諾貝爾獎與生活科技:追尋諾貝爾的足跡

童話與現實

提到北歐,會聯想到什么? 是背著滿袋禮物、紅衣紅帽、白發白胡須圣誕老公公的故鄉? 還是十幾年前描述維京海盜冒險生涯的電視卡通〈北海小英雄〉? 讓我們從童話回到現實,并把地理范圍縮小到北歐三國中的瑞典,有什么讓人印象深刻的嗎?

每年一到10月,全世界的人便會把注意力轉到這里,等待象征全最高榮譽的諾貝爾獎物理、化、生理醫學、文、和平及經濟(注1)6 個獎項得獎人揭曉。 統籌諾貝爾獎項事宜的機構,便是位在瑞典首都斯德哥爾摩的諾貝爾基金會。

斯德哥爾摩位于梅拉倫湖(Lake Malaren)和波羅的海(Baltic Sea)交會處,是由14 個島嶼及五十幾座橋梁連接而成,被譽為世上最美的城市,有「北歐的威尼斯」之稱。 這里的人口密度低,不似歐洲大陸中心國家首都的熱鬧,街道上沒有摩肩擦踵的擁擠感,只有寧靜恬適的自在與優閑。

瑞典是個中立國,給人的感覺是愛好和平,事實上,很早以前的瑞典是個窮兵黷武的國家,直到19世紀初拿破侖戰爭結束后,才偃兵息鼓不再參與戰事。 然而或許是維京人冒險犯難的天性及諾貝爾開創的炸藥事業使然,瑞典擁有龐大的軍火工業,也是全最大的武器輸出國之一。 這些情況看似矛盾,仔細想想卻也合理:不論追求和平的信念如何強烈,若沒有實質的「力量」做后盾,便只是空談。

諾貝爾的生死與哀愁

諾貝爾獎的創立人阿弗雷得?諾貝爾于1833 年10 月21 日出生在斯德哥爾摩。 他的父親因曼紐?諾貝爾既是位建筑師,也是機械工程師;母親安得麗塔?亞賽堅定而慈愛,讓出生后健康狀況不佳的阿弗雷得能夠順利長大。

當阿弗雷得4 歲時,父親事業失敗,遠離故鄉到俄國從事軍用機械制造工作。 當阿弗雷得9 歲時,因曼紐事業已有小成,便把家眷接到俄國圣彼得堡。 因曼紐聘請了俄國與瑞典的杰出者擔任孩子們的家庭教師,阿弗雷得在家中學習了俄、法、德、英等國語言,以及化物理數學與工程方面的知識。

1850 年,17 歲的阿弗雷得前往西歐及美國進行研究之旅。 兩年后回到圣彼得堡,協助父親工廠的研究開發工作。 1853 年,克里米亞戰爭爆發,工廠因生產大量軍用物資供應俄軍而賺了不少錢。 但在戰爭結束后,俄皇去世,新政府片面毀約,使得工廠不久就宣告倒閉。

重返瑞典后,阿弗雷得開始了特性未明的液體爆炸物–硝化甘油(注2)的研究,他面臨的首要問題是找出硝化甘油的安全起爆法,并在1863 年發明了「雷管」。 為了能夠把一定分量的硝化甘油引爆,他制作了栓緊密封的黑色火藥管,并把它放在硝化甘油中,借著管子的爆炸引發硝化甘油更強烈的爆炸。 這種附有雷管的油狀炸藥讓各國的訂單蜂擁而至,公司的生意因此十分興隆。

硝化甘油雖然已能安全起爆,但不耐搖晃撞擊、對溫度變化敏感的特性卻是很大的缺點。 繼1864 年阿弗雷得新建在黑列奈波格的硝化甘油工廠炸毀后,世界各地也不斷傳來可怕的意外爆炸事故。 阿弗雷得找出的解決方法是把液體的硝化甘油變成固體,也就是把硝化甘油和其他固態的粉狀物混合。

他發現硅藻土可以吸收比本身多3 倍的硝化甘油,成為像黏土一樣軟硬適中的塊狀物體,即使從高處擲落或制成小粒放在鐵板上敲擊都不會爆炸。 阿弗雷得把它命名為「Dynamite」,中譯名是「黃色炸藥」或「硅藻炸藥」。 從此,無謂的傷亡事件大幅減少,諾貝爾的炸藥王國也從此底定。

硅藻炸藥的威力強大,但仍有缺點:只要稍受擠壓或受濕度影響,硝化甘油就會從硅藻土中滲出,造成損失。 阿弗雷得再度絞盡汁:硅藻土只是土,在爆炸上并無任何的作用,如果有什么東西本身具有爆炸力,又能取代硅藻土,情況應該就可以改善。

1875 年,在偶然的機會下,他發現硝酸纖維素,即棉火藥,及硝化甘油這兩種爆炸物質可以完全溶合,成為一種類似果凍般的膠質合成物,而且在運輸及使用的安全性上與硅藻炸藥不相上下,且威力更強,這種炸藥叫做「明膠炸藥」。 在明膠炸藥之后,阿弗雷得在1887 年又發明了「巴里斯悌」,即無煙炸藥。 無煙炸藥的發明不是為了工程建設事業,而是為了炮彈、魚雷等軍事設備的需求而研發的。 它的成分是等量的硝化甘油與硝化纖維素,再加上百分之十的樟

阿弗雷得在世界十幾個國家廣設工廠,終年奔波,加上長期不眠不休從事科學研究,終于積勞成疾,在1896 年12 月10 日,因心臟病逝于義大利圣列模。 他終身未婚,享年63 歲。

阿弗雷得事實上是個沉默寡言、不善交際而喜歡構想、思考的人。 年少時便喜好文,并崇拜英國人雪萊,因而深受作品中博愛和平主義精神的影響,熱望人類永遠和平。 但因父親事業的關系,自幼便出入于武器的制造場所,進而研究炸藥設計機械。 這兩種極端的心態,使他感到矛盾與痛苦。

發明炸藥的原意是為了開采礦石、開辟道路,后來卻大量使用于戰爭,使得死傷慘重。 阿弗雷得期望遏阻戰爭,他認為只要從技術方面使炸藥的威力發揮到最高峰,火藥本身便能抑止戰爭了。 因為人們只要了解其破壞力,便不會貿然把它用在戰爭上,如果大家都不敢輕易地用于戰爭,則終會用在和平用途上。 這種「以戰止戰」的理論,以今日的眼光看來,倒也相當符合國際現勢。

究竟是制造者的錯,還是使用者的錯? 縱然當時的人并不諒解他,阿弗雷得相信,科技文明的腳步不會暫停,即使他不發明炸藥炸藥也終會出現。 人們也因正確利用炸藥而享受到文明的進步,炸藥的貢獻終究是不容抹煞的。

一生從事科學研究,自幼熱愛文,加上致力追求世界和平,這些都是促使他利用遺產設立諾貝爾物理獎、化獎、生理醫學獎、文獎及和平獎的原因。 他的遺囑如下:

「本人經過審慎考慮之后,關于我死后財產做如下的分配:(接著是其贈與個人的名單,略)……其余換成現款,做如次的處置:

遺書執行人可投資于有價證券做為基金,把每一年所得的利息授與在前一個年度對人類社會有最大貢獻的人。 該利息分成5等分,分別頒給對物理有重大發明或發現者,在化上有重大發現或改良者,在生理醫學上有重大發現者,在文上朝向理想主義而有最優良的作品問世者,調停各國間的糾紛,廢止或縮小目前的軍備,并對和平會議的組織盡最大、最好的努力者。

物理和化獎由皇家瑞典科學術院評選,生理醫學獎由斯德哥爾摩的卡羅林斯加會評選,文獎由斯德哥爾摩術院評選,和平獎則由挪威國會推選的5 名委員評選決定。 我希望在決定受獎人之際,不要考慮其國籍,或是否為斯堪地那維亞人,而要頒給符合授獎理念的最適當人選。 」

遺囑的執行者

根據當時的估價,阿??弗雷得留下的財產超過3,150 萬瑞典克朗,相當于200 萬英鎊,或2,250 萬德國馬克。

遺書公開后,引起熱烈的爭議。 有人批判阿弗雷得身為瑞典人卻把瑞典的財產分給世界各國的人士,這種行為實非愛國的表現;有人質疑評選者可能有受賄之虞,無法達成任務;也有人認為挪威瑞典關系緊張,卻由挪威國會議員組織委員會頒發和平獎,是相當可議的;再加上遺囑以事實上未存在的基金會為繼承人,且其巨額遺產分散各國,由完全不同的法律管轄… …。

針對這些聲浪與難題,遺囑的主要執行人拉古納?梭魯曼不畏艱難,動員各國的財政、科學、法律專家清理遺產及解決糾紛。 經過幾年的努力,在阿弗雷得的二哥柳都別克家族成員的支持下,諾貝爾基金會(Nobel Foundation)終于成立,并在1900 年6 月29 日,瑞典政府核淮基金會的組織章程,以及瑞典各機關頒獎的各項事宜。

為實行遺囑而設立的諾貝爾基金會,是基金的合法所有人和實際管理者,并做為頒獎機構的聯合管理機構,但不參與獎項的評選或決定,其評選審議完全由上述4個研究機構負責。

皇家瑞典科學術院是物理與化獎的評選機構,設立于1739 年,是個獨立、非官方的術機構,主要以數學及自然科學的研究與推展為目標。 術院不僅自1901 年評選物理與化獎,從 1976 年決定增設經濟獎后,還負責經濟獎的評選;卡羅林斯加會則是生理醫學獎的評選機構。 另一個位于瑞典的諾貝爾文獎評選機構:斯德哥爾摩術院,想必也和其他評選機構一樣,是個洋溢著書香氣息的術殿堂吧!

諾貝爾先生的足跡

阿弗雷得的誕生地點是杜魯肯區的石造樓房的第2 層,詳細地點是現在市區中心諾魯蘭路9 號與11 號之間。 這個石造樓房已在1934 年拆除,改建成現代式樓房。 根據文獻記載,改建后的樓房前面墻上刻有「發明家文化促進者、和平之友阿弗雷得?諾貝爾,1833 年10 月21 日誕生于此」,但循著地址來到這個地點,卻遍尋不著有關諾貝爾出生地的石刻文字。

阿弗雷得位于Heleneborg 的故居靠近市區,傍河而建,清凈優雅,建筑物保持完好。 現在仍有人居住,惟并非諾貝爾家族。

阿弗雷得一生從事的是有關炸藥的研究。 在尚未發明安全又強力的炸藥之前,炸藥的特性與控制方式都不確定,特別是在1864 年9 月,位于黑列奈波格剛落成的硝化甘油工廠發生爆炸,共死了5 個人,其中一個是阿弗雷得的小弟埃米爾。 這個事故使所有瑞典人感到恐慌,也使得他們的工廠到處遭人排斥,不得不把工廠設立在梅拉倫湖上的一艘平底船上。 當年還因其他船舶的排擠,而不得不經常移動停泊地點。

當年那艘相當簡陋,卻是未來世界性大企業搖籃的平底船,如今已不復見,停泊的確切地點也無法得知,僅知大約是在遠離市區Stora Essingen 島附近活動。

阿弗雷得的湖上生涯并沒有維持很久。 同年11 月他得到一些朋友的資助,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設廠許可,排除萬難之后選擇在人煙稀少的維悌魯維肯設廠,而在此后的50 年間不斷增產諾貝爾式炸藥。 這個工廠幾經輾轉,現在成為一座雕塑博物館。 當年工廠外為了安全所建的圍欄都已拆除,如今看到的只有戶外雕塑品。

一個費盡心力發明炸藥的人,又致力于和平運動,這無疑是種矛盾與對立。 綜觀阿弗雷得的一生也是如此充滿矛盾:接受校正規教育的時間只有短短兩年,靠著自修卻精通5 國語言并成為科學家與企業家;他從不放棄對異性情愛的追求,卻終生未娶;他是硝化甘油炸藥的發明者,老來卻需服食硝化甘油治療心臟病;世人對他的財富來源多感不屑,以之設立的諾貝爾獎卻又代表著最高的榮譽。

注1:諾貝爾經濟獎并非阿弗雷得?諾貝爾所設立,而是瑞典中央銀行為慶祝成立300 周年,在1968 年出資創設,名為「瑞典中央銀行紀念諾貝爾經濟獎」,簡稱諾貝爾經濟獎,并在1969 年開始頒發。 給獎的標淮比照原有的5 種獎項:每年頒發一位在經濟上有杰出貢獻,且其重要性一如諾貝爾在遺囑中所言的人士。

注2:硝化甘油是在1847 年由義大利科學家艾斯加尼奧?沙布利洛發明的,最早命名為「pyroglycerine」,后改名為nitroglycerine。 沙布利洛發現把脫水甘油、硝酸、酸混合后的液體具有強烈爆炸力,但當時對硝化甘油的化式不甚清楚,更遑論實際運用。

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