ฟริตซ์ ฮาเบอร์ (Fritz Haber)

ฟริตซ์ ฮาเบอร์ (Fritz Haber)

ประวัติ

วันที่เกิด : 9 ตุลาคม 1868 วรอตสวัฟ เยอรมนี

วันที่เสียชีวิต : 29 มกราคม ค.ศ. 1934 (65 ปี)  บาเซล สวิตเซอร์แลนด์

 เชื้อชาติ : เยอรมัน

สาขา : เคมีเชิงฟิสิกส์

สถาบันที่ทำงาน : Swiss Federal Institute of Technology University of Karlsruhe.

สถาบันการศึกษาที่เรียน : University of Heidelberg,Humboldt University of Berlin 

Technical University of Berlin

อาจารย์ที่ปรึกษาในระดับปริญญาเอก : โรเบิร์ต บันเซน

งานที่เป็นที่รู้จัก : ปุ๋ย ระเบิด กระบวนการฮาเบอร์ปฏิกิริยาฮาเบอร์-ไวสส์ อาวุธเคมี

รางวัลที่ได้รับ : รางวัลโนเบลสาขาเคมี (1918)

    Fritz Haber เกิดเมื่อวันที่ 19 ธันวาคม พ.ศ. 1868 ที่เมือง Breslau ในเยอรมนี (ปัจจุบันคือเมือง Wroclaw ในโปแลนด์)

   บิดามี อาชีพเป็น พ่อค้า บรรพบุรุษของครอบครัวนี้ มีเชื้อชาติยิว แต่ไม่เคร่งศาสนายิวมาก ในวัยเด็ก Haber ไม่ส่อแววฉลาด แต่สนใจวิทยาศาสตร์ หลังจากจบการศึกษาขั้นต้นที่โรงเรียนในเมือง Breslau Haber ได้เข้าเรียนเคมีที่มหาวิทยาลัย Heidelberg และได้ประกาศเลิกนับถือศาสนายิว เพื่อเปลี่ยนไปนับถือคริสต์ศาสนาแทน ทั้งนี้เพราะ Haber คิดว่า การนับถือศาสนายิว เป็นอุปสรรคต่อความก้าวหน้าในการทำงาน ไม่ว่าจะเป็นด้านการทหาร การเมือง หรืออุตสาหกรรม

      Haber สำเร็จการศึกษาเมื่ออายุ 26 ปี แล้วได้ไปเรียนต่อวิชาเคมีอินทรีย์ที่มหาวิทยาลัย Berlin ขณะเรียนที่นั่น Haber ได้รับแรงดลใจจาก Wilhelm Ostwald จึงหันมาสนใจวิชาเคมีฟิสิกัลแทนเคมีอินทรีย์ แล้วไปเรียนต่อที่ Karlruhe Polytechnic จนอายุ 38 ปี ก็ได้รับแต่งตั้งให้ดำรงตำแหน่งศาสตราจารย์เคมี เพราะมีผลงานที่โดดเด่น มากมาย เช่นคิดทฤษฎี electrochemical reduction และ electrochemistry of self oxidation งานวิจัยเหล่านี้ทำให้กลุ่มวิจัยของ Haber ที่ Karlruhe เป็นศูนย์กลางการวิจัยเคมีฟิสิกัลของโลก  

       ในปี 1909 Haber วัย 41 ปี ประสบความสำเร็จในการแยกไนโตรเจนจากอากาศมาใช้ผลิตแอมโมเนียในปริมาณมากอีกทั้งมีราคาถูก ความสำคัญของการค้นพบนี้ คือช่วยให้นักอุตสาหกรรมสามารถนำไนโตรเจนที่ได้ไปทำปุ๋ย ซึ่งมีผลทำให้เกษตรกรสามารถเพิ่มผลผลิตผลทางการเกษตรได้มากจนเพียงพอสำหรับจำนวนพลโลกที่เพิ่มตลอดเวลา ความยิ่งใหญ่ของการค้นพบนี้ ทำให้ Haber ได้รับรางวัลโนเบลสาขาเคมีประจำปี 1918      
       แต่ก่อนที่ Haber จะได้รับการยกย่องสรรเสริญ สงครามโลกครั้งที่ 1 ก็เกิด Haber ซึ่งเป็นคนรักชาติยิ่งชีพ ได้คิดรับใช้ชาติในสงคราม โดยใช้แก๊สพิษฆ่าทหารสัมพันธมิตรด้วยความคาดหวังว่า ทหารฝ่ายสัมพันธมิตรถูกฆ่าเป็นจำนวนมาก สงครามจะยุติทันที ดังนั้นเมื่อถึงวันที่ 22 เมษายน ค.ศ. 1915 Haber จึงเดินทางไปที่เมือง Ypes .เบลเยียม เพื่อเฝ้าดูการเปิดถังแก๊ส chlorine 6,000  ถัง ให้แก๊สพิษสีเขียวอ่อนลอยกระจายไปในสนามรบ การสำรวจความเสียหายหลังการเปิดถังแก๊สพิษแสดงให้รู้ว่า มีคนเสียชีวิต 5,000 คน และบาดเจ็บ 10,000 คน Haber รู้สึกผิดหวังที่จำนวนคนตายค่อนข้างน้อย และได้พบในภายหลังว่าแม่ทัพเยอรมันรู้สึกบาป จึงไม่ปล่อยแก๊สหมดทุกถัง จะอย่างไรก็ตามสงครามเคมีครั้งนั้นได้ช่วยให้กองทหารเยอรมัน สามารถรุกคืบหน้าได้ระยะทางเพียง 2 กิโลเมตร       
       การใช้ความรู้เคมีฆ่าคนนี้ คือด้านมืดที่ร้ายแรงของ Haber ซึ่งทำให้วงการวิชาการพากันประท้วง และวิพากษ์ วิจารณ์ การมอบรางวัลโนเบลสาขาเคมีให้แก่ Haber เพราะคิดว่า รางวัลอันทรงเกียรตินี้ไม่เหมาะสำหรับอาชญากรสงคราม   

       หลังสงครามโลกครั้งที่ 1 ประเทศเยอรมนีประสบภาวะตกต่ำทางเศรษฐกิจ Haber ซึ่งขณะนั้นดำรงตำแหน่งผู้อำนวยการของสถาบัน Kaiser Wilhelm Institute of Physical Chemistry ได้คิดจะช่วยหาเงินเข้าประเทศ โดยการสกัดทองคำจากน้ำทะเล ทั้งนี้เพราะได้ทราบข่าวจากนักเคมีสวีเดนชื่อ Svante Arrhenius ว่า ในน้ำทะเล 1 ตันมีทองคำ 6 มิลลิกรัม แต่เมื่อ Haber ทำการทดลองบ้าง เขาพบว่าจริง ๆ แล้ว น้ำทะเลปริมาณดังกล่าวมีทองคำเพียง 0.01 มิลลิกรัมเท่านั้นเอง โครงการสกัดทองคำจึงต้องล้มเลิกไป

      เมื่อใกล้เกิดสงครามโลกครั้งที่ 2 ประเทศเยอรมนีได้ตกอยู่ภายใต้การนำของ Hitler และกองทัพนาซีได้ต่อต้านยิวทุกรูปแบบ ผู้มีเชื้อชาติยิวจึงถูกกีดกันบทบาทในการทำงานและถูกบังคับให้ไล่พนักงานวิทยาศาสตร์เชื้อชาติยิวทุกคนออกจากสถาบัน Kaiser Wilhelm Institute แต่ Haberปฏิเสธที่กระทำตาม Hitler จึงสั่งปลด Haber ออกจากตำแหน่งผู้อำนวยการทันทีโดยไม่ฟังเสียงทัดทานของ Max Planck (ผู้พบทฤษฎี Quantum และเป็นผู้พิชิตรางวัลโนเบลสาขาฟิสิกส์ ปี 1918) พร้อมกับตะโกนลั่นว่า “A Jew is a Jew” เมื่อถูกไล่ออก Haber ได้คิดจะอพยพหนีไปอิสราเอล แต่หลบไปพำนักในสวิตเซอร์แลนด์แทน การมีชนักบาปติดตัวทำให้ไม่เป็นที่ต้อนรับ 

ไม่ว่าจะเป็นทางฝ่ายสัมพันธมิตรหรือฝ่ายเยอรมัน Haber ตกอยู่ในภาวะลำบากมาก ความยากจน และการตกงาน ทำให้รู้สึกหมดหวัง เศร้าซึม จนได้เสียชีวิตอย่างโดดเดี่ยวในโรงแรมแห่งหนึ่งในเมือง Basel ประเทศสวิตเซอร์แลนด์ เมื่อวันที่ 29 มกราคม ค.ศ. 1934 ขณะอายุ 66 ปี เรื่องเศร้าที่ตามมาคือ ในสงครามโลกครั้งที่ 2 ทหารนาซีได้ใช้ยาฆ่าแมลงชื่อ Zyklon B ที่ Haber ผลิตรมฆ่าสมาชิกในครอบครัวของ Haber เองในค่ายกักกันยิวที่  Auschwitz หลังจากที่ Haber ตายไปแล้ว 10 ปี

       ในด้านชีวิตส่วนตัว Haber ก็ประสบความล้มเหลว เมื่อภรรยาคนแรกฆ่าตัวตาย เพราะพบว่า 

สามีมีความสัมพันธ์กับสตรีอื่น และเป็นฆาตกรสงคราม ส่วนภรรยาคนที่สองก็ได้ฟ้องหย่า เพราะ Haber มิได้ทุ่มเทชีวิตให้ครอบครัวเลย คือ เขาสนใจแต่ความก้าวหน้าในการทำงานของเขาเท่านั้น ความห่างเหินนี้ มีผลทำให้ครอบครัวขาดความอบอุ่น จนลูกคนหนึ่งในสามคนก็ได้ฆ่าตัวตาย เช่นแม่    
        ถึงชีวิตทำงานและชีวิตส่วนตัวจะผิดพลาด และผิดหวัง แต่ผลงานการพบวิธีสังเคราะห์แอมโมเนียจากไนโตรเจน และไฮโดรเจนในปริมาณมากก็นับว่าสำคัญมากจนนักวิทยาศาสตร์หลายคนคิดว่า นี่เป็นกระบวนการสังเคราะห์ที่สำคัญที่สุดในคริสต์ศตวรรษที่ 20 ซึ่งยิ่งใหญ่กว่าการพบปฏิกิริยานิวเคลียร์ฟิชชัน การประดิษฐ์จรวด โทรทัศน์ คอมพิวเตอร์ ฯลฯ เพราะการพบวิธีผลิตแอมโมเนียในปริมาณมากทำให้จำนวนประชากรโลกเพิ่มจาก 1,600 ล้านคน ในปี 1900 เป็น 6,000 ล้านคน ในปี 2000 ได้ โดยไม่มีการอดอาหารตาย      

        ตามปกติร่างกายคนต้องการ amino acid มาช่วยในการสังเคราะห์โปรตีน ให้ร่างกายใช้ในการเติบโต และทำงาน โดยสัตว์ได้ 90 % ของ amino acid จากโปรตีนในพืช และเพื่อผลิตโปรตีนเหล่านี้ เกษตรกรต้องใช้ปุ๋ยจากแอมโมเนีย      
         2NH3 และ Haber ได้พบว่า ภายในภาวะปกติ คืออุณหภูมิ และความดันไม่สูง ปฏิกิริยานี้ให้แอมโมเนียน้อย แต่ถ้าทำการทดลองที่อุณหภูมิสูงถึง 250๐C และที่ความดัน 250 เท่าของความดันบรรยากาศปกติ อีกทั้งใช้ตัวเร่งปฏิกิริยา เช่น เหล็ก aluminium oxide, calcium oxide และ potassium oxide เป็นเวลา 5 ชั่วโมง ก็จะได้แอมโมเนียในปริมาณมากอย่างไม่น่าเชื่อ"ประวัติศาสตร์ได้บันทึกว่า ในวันที่ 3 กรกฎาคม ค.ศ. 1909 Fritz Haber ศาสตราจารย์เคมีแห่ง 

Technische Hochschule ที่ Karlsuhe ได้ส่งบันทึกเรื่องการผลิตแอมโมเนีย ถึงผู้อำนวยการสถาบันวิจัย (จดหมายฉบับนั้น ณ วันนี้ถูกเก็บอยู่ที่พิพิธภัณฑ์ Badische Anilin –Und Soda –Fabrik (BASF) ในเมือง Ludwigshafen ในเยอรมนี) ว่าสามารถแก้ปัญหาการนำไนโตรเจนที่มีอุดมสมบูรณ์ในอากาศมาสังเคราะห์กับไฮโดรเจนเป็นแอมโมเนียได้ ดังปฏิกิริยา N2 + 3H2 

       หลังจากการค้นพบนี้ Carl Bosch ได้นำปฏิกิริยาที่ Haber พบไปผลิตแอมโมเนียในอุตสาหกรรม และทำได้สำเร็จเมื่อวันที่ 9 กันยายน ค.ศ. 1913 กระบวนการ Haber-Bosch ได้ทำให้เยอรมนีมีความเข้มแข็งทางเศรษฐกิจมาก เพราะช่วยให้เกษตรกรมีผลผลิตด้านเกษตรกรรมที่เพิ่มมหาศาล   

       ในช่วงที่เกิดสงครามโลก มนุษย์ใช้แอมโมเนีย 130 ล้านตัน/ปี โดย 4 ใน 5 ของแอมโมเนียที่ผลิตได้ถูกนำไปทำเป็นปุ๋ย urea และผู้เชี่ยวชาญด้านโภชนาการประมาณว่า ถ้าโลกนี้ไม่มีปุ๋ย 2 ใน 5 ของประชากรโลกจะอดอาหารตาย เพราะไม่มีอาหารจะบริโภคอย่างพอเพียง

        นี่ก็คือความยิ่งใหญ่ของสิ่งที่ Haber ค้นพบ และทิ้งไว้เป็นมรดกโลก
        

       คุณหาอ่านประวัติและผลงานของ Haber เพิ่มเติมได้จากหนังสือ Genius and Genocide : The Tragedy of Fritz Haber, Father of Chemical Warfare : โดย Daniel Charles และจัดพิมพ์โดย Jonathan Cape

ที่มา : http://www.manager.co.th/Science/

                                                                                                         

                                                                                                          จัดทำโดย : นางสาวเสาวลักษณ์     พรหมจินดา  เลขที่ 10

                                                                                                                                นางสาวปรียาภรณ์        กลิ่นหอม       เลขที่ 15