2017年是利奥波德·格梅林首次出版这本颇具影响力的手册200周年,迈克·萨顿发现,这本手册仍然很畅销

1817年,一位新上任的德国教授在科学出版领域掀起了一场静悄悄的革命。当利奥波德·格梅林的第一卷Handbuch出现后,化学世界开始发生变化。今天,他的创意仍然存在,由他几乎无法想象的技术基础设施支撑。然而,要正确地看待他的故事,我们需要再往前看一点。

在人类识字之前(以及之后很长一段时间),制造金属、药品、化妆品和陶瓷等有用物质的指令都是由从业者口头传给学徒的。最终,一些食谱被保存了下来——在埃及的莎草纸卷上,在美索不达米亚的泥板上,或者在中国的破布纸上——尽管它们最有价值的秘密有时被包裹在只有初学者才能破译的神秘隐喻中,但这些手稿指南经常被复制并广泛传播。

15世纪晚期的欧洲印刷革命并没有立即取代这些文本,但在凡诺乔·比林古乔的出版之后,这种新媒介变得更加重要德拉皮罗尼西亚在1540年。和列奥纳多·达·芬奇一样,比林古乔也是一位多才多艺的意大利文艺复兴时期的工匠。虽然达·芬奇的手稿几个世纪都没有出版,但比林古乔的继承人将他的工作笔记变成了印刷手册,揭开了许多有用技术的神秘面纱,从铸造教堂钟到制造火药。它的成功揭示了出版界一个新的利基市场的存在,这一类型的其他书籍很快跟进。

17世纪出现了一种不同风格的技术出版物,当时伦敦皇家学会(Royal Society)等学术机构试图将制造过程与当代科学理论联系起来。在18世纪,随着大学在这一领域开设课程,越来越多关于应用化学的学术书籍开始出现——一些与医学有关,比如荷兰莱顿大学的赫尔曼·布尔哈夫(Herman Boerhaave),还有一些更关注矿物学,比如瑞典乌普萨拉大学的托本·伯格曼(Torben Bergman)。但是,尽管教科书让学生和从业人员知道最近的化学发现,但它们的扩散可能会造成混乱。进入19世纪后,人们对化学物质的命名还没有达成共识,这种命名可与林奈动植物分类系统相媲美。

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Gmelin的手册从他的第一本三卷出版物发展到更大的作品

这一时期已知物质数量的增加促使一些作者编写了化学词典。第一本可能是皮埃尔-约瑟夫·麦奎尔的,1766年用法语出版,1767年由詹姆斯·基尔翻译成英语。基尔的字典该书于1789年出版,威廉·尼克尔森于1795年出版了一本与之竞争的著作,修订版一直持续到1853年。然而,不断涌现的新发现使这些参考著作变得过时。

瑞典的雅各布·贝采里乌斯(Jakob Berzelius)对这种不稳定的局势做出了回应。从1822年到1841年Arsberättelse从Frangstegen i物理和化学(《物理学和化学进展年度报告》)以瑞典语、法语和德语出版,为欧洲科学家提供了有益的最新进展。但贝采里乌斯是一个好斗的争论者,他经常以挑衅性的语言贬低与他自己的理论相冲突的理论。此外,他的化学公式体系并不总是与他同时代的年轻人的发现相吻合,因此他的报告在他晚年的影响力越来越小。在这种混乱的环境下,利奥波德·格梅林的Handbuch被广泛认为是对文学的宝贵补充。伦敦化学学会的讣告季刊1855年的一篇文章解释了原因:“其他的化学作者确实把大量的材料按系统的顺序排列;但就整理的完整性、保真性和排列的连续性而言,格梅林的《手册》是无与伦比的。”

这种对主题的全面把握是格梅林遗产的一部分。他的家族在化学、药学和医学方面有着悠久而杰出的历史。这个王朝始于Johann Georg Gmelin(约1674 - 1728),他是德国城市Tübingen的一名药剂师。他的一个儿子约翰·格奥格(1709-1755)在俄罗斯教化学,1745年回到Tübingen大学担任医学教授。

小约翰·格奥尔格去世后,Tübingen的医学主席传给了他的兄弟菲利普·弗里德里希(1721-1768),他也在那里教化学和植物学。菲利普的儿子约翰·弗里德里希(1748-1804)于1772年成为Tübingen大学的医学副教授,但三年后转到Göttingen大学。1780年,他晋升为Göttingen的正教授(医学和化学),他的儿子利奥波德于1788年出生在那里。

早期的生活

毕业后的Göttingen体育馆在1804年(高中),利奥波德花了几个月的时间在Tübingen的家庭药房工作,同时也参加了一些大学的讲座。1809年从Göttingen大学获得学士学位后,他回到Tübingen大学开始研究动物色素的化学,并在维也纳继续深造。1812年,一篇基于这一研究的论文为他赢得了Göttingen大学的博士学位,尽管他长期不在这座城市(可能是由于他在那里参与了一场决斗)。

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利奥波德·格梅林来自一个化学家家庭

1813年,利奥波德到意大利进行了一次漫长的研究旅行,进行了大量的地质观察,后来发表了这些观察结果。回到德国后不久,他访问了海德堡大学,并受邀做了一些讲座。这段经历帮助他成为了一名privatdozent(有执照但无薪的导师),并于1814年成为医学院的副教授。这项任命并没有妨碍他追求进一步的研究经验。1814年至1815年冬天,利奥波德在表弟克里斯蒂安·戈特洛布·格梅林的陪同下访问了巴黎。在那里,他们都在路易·沃奎林的实验室工作,遇到了包括约瑟夫·吕萨克和路易斯·德纳德在内的法国顶尖化学家。

1815年春天,利奥波德回到海德堡,担任海德堡大学化学研究所的主任——当时还是医学院的一个分部。他在那里的研究设施有限,但他还是拒绝了1817年接替马丁·克拉普罗斯担任柏林大学化学教授的邀请。不久之后,利奥波德对海德堡的忠诚为他赢得了晋升为正教授(化学和医学),并获得了一个新的化学实验室的承诺。然而,他留下也可能有个人原因。

1816年,利奥波德与当地牧师的女儿路易丝·毛雷尔结婚。露易丝想与大家庭保持亲密关系的愿望可能影响了利奥波德留在海德堡的决定,尽管有更多的邀请,他仍然在那里工作,直到1851年退休。格梅林是一位备受尊敬的教师,多年来他也在忙于研究项目。在他的领导下,海德堡的化学学院蓬勃发展,在他职业生涯的尾声,他聘请罗伯特·本生作为他的继任者,确保了它的未来。1853年,他在一系列中风后去世。

Gmelin的出版物涵盖了许多主题,从对消化化学的研究到对不明矿物的分析。在他最先发现的众多物质中,有牛磺酸(C2H7没有3.S)和铁氰化钾(K3.铁(CN)6),他还在化学家的词汇中引入了几个新名词,包括“酯”和“酮”。尽管他的所有发现都没有引起范式的转变,但是Handbuch确立了他作为现代化学创造者之一的地位。

大步前进

格梅林的杰作的第一版出现在1817年至1819年之间,标题是Handbuch化学理论.有两卷涉及无机化学,第三卷专门讨论有机物质——尽管到了第三版(1827 - 189),有机化学的迅速发展使得有必要将这些比例颠倒。在他的余生中,格梅林一直在修改和更新这部作品。

他从删除虚假条目中获得的特殊乐趣使他的化学家同行们大为发笑

在格梅林的职业生涯中,化学经历了几次理论上的剧变,这一领域的领军人物经常用极其过激的语言相互批评对方的观点。但在这些冲突中,Gmelin的书被广泛接受为学生和高级研究人员的权威指南。可能有几个因素促成了它非凡的成功。

首先,Handbuch是全面的。它试图涵盖所有已知的元素和化合物及其最重要的性质——在一个发现频繁而书籍生产缓慢的时代,这是可能的。其次,格梅林尽量避免卷入在当代化学家中引起许多不满的争论。上面引用的讣告说,他“以纯粹客观的观点,根据几位研究者的权威,在化学领域内观察到的所有东西——实际上,不是保留他自己的观点,而是把它们与其他人的观点放在一起,并且从不压制后者”。

Gmelin手上的第三张王牌是,他的书是系统组织的,所有的数据都引用了原始资料。这个企业的基础是一个不断更新的卡片索引,这是今天电子Gmelin数据库的远程前身。卡片索引并不是一个新概念——它是由瑞典分类学家林奈斯在18世纪首创的——但格梅林特别有效地利用了它。弗里德里希(Friedrich Wöhler)在1829年听说两种本应不同的物质实际上在化学上完全相同后,对贾斯特斯·冯·李比希(Justus von Liebig)开玩笑说,Gmelin现在会惊叫:Gott sei Dank, dass es eine Säure weniger giebt(谢天谢地,少了一种酸!)

承担起责任

这是格梅林伟大作品的第四版——那时书名很简单Handbuch化学-开始出现于1843年。[图4]Gmelin监督了前四卷的制作,但在他的健康状况恶化后,第五卷(出版于1852年)由他的同事Karl List和Karl Kraut根据他的笔记完成。直到1870年,克劳特还为这一版增加了更多的补充卷,同时准备第五版(格梅林一直工作到他去世前不久)。

格梅林手册

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多年来,化学家们一直在翻阅他的手册来获取信息,但现在他们的电脑鼠标指向了数字版本

这和所有后续版本的手册只涉及无机(和有机金属)化学。由此产生的空白由弗里德里希·贝尔斯坦(Friedrich Beilstein, 1838-1906)填补,他在1881年推出了一本平行的有机物质手册,修订版在他去世后很长一段时间内仍在出版。这两部作品的权威地位得到了确认德国化学协会(德国化学学会)在20世纪初负责监督他们的出版。

在20世纪20年代,这些手册的不断更新委托给了Gmelin和Beilstein研究所——这两个研究所都是成立于1911年的德皇威廉科学促进研究所的分支机构。德国化学家埃里希·皮耶施(Erich Pietsch) 1925年加入《Gmelin》编辑团队,1936年成为总编辑,1946年凯撒·威廉研究所解散时,他仍在负责。格梅林研究所后来成为新成立的马克斯·普朗克研究所的一个分部。

在20世纪50年代,Pietsch和他的团队带领Gmelin项目进入了一个数据检索的新时代,使用机器对穿孔卡片进行分类来回答通过电传打字机发送的查询。然而,那时已经很明显,这些操作最终将由电子计算机来处理。在20世纪70年代早期,Margot becker - goehring(海德堡大学的前化学教授,1969年成为Gmelin研究所的所长)在研究所和斯普林格-韦尔拉格出版公司之间达成了一项协议手册进入数字时代。

与此同时,不断扩大的印刷版正在发生重大变化手册.自1958年以来,目录和节标题都是用英语和德语印刷的,但从1980年代初开始,所有新卷的全文都是英语的。1997年,Gmelin电子数据库开始商业化,自2009年起,该设施(以及Beilstein数据库和其他许多数据库)已通过爱思唯尔的Reaxys化学信息系统在线访问。然而,在线的Gmelin还没有包括许多1975年以前印刷版的项目(特别是图表和表格),因此一些大学图书馆仍然保留了数百册这样的书籍供参考。的手册在它首次出现两个世纪后,它仍在继续发挥作用,这是对其鼻祖勤奋的一个值得纪念的纪念。

迈克·萨顿是英国纽卡斯尔的科学历史学家