第一节 化学人才的分类

科学研究通常被简单地划分为纯理论和应用研究。纯理论研究指的是关于科学的基础方面和引入新的知识，而应用研究（或者更经常所称的应用科学）则关心这种知识的实际应用①。在化学领域中作出这种简单的分类是比较容易的。同时从“纯粹化学”和“应用化学”这两个被化学工作者广泛接受的术语中也可看出人们对化学研究分类所持的观点。

化学与其它学科一样，也有基础与应用之分。它的许多成果，如新的化合物、新型性能和新反应的发现，不仅标志着人们对于自然的新认识，而且一经推广应用，又可以直接在生产和人们的生活中得到效益。这一特点，使化学与国民经济和社会生产的各个部门发生了广泛而密切的联系。也正是这一特点，使化学界不仅有分别从事基础研究和应用研究的学者，而且还有既进行基础研究又进行应用研究，或者既从事化学研究又开发新的化学工业领域、经营化工企业的学者。这样，我们可依据化学研究的分类将化学人才分为理论化学人才、应用化学人才和两栖化学人才。

一、理论化学人才

理论化学人才只关心化学的基础方面和引入新的化学知识，应用化学人才则关心化学知识的实际应用，两栖化学人才①善于把基础理论研究和应用研究结合起来，善于把科研成果迅速应用于工农业生产和人们的日常生活。

在化学发展史上，曾有一段时间，化学科学研究差不多是由一些专心不二的化学家作为一种嗜好而经营着。他们只关心化学理论本身的发展，醉心于纯粹的理论研究，这也就是我们所说的理论化学人才。正是这些人的卓越贡献才奠定了化学大厦的基础。在化学史上有许多这样的生动实例。德国著名有机化学家凯库勒②终生致力于发展有机化学结构理论，提出了碳成链及碳四价学说和苯环结构理论，奠定了有机分子结构理论的基础。他的苯学说曾给正在黑暗中摸索的芳香族研究指出了前进的方向，促进了煤焦油工业的迅猛发展，取得了巨大的社会经济效益。

正是由于这个原因，德国化学会于 1840 年 3 月 11 日在柏林市政厅举行

了化学史上盛况空前的大会，纪念凯库勒苯结构式首创 25 周年。在这个大会上，凯库勒致了答谢辞，并介绍了他的经历与有关回忆。在当时的演说中他叙述了关于科学与技术的相互关系，并揭示了他作为一个卓越的理论化学人才的真实的主观世界。他说：“关于我的许多研究工作，其中包括苯的理论， 有助于煤焦油染料工业的发展，这一点是不可否认的事实。但是可以断言， 我并不是为技术而进行研究，而是以科学研究为目的的。我对工业技术问题始终抱着极大的关心，但并未被它牵着走。正是在这种情况下，各位技术工作者赞赏我对工业技术的微薄贡献，使我欢欣倍增，感谢万分。”①

凯库勒的学生、首届诺贝尔化学奖获得者，荷兰著名物理化学家范特霍

① W.I.B.贝弗里奇：《发现的种子〈科学研究的艺术〉（续篇）》，科学出版社，1987 年版，第 103 页。

① 王玉生、任定成：《“两栖化学家”的独特作用》，华中师院学报（自然科学版），1984 年，第 3 期， 第 149—154 页。

② David Abbott：The BiographicalDictionaryOfScientists——Chemists，Peter Bedrick Books，New York， 75—74（1984）。

① 原光雄著：《近代化学的奠基者》，科学出版社，1989 年版，第 204—205 页。

夫（J.H.van’t Hoff）②也是终生致力于发展化学理论的典型范例。立体化学理论、化学动力学与热力学、溶液理论是他的三大贡献。其中任何一方面都标志着他是一位卓越的理论化学人才。

德国杰出的有机化学家、1905 年诺贝尔化学奖获得者拜耳（A·vou Baeyer）③则是另一类理论化学人才，他对于学说的确立并不关心，而是专心致志地开辟新的实验事实。拜耳是有机化学史上的伟大人物，近代合成有机化学的主要奠基人之一。尽管被人们誉为实验有机化学权威的拜耳对于学说的确立并不关心，但他在化学理论方面的贡献是很大的。如 1883 年对靛蓝类染料的精细结构作了系统的阐述；1885 年他提出了著名的碳环张力学说； 1883—1893 年间研究苯及其衍生物的还原产物，提出苯的“中心式”，并对萜烯类化合物进行了系统的研究。

在嘌呤类、糖类、多肽以及缩酚酸等四个方面的研究中作出卓越贡献的德国著名化学家、1902 年度诺贝尔化学奖获得者费歇尔（E.Fischer）④，也像他的老师拜耳一样，终生的科学研究对象都是离开当时工业技术需要的纯理论化学，他从未创立过一整套假说，而总是致力于事实的阐明。

二、应用化学人才

习惯上人们总以为纯理论研究比应用研究智力上更高贵，所以应当受到更大的尊重。虽然这种高贵思想大部分已渐渐消失，人们对应用研究的态度和看法正在改变，但对应用研究依然还有许多误解。产生误解的原因之一是英国科学促进学会主席邢歇伍德和其他人使用了“应用科学”一词。因为顾名思义，这个词从字面上解释恰恰可以认为是指科学知识的应用。正如工程师设计一座桥梁并不牵涉到任何新奇的特征，因此把它称之为科学实践或技术可能更恰当些。但通常使用的“应用科学”实际上是指应用研究，也就是应用科学研究方法以及科学知识来解决实际问题，即从社会需要与生产需要中确定研究课题。在研究的过程中主要目标是解决基础研究成果经应用研究而到生产应用这一过程，但同时又在应用研究中发现具有重大理论意义的基础研究课题。因此，在弄清了应用研究的确切定义之后，就能得出结论，应用研究与纯理论研究具有同样的重要性，本质上并无高低贵贱之分。在化学研究的领域里，这样的习惯势力同样或多或少地存在。尽管这样，化学史上仍不乏众多的应用化学人才的实例。诺贝尔基金的捐赠人、瑞典工业化学家、炸药大王诺贝尔（A.B.Nobel）①就是一个极好的从事应用化学研究的典范。诺贝尔终生奋斗的主要领域是研究并生产炸药，以解决当时生产、采矿、筑路等实际生产中的困难。他的一生既是研究烈性炸药的化学家，又是生产和经营方面的指挥者。诺贝尔在炸药、合成橡胶、人造革和硝化纤维方面取得许多重要成果，获得了 355 项专利权，并在二十多个国家开办了八十多个企业。这些企业大量应用和推广了他的研究成果，并为他的化学研究提供了经

② David Abbott：The Biographical Dictionary of Scientists——Chemists，Peter Bedrick Books，New York， 141—142（1984）。

③ Rolf Huisgen： Angew.Chem.Int.Ed.Engl.25，297—311（1986） 。

④ David Abbott：TheBiographicalDictionaryofScientists—— Chemists，PeterBedrlckBooks，New York，43— 44（1984）。

① David Abbott：The Biographical Dictionary of Scientists——Chemists，Peter Becridk Books，New York， 103—104（1984）。

济上的可靠保证。

诺贝尔化学奖获得者、芬兰生物化学家魏尔塔南（A·I·Virtanen）① 是从事应用化学研究并取得巨大成就的又一个典型事例。魏尔塔南博士出生于农民家庭，中学毕业后，进入赫尔辛基大学文科学习。他热爱文学并憧憬有一天能成为文学家。但是，每当寒冷的冬天来临时，他家的牧场总是覆盖着皑皑的白雪，凛烈的寒风使牲畜受到威胁。这时主持家务的姐姐，总要来信诉说：家畜在冬天吃不上富有营养价值的可口草料，影响成长和产乳量， 严重减少了家中的经济收入。魏尔塔南收到这种来信后总是很苦恼。经过长时间的考虑，他决心弃文专攻农业化学。魏尔塔南转入化学专业后，由于目的明确，学习勤奋，很快就获得了博士学位。1924 年魏尔塔南回到赫尔辛基大学任教，在他的倡导下，芬兰首都首次开设了专为农牧民而办的生物化学讲座。之后他又根据芬兰冬季漫长而又十分寒冷的气候条件，开始研究如何在冬季保持牲畜饲料新鲜这一具有实际意义的重要课题，经过一段时间的仔细研究以后，他发现平时贮藏的青饲料之所以会变质腐败，是由于青饲料在发酵过程中产生了乳酸、丁酸以及蛋白质的分解物等。只要阻止这种不利反应的发生，就可解决青饲料的保鲜问题。经过反复实验，他终于找到了一种保鲜方法，即所谓魏尔塔南法（AIV 方法）。魏尔塔南法有许多优点，可以使农民不必过多地依赖季节气候，可以利用再次生长的晚收获饲料。经过这种方法处理的饲料，不仅所含的热量充足，味道适宜，牲畜爱吃，而且维生素 A 和维生素 C 的含量也不减少，对牲畜没有任何副作用。

1929 年冬，魏尔塔南又研究出一种牲畜饲料的最佳配方。这种草秣的调配在味道以及营养成份的配合上，皆合乎科学要求。他的这一发明在全世界得到了广泛的使用。

在对豆科植物进行了深入的研究之后，魏尔塔南发现豆科植物有一种神奇的本领，能够在常温常压下将空气中的氮分子转化成氨。由氮分子转变成氨的反应，叫做固氮反应。固氮反应的发现开创了化学的新纪元。生物固氮和化学固氮成为两个极其重要的基础研究领域。

总之，魏尔塔南终生的研究课题大多来源于与畜牧业和农业有关的领域，研究的目的就是为了解决实际生活中的具体问题，创造巨大的社会效益， 在研究的过程中又发现了固氮反应这一有重大意义的理论研究领域。

三、两栖化学人才

在化学的历史上，无论是近代还是现代，除了理论化学人才和应用化学人才外，尚有众多的两栖化学人才。德国著名化学家李比希（J·von Liebig）

①既在有机化学的“原始森林”里开辟道路，也从化学角度研究农业，研究动

物的生理作用和营养问题。李比希出生在一个商人家庭，他的父亲是经营药物原料的商人，家中附设有一制造药物和涂料类的小实验室。李比希童年的大部分时间都在那里度过，所以他自幼便对化学产生了浓厚的兴趣。因为对普通学校的课程缺乏兴趣，他未能接受完整的小学和中学教育。他的主要精力用在学习实验操作和重复化学书上描述的实验上，同时他还自学了许多化学知识。童年坚实的实验能力训练和对化学的热爱，奠定了李比希在化学领域中作出巨大成就的基础。李比希前半生的研究主要是关于有机物元素分析

① 诺贝尔奖金获得者传（3），湖南科技出版社，1985 年版，第 152—155 页。

① Dictionarg of Scientific Biography，vol，Ⅷ，CharlesScrib-ner’s Sons ，229—350 。

和基本的有机化学理论研究，正是这些研究工作使他成为理论化学界的权威。1837 年他第一次去英国旅行，李比希亲眼目睹了产业革命给英国带来的巨大影响。他参观了许多化工厂，对规模宏大的工厂企业甚为惊佩，同时他发现那些生产工艺过程中并没有运用化学上的理论成果。此外，他还考察了英国的农业技术。对形势发展有敏锐洞察力的李比希，感到他所处的时代正是把化学理论应用于生产实践而确立化学这门科学社会地位的好时机。于是，他毅然放弃了化学基础理论研究世界权威的荣誉而转向研究应用化学， 开发化学工业的生产领域。他先后创办了化肥公司及“肉精”、婴儿代食品等等企业。那时南美洲和澳大利亚仅仅为了取皮和脂肪，每年就要屠宰大批的牛，而白白浪费大量牛肉。李比希把牛肉加工成较有营养的所谓“李比希肉精”，变废为宝，创造了不少财富。此外，他还不辞辛劳地撰写了《用化学方法研制肉汁》、《有关农业的理论与实践》等推广应用化学的著作。

催化作用是具有战略意义的现代化学研究方向之一，同时又是发展现代化学工业的关键。英国化学家齐格勒（K.Zieg-ler）和意大利化学家纳塔

（G.Natta）①正是在这个方向上选择课题进行研究的。他们既发现了新的催化反应，又发明了新的催化剂。他们的工作丰富了人们对于催化和有机反应方面的认识，同时也促进了现代石油化学工业和有机合成工业的发展。正因为如此，人们把齐格勒所走的基础理论研究和工业应用研究相结合的道路， 誉为“米海姆化学之路”①（米海姆为齐格勒工作的城市）。齐格勒和纳塔也是典型的两栖化学人才的实例。

关于科学研究还有其他的分类法，加之科学研究已变得更加复杂、精细， 分类的分界线也并不总是清楚的。因此，上述关于化学人才的分类只能是一个粗略、简单的划分。随着现代科学和技术的发展。各类化学人才之间的差别变得越来越小，以至于人们无法严格地区分，而这正是由无数化学人才经营的化学大厦日臻完善的象征和标志。

① David Abbott：The Biographical Dictionary of Scientists——Chemists，Peter Bedrick Books，New York， 100—101（1984）；151—152（1984）。

① 《化学通报》，1981 年版，第 1 期，第 55—56 页。