科学家传奇

第三章 两获诺贝尔奖的科学大师

　　一个人一生能获一次诺贝尔奖，已是一件非常艰难也非常自豪的事情，可偏偏有几位科学大师，凭着他们一生对科学的贡献，居然两次荣获诺贝尔奖。譬如波兰裔法国女物理学家、化学家居里夫人，她因发现放射性物质和发现并提炼出镭与钋，先后荣获1903年诺贝尔物理学奖和1911年的化学奖。美国物理学家巴丁因发明世界上第一支晶体管和提出超导微观理论，分别获得1956和1972年诺贝尔物理学奖。英国生物化学家桑格由于发现胰岛素分子结构和确定核酸的碱基排列顺序及结构，分别在1958年和1980年，两次获得诺贝尔化学奖。美国的科学家鲍林也是其中的一位。

　　鲍林是怎样的一位传奇人物呢？他究竟有什么神奇的本领，助他两次走上诺贝尔奖的领奖台？

　　11岁的理想

　　鲍林是著名的量子化学家，他在化学的多个领域都有过重大贡献。1954年，在他53岁那一年，鲍林获得了诺贝尔化学奖。随后，事隔8年后，在1962年，鲍林又荣获了诺贝尔奖，这一次，他凭借自身崇高的国际声誉，因反对原子武器而摘取的是“和平奖”。此外，他还曾因为创立维生素C疗法，获得过诺贝尔奖的提名。

　　鲍林

　　鲍林出生在美国，他小时候非常聪明好学，11岁的时候，他认识了生命中第一位伟大的导师——心理学教授捷夫列斯，捷夫列斯有一间私人实验室，在这里，和蔼可亲的实验室主人非常乐意给小鲍林展示化学的奇妙，许许多多有意思的化学演示实验，深深吸引了小鲍林，使鲍林从小萌生了对化学的热爱，树立了长大后当化学家的理想。正是在这种热爱的驱动下，促成他以后走上了研究化学的科学道路。

　　为理想奋斗

　　鲍林在读中学时，各科成绩都很好，尤其是化学成绩一直在班上名列前茅，是学校有名的化学“尖子生”。1917年，鲍林以优异的成绩考入俄勒冈国立学院化学工程系，他希望通过学习大学化学，最终实现自己当化学家的理想。但是，鲍林的家境很不好，父亲只是一位普通的药剂师，母亲多病。家中经济收入微薄，居住条件也很差。迫于生存的压力，鲍林只得在大学停学一年，自己去挣学费，复学以后，他靠勤工俭学来继续维持自己的学习和生活。尽管一路坎坷，但是在1922年，鲍林最终还是以优异的成绩大学毕业，同时，考取了加州理工学院的研究生，导师是著名化学家诺伊斯。诺伊斯告诉鲍林，不要只停留在书本知识上，应当注重独立思考，同时要研究与化学有关的物理知识。

　　在导师的指导下，鲍林进步神速。1923年，诺伊斯写了一部新书，名为《化学原理》，此书在正式出版之前，他要求鲍林在一个假期中，把书上的习题全部做一遍。鲍林用了一个假期的时间，把所有的习题都准确地做完了，诺伊斯看了鲍林的作业，十分满意。诺伊斯十分赏识鲍林，并把鲍林介绍给许多知名化学家，使鲍林有机会认识到更多的化学家，更加开阔了自己的学术视野。

　　鲍林在诺伊斯的指导下，完成的第一个科研课题是测定辉铝矿的晶体结构，鲍林用调射线衍射法，测定了大量的数据，最后确定了辉铝矿的结构，这一工作完成得很出色，不仅使他在化学界初露锋芒，同时也增强了他成为著名化学家的信心。

　　鲍林在探索化学键理论时，遇到了甲烷的正四面体结构的解释问题。为了解决这个问题，鲍林在1931年提出了杂化轨道的理论，很好地解释了甲烷的正四面体结构。在有机化学结构理论中，鲍林还提出过有名的“共振论”。特别是他在研究量子化学和其他化学理论时，曾创造性地提出了许多新的概念。例如，共价半径、金属半径、电负性标度等，这些概念的应用，对现代化学、凝聚态物理的发展都有巨大意义。

　　1932年，鲍林更大胆预言，惰性气体可以与其他元素化合生成化合物。惰性气体原子最外层都被8个电子所填满，形成稳定的电子层，按传统理论，它是不可能再与其他原子化合的。但鲍林的量子化学观点认为，较重的惰性气体原子，可能会与那些特别易接受电子的元素形成化合物，这一预言，在1962年被证实。这些研究成果，让鲍林成为伟大的量子化学大师，成为举世公认的当代结构化学泰斗，也把他推向了1954年诺贝尔化学奖的领奖台。

　　反对核战争的斗士

　　就是这样一位科学大师，在研究之余，还热心于世界和平事业。鲍林坚决反对把科技成果用于战争，特别反对核战争。正因为如此，在20世纪50年代初，美国政府曾对他进行过严格的审查，怀疑他是美共分子，限制他出国讲学，干涉他的人身自由。1954年，鲍林荣获诺贝尔化学奖以后，美国政府才被迫取消了对他的出国禁令。

　　1955，鲍林和世界知名的大科学家爱因斯坦、罗素、约里奥·居里、玻恩等，签署了一个宣言：呼吁科学家应共同反对发展毁灭性武器，反对战争，保卫和平。1957年5月，鲍林起草了《科学家反对核实验宣言》，该宣言在两周内就有2000多名美国科学家签名，在短短几个月内，就有49个国家的11000余名科学家签名。1958年，鲍林把反核实验宣言交给了联合国秘书长，向联合国请愿。同年，他写了《不要再有战争》一书，书中以丰富的资料，说明了核武器对人类的重大威胁。由于鲍林对和平事业的贡献，他在1962年荣获了诺贝尔和平奖。