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摘 要：在物理化学学科的创建过程中，德国科学家奥斯特瓦尔德无疑居于突出重要的地位，他是这一新学科的领导者和集大成者。本文简要介绍了奥斯特瓦尔德的成长经历、科学成就、性格特点和趣闻轶事，以期引导学生在学习科学知识的同时，学习科学家矢志科学、胸怀社会、心系人类的高尚品格。
关键词：奥斯特瓦尔德； 物理化学； 催化作用； 稀释定律； 莱比锡学派
中图分类号：G321.9 文献标识码：A 文章编号：1006-3315（2016）03-118-002
弗里德里希·威廉·奥斯特瓦尔德（Friedrich Wilhelm Ostwald，图1），德国著名科学家、哲学家、语言学家和社会活动家，物理化学的奠基者和代言人[1，2]，1909年诺贝尔化学奖获得者，和荷兰范特霍夫、瑞典阿伦尼乌斯一起并称物理化学“三剑客”[3]。
奥斯特瓦尔德1853年9月2日生于俄国拉脱维亚的首府里加，兄弟三人，家境贫寒，双亲是德国移民后裔，父亲是制桶匠人，母亲是面包师之女。奥斯特瓦尔德具有爱好绘画的天性和制造器物的手艺，从小酷爱自然，喜欢钻研，热衷采集植物标本，观察动物活动，捕捉萤火虫、蝴蝶和甲虫。10岁时进入一所五年制新型实科中学学习，阅读了形形色色的书刊。11岁时他看到一本关于制作焰火的书，便自己摸索实验，父母都很支持，父亲专门腾出一间地下室给他做实验室，母亲把厨房的研钵、筛子、器皿借给他用，他自己则设法到建筑工地干零活、作贴花画出售挣钱购买必要的药品器材，经过反复试验，终于制成绚丽的焰火。不久，他又迷上照相，他用父亲装雪茄烟的空匣子作暗箱，用母亲的观剧镜作镜头，用涂有药液的硬纸片作显影纸，拆下窗格上的玻璃作底板，最后还真洗出了照片。两次成功，使他体验到莫大的喜悦和幸福，点燃了他童年的热情，打开了他心灵的窗户，照亮了他通向未来的道路。后来，他读到一位农业化学家所著的《化学的学校》，这本教育杰作在他看来比他得到的什么东西都有价值，他尽情地品味书中的有趣实验，尽可能地动手去做，而他当时还没上过化学课哩。奥斯特瓦尔德还喜欢绘画、音乐和文学，多方面的兴趣分散了他的时间和精力，以致五年的课程他读了七年才算勉强毕业，但还需补习半年俄语。在这半年里，他边补习边做家教，教几个准备入中学的孩子，还用家教所得买了一台缝纫机孝敬母亲，乐得母亲合不拢嘴。
1872年1月，奥斯特瓦尔德根据自己的兴趣进入多帕特大学学习。在头一年半，他没有好好听课，而是忙于里加大学生联谊会的事务，组乐队、拉提琴、画风景画、参加社交活动，落下不少课程。后来才总算觉悟，凭自学补上了刷掉的课程，并在施密特教授的指导下学习化学，在厄廷根教授的指导下攻读物理，还找到一本斯涅尔的趣味教科书自学数学，进步很快，于1875年1月按期毕业，还发表了他的第一篇论文“论水在化学上的质量作用”。大学毕业后，他成为厄廷根教授的助手，致力于通过物理测量研究化学亲和力，于1876年底以“关于亲和力的体积化学研究”通过硕士学位，于1878年底以“体积化学和光化学研究”获得博士学位，确立起自己在化学界的地位。1879年底受聘多帕特实科中学教数学和科学，并作为施密特教授的助手继续其物理化学研究。1882年初受聘里加工学院化学教授，开始“化学动力学研究”的系列工作，通过反应速率、电导率测量继续亲和力研究，期间他设计了一种简单有效、立即为许多实验室普遍采用的著名恒温器，考察了作为德国化学中心的莱比锡大学，出版了开创性的《普通化学概论》，先后拜访了瑞典年轻人阿伦尼乌斯和荷兰化学家范特霍夫，对他们的工作给予极大的肯定和支持，开启了三人的友谊和合作关系，并着手筹办《物理化学杂志》。
1887年9月，奥斯特瓦尔德回归德国，出任莱比锡大学（图2）物理化学教授，成为德国也是世界化学史上第一个名符其实的物理化学教授[4]，开始其学术生涯的黄金时期。在这里，他和范特霍夫（图3）共同创办了《物理化学杂志》（该刊的创刊标志着物理化学学科的正式诞生），团结吸引了一大批化学同行和青年学子，很快形成物理化学的莱比锡学派，并成为世界物理化学的教学和研究中心。1888年他提出稀释定律和电离常数、溶度积概念，1891年提出酸碱指示剂理论，1892年提出热力学第二定律的奥斯特瓦尔德说法（第二类永动机不可能实现），1894年出版使分析化学教学发生革命的《分析化学基础》，1895年对催化和催化剂作出科学的解释，1898年出版《接触作用学说通史》，1902年出版《论催化作用》，他还将催化用于工业合成氨（1900）及由氨制硝酸（1906）。此外，他还出版了工具书《实用物理化学测量手册》、教科书《无机化学大纲》、科普书《化学学校》和《科学的发展》、1100页的专业巨著《电化学：历史与理论》（奥斯特瓦尔德自认是他最好的一本书，却是他唯一未再版和未被翻译的书）、纪念碑式的《奥斯特瓦尔德精密科学的经典作家》丛书，发明了奥氏粘度计，发现了结晶过程的奥斯特瓦尔德规则和奥斯特瓦尔德熟化（陈化），等等。1909年由于催化及氨制硝酸方面的开创性工作荣获诺贝尔化学奖。
1890年初夏他在热力学研究中顿悟，转向能量学和哲学研究，创立“唯能论”（1892），认为能量是宇宙唯一实体，物质是能量的表现形式，分子、原子和离子只是数学虚构，反对原子论，遭致玻耳兹曼、普朗克等人的激烈批评，被列宁讥为“伟大的化学家和渺小的哲学家”。他出版《自然哲学讲演录》《自然哲学概论》《能量》、《能量命令》《价值哲学》等，发布“能量命令”（利用能量，切勿浪费），给出“幸福公式”（H=k（E-W）（E W）！式中H表示幸福指数，E表示完成工作时花费的有用精力，W表示克服障碍时所耗费的情力，k是能量过程转化为心理过程的因子），探索天才心理，创造世界语Ido（伊多语）。他宣讲“一元论”哲学，宣扬无神论思想，反对基督教伪科学教义，推动退出教会运动，与李卜克内西一起参加群众集会游行，被美国报纸骂作“恶魔之子”，被德国社会视为“赤色战士”。他宣传裁军，反对战争，抨击反犹太主义，推动创建国际化学联合会和欧洲联邦，积极参与国际和平运动，呼吁人们采取国际主义与和平主义以及系统规划保护自然资源与能源。他认为“节能”是每个人必须履行的责任，战争是“最坏的能源浪费”。有不少人认为，奥斯特瓦尔德应该获得诺贝尔和平奖。 由于兴趣转向，奥斯特瓦尔德于1906年夏天从莱比锡大学提前退休，此后作为“自由长矛骑士”和“实践的理想主义者”一直居住在莱比锡附近格罗斯伯登村他名之为“能量”的乡间宅第（后来成为奥斯特瓦尔德档案馆）。此时他在分子实验事实面前，坦承自己的错误，重归原子论，但这并不妨碍他对能量学和唯能论的孜孜不倦的追求。1910年后他致力于颜色学研究，创立与音阶对应的定量的和谐的奥斯特瓦尔德颜色理论和表色空间，使“颜色的世界从属于测量和数目的控制之下”。出版有《奥斯特瓦尔德色谱》（1920）等。奥斯特瓦尔德希望自己的颜色学研究能获得诺贝尔物理学奖，这种想法绝对是有道理的。
奥斯特瓦尔德是一名杰出的教师。正如他的英国学生唐南（唐南平衡的提出者）所说，“当你遇到困难时，他总有解决的办法；当你没有困难时，他总能给你新的思路”，范特霍夫也回忆“只要他了解或发现某种新东西，他就立即具有把它转达给其他人的欲望”，他善于把新思想普及到学术界或公众之中，吸引并造就了一大批才华横溢的学生，其中有现代化学理论的奠基人、美国最伟大的化学教育家路易斯，热力学第三定律的创始人、对电化学作出卓越贡献的德国科学家能斯特，发明贝克曼温度计、发现贝克曼重排反应的德国化学家贝克曼，等等。在1946年由130多位美国一流化学家参加的评选中，奥斯特瓦尔德的三位美国学生路易斯、诺伊斯、理查兹名列六大最有影响的化学教师之中[4]。此外，他的次子C·W·W奥斯特瓦尔德也是世界著名化学家、胶体化学的创始人之一。
奥斯特瓦尔德是一位真正的伯乐。他是第一个对阿伦尼乌斯的电离学说公开表示支持的学者，认为阿伦尼乌斯开创了“离子化学”新时代。他也是最先对美国数学物理学家吉布斯的热力学三部曲论文表达赞赏并翻译推介的学者，认为吉布斯“从内容到形式赋予物理化学整整一百年”。1850年第一个提出质量作用定律、开创化学动力学定量研究的德国物理学家威廉米也是在1888年才被奥斯特瓦尔德发现的[5]。可以说，吉布斯、阿伦尼乌斯、范特霍夫等人的工作都是经他之手才广为人知的。自然，这位伯乐也有眼光失准的时候。爱因斯坦在最困难的境地曾慕名两次去信求助于他，但都没有得到任何回信，爱因斯坦的父亲随后也私信替儿子求助，也还是没有回音[6]，留下一段历史的遗憾。
奥斯特瓦尔德具有强烈的社会责任感和使命感，一生思考关心人类社会的未来，渴望把自己的学识贡献给一切有益于人类的事业，服务于人类文明的进步。他热情奔放，宽宏大度，不慕虚荣。他和玻耳兹曼展开尖锐持久的论战，但仍一直保持朋友的关系，并在1900年成功说服莱比锡大学聘请当时因论战而处于困境的玻耳兹曼为教授，后来还由衷地称玻耳兹曼是在科学事业中“比我们都更敏锐更认真的人”。他毫无保留地支持青年学者的工作和发现，还谦虚地声言：“在科学史的一定时期，我的名字是和范特霍夫、阿伦尼乌斯连在一起的，但这并不等于在发现的意义上我们有同等的位置，范特霍夫是我们中间最杰出的，他无疑是我们的领袖”[7]。
奥斯特瓦尔德不愧是“高级万能博士”和“天才综合体”，他生命不息，思想不止，笔耕不缀，一生著书45部、论文500篇（一说著书77部、论文300多篇[5]）、评论5000篇，创编杂志6种。1927年出版了三卷本1200页的文化史巨著《生命线·自传》（他把头两卷题献给德国青年、第三卷题献给德国人民），弥留之际还写下了他的最后一部著作《歌德·先知》（1932）。
1932年4月4日一个星光闪烁的春夜，奥斯特瓦尔德在莱比锡去世，终年79岁。他的学生唐南这样评价：“在他的一生中，新思想没有一刻不在他的头脑里喷涌，他的流利的笔锋没有一刻不在把他洞见到的真理传播到光亮未及之处。他的一生是丰富的、充实的、成功的，他尽可能最大限度地使用了他的旺盛的能量。”
参考文献：
[1]李醒民.奥斯特瓦尔德：科学家、思想家、实践家[J]自然辩证法通讯，1988，10（3）：57-70
[2]闫蒙钢，慈洁琳.物理化学的奠基者——奥斯特瓦尔德[J]大学化学，2013，28（6）：71-74
[3]盛根玉.物理化学“三剑客”纵横谈[J]化学教学，2011，（8）：63-67
[4]张藜.莱比锡学派的特点及其对物理化学的贡献[J]自然科学史研究，1996，15（2）：151-160
[5]王智民，韩基新.第一门边缘学科物理化学的形成及学科特点[J]黑龙江大学自然科学学报，1992，9（3）：100-107
[6]杨建邺.物理学家的故事[M]武汉：武汉出版社，2006：24-26
[7]冯地衡.第一位诺贝尔化学奖获得者——范霍夫[J]. 成都师专学报，1989，（2）：58-61
关键词：奥斯特瓦尔德； 物理化学； 催化作用； 稀释定律； 莱比锡学派
中图分类号：G321.9 文献标识码：A 文章编号：1006-3315（2016）03-118-002
弗里德里希·威廉·奥斯特瓦尔德（Friedrich Wilhelm Ostwald，图1），德国著名科学家、哲学家、语言学家和社会活动家，物理化学的奠基者和代言人[1，2]，1909年诺贝尔化学奖获得者，和荷兰范特霍夫、瑞典阿伦尼乌斯一起并称物理化学“三剑客”[3]。
奥斯特瓦尔德1853年9月2日生于俄国拉脱维亚的首府里加，兄弟三人，家境贫寒，双亲是德国移民后裔，父亲是制桶匠人，母亲是面包师之女。奥斯特瓦尔德具有爱好绘画的天性和制造器物的手艺，从小酷爱自然，喜欢钻研，热衷采集植物标本，观察动物活动，捕捉萤火虫、蝴蝶和甲虫。10岁时进入一所五年制新型实科中学学习，阅读了形形色色的书刊。11岁时他看到一本关于制作焰火的书，便自己摸索实验，父母都很支持，父亲专门腾出一间地下室给他做实验室，母亲把厨房的研钵、筛子、器皿借给他用，他自己则设法到建筑工地干零活、作贴花画出售挣钱购买必要的药品器材，经过反复试验，终于制成绚丽的焰火。不久，他又迷上照相，他用父亲装雪茄烟的空匣子作暗箱，用母亲的观剧镜作镜头，用涂有药液的硬纸片作显影纸，拆下窗格上的玻璃作底板，最后还真洗出了照片。两次成功，使他体验到莫大的喜悦和幸福，点燃了他童年的热情，打开了他心灵的窗户，照亮了他通向未来的道路。后来，他读到一位农业化学家所著的《化学的学校》，这本教育杰作在他看来比他得到的什么东西都有价值，他尽情地品味书中的有趣实验，尽可能地动手去做，而他当时还没上过化学课哩。奥斯特瓦尔德还喜欢绘画、音乐和文学，多方面的兴趣分散了他的时间和精力，以致五年的课程他读了七年才算勉强毕业，但还需补习半年俄语。在这半年里，他边补习边做家教，教几个准备入中学的孩子，还用家教所得买了一台缝纫机孝敬母亲，乐得母亲合不拢嘴。
1872年1月，奥斯特瓦尔德根据自己的兴趣进入多帕特大学学习。在头一年半，他没有好好听课，而是忙于里加大学生联谊会的事务，组乐队、拉提琴、画风景画、参加社交活动，落下不少课程。后来才总算觉悟，凭自学补上了刷掉的课程，并在施密特教授的指导下学习化学，在厄廷根教授的指导下攻读物理，还找到一本斯涅尔的趣味教科书自学数学，进步很快，于1875年1月按期毕业，还发表了他的第一篇论文“论水在化学上的质量作用”。大学毕业后，他成为厄廷根教授的助手，致力于通过物理测量研究化学亲和力，于1876年底以“关于亲和力的体积化学研究”通过硕士学位，于1878年底以“体积化学和光化学研究”获得博士学位，确立起自己在化学界的地位。1879年底受聘多帕特实科中学教数学和科学，并作为施密特教授的助手继续其物理化学研究。1882年初受聘里加工学院化学教授，开始“化学动力学研究”的系列工作，通过反应速率、电导率测量继续亲和力研究，期间他设计了一种简单有效、立即为许多实验室普遍采用的著名恒温器，考察了作为德国化学中心的莱比锡大学，出版了开创性的《普通化学概论》，先后拜访了瑞典年轻人阿伦尼乌斯和荷兰化学家范特霍夫，对他们的工作给予极大的肯定和支持，开启了三人的友谊和合作关系，并着手筹办《物理化学杂志》。
1887年9月，奥斯特瓦尔德回归德国，出任莱比锡大学（图2）物理化学教授，成为德国也是世界化学史上第一个名符其实的物理化学教授[4]，开始其学术生涯的黄金时期。在这里，他和范特霍夫（图3）共同创办了《物理化学杂志》（该刊的创刊标志着物理化学学科的正式诞生），团结吸引了一大批化学同行和青年学子，很快形成物理化学的莱比锡学派，并成为世界物理化学的教学和研究中心。1888年他提出稀释定律和电离常数、溶度积概念，1891年提出酸碱指示剂理论，1892年提出热力学第二定律的奥斯特瓦尔德说法（第二类永动机不可能实现），1894年出版使分析化学教学发生革命的《分析化学基础》，1895年对催化和催化剂作出科学的解释，1898年出版《接触作用学说通史》，1902年出版《论催化作用》，他还将催化用于工业合成氨（1900）及由氨制硝酸（1906）。此外，他还出版了工具书《实用物理化学测量手册》、教科书《无机化学大纲》、科普书《化学学校》和《科学的发展》、1100页的专业巨著《电化学：历史与理论》（奥斯特瓦尔德自认是他最好的一本书，却是他唯一未再版和未被翻译的书）、纪念碑式的《奥斯特瓦尔德精密科学的经典作家》丛书，发明了奥氏粘度计，发现了结晶过程的奥斯特瓦尔德规则和奥斯特瓦尔德熟化（陈化），等等。1909年由于催化及氨制硝酸方面的开创性工作荣获诺贝尔化学奖。
1890年初夏他在热力学研究中顿悟，转向能量学和哲学研究，创立“唯能论”（1892），认为能量是宇宙唯一实体，物质是能量的表现形式，分子、原子和离子只是数学虚构，反对原子论，遭致玻耳兹曼、普朗克等人的激烈批评，被列宁讥为“伟大的化学家和渺小的哲学家”。他出版《自然哲学讲演录》《自然哲学概论》《能量》、《能量命令》《价值哲学》等，发布“能量命令”（利用能量，切勿浪费），给出“幸福公式”（H=k（E-W）（E W）！式中H表示幸福指数，E表示完成工作时花费的有用精力，W表示克服障碍时所耗费的情力，k是能量过程转化为心理过程的因子），探索天才心理，创造世界语Ido（伊多语）。他宣讲“一元论”哲学，宣扬无神论思想，反对基督教伪科学教义，推动退出教会运动，与李卜克内西一起参加群众集会游行，被美国报纸骂作“恶魔之子”，被德国社会视为“赤色战士”。他宣传裁军，反对战争，抨击反犹太主义，推动创建国际化学联合会和欧洲联邦，积极参与国际和平运动，呼吁人们采取国际主义与和平主义以及系统规划保护自然资源与能源。他认为“节能”是每个人必须履行的责任，战争是“最坏的能源浪费”。有不少人认为，奥斯特瓦尔德应该获得诺贝尔和平奖。 由于兴趣转向，奥斯特瓦尔德于1906年夏天从莱比锡大学提前退休，此后作为“自由长矛骑士”和“实践的理想主义者”一直居住在莱比锡附近格罗斯伯登村他名之为“能量”的乡间宅第（后来成为奥斯特瓦尔德档案馆）。此时他在分子实验事实面前，坦承自己的错误，重归原子论，但这并不妨碍他对能量学和唯能论的孜孜不倦的追求。1910年后他致力于颜色学研究，创立与音阶对应的定量的和谐的奥斯特瓦尔德颜色理论和表色空间，使“颜色的世界从属于测量和数目的控制之下”。出版有《奥斯特瓦尔德色谱》（1920）等。奥斯特瓦尔德希望自己的颜色学研究能获得诺贝尔物理学奖，这种想法绝对是有道理的。
奥斯特瓦尔德是一名杰出的教师。正如他的英国学生唐南（唐南平衡的提出者）所说，“当你遇到困难时，他总有解决的办法；当你没有困难时，他总能给你新的思路”，范特霍夫也回忆“只要他了解或发现某种新东西，他就立即具有把它转达给其他人的欲望”，他善于把新思想普及到学术界或公众之中，吸引并造就了一大批才华横溢的学生，其中有现代化学理论的奠基人、美国最伟大的化学教育家路易斯，热力学第三定律的创始人、对电化学作出卓越贡献的德国科学家能斯特，发明贝克曼温度计、发现贝克曼重排反应的德国化学家贝克曼，等等。在1946年由130多位美国一流化学家参加的评选中，奥斯特瓦尔德的三位美国学生路易斯、诺伊斯、理查兹名列六大最有影响的化学教师之中[4]。此外，他的次子C·W·W奥斯特瓦尔德也是世界著名化学家、胶体化学的创始人之一。
奥斯特瓦尔德是一位真正的伯乐。他是第一个对阿伦尼乌斯的电离学说公开表示支持的学者，认为阿伦尼乌斯开创了“离子化学”新时代。他也是最先对美国数学物理学家吉布斯的热力学三部曲论文表达赞赏并翻译推介的学者，认为吉布斯“从内容到形式赋予物理化学整整一百年”。1850年第一个提出质量作用定律、开创化学动力学定量研究的德国物理学家威廉米也是在1888年才被奥斯特瓦尔德发现的[5]。可以说，吉布斯、阿伦尼乌斯、范特霍夫等人的工作都是经他之手才广为人知的。自然，这位伯乐也有眼光失准的时候。爱因斯坦在最困难的境地曾慕名两次去信求助于他，但都没有得到任何回信，爱因斯坦的父亲随后也私信替儿子求助，也还是没有回音[6]，留下一段历史的遗憾。
奥斯特瓦尔德具有强烈的社会责任感和使命感，一生思考关心人类社会的未来，渴望把自己的学识贡献给一切有益于人类的事业，服务于人类文明的进步。他热情奔放，宽宏大度，不慕虚荣。他和玻耳兹曼展开尖锐持久的论战，但仍一直保持朋友的关系，并在1900年成功说服莱比锡大学聘请当时因论战而处于困境的玻耳兹曼为教授，后来还由衷地称玻耳兹曼是在科学事业中“比我们都更敏锐更认真的人”。他毫无保留地支持青年学者的工作和发现，还谦虚地声言：“在科学史的一定时期，我的名字是和范特霍夫、阿伦尼乌斯连在一起的，但这并不等于在发现的意义上我们有同等的位置，范特霍夫是我们中间最杰出的，他无疑是我们的领袖”[7]。
奥斯特瓦尔德不愧是“高级万能博士”和“天才综合体”，他生命不息，思想不止，笔耕不缀，一生著书45部、论文500篇（一说著书77部、论文300多篇[5]）、评论5000篇，创编杂志6种。1927年出版了三卷本1200页的文化史巨著《生命线·自传》（他把头两卷题献给德国青年、第三卷题献给德国人民），弥留之际还写下了他的最后一部著作《歌德·先知》（1932）。
1932年4月4日一个星光闪烁的春夜，奥斯特瓦尔德在莱比锡去世，终年79岁。他的学生唐南这样评价：“在他的一生中，新思想没有一刻不在他的头脑里喷涌，他的流利的笔锋没有一刻不在把他洞见到的真理传播到光亮未及之处。他的一生是丰富的、充实的、成功的，他尽可能最大限度地使用了他的旺盛的能量。”
参考文献：
[1]李醒民.奥斯特瓦尔德：科学家、思想家、实践家[J]自然辩证法通讯，1988，10（3）：57-70
[2]闫蒙钢，慈洁琳.物理化学的奠基者——奥斯特瓦尔德[J]大学化学，2013，28（6）：71-74
[3]盛根玉.物理化学“三剑客”纵横谈[J]化学教学，2011，（8）：63-67
[4]张藜.莱比锡学派的特点及其对物理化学的贡献[J]自然科学史研究，1996，15（2）：151-160
[5]王智民，韩基新.第一门边缘学科物理化学的形成及学科特点[J]黑龙江大学自然科学学报，1992，9（3）：100-107
[6]杨建邺.物理学家的故事[M]武汉：武汉出版社，2006：24-26
[7]冯地衡.第一位诺贝尔化学奖获得者——范霍夫[J]. 成都师专学报，1989，（2）：58-61