他因改造海航灯塔上的自动阀门而被称为“航海者的恩人”。

　　1912年10月27日，在诺贝尔奖颁奖现场，瑞典医学教授阿尔宾·达伦代替一个月前在实验中，因乙炔爆炸而双目失明的哥哥尼尔斯・古斯塔夫・达伦，默默上台领走了年度物理学奖。

　　诺贝尔物理学奖颁奖现场(来源：百度)

　　“我们要以诺贝尔和达伦先生为榜样，继续前进。他们为了科学不惜牺牲自己的身体，为人类文明做出了巨大的贡献。”瑞典皇家科学院院长索德巴姆宏亮的声音响彻全场，一时掌声雷动。

　　院长为何为何说出这番话？达伦又是什么来头？……要弄清这些答案，还得从当时西方的海航事业说起。

　　灯标难倒科学人

　　19世纪末20世纪初，西方国家发展迅速，海航事业日渐繁荣。在没有卫星定位的年代，船只很容易触礁，引发海难。为此，人们在易触礁的海域设置灯塔或浮标（简称“灯标”）。可是，灯标的光源是煤油燃烧产生的，灯光比较暗，还很难发出复杂的讯号，对船只导航作用有限。另外，这些灯标往往远离陆地，管理起来很不方便，浪费了很多煤油。

　　凡此种种，为了让海航更安全，西方不少科学工作者都在寻找比煤油更适合的燃料，改善光源强度；还有，让灯标只在夜间工作，节省燃料和人工成本。瑞典工程师古斯塔夫・达伦就是其中之一。

　　达伦生于瑞典的斯卡拉堡省，从小聪慧无比，自学考入著名的查默斯研究所。毕业后到瑞士苏黎世联邦理工学院深造，师从著名教授斯托多拉，研习机械自动化控制，打下坚实的机械制造基础。1897年回国，达伦在研究蒸汽涡轮机的同时，对灯标的改造产生了浓厚的兴趣。他决定沿着同行的足迹，先彻底解决灯标的燃料问题。

　　古斯塔夫・達倫的諾貝爾獎官方照片(来源：物理月刊网)

　　其时，西方科学工作者经过反复试验，想用乙炔来代替煤油作灯标的燃料。但乙炔存储罐安全性能差，稍稍操作不当或震动都会爆炸，用起来不方便，更不安全。

　　达伦以个人名义进行了多次实验，最终都因材料不足、场地不适等原因失败了。

　　三改灯标救众生

　　转眼到了1900年。从方便乙炔研究的角度出发，31岁的达伦与朋友创建了达-阿公司，研究阵地搬到了斯堪的纳维亚半岛。瑞典知名企业碳化钙和乙炔生产公司抛来橄榄枝，主动与达-阿公司合作，并聘请他为业务经理。有实体公司背书，又有大公司支持，达伦的研究进程很快。

　　经过日夜不停地实验，他于1901年研制出人生中第一项重大成果，名字叫“阿加”（agamassan），是一种带孔能吸收大量乙炔的物质，后来专利申请中称为“乙炔溶解罐”。他先把气体乙炔溶在丙酮里，再把丙酮压入10个大气压的钢筒里，然后再放满“阿加”。比一般储气罐容量大一百倍的“阿加”即使遇到强烈撞击也不会爆炸，这样就解决了运输问题。“阿加”用于灯标中，不但发光非常强，而且能发出复杂的讯号。第一个海航难题终于解决了。

　　达伦的灯塔系统(图片来自 The Rotarian，扶轮社员)

　　“要让灯标只在夜间工作，白天不发光，这得用到自动化控制理论。”着手第二个海航难题时，达伦想起几年前在瑞士向斯托多拉教授学习的情景。当时教授还预言，自动化控制将是未来科学发展的方向，航运上的自动化控制只是其中小小一环。达伦决定翻出当年听课笔记，利用自己的职务优势抓紧试验。

　　此时，碳化钙和乙炔生产公司已与瑞典达-阿公司合并，更名为“AGA”，主要生产“阿加”，达伦升任总工程师。1904年，针对乙炔燃烧只需持续1/10秒即能让远处看清的原理，他设计出一种可使乙炔在瞬间点燃发光并迅速自动关闭的频闪开关。每升乙炔气体可产生数千次强光，而之前一升煤油只能产生五十次闪光。燃料的节省高下立判。

　　为了实现乙炔燃烧的全自动化管理，达伦根据物理学热胀冷缩的原理又发明了太阳能阀门。日出时，装置里的黑色金属片吸收阳光，膨胀后由装置关闭气阀；日落时，黑色金属片收缩，弹簧装置自动打开气阀，点燃乙炔。。

　　瑞典的灯塔1980年一直沿用电气化系统。（来源：物理双月刊网）

　　频闪开关和太阳能阀门，构成了航运史上新型的灯标系统。此系统节省了巨额的费用。同时，也让欧洲各国的海运变得安全起来。1911年，巴拿马运河管理局开始使用此灯标系统；次年，新灯标系统被安装于瑞典的大部分沿海区域；1913年开始，西方许多国家用新灯标系统来保驾护航……

　　诺奖评选是非情

　　1912年9月，达伦升为AGA公司总裁，但他并没停止科学研究的步伐。可惜的是，在一次加热乙炔罐的实验中，发生了爆炸导致双目失明。次月，获得了诺贝尔物理学奖并被授予“航海者的恩人”的荣誉称号。此后，达伦在管理AGA公司的同时，被选为瑞典工程科学院和皇家科学院的院士，直到1937年12月去世。

　　雙目失明的達倫與妻子艾瑪，攝於1937年(来源：物理月刊网)

　　其实，达伦获得诺贝尔物理学奖，是诺贝尔奖历史上的一件有争议的公案。当时他只是瑞典一位名不见经传的工程师，而他的发明，较同时代的许多研究成果来讲不值一提。他的获奖，不但出于感情的需要（因研究而失明），还与诺贝尔物理学奖的提名及评选机制有关。

　　按规定，诺贝尔物理学奖由专业评委会或瑞典皇家科学院提名，其中前者是主体，组织评选及最后决定是皇家科学院。诺贝尔奖设立早期，瑞典皇家科学院与专业评委会一直存在芥蒂，双方对提名人选都暗地里互相抵制。1912年，专业评委会提出17位物理奖获得者名单，大多都名满天下。皇家科学院只提名一人——达伦。为了铁腕强调自己的主持地位，皇家科学院发力动员，在会议上以37票对28票的优势让达伦通过提名人选。院长索德巴姆也知道此举有些过分，所以决定颁奖会取消领奖者演讲，也不按惯例印发人物及成果宣传手册。这才有前文阿尔宾·达伦默默领奖的一幕。

　　诺贝尔物理学奖专业评委会对瑞典皇家科学院的行为表示抗议，很多会员公开撰文抨击此事。为了平息众怒，瑞典皇家科学院决定从专业评委会提名的17位物理奖获得者中选一人授予1913年度物理学奖。经过讨论，最后订为卡末林－昂内斯，因为他在氦气液化上做出重要贡献。卡末林－何许人也？氦气液化有什么重要用途？……欲知后事如何，且听下集分解。

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