百年德国诺贝尔化学奖得主及主要成就一览

robyjia

1995年诺贝尔化学奖

克鲁岑

P.Crutzen（1933－）

德国大气化学家
　

　
   　Paul Crutzen，1933年生于荷兰阿退缩不前斯特凡，荷兰国籍，1973年获Stockholm大学气象博士学位。现为德国Max-Planck-Institute for Chemistry教授，是瑞典后家科学院、瑞典皇家工程科学院院士。

　　 Crutzen是大气化学家，尤其在开拓与臭氧有关的大气化学研究方面硕果累累。30多年前，Crutzen“第一次把臭氧问题摆在人们的面前”，他指出；人类活动释放的少量物质能够损害全球范围的臭氧。Crutzen把平流层的研究引导上正确的道路，

    含氮化合物引起的臭氧层耗损：1970年Paul Crutzen提出：NO和NO2可以起催化作用，造成O3损耗。Crutzen进一步指出：平流层中的NO和NO2是由化学性质稳定的N2O分解而成；而N2O来源于土壤施肥和微生物转化。他论证了臭氧层的厚度与土壤微生物的关系。这一发现推动了全球生物化学循环的研究。次年，美国加州大学贝克莱分校的Harold Johnston教授也注意到了在20km高度的臭氧层中，超音速飞机排放的氮氧化物也可能引起臭氧层耗损。Crutzen和Johnston的工作曾引起科学家、技术人员和决策者的极大关注，这在相当程度上推动了环境化学和大气化学的发展。

    南极“臭氧洞”的成因：Crutzen及其同事们提出了平流层春季云内粒子表面化学反应的机理，解释了这一现象.不溶于水的、化学惰性的CFCs经过一、二年的时间在对流层传输，混合均匀，然后，通过大气环流主要在热带上空进入平流层。风又使CFCs从热带向南、北极移动，在平流层内混合均匀。因地理上的差异，两极的气象条件完全不同。南极大陆周围被海洋包围，这一条件促成极地春云和极低的平流层气温。那里的水和硝酸等物质形成了“极地平流层 "(Polar Strato—spheric Clouds)。云中颗粒物的表面多相反应使臭氧分解反应加剧。而在北极，没有南极那样的陆地／海洋特征，上空平流层的气温高于南极上空，很少出现“极地平流层云”，故臭氧耗损也小得多。Crutzen等人的工作推动了大气化学研究的新分支：“粒子表面多相化学”的进展。

    对流层中臭氧增加使空气质量恶化：虽然Crutzen获奖的直接原因是对平流层臭氧的卓越研究，然而他在对流层臭氧的形成机制研究中也是世界上的领先者。与平流层臭氧耗损相反，对流层中臭氧含量呈上升趋势，局部地区有时达到相当高的浓度。由于臭氧有较高的化学反应活性，对人体和生物组织有直接损害。臭氧的光解产物O(1D)具有足够的能量与H2O、CH4等物质反应产生自由基，从而引发一系列大气化学反应，发生二次污染，例如：光化学烟雾和酸雨。