1669年,德国汉堡的一个地下室里,身为炼金术师的亨尼格·布兰德正在做一场昂贵的炼金实验。
这次实验,可能是布兰德人生中最重要的、也是最后一次实验,因为此前他做炼金实验所需要的高额材料费用,已经掏空了他家中所有的钱财。
而为了做这最后一次实验,他甚至将自己妻子的全部身家也都用来购买做实验所需要的器械,而这其中甚至包括了主要材料,那就是5000升的尿液。
(中世纪炼金术)
尽管他的妻子和家人都把他当做疯子,但布兰德并不在乎,因为他坚信他这次的尿液实验一定能够实现自炼金术诞生以来所有炼金术师的梦想——炼制出金子。到那时候,此前一切的投入都不过是沧海一粟罢了。
就在布兰德正幻想着以后要发大财的美好生活时,实验也在悄无声息中停止了。
但布兰德幻想中的黄金并没有出现在实验台上,取而代之的是一团在黑暗中散发着蓝色冷光的神秘物质。
布兰德震惊了,作为一炼金术师,眼前这团神秘且会发光的物质他闻所未闻,那么,布兰德究竟发现了些什么呢?
(中世纪炼金术)
神秘的西方炼金术
炼金术是什么?这是一个难以回答的问题。因为炼金术从古至今一直存在,已经有大概2500年的历史,可以说是一直伴随着人类文明而存在的。
狭义地讲,炼金术就是通过各种操作和步骤,将铜铁等普通金属转变成金银等贵重金属的过程。
而在广义上,炼金术如同魔法一般,拥有改变世界的能力,其思想中囊括了古希腊哲学,现代基础化学思想,人类早期世界观等等。
也正因此,在封建愚昧的古代,炼金术曾受到了人们的追捧。尤其是在17世纪到19世纪这200年间,炼金术曾经在欧洲大陆风靡一时,炼金术师成为了欧洲大陆上的正规职业,4000多本有关炼金术的书籍被出版。
甚至是包括亚里士多德、牛顿在内的无数科学家为此趋之如骛,
将炼金术看成一种专业的学术来看待。
(动漫中的炼金术法阵)
而前文所提到的布兰德原本是一名商人,有一个有钱的老婆和幸福的家庭。
但一次生意上的失败让布兰德受了巨大的打击,为了能够东山再起,布兰德自学了炼金术,从此成为一名炼金术师。
和绝大多数炼金术师一样,布兰德学习炼金术的本质追求就在于炼制出金子。但如今的我们都知道,炼金术并没有多少的科学依据,至今人类的科技都不足以实现点石成金。
因此,在布兰德长期的学习和实验中,他一直没有什么成果。反倒是炼金实验的器材和原料非常昂贵,每做一次炼金实验都要
耗费掉一大笔财富。
(神秘的中世纪炼金术)
虽然他有一个有钱的老婆,但长期的炼金实验依旧让布兰德的家庭变得一穷二白。在这样的情况下,布兰德如同一个赌徒一般愈发的将拯救自己,让自己发财的希望寄托在炼金术身上。
而布兰德就在这种接近癫狂的状态下,开始在炼金术中剑走偏锋。
在炼金术的理论中,人们认为人体是宇宙的缩影,宇宙中含有炼金术所需的物质,那么人体中也一定也含有各种可以为炼金术所用的元素。
当布兰德知道了这个说法后,一个之前从未有人做过的大胆设想出现在了布兰德的脑海中:
人体中含有元素,那么人体中的部位或是什么产物会与黄金有缘故呢?
(点石成金)
尿,尿液!人的尿液也是金黄色的,黄金也是金黄色的,那么人的尿液中会不会也存在黄金呢?
这个大胆的想法在一般的人们看来,必然会觉得他是个疯子,但布兰德并不在乎,他开始用实验验证自己的想法。
最初的时候,布兰德开始用自己和身边人的尿液作实验,但那稀少的尿液根本不足以让布兰德取得任何成果,布兰德又一次陷入了困境,去哪里寻找足够的尿液成为了布兰德做实验的第一要务。
布兰德正在汉堡的城墙边上闲逛,顺便思索去哪里获得大量的尿液继续进行试验。
正当他被这个问题困扰着的时候,布兰德突然看到了城墙边的德国军营。
他的脑子中突然想到是啊,军营中有着大量的男人,他们每天都会产生大量的尿液。
想到这里的布兰德快速地找到军营的长管,跟他沟通购买尿液的事情。虽然军官认为布兰德可能是个疯子,但谁会拒绝送上来的钱呢?军官答应了与布兰德的交易。
于是,布兰德从自己仅剩不多的钱财中拿出了一大部分购买了足足5000升的尿液供自己做实验。至此,布兰德所面临的尿液问题解决了,他终于可以继续进行自己的实验了.
那么,尿液中真的有黄金吗?布兰德的试验真的能够成功吗?
疯子的尿液试验
其实,布兰德的尿液试验并不是什么高大上的现代化学实验,而他做实验的方式也仅仅是将尿液装进玻璃瓶中,对尿液进行加热使里面的水分蒸发,从而实现提纯的目的。
而随着所有准备工作的完成,布兰德就在家中的地下室开始了他的实验。
(布兰德的炼金实验)
他先将一大桶尿液倒入一个巨大的玻璃容器中,并用火焰对玻璃瓶进行加热,来蒸发尿液中的水分,直至将尿液蒸发成一种难以描述的糊糊状,然后继续加热。
当那种糊糊彻底成为固体时,却并没有出现布兰德想象中的金子,反而是一种暗暗发光的固体,当他继续加热这些固体时,一缕白烟从固体中飘了出来,并且伴随着巨大的亮光。
布兰德十分好奇自己提炼出来的新东西,于是他用夹子夹了一下这个固体,
而随后这个固体竟然突然开始剧烈燃烧,放出耀眼的光芒。但奇怪的是,这个物体燃烧时却并不会发热。
(发光的白磷)
这个奇异的现象让布兰德大喜过望,因为他知道自己可能研究出了什么了不起的新物质,那是人们从来没见过的新物质,这或许能为他带来巨大的财富。
于是,他将这个物质命名为Icy Nocta Luca,译为寒冷的夜光。
正如前文所说,布兰德是个商人,Icy Nocta Luca的发现让布兰德以为自己获得了巨大的商机。
但不幸的是,在发现Icy Nocta Luca后,布兰德已经没有任何钱财再去支持他大量的制成Icy Nocta Luca了,不得以,他只能将这种神秘的物质展示在世人面前。
并且让当时的人们相信,布兰德是一名伟大炼金术师,自己创造了新的物质,并售卖自己制的Icy Nocta Luca的方法,以此来赚取钱财。
很快,布兰德的研究引起了当时欧洲贵族们的兴趣,于是他们花钱购买了布兰德制造Icy Nocta Luca的方法。
而在1677年,闻名一时的炼金术师兼化学家的罗伯特·波义耳在皇宫中目睹了这种可以燃烧并发出冷光的神秘物质。
作为一个炼金术师,这样神奇的东西迅速激发了罗伯特的好奇心,他决定对Icy Nocta Luca进行研究,并以此挖掘炼金术的秘密。
于是他在取得了一些Icy Nocta Luca后,便
对Icy Nocta Luca的性质与制成方法进行了研究。
(罗伯特-波义耳)
在研究过程中,罗伯特发现Icy Nocta Luca是一种可以在空气中自燃的物质,并且将这种物质在与硫混合后,只需要轻轻的摩擦就能够起火。
于是,他将这个东西命名为Phosphorus,翻译成中文也就是——磷。而他所发明的磷和硫所组成的混合物,则成为了人类至今仍在使用的火柴。
而当得知磷最初的提取方法是一位德国商人加热尿液所得来的时候,罗伯特也根据这种方法重现了布兰德当年发现磷的过程,并将这种方法命名为尿液提取磷法。
而后世的化学家们也给出了相应的化学式:(4NaPO3 + 2SiO2 + 10C → 2Na2SiO3 + 10CO + P4)。
其中4NaPO3和2SiO2这都是人体尿液中含有的成分,P4则是白磷,
这也解释为何布兰德仅仅靠加热尿液,便能得到磷的炼金术过程。
(化学用尿液)
三、磷的作用
当白磷被发现和研究后,现代化学也慢慢地在工业革命与现代科学的发展中取缔了原有的炼金术。
而经过现代化学的研究,被揭开神秘面纱的磷,开始在现代化学研究中发扬光大。
首先是在医学方面上,磷作为一种可以在人的尿液中被发现的物质,广泛且大量地存在于生命体中,尤其是在人的骨骼和牙齿中。
除此之外,生命体的心脏,肾脏乃至是生命体中的血液都含有磷这种物质,当生命体中的血液开始了新陈代谢时,磷也就跟随着肾脏被生命体从尿液中排出。
(新生儿佝偻病)
而磷也几乎可以说是参与了生物体所有的所有的生理活动。当一个婴儿在发育过程中缺少了磷和钙两种物质,那么这个孩子就将在成长过程中患上佝偻病或其他骨科疾病。
在更加重要的DNA遗传过程中,磷就显得更加重要,由磷组成的核苷酸便是组成DNA的重要成分。
因此,在磷的重要性被发现后,医学发展也取得了重大进步,人类发现了许多医学难题根源在哪。
除了医学外,在农业上磷也是十分重要的元素。
在农业种植所需的化肥中,我们常常听说一个词,氮磷钾。
氮磷钾是植物生长过程中所必须的几种微量元素。
(植物缺少氮磷钾的后果)
其中,磷作为第二重要的元素,会直接影响着农业作物的长势,抗旱抗旱抗倒伏抗病,以及作物的成熟期。
而在人们日常生活中,用农家肥种植植物,正是因为农家肥中富含磷元素。
也正是磷的发现才让化工行业发明了磷肥,从而得以让人类农业得到了快速发展。
除了医学与农业外,磷对人类日常生活影响最大的地方之一莫过于火柴的发明。
正如前文所说,罗伯特在研究磷的过程中,发现了磷与硫混合形成的固体可以很轻易被点燃的特性,并以此发明了基础的火柴。
但作为化学家和炼金术师的罗伯特在发明火柴时并没有将它当成一种获利的工具,
因为对他而言,科学远比挣钱重要。他只是将这个有趣的现象记录在自己的论文里,来验证磷的性质。
(磷的分子式)
因此,罗伯特所发明的火柴并没有被历史学家算作磷制火柴的正式诞生。
时间来到1827年,英国的化学家约翰华克在研究白磷时发现,白磷具有摩擦起火的特性,他凭借此研发了一种白磷火柴并且推广出去。
但白磷由于有着极高的毒性,所有白磷火柴在发明没多久就被各个国家禁止了。
17年后,德国的化学家施罗德发现了一种新的磷——红磷。
相比于白磷,红磷性质稳定且无毒。而红磷的诞生迅速地吸引了一家瑞典工厂的注意。
他们将红磷放在了火柴盒两侧,并将易燃物所做的火柴头附着在一根短小的木棍上,使用时只需要将木棍易燃的火柴头放在火柴盒的红磷上轻轻摩擦,红磷便会发出大量的热与火星并点燃火柴头,实现起火的目的。
(火柴)
时至今日,世界上仍然有着很多落后的国家在使用火柴这种廉洁简单的点火工具,可以说是真正地造福了人类。
四、是天使也是恶魔
俗话说,一切事物都有两面性,磷的发现固然为人们的生活带来了无数的便利,但这种极易燃烧的物质也注定为人类带来不幸,尤其是当它被运用在战争上时。
在军事上,磷被运用最广的用途便是炸药。在二战期间,德国汉堡作为轴心国的城市遭受了同盟国数千枚炸药的轰炸。
(汉堡大轰炸)
而这些炸药组成部分中都含有布兰德当年所发现的白磷。除常规炸药外,白磷弹是磷在军事上最广泛的用途之一。
由于白磷在燃烧时会放出大量的烟雾与极高的温度,仅仅在空气中就可以自燃,并且白磷燃烧的条件非常低,只需要一点点氧气和极低的温度便可以燃烧的十分剧烈,且难以扑灭。
这也就意味着,在战争中的士兵,只要触碰到了燃烧的白磷弹,白磷弹便会一只吸附在你的身体上持续燃烧。
在这期间,你无论是怎样的扑灭他甚至是跳入水里都可能无济于事,
它会在你的衣服和皮肉上持续的燃烧,从衣服烧到肉体,从肉体烧到骨髓,直至所有的白磷都被燃烧一空。
(白磷弹爆炸)
即使你没有触碰到白磷弹,白磷弹在爆炸后也会持续的放出大量的白色的烟雾,这些烟雾则是白磷在燃烧反应时的产物,五氧化二磷。
五氧化二磷具有极强的腐蚀性与毒性,一旦大量吸入人体就会使人急性肝坏死及昏迷,这在战场上将是致命的。
在历史上,最早发明白磷弹的是二战期间的美国人。那是的美国正深陷对日太平洋战争的泥潭中。
太平洋战争中,美国往往伤亡最大,最难打得战役都是诸如硫磺岛、冲绳岛之类的海岛战。
很多时候,日本作为守岛的一方常常采用挖掘地道与地下掩体的方式来抵御美军的登陆。
因此白磷弹在美国人手中应运而生,用来对抗藏在地道和共事的日本人,效果十分显著。
(硫磺岛战役)
而当白磷弹在全世界推广开来之后,二战几乎所有参战国的士兵都感受到了白磷弹这种惨无人道的炸药所带来的恐惧,于是各国在战争结束后纷纷对白磷弹产生抗议,要求将它列入禁用名单之内。
但这一提议由于遭受了其发明者美国的抗议,一直难以推进。1980年,联合国大会做出投票,将白磷弹在《联合国常规武器公约》内列为违禁武器,但美国态度不变拒绝了签署这一条约。
近些年来,在白磷弹被以色列军队和美军大量装备,在伊拉克战争和以色列与周边国家的冲突中,经常有白磷弹的身影出现,并且它们的使用对象是平民,孩子,妇女,老人等战争弱势群体。
不过,这一切都与磷无关,也与当年发现磷的布兰德无关,磷的出现确确实实的造福了人类,而将磷运用在战争中,却是部分人类无休止的欲望导致的。
: