在炼金术之后:诺贝尔化学奖获得者100年图说:全彩视图本

第67章 1968年度 纳斯·翁萨格

　　因在不可逆过程热力学理论的贡献而荣获1968年诺贝尔化学奖

　　纳斯·翁萨格（美国，1903～1976年），1903年11月27日生于挪威奥斯陆，1925年获挪威特隆赫姆大学化工学士学位，后又求学于苏黎世瑞士联邦工学院。1928年，翁萨格移居美国，先后在约翰斯·霍普金斯大学和布朗大学任教。1933年到耶鲁大学工作和学习，1935年获理论化学博士学位，1945年任理论化学教授，同年加入美国国籍，1947年被聘为美国国家科学院院士。1972年，翁萨格任迈阿密大学理论化学教授直至离世。

　　翁萨格一生最重要的科学贡献是对线性不可逆过程热力学理论的研究。在翁萨格之前，以平衡态和可逆过程为基础的平衡态热力学理论已经相当完善，它被广泛应用于各种物理、化学过程的宏观描述。然而，在自然界，在物理、化学、气象、天体物理、生命科学、环境生态等领域所涉及的许多问题中，非平衡态的热力学系统和不可逆过程大量存在。例如太阳发出的能量稳流使地球大气层无法达到热动平衡等。因此，把热力学方法推广到不可逆过程已经成为迫切的需要，并逐步形成了新的研究领域——不可逆过程热力学。

　　非平衡态的物理系统往往十分复杂，有的接近平衡，有的远离平衡。不可逆过程热力学通常只讨论满足局域平衡条件的非平衡系统，即各个局域体积处于平衡态，仍可用状态参量及热力学函数描述。但同时这些热力学函数又是时间和空间的函数，翁萨格设法建立它们的非线性运动方程，这些方程规定了系统局域平衡而整体非平衡的性质。

　　1925年他在电解质理论方面提出“翁萨格极限定律”。1931年，翁萨格将古典平衡热力学发展到不可逆系统，提出不可逆反应过程中电压与热量间的关系。从而促进了非平衡热力学的建立，为创造不可逆热力学理论奠定了基础。他还证明了线性不可逆过程热力学的主要理论之一——“翁萨格倒易关系”，提出了关于定态的能量最小耗散原理，为不可逆过程热力学的定量理论及其应用奠定了基础。翁萨格也因此而获得了1968年诺贝尔化学奖。二战后，翁萨格还研究了统计力学二维伊辛模型，金属抗磁性原理等，均有重要贡献。1976年10月5日，翁萨格病逝于美国佛罗里达州科勒尔盖布尔斯。