詹姆斯·杜瓦
詹姆斯·杜瓦爵士（英語：James Dewar，1842年9月20日—1923年3月27日），蘇格蘭物理學家、化學家。他設計了杜瓦瓶，成功液化了氧氣、氫氣等多種氣體，為低溫物理的研究提供了條件。
| 詹姆斯·杜瓦爵士 Sir James Dewar | |
|---|---|
 皇家學會會員，詹姆斯杜瓦爵士 | |
| 出生 | 1842年9月20日 蘇格蘭法夫金卡丁 |
| 逝世 | 1923年3月27日（80歲） 英國倫敦 |
| 國籍 | 蘇格蘭 |
| 母校 | 愛丁堡大學 |
| 知名於 | 氣體液化 液氧 液氫 杜瓦瓶 杜瓦苯 線狀無煙火藥 |
| 獎項 | 拉姆福德獎章（1894） 馬泰烏奇獎章（1906） 戴維獎章（1909） 科普利獎章（1916） 富蘭克林獎章（1919） |
| 科學生涯 | |
| 研究領域 | 低溫物理 化學 |
| 機構 | 劍橋大學 |
| 博士導師 | 萊昂·波雷費 |
早年
編輯杜瓦出生於蘇格蘭法夫地區的金卡丁（Kincardine），這是位於福斯灣北岸的一座小鎮，在家裡是六兄弟中最年幼的一位，父母在他15歲時雙雙離世。他進入道勒學院（Dollar Academy)學習，後考入愛丁堡大學，在萊昂·波雷費指導下進行研究，畢業之後成為波雷費的助手，還曾到根特大學，在凱庫勒的指導下學習過。
科學研究
編輯1867年詹姆斯·杜瓦提出了幾種苯（化學式為C6H6）的結構設想，他認為最合理的結構就是凱庫勒之前提出的。之後科學家發現了苯的一種同分異構體，把它以杜瓦命名，稱作杜瓦苯，有趣的是，杜瓦苯的結構並不在杜瓦所提出的幾種結構中[1]。
1875年他成為劍橋大學教授，是劍橋大學彼得學院的一員[2]。他和喬治·道寧·利維因（George Downing Liveing）合作，通過光譜來分析物質的組成。期間與諾曼·洛克爾就太陽的組成發生了爭論[3]。1877年他成為英國皇家學會會員。
氣體液化
編輯
他主要的工作是在氣體液化和低溫物理的研究上。1878年他在皇家學會介紹了Louis Paul Cailletet和Raoul Pictet的工作，在英國第一次引進了cailletet的通過焦耳-湯姆遜實驗液化氣體的裝置。1880年左右他開始研究液氧，1884年他又在皇家學會介紹了Karol Olszewski和Zygmunt Florenty Wróblewski液化氧氣的工作。1885年通過改進工藝他可以集齊1瓶液氧。1891年他提出了可以生產工業級產量液氧的生產過程。
1890年代初期，他奉命組建了皇家學會戴維-法拉第實驗室，繼續自己液化氫氣的目標。1892年他發明了以他名字命名的真空絕熱容器杜瓦瓶用於低溫現象的研究，後被德國公司Thermos商業化為現在的保溫瓶。1899年他成功液化了氫氣，並可以獲得-260攝氏度的低溫，為後人研究低溫現象提供了條件。杜瓦曾嘗試繼續液化氦氣，但由於所需的氦氣量不夠，使得海克·卡末林·昂內斯首先完成對氦氣的液化。
1904年他與皮耶·居里一同研究鐳衰變成氦的過程，同年被授予爵士。他與別人共同研究金屬的電阻在零下200攝氏度到200攝氏度溫度範圍內的變化情況，預言接近絕對零度時，金屬的電阻會變為零。1905年他發現把椰子殼燒成的木炭冷卻到零下185度時，木炭非常容易吸收空氣，從而可以產生真空，這一技術在原子物理的實驗中非常有用。他還和阿貝爾一起發展了無煙火藥。第一次世界大戰期間，他發明的無煙火藥起到了很大作用，但是他的低溫學研究卻因為資金缺乏而終止，他開始轉向氣泡表面張力研究。1923年，他在倫敦離世，享年80歲。
榮譽與獲獎
編輯杜瓦曾多次獲得諾貝爾獎提名，卻未曾得獎。他曾獲得過英國皇家學會的Rumford獎章、戴維獎章和科普利獎章。1904年他被封為爵士，並獲得了法國科學院的拉瓦錫獎章，他是第一個獲此榮譽的英國人。
參考資料
編輯- ^ Baker and Rouvray, Journal of Chemical Education, 1978, vol. 55, p. 645
- ^ Dewar, James (DWR875J). A Cambridge Alumni Database. University of Cambridge.
- ^ 存档副本. [2011-10-03]. （原始內容存檔於2019-04-06）.
外部連結
編輯
- 《詹姆斯·杜瓦爵士 (1842-1923)》（英文）BBC, Broadcasting House, Portland Place, London. bbc.co.uk. 2004.
- Bellis, Mary, "Inventors Sir James Dewar Archive.is的存檔，存檔日期2012-12-06". about.com.