1838年4月16日,欧尼斯特·索尔维
比利时工业化学家欧内斯特·索尔维(Ernest Solvay,1838.4.16-1922.5.26)1860年到其叔父的煤气厂工作,研究煤气废液的用途,想从废液中提取碳酸铵但实验失败;1861年用氨溶液、二氧化碳与食盐混合制成碳酸钠(称为氨碱法),并于1861年4月15日获得氨碱法专利;用炼焦厂的粗氨水和石灰窑里产的磷酸气等原料进行实验,历经各种失败之后终于在1863年开始大量投入生产;产品质量纯净,被称为纯碱,1867年在巴黎世界博览会上获得铜奖,被正式命名为“索尔维制碱法”。
英国哈琴森公司与法国、德国、美国等组建公会,禁止非成员国问津索尔维制碱法,妨碍了它的推广,直到1920年代才真正取代了路德兰制碱法。索尔维制碱法也有不足比如氨损失过多、在合成氨工业还不发达的情况下成本较高、设备腐蚀严重等,后来被我国化学家侯德榜发明的侯氏制碱法取代。
索尔维在布鲁塞尔创办的一个学会,1911年通过邀请方式举办了第一届国际物理学会议,即第一次索尔维会议(Conseils Solvay)。在此次会议成功之后,研究会继续负责邀请世界著名的物理学家和化学家对前沿问题进行讨论的会议。索尔维会议致力于研究物理学和化学中突出的前沿问题,每三年举办一次。由于前几次索尔维会议适逢20世纪初物理学大发展时期,参加者又都是一流物理学家与化学家,使得索尔维会议在物理学发展史上占据了重要的地位。最著名的就是1929年第五次索尔维科学大会,汇集了爱因斯坦、玻尔、居里夫人、普朗克、洛伦兹等顶尖科学家,堪称凑齐最多精英的一次聚会。
1991年4月16日,侯学煜
植物生态学家、地植物学家侯学煜(1912.4.2—1991.4.16),安徽和县人,1937年毕业于南京中央大学(现南京大学)农业化学系,1945年留学美国宾夕法尼亚州立大学研究院,获硕士和博士学位;1950年回国任中国科学院植物分类研究所(后为植物研究所)研究员,创建植物生态研究室并任主任;1980年当选为中国科学院生物学部学部委员(院士),后被选为学部常委;1983年10月在北京召开的中国自然资源研究会(1993年2月更名为中国自然资源学会)成立大会上当选第一届理事长;1984年起兼任南京大学地理系(后为大地海洋科学系)教授。
侯学煜从事地植物学、植被制图、植物生态学等研究工作;是中国编制中国植被图的先驱,农业植被制图创世界先例;主张土壤性质明显受母岩性质的影响,研究中国的土壤指示植物、植被地理分布,主张山地垂直地带性服从水平地带性规律,为中国植被分区建立了理论基础;提出“大农业、大粮食”的观点,大力宣传保持自然生态平衡和保护环境。
侯学煜对生态系统和生态平衡有自己的独特看法,认为虽然森林、草原、农田、水域等应分别属于不同的生态系统类型,但是从区域观点出发,山、水、林、田、路、村是相互联系的,农、林、牧、副、渔构成了特殊的一个生态系统。这就是他提出“大农业”的理论基础,也是提倡生态农业的主要依据。他认为在自然生态系统中,世界上根本不存在静态平衡,生态系统从平衡到不平衡再到平衡,只有在保持生态平衡的基础上,才能达到最佳的经济效益、生态效益和社会效益。保持生态平衡就是人类应用生态学原理来维护、管理、调节和控制生态系统中的结构和功能。除无人区外,自然界中根本不存在不受人类活动影响的生态系统,只是受人工影响的轻重程度不同而已。
2008年4月16日,爱德华·洛伦兹
美国数学与气象学家爱德华·诺顿·洛伦兹(Edward Norton Lorenz,1917.5.23—2008.4.16)1943年获麻省理工学院理科硕士学位,1948年获理学博士学位,1955年利用有效位能概念讨论了大气环流维持的机理,1963年首次从确定的方程(后被称为洛伦兹方程)中计算模拟出非周期现象,从而提出用逐步延伸方法从事长期天气预报是不可能的观点,也被认为是研究非线性浑沌问题的第一篇论文;1967年出版的《大气环流的性质和理论》一书,精辟地阐述了大气环流研究工作的历史发展、现状和展望;还著有《动力学方程的最大简化》、《振荡力学》、《大气环流的低阶模式》、《用大的数值模式进行大气可预测性试验》等 。
洛伦兹对“确定性混沌”的发现,影响了基础科学的众多领域,在人类对于自然界的认识上,引发了自牛顿以来最大的变化。洛伦兹并没有将可预言性让位于纯粹的随机性,而是在天气模型中看到了比随机性更多的东西,即随机性后面的有序性。在之后的研究中,他用越来越多的注意力去寻找看似没有规律的复杂系统的规律。
科学家们对混沌理论评价很高,认为“混沌学是物理学发生的第三次革命”,与相对论、量子力学同被列为20世纪的最伟大发现之一。量子力学质疑微观世界的物理因果律,而混沌理论则紧接着否定了包括宏观世界拉普拉斯式的决定型因果律。这一理论已被广泛应用于各个领域,如商业周期研究、动物种群动力学、流体运动、行星运转轨道、半导体电流、医学预测(如癫痫发作)以及军事等。
1963年冬天,洛伦兹如往常一般在办公室操作气象电脑。平时只需要将温度、湿度、压力等气象数据输入,电脑就会依据三个内建的微分方程式,计算出下一刻可能的气象数据,因此模拟出气象变化图。洛伦兹想更进一步了解某段纪录的后续变化,把某时刻的气象数据重新输入电脑,让电脑计算出更多的后续结果。当时电脑处理数据资料的速度不快,在结果出来之前,足够喝杯咖啡并和友人闲聊一阵。一小时后的结果令他目瞪口呆。结果和原资讯两相比较,初期数据还差不多,越到后期,数据差异就越大了,就像是不同的两笔资讯。而问题并不出在电脑,问题是输入的数据差了0.000127,而这些微的差异却造成结果的天壤之别。所以长期的准确预测天气是不可能的。
令洛伦兹名满天下的论文“一只蝴蝶拍一下翅膀会不会在德克萨斯州引起龙卷风?“,论述了某系统如果初期条件差一点点,结果会很不稳定,这种现象被戏称做“蝴蝶效应”。就像我们投掷骰子两次,无论我们如何刻意去投掷,两次的物理现象和投出的点数也不一定是相同的。