杜瓦

詹姆斯·杜瓦（James Dewar，1842年9月20日－1923年3月27日），蘇格蘭物理學家，化學家。他設計了杜瓦瓶，成功液化了氧氣，氫氣等多種氣體，為低溫物理的研究提供了條件。

基本介紹

• 中文名：詹姆斯·杜瓦
• 外文名：James Dewar
• 國籍：英國
• 出生日期：1842年9月20日
• 逝世日期：1923年3月27日

早年

杜瓦出生於蘇格蘭法夫地區的科因卡丁(Kincardine)，這是位於福斯灣北岸的一座小鎮，在家裡是六兄弟中最年幼的一位，父母在他15歲時雙雙離世。他進入道勒學院（Dollar Academy)學習，後考入愛丁堡大學，在萊昂·普萊費爾指導下進行研究，畢業之後成為普萊菲爾的助手，還曾到根特大學，在凱庫勒的指導下學習過。

科學研究

1867年詹姆斯·杜瓦提出了幾種苯（化學式為C6H6）的結構構想，他認為最合理的結構就是凱庫勒之前提出的。之後科學家發現了苯的一種同分異構體，把它以杜瓦命名，稱作杜瓦苯，有趣的是，杜瓦苯的結構並不在杜瓦所提出的幾種結構中。

1875年他成為劍橋大學教授，是劍橋大學彼得學院的一員。他和喬治·道寧·利維因（George Downing Liveing）合作，通過光譜來分析物質的組成。期間與諾曼·洛克爾就太陽的組成發生了爭論。1877年他成為英國皇家學會會員。

氣體液化

他主要的工作是在氣體液化和低溫物理的研究上。1878年他在皇家學會介紹了Louis Paul Cailletet和Raoul Pictet的工作，在英國第一次引進了cailletet的通過焦耳-湯姆遜實驗液化氣體的裝置。1880年左右他開始研究液氧，1884年他又在皇家學會介紹了Karol Olszewski和Zygmunt Florenty Wróblewski液化氧氣的工作。1885年通過改進工藝他可以集齊1瓶液氧。1891年他提出了可以生產工業級產量液氧的生產過程。

1890年代初期，他奉命組建了皇家學會戴維-法拉第實驗室，繼續自己液化氫氣的目標。1892年他發現了以他名字命名的真空容器－杜瓦瓶用於低溫現象的研究，後被德國公司Thermos商業化為現在的保溫瓶。1899年他成功液化了氫氣，並可以獲得-260攝氏度的低溫，為後人研究低溫現象提供了條件。杜瓦曾嘗試繼續液化氦氣，但由於所需的氦氣量不夠，使得海克·卡末林·昂內斯首先完成對氦氣的液化。

1904年他與皮埃爾·居里一同研究鐳衰變成氦的過程，同年被授予爵士。他與別人共同研究金屬的電阻在零下200攝氏度到200攝氏度溫度範圍內的變化情況，預言接近絕對零度時，金屬的電阻會變為零。1905年他發現把椰子殼燒成的木炭冷卻到零下185度時，木炭非常容易吸收空氣，從而可以產生真空，這一技術在原子物理的實驗中非常有用。他還和阿貝爾一起發展了無煙火藥。第一次世界大戰期間，他發明的無煙火藥起到了很大作用，但是他的低溫學研究卻因為資金缺乏而終止，他開始轉向氣泡表面張力研究。1923年，他在倫敦離世，享年79歲。

榮譽與獲獎

杜瓦曾多次獲得諾貝爾獎提名，卻未曾得獎。他曾獲得過英國皇家學會的Rumford獎章、戴維獎章和科普利獎章。1904年他被封為爵士，並獲得了法國科學院的拉瓦錫獎章，他是第一個獲此榮譽的英國人。