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你愛國但國家不愛你——哈柏的悲劇人生

你愛國但國家不愛你——哈柏的悲劇人生

你愛國但國家不愛你——哈柏的悲劇人生

《人口論》預言饑荒無可避免

英國學者馬爾薩斯 (Thomas Malthus) 於十八世紀末發表《人口論》,認為人口以幾何級數快速成長,但糧食的產量卻只能以等差級數增加,絕對趕不上全體人類所需。若不設法抑制出生率,未來饑荒勢不可免。馬爾薩斯並非危言聳聽,尤其進入十九世紀後,工業化帶動經濟繁榮,醫療衛生也大幅改善,人口增加的速度更是遠遠超乎農產品的增幅。

農業生產最主要的瓶頸就在於氮肥嚴重不足。氮是植物生長的重要營養元素之一,但植物無法直接吸收大氣中的氮氣,在自然環境下,必須由閃電或土壤中的微生物將氮氣分解,轉化為氨 (NH3,俗稱阿摩尼亞) 後,才能被植物吸收。要提高農作物產量就必須施肥,當時只能從含氮量很高的動物糞便或硝石中獲得天然氮肥,但天然氮肥數量有限,也就莫可奈何。 那麼全世界人口從《人口論》發表時約莫 10 億,至今已達 79 億,為什麼並未發生馬爾薩斯所預言的糧食危機?這就要歸功於德國化學家哈柏 (Fritz Haber),他發明了將氮氣轉化為氨的化學方法,可以直接製造人工氮肥,從此氮肥要多少有多少,徹底解決糧食不足的問題。

哈柏 (Fritz Haber) 攝於 1914 年

哈伯法打破人類宿命

哈柏於 1868 年 12 月 9 日出生於普魯士一個猶太家庭,兩年多後,普魯士結合其它德意志邦國成立德意志帝國,具有強烈愛國情操的哈柏自小在身分認同上,認為自己是德國人的程度遠遠大於是個猶太人,還受洗改信基督教。

哈柏的母親在生他時難產而亡,不知是否因為這樣,父親與他的關係一直相當緊繃。哈柏於 1891 年取得化學博士學位後,應父親要求回家繼承家業,參與化工廠的營運,但兩人衝突不斷,父親才死了這條心。第二年哈柏就重返校園做博士後研究,兩年後在大學擔任助理,踏上學術研究之路。

1908年,哈柏發明後來以他為名的「哈柏法」(Haber process),將氮氣跟氫氣以 1:3 的比例混合,施予高溫高壓(攝氏 400 度, 200 大氣壓),用鋨當催化劑,成功製造出氨氣。只不過鋨是非常稀有的金屬,無論是數量或價格的因素,仍然無法大量生產氮肥。

不過德國化學公司 BASF 仍看好哈柏法的潛力,向哈柏買下此一製程專利。之後工程師博世 (Carl Bosch) 帶領團隊,試了兩萬多種配方,終於在 1910 年找到一種由鐵、鋁、鈣混合而成的催化劑,可以用來取代鋨。鐵、鋁、鈣這三種元素都很容易取得,含量豐富又價格低廉,哈柏法終於得以工業化,用來大規模生產人工氮肥。

火藥與毒氣

哈柏因為挽救無數人命免於饑荒的巨大貢獻,於 1918 年獲頒諾貝爾化學獎。諷刺的是,哈柏法也造成無數傷亡。這是因為現代火藥的基本成分硝酸銨也可以用氨製成,因此當 1914 年第一次世界大戰爆發,BASF 所生產的氨並未用於製造氮肥,而是拿來製造火藥,供德軍在戰場上使用。

當然,科學家的發明會被如何運用,並非科學家所能掌控,本無需為此承擔道德責任,然而哈柏卻更進一步做出令人非議的行動。

具有狂熱愛國主義的哈柏向政府主動請纓,研發氯氣、光氣、芥子毒氣等致命毒氣,還於 1915 年 4 月親自到前線指導軍隊使用。化學武器果然在短短幾天就造成數萬名敵軍傷亡,哈柏隨即因此戰功被授予上尉官階,並於 5 月 2 日為他辦慶功宴。當天晚上,哈柏的妻子克拉拉(Clara Immerwahr)在家中後院用哈柏的配槍舉槍自盡。由於克拉本身也是化學博士,曾表態反對研發化學武器,不禁令人猜想她是否以此死諫?無論如何,哈伯並未因此改變想法,第二天他仍按既定行程前往東部戰線,用毒氣對付俄軍。

哈伯的妻子克拉拉 (Clara Immerwahr)

哈柏認為使用化學武器並沒有比較不人道,還曾義正嚴詞的說:「和平時期,科學家屬於全世界,但在戰爭期間,他只屬於他的國家。」基於這樣的愛國心,哈柏在德國戰敗後致力於從海水中提煉黃金,好為國家找到財源,償還鉅額的戰爭賠款。他努力了六年,才承認海水中的黃金含量遠遠低於原先預估,放棄這徒勞無功的研究。

納粹展開反猶太行動

納粹掌權後,於 1933 年明令禁止猶太人在大學與研究機構任職。時任威廉皇帝物理化學研究所所長的哈柏因一次大戰所做的巨大貢獻而得以留任,但他實在不願開除其他猶太同僚,乾脆主動請辭。面對日益高漲的反猶太聲浪,哈柏明白自己終究無立身之地,只能在八月帶著破碎的心,離開他一生熱愛、為之奉獻的德國。

哈柏輾轉停留巴黎、西班牙、英國等地,試圖找尋安身立命之處。英國的猶太裔化學家魏茲曼 (Chaim Weizmann,二次大戰後成為以色列第一任總統) 正要在巴勒斯坦創立一所研究機構,便安排他前往任職。結果哈柏在轉機途中就因心臟病發,於 1934 年 1 月猝死於瑞士的一間旅館,客死異鄉,結束極具爭議性的一生。

哈柏眼不見為淨也好,否則他若活得久一點,將看到更多令他心碎的事。他的親友與猶太同胞在集中營遭納粹以毒氣集體屠殺;他的兒子赫曼於 1946 年自殺身亡(克拉拉舉槍自盡那晚,正是 12 歲的赫曼先發現,親眼目睹母親在血泊中嚥氣)。另外,赫曼的長女克萊兒也是化學家,在芝加哥研究氯氣的解毒劑。1949年,蘇聯成功試爆原子彈,克萊兒被告知核彈研發成為優先項目,所以她的研究得暫時擱置。不久後,克萊兒即服氰化物自盡。

如果哈柏目睹這一切,會不會對科學家的角色有不同看法呢?

參考資料:

  1. Fritz Haber – Wikipedia
  2. Clara Immerwahr: A Life in the Shadow of Fritz Haber | SpringerLink
  3. 《為第三帝國服務》,菲利浦·鮑爾著,麥田出版
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