Сванте Аррениус: шведский ученый, основоположник физической химии и первый лауреат Нобелевской премии из Швеции. Исследовал влияние CO2 на глобальное потепление.
Сравнивайте с английским: нажмите на абзац — оригинал откроется в окне. Кнопка EN под абзацем показывает его прямо в тексте.
Содержание
Введение
Шведский ученый (1859–1927)
Swedish scientist (1859–1927)
Сванте Август Аррениус (/ə/'/r//iː//n//i//ə//s//, /ə/'/r//eɪ//n//i//ə//s/ əREEneeəs, RAY; 19 февраля 1859 – 2 октября 1927) был шведским ученым. Изначально физик, но часто упоминаемый как химик, Аррениус был одним из основателей науки физической химии. Он получил Нобелевскую премию по химии в 1903 году, став первым шведским лауреатом Нобелевской премии. В 1905 году он стал директором Нобелевского института, где оставался до своей смерти. Аррениус первым применил принципы физической химии для оценки влияния увеличения концентрации углекислого газа в атмосфере на повышение температуры поверхности Земли. Его работа сыграла важную роль в становлении современной климатологии. В 1960-х годах Чарльз Дэвид Килинг точно измерил содержание углекислого газа в воздухе, показав его увеличение и подтвердив, согласно гипотезе о парниковом эффекте, его достаточность для вызывания значительного глобального потепления. Уравнение Аррениуса, кислота Аррениуса, основание Аррениуса, лунный кратер Аррениус, марсианский кратер Аррениус, гора Аррениусфьеллет и лаборатории Аррениуса в Стокгольмском университете были названы в его честь в знак признания его вклада в науку.
Svante August Arrhenius (/ə/'/r//iː//n//i//ə//s//, //ə/'/r//eɪ//n//i//ə//s/ əREEneeəs, RAY , ; 19 February 1859 – 2 October 1927) was a Swedish scientist. Originally a physicist, but often referred to as a chemist, Arrhenius was one of the founders of the science of physical chemistry. He received the Nobel Prize for Chemistry in 1903, becoming the first Swedish Nobel laureate. In 1905, he became the director of the Nobel Institute, where he remained until his death. Arrhenius was the first to use the principles of physical chemistry to estimate the extent to which increases in the atmospheric carbon dioxide are responsible for the Earth's increasing surface temperature. His work played an important role in the emergence of modern climate science. In the 1960s, Charles David Keeling reliably measured the level of carbon dioxide present in the air showing it was increasing and that, according to the greenhouse hypothesis, it was sufficient to cause significant global warming. The Arrhenius equation, Arrhenius acid, Arrhenius base, lunar crater Arrhenius, Martian crater Arrhenius, the mountain of Arrheniusfjellet, and the Arrhenius Labs at Stockholm University were so named to commemorate his contributions to science.
Ранние годы
Аррений родился 19 февраля 1859 года в Вике (также пишется Wik или Wijk), близ Уппсалы, в Королевстве Швеция, Соединенных Королевствах Швеции и Норвегии, сыном Сванте Густава и Каролины Тунберг Аррений, которые были лютеранами. Его отец работал геодезистом при Уппсальском университете и впоследствии стал занимать руководящую должность. В возрасте трех лет Аррений самостоятельно научился читать, не получая поддержки от родителей, а наблюдая за сложением чисел отцом в его бухгалтерских книгах, проявил себя как математический одаренный ребенок. В зрелом возрасте Аррений испытывал глубокую страсть к математическим концепциям, анализу данных и открытию взаимосвязей и закономерностей. В восемь лет он поступил в местную кафедральную школу, начав обучение с пятого класса, где отличился в физике и математике и окончил школу в 1876 году самым молодым и способным учеником.
Arrhenius was born on 19 February 1859 at Vik (also spelled Wik or Wijk), near Uppsala, Kingdom of Sweden, United Kingdoms of Sweden and Norway, the son of Svante Gustav and Carolina Thunberg Arrhenius, who were Lutheran. His father had been a land surveyor for Uppsala University, moving up to a supervisory position. At the age of three, Arrhenius taught himself to read without the encouragement of his parents and, by watching his father's addition of numbers in his account books, became an arithmetical prodigy. In later life, Arrhenius was profoundly passionate about mathematical concepts, data analysis and discovering their relationships and laws. At age eight, he entered the local cathedral school, starting in the fifth grade, distinguishing himself in physics and mathematics, and graduating as the youngest and most able student in 1876.
Ионная диссоциация
В Уппсальском университете он был недоволен главным преподавателем физики и единственным членом факультета, который мог бы руководить его работой по химии, Пером Теодором Клеве, поэтому в 1881 году он ушел учиться в Физический институт Шведской академии наук в Стокгольме под руководством физика Эрика Эдлунда. Его работа была сосредоточена на электропроводности электролитов. В 1884 году, основываясь на этих исследованиях, он представил в Уппсалу 150-страничную диссертацию об электролитической проводимости для получения докторской степени. Диссертация не произвела впечатления на профессоров, в том числе на Клеве, и ему была присвоена степень четвертого класса, однако после защиты она была переклассифицирована во второй класс. Впоследствии, дальнейшее развитие этой же работы принесло ему Нобелевскую премию по химии 1903 года. В своей диссертации 1884 года Аррениус выдвинул 56 тезисов, большинство из которых до сих пор принимаются в неизменном виде или с незначительными изменениями. Наиболее важной идеей диссертации было его объяснение того факта, что твердые кристаллические соли при растворении диссоциируют на парные заряженные частицы, за что он и получил Нобелевскую премию по химии в 1903 году. Аррениус объяснил это тем, что при образовании раствора соль распадается на заряженные частицы, которые Майкл Фарадей много лет назад назвал ионами. Фарадей считал, что ионы образуются в процессе электролиза, то есть для их образования необходим внешний источник постоянного тока. Аррениус предположил, что даже в отсутствие электрического тока водные растворы солей содержат ионы. Таким образом, он предположил, что химические реакции в растворе представляют собой реакции между ионами. Диссертация не впечатлила профессоров в Уппсале, но Аррениус отправил ее ряду ученых в Европе, которые развивали новую науку – физическую химию, таких как Рудольф Клаузиус, Вильгельм Оствальд и Якобс Хенрикус ван ’т Хофф. Они были гораздо более впечатлены, и Оствальд даже приехал в Уппсалу, чтобы убедить Аррениуса присоединиться к его исследовательской группе в Риге. Однако Аррениус отказался, поскольку предпочитал остаться в Швеции и Норвегии на некоторое время (его отец был очень болен и умер в 1885 году) и уже получил назначение в Уппсале. В 1901 году Аррениус был избран членом Шведской академии наук, несмотря на сильное сопротивление. В 1903 году он стал первым шведом, удостоенным Нобелевской премии по химии. В 1905 году, после основания Нобелевского института физических исследований в Стокгольме, он был назначен ректором института, на этой должности он оставался до выхода на пенсию в 1927 году. В 1911 году он получил первую премию имени Уилларда Гиббса.
At the University of Uppsala, he was dissatisfied with the chief instructor of physics and the only faculty member who could have supervised him in chemistry, Per Teodor Cleve, so he left to study at the Physical Institute of the Swedish Academy of Sciences in Stockholm under the physicist Erik Edlund in 1881. His work focused on the conductivities of electrolytes. In 1884, based on this work, he submitted a 150 page dissertation on electrolytic conductivity to Uppsala for the doctorate. It did not impress the professors, who included Cleve, and he received a fourth class degree, but upon his defense it was reclassified as third class. Later, extensions of this very work would earn him the 1903 Nobel Prize in Chemistry. Arrhenius put forth 56 theses in his 1884 dissertation, most of which would still be accepted today unchanged or with minor modifications. The most important idea in the dissertation was his explanation of the fact that solid crystalline salts disassociate into paired charged particles when dissolved, for which he would win the 1903 Nobel Prize in Chemistry. Arrhenius's explanation was that in forming a solution, the salt disassociates into charged particles that Michael Faraday had given the name ions many years earlier. Faraday's belief had been that ions were produced in the process of electrolysis, that is, an external direct current source of electricity was necessary to form ions. Arrhenius proposed that, even in the absence of an electric current, aqueous solutions of salts contained ions. He thus proposed that chemical reactions in solution were reactions between ions. The dissertation did not impress the professors at Uppsala, but Arrhenius sent it to a number of scientists in Europe who were developing the new science of physical chemistry, such as Rudolf Clausius, Wilhelm Ostwald, and Jacobus Henricus van 't Hoff. They were far more impressed, and Ostwald even came to Uppsala to persuade Arrhenius to join his research team in Riga. Arrhenius declined, however, as he preferred to stay in Sweden Norway for a while (his father was very ill and would die in 1885) and had received an appointment at Uppsala. In 1901 Arrhenius was elected to the Swedish Academy of Sciences, against strong opposition. In 1903 he became the first Swede to be awarded the Nobel Prize in Chemistry. In 1905, upon the founding of the Nobel Institute for Physical Research at Stockholm, he was appointed rector of the institute, the position where he remained until retirement in 1927. In 1911, he won the first Willard Gibbs Award.
Поздние годы
В конце концов, теории Аррениуса стали общепринятыми, и он обратился к другим научным областям. В 1902 году он начал исследовать физиологические проблемы с позиций химической теории. Он установил, что реакции в живых организмах и в лабораторных условиях подчиняются одним и тем же законам. В 1904 году он прочитал курс лекций в Калифорнийском университете, посвященный применению методов физической химии к изучению теории токсинов и антитоксинов, который был опубликован в 1907 году под названием «Иммунохимия». Он также обратил внимание на геологию (происхождение ледниковых периодов), астрономию, физическую космологию и астрофизику, объясняя образование Солнечной системы межзвездным столкновением. Он считал, что радиационное давление объясняет существование комет, солнечной короны, полярного сияния и зодиакального света. Он предполагал, что жизнь могла распространяться с планеты на планету посредством переноса спор – теория, известная сегодня как панспермия. Он выдвинул идею универсального языка, предложив модификацию английского языка. Он был членом правления Шведского общества расовой гигиены (основанного в 1909 году), которое в то время поддерживало менделизм, и в 1910 году внес вклад в изучение вопросов контрацепции. Однако информация и продажа контрацептивов были запрещены в Королевстве Швеция до 1938 года. Гордон Стейн писал, что Сванте Аррений был атеистом. В последние годы жизни он писал как учебники, так и научно-популярные книги, стремясь подчеркнуть необходимость дальнейших исследований по затронутым им темам. В сентябре 1927 года он заболел острым кишечным катаром и скончался 2 октября. Он был похоронен в Уппсале.
Eventually, Arrhenius's theories became generally accepted and he turned to other scientific topics. In 1902, he began to investigate physiological problems in terms of chemical theory. He determined that reactions in living organisms and in the test tube followed the same laws. In 1904, he delivered at the University of California a course of lectures, the object of which was to illustrate the application of the methods of physical chemistry to the study of the theory of toxins and antitoxins, and which were published in 1907 under the title Immunochemistry. He also turned his attention to geology (the origin of ice ages), astronomy, physical cosmology, and astrophysics, accounting for the birth of the Solar System by interstellar collision. He considered radiation pressure as accounting for comets, the solar corona, the aurora borealis, and zodiacal light. He thought life might have been carried from planet to planet by the transport of spores, the theory now known as panspermia. He thought of the idea of a universal language, proposing a modification of the English language. He was a board member for the Swedish Society for Racial Hygiene (founded 1909), which endorsed mendelism at the time, and contributed to the topic of contraceptives around 1910. However, until 1938 information and sale of contraceptives was prohibited in the Kingdom of Sweden. Gordon Stein wrote that Svante Arrhenius was an atheist. In his last years he wrote both textbooks and popular books, trying to emphasize the need for further work on the topics he discussed. In September 1927, he came down with an attack of acute intestinal catarrh and died on 2 October. He was buried in Uppsala.
Брак и семья
Он был женат дважды, сначала на своей бывшей ученице Софии Рудбек (1894–1896), с которой у него был один сын, Олоф Вильгельм Аррений, а затем на Марии Йоханссон (1905–1927), с которой у него было две дочери и сын. Аррений был дедушкой бактериолога Агнес Вольд, химика Сванте Вольд и океанобиогеохимика Густава Олофа Сванте Аррениуса.
He was married twice, first to his former pupil Sofia Rudbeck (1894–1896), with whom he had one son, Olof Vilhelm Arrhenius, and then to Maria Johansson (1905–1927), with whom he had two daughters and a son. Arrhenius was the grandfather of bacteriologist Agnes Wold, chemist Svante Wold, and ocean biogeochemist Gustaf Olof Svante Arrhenius.
Работы
1884, Recherches sur la conductibilité galvanique des électrolytes, докторская диссертация, Стокгольм, Королевское издательство, П. А. Норстедт и Сёнер, 155 страниц. 1896a, Ueber den Einfluss des Atmosphärischen Kohlensäurengehalts auf die Temperatur der Erdoberfläche, в трудах Королевской шведской академии наук, Стокгольм 1896, том 22, I N. 1, страницы 1–101. 1896b, О влиянии углекислоты в воздухе на температуру земли, Лондон, Эдинбург и Дублин, Философский журнал и журнал науки (пятая серия), апрель 1896, том 41, страницы 237–275. 1901a, Ueber die Wärmeabsorption durch Kohlensäure, Annalen der Physik, том 4, 1901, страницы 690–705. 1901b, О поглощении тепла углекислым газом и его влиянии на температуру земной поверхности, Реферат доклада Королевской академии наук, 58, 25–58. Аррениус, Сванте. Распространение жизни в мировом пространстве. Die Umschau, Франкфурт-на-Майне, 7, 1903, 481–486. 1906, Die vermutliche Ursache der Klimaschwankungen, Meddelanden från K. Vetenskapsakademiens Nobelinstitut, том 1, № 2, страницы 1–10. 1908, Das Werden der Welten (Мирообразование; эволюция Вселенной), Академическое издательство, Лейпциг, 208 страниц.
1884, Recherches sur la conductibilité galvanique des électrolytes, doctoral dissertation, Stockholm, Royal publishing house, P. A. Norstedt & Söner, 155 pages. 1896a, Ueber den Einfluss des Atmosphärischen Kohlensäurengehalts auf die Temperatur der Erdoberfläche, in the Proceedings of the Royal Swedish Academy of Science, Stockholm 1896, Volume 22, I N. 1, pages 1–101. 1896b, On the Influence of Carbonic Acid in the Air upon the Temperature of the Ground, London, Edinburgh, and Dublin Philosophical Magazine and Journal of Science (fifth series), April 1896. vol 41, pages 237–275. 1901a, Ueber die Wärmeabsorption durch Kohlensäure, Annalen der Physik, Vol 4, 1901, pages 690–705. 1901b, Über Die Wärmeabsorption Durch Kohlensäure Und Ihren Einfluss Auf Die Temperatur Der Erdoberfläche. Abstract of the proceedings of the Royal Academy of Science, 58, 25–58. Arrhenius, Svante. Die Verbreitung des Lebens im Weltenraum. Die Umschau, Frankfurt a. M., 7, 1903, 481–486. 1906, Die vermutliche Ursache der Klimaschwankungen, Meddelanden från K. Vetenskapsakademiens Nobelinstitut, Vol 1 No 2, pages 1–10
1908, Das Werden der Welten (Worlds in the making; the evolution of the universe), Academic Publishing House, Leipzig, 208 pages.