1811年3月30日,罗伯特·本生(Robert Bunsen)出生于德国哥廷根。他发明了“本生灯”等实验仪器。还和基尔霍夫一起率先利用发射光谱做化学分析,发现了铯和铷元素。
本生有兄弟四人,他排行第四。父亲查里斯恩是哥廷根大学图书馆馆长、语言学教授,母亲也有很好的文化素养。本生在哥廷根大学学习化学,1830年获得博士学位。
本生灯
今天学习化学的学生,会因为他发明的实验煤气灯而听说过他本人,到现在很多实验室还在用“本生灯”。本生于1855年让他的实验室助手彼得·迪斯德加(Peter Desdega)对实验室的煤气灯做了改进,能够比在一般环境下产生更高温的火焰。而此前的煤气灯很可能是延用了法拉第(Michael Faraday)的设计。
这项改进的关键在于:本生灯在燃烧前可控制燃气和空气的比例。本生灯有一根金属管,管子的下方有进气口(进气口可带一个调节阀);轴环上有开口,可以让尽可能多的空气进入。空气和燃气的混合(最佳配比为一份燃气、三份空气)被气压推上管子顶部,火就在那里点燃。
本生于1857年发表了这个设计,但他没有为这项设计申请专利。他无心从科学中谋利。现如今的很多煤气用具其实都体现着的本生灯的燃烧原理,家用的煤气灶便是一个例子。


光谱化学分析
本生与物理学家古斯塔夫·基尔霍夫(Gustav Kirchhoff)此前一起共过事,本生到了海德堡大学当化学系主任后,就邀请基尔霍夫来物理系做主任。他俩一起,率先开始利用发射光谱做化学分析。
光谱研究1666年从牛顿就开始,牛顿利用棱镜看到了太阳的彩虹光谱。1802年,威廉·海德·沃拉斯顿(William Hyde Wollaston)重复了牛顿的实验,他用了一个放大镜,在彩虹里还看到了一些黑线。而制透镜大师约瑟夫·冯·夫琅和用了性能更好的放大镜,发现太阳光谱中有500多根黑线(今天我们知道有3000多条黑线)。但夫琅和费并没有试图解释过这些黑线,于是就轮到了基尔霍夫和本生。
1859年,两位科学家把光谱仪和本生灯放到一起。他们观察不同物质燃烧时,本生灯的火焰。

“本生-基尔霍夫”带本生灯的光谱仪。(A)内壁涂黑的盒子;(B)和(C)望远镜;(D)本生灯;(E)样品架;(F)棱镜;(G)镜子;(H)旋转棱镜和镜子的把手

实验结果让大家大吃一惊:光谱中出现了非常亮的线。原来,发射光谱中的这些亮线,是化学元素的“指纹”。每个元素吸收和发射的光,都有它特定的波长。根据波长,就能知道是什么元素。
有了这项技术,本生和基尔霍夫发现了铯(cesium)和铷(rubidium)元素。其他科学家也马上意识到了这种新技术的威力,发现了更多元素,包括 铟 (1863年)、氦 (1868年)、铕 (1896年)、 镓(1875年)、 铪 (1922年)。
此外,本生发现了对付砒霜的解药,很多年后因此还救了他自己的命。除了本生灯,他还发明了锌-碳电池、照相闪光(1864年),还地质考察过间歇泉,并对间隙泉的形成提出解释。


本生很受学生敬爱。他重视物理学,曾说“不是物理学家的化学家,什么都不是。


本生是个有趣的人,他的身边总是充满欢笑。但他显然没有花时间在选择衣着和照镜子上。大家都知道他是个热心肠,喜欢笑话,他讲过的很多闲闻轶事,有人专门做了收集整理。
很喜欢在海德堡周围的树林和山上走路,这给了他时间思考,往往好点子就是这么来的。不过他最喜欢的还是做实验,还擅长吹玻璃。
资料来源:

https://physicstoday.scitation.org/do/10.1063/PT.5.030931/full/
https://www.famousscientists.org/robert-bunsen/
https://www.britannica.com/biography/Robert-Bunsen
https://www.britannica.com/science/Bunsen-burner
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