Silmapaistva teadlase Svante Arrheniuse avastused said kaasaegse füüsikalise keemia aluse. Selle teadlase nimega seostub eelkõige elektrolüütilise dissotsiatsiooni teooria, kuid see mitmekesine inimene tegeles ka muude küsimustega. Tänu temale 19. sajandi lõpu Rootsi pealinn. taaselustas oma hiilguse keemiateaduse peamise keskusena.
Lapsepõlv ja tudengiaastad
Rootsi teadlane sündis 19. veebruaril 1859 maamõõtja peres iidse Uppsala linna lähedal. Aasta hiljem sündis Gustav Arrheniusel ja Carolina Thunbergil ka tütar Sigrid. Svante isa lõpetas Uppsala ülikooli ja poisi onu oli kuulus botaanik, kelle teaduslik töö avaldas Rootsi põllumajandusele suurt mõju. Gustav Arrhenius unistas oma pojale kõrghariduse andmisest. Seetõttu kolis ta 1860. aastate alguses, kui pere rahaline olukord paranes, koos lastega Uppsalasse.
Svante hakkas lugema väga varakult ja 6-aastaselt hakkas ta juba aitama oma isal riigikassa arvutusi teha. Kaks aastat hiljem astus ta erakooli 2. klassi. Poissi peeti väga andekaks lapseks. Varsti viis isa ta üle gümnaasiumi, kus ta hakkas suure huviga õppima matemaatikat ja füüsikat. 17-aastaselt sooritas S. Arrhenius lõpueksamid ja astus Uppsala ülikooli, kus õppis kuulus keemik Berzelius. Õppeasutuses pakutavatest erialadest valis noormees füüsika.
2 aasta pärast omandas Svante Arrhenius bakalaureusekraadi, misjärel jätkas ta kolmeks aastaks loodusteaduste õppimist. 1881. aastal sai ta ülikoolidiplomi. Õpingute jooksul valdas noormees suurepäraselt inglise, saksa ja prantsuse keelt, õppis hästi matemaatikat ning valdas vab alt tänapäevaseid keemia ja füüsika probleeme. Ta tahtis innuk alt alustada iseseisvat teadustööd, kuid alma mater'i seinte vahel oli see võimatu.
Teadustegevus
1881. aastal lahkus S. Arrhenius oma kodulinnast ja läks Rootsi pealinna Stockholmi. Seal tehti talle ettepanek töötada Kuningliku Teaduste Akadeemia Füüsikalise Instituudi laboris professor Edlundi käe all. Aasta hiljem lubati Arrheniusel teha sõltumatuid uuringuid elektrolüütide lahuste elektrijuhtivuse kohta.
Pärast 3 aastat kaitses ta Uppsala ülikoolis doktorikraadi teemal "Elektrolüütide galvaanilise juhtivuse uuringud". Tema tööd võeti aga vastu skeptiliselt ning ta jäeti selles õppeasutuses abiprofessori ametikohale ära, kuna juhtkond ei tahtnud end kompromiteerida."hullude ideede" autori aktsepteerimine. Tee äratundmiseni Svante August Arrheniuse eluloos oli pikk ja raske. D. I. Mendelejev oli üks tema teooria vastaseid.
Hoolimata kriitikast jätkas ta oma uurimistööd. S. Arrhenius saatis oma väitekirja koopiad mitmele tolleaegsele väljapaistvale teadlasele. Mõnelt neist sai ta oma tööle väga hea hinnangu ja saksa keemik W. Ostwald kutsus ta tööle Riia ülikooli. Soodsad ülevaated teaduse tipptegijatest andsid aluse saada Rootsi Teaduste Akadeemia stipendium, tänu millele läks S. Arrhenius välislähetusele. Ta sai töötada Van't Hoffi, Kohlrauschi, Ostwaldi, Boltzmanni laborites.
Aastal 1887 sõnastas ta lõpuks elektrolüütilise dissotsiatsiooni teooria. 1891. aastal naasis Arrhenius Stockholmi ja temast sai Kuningliku Tehnoloogiainstituudi füüsika õppejõud. 4 aasta pärast sai ta Stockholmi ülikooli professori tiitli ja alates 1899. aastast sai teadlasest selle õppeasutuse rektor.
Svante Arrheniuse elulooraamatus on õppetööl oluline koht. See võttis aga palju aega ja vaeva ning 1905. aastal astus ta rektori koh alt tagasi, et pühendada oma elu täielikult teadustööle. Tänu Rootsi kuninga patroonile eraldati Nobeli fondilt vahendeid Stockholmi füüsikalis-keemiainstituudi ehitamiseks, mille direktoriks jäi Arrhenius oma elu lõpuni. Siin asus temakorter tohutu raamatukoguga.
Eraelu
Svante August Arrhenius kohtus oma tulevase naise Sophia Rudbeckiga, kui ta oli 33-aastane. Ta töötas füüsikainstituudis assistendina ja aitas teadlast iga päev. 1894. aastal noorpaar abiellus ja neil sündis poeg, kuid 2 aasta pärast läksid nad lahku. Seejärel abiellus teadlane Maria Johanssoniga. Tema vanimast pojast sai põllumajanduskeemik.
Kaasaegsed märgivad, et S. Arrhenius oli armastav abikaasa, isa ja vanaisa. Tema maja külastas palju sõpru erinevatest riikidest. Vabal ajal luges ta ilukirjandust ja mängis klaverit.
Svante Arrhenius oli loomult tugev, rõõmsameelne ja terve inimene. Kuid pideva ületöötamise tagajärjel sai ta 66-aastaselt ajuverejooksu. 2. oktoobril 1927 suri teadlane Stockholmis raskesse haigusse. S. Arrheniuse surnukeha maeti Uppsalasse.
Teaduslikud artiklid ja publikatsioonid
Peruu, sellele teadlasele kuulub üle 200 artikli, raamatu ja brošüüri. Kõige kuulsamad ja olulisemad neist on:
- “Keemia teooria”;
- "Keemia ja kaasaegne elu";
- "Füüsikalise ja kosmosekeemia probleemid";
- "Moodne elektrolüütiliste lahuste koostise teooria";
- "Kvantitatiivsed seadused bioloogilises keemias" ja teised.
LehekülgedelSvante Arrhenius püüdis oma kirjutistega äratada rahvahuvi keemia vastu ja propageeris loodusvarade kaitset. Säilinud on ka teadlase rikkalik epistolaarpärand, mis ületab tuhande kirja piiri. Neid hoitakse Rootsi Teaduste Akadeemia raamatukogus.
Elektrolüütilise dissotsiatsiooni idee
Svante Arrheniuse teooria oli lihtne: lahustumisel lagunevad (või dissotsieeruvad) elektrolüütide ained positiivse või negatiivse laenguga ioonideks. Nüüd teab seda iga koolilaps, kuid tol ajal domineeris füüsikas ja keemias atomistlik kontseptsioon. S. Arrheniuse avaldus oli nii läbimurdev, et paljud teadlased keeldusid seda aktsepteerimast.
Tema uuringute kohaselt oli happe ja leelise vastasmõju korral keemilise reaktsiooni põhiproduktiks vesi, mitte sool. See läks ka tavatarkuse vastu. Svante Arrheniusel kulus üle 10 aasta, et need ideed teadusringkondades aktsepteerida.
Teadlase järeldused, et hapete omadused tulenevad vesinikioonidest, millest sõltub lahuste elektrijuhtivus, avaldasid tohutut mõju üldiste keemiateooriate edasisele arengule ja äratasid teadlaste tähelepanu elektriliste ja keemiliste nähtuste vaheline seos. S. Arrhenius pani koos van't Hoffiga aluse keemilise kineetika arengule.
Huvitavaid fakte
Svante Arrhenius tundis lisaks keemia arengutele huvi ka muude teadusvaldkondade vastu: keravälgu olemus, päikesekiirguse mõju Maa atmosfäärile,antitoksiinide saamine, jääaegade selgitamine, aurora borealis; vulkaanilise aktiivsuse ja evolutsioonilise astrofüüsika uurimine, loomade seedimisprotsessid.
Ta väljendas algset ideed elusorganismide ülekandmisest ühelt planeedilt teisele, kasutades valguse survejõudu. 1907. aastal avaldas teadlane raamatu "Immunokeemia" ja tema elektrolüütilise dissotsiatsiooni teooria pani aluse füsioloogiliste protsesside uurimisele raku- ja molekulaarsel tasandil.
Svante Arrhenius osales polaarekspeditsioonil 1896. aastal. Ta oli nende seas, kes kohtas Nanseni kontrolli all olevat legendaarset kuunari "Fram". Laev naasis kolm aastat kestnud reisilt Arktika jääl.
Rootsi valitsuse ülesandel uuris ta ka jugade tehnilise kasutamise võimalust elektri tootmiseks.
Auhinnad ja tiitlid
S. Arrhenius on esimene Rootsi keemik, kes võitis Nobeli preemia. 1901. aastal sai temast Rootsi Teaduste Akadeemia liige. Aastaid hiljem kuulus ta juba tagaselja akadeemiatesse sellistes maailma teaduskeskustes nagu Amsterdam, London, Pariis, Göttingen, Madrid, Rooma, Petrograd, Brüssel, Washington, Boston jt.
Svante Arrhenius sai audoktori kraadi järgmistes teadustes:
- filosoofia (Cambridge, Oxford, Leipzig, Pariis);
- meditsiin (Groningen, Heidelberg).
Koos D. I. Mendelejeviga pälvis ta Briti Keemiaühingu Faraday medali, samutiDavy medal Londoni Kuninglikust Seltsist.