構(gòu)理論——環(huán)狀碳鏈理論。凱庫勒關(guān)于苯環(huán)的理論，不僅解決了有機(jī)化學(xué)結(jié)構(gòu)理論的問題，使人類進(jìn)入了復(fù)雜有機(jī)化合物的研究領(lǐng)域，并且啟迪了一代化學(xué)家。他們在研究生物大分子過程中，也采取凱庫勒的環(huán)狀結(jié)構(gòu)思維方式，進(jìn)一步將它發(fā)展成為平面網(wǎng)狀、立體網(wǎng)狀等多種有機(jī)物質(zhì)結(jié)構(gòu)理論，為人類探索生命運(yùn)動，研究蛋白質(zhì)、核酸等大分子結(jié)構(gòu)，奠定了牢固的基礎(chǔ)。凱庫勒之后，有機(jī)化學(xué)結(jié)構(gòu)理論得到了迅速發(fā)展，成為化學(xué)研究的主導(dǎo)方向。如果說，19世紀(jì)是無機(jī)化學(xué)的世紀(jì)，是小分子的世紀(jì)，那么20世紀(jì)則是有機(jī)化學(xué)的世紀(jì)，是大分子、高分子的世紀(jì)。而凱庫勒正是拉開有機(jī)化學(xué)理論序幕的人。1858年他指出碳的四價構(gòu)成，碳原子能相互連結(jié)形成長鏈的特性，1865年創(chuàng)立了環(huán)狀碳鏈理論。他首先揭開了有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)之謎，為有機(jī)化學(xué)結(jié)構(gòu)理論的建立奠定了基礎(chǔ)，從而開始了絢麗壯觀的科學(xué)探索之路。他在有機(jī)化學(xué)領(lǐng)域的功績，為人類探索生命運(yùn)動奠定了堅實的基礎(chǔ)。什么是垃圾堆里的發(fā)光物？1912年，英國冶金學(xué)家亨利·布里爾利受英國政府軍工部兵工廠的委托，研究改進(jìn)步槍槍膛易磨損而引起射擊不準(zhǔn)的缺點(diǎn)。這個任務(wù)非他莫屬。他的思路是，在普通鋼鐵中加入另外一種金屬，以此來增加鋼的硬度，使之成為一種不易磨損的適于制造槍管的合金鋼。他試著將鉻摻入鋼中冶煉，但結(jié)果卻不能如愿以償，冶煉得到的合金仍不耐磨，他大失所望，他只好心灰意冷地把它們?nèi)尤肜阎?。許多試驗失敗后的合金堆在那里，垃圾越堆越多。那些廢鋼鐵日曬雨淋，日子一久，全都生銹了，連地上也留有褐色的銹跡。大家一邊清除垃圾，一邊為還沒有制出硬度較高的鋼而苦惱不已。忽然間，布里爾利發(fā)現(xiàn)，垃圾堆中有幾塊金屬在閃閃發(fā)光，這在一堆銹鐵中特別耀眼。仔細(xì)一看，正是那幾塊原來扔掉的合金。大家爭先恐后地拿過來看：樣子就像普通的鋼嘛，可為什么它偏偏不一樣呢？他很奇怪，為什么其他的金屬都生銹了，只有這幾塊金屬沒有生銹呢？它們的成分組成一定有什么特別的地方。因為丟棄的東西都是亂放的，沒有編碼登記，他們只好將這塊“奇鋼”進(jìn)行仔細(xì)分析，結(jié)果是：碳占0.24%，鉻占12.8%，其余為鐵。這就是著名的不銹鋼。真是有心栽花花不開，無心插柳柳成蔭，不銹鋼就是這樣被布里爾利發(fā)明出來了。不銹鋼是一類能抵抗酸、堿、鹽等腐蝕作用的合金鋼的總稱，任何一種不銹鋼都不能抵抗各種介質(zhì)的腐蝕。能抵抗何種介質(zhì)腐蝕，由不銹鋼中的組成部分決定。常用的不銹鋼有鐵鉻鎳不銹鋼和鉻不銹鋼兩種，但具體因含量不同又可分為很多種。那種是否被磁鐵吸引而鑒別不銹鋼的方法是靠不住的。1915年，布里爾利取得了這一發(fā)明的美國專利，并生產(chǎn)出了世界上第一把不銹鋼刀具；1916年他又取得了這一發(fā)明的英國專利；他還與莫斯勒合辦了一個生產(chǎn)不銹鋼餐刀的工廠，這種餐具很受歡迎，轟動歐洲，后來又傳遍全世界。從此，布里爾利被尊稱為“不銹鋼之父”。至今各類不銹鋼的產(chǎn)品已廣泛用于各個領(lǐng)域。其實，布里爾利并不是不銹鋼的惟一發(fā)明者。在20世紀(jì)初，法國居耶和波魯茲已經(jīng)發(fā)現(xiàn)鐵中摻有鉻后的金屬可抗腐蝕，但他不知道能用這種合金來做什么，沒有加以利用。1912年，美國赫莫斯也產(chǎn)出不銹鋼制品，同時，德國舒特勞斯和毛勒發(fā)明了鐵鉻鎳不銹鋼，這和布里爾利不銹鋼中金屬的種類是一致的，也是至今使用最廣泛的一種不銹鋼。但是由于他們都沒有作更深入的研究和闡述，更沒有申請專利，因而與榮譽(yù)和巨大的經(jīng)濟(jì)利益失之交臂，令人遺憾。
備注：數(shù)據(jù)僅供參考，不作為投資依據(jù)。