【转帖】张建侯——中国无机和有机化工专业的创建者之一

中国无机和有机化工教学专业创建者之一

　　５０年代初，国家要求全国高等院校进行调整，增设新专业。１９５３年，张建侯在天津大学主持创建无机物工学专业，在全国属第一批。１９５５年，他又主持创建了中国第一个基本有机合成专业。张建侯为这两个专业的课程设置、教学环节安排和制订教学计划付出了辛勤的劳动，许多高等院校相继派教师来天津大学进修，共同探讨新专业的建设问题。由此培养了大批专业师资，为这两个专业在全国普及和发展奠定了基础。

　　张建侯多年负责全国高等院校上述两专业及工科物理化学教材的编审工作。他在编审和编写教材的过程中，参阅大量中外书刊，做到概念清晰、内容翔实。由他主编的《基本有机合成理论基础》一书，被许多院校定为有关专业的必修教材。１９５２年开始，他指导研究生学习，１９８１年起招收博士研究生，先后共培养了研究生４２人，其中博士生６名。他对研究生的课题选定、实验设计、理论构思和论文写作等每一环节都认真准备，耐心指导，严格要求。他经常教育研究生在学习和研究中，既要勇于进取，又要一丝不苟；对自己、对他人、对成绩都要正确对待，做到恰如其分，绝不能拔高自己，沽名钓誉。张建侯的为人和治学态度，教育和影响了几代学生，他的许多学生在教学和科研等工作岗位上都起着骨干作用。

　　张建侯于１９５７年起负责化工系的教学工作，先后主讲过“胶体化学”、“固定氮工学”、“无机物工艺过程原理”、“基本有机合成工艺学”和“基本有机合成理论基础”等多门课程。他在课前总是认真备课，因而授课时语句精炼、条理清楚、剖析透彻、便于理解，给历届学生留下了深刻的印象。

　　为表彰张建侯在教育战线上几十年辛勤耕耘的突出成绩，１９８８年，天津大学授予他首批最高荣誉奖——金钥匙奖。

实现对应态原理由定性向定量的转折

　　１８８１年，范德华（Ｖａｎ ｄｅｒ Ｗａａｌｓ）提出对应状态原理，使得缺乏实验数据的物性预测成为可能。但是，范德华关于对应态方程的准确度太差，一直未获实际应用。１９４６年，张建侯在美国发表论文，提出了修正的对应状态原理和普遍化的范德华型状态方程。在其修正原理中，张建侯提出理想临界体积Ｖｃｉ＝ＲＴｃ／Ｐｃ和理想对比体积φ＝Ｖ／Ｖｃｉ的新概念，推导出普遍化范德华型状态方程：π＝θ／（φ－１／８）－（２７／６４）／φ２。其中，对比压力π＝Ｐ／Ｐｃ对比温度θ＝Ｔ／Ｔｃ；Ｐｃ和Ｔｃ分别为临界压力和临界温度。

　　该方程是一个定量的气体普遍化方程，在直到临界点的密度范围都相当准确，而且经广泛实验数据拟合而得的两通用常数与理论值相符。在同期的另两篇论文中，张建侯根据其修正的原理，提出普遍化的三参数状态方程和普遍化的Ｂ－Ｂ（Ｂｅａｔｔｉｅ－Ｂｒｉｄｇｅｍａｎ）方程，具有更高的准确度。

　　张建侯的研究成果，是范德华对应态方程提出后经过广泛验算、具有重要应用价值的状态方程之一。它标志着对应状态原理由定性向定量发展的重要转折，提高了对应状态原理的准确性和适用范围的层次。不久，该成果被编入当时的《物理化学》教科书。时过几十年，一些专著和文献还在引用这项成果。

　　作为气体状态方程工作的继续，在液体状态方程领域，张建侯也作了艰辛努力，取得突出成绩。１９８８年，张建侯发表论文，把液体过冷态与饱和态关联，提出普遍化压缩液体体积方程：

其中，π为对比压力；ω为偏心因子；下标ｓ表示饱和态；ａｊ、ｂｊ、ｃ和Ｄ为通用常数。

　　该方程形式相对简单，且又相当准确，经广泛验证，准确度优于同类文献中提出的方程，在理论和实践上都有重要意义。

在流体热力学、传递性质研究方面获重要成果

　　张建侯长期从事化工科研工作，研究领域涉及流体热力学、传递性质和化学反应等多方面，且取得许多令人瞩目的成果。

　　５０年代，张建侯为了开发和节约能源，对复杂的碳和水蒸气系统在流化床中的动力学和热力学作了研究，特别是对反应产物的阻滞作用和灰分的催化作用进行了定量考察，提出了受注意的Ｊ线规则：Ｊ＝［ＣＯ］／（［ＣＯ］十ＣＯ２）＝ａ十ｂＦ。式中，Ｆ为水蒸气分解率；ａ和ｂ为两通用常数，据此可估算反应气组成。他还对有重要工业应用前景的糠醛氧化、糠醛加氢、有机醇胺化等反应进行了研究，其成果都发表在重要学术刊物上。

　　张建侯对有机物质热力学性质估算和预测作了长期系统研究，取得许多有价值的成果。１９８６年发表了三参数蒸汽压方程：１ｏｇＰ＝Ａ十ＢＴｎ。式中，Ａ、Ｂ和ｎ均为常数。该方程是以克拉贝隆（Ｃｌａｐｅｙｒｏｎ）方程为基础，结合有关热力学数据分析经推导得到的半理论方程。在１９７９年发表的报告中表明，它对４３５种气体热容与温度的关联，平均偏差仅为０．１６％。１９８８年及以后，在张建侯指导下，还发表了流体过量性质关联、临界性质预估方法等多篇论文。

　　在传递性质方面，张建侯于１９８６年发表了二元液相扩散系数与浓度的新关联方程：１ｎ（Ｄ／ＢＣｖ－Ｃｎ）＝φ1ｌnＤ 。ｊ2十φ2ｌ。 Ｄ １。

　　由于液相扩散系数随浓度而变，实测数据相当缺乏，而张建侯提出的方程，可由无限稀释二元扩散系数推算任意浓度的扩散系数，准确度较高，因而很有实用价值。

　　１９８９年，张建侯提出局部流度的概念，推导出液体黏度与自由体积关系的基本方程和适用于不同情况的液体黏度方程。此外，他还发表了气体常压黏度的关联等研究成果。

　　张建侯还对大量有机物质的热力学性质和传递性质进行了测定方法研究，测定和发表了大批原始数据，其中包括液相扩散系数、高压液体黏度和流体临界性质等研究成果，填补了许多物质性质数据空白。其中，“有机物质热力学性质和传递性质的研究”项目，获国家教委１９８８年科技进步二等奖。

学习勤奋，治学严谨，耿直不阿

　　张建侯从小勤奋好学，以优秀成绩完成自小学到大学的学业，并以全“Ａ”成绩结束麻省理工学院的研究生学习，奠定了良好的英语基础和化工科学素养。

　　在教学科研工作中，随着化工科学的发展，张建侯不断用新理论和新知识充实自己，使自己对化工有关领域有着广阔的认识和较深的造诣，而且一直处在本学科的前沿，成为我国有机化工学科的学术带头人。晚年，张建侯还研读了最新引入化工学科的“图论”、“平衡和非平衡统计热力学”和“计算机模拟”等课程，并与他人合作，发表了《化工过程分析和计算机模拟》等专著。

　　张建侯素以治学严谨著称。对论文著述，总是字斟句酌；对公式推证，总是追根朔源，反复演算。他要求研究生在写论文、创新成果时，一定要写明他人的工作基础，绝不能为突出自己而抹煞他人的工作。他在长期担任《化工学报》中文版与英文版副主编及其他所有编审工作中，总是十分认真、细致，甚至对稿件中的参考文献，他都不惜耗去大量时间，亲自去图书馆逐一查阅核对。有的研究生劝他无需这么认真，他严肃地说：在科学上不能有半点马虎；查阅参考文献，对于清楚理解作者研究成果的价值和意义，也是很重要的。凡与张建侯合作过的出版社、编辑部和同事、学生都深深感到，经他审阅的文稿，极少错误和欠妥之处，令人有“安全感”。

　　张建侯为人正直，尤其在科学问题上，一贯坚持原则，从不附庸时势，随波逐流。５０年代末期，面对否定科学真理、否定热力学第二定律的极“左”思潮，面对被污为“白旗”而被拔掉的风险，张建侯始终坚持和捍卫热力学第二定律的正确原理，表现了中国知识分子的铮铮铁骨。

　　张建侯十分珍惜时间，争分夺秒地为科学和教育事业倾注自己毕生的精力和心血，直到逝世的前一天，还在审阅博士研究生论文，还与他的同事约定讨论系里的工作。“春蚕到死丝方尽，蜡炬成灰泪始干。”张建侯正是这样一位令人敬仰的好老师。