Ernest Solvay

1.1. Thời thơ ấu và Nền tảng học vấn

Ernest Solvay sinh ngày 16 tháng 4 năm 1838 tại Rebecq, một vùng nông thôn cách Brussels khoảng 30 km về phía nam, thuộc tỉnh Brabant Wallon, Bỉ. Ông xuất thân trong một gia đình tư sản địa phương, có cha là chủ một mỏ than. Từ nhỏ, Ernest đã bộc lộ niềm đam mê đặc biệt với vật lý và hóa học. Ông theo học tại một trường nội trú Cơ đốc giáo cùng với người em trai Alfred Solvay. Mặc dù có được nền tảng kiến thức chuyên môn từ các anh lớn tại trường trung học, nhưng bệnh tật đã ảnh hưởng lớn đến con đường học vấn chính quy của ông.

1.2. Bệnh tật và Tự học

Ở tuổi 17, Ernest Solvay mắc phải chứng viêm màng phổi cấp tính nghiêm trọng, khiến ông không thể theo học đại học theo mong muốn của cha mình, người định hướng ông trở thành một kỹ sư. Bệnh tật đã buộc ông phải nghỉ ngơi dài ngày trên giường bệnh. Tuy nhiên, tình trạng này không ngăn cản được khát khao học hỏi của ông. Ernest Solvay đã tự học một cách chuyên sâu về hóa học và vật lý. Chính quá trình tự học này đã giúp ông tích lũy được những kiến thức nền tảng vững chắc, sau này trở thành yếu tố then chốt cho những phát minh đột phá của ông.

2.1. Sự nghiệp ban đầu

Ở tuổi 21, Ernest Solvay bắt đầu sự nghiệp bằng việc làm việc tại nhà máy hóa chất của chú mình ở Saint-Josse, Brussels. Ông đảm nhiệm nhiều vai trò khác nhau, từ kế toán cửa hàng đến quản lý tập sự tại nhà máy khí đốt. Trong thời gian làm việc tại nhà máy khí đốt, một trong những nhiệm vụ của ông là giám sát công nhân. Ông đã tận dụng thời gian rảnh rỗi để thực hiện các thí nghiệm liên quan đến việc mất nồng độ amonia trong quá trình sản xuất khí đốt. Cùng với công việc và các thí nghiệm cá nhân, ông còn tham dự các bài giảng công khai của nhà hóa học Henri Bergé và thường xuyên đến thăm Bảo tàng Công nghiệp. Những kinh nghiệm và kiến thức tích lũy được trong giai đoạn này là nền tảng quan trọng cho phát minh vĩ đại của ông sau này.

2.2. Phát minh Quy trình Solvay

Vào năm 1861, Ernest Solvay đã phát triển Quy trình amonia-sôđa, còn được gọi là Quy trình Solvay, để sản xuất sôđa (tức natri cacbonat khan). Quy trình này sử dụng nước muối (nguồn natri chloride) và đá vôi (nguồn calci cacbonat) làm nguyên liệu chính. Đây là một cải tiến vượt trội so với Quy trình Leblanc lỗi thời trước đó. Khi Quy trình Solvay ra đời, phản ứng tạo ra natri cacbonat vẫn còn là một lý thuyết đối với các nhà hóa học, và nhiều doanh nhân ở Pháp, Đức, Anh và Bỉ đã cố gắng triển khai nó ở quy mô công nghiệp nhưng không thành công.

Solvay đã nộp bằng sáng chế cho phát minh của mình vào năm 1861 và tiếp tục hoàn thiện quy trình cho đến năm 1872. Sự ra đời của Quy trình Solvay đã đánh dấu khởi đầu của ngành công nghiệp hóa chất vô cơ nặng quy mô lớn và làm giảm đáng kể giá thành sôđa. Ví dụ, vào năm 1870, giá sôđa là 40 GBP mỗi tấn, nhưng đến năm 1900, giá đã giảm xuống chỉ còn 12 GBP mỗi tấn. Quy trình này không chỉ mang lại lợi ích kinh tế mà còn giảm thiểu tác động môi trường so với phương pháp cũ.

2.3. Thành lập và Mở rộng Tập đoàn Solvay

Để thương mại hóa phát minh của mình, Ernest Solvay cùng với người em trai Alfred Solvay đã thành lập công ty Solvay & Cie vào năm 1863. Nhà máy đầu tiên được xây dựng tại Couillet (nay đã sáp nhập vào Charleroi), Bỉ. Một nhóm nhỏ, bao gồm Ernest, Alfred và Louis-Philippe Acheroy, đã cùng nhau xây dựng nhà máy thí điểm tại Schaerbeek, Brussels.

Ban đầu, chi phí hoạt động của công ty được tài trợ từ khoản tiền mà cha ông cấp. Ernest Solvay đã tiến hành phân tích kinh tế thị trường về sôđa và xin các giấy phép cần thiết. Khi công ty gặp phải các vấn đề kỹ thuật và tài chính, Ernest Solvay đã nhận được sự hỗ trợ đáng kể từ ba doanh nhân có ảnh hưởng: Guillaume Nélis, Eudore Pirmez và Valentin Lambert. Ba người này là những nhân vật quan trọng trong lĩnh vực tài chính, có ảnh hưởng chính trị và chuyên môn về luật pháp, thương mại và công nghiệp. Nhờ sự hỗ trợ này, công ty Solvay đã vượt qua khó khăn và phát triển bền vững.

Việc khai thác các bằng sáng chế đã mang lại cho Solvay một khối tài sản khổng lồ. Công ty nhanh chóng mở rộng quy mô, với các nhà máy Quy trình Solvay được thành lập trên khắp thế giới, bao gồm Vương quốc Anh, Hoa Kỳ (Solvay, New York), Ukraina (Lysychansk), Nga, Đức, Áo và Ý (Rosignano Solvay). Hiện nay, khoảng 70 nhà máy Quy trình Solvay vẫn đang hoạt động trên toàn cầu, chứng tỏ tầm ảnh hưởng lâu dài của phát minh này.

3.1. Thành lập các Tổ chức Giáo dục và Khoa học

Ernest Solvay đã đầu tư mạnh vào việc thành lập các tổ chức giáo dục và khoa học. Năm 1894, ông thành lập "Viện Khoa học Xã hội" (Institut des Sciences Sociales, viết tắt là ISS) hay còn gọi là Viện Xã hội học tại Đại học Tự do Brussels (nay được chia thành Đại học Tự do Brussels (ULB) và Đại học Vrije Universiteit Brussel (VUB)). Cùng năm đó, ông cũng thành lập các Viện Quốc tế Vật lý và Hóa học. Năm 1895, ông tiếp tục thành lập Viện Sinh lý học.

Vào năm 1903, ông đã sáng lập Trường Kinh doanh Solvay (Solvay Business School), cũng là một phần của Đại học Tự do Brussels. Ngoài ra, tại Pháp, ông còn thành lập một trường kỹ thuật điện tại Nancy, ngày nay là École nationale supérieure d'électricité et de mécanique de Nancy. Ông cũng đầu tư vào các quỹ nghiên cứu về sinh lý học, vật lý và giáo dục, với mong muốn thúc đẩy phúc lợi xã hội của nhân loại.

3.2. Hội nghị Solvay

Một trong những đóng góp nổi bật nhất của Ernest Solvay cho khoa học là việc khởi xướng và tài trợ cho Hội nghị Solvay. Chuỗi hội nghị quan trọng về vật lý này bắt đầu vào năm 1911. Mục đích của các hội nghị là tập hợp các nhà vật lý và hóa học hàng đầu thế giới để thảo luận chuyên sâu về những vấn đề đột phá nhất trong khoa học, từ đó thúc đẩy sự tiến bộ của nghiên cứu khoa học.

Hội nghị Solvay lần đầu tiên đã quy tụ nhiều bộ óc vĩ đại nhất của thời đại, bao gồm Max Planck, Ernest Rutherford, Maria Skłodowska-Curie, Henri Poincaré và Albert Einstein (lúc đó Einstein mới 32 tuổi). Các hội nghị sau đó tiếp tục có sự tham gia của các nhà khoa học nổi tiếng khác như Niels Bohr, Werner Heisenberg, Max Born và Erwin Schrödinger. Những hội nghị này đã đóng vai trò then chốt trong việc hình thành và phát triển các lý thuyết khoa học hiện đại, đặc biệt là cơ học lượng tử.

5.1. Tác động đến Công nghiệp và Khoa học

Đóng góp lớn nhất của Ernest Solvay cho ngành công nghiệp là việc phát minh ra Quy trình Solvay, đã cách mạng hóa việc sản xuất natri cacbonat. Quy trình này không chỉ hiệu quả hơn và thân thiện với môi trường hơn so với phương pháp cũ mà còn làm giảm đáng kể giá thành của sôđa, khiến nó trở thành một nguyên liệu thô dễ tiếp cận hơn cho nhiều ngành công nghiệp, từ sản xuất kính đến chất tẩy rửa. Điều này đã thúc đẩy sự phát triển của ngành công nghiệp hóa chất nặng và có tác động sâu rộng đến nền kinh tế toàn cầu.

Ngoài công nghiệp, Solvay còn có công rất lớn trong việc thúc đẩy nghiên cứu khoa học thông qua các hoạt động từ thiện của mình. Việc thành lập các viện nghiên cứu và đặc biệt là Hội nghị Solvay đã tạo ra một diễn đàn quan trọng cho các nhà khoa học hàng đầu thế giới trao đổi ý tưởng, góp phần vào sự phát triển của vật lý và hóa học hiện đại. Những đóng góp của ông đã giúp xây dựng một nền tảng vững chắc cho sự tiến bộ khoa học và công nghệ, mang lại lợi ích lâu dài cho xã hội.

5.2. Danh hiệu và Kỷ niệm

Ernest Solvay đã nhận được nhiều danh hiệu và vinh dự để ghi nhận những đóng góp phi thường của ông.

Ông được trao danh hiệu Bộ trưởng Quốc vụ theo Sắc lệnh Hoàng gia vào ngày 21 tháng 11 năm 1918. Cùng ngày, ông cũng được trao Huân chương Đại Thập tự trong Huân chương Léopold của Bỉ. Ngày 7 tháng 11 năm 1919, ông nhận được Huân chương Đại Thập tự Bắc Đẩu Bội tinh của Pháp.

Để vinh danh ông, nhiều địa điểm đã được đặt theo tên Ernest Solvay. Các nhà máy Quy trình Solvay đầu tiên ở Hoa Kỳ (Solvay, New York) và Ý (Rosignano Solvay) đều mang tên ông. Ngoài ra, Núi Solvay Hut ở Thụy Sĩ cũng được đặt theo tên ông. Một tiểu hành tinh có số hiệu 753 cũng được đặt tên là Solvay.