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因此,克莱夫教授的挖苦话丝毫也没有使他丧失信心。他在走廊中缓慢地踱
着,思考着下一个步骤。
后来,他迅速地走下楼梯,到医学院去找那位也在研究化学的生理学教
授汉马尔斯腾去了。
汉马尔斯腾怀着极大的兴趣听了阿伦尼乌斯的介绍。他发现,这种想法
非常独特,而且是对现象的合理解释,建议他继续研究。
阿伦尼乌斯决定对他的想法进行理论上的概括并准备发表。
关于实验和计算的叙述以及成果的总结都已经写好了。余下的仅是思考
并写出第二部分——最重要的部分:关于水溶液中物质形态的理论上的总
结。手稿的篇幅相当长,因此只好把它分为两篇论文。第一篇题名为《电解
质的电导率研究》,第二篇题名为《电解质的化学理论》。这两篇论文于1883
年6月6日经斯德哥尔摩科学院讨论后推荐发表。它们发表于1884年初出版
的第11期《皇家科学院论著》杂志。
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三、电离理论受到攻击及重视
阿伦尼乌斯渴望留在乌普萨拉工作。收到这两篇论文的校样后,他就把
它们做为学位论文向大学提交。学术委员会接受了这两篇论文,并指定在
1884年5月进行考试。阿伦尼乌斯获得委员会的赞许,口试也答得很好。
余下的是听取克莱夫教授和塔伦教授对学位论文质量的意见。
论文中的实验部分任何人也没有异议。塔伦教授是满意的。不过,关于
电解质在水溶液中电离的新观点他却迷惑不解。他拿着材料到自己的同行的
工作室中去。
“克莱夫,你对阿伦尼乌斯的理论有什么意见?”塔伦问道。他原就想
到会是否定的回答,果然克莱夫不同意阿伦尼乌斯的想法,主要是他不认为
原子和离子之间存在着差别。
“纯粹是空想,我不能想象,比如氯化钾怎么会在水中分解为离子。钾
在溶液中单独存在的问题可能有吗?任何一个小学生都知道钾遇到水就产生
强烈反应,同时形成氢氧化钾和氢气。可是氯呢?它的水溶液是淡绿色的,
又有剧毒,而氧化钾溶液则是无色的,完全无毒。”
“对于实验部分我也有意见。这样难以置信的稀释!5/1000……1/10000
克分子!这几乎纯粹是水了!在那样的浓度下错误也就大了。”
……答辩进行得很激烈。特别费力的是同克莱夫教授的辩论,当时,教
授不同意关于在分子、原子和离子之间存在着本质上差别的想法。而阿伦尼
乌斯却证明,在溶液中,特别是在氯化钾的溶液中,存在的不是钾原子和氯
分子,而是这两种元素的离子。钾离子不同于中性的原子,它带阳电荷,因
此,性质上与中性原子不相似。氯离子带阴电荷,不同于两个原子的中性的
氯分子,而完全具有另一种性质。
溶液中的离子形成不取决于电流的想法从前就有人谈过。阿伦尼乌斯看
过1857年发表的鲁道夫·克劳胥斯的论文。这位著名的科学家在文中谈到一
种假设,即在水溶液中,不用通入电流,一小部分电解质就分解为离子。阿
伦尼乌斯通过实验证明了这个假说的正确性。他甚至还计算出,在氯化氢的
溶液中,有92%的溶解了的分子处于活性形态,换句话说,它们分解为离子。
这些结果也为其他科学家的实验所证实。例如,威廉·奥斯特瓦尔德并不是
研究电离过程的,可是,他在研究盐酸的催化作用时却查明,它的总量中只
有98%对过程起加速作用。这一数值与阿伦尼乌斯计算出的数值很接近的。
在用硫酸进行试验时,也得到相似的结果。根据奥斯特瓦尔德的意见,由于
浓度的不同,起催化作用的硫酸是50%—90%,而阿伦尼乌斯查明的数值则
是47。6%—85%。
尽管阿伦尼乌斯搜集了大量的实验材料以及无可辩驳的证据,但是,由
于委员会支持克莱夫教授和塔伦教授的意见,对论文答辩还是只给三级“评
语”。要知道,当时评语分四个等级,四级等于2分,三级等于3分,二级
等于4分,一级等于5分。
阿伦尼乌斯在论文答辩之后并没有灰心,他坚信自己是正确的。次日,
他把自己的两篇论文分别寄给欧洲最著名的研究溶液的科学家——波恩的鲁
道夫·克劳胥斯、杜宾根的洛塔·迈尔、里加的威廉·奥斯特瓦尔德、阿姆
斯特丹的范霍夫——每人一份。在回信中,这四个人对这位青年科学家的实
验结果和结论都给予肯定的评价。威廉·奥斯特瓦尔德对阿伦尼乌斯的工作
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表现了特殊的兴趣。他不仅对阿伦尼乌斯的工作给以肯定的评价,而且还在
信中提出有关研究酸的催化作用的许多问题,并建议他讨论共同感兴趣的问
题。这封信是奥斯特瓦尔德和阿伦尼乌斯日后频繁通信的开端。1884年7月
末,奥斯特瓦尔德写信给阿伦尼乌斯,表示他想到乌普萨拉来和他会面,并
讨论他们所感兴趣的问题。
当这两位科学家结束第一次简短谈话后,阿伦尼乌斯提议出去散散步。
午后的阳光照得人暖洋洋地。奥斯特瓦尔德观赏着修剪齐整的草坪和群芳吐
艳的花坛的美丽景色。他决定明天带速写簿来画下素材,把这美丽景色再现
在画布上。
暑假期间,在乌普萨拉大学的学生很少,但是,这个同阿伦尼乌斯进行
那样热烈讨论的、精神充沛的高个子却很引人注意。学位论文被可耻地否定
后,阿伦尼乌斯成为普遍注意的中心人物。大学生们兴奋地谈论着这次“最
高级”访问的原因。当大家知道斯德哥尔摩的奥托·彼得松的意见后,议论
变得更加激烈了。彼得松曾在一篇论文中这样评价阿伦尼乌斯:“阿伦尼乌
斯论文中的个别章节的学术价值之高,即使委员会给予最高分数也是不够
的”。
从见面时起,奥斯特瓦尔德和阿伦尼乌斯就都理解到他们的观点是吻合
的,科学兴趣也有许多共同点。阿伦尼乌斯的理论说明了酸的催化作用的原
因,而这是奥斯特瓦尔德所感兴趣的。在奥斯特瓦尔德的实验室中配制了许
多酸的溶液,现在,他们可以按照阿伦尼乌斯的方法进行实验了。在这个实
验室中,阿伦尼乌斯不必再用艾伦德的极简单的、不完善的仪器,而是包括
可以利用交流电防止电极的极化,有一点是明显的:阿伦尼乌斯需要赶快到
里加去。
次日,奥斯特瓦尔德和阿伦尼乌斯制定了今后共同工作的详细计划。奥
斯特瓦尔德向他介绍了大学里的同行。他对阿伦尼乌斯理论的看法,使克莱
夫教授很吃惊,但他仍然认为这个理论是荒谬的。
奥斯特瓦尔德的来访,阿伦尼乌斯得到彼得松教授的支持,以及广大社
会人士的意见,大学决定再次举行论文答辩。
答辩在1884年年终举行,进行得很顺利。阿伦尼乌斯在答辩之后,立即
被任命为物理化学副教授。但是,克莱夫教授继续固执己见,仍是阿伦尼乌
斯的激烈反对者。许多教师在克莱夫影响下,对阿伦尼乌斯的论文也持否定
态度。所有这些都刺激着敏感的斯万特。于是,他决定离开乌普萨拉,回到
斯德哥尔摩艾伦德教授那里去。
阿伦尼乌斯在那里继续研究电解液的导电性。但是,他的工作被他父亲
的突然去世所打断,他立即动身回乌普萨拉,在那里一直呆到秋天,因为需
要把有关遗产的一切事情办好,而这些事情比他设想的要复杂得多。现在,
阿伦尼乌斯拥有使他能完全献身于科学的资产了。
1885年秋天,他又回到了艾伦德教授的实验室继续工作。艾伦德教授对
待阿伦尼乌斯很热情,给以各种支持。这不仅是因为阿伦尼乌斯是一个快活
的、讨人喜欢的人,更重要的是由于艾伦德器重他的知识和敏锐的观察力以
及爱好钻研的精神。他运用自己的一切影响来帮助年轻的天才的学生取得不
少成就——年终时阿伦尼乌斯获得列特斯特德奖金。
现在他有可能到国�