僅以諾貝爾生前進行的幾項大型工程為例,就有1872年~1882年完成的聖戈特哈德鐵路隧道工程;1876年~1885年完成的紐約東河地獄門的暗礁爆破清除工程;1890年~1896年完成的鐵門地段的多瑙河疏浚工程,以及1881年~1893年完成的希臘295英尺深、4英尺長的科林恩運河開鑿工程等等。
盡管達納炸藥受到了人們的無比歡迎,給諾貝爾帶來了大量的財富,但各國當局對達納炸藥仍然還是心有餘悸,製定出種種措施來對它加以限製。
1871年春,諾貝爾的第一座法國達納炸藥工廠幾經周折後,終於在法國南部的波利爾落成了。
可是,1871年秋,法國國民議會再次通過了禁止私人製造炸藥的法令。巴布以諾貝爾的名義,向法國政府提出抗議和索賠,同時他仍然堅持在波利爾繼續經營。
19世紀70年代,是諾貝爾經曆豐富與完成工作較多的年代,也是他充滿各種憂慮的年代。1865年至1873年間,諾貝爾先後在9個國家建立了不下10座工廠,投產初期的年產量總共達3000噸。
5.威力更大的膠質炸藥
自達納炸藥問世並在全世界打開銷路之後,給諾貝爾帶來了很高的榮譽和巨大的財富。但他並沒有安富尊榮,就此滿足。
他認為,任何一項新的成就,無論它有多麼成功,也隻不過是發展這條長鏈上的一環而已。所以,他一方麵以頑強的毅力去克服困難開拓業務,另一方麵又堅持不懈地進行科學研究與試驗,有條不紊地繼續改進他早期的幾項發明。從1869年起,諾貝爾就著手研究改進達納炸藥。
在這個時期,諾貝爾注意到用矽藻土來吸附硝化甘油,雖然有效地減少了硝化甘油在液體時的危險性,克服了硝化甘油炸藥的一些缺點。但是,它仍然有某些缺點,如:達納炸藥在遇到壓力或接觸到潮濕的時候,吸附在矽藻土空隙中的硝化甘油就會滲出,容易發生事故;還有達納炸藥裏含百分之二十五的惰性矽藻土,這種固體物質非常穩定,在爆炸過程中不參加化學反應,從而限製了硝化甘油炸藥的爆炸力,使它的爆炸力僅相當於硝化甘油炸藥的百分之七十五。
因此,永不滿足的諾貝爾在自己設備精良的實驗室裏又開始了新的研究。他力求發現一種既有硝化甘油炸藥的強大爆炸力,又有像達納炸藥那樣使用相對安全和容易處理的新炸藥。
達納炸藥的成分是硝化甘油和矽藻土,硝化甘油的爆炸力是不可能再增加了,可矽藻土的作用是吸附硝化甘油,它本身既不能燃燒,也不能爆炸,所以問題的關鍵是要找到一種比矽藻土更理想的固體吸附劑。這種固體吸附劑自身必須是活躍的,並且還能燃燒,而且它還必須既能降低硝化甘油對於震動的靈敏度,又能降低它的凝固點,這樣才能製造出一種比達納炸藥更有威力的炸藥了。
諾貝爾把眼光轉向了其他炸藥。當時,由英國炸藥專家、著名的化學家阿貝爾製造的火藥棉炸藥,雖然爆炸力遠遠小於達納炸藥,但它經過處理後,性能較穩定,質量很輕,還可以製成子彈和炮彈。達納炸藥的安全性雖然更高,卻無法廣泛用於軍事方麵。
諾貝爾想,若是能把這兩種不同的炸藥摻合到一起,把它們各自的優點全都集中起來,那該多好啊!
可是,火藥棉中的雜質不易清除,而且它還不吸附硝化甘油,怎麼能摻到一起呢?
一天晚上,諾貝爾的助手費倫巴赫已經下班回家了,諾貝爾還繼續留在實驗室裏做試驗,這已經成了他多年的習慣。
晚上,諾貝爾常常都是這樣,獨自一個呆在實驗室裏做試驗,有時一做就是一整夜。他喜歡在夜深人靜的時候搞科研,因為這樣既能排遣一個單身漢的寂寞與孤獨,又能集中精力進行鑽研,有時往往能起到事半功倍的成效。
可是,這天夜裏,不知為什麼諾貝爾的心情出奇地糟,剛做了一會兒實驗,“啪”的一聲,試管破裂了,破碎的試管把他的手指劃了一道很深的口子,血立刻就流了出來。
“唉!真是一個倒黴的夜晚,取代矽藻土的物質還沒找到,手又給紮破了”。諾貝爾一邊自言自語地說著,一邊隨手拿來一種叫硝棉膠的創傷膏貼在了手指上。他又在實驗室工作了一會兒,還是不順手。諾貝爾把試管往實驗台上一放,索性脫下實驗服,準備上樓睡覺去了。
要是在往常,諾貝爾隻要往床上一倒,眼睛一閉,用不了多一會兒就睡著了。可是今天晚上他躺在床上,翻來覆去卻怎麼也睡不著,而且手上的傷口火辣辣地、鑽心地痛。諾貝爾感到有點奇怪,受傷的事在實驗時是時有發生的呀,他從不覺得怎樣,可今天這麼點小傷,為什麼手指卻痛得那麼厲害呢?莫不是什麼東西流進傷口裏了?
諾貝爾好像突然想到了什麼,一骨碌就從床上爬了起來。他猛然想起自己在臨睡前曾擺弄過硝化甘油,是不是硝化甘油滲過硝棉膠進入了傷口造成的呢?如果真是這樣的話,這就說明硝化甘油具有滲透硝棉膠的性質。
想到這裏,諾貝爾連睡衣都沒換,就又跑回了實驗室。
硝棉膠之所以可以當創傷膏,是因為它可以溶於酒精而形成像糨糊一樣的薄膜。它的主要成分是一種叫作硝化纖維的物質,這種物質含氮量低,易溶於乙醚和酒精,成為膠狀物,而且它本身就具有爆炸性。
諾貝爾取出硝棉膠,把它溶進一支裝有硝化甘油的玻璃試管中,結果它們很快混合到一起,並生成了一種均勻的黏液,像是糨糊狀的硝化甘油;接著諾貝爾又試著把硝棉膠單獨加進預熱後的硝化甘油中。嘿,這次生成的是一種有一定強度、彈性和塑性,並且透明的褐色的凍膠。
諾貝爾通過用各種比例混合進行實驗,最後終於找到了一種最合適的狀態。他通過實驗發現,凍膠的爆炸力竟然大大地超過了硝化甘油。
找到了!找到了!終於找到了!諾貝爾凝視著玻璃器皿裏那剛剛誕生的新炸藥,心裏有一種說不出的興奮。
不知不覺中天已經亮了,一輪紅日微笑著從東方冉冉升起,她好像特意前來為諾貝爾道喜似的。
前來上班的助手費倫巴赫一推門,發現諾貝爾穿著睡衣呆坐在實驗室裏,吃了一驚,忙問:“先生,發生什麼事了?”
諾貝爾猛地抓起費倫巴赫的手,高興地狂呼大叫:“哈哈,費倫巴赫,我的實驗成功了!成功了!新炸藥研製出來了……”
費倫巴赫簡直不敢相信自己的耳朵,“您說什麼?先生,是找到了代替矽藻土的物質了嗎?”
費倫巴赫趕緊走過去,想看看玻璃器皿裏到底是什麼東西,諾貝爾把自己配製成的炸藥給他看,“這就是硝棉膠同硝化甘油混合到一起後所形成的東西。矽藻土是把硝化甘油液體吸附進去,而硝棉膠卻是同硝化甘油溶到了一起,並且硝棉膠本身就有很強的爆炸性。”
“這可是個了不起的發明啊!先生,趕緊給它取個名字發表吧。”
“叫什麼名字呢?是叫它爆炸糨糊?糨糊炸藥?還是叫它膠質炸藥呢?”
最後,諾貝爾把這種新炸藥的名字確定為“膠質炸藥”。
這種新炸藥引爆後,所含的硝化甘油和硝化纖維能全部燃燒,還可以產生非常強大的爆炸力,它的爆炸力比達納炸藥高出百分之四十六。同時,它既安全又可靠,遇火不爆炸,遇水不受潮,特別適合於水下工程。
1875年,“膠質炸藥”首先在英國取得了專利權。翌年,它在美國申請了專利權。
“膠質炸藥”一問世,在各國科學家和工程師中引起了極大的震動。地球母親臉上所發生的很多改觀,都是由它造成的。在開鑿聖哥大隧道的施工中,“膠質炸藥”第一次顯示了自己的威力。
高能量、高爆炸速度的膠質炸藥的誕生,不僅使陸地工程,而且使海上工程都有了很大的發展,它大大地提高了工作效率,受到全世界的普遍歡迎。
然而,“膠質炸藥”並非到處都適用,它僅適於堅固的礦岩爆破和水下爆破,而且它的價格還比較高,這是諾貝爾唯一感到不滿意的地方。
於是,諾貝爾在這種新炸藥的基礎上,又開始研究用途更為廣泛的廉價安全炸藥。他的研究思路是:減少膠質炸藥中的硝化甘油和硝棉膠的含量,這樣就會減弱爆炸力,降低成本,再添加木炭粉吸附硝化甘油使其不滲漏,添加硝酸鈉(鉀)作為氧化劑來強化木炭粉的燃燒,以補償因減少硝化甘油而減弱的部分炸力,使其仍保持為烈性炸藥。
經過反複試驗,諾貝爾又製成了各種用途的炸藥製品,如“諾貝爾式專利達納炸藥”、“特種達納炸藥”、“橡膠炸藥”、“膠狀達納炸藥”等。其中爆炸力最強的是一種有“爆炸膠”含義的“可塑性膠質炸藥”。
最後,就連對黑色火藥極為偏愛,而對硝化甘油抵觸情緒極深的著名化學家阿貝爾教授也不得不公開承認“從各方麵來看,諾貝爾的‘膠質炸藥’是最好、最安全的炸藥”。
這之後,一直以炸藥法進行嚴格控製的英國,也開始批準諾貝爾最大的阿迪爾工廠生產製造“膠質炸藥”了,可這已經是1844年了。