當時瑞典皇家科學會中有10名委員具有投票資格，其中有4人投給了門捷列夫，1人棄權(quán)，而其余5人則投給了另外一名候選人。
門捷列夫（圖源：wikipedia）
來源 | C3H3化學
學過化學的朋友們都知道，元素周期表對于化學這門學科的重要意義。應該說，沒有元素周期表就不會有現(xiàn)代化學的今天；沒有元素周期表，化學就不可能成為自然科學中的一門支柱學科；沒有元素周期表，化學仍然是前人經(jīng)驗的總結(jié)，缺少系統(tǒng)性和理論性。既然元素周期表對于化學有如此重要的作用，那么對于編制周期表做出過決定性貢獻的門捷列夫理應獲得化學界的最高榮譽，究竟是誰“奪走”了屬于門捷列夫的諾貝爾獎呢？
1906年，諾貝爾化學獎的評選工作已經(jīng)來到了最后的關鍵階段，有兩位化學家成為了最終的候選人。
其中一位便是因為編制了元素周期表而名震歐洲科學界的俄羅斯化學家門捷列夫。當時瑞典皇家科學會中有10名委員具有投票資格，其中有4人投給了門捷列夫，1人棄權(quán)，而其余5人則投給了另外一名候選人。
門捷列夫遺憾地與1906年諾貝爾化學獎失之交臂。更為令人遺憾的是，1907年門捷列夫就因病逝世了，不知道這與上一年憾失諾貝爾獎有沒有關系，他失掉了再次被評選的可能，這不能不說是諾貝爾獎歷史上一次重大遺憾。
究竟是誰擊敗了當時化學界的一代宗師——門捷列夫？他又有著什么更為驚人的貢獻？
莫瓦桑（圖源：nobelprize.org）
莫瓦桑也是一名多產(chǎn)的化學家，他的一生對科學的貢獻不計其數(shù)，他憑借著多項重大發(fā)現(xiàn)和發(fā)明而名震歐洲。
他用電解法制取了世界上最活潑且毒性很大的非金屬單質(zhì)——氟。單質(zhì)氟的制取過程充滿了艱辛，歷經(jīng)70余年，無數(shù)科學家為之付出了辛勤的血汗，有些科學家甚至為之獻出了生命，最終這座元素的高峰被莫瓦桑征服，但他也付出了慘痛的代價，他經(jīng)常在進行實驗的過程中因中毒而被迫中斷，身體剛恢復一點，又重新地投入到制取氟的工作中來。正是這種頑強而近乎于偏執(zhí)的精神，才使得他征服了整個自然界中“最不聽話”的元素，使得人們可以一窺單質(zhì)氟的真面目。他曾經(jīng)對友人說過，單質(zhì)氟至少奪走了他10年的生命；
他發(fā)明了“莫式電爐”，并熔煉了鎢、鈦、鉬、釩等高熔點金屬；
莫瓦桑最引以為自豪的“創(chuàng)舉”——用石墨制得了世界上第一顆人造金剛石。
今天我就和各位朋友們說一說莫瓦桑制取人造金剛石的過程，這里面的故事曲折離奇，讓人驚嘆不已。
首先向大家隆重介紹金剛石，又名鉆石，它因為晶瑩剔透、堅硬無比而被人們所喜愛、追捧。它是高貴、純潔、永恒的象征，常被用來作為愛情的信物。但是鉆石還有個同胞兄弟——石墨，大家可能就不是很熟悉了。雖然它們都是由碳元素組成的單質(zhì)，但是外觀上那就是一個天上一個地下。石墨灰不溜秋、黯淡無光，而鉆石光彩奪目、熠熠生輝。它們倆放在一起，你根本無法想到它們的組成元素竟然是一樣的。
左：鉆石（圖源：pixabay.com）；右：石墨（圖源：wikipedia）
1772年，被譽為“近代化學之父”的拉瓦錫對鉆石產(chǎn)生了興趣。他用盡自己畢生的積蓄買了一塊鉆石，對它進行研究。他把鉆石放置于高溫中加熱至火紅，發(fā)現(xiàn)鉆石燃燒了，化成了一縷青煙消失了，這讓他非常震驚和心痛，花了畢生積蓄的鉆石就這么沒了，能不心痛嗎？
后來，陸續(xù)有科學家們進行了相關研究，發(fā)現(xiàn)金剛石之所以在高溫下燃燒，就是因為它是由碳元素構(gòu)成的單質(zhì)，燃燒變成了二氧化碳氣體從而消失的?？茖W家們還證明了金剛石和石墨都屬于碳單質(zhì)，只是結(jié)構(gòu)不同。
1799年，法國化學家摩爾沃也是用盡了畢生的積蓄買了一塊鉆石，準備送給他的未婚妻。就在他準備將鉆石送給至愛之時，可能是無意中翻到了之前拉瓦錫的關于鉆石可以燃燒的文獻，讓他一下子產(chǎn)生了興趣。他想到，如果鉆石在空氣中加熱至高溫可以燃燒，那么把鉆石放在真空中加強熱會怎么樣呢？
這樣的問題在他的腦海里總是揮之不去，最后他決定用這塊花了他畢生積蓄的鉆石來進行實驗，一探究竟。經(jīng)過一番準備之后，實驗正式開始了。當反應足夠長時間之后，摩爾沃打開反應裝置，驚訝的發(fā)現(xiàn)金剛石并沒有消失，但是轉(zhuǎn)變成了石墨。這樣的結(jié)果真得讓摩爾沃哭笑不得，花了畢生積蓄的鉆石就這么被他變成了一文不值的石墨，這個試驗的成本還真是太高了?。〉钱斈栁謱⑦@樣的實驗結(jié)果對外界公布之后，整個歐洲都沸騰了。
既然金剛石在真空中加強熱可以轉(zhuǎn)變?yōu)槭?，那么就意味著石墨也應該可以在一定條件下轉(zhuǎn)變成金剛石??！用一文不值的石墨制取價值連城的金剛石，這將產(chǎn)生多大的利潤？真的是做夢都會笑醒??！
眾多科學家立刻投身到這場“點石成金”的游戲之中，莫瓦桑就是其中著名的一位。他首先設計了第一種實驗方案：由于莫瓦桑是氟方面的專家，他想先利用單質(zhì)氟與石墨反應，使之轉(zhuǎn)變?yōu)榉蓟?，然后再利用一定的方法除去氟，觀察這樣是否可以得到金剛石。很快這種實驗方案就被否定了，這種方法根本無法制得金剛石。莫瓦桑很快又設計了第二種實驗方案：他首先用自己發(fā)明的“莫式電爐”將鐵融化為鐵水，再將石墨投入熔融的鐵水之中。然后將摻有碳的鐵水倒入冷水之中，讓之急速冷卻。他想借助于鐵急速冷卻收縮時產(chǎn)生的巨大壓力，迫使碳原子有序排列成金剛石的晶體結(jié)構(gòu)，然后再用酸溶去鐵，就可以制得金剛石了。莫瓦桑對自己的這個方案非常有信心，他將這種方案稱之為“完美方案”。
于是，莫瓦桑就和助手開始了一次又一次、一次又一次的制取人造金剛石的實驗。他們不斷地失敗，然后不斷改變條件，再進行不斷地重做，莫瓦桑這種近乎于偏執(zhí)的性格支撐著他一遍又一遍的實驗?；侍觳回撚行娜耍?893年的一天，莫瓦桑與助手又一次的完成了他們早已重復多遍的實驗。此時的他們早已失去了剛開始進行實驗時的那種激動焦灼的心情，他們的內(nèi)心波瀾不驚，這次的實驗看上去和以往也沒有什么太大的不同?？删驮谒麄冃⌒囊硪淼那謇碇鴮嶒灹粝碌陌岛谏珰堅鼤r，眼尖的助手突然發(fā)出了怪叫，原來在這些暗黑色的物質(zhì)中有一個亮晶晶的東西在閃閃發(fā)光——一顆直徑0.7mm的鉆石，一顆真正意義上的人造鉆石。
莫瓦桑流下了激動的淚水，多少個日夜的苦苦思索和等待，在這一刻都變得非同尋常。他立刻將實驗成果匯報給了法國科學院。由于莫瓦桑是成名已久的著名科學家，法國科學院在沒有再次驗證的情況下直接向外界宣布這個令人振奮的消息——法國化學家莫瓦桑研制出了人造金剛石。歐洲沸騰了，各大科研機構(gòu)以及鉆石經(jīng)銷商紛紛擁向莫瓦桑的住所，想第一時間購得相關資料，但是莫瓦桑卻是秘而不宣。當時所有的人都相信在不久的將來莫瓦桑一定可以成為世界首富，因為他掌握了“點石成金”的秘密。令人意想不到的是，莫瓦桑對金錢并不感興趣，當他制成了人造金剛石之后，并沒有大量生產(chǎn)，而是立刻轉(zhuǎn)向了其他科學研究。
1906年，莫瓦桑憑借著自己在科學領域多項驚人的發(fā)現(xiàn)，成功擊敗門捷列夫，登上了科學之巔——獲得了諾貝爾化學獎。
（圖源：pixabay.com）
第二年也就是1907年，莫瓦桑和門捷列夫相繼離世。讓人沒想到的是，之后的故事更加精彩、耐人尋味。歐洲的很多科研機構(gòu)和鉆石經(jīng)銷商們在莫瓦桑生前沒辦法得到他們想要的秘密，在莫瓦桑死后就找到了他的遺孀，想購買莫瓦桑的研究手稿。最后某些商人高價購得了莫瓦桑關于人造金剛石的實驗記錄。他們?nèi)绔@至寶，立刻展開研究，進行實驗，希望在短時間內(nèi)制得大量金剛石，妄想一夜暴富。
但是讓人始料未及的是，無論這些人怎么進行實驗就是得不到他們想要的金剛石，實驗沒有一次成功，即使連一點點金剛石的影子都看不到。這些商人們憤怒了，他們感覺自己被欺騙了，肯定是莫瓦桑的遺孀沒有將真正的原稿賣給他們。于是，這些人紛紛找到莫瓦桑的遺孀討要說法，要求她公布莫瓦桑真正的實驗方案。但是莫瓦桑的遺孀也感到非常委屈，她明明就是把手稿原封不動的給了那些人，實驗沒有成功怎么能怪她呢？最后她被逼得實在沒有辦法了，只得去找以前和莫瓦桑一起進行實驗的助手，希望他能找到那些人實驗未成功的原因。
令所有人沒有想到的是，莫瓦桑的助手向他們講了一個驚天秘密。原來，由于莫瓦桑堅信自己設計的第二種制取金剛石的方案是“完美方案”，他就和助手開始了一次又一次的實驗，但毫無例外的都失敗了。助手就勸他放棄這個實驗，很可能方案在理論上就是錯誤的。但偏執(zhí)的莫瓦桑根本不理睬助手的建議，只是催促他繼續(xù)改變條件，繼續(xù)進行實驗。助手的耐心在這一遍又一遍的失敗中被消磨殆盡，他覺得這簡直就是浪費時間，而莫瓦桑看上去好像不達目的是不會罷手的。就在這痛苦的反復折磨之后，助手毅然決定拿出自己畢生的積蓄買了一顆很小的金剛石。
在1893年又一次失敗的實驗之后，趁莫瓦桑不注意，助手將他買的那顆小鉆石扔到了反應容器之中，然后就有了我們之前所提到的那些故事。真想大白了，原來莫瓦桑根本沒有制得人造金剛石，這一切都像是上天和他開的一個玩笑。
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