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1998-11-15第7版面所有文章内容

构筑化学世界的分子大师(下)

    在贝克兰退休的那一年,杜邦公司推出了尼龙,这是世界上第一种合成纤维
。它的发明者是华莱士·卡罗瑟斯“博士”。卡罗瑟斯是一位教师的儿子,他在
艾奥瓦上小学时就得了这样一个绰号。

    卡罗瑟斯与爱迪生和贝克兰不同,他在成年时专心致志于纯科学,对实际的
用途很不在意。但是他时常遇到好运气,他的天才使他成为本世纪最有影响的化
学家之一。

    杜邦公司在1927年决定为纯科学建造一座实验室,31岁的卡罗瑟斯被
任命为实验室主任。他当时是哈佛大学的一位冉冉升起的化学指导员。他同另外
8名年轻的化学工作者一起从事一项当时是惊人的任务──合成重聚合物。

    好运气在1930年的一天降临到“纯科学实验大楼”,当时他的一位助手
朱利安·希尔展示仍处于卡罗瑟斯设计中的一个分子时,无意中把一根加热的玻
璃棒伸到了这种聚合物的里面。希尔发现这种物质可以拉成细长的丝。这种细丝
一旦变硬,把它拉到几倍于它原来的长度时,变得很结实而且富有弹性。

    在这项试验透露之后,《纽约时报》在头版发表了题为《化学家制造出了合
成丝》的消息,欢呼这一成功。但是这是标题作者的夸张说法,当时科学还没有
发展到使蚕茧相形见绌的地步。这种新纤维一着水或者熨烫,就会溶化。

    卡罗瑟斯在深奥的假设的束缚下,连续用他的试管工作了36小时。一次又
一次的失败使他心灰意冷。他的一位同事在厕所中见到他拿着一小瓶氰化钾。他
说:“我一直带着它。”

    卡罗瑟斯对他的超级“丝”聚合物的缺陷感到失望,他把这种有巨大商业潜
力的项目搁置起来,而去研究环状化合物。

    在1934年,卡罗瑟斯的老板劝说他重操旧业,生产在195摄氏度下将
不溶化的强有力的、有弹性的纤维。他设计了一种新的方法来合成大分子。仅仅
几个月之后,他获得了他希望得到的结果。这种新的超级聚合物以牙刷毛的形式
出现在市场上,当时的广告宣传说, 它比从动物皮上采集下来的任何东西都要
好。当时给它起的一个神秘名字叫“埃克斯顿”。

    在1938年,杜邦公司公开宣布发明了“第一种人造有机纺织纤维,这种
纤维是用矿物王国的全新材料制成的”。这时才采用了“尼龙”这个名称。在1
939年的纽约世界博览会上,女模特展示了用这种新材料制成的长筒袜,并在
1940年推向市场,尼龙长筒袜大为畅销。

    在第二次世界大战期间,美国的大部分尼龙都用来做降落伞、蚊帐、炮衣、
鞋带等军用品。合成橡胶替代了无法从亚洲获得的天然橡胶。战后,奥纶和涤纶
这些合成纤维的出现迅速使布匹生意发生了革命性的变化。

    所有这些发明人都没有活着看到这种景象。卡罗瑟斯差不多是在尼龙研究取
得突破之后就感到心力交瘁了。不知是什么缘故,他感到精疲力竭,觉得遭受了
失败。杜邦公司的老板减轻了他的工作,敦促他出海游览。在1937年4月,
在他41岁过了两天之后,华莱士·卡罗瑟斯住进了费城的一家旅馆,拿出了一
小瓶氰化钾,掺上柠檬汁,做了他曾经说过有朝一日他会做的事情。(下)

    图片说明:时装设计师克里斯蒂·迪奥的一名模特儿正在展示彩色尼龙。摄
于1948年。
    卡罗瑟斯在实验室。

经济危机 动物遭殃

    【香港《亚洲华尔街日报》10月27日报道】印度尼西亚的经济危机已经
危及野生动物。饥饿和恐惧的人们正在猎杀动物,大象、猴子以及其它野生动物
濒临灭绝。

    现在,很多外国人到印尼购买或品尝野生动物。从棕榈树丛生的山冈到自然
保护区边缘的村庄,到处都有人收购野生动物。为了捕到珍稀动物,捕猎者往往
在密林中寻觅很多天。

    他们通常把捕到的小恒河猴卖掉,而打死母猴。一位印尼厨师说:“猴子的
价格已经上涨了两倍,但还不能满足需要。”

    印尼一位著名的动物保护主义者说:“无疑,很多动物将灭绝。这比损失金
钱更令人痛心,因为我们永远不能再拥有这些动物。”

    由于经济危机引起了生物危机,印尼独特的生态系统现在受到威胁。印尼是
除巴西之外动植物种类较多的国家,更重要的是印尼有大批特有的动物种类。在
印尼的515个哺乳动物种类和1519个鸟类中,分别有36%和28%是印
尼特有的。一些科学家说,对印尼生物多样性的威胁就是对全球生物多样性的威
胁。

    雅加达世界自然保护基金会的科学家杰瑟普说:“对印尼生态系统的破坏是
人类历史上绝无仅有的悲剧。从物种灭绝的角度来说,自恐龙灭绝以来,从未发
生过如此大规模的动物灭绝。”

过度捕捞严重威胁海洋鱼类

    【(因特网)美联社洛杉矶10月23日电】一个由美国科学家组成的专门
小组在最近发表的一份报告中警告说,各国必须采取紧急有力的措施,防止因过
度捕捞而导致全球鱼类资源急剧减少甚至濒临灭绝。

    该小组成员之一、俄勒冈州立大学海洋生态学家简·卢布琴科说:“渔业的
未来取决于能否从根本上改变我们对待渔业捕捞的态度、方法和政策。”

    这份题为《维持海洋渔业资源》的研究报告是以斯坦福大学生物学家哈罗德
·穆尼为首、由25名成员组成的专家委员会撰写的。

    报告指出,渔业捕捞量已经达到或超过世界海洋的承受力。

    该专家小组成员之一、伯克利加州大学的生物学家汤姆·鲍威尔说:“在未
来5年内,我们将在海岸上看到鱼群发生的巨大变化。

    如果现在不采取措施,到时会感到非常遗憾。”


    联邦渔业机构的研究发现,受到充分和过量捕捞的有商业价值的鱼类在美国
所占比例高达80%,而在全球所占比例则超过1/3。

    报告指出,规定捕捞权限或可以进行交易的限额是减少过度捕捞量的一种方
法。

    科学家们说,设置海上禁捕区──即法律规定不允许打捞或捕杀海洋物种
的区域──是保持鱼类种群健康繁殖的有效手段,但其有效程度尚未得到人们
的充分认识。

烟尘污染影响鸟类繁殖

    【路透社伦敦十一月四日电】最新出版的《新科学家》杂志刊登文章说,大
气污染正在使一些鸟类丧失性生活能力。
    芬兰学者研究了一种名叫大山雀的小鸟后发现,污染可以导致青虫的死亡,
这些青虫体内含有使其羽毛呈黄色的类胡萝卜素。
    鸟类漂亮的羽毛是其具有性吸引力的关键。
    芬兰特尔科大学的塔皮奥·埃娃对该刊记者说,污染程度较严重地区青虫的
数量较少。他说:“污染使大山雀的体重和颜色都发生了变化。”
    塔皮奥和他的同事们对芬兰西南部的哈尔亚瓦尔塔城内靠近一家铜冶炼厂的
五百个这种鸟居住的鸟窝进行了研究。他们发现,距离这家排放硫化物、铜、锌
、镍和铅等物质的冶炼厂越远的鸟窝,鸟的羽毛越密,体重也越重。

从流星雨中寻找地外生命

    【路透社华盛顿11月13日电】美国航天局说,从事地外生命研究的科学
家将通过下星期来自狮子座的流星雨寻找地外生命的线索。科学家们认为,带有
地外物质的流星雨将使他们有机会了解构成其他星系的物质。航天局将在流星雨
到达地球时派出两架载有专门设备的飞机收集流星雨的尘埃。航天局说,这样做
可能有助于人类了解到地外物质如何使地球形成了生命诞生所必需的各种条件。

从大气层吸取燃料的火箭发动机

    【(因特网)美国有线新闻电视公司11月11日报道】题:美国航天局研
制更轻更便宜的火箭

    美国航天局官员今天说,随着一种能从大气层吸取燃料的新型火箭发动机的
测试获得成功,人类像航空旅行一样到太空旅行的时代又近了一步。

    航天局官员说,航天局与航天界合作伙伴已完成了对这种能从空气中“吸取
”氧气的新型发动机历时两年的测试。

    马歇尔航天飞行中心官员乌韦·许特说:“能够呼吸空气的火箭发动机技术
具有为普通人开辟太空旅行的可能性。”许特说,这种技术已在地面测试中得到
了验证,但是需要在航天飞行中加以验证。

    这种能呼吸的火箭发动机可能使未来的太空旅行类似现今的航空旅行。它具
有以下特点:

    ●完全可重复使用;

    ●可在普通机场跑道起飞和降落;

    ●只需要数天时间的准备就可以再次飞行。

    航天局说,这种会呼吸的火箭发动机能在大约一半的飞行时间里从空气中吸
取氧气,不需要像普通火箭那样携带氧气,因此它的起飞重量大大减轻。减轻起
飞重量就可以大大降低费用。

    马歇尔航天飞行中心正在研制这种特殊的航天飞行技术,它能够降低航天运
输成本,并且有可能为旅客提供商业旅行服务。

    航天局说,研制这种火箭发动机是为了把航天发射费用从目前的每磅1万美
元降低到数百美元。
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