由元素合成氨
把空氣中惰性的氮逼成氨，從天上造出了化肥——養活了億萬人，也武裝了一場戰爭。
空氣裡五分之四是氮，莊稼卻會因缺氮而挨餓。哈伯找到了一個辦法，從天上把那些氮抓下來。
核心想法
每一株植物——進而每一隻動物、每一個人——都需要氮來構建蛋白質與 DNA。奇怪的是，我們其實泡在氮裡：氮約佔空氣的 78%。但空氣裡的那種氮，N₂，被鎖在一個穩定得幾乎沒有任何活物能撬開、能利用的分子裡。
弗里茨·哈伯找到了把它強行打開的辦法。在巨大的壓強與高溫下，再借一種能加快反應的金屬之力，空氣中的氮與氫結合，生成氨——化肥的原料。植物所需的氮，第一次可以從稀薄的空氣裡製造出來，而不必再從地下挖取。
它是如何誕生的
到 1900 年，世界正悄悄醞釀一場危機。莊稼的施肥，主要靠從智利開採的硝石與海鳥糞，而化學家威廉·克魯克斯警告說：這些正在枯竭——不斷增長的人口，也許會超出它能養活的限度。誰能從空氣裡把氮拽出來，誰就能養活世界。
約在 1909 年，哈伯在卡爾斯魯厄造出了一台小小的高壓裝置，恰恰做到了這件事，產出一縷穩定的氨。化工企業巴斯夫買下了這個想法，工程師卡爾·博施在那裡完成了第二個奇蹟：他把一個嬌貴的實驗台反應，放大進能扛住壓垮一切之壓強的巨型鋼製容器，而一位同事則找到一種廉價的鐵催化劑，取代了哈伯所用的稀有金屬。第一座工廠於 1913 年開工。但這個故事有黑暗的下半段：哈伯一頭扎進德國的戰爭事業，成了毒氣戰之父，而同一個造出化肥的反應，也造出了炸藥所用的硝酸鹽。他在 1918 年獲諾貝爾獎，激起國際公憤；而身為猶太人的他，後來又被納粹逐出了德國。
它為何重要
很難再舉出另一個改變了更多人命運的化學反應。靠著讓化肥變得廉價而充裕，哈伯—博施讓農田多養活了數十億人；一個常見的估計是：如今活著的人裡，大約一半是靠它養活的。而這股駕馭氮的同樣力量，也武裝了一個世紀的戰爭。這是我們手上最清楚的一個例子：一項發現，既不可或缺，又危險。
一個可以想像的畫面
想像兩個獨處時怡然自得、拒絕接受舞伴的舞者——那就是氮那對緊緊相擁的 N₂。要讓他們改與氫牽手，你就把舞池擠滿（高壓把他們推到一起），再雇一個自己不被消耗的媒人來牽線（催化劑）。升溫能讓大家都更快，可一旦太熱，新結的對又會散開——於是你定下一個謹慎的中間溫度。把他們擠攏、加熱到剛剛好、再不停地把沒跳上的人循環回去，一股穩定的新對子——氨——就走下了舞池。
它的位置
這是工業化學的第一次偉大勝利，它立足於吉布斯的平衡思想、勒夏特列原理，也立足於本館已有的道爾頓、亞佛加厥與路易斯的原子化學。它回應了那個時代的氮荒之憂——也為二十世紀化學工業賴以建立的高壓催化過程，立下了範本。
Gaseous nitrogen combines with gaseous hydrogen in simple quantitative proportions to produce gaseous ammonia.