乔治 · 欧拉(George A. Olah)因在碳正离子和碳氢化合物领域长期的杰出工作而荣膺1994年诺贝尔化学奖。美国化学会chem. &-Eng. News杂志科学技术部助理主任编辑鲁迪 · 鲍姆(Rudy M. Baum)出席了在斯德哥尔摩举行的欧拉的诺贝尔演讲,最近,鲍姆就化学在现代社会中的地位等问题专门采访了欧拉教授。

欧拉教授是一个乐观的化学家。他认为:“化学对我们这个时代以及在将来的几代人的生活中会是十分重要的。化学不仅在生物科学和健康事业中对我'们从分子水平去了解和理解生命现象作出了许多贡献,而且化学就其本身而言也是一门核心科学。”欧拉教授也提到现实生活中人们对化学的种种误解,“有人认为是我们使大气变污秽,使我们有发出臭味的工厂等等,但是我们化学家却是能够创造出与我们生活紧密相关的必需物质的人。而且,我们必须继续去做这些事,用一种最大可能程度保护环境的方式去做他认为,今天的化学家不仅要满足社会高质量生活的需求,而且要承担对自然界生态环境的责任,使大自然与科学技术的发展协调共存。

欧拉教授还是个现实的化学家,他以亲身的经历阐述了他对基础研究与实际应用的看法。“我花了一生中大多数的时间去做基础研究,我发现这些研究都是富有挑战性的和非常有价值的。如果你总保持一种注意力去观察一些新的现象,有时就会发现可将门用于非常实际的用处上。我反对将基础研究和应用科学分割开来,这两者应该是互补的。”他愉快地提到了他在Dow化学公司的8年经历,他认为这8年中他是公司中一个多产的雇员,并始终感到实践的挑战也是一种智慧的挑战。“我感到有太多的人对基础研究的实际应用不够重视,就我而言,我总是乐于兼而做之。”

正是乐观,实际,以及与经济现实相协调的理想等个人特点使欧拉教授一直充满生气,尽管他年已67岁,但仍活跃在研究岗位,担任着美国南加州大学Donald P. & Katherine B. Loker碳氢化合物研究所所长。

在诺贝尔演讲中,欧拉回顾了碳正离子的研究历史和他的贡献。他指出碳氢化合物是现代社会技术工业必不可少的化合物,同时也是首要能源来源,“从塑料到药品,碳氢化合物是每一件人造物品实际上的粮仓。”他指出,“自然界给予了我们需要的东西,但是我们仍需要去推进和改良它。”欧拉是这样说的,也是这样去做的。早在1902年,人们曾推测碳正离子的存在。在20年代,30年代,化学家也曾猜测在很多化学反应中,碳正离子可能是短寿命的中间体。直到50年代,由当时在Dow化学公司工作的欧拉采用超强酸介质来稳定碳正离子,才使欧拉以及以后的其他人能用光谱技术对碳正离子进行认识。欧拉对于碳正离子以及碳正离子类似物种的研究一直持续至今。欧拉回忆起1962年那次在Brookhaven国立实验室举行的讨论会,虽然当时他仅为一名普通的年轻化学家,但他关于长寿命碳正离子的工作竟对当时化学界两大学派(Winstein和Brown)长期来的争论提供了决定性的证据。1972年他发表了关于碳正离子的里程碑式的工作。他正式用carbocation代表所有的碳正离子,包括三价碳正离子(carbeniumion)和五价碳正离子(carboniumion X在介绍欧拉获诺贝尔奖时,我国报刊多有将carbocation误译为碳化作用的意思)。在将基础理论研究转化为生产力方面,他和他在南加州大学的同事们创造的UOP's ALKAD流程就是杰出的例子。欧拉指出,人类即将面临的一大问题将是能源,石油的枯竭所带来的严重问题。按照欧拉的观点,长期的工作是对化学家的另一种挑战,例如对于甲烷的研究,“我们不单单是为了燃烧它,而且是以它为原料生产汽油中的较高级碳氢化合物。这不是马上就会实现,因为经济的制约。在一段较长的时间以后,比如一个世纪,人类将会有能力将大气中的二氧化碳和海水中获得的氢气转化为碳氢化合物以获得便宜的能源。”欧拉坚信“人类是世界上最富有创造力的动物”。

尽管欧拉的研究工作均具有潜在的应用价值,但他的主要工作还是集中在基础化学研究上,包括近年来他致力于被他定义为“Superelectrophile”的超级亲电体工作。在欧拉的眼里,基础化学研究有着无穷的色彩和魅力。他并不惊讶于将许多杰出青年科学家吸引到一起的“被广泛宣传的现代生物学和健康科学所创造的奇迹”。他说,“基础化学本身在今天似乎缺少一些诱惑力,但不是对我”。他再次以碳氢化合物的研究为例,“除非你发现新的化学,否则对那些像甲烷这样不起眼的简单分子几乎不能做什么。发现这样新的化学将是极度令人激动和相当实际的。”

“化学本身将永远是一门核心科学’’,这就是欧拉用一生的经历和认识对化学作出的评价。

(本稿承本刊编委、中科院院士戴立信教授推荐)