种无色气体，具有强烈的刺激气味。氨是氮和氢的化合物，极易溶于水，是制造硝酸化肥和炸药的重要原材料。
而合成氨技术之所以非常重要，就不得不提到硝石这一制作火药和农业肥料的重要矿产了。
因为能制作火药，并且也是农业肥料的重要来源，这导致硝石矿的重要性无与伦比，被极少数国家掌握在手中。
而目前世界最大的消石矿来自于智利的潘帕斯沙漠地区，这里哪怕到了后世，也是世界上最大的硝石矿区和硝石出口地。
为了这片硝石矿周边的几个国家和智利爆发了战争，但最终还是被智利成功获取。
在英国人的扶持下，智利成功的成为了南美三强，但代价是这片硝石矿被英国人牢牢占据，硝石矿的开采和销售基本由英国人说了算。
大英帝国对于硝石矿的垄断导致了其他许多国家的不满。没有办法，硝石矿对于军工和农业方面来说都十分重要，就算不能从英国占据的硝石矿中分得一杯羹，也必须要寻找替代硝石矿的东西，来解决制作火药和化肥的原材料。
在众多硝石矿的替代品中，氨绝对是最重要的替代品之一。
早在1795年，就有人尝试在常规大气压下进行氨的合成，只不过最终失败了。紧接着，又有人尝试在多个不同大气压环境下进行测试，结果仍然是失败。
这一现状直到19世纪的下半叶才取得了一定的进展。物理和化学的巨大进步，让人们认识到了由氮和氢合成氨的反应是可逆的，增加压力将使反应推向生成氨的方向:提高温度会将反应移向相反的方向，然而温度过低又使反应速度过小;催化剂对反应将产生重要影响。这实际上就为合成氨的试验提供了理论指导。
当时物理化学的权威、德国的能斯特就明确指出:氮和氢在高压条件下是能够合成氨的，并提供了一些实验数据。
法国化学家勒夏特里第一个试图进行高压合成氨的实验，但是由于氮氢混合气中混进了氧气，引起了爆炸，使他放弃了这一危险的实验。在物理化学研究领域有很好基础的哈伯决心攻克这一令人生畏的难题。
哈伯首先进行一系列实验，探索合成氨的最佳物理化学条件。
在实验中他所取得的某些数据与能斯特的有所不同，他并不盲从权威，而是依靠实验来检验，终于证实了能斯特的计算是错误的。
在一位来自英国的学生洛森诺的协助下，哈伯成功地设计出一套适于高压实验的装置和合成氨的工
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