化学史上哪项研究成果对人类进步影响最大？

赫耳蒙特(光合作用的发现)2003年的一个结论，这个结论不仅证实了赫耳蒙特关于柳树生长过程中合成植物的物质主要来自于水的推断，也把人们对光合作用本质的认识放在了2000多年前。受古希腊著名哲学家亚里士多德的影响，人们认为植物是由“土汁”构成的。即植物生长发育所需的物质完全来自土壤。到了17世纪上半叶，比利时医生赫耳蒙特设计了一个别出心裁的实验:他在事先称好的一桶土里种下一棵超重的柳树，然后用雨水浇灌，不供应任何其他物质。五年后，他发现柳树的重量是第一次种植时的33.8倍，而土壤的重量只减轻了62.2克。他认为构成植物的物质来源于水，土壤只供给极少量的物质。这个结论首先提出了水参与植物有机物质合成的观点，但是没有考虑到空气在植物物质形成中的作用。早在1637年，中国明代科学家宋就注意到了空气与植物的关系，并提出“人的一切食物都是气化的，因此，这是由于空气的耳朵。可惜由于当时科技水平的限制，这个精辟的结论无法用实验来证明。直到1727，英国植物学家斯蒂芬·黑尔斯提出了空气是植物生长的主要养分的观点。英国著名化学家约瑟夫·普利斯特列第一个用实验方法证明绿色植物从空气中吸收养分。他还证明了植物可以“净化”被燃烧或动物呼吸污染的空气，使空气变得更好。这就是后来人们了解到植物在光合作用中释放氧气的原因。然而，他将这一现象归因于植物缓慢的生长过程，却没有意识到光在这一过程中的重要作用。由于他的突出贡献和实验是在1771年完成的，所以现在把这一年定为发现光合作用的年份。后来有人重复了普里斯特利的实验，却得出了相反的结论。人们认为植物不仅能让空气变好，还能让空气变坏(这是因为植物也会呼吸)。这个完全不同的结论引起了极大的关注，这导致了简·英格豪斯于1779年在荷兰进行的一系列实验。他的实验证实了普里斯特利的实验结果，证实了植物具有“解毒”污染空气的能力，并指出这种能力不是植物生长缓慢造成的。是阳光照射在植物上的结果，证明绿色植物只有在光照下才能让空气变好。同时，他发现植物具有很强的气体释放能力(这是植物在光照下进行光合作用时释放氧气的结果)，这种能力的活跃程度与阳光充足的天气，尤其是光照在植物上的强度呈正相关。他还证明了植物不仅不能在黑暗中“净化”空气，相反，它会像动物一样把好的空气变坏(这就是植物在黑暗中呼吸会释放二氧化碳的原因)。通过进一步的实验，他发现只有树叶和绿色的树枝能在阳光下改善空气，而其他所有器官即使在白天也会使空气变得更差。这些实验结果为后来人们认识到绿色部分和光在植物光合作用中的重要性奠定了基础. 1000000000103瑞士牧师让·森尼尔在化学分析的基础上指出，植物“净化”空气的活动不仅依赖于光，还依赖于“固定的空气”(后来被称为二氧化碳)。但由于当时气体化学发展水平的限制，植物在光照下和黑暗中释放什么气体还不清楚。直到1785，弄清了空气的成分后，人们才清楚地认识到，植物的绿色部分在光照下释放的气体是氧气，而植物的各个器官(包括绿色部分)在呼吸过程中释放的气体是二氧化碳。这时，人们对植物光合作用与气体的关系有了更深刻的认识。至于植物在光照下释放的氧气，我们可以通过以下简单的实验来证明:剪下几根长势旺盛的金鱼藻枝条(长约10 cm)，放入事先盛有清水的大烧杯中，然后在藻体上盖一个大漏斗。烧杯中的水位应高于漏斗手柄。如有可能，可同时注入少量0.2%碳酸氢钾溶液，增加水中二氧化碳含量。然后，在漏斗把手上套一根玻璃管，玻璃管已经用石蜡或凡士林封好，灌满水。上述工作完成后，将烧杯放在温度高、光线充足的地方，可以观察到一系列气泡(即金鱼藻在光照下进行光合作用时释放的氧气)逸出到试管中，使试管中的水面下降。尽管当时人们对光合作用与气体的关系有了深刻的认识，但植物吸收的二氧化碳与光合作用时释放的氧气之间的定量关系仍不清楚58.08000000405瑞士学者德·索苏尔研究了植物光合作用过程中吸收的二氧化碳与释放的氧气之间的定量关系，发现植物产生的有机物和释放的氧气总量远远超过其吸收的二氧化碳量。因为实验中只使用了植物、空气和水，没有其他东西，所以他得出结论:植物通过光合作用合成有机物时，不仅需要二氧化碳。水也必须是光合作用的原料。这一结论不仅证实了亥姆霍兹关于柳树植物的合成物质主要来源于水的推断，而且将人们对光合作用本质的认识提高到了一个全新的阶段。1864年，德国科学家朱利叶斯·萨克斯证明了光合作用的产物除了氧气还包括有机物。这时，人们认为植物在光合作用中吸收了二氧化碳。毫无疑问，氧气被释放出来，二氧化碳和水被合成有机物。从而最终确定了人们至今仍在使用的光合作用的一般反应式。然而，当时还不清楚氧气是从绿色部分的什么地方释放出来的。55438+0880，德国学者恩格尔曼用具有螺旋状叶绿体的水绵(一种绿藻)做实验。当他把装有水绵和好氧菌悬液的载玻片放在一个没有空气的小房间里，然后光照时，发现好氧菌集中在光斑照射的叶绿体附近，有力地证明了植物光合作用的释氧机制是叶绿体。从上面提供的数据可以看出，从赫耳蒙特到萨克斯和恩格尔曼，人们认识到光合作用是绿色植物的叶绿体利用光能作为动力，水合二氧化碳和有机物，释放氧气，已经有两个多世纪了。在这个漫长的历史过程中，人们对光合作用本质的认识是通过不断探索和实验研究逐步深化的。同时，每一个新发现都是在继承和发展前人研究成果的基础上获得的。这些认识和光合作用总反应式的确定，为深入研究光合作用这一近代极其复杂的反应过程的机理奠定了基础。