53 I 碘 雨神
2024-10-02 07:45:16
作者: [英] 凱薩琳·哈卡普
有人說,需求是發明之母。戰爭常常是技術突飛猛進的必要條件。戰時,科學家和工程師們被召集起來,發揮所長,讓己方占據戰場優勢。眾多的專家開展交流與合作,促成了一個極其多產的科學環境。雖然他們的眼睛總是盯著獎項,但在這些狂熱的科學活動中,可能會誕生一些奇妙的副產品。
彼時歐洲陷入戰火,拜一個想要統治歐洲大陸的人所賜,提升火力的任務被擺在科學家們面前。法國化學家貝爾納·庫爾圖瓦響應了國家的號召,在有限的預算和資源下,他取得了一個不僅能讓士兵獲益,還能讓成千上萬的普通人受惠的成就。
1811年,拿破崙戰爭席捲了整個歐洲。英國海軍封鎖了法國,切斷了用於製造火藥的硝酸鉀的供應。因此,製造硝石的家庭手工業在法國興起。腐爛的糞便和內臟(提供硝酸根)與土壤和灰燼(提供鉀離子)混合,用於製取硝石(硝酸鉀)。庫爾圖瓦是位於巴黎郊區的硝石製造商。他決定尋找鉀的其他來源,於是選擇了海藻,因為它既便宜又豐富。庫爾圖瓦把海藻放在水中煮沸以提取氯化鉀。他實現了主要目標,但實驗還產生了一個額外的發現。
有一天,他在海藻提取物的殘留物中加入了硫酸,鍋里冒出了奇怪的紫色煙霧,庫爾圖瓦吃了一驚。化學家必備的好奇心讓他重複了實驗,這一次他捕捉到了紫色的煙霧,並將其濃縮成有金屬光澤的黑色晶體。在當時,紫色是一種極其難得的顏色,沒有人從某種類似金屬的東西中看到過紫色。這是一個驚人的發現,結果引發了一場小範圍的科學論戰,雖然這相比於主戰場來說只是一個插曲。
庫爾圖瓦確信自己發現了一種新元素,但他缺乏實驗條件去證實這一點。於是,他把樣品郵寄給其他化學家進行分析。1813年,查爾斯·伯納德·德索梅斯和尼古拉·克萊門特向法蘭西帝國學院提交了他們的調查結果。這種奇怪的物質也被法國人約瑟夫·蓋-呂薩克確認為一種新元素,他以希臘語iodes(意為「紫羅蘭」)將它命名為碘(Iodine)。
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與此同時,英國人漢弗萊·戴維也對碘的樣本進行了測試。戴維是一位頗受尊敬的化學家,即使在英法交戰期間,他也被允許訪問法國,他也證實了這是一種新的元素,並將他的報告發回了倫敦的皇家學會。英國人不知道蓋-呂薩克的工作,把發現這種元素的功勞歸於了戴維。關於是誰第一個發現碘的爭論一直持續到1913年,那時所有人終於承認了蓋-呂薩克和庫爾圖瓦的貢獻。接下來,人們幾乎花了同樣長的時間才認識到碘的好處。
1908年,安東尼奧·格羅斯奇在一次外科手術中使用了碘酊——一種碘的低濃度溶液。這證明碘具有快速殺菌能力。後來,在1912年的義大利-土耳其戰爭中,它被大規模地用於士兵傷口的消毒。
碘最初在軍事上主要用於防禦,保護部隊免受感染。但它的「進攻能力」在試驗的時候和這種元素一樣,極不尋常。碘化銀晶體已被用於人工降雨。降雨似乎並不危險,也沒什麼侵略性,但最初這一辦法是想把敵人淋個通透,讓他們的坦克和部隊陷入泥沼。英國人在1949年至1952年間進行了代號為「積雨雲行動」的測試。一個廣為流傳的說法:其中的一次行動導致了1952年8月15日林茅斯的毀滅性大洪水,儘管沒有足夠的證據可以證明這一點。
今天,碘繼續著它的「軍事行動」,但對手變成了營養不良和癌症。碘鹽被添加到食物中,以預防缺碘導致的出生缺陷和甲狀腺腫大,後者在英國被稱為「德比頸」,因為德比地區的土壤碘含量低,患者較多。另外,癌症患者還可以服用碘的放射性同位素,它們聚集在甲狀腺中,摧毀那裡的癌細胞。碘終於在戰爭與和平中找到了自己的位置。