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《數理化通俗演義》作者:梁衡

51樓 七海八千代 2024-4-10 05:11
第四十九回
五年環球先從自然探得實際,六個便士只向爸爸買點時間
 
——進化論的創立  上回說到巴斯德第一次給病人注射狂犬病疫苗後,病人生死未卜,直弄得他六神無主,寢食不安。忽聽老婦人一聲狂呼,早教他冷汗淋淋。其實是一場虛驚,老婦人是來報喜,感謝大恩人的。他的兒子已爽然康復。人類終於第一次征服了這種可怕的「不治之症」。正當巴斯德一路人馬研究那些只有在顯微鏡下才看得到的微觀生命時,有人卻把目光轉向整個世界,將整個地球把在手裡,仔細捉摸:這地球上的花草樹木,飛禽走獸乃至人類的生命是怎樣地來去。正是花開兩朵,各表一支,從這回起我們來講這方面的故事。
 
 
 
  這個故事的主人翁就是鼎鼎大名的達爾文(1809-1882)。達爾文從小出生在一個書香門第之家。他的父親是個醫生,便送他去學醫,但是他見到解剖室里的屍體就怕,他說:「這些可憐的人,和我們一樣地愛過人也被人愛,今天竟這樣任人切割!」於是決計不學醫。父親又將他送到劍橋大學科學院,不想他對科學更無趣,三年的科學院生活除了應付考試,大部分時間就是打獵,郊遊,搜集動植物標本。當時他還說不清將來要創造什麼,但是他酷愛大自然,愛得發瘋。他自己後來的回憶錄里有一段描寫可以為證:
 
 
 
  「有一天,我剝去一些老樹皮,看見兩隻罕見的甲蟲,就一手一隻捉住了。正在這個時候,我又瞧見第三隻新種類的甲蟲,我捨不得把它放去,於是我把右手的那隻『碰』的一聲放進嘴裡。哎呀!他排出了一些及辛辣的液汁,燒痛了我的舌頭,我不得不把這隻甲蟲吐出來,它就跑掉了,而第三隻甲蟲也沒有捉到。」
 
 
 
  大凡有成就的人都會在青年時代就給自己設計一個軌道,並使自己及早進入軌道運行。達爾文在科學院三年完全是按照自己的軌道奮進,決沒有讓官方的課程浪費他的時間和精力。他一是讀了很多自然科學的書;二是有機會就到野外觀察,收集標本;三是拜了一個好老師:研究植物的亨斯洛教授。他在成名後說:「我所受的學校教育束縛了我的觀察力。我所學到的一切有價值的知識都是靠自學獲得的。」但是劍橋的天地已覺太小,這時英國政府正在向全球擴張,不斷派船探險,達爾文便經亨斯洛教授推薦踏上貝格爾艦,於1831年12月27日開始了五年的環球考察旅行。中國有句古話「飽以五年讀,勞以萬里行」,道出了作學問的訣竅。達爾文現在正是這樣去身體力行,他在劍橋飽飽地讀了一肚子書,然後乘船去觀賞實踐,這進化論的創立自然非他莫屬了。
 
 
 
  各位讀者,我們在這本書的第一回就提出世界到底是什麼?從屈原問天,泰勒斯說地開始我們就隨著那些可敬可愛的科學家去上天入地尋求探索,陪他們一塊流汗。流血,一起被拷打,一起受火刑,終於將世界從上帝手裡一塊一塊地解放出來。但是上帝還有一塊最後的,最頑固的陣地——生物學領域。世界上這許多生物怎樣出現和存在?當時的經典說法是上帝創造的,這就是所謂」神創論」,它認為從上帝創出來那一天起,各種生物就原封不動地存在了,今天是什麼樣子,當初就是什麼樣子。上帝還將這個世界安排得非常完善,有老鼠就有吃老鼠的貓,有吃草的鹿,就有吃肉的狼,真是無懈可擊。所以科學家要奪回這塊陣地,比之天文、物理、化學要難得多,這達爾文比哥白尼也就遲生了336年。閒話不表,我們且看達爾文是怎樣發起這場最後的攻堅戰的。
 
 
 
  貝格爾號駛離德文港後,艦長菲茨羅伊為達爾文安排了一個小房間,中間是一張很大的繪圖桌,桌上是一個睡覺的吊床,他將在這裡整理標本、繪圖、觀察。艦長又派給他一個叫科文頓的僕人。這人以後給他獵取鳥獸,製作標本,成了一名重要助手。貝格爾鑒的環球線路是,出英吉利海峽,進大西洋,貼著南美洲東岸下形繞過合恩角,再北上進太平洋,去澳大利亞後進入印度洋,繞過非洲的好望角,再次進入大西洋,返回英國。它們一登上南美洲大陸,熱帶雨林中的動植物立即以它們特有的魅力和無窮的奧秘緊緊將他們吸引,這天達爾文和科文頓正在林中披荊斬棘,艱難前行,忽覺得頭上有什麼東西閃閃發光。一抬頭是一片蜘蛛網,這網也特殊,蛛絲比一般要粗,要亮,像一根根鋼絲緊繃在樹枝間,一個瓶蓋大的蜘蛛正在緊張地吐絲工作。達爾文正有興趣的看著,科文頓忽然說:「快看!」他順手勢一轉頭,不絕哎呀一聲。原來頭上的整片林子都已結成一張大網,那亮晶晶的蛛絲東來西去,四通八達。一個快有手掌大的蜘蛛雄踞中間。各處又有許多小蜘蛛分兵把守,有的在吐絲修補被風吹斷的網子,有的在閉目假寐,專等獵物落網。這時一隻黃蜂飛來,它的翅膀不慎觸在一根蛛絲上,也只這一觸便厄運難逃,越是掙扎,越陷在網裡不能起飛,這時那隻假寐的蜘蛛早圓睜雙目,怒沖沖地撲來。只見它口中噴出一點亮光——先黏在黃蜂身上,然後就拉著這根絲圍著它繞圈,三轉兩轉早把那隻黃蜂捆得結結實實。不想,正當蜘蛛得意之時,頭上又有一隻黃蜂飛來,乘其不備挺起自己的刺向它猛地螫去,蜘蛛受此一擊疼痛難忍,翻落網下,它知道敵人還會作第二次攻擊,就忍痛爬入草叢。但黃蜂不停地做低空飛行,很快就發現了它。這黃蜂也知道蜘蛛那雙毒螫肢的厲害不敢貿然下手。它先做了幾個佯攻的假動作,乘蜘蛛一仰身之際,一下刺中它的胸部,蜘蛛不動了,其實它並沒有死,黃蜂只是注射一點毒液讓它昏迷,好死不活地留給自己的子女食用。
 
 
 
  達爾文被這緊張戰鬥所吸引,早看得忘了時辰,一會兒只覺得腿上發麻,他以為纏著草藤,蹬腳甩了兩下,覺得很沉低頭一看,哎呀!原來是一條一握粗的長蛇,早將它的小腿纏了三圈。科文頓也看見了,拔刀躍起,就要去砍。達爾文卻示意他不要動,只見這條蛇吐著又長又紅的芯子,它已經發怒,嗦囊鼓得有皮球那麼大。這是他在英國從未見過的品種。達爾文敏捷地將蛇的頸部一卡,那蛇氣急,狂吐紅芯,卻不能動。他大喊:「科文頓快動手!」科文頓上前一隻手將蛇身一捋,另一隻手提起蛇尾,來一個「倒松井繩」,這蛇就落入他們的標本袋裡。自然,剛才那雙冤家——黃蜂和蜘蛛,也都讓他們這兩個漁翁得利收走了。他們高高興興向海邊走去,科文頓只顧低頭開路,一個毛茸茸的東西正與他撞得滿懷。他嚇一跳,後退三步,原來是一頭長尾猴從樹上倒卷下來。這猴子已經死去,但那尾巴卻還有這麼大的卷纏力。達爾文覺得有趣,想取下來製作標本,無奈那猴尾比蛇身卷力更大,他們只好連樹枝砍下,才將這猴子取下帶回。這一路他們主僕二人好生奇怪,蜘蛛會織網,黃蜂有刺,蛇有毒牙,猴子有這神奇的尾巴,他們都靠這些絕招來禦敵、覓食、生存。科文頓邊走,邊讚美全能上帝,他怎將這個世界安排得這樣好呢?他在造物時,怎麼能造出許多千差萬別又各有本領的物種呢?他們走出了樹林,已經看見海灣里的船。科文頓將那隻沉重的猴子從背上放下,達爾文也放下肩上的標本袋,他們坐在軟軟的沙地上小憩,達爾文仰面這一望無際的藍天,不由地輕輕自語:「上帝呀!您創造世界的計劃是多麼偉大,這個工程又是多麼的完善啊!」
 
 
 
  確實,達爾文在剛出海時還堅信世界是上帝創造,世界上的各種動植物都是上帝在最初一次造好就放到地上,它們就這樣永遠不變地,一代一代地繁衍下來。但是大自然這本書卻不比那種黑紙白字的書,你越是仔細讀下去就越能發現許多從未見過的東西。1832年9月達爾文來到阿根廷中部東海岸,發現地上有許多古代陸生物化石,他十分高興,立即和科文頓奮力挖掘起來,苦戰了三個多小時,挖出了一個完整巨大的劍齒獸化石,這東西真正有趣,和現代動物比,它的軀幹像大象,牙齒像兔子,眼、耳、鼻又像海牛。象、兔子、海牛現在不是屬於不同的目嗎?過去它們怎麼會集中在一起?半天揮鎬撬石早把達爾文累得上氣不接下氣,現在這個新難題又叫它困惑不解。他一屁股坐在土坑裡,雙手捧著那個奇怪頭骨化石,豆粒大的汗珠順臉頰慢慢滾下,他一動也不動像突然遭了雷擊電打一樣地麻木了。半天,他才仰天長嘆一聲:「上帝啊!請原諒我對您懷疑,難道在造物之初,物種並不是這個樣子?或著這物種本來就不是您造的?」他才把最後半句話說完,不由渾身打了一個寒顫,一身熱汗瞬間變成一身涼水,——啊!我這樣想是不是瀆犯了上帝?科文頓在一旁聽見這話,就問:「達爾文先生,您說什麼?」達爾文連忙說:「啊!我沒有說,什麼都沒說。天不早了,我們趕快收拾東西回船吧。」
 
 
 
  但是,從此這個疑團就占據了達爾文的心:「地球上新的生物第一次出現到底是什麼樣子?」各位讀者,許多偉大科學家之成長,常常起於最初的那一段自我一問。伽利略見自由落體,一問而研究出落體規律;牛頓見頻果落地,一問而終悟出萬有引力;哥白尼見托勒玫體系的繁瑣,一問而生成出自己的日心說;克卜勒見火星軌道與觀察紀錄的八分誤差,一問而導致發現行星運行定律。一個人質量的養成,要學會堅內而拒外,防微而杜漸,出污泥而不染,相反一個人學問的做成,則要虛懷而多求,見縫插針,追蛛絲馬跡而不舍。當他遇到可疑的東西時那一捫心自問,正是已將鑰匙插入了鎖孔,只待一擰,再一推門,一座神秘王國就豁然展現在眼前。這達爾文自從心裡暗暗起了對上帝的懷疑,在以後的考察中就處處留心,時時在意了。
 
 
 
  又過了三年,1835年9月,達爾文隨貝格爾艦來到加帕戈斯群島。這個島位於太平洋東部離南美洲西海岸五、六百英里,它的歷史不長,是幾千年前由於海底火山噴發從海水裡鑽出來的一塊小陸地。當達爾文和科文頓背著獵槍和標本袋上岸後,他們立即感覺到這支槍實在多餘,島上的所有動物並不怕人類。這主僕二人在島上悠閒自得隨意散步,而那些鳥獸或嬉戲於前,或不舍於後,好不快樂。突然他們看到許多大龜排成長隊,足有幾里長,浩浩蕩蕩向前著,而每隻海龜少說也有一百多公斤。原來這個島上缺水,它門是前往水源地喝水的。看他們那個樣子,一會兒探出頭來望望前面,離泉水還遠著呢,又縮回脖子,一步一寸,不慌不忙地往前挪。達爾文看得好笑便跳上龜背,這龜就如背上落了一片樹葉一樣,毫無負重之感還是四平八穩地前進。泉水到了,龜們不顧一切地將頭栽到水裡,一連喝幾十口水才喘一下氣。原來他們這樣喝一次就可以忍受好多天乾渴,那水都保存在心包里和膀胱里。難怪當地居民遇到缺水就殺這種大龜取水呢。同樣是龜,為什麼這個島上的龜就有這種特殊本領呢?難道這是上帝專門為這裡專造的新種嗎?可是這個倒不過才幾年啊。這以前上帝不是早就將所有的物種都造好了嗎?
 
 
 
  達爾文經過仔細觀察,發現島上的物種與南美洲屬同一類型。但是由於這裡氣候奇特,它們又很不同。它收集了島上的生物標本,26種陸棲鳥類中,有25種是島上特有的;15種海棲魚類,全部是新種;25種甲蟲中,只有兩三種是南美也有的;185種顯花植物,其中新種就有100種。看來這些新物種並不是上帝創造的,是這裡特殊的氣候,特殊的環境造成的,物種是可以改變的,是受自然選擇的!
 
 
 
  1836年10月20日,經過五年的海上漂泊,達爾文回到英國。這五年飽覽了自然風光,過了大西洋、太平洋、印度洋三個海洋;看到熱帶森林中枝葉如蓋、藤蔓如麻的郁茂風光;他看到地震後海中會升起一片小島的奇景,看到了火山噴發,岩漿從天而降的奇景;他看到了如碧玉瀉流的冰川,看到了如人工工藝品一樣的珊瑚島。但是更重要的,他在這各種奇景迭現的地方發現了在倫敦根本不可能發現的物種。他自己登岸不久,那些標本箱打著美洲、歐洲各城市的郵戳,也源源不斷地寄到了倫敦。他五年前出門之時還是抱著對上帝的無限信仰和對自然的好奇,想去搜集一些標本。五年後他再返回國門時,已將上帝甩在腦後,而開始思索這一系列風光和標本內在的聯繫規律。
 
 
 
  1839年他與自己的表姊愛瑪結婚。達爾文的腑內已經是一座富礦,——那是五年環球生活中一點一滴形成的,現在他就要坐下來一點一點開採了。他將資料整理,出版了《考察日記》、《貝格爾艦航行期內的動物志》五卷、《貝格爾艦航行中的地質學》三卷。他知道自己雖收集了許多材料但專業知識還是不夠。他繼續和他崇拜的地質學家賴爾聯繫,又找到植物學家霍克合作。賴爾比他大12歲,霍克比他小8歲,但是他們卻結成了一個真正的「忘年聯盟」,這個聯盟後來還有比達爾文小16歲的赫胥黎加入,組成了一個進化論向舊勢力開戰的堅強堡壘。
 
 
 
  有了材料,有了戰友,現在達爾文要做最後的衝刺了。為躲避過多的社交活動,達爾文在倫敦郊外15英里的地方買了一所房子,這就是唐恩村那座他一直住到逝世的有名住宅。
 
 
 
  現在一反過去那種不規律的生活,他為自己安排了一套極嚴格的時間表。上午八時到十一時半工作,下午一時到四時工作,然後又從五時半工作到七時半,中間是散步或聽愛瑪朗誦小說,晚飯後聽愛瑪彈琴或兩人下棋,十時睡覺。他說:「我的生活過得像鐘錶一樣規律,當我生命告終的時候,我就會停在一個地方不動了。」
 
 
 
  能迎風搏浪,到大自然中去探索,又能潛心靜性,埋頭在書房裡研究,這實在是大學問家的風度。但是這個環境的造成,首先得感謝愛瑪。達爾文共有五個男孩,兩個女兒,不用說家裡就如同幼稚園一般。但是愛瑪規定孩子們誰都不許進父親的書房,而且經過書房門口要像貓走路那樣不能發出一點聲響。達爾文本是一個極愛孩子的人,他控制自己的感情,在一天的三段工作時間裡一定閉門不出,只有在吃飯時或休息時才和孩子們遊戲。他每天這樣或埋在書籍筆記里查找資料,或伏案疾書,每當撕下一張稿紙,聽見那「嚓」的一聲,便感到極大的安慰。由於五年的海上生活或許還有遺傳的原因,現在他的身體很不好,頭暈,失眠,嘔吐,有時一天也寫不了幾頁。但精神一好就趕快工作。那潦草的初稿叢書房裡一頁一頁地遞出來,愛瑪就伏在會客室的那張大寫字檯上為他謄清。
 
 
 
  這天達爾文正這樣拼命寫作,忽然聽見幾下低低的敲門聲,不像是外面來的客人,因為如果賴爾或霍克他們到了,愛瑪一定會先招待的。他捶了捶發酸的後背起身去開門,門縫裡顯出一個瘦小的身影,原來是四歲的小兒子弗朗西斯。只見他怯生生地伸出一隻又黑又髒的手,手裡有四個便士,鼓著腮幫子也不說話。孩子來書房是犯禁的,但達爾文一見兒子這樣子也就心軟了,而且「執法官」愛瑪也正好不在跟前。父親彎下腰問到:
 
 
 
  「小弗朗西斯,你上門來有什麼大事嗎?」
 
 
 
  「我每天早晨一醒來就不見爸爸,所以就想來看看您。」
 
 
 
  一股父子柔情突然襲上達爾文心頭,他探身摸摸兒子紅紅的臉蛋,又捏著他的小手說:「那你拿這四個便士幹什麼呢?」弗朗西斯小聲地說:
 
 
 
  「我怕爸爸不讓我進來,就向姊姊要了……。」
 
 
 
  可愛的兒子原來是要用這四個便士買爸爸的一點時間啊。達爾文禁不住熱淚奪眶而出,他一把抱起兒子,在他小臉上狂吻著,淚水滴在兒子臉色上,又被他的鬍子擦成一片。他覺得自己的內心受到深深的一擊,好像被打穿了一個洞那樣疼。他自語著:「我真不夠做個父親,我對不起你們啊!孩子,走,今天爸爸不寫了,這一天的時間全是你的,我們到花園去捉蝴蝶,挖蚯蚓去。」
 
 
 
  他抱著孩子走出房門。弗朗西斯難得有個撒嬌的機會,他緊摟著父親的肩膀不肯下身,小嘴緊緊地吸在父親的臉上。當走過窗下時達爾文看見愛瑪正在那裡抹眼淚,她已經看到這幕戲,達爾文不覺一怔,隨即快活喊道:「愛瑪,叫上我們所有的孩子到花園裡去。我宣布今天放假!」
 
 
 
  1858年悶熱的夏季籠罩了唐恩村。夜深了,達爾文從登下抬起頭來,身伸抽出一支雪茄,點燃,思緒和著縷縷輕煙在這間書房遊蕩。他翻開剛寫完的《物種起源》第十章,用手撫摸著剛剛滲入紙里的墨跡。這每一個字就是一滴汗,甚至有時還要咬一下牙。他的身體越來越糟,經常徹夜不能入眠,那種要向上帝宣戰的衝動,在他的心裡時時泛起,擾得他每一根神經都不能有一會兒的安閒。這部稿子是在1842年動手的,最初只寫了35頁提綱,後來又擴充到231頁,到1856年賴爾建議他趕快成書,不然必定有人搶先。但是他知道這個問題實在和哥白尼反抗托勒玫一樣,雖不至於會被教會燒死,但那反對浪潮也足以把他淹沒了,所以再三核對材料,尋找根據,又將那231頁的稿子壓縮了一半。這樣反覆提煉,再三推敲,現在總算有了個樣子,不久就能送去出版。賴爾,霍克早就等得不耐煩了。
 
 
 
  這時門打開了,後面響起輕輕的腳步,一會兒,一雙溫柔的手搭上他的雙肩,這是愛瑪。他抬起頭,愛瑪以手背觸著他消瘦的雙頰說:「你實在是拼命啊。」
 
 
 
  「我知道自己是在拼命。工作已使我的疲倦超過一般的程度,但我無其他的是好做,只要進化論能成立,我想我的精力無論是早一年耗盡,還是晚一年耗盡,這都是無關緊要的。」
 
 
 
  「不要這樣說,查理。現在這本書眼看就要完成,你應該減緩一下自己的疲勞。我來給你取一杯葡萄酒來。」
 
 
 
  酒捧過來了,達爾文沒有接酒卻輕輕握住妻子的手,扶她坐下,他眼中已飽含淚水。「愛瑪,你真是世界上最好的妻子!你的價值比等於你體重的黃金還寶貴多少倍。世人將來可能知道達爾文,但不知有個愛瑪。但是,假如沒有你,我就沒有這許多聰明、愉快和勇氣,沒有人來聽取我疾病的訴苦,我會在冗長的歲月內成為一個孤單的悲慘的病夫,也根本不會有這本書。」
 
 
 
  「不,世人沒有必要知道我。查理,你和你的事業是一片大海,我是一滴水;不只我,還有你的許多朋友,我們都甘心溶進這片蔚藍色的海中。」
 
 
 
  「但是你,還有孩子們都受苦了,這都是為了我才淹到這個苦海里。」
 
 
 
  「可是最苦的還是你,我只恨自己不才,不能替你承擔一個題目或幾頁稿紙。」
 
 
 
  這時達爾文的眼淚怎麼也忍不住了,他不願讓愛瑪看見,趕快掩飾地端起酒杯,一仰脖子,連淚帶酒咽進肚裡。愛瑪也激動不已,她拿起書上的桌稿,輕輕地摸著,這些全是她謄寫過的,有她的心血,有她的汗水,禁不住眼眶也熱了。兩人隔燈對坐,許久無言。月光透過紗窗,一片幽靜。愛瑪又斟上一杯酒,達爾文不去接酒,卻拔筆在紙上寫上一首小詩。那首詩當然是洋文,容筆者將他翻成方塊漢字,大意如下:
 
 
 
  葡萄美酒心中淚,月明如鏡夜如水。
 
  相對無言言難盡,莫問苦甜醉一杯。
 
 
 
  這晚他們因書稿將成,苦中見甜,喝了一點酒,又說了許多安慰的話,很遲才睡。大概是如釋負重,達爾文難得有如此好覺,第二天直到日上三竿還未起床。愛瑪一早起來收拾完早餐,她打發孩子們先吃,並讓他們輕聲點不要吵醒爸爸。這時郵遞員按時送來今天的信件。愛瑪就坐在花園裡的圓桌一封封地拆閱,這是她每天的功課。可是當她看完了其中的一封信,不覺拿信的手抖動不止,彷佛這信燙手似的,她將信從左手倒到右手反覆讀了兩遍,然後不顧達爾文還在睡夢中,便急忙向臥室跑去。
 
 
 
  到底這是一封什麼重要的信件,且聽下回分解。
52樓 七海八千代 2024-4-10 05:11
第五十回
飛鴻一葉華萊士已著先鞭,擲筆三嘆達爾文欲棄前功
 
——進化論的發表  上回說到愛瑪接到一封信頓時臉色大變。你道這信是誰寫來的?原來是一個叫華萊士(1825-1892)的人,他當時正在馬來亞考察。這人也在探尋物種起源問題,過去常來信向達爾文請教,可是他今天隨信寄來一篇論文,大有捷足先登之勢,達爾文多年的辛苦豈不白費?愛瑪將這封信急慌慌送到臥室,達爾文擁被而坐,睡眼惺松,也急忙讀了起來。先是一頁簡訊,說他夜來輾轉床頭著實難眠,又回億了這幾年考察研究的結果,遂得出一奇怪的理論,寫成一篇論文,不知是否妥當,轉送上請過目,並請轉賴爾,也請他提提意見。達爾文立即如磁遇鐵,捧著論文讀了下去:
 
 
 
  「野生動物的一生是生存鬥爭的一生,它們所有的器官和力量都是為了保護自己以及子獸幼禽的生存而發揮作用的。在不適宜的季節覓取食物的可能性,逃避最危險的敵人的可能性,以及其他等等,都是決定個體生存和整個物種生存的首要條件。這些條件也決定了物種群體的大小。仔細考慮這些情況以後,我們就能夠理解,並且在一定程度上解釋原先看來是不能解釋的事情——為什麼有些物種個體數目非常多,而另一些和它們密切相關的物種個體數目卻非常少……」
 
 
 
  達爾文讀著讀著,激動之情已無法按捺。多麼似曾相識的文章!就差這稿子上不是他自己的手跡了。他一把撩起被子,只穿一件睡衣,坐到窗前的桌子上,飛快地掃過下面的文字:
 
 
 
  「最能適應環境以獲得經常性食物供應、並且能夠抵禦天敵和氣候變化的物種,它們的數目必定有所增加,而且力量和身體結構上有缺陷的、在食物來源減少的情況下不能適應的那些物種,在數目上一定會減少,甚至完全滅絕……」
 
 
 
  達爾文讀著讀著只覺眼前一陣暈眩,他稍一定神,將拳頭輕輕地擊著桌子,喊道:「世上竟有這樣的巧事!華萊士啊,你知道我在研究物種和變種問題,可是我從來沒有把變異的原因和方式告訴過你,怎麼你的論文簡直就是我的書的縮寫呢?賴爾先生,你在前幾年就勸我快點寫書,快點發表,不然總有人要搶先的,不想今天被您不幸而言中。這個搶先者今天真的出現了,他已經大搖大擺地走進我的研究室,捧著他寫好的論文,傲視著我桌上這一堆散亂的手稿。華萊士先生,你既然寫好了論文就該直接去表發啊,為何又要讓我看,讓我改,給我出此難題呢?」
 
 
 
  愛瑪一直站在達爾文的身後,她看他像是突然被雷擊了一樣渾身癱軟,兩手發抖。她上前攙扶他,讓他到床上休息。達爾文卻捏著那幾頁紙,哆嗦著示意扶他到書房裡去。書房像一個戰場,桌上還留著昨晚激戰後的痕跡,墨水瓶開著口,稿紙散在桌上,幾十本筆記或者敞開攤在燈下,或者裡面都挾了紙條,卡片都用小鐵夾子分門別類夾成許多小迭,在桌子的右角堆成一個高台。達爾文坐在他那把已經磨穿幾個洞的大藤椅里,把目光從桌上移開,環視四周,靠牆都是一人高大的資料櫃,有各種標本,整櫃的筆記,還有別人的和他自己已出版的著作。這間房裡無處不滲透著他的心血啊。
 
 
 
  他從椅子上站起,先將散亂的卡片全部放在一起,用夾子夾好,又將筆記本一本一本地合上。愛瑪站在旁邊忙順手接過,放回資料櫃裡。她熟悉達爾文的習慣,每寫完一章就這樣清理一次,那桌子也就難得地乾淨一次。但也不會超過一天,下一場戰鬥又打響了,「戰場」上又是一片混亂。今天看來他是要徹底打掃了,連墨水瓶也都放進了抽屜。
 
 
 
  達爾文最後收拾的是那半尺厚的手稿。他將它細心地理齊,查過頁數,又找來一根絲線攔腰捆了一道,然後交給愛瑪說:「我們現在可以宣告結束戰鬥了。」
 
 
 
  「怎麼,現在就立即送去出版嗎?」
 
 
 
  「不,請您把它送到那裡去。」達爾文用下巴指指書桌旁的壁櫥,又拾起一盒火柴放在愛瑪手裡。
 
 
 
  「查理!」愛瑪突然明自了他要幹什麼。她喊著,聲音都變了:「您不能這樣,這是二十年的辛苦啊,是您的生命啊,難道就這樣付之一炬,就這樣前功盡棄!」
 
 
 
  溫柔的愛瑪,達爾文這位可親可愛的表姐、妻子,今天突然十分威嚴。她將手稿重新放到桌子上說:「您最應該知道它的價值,這是偉大的成果,是將要照亮整個生物界的火炬,你怎會這樣輕易地拋棄。」
 
 
 
  「它是一個偉大的成果。但是這個成果沒有我別人也已照樣將他取得,說明它在我這裡已經毫無意義。現在,只有此法才是最合適的處理。假如我將這本書立即出版,華萊士一定以為是我抄他的。那麼世人將認為我不是科學家,而是盜賊。我寧肯不要首先權,也不背這個壞名聲。」
 
 
 
  「您關於物種起源的研究早就不屬於您一個人,賴爾先生、霍克先生,還有那個熱情的赫胥黎(1825-1895),他們給了您多大的支持!沒有賴爾在地質方面指導,沒有霍克在植物方面約合作,那能有今天這樣的結論?再說您也該想想我們夫妻的情份,這部手稿上不只有您的心血,也有我的許多手跡啊……。」
 
 
 
  愛瑪說著禁不住鼻子一酸,背轉身去輕輕地飲泣起來。
 
 
 
  愛瑪這幾句話真叫達爾文心軟了。他說:「好吧,我先給賴爾寫封信,聽聽他的意見。」說罷使拔筆寫道:
 
 
 
  您的話已經驚人地實現了——那就是別人會跑在我的前面……我從來沒有看到過比我這件事更為顯著的巧合;即使華萊士手又有過我1842年寫的那個草稿,他也不會寫出一個比這更好的摘要來!甚至他用的術語現在都成了我那些幸節的標題。請把草稿還給我,因為他沒有說叫我發表,當然我立即寫信給他,建議把草稿寄給任何刊物去發表。因此,我的創造——不論它的價值怎樣——將被粉粹了……
 
 
 
  希望您會贊同華萊士的論文,這樣我可以把您說的話告訴他。
 
 
 
  1858年6月18日
 
 
 
  信發出後的三天,賴爾就來到了唐恩村,他的身後還跟著霍克。
 
 
 
  在達爾文的客廳里一場很奇怪的談判在激烈進行,隔壁的愛瑪不時緊張地豎耳靜聽,他們搬進這所房子以來,這裡還沒有過像今天這樣的爭吵。辯論的一方是達爾文,而他代表的卻是華萊士,另一方是賴爾和霍克,卻代表達爾文。
 
 
 
  賴爾將達爾文的手稿捧在手裡激動地說:「查理,我曾勸您早點發表這篇東西,您不聽勸告再三推辭,說是要聽聽不同意見,那麼今天反倒聽見了相同的聲音,若再不發表,就該輪到別人去聽不同意見,享受優先者的光榮。所以我和霍克今天公布這些研究成果。」
 
 
 
  「不,賴爾先生,如果沒有華萊士的這封信,我可以立即將手稿托您去發表,現在卻反而不能發表了,而且永遠也不能發表了。華萊士先生近年來與我書信往來,我們彼此都知道對方從事的研究,他確實獨立地完成了這個艱巨的劃時代的課題。」
 
 
 
  這時霍克插進來說:「達爾文先生,您不是比他更早就開始研究這個課題了嗎?而且您還掌握了最豐富的材料,已經陸續發表了《考察日記》和地質、動物、植物各方面的著作,就只差這層窗紙沒有被最後捅破,沒有公布最後的結論了。不錯,華萊士先生是在搞這項研究,但是當您1831年就出發去環球考察時,華萊士才是一個剛背上書包的六歲孩子,1842年您已經寫出那份詳細提綱時,他才是一個十九歲的學生,1854年他在馬來半島進行考察,只花了二個晚上就寫成這篇論文。而您得出這個結論已經有20多年了。您就是現在發表,誰敢說您是在搶優先權呢?」
 
 
 
  「不,霍克先生,年齡的大小不能說明成果的先後,正像您比我小8歲,但在植物學方面仍是我的老師。華萊士如果有我這樣的環球經歷,有我這麼長時間的研究,他會得出更完善的結論。」
 
 
 
  「但是,您早就在辛苦研究,而且已經得出了結論,這也是事實。」
 
 
 
  「對,結論我已經得出,而且華萊士也已經得出,現在冠以誰的名字就更無足輕重了。我常想我們英國人對世界科學是做出了巨大貢獻的,但是有一件事讓我一想起就不愉快,就是偉大的牛頓因為微積分的優先權和萊布尼茨爭吵了幾十年,這與數學本身的發展有什麼關係?難道讓世人將來評論說,在牛頓之後英國人又出了一場科學官司,是達爾文和他的朋友在物種起源研究的優先權上吵架。你們知道,我在科學研究上,在事業上,可以像鋼一樣的硬,可以不顧一切地往前衝,任何難題都是我要消滅的敵人;可是我在感情上卻像水一樣的軟,經常在左顧右盼,任何對我表示愛和友誼的人,都會使我屈膝投降。我不願朋友之間有一點的誤解,一點的怠慢,這種心靈上的一點創傷要賽過來自敵人的一次掃蕩。我不忍心這種痛苦駕臨到華萊士身上,他還年輕,他多麼聰明,他應該沒有煩惱地輕輕鬆鬆地去干更多的事情。同時我純淨的感情之水裡,也決不允許滴進這一滴污水。這樣我會心神不安,即使終日面對稿紙卻將再也寫不出一個字了!」
 
 
 
  這時賴爾看這場談判越談越僵,便起身趨前一步,以師長的身份緩慢而嚴肅地說:「查理,這是科學,不光是感情……」
 
 
 
  早就悄悄守候在門口的愛瑪生怕達爾文又會說出什麼更無法挽回的話來,忙上前說:「查理,您不看已經幾點,讓讓客人吃飯了。」
 
 
 
  說完,他們四人一同走進餐廳。
 
 
 
  1858年7月1日,林奈學會在倫敦舉行學術報告會。這又是一次科學史上奇怪的學術會。論文作者是達爾文和華萊士,但是兩人都未出席。華萊士這時還遠在馬來群島,無法趕回。而達爾文雖勉強同意同時宣布他們兩人的論文,但聽說華萊士不能到會,他也不去。他對賴爾說:「雖說同時宣布兩人的論文,可是只教我一人趾高氣場地坐在主席台上,我不干。我坐在那裡想起這時正在熱帶酷日下艱苦考察的華萊士先生,會羞紅了臉。」他自會議請假說身體不適,論文請崔克先生代為宣讀。
 
 
 
  賴爾主持會議,他說:「各位先生,今天我們要宣布兩篇關於物種起源和變異方面的論文,無疑這是一個科學上的最新命題。但是更可貴的是兩位科學家達爾文和華萊士先生他們同時發現這一理論,但又誰也不想爭優先權,只此一點在科學史上也足可大書一筆,這是我們林奈學會的驕傲,是我們英國科學界的驕傲。」
 
 
 
  這時全場響起一陣熱烈掌聲,大家都很興奮。霍克就在這種情緒中走上講台,開始了介紹:
 
 
 
  「生物為什麼會有許多的品種?它並不是上帝一次造成的。它先有較少的品種,然後由於環境的作用出現各種變異。比如鷹和野貓科的動物由於捕食的需要就逐漸長成了尖利的但又可伸縮的爪;長頸鹿是在地上的食物缺少,為了采吃高處的樹葉,脖頸就越來越長;蒲公英為自己的後代能夠延續,它的種籽帶著輕軟的毛絨,可以隨風飄得很遠……。這種情況叫作『自然選擇』,也是生物為自身延續進行的一種生存鬥爭。」
 
 
 
  「其實除自然選擇外人工選擇早就在進行。達爾文先生以鴿子為例進行了研究。我們一般人認為各個品種的家養鴿子都是從自然中的鴿子得來的。達爾文先生解剖了所有的家養鴿種,比較了他們的骨骼,稱了每一根小骨的重量,研究了它們的羽色。他發現無論品種有多少,它們都起源於野生的'原鴿'。人們偶而發現一隻鴿子胸部突出,覺得好奇,就繁殖它,一代一代,最後就出現了'突胸鴿';人們發現有隻鴿子尾巴寬,就繁殖它,最後出現了如鳳凰展翅一樣的『扇尾鴿』。達爾文先生還親自做實驗,把一隻白鴿和黑鴿相雜交,就得到一隻黑白斑駁的鴿子。這說明物種是可變的。可以通過自然選擇和人工選擇實現變異。」
 
 
 
  「達爾文先生還特別研究了中國的情況。我們知道,在養殖業和種植業方面中國是世界上最古老的國家之一。達爾文先生說:如果以為選擇原理是近代的發現,那就未免與事實相差太遠。在一部古代的中國百科全書中已有關於選擇原理的明確記述。朱紅色鱗的魚最初是在宋朝(始於公元960年)於拘禁情況下育成的。現在到處的家庭都養金魚作為觀賞之用。在中國,竹子有六十三個變種,適於種種不同的家庭用途。甚至中國皇帝也發上諭,勸告人們選擇良種。據說『御米』就是康熙皇帝出巡在一塊地里看到一個品種,親自在御花園裡進行栽培。後來這成了能在長城以北生長的唯一品種,變得很有價值。達爾文先生還舉例牡丹在中國就有一千四百年的栽培史,養蠶則是在公元前2700年就開始了。他的許多文章里在討論物種時直接提到中國的材料就有一百多處。」
 
 
 
  霍克越談興致越濃。這是多麼新鮮的道理,多麼新奇的材料,與會的生物學家們一個個都被吸引得忘記喝水,忘記吸菸。會場靜得就像一座剛打開窗戶的空房子,一股新鮮的晨風吹了進來,輕輕飄蕩,那是霍克的講演。
 
 
 
  達爾文是真夠幸福的。他有愛瑪那樣賢能的妻子幫助他的事業,又有賴爾、霍克這樣的朋友在關鍵時刻出來撐腰幫忙。是他自己那看似柔弱實則博大寬厚的情懷換來了這深沉的愛,成了他事業上的一種無形的後盾和力量。
 
 
 
  這時達爾文正坐在唐恩村的書房裡。他還是深深地不安,他想這時倫敦的會場上會是什麼情況呢?一種新觀點的出現自然會有人反對,那倒是不足為奇的。但是人們會不會議論說我硬擠進這項成果中來呢?會不會說我去搶青年人碗裡的飯,老師卻怕學生出頭呢?這件事是賴爾和霍克力主辦成的,他原來的意思便是將書稿一燒了事。這時他的那隻心愛的狗「波利」從門縫裡溜進來,用嘴咬著他的褲角拉他起身。該到每天散步的時間了,但是他今天實在沒心思到花園裡去。他那鐵的時間表今天也不得不有所變更。他伸手輕輕拍拍「波利」的腦門,「波利」夾起尾巴怏怏不樂地溜出房門。
 
 
 
  達爾文又靠在藤椅里思索了一會兒,他想應該向華萊士寫封信,雖說他知道今天這個會議,但是還應向他說明一下,順便問候他的間歇熱好了沒有。他在桌上鋪開一張紙,飛快地寫道:
 
 
 
  親愛的先生:
 
 
 
  今天林奈學會正在宣讀您和我的論文。在繁重的工作中,同情是一種有價值的和真實的鼓勵。我們遠隔千里卻能得出這樣一個全新的相近甚至相同的結論,我感到由衷的高興。我幾乎同意您文章中每個字所含的真理。如果有著可欽佩的熱情和精力的人應該得到成功的話,那麼您就是應該得到成功的人。
 
 
 
  今天的學術會結束後我們的論文將同時發表在林奈學會的會刊上,這得感謝賴爾、霍克他們的安排,不知道這樣處理您是否滿意……
 
 
 
  達爾文寫好了信,叫愛瑪派人送走,好趕上中午的第一班郵車。他這才到花園裡散步。從此他就每天等著華萊士的回音,彷佛只有華萊土來信批准了這件事他才會放心地去干別的事情。愛瑪和賴爾都勸他不要這樣太重感情,他說不只是感情,更重要的是品德,決不能傷朋友的心。
 
 
 
  就這樣日復一日,達爾文心事重重,約過了兩個多月,突然桌子上出現一封已磨破了皮的信。他一看那個有荷蘭國王頭像的郵票就知道是從馬來亞來的。不由驚喜地喊道:華萊士先生有消息了!
 
 
 
  到底華萊土來信說了什麼,且聽下回分解。
53樓 七海八千代 2024-4-10 05:20
第五十一回
亂紛紛 大主教口濺飛沫,鐵錚錚 小鬥犬力挫讕言
 
——進化論的傳播  卻說達爾文給華萊士發出信後,日想夜盼,這天終於有了回音。他都有點不敢直接去讀,忙叫愛瑪念給他聽。愛瑪也早急不可待,忙拆開讀了起來:
 
 
 
  親愛的達爾文先生:
 
 
 
  您的偉大的謙虛反倒使我十分不安。您大可不必為我們的事這樣掛心。我一心把您作為可敬的師長,當我還是一個匆忙急躁的少年的時候,您已經是一個耐心的、下苦功的研究者了,你總是儘量地責難自己,輕易不肯發表這個新理論。我不過是一個頑皮的牧童,偶然發現了一個寶藏的山洞,而您早就是這個山洞的看護人。我知道自己在做學問方面還有許多天生的弱點,缺乏您在收集事實時那種不倦的耐心,做實驗時的靈巧,整個的精確而豐富的生理學知識,還有,您的清楚、精確而令人信服的筆法,這一切都使您最有資格成為從事這項巨大工程的人。而且,您已經將您的全部智慧、整個身心都犧牲給了這個事業。所以找將向社會提我將我們研究的學說定名為。達爾文主義,而我只不過是一個榮幸的達爾文主義者。
 
 
 
  下面還有一些自謙的和對達爾文表示敬意的話。達爾文擺擺手,示意愛瑪可以不念了。雖說華萊士是由衷之言,可是達爾文生性不愛聽一句恭維的話,有時他獨自一人在家看到這樣的來信也會立即臉紅的。他只知道華萊土不會埋怨他,就十分放心了。華萊士在信的末尾還希望他加緊《物種起源》後幾章的寫作,爭取早日出版。同時真誠地要求他一定不要過分勞累。
 
 
 
  現在達爾文可以安心《物種起源》的寫作了。雖然這是一本反上帝的大逆不道的書,但是有賴爾、霍克、華萊士這樣一批心心相印的朋友,他覺得有堅實的後盾,就更勇敢地向前衝鋒。
 
 
 
  1859年11月24日這本綠色封面、全名為《根據自然選擇,即在生存鬥爭中適者生存的物種起源》正式出版。打開第一頁,導言部分就是一行行勇敢的宣言:
 
 
 
  物種和變種一樣,是其他物種所傳下來的,而不是分別地創造出來的。
 
 
 
  許多自然學者直到最近還持有的、也是我過去所接受的那種觀點-每一物種都是被各別創造出來的是錯誤的。我完全相信,物種不是不變的;那些所謂屬於同屬的物種,都是另一個一般已經滅亡的物種的直系後代,正如現在會認為某一種的那些變種,都是這個種的後代。
 
 
 
  此外,我又確信自然選擇是變異的最重要的途徑,但不是唯一的途徑。
 
 
 
  書中甚至還提到人類的起源也是這個道理。
 
 
 
  這真是震聾發聵的霹靂之聲。倫敦幾家書店的門前立即人頭攢動。頭一次印刷的一千二百五十冊,當天就銷售一空。幾天之內物種起源成了大街小巷行人見面談話的首要話題,就像當年羅馬街頭人們爭購伽利略的《對話》一樣,倫敦街頭也出現了一股「物種」熱。在這股沸沸揚揚的熱浪中,自然反對的浪潮首先掀起。因為當時英國所有受過教育的人都是信教的,連科學家也沒有一人公開出來反對宗教。偉大的牛頓雖已窺見了自然規律,但他還是給上帝留了一個位置。所有科學的成就最後都用來證明上帝確實英明,在生物學領域更是如此。今天達爾文否認物種神造,就如布魯諾當年在宇宙里不給上帝留下位置,這真該千刀萬過剮了。
 
 
 
  但是也有支持者,就是那些偉大的社會革命家和少數敢堅持真理的自然科學家。書出版不到二十天,馬克思和恩格斯就讀完了這本書。恩格斯在給馬克思的信中寫道:
 
 
 
  我現在正在讀達爾文的著作,寫得簡直好極了。目的論過去有一個方面還沒有被駁倒,而現在被駁倒了。此外,至今還從來沒有過這樣大規模地證明自然界的歷史發展的常識,而且還做得這樣成功。
 
 
 
  但是現在的達爾文和當年的伽利略不同,他沒有親自站到漩渦中間去抗爭、去聲辯,他身體衰弱又拙於言詞。他是唐恩村一位多病的老者,隱居鄉下,幾無人知。那些反對的話也好,讚美的話也好,都無法灌進他的耳朵。一大部分意見是寫成信件投到出版社,才轉到他這裡的。每天早晨唐恩村的人就會看到一個郵遞員背著沉重的郵袋向達爾文的住房走去,而讀信則成了達爾文夫婦近來主要的工作。
 
 
 
  還是那間書房。不過今天這張寬大的寫字檯上沒有卡片,沒有稿紙,平光潔淨,像一塊剛收割過的平原。奮鬥了幾十年的著作剛剛送去出版,下一部書還未來得及擬題綴文。現在無論讀者還是作者,敵人還是朋友,都被這一本書攪得狂躁興奮,其他暫時甚麼也顧不上了。愛瑪撿起一封信,拆開,說:「這是赫歇爾先生寫來的。」(我們前面寫到的天文學家赫歇爾的兒子。)
 
 
 
  「喔,我們住在倫敦城裡時的老朋友,現在唐恩村這所房子還是他幫我們買到手的。這個天文學家怎麼也關心起生物來了,請讀吧。」
 
 
 
  「尊敬的老朋友,一見到您的書就使我想起我們在高爾街十二號同住時的友誼,我終日在星瀚的大海中捕撈,您倒在地球上的三大洋中去捕撈,我們的目的都是為了證明上帝的英明、全能和這世界的和諧。而您這本宇宙在實在叫我後背發涼,我真懷疑是不是出自老友之手。這裡講了那度多的動物、植物,從大象到海藻,從蒼松到苔蘚,可是您卻不肯給上帝留一個位置。在您的筆下,世界是多麼可怕,弱肉強食,生存競爭,可憐的兔子註定要成為狼的美味,這是些甚麼雜亂無章的法則啊……」
 
 
 
  達爾文雙目注視著窗外,剛才因為聽說是老朋友的來信而引起的一點興奮在他的臉上逐漸消失。這個最以友情為重的學者聽到朋友這樣板起面孔的訓斥,心如刀絞。但他立即又恢復了平靜,赫歇爾畢竟是個外行,而且這本來是學術之爭。
 
 
 
  愛瑪又拿起一封信:「這是塞奇威克先生的。」
 
 
 
  「好吧,讀下去。他是我劍橋時代尊敬的老師。」
 
 
 
  「查理,寄來的書收到了,我首先表示十分的感謝,但是當我讀著您的書時,我感到痛苦多於愉快,因為我認為你這些理論完全是錯誤的,有些地方簡直是令人難堪的惡作劇,我不時不得不為你荒唐的章節而狂笑,直笑得我兩肋酸痛。您這簡直是理智的腐化,是妄想人性的墮落,從上帝創造的人墮落成一群渾身長毛的動物。我過去曾說過您是我的學生中最優秀者,最有希望成為一名偉大的科學家,但是我現在不得不說,您是劍橋學生中最能胡思亂想,標新立異的一個了。
 
 
 
  最後我要告訴您的是,我——過去您的老師,現在一個猴子的後代——雖然體力和精力已大不如前,但是上帝在言行兩方面的啟示我都謙卑地加以接受,我知道唯有上帝能夠在實踐中支持我。如果您也能這樣做,我們將在天堂里會面。」
 
 
 
  信讀完了,達爾文額上的青筋已經根根突起,蒼白的臉上泛起一陣很不勻稱的紅雲,他雙手緊捏藤椅,指甲都扣進藤條縫裡。他想說點甚麼,但氣得只有鬍子發抖,好半天才示意將這封信扔到壁爐里去。他看火苗將那一頁頁的紙捲起,吃掉,幾片黑灰輕輕地旋了一圈又落下去,心裡稍微平靜了一點,伸手去握愛瑪的小手,滿眼淚光地說道:「愛瑪,我們都會是虔誠的教徒,而且您現在還是一樣的虔誠,您看我是怎樣的可惡嗎?我是一定要推翻上帝標新立異嗎?我這本書只不過是用我在環球考察中得到的事例,我的思考,我的語言去說明世界,就像伽利略向人們第一次描述他在望遠鏡中看到的月亮,難道我也因此要受火刑,受宗教裁判嗎?」
 
 
 
  達爾文越說越氣,臉色鐵青,他重重地向椅子裡坐去,憤怒的目光直視著桌子上那堆來自全國各地和法國、德國等地的信件。愛瑪忙給他捶捶背,又用手溫柔地拭去他前額滲出的一層細汗,內疚地說:「早知這樣,我就不該來給您念的。反正書已出版,由他們隨便說去。」
 
 
 
  愛瑪轉過身趕緊收拾桌上的信件,還有新到的報刊,她掃了一眼報上的標題:「撲滅邪說,拯救靈魂」、「打倒達爾文」比比皆是,她的手碰著了一個信封,裡面有什麼硬物,她撕開一看,天啊,是一粒子彈,還裹債一張紙條:「保衛上帝!——亞當的子孫。」她暗吸一口涼氣,一把塞進口袋,側轉頭看一下達爾文,他仰面對看天花板嘆氣。達爾文好像覺著愛瑪在看她,就說:「怎麼不念了,念下去。我不信全英國科學界都是些瞎子、聾子!」
 
 
 
  愛瑪又拆開一封信說:「是植物學家華生先生的。」
 
 
 
  「喔,又一個老朋友,不知現在是否已變成敵人。」達爾文自語一句,挪動一下身子,等著那劈頭蓋臉的攻擊。
 
 
 
  「達爾文先生,一開始讀《物種起源》,我就愛不釋手。您的主導思想,就是「自然選擇」的思想,一定會被看做是確定不移的科學真理,它有一切偉大真理所有的特徵,變模糊為清晰,化複雜為簡單,並且在舊有的知識上增加了很多新的東西,您是這個世紀自然史的最偉大的革命家。
 
 
 
  現在,這些新奇的觀點,已經全被提到科學工作者的面前了,似乎真正值得注意的是他們當中許多人不能及時地看到他們的正路。」
 
 
 
  達爾文坐在椅子裡本是準備受審的,聽著這一席話忽如僵臥雪地之人,迎面吹來一股春風,愁眉漸展,雙頰返紅,雖四肢還未轉暖,心中卻一陣初動,他長長地出了一口氣道:「我說是會有明眼人的。」
 
 
 
  愛瑪也早笑盈盈地又撿出一封信,還未拆封便大呼道:「是赫胥黎先生!」聲音里早盪著十二分的喜氣。達爾文也忙將身子欠起,說聲:「快念。」
 
 
 
  「親愛的達爾文:
 
 
 
  ……我所看到的博物學著作沒有一本給過我這樣深刻的印象,我最衷心地向您致謝,因為您給了我大量的新觀點。我認為這本書的格調再好也沒有了,它可以感動對於這個問題一點也不懂得的人們。至於您的理論,我準備為她接受火刑。
 
 
 
  我認為您對物種的生成已經闡明了一個真正的原因,如果說物種不是按照你所假定的方式發生的,那麼你已把證明這一點的責任推給了你的反對者。」
 
 
 
  達爾文聽著這個聲音,笑容已經堆在臉上,他以手拍著藤椅說道:「這個赫胥黎,總是這樣犀利,這樣火爆又十分機敏。」
 
 
 
  愛瑪繼續念道:
 
 
 
  「如果我不是大錯的話,很多的辱罵和誹謗已經為您準備好了。希望您不要為此而感到任何驗惡和煩擾。您可以信賴一點,您已經博得了一切有思想的人們的永久感激。至於那些要吠、要嚎的惡狗,您必須想到您的一些朋友們無論如何還有一定的戰鬥性。雖然您時常公正地譴責這種戰鬥性,但它對您可能是有幫助的。
 
 
 
  我正在磨利我的爪和牙而準備進行戰鬥。
 
 
 
  1859年11月23日」
 
 
 
  達爾文只覺渾身熱血翻滾,豁然如日出霧散,眼前柳暗花明。他從椅子上躍起,以手擊桌高聲喊道:「好個赫胥黎,你是我最理想的代表人。有了你我這個靦腆的老頭就不會像伽利略那樣到教庭受辱了。我們也來他一場反攻。」
 
 
 
  這達爾文創立進化論雖說也受了一點磨難,但他實在是一個最幸運的人。他有賢妻愛瑪體貼於內,又有摯友賴爾、霍克奔波於外,現在又得了一員虎將赫胥黎衝殺於前。他以多病之軀,柔弱之性,竟意外地得到這種完美的照應,那個被他徹底打倒的上帝不知為甚麼反倒對他這樣的愛憐。正是:
 
 
 
  海風乍起,山雨欲來,一場科學史上的大論戰已迫在眉睫。
 
 
 
  1860年6月30日(星期六)清晨,牛津大學幽靜的校園裡忽然車馬轔轔,人來人往。原來《物種起源》出版半年來,報紙上幾乎天天都在爭論「到底是亞當的子孫,還是猿猴的後代」;街頭巷尾,劇場飯館,無處不談上帝到底還在不在。牛津大學,這塊神學的基地——用達爾文的話說,這裡的牧師比教堂里的鐘還多——哪容這些邪說一天天泛濫惑眾。以韋柏福斯大主教為首的亞當的嫡傳子孫,今天就要在這裡發起一場大辯論,與這些叛黨逆軍一決勝負。那些忠實的信徒,有身份的紳士、太太自然把今天看成他們的節日,紛紛到來,要一睹達爾文主義者的可悲下場,因為他們完全信賴韋柏福斯大主教的學識和雄辯的口才。會場原定在演講廳,但因聽眾還在不斷地擁來,乾脆改到圖書館的閱讀大廳,到最後,門口、窗台上、廳外的草地上都坐滿人群。
 
 
 
  會議開始。先是幾個無關緊要的發言,試探性的偵察。大主教坐在主席台上故作不想發言的樣子,可是他的信徒們卻鼓起狂熱的掌聲,催他講話,這其間也有青年學生故意要大主教丟醜。他們看見了近來已在倫敦多次講演的鬥士赫胥黎就在第一排。雙方群眾心裡都明白,真正的白刃格鬥,真正的好戲將在他們兩人之間進行。
 
 
 
  大主教站起來走到台前,他抬頭看一眼大廳高高的拱頂,這一微妙的神情好像向人們提醒天國的存在,大廳里掌聲驟收,一片寂靜。他又環視一下台下的人群,並平伸出一隻手,好像做洗禮撫摸教徒的頭,這樣全場人一下就感到他那雙大手上的神靈,一種神聖、神秘的感覺就突然籠罩全場。這時他才清清嗓子,用那唱詩般的悅耳的聲音開始發言:
 
 
 
  「上帝的孩子們,我們一生下來就知道這是一個多麼完美的世界,山高水闊,綠樹成林,花香鳥語,萬物爭榮。我們自己更是有眼睛可以看,有耳朵可以聽,有腿可以走路,有手可以工作。這樣完美的一個世界除上帝所造,難道還有別的甚麼可能嗎?可是近來,我們英國突然出來一個叫達爾文的人,把這一切都歸於自然的創造,甚至包括我們這些在座的人。我們牛津大學動物館收集了全世界的動物標本,這眾多的證據都證明了上帝創造物種的全能。現在窗外開著美麗的鮮花,結著剛成熟的果實,這都是上帝精心的設計。他們卻說是自然。自然有手?有腦?還是有鼻子、眼睛?何不請來會場上讓我們看看呢?」
 
 
 
  這時台下起了一陣轟笑,有人喝彩。韋柏福斯很為自己的博學而得意,而且知道教徒們對他無比的崇敬,會場已經被他掌握,於是就一變剛才那種從容的語調,嬉笑怒罵起來:
 
 
 
  「這些褻瀆上帝的人總是忘記他們的前輩所受的懲罰;當然,慈悲的主今天已不會再把他們燒死或監禁,可是他們也逃不過良心的審判。他們也自知罪孽不輕,所以你們注意到了沒有,那個達爾文今天就未敢到會。」
 
 
 
  大主教的講話越來越開始使用煽動的口吻。他故意斜視了一眼坐在第一排的赫胥黎,好將眾怒遷到他的身上,然後說:「當然,今天到會的,據說有他的一個代表赫胥黎先生。達爾文寫書隱居不出,赫胥黎到處叫賣,還大喊甚麼猴子變人,這真是絕妙的一對。我倒要請教一下坐在這裡的赫胥黎先生,如果您承認猴子變人,那末請問是您的祖母還是您的祖父的上代為猴子所生?」
 
 
 
  這一放肆、尖刻、指名道姓的攻擊立即引起教徒們狂熱的反應。會場裡掌聲口哨聲在人頭頂上攪起一股小小的旋風。大主教很得意這個精彩的結尾,但他又很禮貌地向台下揮揮手,退回原位,然後以目光向赫胥黎挑戰,看他敢不敢登台講話。
 
 
 
  赫胥黎故意不看大主教一眼,他邁步登台,環視全場,然後說:「大主教先生特意點了我的名,我也就不得不奉陪了。使我高興的是,他所學的許多事實,正好讓我說明自然選擇和物種進化。牛津動物館裡的所有標本只能說明大自然中的千差萬別,而不能說明上帝的全能。美麗的花正是因為有昆蟲傳粉,如果地球上沒有昆蟲就不會有這些美麗的花,不能有松樹、橡樹那類禾本科植物,它們靠風傳粉,開著不引人注目的可憐的花。果實的美麗,那是吸引鳥獸來吃,來傳播它的種籽。可惜我們知識淵博的大主教只知其一不知其二,讓神聖的上帝去充當昆蟲和鳥獸!」
 
 
 
  這時台下聽眾中的許多青年學生激動地鼓起掌來,而剛才為大主教捧場的那些紳士、太太一時手足無措。他們沒有料到赫胥黎會這樣能言善辯,擊中要害。
 
 
 
  赫胥黎接著說:「科學工作者是在理性的高等法院中宣過誓的,他唯一的使命就是老老實實地解釋自然。但是如果審判官是無知的,陪審員是有偏見的,那麼科學家的誠實又有何用?據我所知,在每一個偉大的自然真理被人普遍接受以前,總有人說它們是褻瀆神靈。可喜的是,這些人雖然還像在伽利略時代一樣跋扈,但是他們已經不可能像從前那樣惡作劇了。」
 
 
 
  台下又是一片掌聲,有人把帽子拋向空中。
 
 
 
  赫胥黎示意大家靜一靜,繼續說:「至於說到人類起源,當然不能這樣粗淺地理解,它是指人類在幾千年以前,是和無尾猿有共同的祖先。可是韋柏福斯主教根本沒有讀懂《物種起源》這本書,而且他已經離開了科學而濫用感情。所以找也只好這樣來回答:一個人毫無理由因為他的祖先是一隻無尾猿而感到害羞。我倒是替這樣一種人害羞,他不學無術,信口開河又不守本分,硬要到他一無所知的科學問題里插一手,煽動宗教偏見,東拉西扯譁眾取寵,而把人們從真正的問題焦點上引開去。我想上帝現在如果知道他的代言人正在做著如此拙劣的詭辯,也會羞得滿臉通紅!」
 
 
 
  這時人群中突然響起一聲女人尖厲的慘叫。原來一位太太,虔誠的教徒,被赫胥黎這匕首、投槍般的言詞刺得突然心疼難忍,大叫一聲量了過去。台下一陣混亂,而接著就是掌聲,就是歡呼,這聲浪似海面上的波濤,掠過人們的頭頂,衝上大廳高高的穹窿。擠在門口、窗台上、還有外面草地上的青年學生,潮水般地擁進大廳,衝上台去,他們將赫胥黎圍起來,同他祝賀,同他致敬。這塊科學陣地今天突然來了一場達爾文進化論的大閱兵。那些紳士太太們慌忙溜出會場鑽進自己的馬車,而大主教也不知道在什麼時候就悄悄地溜走了。好個厲害的赫胥黎隻身闖進科學堡壘,一席話如閘門拉開,人潮急涌;如炸彈爆炸,這個頑固的堡壘立時裂開一條大縫。他在整個進化論的宣傳中真不愧為達爾文的一條「鬥犬」,所以後來魯迅先生論及此事還說,便是狗也有好有壞,赫胥黎便是一條有功於人世的好狗。
 
 
 
  自從這次牛津大辯論以後,達爾文進化論就以不可阻擋之勢傳遍全國,傳遍世界。《物種起源》一版再版,許多報刊紛紛發表文章評價。後來達爾文在自傳里記述說:「書評的篇數極多,曾經有一個時期,我收集到一切評述《物種起源》和我的其他與它有關的著作的文章,統計共有265篇(不包括報紙上的評論);不久以後,我就感到失望,只好放棄這項收集的企圖。對我這個題目,有許多單篇的論文和論集發展出來;而且在德國,已經在每年或兩年出版一次專門以『達爾文主義』為題的圖書目錄和參考手冊。」而教會也改變策略,改用妥協的說法:先是上帝創造了最簡單的生物,後來自然界就按達爾文發現的規律發展。說達爾文學說並不與宗教牴觸,他是上帝忠誠的兒子雲雲。
 
 
 
  還有一件事是達爾文所不曾料到的。當他在寧靜的唐恩村正準備一場自然界的革命時,另有一位偉人正在喧囂的倫敦準備著一場偉大的社會革命。事有湊巧,當1859年他的《物種起源》出版時,馬克思的《政治經濟學批判》也在這一年出版。馬克思一看到《物種起源》立即說:「達爾文的著作非常有意義,這本書我可以用來當做歷史上的階級鬥爭的自然科學根據。」後來《資本論》出版後馬克思還專門贈給達爾文一本,扉頁題詞是「贈給查理,達爾文先生,您真誠的飲慕者卡爾•馬克思」。
 
 
 
  至此,十九世紀在自然科學方面的三大發現已全部完成,能量不減和轉化定律、細胞學說、達爾文進化論直接為馬克思學說的生成提供了堅實的自然科學基礎。
 
 
 
  1882年4月19日達爾文的多病之軀再也不能承擔繁重的寫作和研究。他不無遺憾地離開了這個長期被顛倒著也終於讓他又顛倒過來的人世。家人想讓達爾文長眠在他整整生活了四十年的幽靜的唐恩村。可是達爾文已不屬於他的家族,不屬於那個村莊,他屬於全英國、全世界。國會下議院決議將他葬在威斯敏斯特大教堂,這個專門供名人安息的地方。他的墓碑上只有這樣簡單的一行字:「《物種起源》及其他幾部自然科學著作的作者查理•達爾文生於1809年2月12日卒於1882年4月19日」。
 
 
 
  他的墓離牛頓墓只有幾步遠。這兩個18世紀和19世紀的偉人在完成自己時代的科學使命後靜靜地休息了。他們期待著20世紀科學巨人的到來。
54樓 七海八千代 2024-4-10 05:21
第五十二回
螢光一閃 揭開物理新紀元,照片一張 掀起報界千層浪
 
——X射線的發現  各位讀者,我們這套書從公元前說起,現在已陪著大家一步一步走到十九世紀的盡頭,這其間科學發現高峰迭起,科學家也歷經磨難,與天斗、與地斗、與人斗,其樂無窮。在這兩個世紀相交之時,科學的標誌是甚麼呢?說來有趣,竟是一絲亮光,如螢火蟲那樣在黑夜中一閃,便迎來了一個新紀元。
 
 
 
  關於電的知識,在公元前三世紀,人們便已開始掌握。後來又經過富蘭克林、伽伐尼,伏特、安培、歐姆、法拉第等許多科學家的研究,更加完善系統。到1643年義大利的托利拆利發現了氣壓和真空,人們便又把真空和電聯繫在一起研究。將放電管抽空,再充入各種不同的氣體,就會顯示出各種美麗的顏色。科學家還發現,這時放電管的陰極會發出射線,這種「陰極射線」能使幾種螢光鹽發光,還能使照相底片變黑。這種實驗是極有趣的,許多著名的科學家如英國的克魯克斯,德國的赫茲、列納德等都在一次又一次地重複觀察這種暗室里的神秘閃光。可是發現的幸運往往只能落在一個人頭上,這個人就是德國維爾茨堡大學的教授倫琴(1845-1923)。
 
 
 
  1895年11月8日,星期五,這天下午,倫琴像平時一樣,正在實驗室里專心做實驗。他先將一支克魯克斯放電管用黑紙嚴嚴實實地裹起來,把房間弄黑,接通感應圈,使高壓放電通過放電管,黑紙並沒有漏光,一切正常。他截斷電流,準備做每天做的實驗,可是一轉頭時,眼前似乎閃過一絲微綠色螢光,再一眨眼,卻又是一團漆黑了。剛才放電管是用黑紙包著的,螢光屏也沒有豎起,怎麼會出現螢光呢?他想一定是自己整天在暗室里觀察這種神秘的熒火,形成習慣,生成了錯覺,於是又重複做放電實驗。但神秘的螢光又出現了,隨著感應圈的起伏放電,忽如夜空深處飄來一小團淡綠色的雲朵,在躲躲閃閃地運動。倫琴大為震驚,他一把抓過桌上的火柴,嚓的一聲劃亮。原來離工作檯近一米遠的地方立著一個亞鉑氰化鋇小屏,螢光是從這裡發出的。但是陰極射線絕不能穿過數厘米以上的空氣,怎麼能使這面在將近一米外的光屏閃光呢?莫非是一種未發現的新射線嗎?這樣一想,他渾身傳過一陣激動,今年自己整整五十歲了,在這間黑屋子裡無冬無夏、無明無夜地工作,苦苦探尋自然的奧秘,可是總窺不見一絲亮光,難道這一點螢光正是命運之神降臨的標誌嗎?他興奮地托起螢光屏,一前一後地挪動位置,可是那一絲綠光總不會逝去。看來這種新射線的穿透能力極強,與距離沒有多大關係。那末除了空氣外它能不能穿透其他物質呢?倫琴抽出一張撲克牌,擋住射線,螢光屏上照樣出現亮光。他又換了一本書,螢光屏雖不像剛才那樣亮,但照樣發光。他又換了一張污鋁片,效果和一本厚書一樣。他再換一張薄鋁片,卻沒有了亮光,——鉛竟能截斷射線。倫琴興奮極了,這樣不停地更換著遮擋物,他幾乎試完了手邊能摸到的所有東西。這時工友進來催他吃飯,他隨口答應著,卻並未動身,手中的實驗雖然停了,可是他還在痴痴呆呆地望著那個光屏。現在可以肯定這是一種新射線了,可是它到底有什麼用呢?我們暫時又該叫它什麼名字呢?真是個未知數,好吧,暫時就先叫他「X射線」。
 
 
 
  一連幾個星期,倫琴突然失棕,課堂上、校園裡都找不見他。他一起床就鑽進實驗室,每次吃飯都是夫人貝爾塔派工友去催了又催,才能將他請到飯桌上來。他的好朋友幾天不見他,便來關心地問道:「倫琴先生,你最近在忙什麼呢?」他總是諱莫如深地說:「在干一件事,還沒有結果。」原來倫琴搞實驗有兩個習慣,一是喜歡單槍匹馬地干,經常連助手也不要;二是沒有到最後得出結論,決不輕易透露一點消息。他最討厭無根據的假設,也從不作什麼預言。
 
 
 
  再說倫琴這樣終日將自己關在實驗室里,別人可以不管,夫人貝爾塔可不能不問。她見倫琴每次吃飯都心不在焉,甚至有一次叉了一塊麵包竟向鼻尖上送去。問他在想什麼,他只是神秘地一笑。貝爾塔一是擔心他的身體,二是出於好奇。這天估計倫琴已開始工作,她便偷偷地溜進實驗室里。只見一片黑暗中一個螢光屏發出一片亮光,倫琴舉起一本厚書,屏上就有一個模糊的書影,舉起一枚硬幣,就有一個圓圓的印記,貝爾塔看得入迷,便失聲說道:「沒有光,那來的影子呢。」正好這時倫琴高興,他並沒有責備貝爾塔私闖實驗室,只是摸黑拉住貝爾塔的手說:「親愛的,來得正好,請幫個忙。你雙手捧著這個小螢光屏向後慢慢退去,我來觀察,看隨著距離的遠近螢光的亮度有甚麼變化。」
 
 
 
  貝爾塔能進實驗室本就機會不多,難得丈夫高興,今天還破例邀她協助實驗,而且這又是一個多麼有趣的遊戲。她小心翼翼地捧起螢光屏,倫琴說:「退」,她就向後退一步;說「停」,她就停下來等待他觀察。這樣越退越遠,貝爾塔已完全被黑暗所吞沒,倫琴眼裡只留下一方螢屏的閃亮。
 
 
 
  卻說倫琴正看得入神,忽聽暗處貝爾塔「呀」地一聲尖叫,接著便是眶當一聲,螢屏跌落在地。倫琴忙喊:「貝爾塔!」卻無應聲。他忙將電燈打開,只見貝爾塔,雙手前伸,兩目痴睜睜的,卻不說話。倫琴一時也六神無主,不知出了什麼禍事,三步兩步衝上前去摟住她的肩膀喊道:「親愛的,你怎麼啦,剛才出了什麼事?」
 
 
 
  「妖魔,妖魔,你這實驗室里出了妖魔。」貝爾塔說著,肩膀還在索索發抖。
 
 
 
  「親愛的,你冷靜點,我在你身旁,不要怕,你剛才到底看見了甚麼?」
 
 
 
  「手,剛才我看見了我的手。」
 
 
 
  「你這手不是好好的嗎?」
 
 
 
  「不,它又變回來了,剛才太可怕了,我這兩隻手只剩下幾根光骨頭。」
 
 
 
  倫琴一聽,突然一拍額頭,說道:「親愛的,我們是發現了一種『妖魔』,這傢伙能穿過人的血肉,也許這正是它的用途呢。你不要慌,我扶你坐下,我們再來看一遍,但願這『妖魔』能夠再現。」
 
 
 
  倫琴熄滅燈,又重新立起一塊螢光屏,這次他將自己的手伸在屏上,果然顯出五根手骨的影子。然後他又取出一個裝有照相底板的暗盒,請貝爾塔將一隻手平放在上面,再用放電管對準,這樣照射了十五分鐘。底片在顯影液里撈出來了,手部的骨骼清晰可見,連無名指上那顆結婚戒指都清清楚楚,這是因為戒指完全擋住了射線。貝爾塔一見這張照片不由全身一陣戰慄,她連忙用雙手捂住自己的眼睛,淚水順著指縫滲了出來,她想到了死亡,想到了自己的骷髏,抽抽泣泣地說:「親愛的,這是多麼可怕的事!我這雙紅潤潤的手掌一下就變成白森森的骨頭,教我們親眼來看自己死後的情景,這實在太殘酷了,太可怕了!」
 
 
 
  倫琴現在卻非常高興,他像一個下圍棋的勝者落下了最後一子,輕鬆、興奮、自豪。他將房間裡的燈打開,一邊收拾著儀器,一邊說道:「親愛的,不必傷心,你看眼前不是又大放光明了嗎?你的手掌不是還這樣紅潤柔軟嗎?我們還幸福地生活在世界上,雖說我們已年近半百,可是死亡還很遙遠。人能透過表面看到內在,立於現在預知將來,這正是科學追求的目標啊。科學就是要實在,就是要徹底。維薩留斯第一次畫出人體解剖圖,哈維第一次揭示出人體的血液循環路線,人,在科學面前,一點一點地露出了他的實實在在的血肉,現在這種新射線又要清清楚楚地顯示人們一根根的骨頭了。科學幫助我們認識世界,也認識自己。親愛的,我們應該高興啊,這不是悲劇,這是人類的福音,可以預料,醫學將因此會有一場革命,會大大地前進一步。」
 
 
 
  在1895年的最後幾天,倫琴將這項研究成果整理成一篇論文《一種新的射線,初步報告》,遂給了維爾茨堡物理學醫學學會。同時又把報告的副本和幾張X射線照片郵寄給他的幾位物理學家朋友。可是他還沒有想到,當他把信件投入校園裡那個大郵筒後,等待他的是一場多大的麻煩。
 
 
 
  本來,倫琴是一個十分小心謹慎的人,治學態度極嚴,遇有新成果不經自己再三驗證和專家評定決不發表。可是他投送的那些郵件有一份是給維也納的物理學家艾克斯奈爾的。這艾克斯奈爾與倫琴相交篤深,他一眼就看出這是一項偉大的發現,其歡悅之情不能自禁。一天他正舉行家庭宴會,便將倫琴夫人那隻左手的X射線照片拿出來給朋友們誇耀,這自然使滿座讚嘆,家宴生輝。而席間又有一位好事者叫雷謝爾,立即提出要將照片借回去好讓家人也一飽眼福。礙著面子艾克斯奈爾便借給了他。不想雷謝爾的父親是維也納《新聞報》的出版人,這老雷謝爾真不愧為新聞老手,一眼就看出這是一條將震動世界的消息,接到照片的第二天 ——1896年1月5日,就在頭版以《聳人聽聞的發現》為題,在全世界第一次發表了這條獨家新聞。這個德國科學家的偉大成果竟首先在奧地利發表,然後倫敦《每日記事》駐維也納記者又立即將《新聞報》的消息發回總社,1896年1月6日倫敦便向全世界發出這樣一條新聞:
 
 
 
  戰爭警報的喧嚷不應當把人們的注意力分散而沒有看到維也納傳來的令人驚異的科學勝利。據宣布,維爾次堡大學教授倫琴發現了一種射線。用在攝影方面,它可以穿透木頭、肌肉、布以及大部分有機物質。這位教授拍成一張裝在密閉木匣中的砝碼的照片,還拍了一張只有骨骼,不見肌肉的人手的照片。
 
 
 
  真是沒有想到,這位教授雖然十二分地小心,他慎重從事,嚴加保密,X射線的消息卻從外國報紙上鑽出來,並立即漫及全球。他只好公開出面做一次報告了。
 
 
 
  1896年1月23日,倫琴在自己的研究所里舉行關於新射線的報告會。
 
 
 
  會議還沒有開始,小禮堂里已經座無虛席,窗台上、走廊里,凡能下腳的地方都擠滿了聽眾。這是些什麼樣的聽眾呀,有貴族、大學教授、高檔官員、軍官還有學生和一些設法擠進來的市民。一個高等院校的研究所,一個高深的物理課題,還從來沒有這樣眾多的聽眾來光顧呢。倫琴還沒有出場,人們急得就如等待皇帝的召見,又像盼著一個大明星的出現,個個都引頸踮腳,直視台口,一面竊竊議論著這個能穿透人的血肉的可怕怪物。這種緊張的準備氣氛大約持續了半個小時,倫琴才出現在台前。他高高的個子,留著一把漂亮的鬈曲的大鬍子,還是穿著平常的實驗服,目光平靜和藹,彷佛不是來宣布一項震驚世界的發現,倒像是踏著鈴聲走進課堂。禮堂里立即響起如潮的掌聲。年輕人把帽子拋向空中,人們高喊著「倫琴」,「X射線」,屋子裡立即如一鍋開水沸沸揚揚。倫琴示意大家靜下來,向大家表示真誠的謝意。但是他每致謝一次;這歡呼就掀起一個新的浪頭,這樣一連三次,人們激動的情緒才稍稍平息。這時倫琴才開始演講:
 
 
 
  「尊敬的先生們,謝謝大家今天的光臨。關於新射線的實驗,現在還只在一個初級階段,但是社會各界對此事都抱極大的興趣,而且外面又有各種各樣的傳聞,所以找今天有責任向大家說明一下我的工作情況。
 
 
 
  關於放電研究,赫茲,雷納特,克魯克斯等科學家都做了許多有益的工作。1879年克魯克斯先生在做真空放電實驗時就發現放電管附近的照相底片變黑,1880年美國兩名同行也遇到這種情況,1892年我國的物理學家也注意到了放電管附近的螢光,但是大家的注意力都在陰極射線上面,覺得這些怪異是偶然的失誤所致。我自己不過是重複了前人的工作,我的成功只不過是比他們稍微細心一點罷了。我抓住了X這個未知數去努力求解,當然,現在我們對它也遠知道甚少。不過已經確切地知道它能穿過大部分物體,可以用來照特殊的相片。至少這一點對外科醫生會幫大忙。他可以使我們在未開刀前就能觀察到人體的內部結構,特別是骨骼結構。為了能使各位更明瞭這種射線的性質,現在請允許我為今天到會的,著名的解剖學家克利克爾先生當場拍一張他的右手X光照片。」
 
 
 
  按照預先的布置,小禮堂立即一片漆黑。二十分鐘之後,拍好的底片已展示在眾人面前。年近八十高齡,德高望重的克利克爾舉起這張片子激動地說:「我一生不知解剖了多少只手。今天倫琴先生的射線卻在我的手不痛不癢,未受一點損傷的情況下,這樣清楚地解剖出我的手骨,而且還用照片固定下來,這真是偉大的創造。在我作為維爾茨堡物理學醫學學會會員的四十八年中,這是我參加的最有紀念意義的一次學術活動。為了慶祝這個造福人類的偉大發現,我提議將這個未知的射線定名為倫琴射線。」
 
 
 
  這時會場上又是一陣雷鳴般的歡呼。接著是一群記者蜂擁而上。他們提出各種各樣的問題。
 
 
 
  「倫琴先生,11月8日晚,當您觀察到螢屏閃光時想到了什麼?」
 
 
 
  「我是在研究,不是在想。」
 
 
 
  「倫琴先生,請問您打算怎樣出賣您的這項偉大的技術專利?」
 
 
 
  「根據德國大學教授的優良傳統,我認為他們的發明和發現都屬於整個人類,這些發明和發現絕不應受專利、特許權、合同等等的阻礙,也不應受到任何集團的控制。我實驗室向著專利局的那一面窗戶,永遠是緊閉著的。」
 
 
 
  「倫琴先生,關於神秘射線的研究您將還有什麼重大突破?」
 
 
 
  「我不是預言家,也不喜歡預言。我只知道我將繼續我的研究,而且對暫時還沒有把握的結果我現在決不發表。我討厭那種投機性的和廣告式的狂熱,也憎恨一切倉促的出版物,我想永遠只應提供成熟的東西。」
 
 
 
  「那麼請問您準備在什麼時候發表您的第二篇研究報告呢?」
 
 
 
  「對不起,我有一個不好的毛病,總不願單獨解決某一個問題,所以一碰到問題就想作得更徹底些,就會前後左右引伸得過遠,所以我的論文也經常要更改和重編,很難說出準確的發表時間。」
 
 
 
  這時記者越來越多,已是里三層外三層,有的問他發現的細節,有的問他的家庭,有的向他索要照片,有的邀他為刊物作廣告,問題越提越怪,要求越來越多,倫琴早已被困得大汗淋漓,連擠進來保駕的會議主持人也一起被困在核心,許多青年學生又擁上來要求籤名。這時《英國攝影雜誌》的一名記者擠上來說:「尊敬的倫琴先生,我們雜誌很榮幸地注意到您是一名攝影愛好者,平時您只要一出門,照像機總是掛在肩上。可是近來我們發現您卻總把它忘在家裡。關於這件事您能向我們的讀者解釋一下嗎?」
 
 
 
  倫琴擦一把汗,抬頭環視一下人頭頂上許多高高舉著的照像機,用手一指說:「是,我過去出門總愛背一個照像機,可是近來我一看見這個東西就害怕!」
 
 
 
  他這句半是抱怨,半是玩笑的機智的回答引起人們一陣歡樂的笑聲,記者們也突然覺得將他逼得太苦了,忙收起像機。主持人乘機拉著倫琴擠出圈外,奔向客廳,那裡還有一個小型酒會在等他呢。
 
 
 
  深夜,倫琴回到家裡,貝爾塔還在燈下整理近來收到的郵件。他脫下大衣,捧起咖啡喝了一口,好像這時才感到自我的存在。下午報告台上的喧鬧,酒會上人們爭相握手、祝賀,使他應接不暇,疲憊不堪。貝爾塔扶他坐下,一件件地抽出郵件,大都是各地有關X射線的報導,有1月8日出版的《紐約電氣工程師》、1月10日出版的《倫敦電工雜誌》、1月14日出版的《慕尼黑醫學周報》、1月16日出版的《維也納臨床周報》……。這些報紙、雜誌,有對X射線的嚴肅報導,也有不少詼諧的評述,還有許多可笑的猜測,有消息,有故事,還有漫畫。貝爾塔撿起一份1896年3月12日出版的《生活》雜誌說:「親愛的,聽我給你讀一段。你看,你的射線都成了詩人創作的題材了:
 
 
 
  你是這樣美麗,這樣苗條,
 
  但你豐滿的肌肉那裡去了。
 
  原來你已被無名射線精心改造,
 
  卻只用骨骼來向我擁抱。
 
  你用二十四根肋骨來項示自己的線條,
 
  你可愛的鼻子、眼睛那裡去了。
 
  我低聲向你耳語:「親愛的,我愛你。」
 
  你用潔白的牙齒向我微笑。
 
  啊,可愛,殘忍,溫柔的射線,
 
  倫琴教授這個偉大的創造!
 
 
 
  倫琴聽完這首小詩笑得差點將口裡的咖啡噴了出來,他說:「報紙上還有什麼熱鬧呢?」貝爾塔說:「熱鬧事多著呢,你看這是倫敦一家公司的廣告,說他們出售防X射線的外衣,小姐太太們要是不趕快構買,就再也不能遮羞。還有,美國新澤西州有一個州議員提出一個提案,要求州議會立法禁止在戲院裡使用X射線望遠鏡看戲。還有,一家電氣公司表示要向您收買有關X射線發明的專利……。」
 
 
 
  倫琴聽著這些新聞,先是覺著好笑,接著越聽越生氣,他擺擺手說:「親愛的,別念了,還是不要讓他們來褻瀆神聖的科學吧。多麼純潔的東西一到商人手裡就立即裹上了一層銅臭氣。我真不知道,當年是否也有人上門去向牛頓收買萬有引力。——噢,我的那些朋友們,慕尼黑的、維也納的、布拉格的,我給他們寄去了資料、照片,有回信沒有?」
 
 
 
  貝爾塔這才想起一件大事,忙從身後書架上取來一捆信札說:「朋友們正抱怨你辦事不細心呢,你寄的照片大都沒有收到,你簽名的明信片全都沒有收到。你還不知道呢,現在射線照片是無價之寶,你的簽字是最時髦的紀念品。還有,我們家門口這幾天已經車水馬龍了,你今晚要是早回一會兒准被記者堵住,不回答一百個問題,今晚別想睡覺。我們家已徹底沒有安寧了。」
 
 
 
  倫琴將杯子放在桌上,頹然躺進圈椅里,他沉思了一會兒說:「親愛的,看來這個發現倒給我們帶來了災難。你知道我是最怕見人的,現在只有一條路——逃跑,出國去旅行一趟。走前只給老朋友岑德回一封信,其他信件一律不回,好,我來口述,你來代筆吧:
 
 
 
  」我沒有向任何人談過我的工作,我只向我的妻子提過我正在進行一件事,這件事人們要是知道了會說:倫琴似乎發瘋了。1月1日,我把加印的照片寄出去,於是出了岔子!維也納《新聞報》首先敲起宣傳的鑼鼓,然後別的報紙也跟著叫嚷起來。有好幾天我都對這件事感到厭惡;在這些報導里再也認不出我的工作了。對於我來說,攝影術是達到目的的手段,可是他們卻把它看成最重要的東西。我也漸漸習慣於這種喧嚷了,但是這種風暴糟塌了許多時間,差不多有四個星期的工夫我沒有做一次實驗。別人能工作,唯獨我不能工作。你想不到這裡把工作攪亂到什麼程度。
 
 
 
  現在附上你所要的照片;如果你想在講演中使用,我沒意見。但是我建議你把它們放在鏡框裡面,否則是會被偷走的…。」
 
 
 
  卻說倫琴連夜收拾東西,第二天,天剛朦朦亮便帶著貝爾塔出門去旅行了。誰知他剛登上馬車,就聽車後一陣議論:「那個穿棕色禮服的就是倫琴!」原來一群搶新聞的記者和搶著來簽專利協定的公司、廠方代表早就守候在他的門口。倫琴忙將禮服脫下塞進衣箱,一邊喝令車夫:「快走!」叭的一聲鞭響,馬車衝出門外,車後那些人也跟著潮水般地追了上去。
 
 
 
  正是:
 
 
 
  治學最是要冷靜,世人偏愛亂紛紛。
 
  安得一棵遮天樹,清涼護我一片蔭。
 
 
 
  畢竟這次倫琴出門能否成行,且聽下回分解。
55樓 七海八千代 2024-4-10 05:21
第五十三回
錯中錯卻見真成果,新發現又有新犧牲
 
——天然「放射性」的發現  上回說到倫琴為逃避人們潮水般地來訪,正要登車出門,忽聽後面人聲喧鬧,他連忙換了一件衣服,快馬加鞭終於出走,到瑞士、義大利旅行訪問數月才算躲過這場「災難」。他發現的X射線成為19世紀90年代的物理學上的三大發現之一,為此他於1901年榮獲全世界首次頒發的諾貝爾物理學獎。
 
 
 
  這倫琴的發現可是非同小可。你想過去的物理現象都是看得見摸得看的,而倫琴突然在未知世界找來一種東西,你看不見它,它卻能直看到你的骨頭縫裡,實在可怕。本來聰明的物理學家們已經大至星球,小至水珠火花無所不通。彷佛世界已全在他們掌握之中,而現在他們面前又突然出現了一個新世界,這個世界一片漆黑,只偶而閃出一絲螢光。於是整個物理學界不安了,立即秣馬厲兵要發起一場新的總攻。
 
 
 
  1896年1月的一天,巴黎科學院人聲鼎沸,那些本來文質彬彬的科學家也在擁擠著,大聲爭論著,一失往昔的風度。人們還沉浸在倫琴射線引起的激動中。今天是著名數學家和物理學家昂利•彭加勒組織的報告會,會議室牆上布置了許多X光拍的照片,有人體各部位的骨骼,有裝在木盒子裡的砝碼、錢幣,有可以看出內部出現裂縫的金屬,萬物在這射線面前都難遁其形。報告會開始了,彭加勒這位理論家畢竟與眾不同,他從現象入手概括出一個猜想;「既然陰極射線管在放出X射線時有螢光出現,那麼說明X射線與螢光物質有關,而許多螢光物質是在陽光照射下才會發光的,所以可以這樣推論,是否所有螢光物質在太陽光下都能放出類似倫琴射線那樣的射線呢?」
 
 
 
  真是說者無心,聽者有意。科學史原來也是這樣驚人的相似,當年法拉第聽說奧斯特能將電變磁,便決心要將磁變電,終成電磁學的一代宗師;莫爾斯在輪船上聽人談論電傳信號,決心致力於此,終於發明了電報。這彭加勒在台上正大聲講解,卻沒想到人群中早有一人側耳將他這話接了過去。這人叫昂利•貝克勒爾(1852-1908年),他1852年12月15日生於巴黎,祖父是巴黎歷史博物館的教授,父親是螢光和科學攝影方面的專家,後來他的兒子也成了有名的物理學家。為了物理王國的興旺,他們真是一門忠烈,看來這次向未知世界的進軍也真該從他家選一員先鋒的。
 
 
 
  話說貝克勒爾一聽彭加勒的話便覺言之有理。他自己本就是經常擺弄螢光物的,於是第二天立即找了一塊叫硫酸鉀鈾的螢光物,放在窗台上曝曬。在這塊晶體下面他又墊上一塊用厚黑紙裹嚴的膠片。他想太陽光不能透過黑紙,膠片不會感光,如果陽光果真能使晶體發出與X射線類似的射棧,那麼這張膠片就應感光。他將這一切都安排好後便拉過一把椅子坐在烈日下眼睜睜地盯著那塊耀眼的晶體。一個小時過去了,他頭頂冒汗;兩個小時過去了,他的襯衣已濕透。妻子叫他吃飯,他好像沒有聽見。他父親走過來了,奇怪一向很勤奮的兒子今天怎麼不進實驗室卻在這裡曬太陽。老貝克勒爾上前大喊一聲:「餵,你在這裡傻坐著幹什麼?」
 
 
 
  「爸爸,輕點,」貝克勒爾以手一指窗台上的晶體,好像聲音會使它震動似的說:「我用太陽光來照射這塊硫酸鉀鈾,也許它能發出類似倫琴射線的射線。」
 
 
 
  「那你怎麼會知道它有沒有發出呢?」
 
 
 
  「您看晶體下面壓了一張包黑紙的底片。」
 
 
 
  這時貝克勒爾十幾歲的兒子聽到爺爺與父親有趣的對話,跑過來伸手就要抽底片看。
 
 
 
  「傻兒子」,貝克勒爾在他後腦上輕輕拍了一掌說:「這樣露天打開你會甚麼也看不到的。」
 
 
 
  「你也夠傻的了」,老貝克勒爾拉過孫子對兒子說:「晶體放到這裡還用你也陪著曬太陽嗎?難道會有一隻老鷹來把它叼去?走,都給我回屋裡吃飯。」
 
 
 
  貝克勒爾三口兩口將飯吞進肚裡便鑽進暗室去沖膠片,天啊,膠片上竟有一團黑影,真叫彭加勒說准了,難道這就是倫琴射線?難道我就這樣輕易地勝利了?老貝克勒爾和他小孫子也圍了過來,祖孫三代六隻眼睛瞪得溜圓。他們立即又拿出十幾塊晶體分放在太陽光下,結果底片無一不感光,第二天再實驗,第三天再重複,都一一應驗。1896年2月24日貝克勒爾在法國科學院正式宣布他的發現:只要陽光照射螢光物就會發出類似X射線的射線。人們歡呼繼倫琴之後的這一新發現,稱之為貝克勒爾射線。
 
 
 
  貝克勒爾陶醉在自己成功的喜悅之中,他準備再多重複幾次實驗,多拍幾張片子。但是天公不作美,2月26日早晨巴黎上空烏雲密布,貝克勒爾一推開門立即皺起眉頭。他只好返身拉開抽屜,將一句準備好的底片無可奈何地扔進去,膨地一聲推上就去干其他的事了。第二天仍然陰雨不絕,第三天仍然浪雲不開,直至三月一日浮雲才不太情願地慢慢裂開一絲縫隙。貝克勒爾的心早就被發現的慾火燒得不能按捺,就算陽光弱一點吧,也許可以勉強做成實驗。他拉開抽屜取出膠片,拿起鈾鹽,就要往院裡走。可是科學家細心的習慣又將他的腿絆住了;這些膠片包好已經三天,放在這抽屜里會不會跑光呢?他拿起底片又走進暗室。天啊,這回叫他更為吃驚,底片已經感光,更奇怪的是上面還有一個亮亮的鑰匙的圖影。他急忙拉開放底片的抽屜,果然裡面有一把鑰匙,這才想起,那天放進底片後順便往紙包上壓了一把鑰匙,鈾鹽是放在桌面上的。這說明它不用陽光直射也能發出類似X光的射線,而且還能穿透桌面。
 
 
 
  貝克勒爾坐在椅子裡半天手足無措,無言無語。這時外面烏雲早已散得一乾二淨,晴空萬里,可他的心裡反倒陰雲密布,愁腸百結。他被自己的新發現搞糊塗了,不知道究竟這是對是錯,是憂是喜:如果螢光物根本就用不看甚麼陽光曬也能發出射線,自己在幾天前對巴黎科學界的報告豈不是一場絕大的笑話?想到這其他不覺有點臉紅:何必那樣急急忙忙地公布實驗結果呢?這回要加倍細心了。他立即把鈾鹽放在桌面上,又包好幾張底片,裡面分別放了錢幣、金屬片等各種形狀的物件,果然就在屋子裡,底片也都被感光而且都照出了這些物體亮亮的影子。他又拿來其他一些分別含硫、磷的螢光晶體但都沒有放射性,這說明放射性其實只與鈾有關。這鈾是1842年才發現的元素,幾十年來它只有一個小用途,就是給玻璃、瓷和琺瑯著色。只要給玻璃裡面添上萬分之一的鈾,玻璃就會發黃色,再加一點就成暗綠,再加一點就成黑色。想不到這個小配角竟有如此獨特的本領,貝克勒爾當時更想不到這鈾竟能製成原子彈,這是後話。
 
 
 
  1896年5月18日,貝克勒爾重新提出一份報告,他說:「我研究過的鈾鹽,不論是發螢光的還是不發螢光的,結晶的、熔融的或是在溶液中的,都具有相同的性質,所以我得到以下結論:在這些鹽中鈾的存在是比其他成分更重要的因素……用純鈾粉進行的實驗證明了這一假設。」彭加勒關於陽光照射螢光物就可發出射線的假設錯了,貝克勒爾關於在陽光下螢光物可使底片感光的報告也錯了,而他在抽屜里的偶然發現倒對了。
 
 
 
  正是:
 
 
 
  錯試錯想犯錯誤,強似守株死待兔,
 
 
 
  不怕難題四面堵,東衝西突總有路。
 
 
 
  各位讀者,科學發現常常離不開機遇。這機遇有兩種,一是本來要尋找的東西沒有得到,卻找到一件同樣重要或更重要的,謂之「種瓜得豆」,如我們前面請到的氦氣等惰性氣體的發現;二是一次不小心的失誤卻倒撞著了某個機關,導致一項發明發現,謂之「因禍得福」,如珍妮夫婦吵架一腳踢出一個紡紗機。這貝克勒爾偶將底片與鈾鹽放在一起正屬後者。但是無論哪種機遇,總之是要努力去找,這裡應了兩位偉人的話。生物學家巴斯德說:「在觀察的領域中,機遇只偏愛那種有準備的頭腦。」物理學家亨利說:「偉大的發現的種籽經常飄浮在我們身邊,但它只曾往有心人心中紮根。」
 
 
 
  卻說貝克勒爾發現只要將一點鈾靜靜地放在那裡,不用煮,不用烤,不用加酸加鹼,它自己即可放出射線。這就是後來居里夫人命名的天然放射性,它說明原子自己在不斷地發生變化而放出某種物質。過去人們認為原子已是物質最小的不變的微粒,貝克勒爾的發現掀開了原子物理學的序幕,將導致人們對世界哲學體系的重新估價,其意義非同小可。可是他自己當時並未能估價到這種深刻的意義,只是覺得這實在是一個還未揭開的奧秘,就拚命來解這個難題。他收集各種鈾鹽,將它粉碎,加熱,用酸溶解,做各種對比試驗。他愛這種螢光物質賽過珍珠、鑽石,桌上擺著,家裡供著。甚至床頭、書架上也常有一塊。他用手摸,用鼻子嗅,仔細端詳,仔細捉摸。但是他沒有想到,他這個最喜歡的寶貝卻在暗暗地來謀殺他了。當時人們對放射性給人體造成的危害一無所知。貝克勒爾整天生活在射線中,他五十歲剛過便漸漸感到渾身癱軟,頭髮脫落,手上的皮膚常像燙傷一樣疼痛。
 
 
 
  這天他的一位醫生朋友專門上門來為他治病。可是當時已知的病症都不能解釋這些現象。於是醫生想到萬能的X光,就用X光照了他的手,照了他的胸,仍沒有任何異常。他那裡想到他這是在給病人身上又如了更多的射線啊。兩個好朋友沉默地對坐著,皆醫生難過地說:
 
 
 
  「你對社會有這樣偉大的發現,可是上帝怎麼讓你得這樣的怪病呢?」
 
 
 
  貝克勒爾倒很不在乎,他幽默地說:「凡是想窺探上帝造物奧秘的人,上帝都會狠狠地報復他的。牛頓發現了宇宙的秘密,晚年受膽石症的折磨;達爾文發現了生物界的秘密,晚年受頭痛症的折磨;我現在又要敲開上帝的一塊禁地,理當受到這懲罰。」
 
 
 
  「不,這不是上帝的懲罰,是科學家自己付出的犧牲。你們的光熱都已變作了為人類探路的燈火,這個有限的身軀又不是一架不要動力的永動機,怎麼能不虛弱,怎麼能支持得了呢?所以找勸你換個環境,離開這裡到海濱去療養一段時間,這樣你的身體會重新恢復的。」
 
 
 
  「不,除非將我的實驗室也挪到海邊去。否則我決不離開這裡。醫生離開病房,病人只有等死;我離開實驗室,那些儀器也會詛咒我的。我知道自己得的是一種怪病,好在我這一生總算為科學發出了一點光,雖然只是一點螢光。我希望抓緊時間,再將這點光亮燃得大一點,好讓人們看清,天然物質竟能自己放出射線。我真不明白這到底是甚麼東西在做怪呢?」
 
 
 
  醫生未能勸動他,搖搖頭無可奈何地走了。但貝克勒爾也從此一病不起。1908年8月25日他逝世於克羅西克,是第一位被放射物質奪去生命的科學家。貝克勒爾留下的問題到底由誰來回答呢?且聽下回慢慢分解。
56樓 七海八千代 2024-4-10 05:21
第五十四回
奇女子 異國他鄉求真理,好伴侶 濡沫相依攻難關
 
——鐳的發現(上)  上回說到貝克勒爾發現了天然放射性元素鈾,還未及深究其中的奧秘即被這種放射物奪去了生命。但是他提出的問題卻引起一個波蘭青年女子的注意,這就是後來名垂青史的居里夫人(1867-1934年)。
 
 
 
  1897年居里夫人已完成了大學學業,取得了數學、物理兩個碩士學位,正在選擇寫博士論文的題目。一天她正在實驗室里翻閱近來的研究報告,忽然發現貝克勒爾關於鈾的放射性的報告。她再一查所有的文件,並沒有這方面的第二個報告。好一個最新的、獨一無二的題目,這是一塊還沒有人涉足的新大陸。居里夫人那雙深藍色的眼睛盯著這份報告的標題足有十幾分鐘,然後微微抬起明亮的很寬的額頭,將報告合上,輕輕地但很堅定地說了一句:「就是它了!」
 
 
 
  居里夫人這個剛從大學畢業不久的青年女子,何以敢選這個劃時代的研究課題呢?原來她身上有兩樣作為一個學者必備的質量,一是專心,二是頑強。
 
 
 
  居里夫人原名瑪麗•斯可羅多夫斯卡,出生於波蘭一個書香門第之家,從小受到極好的家庭教育,掌握了波蘭文、俄文、德文、法文,喜愛文學、數學、物理,興趣極廣,個性極強,要幹甚麼事必定干成,正在幹甚麼事情決不分心。她有一個哥哥,兩個姐姐,家裡經常是一片歌聲、讀書聲、說笑聲。
 
 
 
  可是瑪麗只要是想讀書了,便一人坐在桌旁,雙肘支著桌面,兩手捂住耳朵,一會兒便進入書內。接著她的雙手自然地離開耳朵,這時無論甚麼樣的吵鬧就再也不能使她這個姿勢和神志改變一下了。有一次幾個孩子好奇,便在她身旁左右疊起兩層椅子,上面再橫搭一把椅子,把她蓋進了一個小木樓里。瑪麗全然不知,直到她看完這本書,一起身,椅子轟然落地。這時躲在一邊的大哥哥姐姐們等著她罵、叫或者高興地笑,可是她卻像一個大人一樣地拾起書,看了他們一眼,說了聲:「真無聊!」
 
 
 
  她好像天生就是一個要超出一般的女子,要成大事業的人。她本生得極美麗可愛,但是為了表示對冶艷的輕蔑,卻故意將自己那頭金色的鬈髮剪得很短。她上學的路上有一座可恥的人物塑像,那是沙皇的走狗們為自己樹立的紀念物。她每過此地必狠狠地唾上一口,如果哪一天和女伴們說著話忘記了,就是已走到校門口,也要再返回來補上。在她那還未退盡稚氣的臉龐上已隱隱露出一種莫名的倔強,她那美麗的倩影常使人生一種剛毅、勇敢的聯想。她從小就明白地要求自己,決不只做一個普通的人,不只做一個普通的漂亮女子。她知道天降我以大才,就要以大的犧牲,大的勇敢,去爭取大的成就。她對自己的哥哥說:「毫無疑問,我們家裡的人有天賦,必須使這種天賦由我們中的一個表現出來,不應該讓它們消失。」
 
 
 
  1891年9月,24歲的瑪麗在波蘭城裡和鄉村擔任了七年家庭教師,給自己積攢了一點學費後,來到巴黎的索爾本大學讀書。在當時的大學裡,女學生本來就少,這個高額頭、藍眼睛、身材修長的異國女子立即引起大學生們的注意。他們在教室走廊里停下來想多看她兩眼,在上課的時候目光搜索著她,他們想法子靠近她,找藉口和她說話。瑪麗自己或許還沒有感到自己的魅力已在周圍造成一個甚麼樣的漩渦。但她的女友迪金斯卡常常要自動出來趕走那些尾隨在她身後的傾慕者,有一次甚至舉起了傘柄才把這些人趕跑。所以那些熱心的男子儘管在走廊里常常遇到她,議論她白淨的皮膚,議論她輕軟的頭髮,但是幾乎沒人敢對視一下她那雙深藍色的眼睛。她的眼神永遠是美麗中閃爍著沉靜,如山林深處的一泓秋水,倒映著藍天白雲,卻絕沒有塵世間的一點喧鬧,一絲塵埃。她的臉龐是那樣秀麗,身影是那樣動人,但是這秀麗和動人之外又像披了一層冰霜的薄盔甲,凜然使那些傾慕者不敢靠近。他們只能在教室里遠遠地尋找她;但是看到的又總是一個背影——她每天到得最早,永遠是坐在第一排,專心地記著筆記。
 
 
 
  她正是二十四歲的青春年華啊,一般的女子對別人的美麗都要起嫉妒之心,而瑪麗卻不屑將自己的美麗作為資本,只這一點就足可見她超塵脫俗的品質,可知她對事業執著的追求。
 
 
 
  但是瑪麗還要追求更安靜,更專心的學習環境。她剛來巴黎時住在當醫生的姐姐家裡,這裡整天病人不斷,而且總難免要和姐姐、姐夫聊天。於是她毅然搬了出去,租了一間七層樓上的小閣樓,開始過一種更清苦的生活。她的生活費一天只有三法郎,卻要應付衣、食、住、書籍、紙墨的花銷。但她應付過來了。她的生活用品已精簡到最低標準,一張床、一張桌、一盞煤油燈、一個碟子大的煤油爐。為了省煤,冬天家裡不生火,瑪麗冷得手指麻木,就跑到離家不遠的圖書館去,那是她的「幸福的收容所」。直到晚上十點人家要關門了,再回到自己這個冰窖似的閣樓上來。躺下後實在冷得難以成眠,她將自己唯一的一隻箱子裡的衣服全部拿出來壓在被子上,還是手腳冰涼,就再把地上那把唯一的椅子提起壓在被子上,在這種重壓造成的虛假的溫暖感里她十分小心地入睡了,因為稍一翻身那把椅子就會滾落下去。一次她的一位女友爬上她的這個七層小閣樓,一堆門卻見她昏倒在地,女友轉身去喊她的當醫生的姐夫,細心的姐夫立即發現她那乾淨的碟子、空蕩蕩的蒸鍋,就追問她:「今天吃了甚麼東西?」
 
 
 
  「我剛剛吃過午飯。」
 
 
 
  「午飯是什麼?怎麼鍋、盤都這樣乾淨?」
 
 
 
  瑪麗知道瞞不過去了,不得不承認昨天晚上她只慢慢地嚼了一把小蘿蔔和半磅櫻桃,又看書到半夜三點,早晨起來上學校,回來又吃幾個小蘿蔔,就昏過去了。
 
 
 
  1895年,瑪麗與比埃爾•居里結婚了。當她讀到貝克勒爾的關於鈾的放射性的報告時,她已在理化學校實驗室里工作,她毅然決定以這個題目來作博士論文。但這是怎樣的一篇論文啊,就好像我們要到河裡挑一擔水,但是必須先翻過一座山。她先要完成一件最複雜、艱苦的研究。
 
 
 
  不過,這時瑪麗已經有了一個靠山,他的親愛的丈夫比埃爾•居里是一位很有經驗、有成就的物理學家。她現在已不像過去在小閣樓里那樣孤單,她憑著自己的聰明、頑強、靠著丈夫在學識上和精神上的支持,開始了這場科學史上有名的攻堅戰。
 
 
 
  貝克勒爾已證明鈾有放射性,那麼其他物質有沒有放射性呢?它們的強弱又有甚麼差別呢?實驗一開始就遇到這個問題。瑪麗就自己腹內的知識想各種辦法來證明這個問題,比如可以把一種物質放到黑紙包的底片上,看它能不能使底片感光,對比感光的強弱來確定放射性的大小,但是這對差別很小的放射物是根本判斷不出來的,貝克勒爾的辦法在深入研究中已不適用。瑪麗整日陷入沉思,坐臥不安,茶飯不香。比埃爾看到妻子難受的樣子,一天,在實驗室處理完手邊的事後,便過來問她:
 
 
 
  「親愛的,遇到了什麼難題?」
 
 
 
  「就是缺少一件靈敏的儀器,能準確地探測出物質的放射性,這樣才好下手研究。可是我們現在有測光、測電、測熱、測力的儀器,唯獨沒有測放射性的儀器。」
 
 
 
  「是的,連放射性這東西也是去年才問世的,怎麼能有人給它設計測量儀器呢,看來只有我們自己動手了。」
 
 
 
  「可是,它不像光、電,看不見,摸不看,怎麼去測呢?」
 
 
 
  「讓我想想,我們總會有辦法的。」
 
 
 
  好個聰明博學的比埃爾,第二天他真的給瑪麗拿來一架測量儀,這是他親手創製的傑作。說來簡單,就是用一個普通平面電容器,也就是一層空氣隔開的兩片金屬片,下面那片與電池組相連,再與上面那片用導線構成一個迴路,迴路上有一個電流計。平常這個電路是不通的,因為兩片金屬問的空氣並不導電。可是鈾放射線、X射線都有一個特點——能使空氣導電。這就是問題的根本,我們只要往下面那片金屬上撒上一點鈾鹽,電路就通了,電流計指針偏轉,指示出它的放射強度。別看這個儀器簡單,可是卻極精確。當射線最強的時候,電流的強度也不會超過一安培的幾十億分之幾,但是就連這麼小的數值在這個儀器上也能讀出來。瑪麗看看這個自製的儀器禁不住拍手叫絕。
 
 
 
  各位讀者,比埃爾為甚麼能製成這個儀器,關鍵是他抓住了事物間的聯繫,找見了他們之間的轉換點,這實在是科學研究上的一個重要方法。當年本生就是根據不同元素可以轉換成不同顏色的光譜,而研製成光譜分析儀;焦耳就是抓住機械能與熱能之間的轉換,而測出了熱功當量。現在這個神秘的射線雖然看不見、摸不著,而且它剛剛露面,其本性也未充分暴露,但比埃爾只根據它能使空氣導電這一點,便可從電流強度來測它本身的放射強度了。
 
 
 
  正是:
 
 
 
  春江水暖鴨先知,何必親用溫度計。
 
 
 
  溝里僧人擔水來,深山必定有吉寺。
 
 
 
  話說瑪麗得了丈夫送的這件寶物,便將她能搜集到的各種礦物質研成細末,一樣一樣地撒到金屬片上去試它有無放射性,這辦法與當年本生得了光譜觀測法後將各種物質往燈焰里撒極為相似。她這樣一直試了上百種,電流計上的指針終於動了。她喜得大喊一聲,比埃爾忙趕過去,他們測量出一個繼鈾之後又被人類發現的放射性物質——釷。
 
 
 
  初戰告捷。現在瑪麗更加興致勃勃地每天守在儀器旁邊,她正精心測量鈾射線的強度。很清楚,化合物中含鈾越多,放射性就越強。可是有一天當她把瀝青鈾礦和銅鈾礦放到那片金屬上時,電流計的指針偏轉得比純鈾遠大,難道會有一種礦物質含鈾量超過百分之一百嗎?當然不會。瑪麗立即按照這兩種礦物的化學成分人工複製出來,放在金屬片上再試驗,射線強度卻比天然礦要小18﹪。
 
 
 
  瑪麗興奮地喊道:「比埃爾,快過來看,這可真是奇蹟,天然礦比人工礦放射性強。而現有元素中,我都一一試過了,除了鈾、釷再不會有放射性了,現在出現了比鈾還強的放射性,說明一定還有一種人類還未發現的物質。我真不敢這樣想,難道我們將發現一種新元素嗎?」
 
 
 
  比埃爾過來將瀝青鈾礦粉往金屬片上再撒一次,果然電流計指針大幅度偏轉,他也禁不住一陣興奮,又連續再試幾次,然後冷靜地分析道:「以往物理學給化學幫忙已經有過兩次,一次是用電,一次是用光。戴維發明了電解法立即找到了鉀、鈉、鈣、鎂、鎳等一批新元素;本生和基爾霍夫發明了光譜分析法立即找到了鋰、銫、銣、鉈、銦,直到1895年3月又終於找到了那個人們已追捕了二十七年的氦。每一個新方法的出現都伴隨著一塊新領域的開拓,現在繼電和光之後我們又拿起放射性這個武器,物理第三次來幫助化學,按道理是應該發現一些新東西,該有新成果的。」
 
 
 
  「比埃爾,親愛的,這第三次幫忙,說得具體一點,就得你來幫我了。放下你手頭的工作吧,這個題目很有吸引力,我們或許要創立一門新學科——放射化學。」
 
 
 
  「是的,我已看見了這塊新大陸的影子,它在招喚著我們,值得我們冒險去闖一下。從明天起,我就停下手頭正在做的結晶體研究,我們一起來攻這個難關吧。」
 
 
 
  從第二天開始,居里夫婦就將瀝青鈾礦一點一點地分離。他們先用化學家的辦法,將這些礦物質一會兒溶解在酸里,一會兒溶解在鹼里,把沉澱濾出,把溶液蒸發乾,再溶解,再蒸發,就像剝竹筍一樣一層層地向筍心逼近;又像過篩子一樣,將雜質一點一點地篩去。現在當他們往礦物質的酸溶液里通了硫化氫後,瓶子裡立即分成硫化物深色沉澱和透明液體兩部分。這時就用得著放射性測量了。瑪麗把透明液點到金屬片上,放射性不明顯,把沉澱物挑上一點,指針立即大幅度偏轉,讀數表示它比純鈾的射線要強四百倍。沉澱物里有鉛、銅、砷、鉍。他們再逐一分離,將鉛、銅、砷分出去,可是這種未知物和鉍關係甚密,再也不肯分開。但既然包圍圈已經縮小到這個程度,看來這是一種新元素必定無疑了。1898年7月,居里夫婦向法國科學院提出報告,宣布他們發現了一種新元素,它和鉍相似,卻能發出強大的不可見射線,如果這一點得到證實的話,就請把它定名為釙(法文波蘭的意思)以紀念瑪麗的祖國。接著他們又在瀝青鈾礦里查出了一種未知元素。1898年12月26日,法國科學院裡又是人聲鼎沸,出現了像倫琴射線剛發現時的那種激動。一個波蘭女子,五個月前剛宣布發現了釙,今天又要宣布一項新發現。女人能進科學院的門已是很特別了,而在這場擒拿無名放射物的兢賽中又是她連連奪魁,許多頑固的教授早就心中憤憤不平了;瑪麗今天仍然穿著那件樸素的黑色長裙,衣服上還能看出許多酸、鹼燒下的斑痕。她今天有點激動,待大家都坐好後,她回頭看看坐在身旁的比埃爾,她想讓丈夫來報告這項發現,但是比埃爾只用明淨的目光與她對視了一下。她明白這意思,便正正身子,打開報告卷宗,用沉穩優美的語調開始講話:
 
 
 
  「我們今天向科學院提出的報告的題目是《論瀝青鈾礦中含有一種放射性很強的新物質》。這種新物質和金屬鋇很相似,我們經過最大努力的提煉、篩選,已經得到了含有它的物質,它所發出的射線是純金屬鈾的900倍。所以我們建議將這種新物質命名為『鐳』(拉丁文有射線之意)。它在元素周期表里應該是第88號元素…。」
 
 
 
  居里夫婦的報告剛結束,會場上立即議論紛紛。不少朋友興奮地上前握手祝賀,熱烈地討論這個新發現,可是幾個老教授卻故意大聲說道:「說得倒容易,一會兒發現了釙,一會發現了鐳,科學不是猜想,釙和鐳是什麼樣子,既然發現了就該拿出來讓大家見識一下嘛!它們的原子量是多少?哪有發現一種新元素卻又測不出它的原子量的,真是笑話!」
 
 
 
  這話明明是說給居里夫婦聽的,瑪麗剛才因興奮而紅潤的臉色一下變白了,她知道早就有人在對她嫉妒、打擊,不容她這個異國女子涉足科學領地,可是這樣講也未免太過分了。她回頭看看比埃爾,他鎮靜地坐在那裡和幾個朋友懇切地討論著問題,他一定聽到了剛才的怪話,但是他顯得多有涵養啊!瑪麗轉念一想,也怪自己的研究不徹底,鐳到底是個什麼樣子?看來必須把純鐳拿到手,才能解決問題。
 
 
 
  到底居里夫婦是否得到了純鐳,且聽下回分解。
57樓 七海八千代 2024-4-10 05:22
第五十五回
願將事業作愛子,卻看名利如浮雲
 
——鐳的發現(下)  上回說到居里夫婦雖然宣布了鐳的發現,可是還未提煉到純鐳,現在他們決心要將它捉拿歸案了。
 
 
 
  鐳的含量很少,要大量的瀝青鈾礦才可取得一點,可是他們哪兒有錢去買這許多昂貴的礦石呢?聰明的瑪麗立即想到瀝青鈾礦是玻璃工業上大量使用的,這種工業廢渣里一定還會含有鐳,而廢渣總是不值錢的。果然慷慨的奧地利政府答應將一噸廢渣贈給這兩個不可理解的人。接著就是找一個可以煉廢渣的地方。在瑪麗的小實驗室的對面,正好有間大一點的木棚,只是玻璃房頂破碎漏雨,木板裂縫四面透風,地面反潮,屋裡一股霉氣。棚內幾張殘缺的廚桌、一塊黑板,一個舊鐵火爐。這裡原來是倉庫,後來擱醫學院解剖用的屍體,最後就連這也不合適,便閒置起來了。校長很慷慨地把這間棚子撥給他們使用。
 
 
 
  工作就這樣開始了。他們作了分工,比埃爾經驗豐富,分析鐳的性質,瑪麗卻擔起一個雜工應干的活,將那還帶有波希米亞山區的泥土和松針的棕色礦物,每20公斤一次地倒進一口大鍋里冶煉。鍋里冒出嗆人的氣體,棚屋裡沒有「煙罩」裝置,他們把大鍋放到院心,瑪麗用一根幾乎和自己身長相等的鐵棍不停地攪拌著。這樣煉完一鍋又拿回棚子裡進行化學處理:溶解、沉澱、分離。
 
 
 
  這天,瑪麗正隔著濃煙觀察鍋里的變化,突然天上晰晰瀝瀝地掉下了雨點。比埃爾趕緊跑出來幫她將鍋抬回棚子裡,棚內又立即充滿嗆人的煙氣。在這冬季的冷天裡他們只好打開門窗。比埃爾和瑪麗對坐在一張靠近爐子的桌旁做著化學分析。他透過桌上那些密匝匝的瓶子、試管又看到了那雙藍色的眼睛,多迷人啊。當年他因為碰不到有才氣的女子一直等到36歲,正當他準備終身不娶時上帝從波蘭給他送來一個瑪麗。他們第一次相見是為了一個研究課題,這卻促成了以後的結合。他們相差八歲,他知識豐富,是老師,是兄長;瑪麗聰明頑強,往往在攻堅中打先鋒。關於鐳的研究就是瑪麗毅然選定,他先是從旁幫助,最後乾脆全力投入的。比埃爾看看瑪麗正在搖動試管的手,這雙手因為整日和酸鹼打交道滿是老繭和傷痕。現在因為棚子裡太冷,瑪麗臉色都有點發紫。他不覺嘆道:
 
 
 
  「瑪麗,親愛的,現在這個環境又使我想起一個地方。」
 
 
 
  「什麼地方。」瑪麗柔和地抬起頭看丈夫一眼。
 
 
 
  「就是當年你那個像冰窖一樣的小閣樓。」
 
 
 
  「不過比那裡好像增加了點什麼。」
 
 
 
  「那就是這個還能供一點熱氣的火爐。」
 
 
 
  「不,親愛的,那就是你。我現在心裡不像當初那樣孤獨,目標也不像那時那樣茫然,我們已被浸泡在一種歡樂的事業里。」
 
 
 
  「有了我又能怎樣呢,你過去吃苦,現在還是這樣苦。你這樣美,這樣有才華,卻好像註定要泡在苦水裡。」
 
 
 
  「親愛的,不要這樣說。我倒覺得幸福有兩種,那些貴婦人珠寶滿身,美酒盈杯,不能說沒有福氣。但這種物質之樂只能給人暫時的享受,福隨人亡,過眼煙雲。我們追求的是一種創造之樂,這才是永遠的幸福,它會長存在於我們的記憶里,存在後人的記憶里。現在鐳這條大魚已經落到我們的網裡,近在咫尺了。只要咬緊牙關,我相信它就會出現在這支試管里。那時我們再回憶這段棚屋裡的日子,就只覺得甜而不知苦了。」
 
 
 
  「話是這麼說,可是我們這樣一小鍋一小鍋地煉,礦石都快用了八噸,代價也太大了。我想等將來條件好一點,總會有甚麼簡便辦法的。」
 
 
 
  「這個苦反正總要有人吃的,我們既然開了頭就吃到底吧,親愛的。」
 
 
 
  他們正這樣一邊工作,一邊作著又像是討論文像抒情式的談話。瑪麗突然覺得有隻小手在拉她的後衣襟。她不用回頭就知道怎麼回事,忙擦擦手,站起來。椅子後面是她們五歲的女兒伊雷娜。因為工作到最後階段,她經常中午不能回家,小伊雷娜有時就帶到實驗室來。瑪麗雙手一擦把孩子緊緊抱在懷裡,這才想起,她們一家人該開午飯了。伊雷娜一邊隔著桌子喊著「爸爸」,一邊伸手去探那些瓶子管子。比埃爾探身在孩子臉上親了一下,全家人圍著火爐,打開飯盒。
 
 
 
  瑪麗說:「其實我們苦一點倒沒什麼,就是對不起孩子。」
 
 
 
  比埃爾詼諧地向桌上的試管努努嘴說:「那裡還有一個叫鐳的孩子,可惜太難產了。」
 
 
 
  瑪麗爽朗地笑了起來,突然又收起笑容天真地問道:「比埃爾,你說這個孩子是什麼樣子?」
 
 
 
  「一個元素一個樣,真不好猜,不過我希望它有美麗的顏色。"
 
 
 
  從1899年到1902年經過三年又九個月的艱苦勞動,居里夫婦從八噸瀝青鈾礦渣中提煉出了0.1克氯化鐳,並測得它的原子量是225。沒有使他們失望,鐳真的有美麗的顏色,在暗處會自動發出略帶藍色的螢光。它會自動放熱,一小時內放出的熱量可以溶化與它等重的冰。最麻煩的是它的射線無孔不入,瑪麗後來寫道:「在研究放射性很強的物質的時候,若要作到精細測量,必須有特殊防備。化學實驗室里用的各種東西和作物理試驗用的儀器,不久就變得有放射性,並且透過黑紙影響照像版。灰塵、屋裡的空氣、衣服,都有了放射性,屋裡的空氣成了導電體。在我們工作的實驗室里,這種弊病到了極點,我們簡直無法使任何儀器完全隔離。」
 
 
 
  更有趣的是鐳的放射性對人體細胞還有殺傷作用,勇敢的比埃爾用自己的身體作了實驗後向科學院提出了一份詳細的報告:
 
 
 
  「有六公分見方的皮膚發紅了,樣子像是燙傷,不過皮膚並無痛楚,即覺痛也輕得很。過些時候,紅色並未擴大,只是顏色轉深,到二十天,結了痂,然後成了瘡傷,須用繃帶纏扎。到四十二天,邊上表皮開始重生,漸漸長到中間去,等到受射線作用後五十二天,瘡痕只剩一平方公分,顏色發灰,這可以表示這裡的腐肉比較深。」
 
 
 
  比埃爾立即與他的兩個醫生朋友合作,證明鐳可以治療狼瘡和幾種癌腫。於是一種新的療法 ——居里療法又誕生了。
 
 
 
  各位讀者,這可是一項驚天動地的發現。一塊金屬自己就會發光、放熱,就會變,會放出射線。能量守桓定律好像不起作用了,物理學的殿堂遇到了強地震的衝擊。後來人們知道得更清楚了,凡原子序數大於83的天然元素都有放射性。它們可分為二大家族,即鈾鐳系、釷系、錒系。每系都有一個老祖宗,然後子子孫孫往下排。鈾鐳系的老祖宗就是鈾(貝克勒爾還算幸運,他一下就發現了這個老祖宗),它放出射線變成別的元素,到第六代時就是鐳,鐳再放出射線,悄悄地變,速度很慢,一克鐳大約過1600年才會消滅一半,最後變成鉛和氦。事物就是這樣在不斷地變化,不斷毀滅,又不斷誕生。絕對的靜止是沒有的,絕對的生和死也是沒有的。它在剎那間同時是自己又不是自己。居里夫婦的發現早已衝出物理學的領域而有了極大的哲學價值。
 
 
 
  正是:
 
 
 
  滴水難留自蒸發,金屬靜臥也放能。
 
  世上萬物皆在變,瞬間就有死和生。
 
 
 
  卻說瑪麗原本是要選一個做博士論文的題目,不想卻碰上一個這樣重大的課題,撞在一個從未有人知道的機關上,一下就打開了一個新的領域。工作曠日持久,沒有結果,她的論文也就一拖再拖。從1898年開始實驗,竟到1903年,過了五年,她已三十六歲,實驗告一段落,論文也才寫成。真是水到渠成,瓜熟蒂落,1903年6月25日這天,瑪麗面對一小批最著名的物理學家、化學家宣讀完論文之後,用不著辯論,主席李普曼先生只講了五分鐘的話,她便成了一位極榮譽的、真正的物理學博士了。這年12月他們夫婦和貝克勒爾一起又獲諾貝爾物理學獎金,1911年瑪麗又單獨獲得一次諾貝爾化學獎金。
 
 
 
  各位讀者,這時再讓我們回顧瑪麗在她的七層小閣樓里和在木棚里吃的那種苦,便深深感到沒有三九寒,哪有梅花香。天地有奧秘,卻將其藏於深山,封於絕壁,以虎豹斷其路,以荊棘塞其途,風沙漫漫,雨雪淒淒,只有那些大智大勇,能吃大苦,肯做大犧牲,不以眼前之苦為苦,而以拚搏勝利之樂為樂的人,才有權利有機會得到這奧秘。哥白尼終生觀天,風霜不避;伽利略屢受迫害,鍥而不止;法拉第寄人籬下,忍辱求知;達爾文環球五年,出生入死;而居里夫人以一青春女子為求學遠走異國他鄉,冷對大都市的紙醉金迷,苦忍小閣樓里的淒風苦雨,在破木棚里奮鬥四十五個月,不怕酸鹼燒手,不怕濃煙嗆鼻,硬將八噸礦渣一小鍋一小鍋地煉完,終於轟然一聲從那個茫茫然均未知世界裡扯出一條鐳的金龍。可知一個學者的吃苦耐勞、堅韌不拔決不亞於沙場上的勇士和那些政界的偉人。
 
 
 
  但是居里夫婦從此卻再也不得安靜。
 
 
 
  第一個上門的是那些商人和企業家。鐳可以治病,鐳如此稀有,它的憤格高到0.1克就值七十五萬金法郎,當然煉鐳業就成了最熱的行業。可是煉鐳的奧秘和它的一整套操作程序,全世界只有兩個人知道,這就是居里夫婦。就在瑪麗的論文答辯剛過幾天之後,清晨,他們夫婦正在吃早飯,郵差送來一封信。
 
 
 
  「甚麼事啊?」瑪麗看著丈夫專心讀信的樣子,柔和地發問。
 
 
 
  「美國來的,一個公司問我們可以不可以告訴他們制鐳的技術。」
 
 
 
  「可以,全告訴他們。」
 
 
 
  「可是,我們要不要考慮一下專利問題。我們太窮,或許我們該改善一下那個破木棚子。」
 
 
 
  「不,科學屬於全人類,我們發現了科學,又把它據為私有,這違反科學精神,再說鐳能治病,我們就更該無條件地獻出它的秘密。」
 
 
 
  「好,我現在立即就回信。」
 
 
 
  就這樣,十分之一克就值七十五萬金法郎的秘密,讓他們輕鬆地公布於世了。
 
 
 
  這些以發財為業的人還好打發,那些以宣傳為業的人最難應付。記者們總是永遠追求最新的消息,而名人那怕是吃了一頓最普通的飯,穿了一件最平常的衣服也會成為人們議論的話題。諾貝爾獎金剛公布後各大小報紙的記者立即向這對「鐳的父母」、「偉大的夫婦」發起一場大圍攻。不,簡直是一場掃蕩。他們的那間破木棚、學校、住所都成了川流不息的不速客們采寫、拍照的對象。他們遇到了一場遠比過去的清苦要嚴重的災難。比埃爾在1904年1月22日給朋友的一封信里寫道:
 
 
 
  「你看見這種突然發作的鐳狂了,這種狂熱把聲望的好處都給我們帶來了。世界各地的新聞記者和攝影記者追隨著我們,甚至於記錄我的女兒和她的保姆的談話,並且描寫我家裡的那一隻黑白花小貓。我們收到許多函件,接見許多古怪的人和還沒有出名的發明家。還有許多人向我們請求款項。說到末了,還有收藏親筆簽名的人,都到你知道的婁蒙路那個壯麗的地方來看我們。這些事使實驗室一刻不得安靜,而且每晚還須寫許多函件;過著這樣的生活我覺得我日漸蠢笨……」。
 
 
 
  一件發明出現,科學家急於向縱深擴大戰果;商人急於用它牟利;企業家急於辦新廠開新礦;記者急於搶獨家新聞;一般人急於打聽趣聞以填補飯後茶餘。這當然苦了科學家本人。居里夫婦儘量逃避一切邀請、聚會和探訪。一天在法國北部的布列塔尼半島,一個農婦裝束的女人正坐在海邊的石板上倒看她涼鞋裡的沙子,一個男子推著一輛自行車停在她的身旁。但是就如安詳的鹿並不知道身後有追蹤的獵人一樣,一個機警的美國記者突然出現在他們的身旁。
 
 
 
  「尊敬的居里先生和夫人,我能在這裡單獨採訪你們感到非常榮幸。」記者很為甩掉了同行,獨吞「獵物」而高興。
 
 
 
  「碰到您這樣精明的記者卻是我們的不幸。」瑪麗苦笑著回答道。
 
 
 
  「您能談談鐳的發現過程嗎?」
 
 
 
  「謝謝,我的報告已經發表,那裡面已講得很詳細了。」
 
 
 
  「你們現在準備到那裡去?」
 
 
 
  「不知道,我們想找一個安靜的地方,最好是到一個禁止演講、集會,不許記者採訪的孤島上去。」
 
 
 
  記者也苦笑一下問道:「您能談談您個人在發現鐳以前的情況嗎?」
 
 
 
  「對不起,在科學上我們應該注意事,不應該注意人。」
 
 
 
  居里夫人逃避榮譽,但是榮譽還是不斷地飛來。她一生共得了10項獎金、16種獎章、107個名譽頭銜。她將獎金慷慨地捐助給科研事業和處於戰爭災難中的法國,那些獎章她想不出好辦法保存,就送給六歲的女兒當玩具。她把榮譽遠遠地拋在腦後,更加倍地工作。她在給外甥女的一封信里寫道:
 
 
 
  「我們應該不虛度一生,應該能夠說:我已經作了我能作的事。……那些很活潑而且很細心的蠶,那樣自願地、堅持地工作著,真正感動了我。我看著它們,免得我和它們是同類,雖然在工作上我或許還不如他們組織得那麼好。我也是永遠耐心地向一個極好的目標努力。我知道生命短促而且脆弱,知道它不能留下什麼,知道別人的看法完全不同,而且對自己的努力是否符合真理沒有多大把握,我還是努力做去。我這麼做,無疑是有甚麼使我不得不如此,有如蠶不得不作繭。那可憐的蠶即使不能把繭作成,也須開始,並且那樣小心地去工作;而若是不能完成任務,它死了就不能蛻變,就不能補償。」
 
 
 
  瑪麗的身體實在是越來越虛弱了。她長期經受放射物質照射,得了不治之症,於1934年7月4日幸福地離開人世。直到她死後四十多年,她用過的實驗筆記還在散發著鐳射線,她撞開了放射性這扇大門,但是這些射線到底是甚麼東西,放射物為什麼能自動放出它們呢?且聽下回分解。
58樓 七海八千代 2024-4-10 05:22
第五十六回
巧設計 是光是電見分曉,細測算 質量電量全找到
 
——電子的發現  花開兩朵,各表一枝。自從放電管問世以來,人們紛紛研究真空放電,無意中生出許多課題。那倫琴從管中陰極發出的射線發現了X射線,貝克勒爾又從對X射線的研究發現了鈾的天然放射性,居里夫婦又進一步從對鈾礦的研究發現了鐳。鐳可以自己發光發熱,這又給物理學提出了一個無法解釋的大難題。從陰極射線引出的一個鏈條,環環相扣,續續而生,未有窮盡。但是陰極射線本身到底是什麼呢?自然有人會考慮這個問題,這個人就是英國物理學家湯姆生(1856-1940)。
 
 
 
  湯姆生1856年12月18日生於英國的曼徹斯特。他父親本是一個擺攤賣書報的小販,後來靠著自己的奮鬥成了一名專印大學課本的著名的書商。他從自己的切身經歷中深知沒有知識的苦衷,但發誓要教子成材,請了家庭教師指導兒子的學業,並注意培養他的藝術素養。老湯姆生雖是一名書商,可是因職業關係平時來往的卻都是曼徹斯特大學的教授,屋裡也還有點書香氣。湯姆生有嚴父督教,又有這樣一個環境薰陶,學業大進,十四歲便考進了曼徹斯特大學,二十歲被保送到劍橋大學三一學院,二十七歲就被選為皇家物理學會的會員。1884年卡文迪許實驗室主任瑞利年老體表宣布辭職,大家都等著看誰來繼任這個全歐洲學術界最引人注目的職位,結果瑞利卻推薦了湯姆生,這年他才剛滿28歲。
 
 
 
  這時一場曠日持久的大爭論正在等待他的加入。六十年代英國物理學家克魯克斯發明了一種管子——克魯克斯管,在一個玻璃管里嵌上相對的兩塊金屬板,兩板各與一條電路相聯,一塊是陰極,一塊是陽極,管內空氣抽得越來越稀薄時,就會出現種種不同的顏色,這種光是由陰極發出的。它到底是什麼呢?以德國物理學家赫茲、林納德為首的一派認為陰極射線是類似於光的東西,是電磁波,以英國物理學家克魯克斯為首的一派認為這是一束帶負電的粒子流。赫茲說,既然是粒子流為什麼它能順利通過放在管內它們路徑上的各種屏障,而又不給屏上穿出洞呢?只有波才有這種特性;克魯克斯說,既然是光一類的波,為什麼我把一塊磁鐵靠近管子時,它就發生偏轉呢?只有帶電粒子才會受磁場的影響。這簡直就像當年牛頓和胡克、惠更斯爭論光的波粒性一樣,又是一場難斷的官司。雙方都是當時最知名的權威,這場辯論竟持續了20多年沒有結果。就在1896年,湯姆生正好40歲時;英國科學促進會最高委員會將湯姆生召來要他的實驗室來解決這樁懸案。
 
 
 
  好個湯姆生,由他來擔當此任真是再合適不過了,他在電磁學方面有極紮實的功底,又有一手高超的實驗技術。接受任務後他先將以往的研究成果仔細回顧一番,發現其實早在1834年法拉第總結電解定律時已經初步涉及到這個問題。實驗證明,所有化合價為一價的元素,電解出一克化學當量的物質,都需要96493庫侖的電量。而一克當量物質所含的粒子數正是阿弗加德羅常量,即6.0238×10^23個。這樣就可算出每個粒子上所帶的電量為4,802×10^-10絕對靜電量,它是電的最小單位。就是說電是由這麼一點點的小東西集結而成的,揭示了電的粒子性。阿弗加德羅常量是1870年才確定的,七十年代、八十年代,對這個問題的研究更加深入。1874年英國物理學家斯通尼明確提出用「電子」一詞來表示電的一個最小單位。但是為什麼還是爭論不休呢?因為到此為止也還只是一種理論計算,就像當初居里夫婦發現鐳的放射性,但並沒有測出鐳的原子量,化學家就直搖頭一樣。現在只推算出電子,而不知道他的重量、性質,物理學家們自然不服,於是湯姆生毅然決定要稱稱電子的重量。
 
 
 
  這可真是異想天開,你要捉一個原子來放在天平上都不可能,一個電子又如何稱法?這個主意只有湯姆生想得到,也只有他能做到。他既是一個理論物理學家,又是一個實驗物理學家,設計實驗是他的拿手好戲。他立即把學生們叫到一起,準備好一個陰極射線管,射線從陰極一端發出後,穿過兩個很窄的縫,成一細束,打在管子的底部,而底部已準備好精確的刻度,以便觀察射線的偏轉。在射線經過的路上,上下各準備兩塊金屬電極板,形成一個電場。當金屬板不通電時射線沿直線打在管底一個點上,通電後射線受電場的影響發生偏轉,並且根據偏轉的方向可知它是帶負電的粒子束。這時再加一個磁場,使它沿相反方向偏轉,又校正到原來的位置。這真是一個極妙的實驗,一絲陰極射線隨著電場和磁場的強弱變化忽上忽下,就像有兩隻無形的手來回爭著將它拉過來拉過去。湯姆生最後讓它固定在正中的位置上,對他的學生說:「現在我們可以來稱電子的重量了。這時磁場力和電場力的大小正好相等,方向相反。根據這個條件我們先來求出陰極射線微粒的飛行速度。知道了速度就可進一步測其他物理量。比如,我現在撤掉電場,粒子只受磁場力作曲線運動,我們就可求得它的電荷與質量之比。有了這許多數據我們就可以去推算質量。只是那法拉第等人當初是通過電解定律來推算每個粒子上所帶的電量,為了證明這個數據我們最好另換一種方法。」
 
 
 
  這時在座的一位學生應聲答道:「我這裡有一種辦法可以一試。」
 
 
 
  湯姆生一看,說話的正是威爾遜(1869-1959)。原來,這湯姆生身邊高徒滿座,他們一個個都年輕聰明,基礎紮實又各有所長。現在說話的這個威爾遜對大氣電學有特殊的興趣,1894年他到海拔4000多米的尼維斯山頂旅遊,被那裡奇麗的霧景所吸引,便深入鑽研,終於弄懂這是氣壓低的緣故。於是他就在實驗室里人工造霧,先是讓水分凝結在空氣中的塵粒上,後來X射線的發現使他想到空氣中離子的存在可能導致雲霧的形成。威爾遜想陰極射線若真是電子粒,雖然這電子粒看不見,可是造成一個條件使帶電粒子和水一起凝結成霧珠,不就可見而且可以測算了嗎?威爾遜當即向老師裝好一個簡單的儀器。一個大玻璃筒,下面有一個底盤與驗電器相連接,筒內充進潮濕空氣後將筒上的活塞突然向上提,空氣膨脹造成雲霧,水滴開始緩緩地向底盤上落去。就是這麼個簡單的裝置卻演示出一個很了不起的成果。他們可以根據雲霧向圓盤降落的速度來求霧滴的大小,又根據霧滴的大小和蒸氣的總量來求出霧滴的總數,再以驗電器收到的總電量除以霧滴的總數,就得出每個霧滴上的電荷值,與法拉第電解定律的求法殊途同歸。這真是拐著彎兒作學問。
 
 
 
  好了,現在我們來看湯姆生對電子的稱量結果:陰極射線是由帶負電的粒子組成,這種粒子的飛行速度是每秒十萬公里;它的質量是氫原子的1840分之1;它的電荷是4.8×10^-10個靜電單位。湯姆生還不放心,又把陰極材料幾次更換,結果都可以發出同樣的粒子流。他還發現:不只在陰極射線中,在其他情況下,如將金屬加熱到一定高的溫度,金屬或其他物質受光,特別是受紫外線照射時,也都能放出電子。後來威爾遜不斷改進他的雲霧室,居然實實在在地觀察到了電子的軌跡。現在的問題就不只是一個簡單的陰極射線是什麼了,它又導出了一個偉大的發現——任何元素中都含有電子。
 
 
 
  這電子的質量極小,只有9×10^-28克,就是只有一萬億億億分之一克。這麼小的東西湯姆生也將他稱出來了,妙就妙在他能迂迴曲折,藉助電場、磁場、霧滴,正如本生借光譜識元素,居里夫婦借電流強度識別射線強度一樣,善於抓住事物間的聯繫,步步摸索,終於達到目的。不過這回湯姆生繞的圈子也實在夠大了,他的這個實驗在科學史上也就特別的著名。
 
 
 
  正是:
 
 
 
  曲徑通幽處,科學無近路。
 
  目的難直達,請君繞幾步。
 
 
 
  卻說湯姆生終於捕捉到電子後,他的學生們圍著他七嘴八舌地問道:「這個方法也不算太難,為甚麼過去爭吵了二十多年就沒有人去做個實驗呢?」
 
 
 
  「事情並不這樣簡單,我剛開始實驗時,曾在兩塊金屬板之間加上一個電場,射線並不偏轉。這是由於有氣體的存在壓力太高。要解決這個問題就先要解決真空條件,而當時真空技術才剛剛使用,很不完善。可知一項研究總是和當時的技術發展水平相聯繫的。所以,電子的發現並不是我個人特別聰明,這是前人經過許多知識和技術方面的積累,到現在才水到渠成了。」
 
 
 
  「老師,這個積累是全社會共享的,為甚麼同一個時間,同一個實驗室,有人能夠利用它去實現新的突破,有的人就做不到呢?」
 
 
 
  「所以,我要給你們立兩條規矩:第一,接受一個新題目後,首先要將這方面的知識系統複習,特別要注意前人已有的成果,這樣既避免重複勞動,又可站在巨人的肩膀上登攀。第二,必須學習好實驗技術,全套儀器都要親手製作,盡且不使用現成的。」
 
 
 
  學生中不知誰怯生生地說了一句,「這樣不是太費時間了嗎?」
 
 
 
  「不,費點時間有利於培養你們的創造力。實驗室是培養會思考、有獨立工作能力的人,不是要造就一些死成品。你們不僅是實驗的觀察者,更重要的是實驗的創造者。老師不能教給你所有的知識,兩你們掌握了創造能力後卻可以得到前人都得不到的知識。」
 
 
 
  這些本就十分聰明的高材生們畢恭畢敬地圍在湯姆生身邊聆聽師訓,他們以後牢記這一教誨,刻苦讀書,勇敢創造,這一批學生中竟出了50多名卓有成績的大物理學家,其中便有威爾遜、玻爾、盧瑟福等九人獲得諾貝爾獎金。湯姆生在卡文迪許實驗室任教授和主任辛苦執教34年,桃李滿天下,育人成果早超過了那些具體的物理發現。
 
 
 
  再說湯姆生發現電子,一時名聲大震,許多國家紛紛請他去講學。但他有個習慣,就是多做少說,輕易不願登台報告。美國著名的普林斯頓大學幾次懇求,他才去講了六小時,而內容卻極為精煉。英國皇家物理學會規定每星期五晚上要舉行一次學術報告會。委員會早就為他安排好了講演時間,他埋頭電子的研究竟拖了三年。直到1897年4月30日晚上,他終於登台了。這天大廳里燈火輝煌,他將關於發現電子的實驗一一講給同行們,在座的物理學家無論是克魯克斯派的還是赫茲派的人無不點頭嘆服,一個比原子還小的基本粒子發現了,湯姆生被譽為「一位最先打開通向基本粒子物理學大門的偉人」。1906年榮獲諾貝爾物理學獎。電子的發現,和X光、放射性一起,成為十九世紀末物理學的二大發現。湯姆生在那個晚上的演講中說,電子是世界上最輕量級的運動員,它如此輕微卻聯合成一支龐大的隊伍,形成了近代工業中最重要的動力源泉。
 
 
 
  電子是發現了,但是它在原子中的位置呢?有帶負電荷的電子必定還有一種帶正電荷的粒子與之相平衡,它們兩者是誰繞著誰運動呢?這又是一個新問題。湯姆生構想了一個原子模型,就像一塊西瓜瓤或者是一塊來有葡萄乾的麵包。電子就像西瓜籽或葡萄乾一樣均勻地分布在帶正電的粒子中,這就是有名的「均勻模型」。現在無論是居里夫婦發現鐳的自動放熱還是湯姆生發現電子,問題都集中到原子內部來了,一個原子物理的時代就要到來。湯姆生最先設計的「均勻模型」到底對不對呢?且聽下回分解。
59樓 七海八千代 2024-4-10 05:22
第五十七回
悄然無聲 張原子變成李原子,喜報忽至 化學獎卻送物理人
 
——原子蛻變的發現  上回說到湯姆生的研究已經深入到原子內部,發現了電子並提出一個原子「均勻模型」。這個模型到底對不對呢?「不對!」湯姆生萬沒有想到說這個話的正是他的從大西洋那邊歸來的一個學生盧瑟福(1871-1937)。
 
 
 
  盧瑟福1871年出生於紐西蘭一個偏僻的小村莊,家裡有兄弟姐妹共十二人,這樣的家庭自然不能對他嬌生慣養,因此小盧瑟福倒盡得自然的優惠。他和夥伴們或山上放牛,或海邊捕魚,風風雨雨練出好一副強健的身骨,到後來他處於文弱的科學家堆中,無人不羨慕他的體格;另一方面潮漲潮落,那大自然的奧妙又啟發了他的智慧,他從小就不滿足於只學點能餬口的手藝,而嚮往解釋宇宙,嚮往發明,嚮往創造。1889年,當他十八歲的時候便勇敢地去報考紐西蘭大學的獎學金,無疑這將決定一個農家孩子的命運。這天他正在菜地里挖土豆,他母親突然氣喘吁吁地跑來,還不到地頭便興奮地喊道:「孩子,你得到了!得到了!」
 
 
 
  「得到甚麼了?」盧瑟福還不知是什麼事。
 
 
 
  「獎學金,考上了!」
 
 
 
  盧瑟福聞言將手中的鐵揪用力摔在地上,他讓自己激跳的心稍稍平靜下來,然後說:「這是我挖的最後一顆土豆了。」
 
 
 
  他大學畢業後先當了一段時間的中學教師,這時英國劍橋大學又給了紐西蘭一個享受獎學金留學的名額,而盧瑟福在大學時就自己動手製成一種靈敏的檢波器,試驗了在紐西蘭大地上的第一次電報,並且還發表了電磁學方面的論文。商人的資本是錢,學者的資本是論文,盧瑟福就靠這幾篇論文來敲劍橋的大門,果然很靈。他的老師克頓教授為他為了一封很不平常的推薦信:「盧瑟福先生才華橫溢,通曉數學的分析法和圖解法,對於電學及其絕對測定法之最新成就具有極為廣博的知識。盧瑟福先生為人誠懇,和藹可親,樂於幫助他人克服困難,凡與他有過交往的人莫不竭誠讚許,尊為良師益友。我們衷心地祝願他在英國的科學研究同他在紐西蘭一樣,取得非凡的成就。」
 
 
 
  盧瑟福從大洋彼岸的鄉村來到劍橋的卡文迪許實驗室這個物理精英薈萃的地方,他一身土氣還沒有退去。大都市裡來的同學都有點瞧他不起,見他每天只知道埋頭讀書,便悄悄給他起了一個綽號——從安梯普斯山上抓來的一隻光會挖土的野兔子。一天這些同學從外面歸來,盧瑟福正在屋裡看書,便請他們進屋,順便請教幾個問題。他們自然答不上盧瑟福提的問題,而且發現他桌上有二個從未見的檢波器,那手工之精令他們嘆為觀止。這是由一根全長僅六英寸的金屬線纏繞八十匝而成的線圈,中心一根鋼針,長不過一厘米,直徑只有一毫米的百分之七。過了幾天盧瑟福就用這個檢波器在半英里外檢測電波,並且證明電波可以穿過鬧市區、穿過人體和厚牆。而這時馬可尼還沒有試驗成功他的檢波器呢。這件事使湯姆生對盧瑟福刮目相看。他說:「在卡文迪許的所有學生中還沒一人對研究所的熱情能比過盧瑟福的。」那些原來瞧不起盧瑟福的學生自然也就十分敬重「這隻光會挖土的野兔子」了。
 
 
 
  如果盧瑟福果真沿著研究電磁波的路子走下去,也許物理史就要重寫。是他的老師把他領到了另一個路口上。從這裡眺望開去,似乎前景更加美好。因為這時湯姆生正在研究陰極射線,並且已經找到了電子。居里夫婦在很困難的情況發現了鐳,並且正在全力以赴地提煉它。鐳的放射性已引起科學界的大轟動。電子也好,放射性也好,X光也好,這些發現都將人們的視線引向一點——原子內部到底還有什麼未知的秘密。湯姆生建議盧瑟福就來研究這個課題。而盧瑟福生來是個探險家的性格,他也覺得檢波器方面已無甚麼可再搞的了,便欣然開始了對原子的探試。
 
 
 
  探試的第一步就是抓住鐳放射出的射線,若它到底是些什麼東西,然後就可以順藤摸瓜追蹤原子內的秘密。盧瑟福天生是個實驗好手,他立即設計了一個實驗,用一個鉛塊,鑽上小孔,孔內放一點鐳。這樣射線只能從這個小孔里發出,然後將射線放在一個磁場裡。奇怪的現象出現了,一束射線立即分成三股,有一股靠近N極偏轉,有一股靠近S極偏轉,還有一股不偏不倚一直向前。盧瑟福一一給它們取了名字,分別叫α、β和γ射錢。又經過測定,發現β射線原來和陰極射線一樣,就是湯姆生證明的電子流。不過陰極射線是在真空放電時從陰極表面發射出來的,電子速度小,只有光速的百分之幾,β射線是原子內部發出的,速度可達光速均百分之三十至百分之九十九,就是說每秒最少九萬公里。它速度快,穿透力就強,在空氣中可走幾十米遠,碰到幾毫米厚的鋁片也能穿過,難怪當年貝克勒爾把底片無論藏在何處都要漏光,正是它在作怪。
 
 
 
  α射線和β射線相反,粒子帶的是正電荷,質量大,為4個原子質量單位,速度小,只有光速的十分之一,又慢又笨,穿透能力弱。一張薄薄的鋁箔、一層裹底片的黑紙,甚至人體皮膚的角質層,都能將它擋住。
 
 
 
  γ射線不帶電荷,非正非負,處於正中,不受磁場的影響而偏轉,它是X射線,不過比X射線的波長還要短,還不到一百億分之一厘米。
 
 
 
  好個盧瑟福,真是出手不凡。十九世紀最後十年的二大發現在他這一個實驗裡全部得到解釋。老師湯姆生發現的電子流就是他左手中的β射線,倫琴的X光就是他右手中的γ射線,而貝克勒爾、居里夫婦千辛萬苦發現的放射性卻不過是α、β、γ這三個希臘字母。鐳為甚麼會發光發熱,原來它在自己放出能量做功呢。當然這裡還有許多問題有待探尋,但這些發現足可以教他和他的同事們高興一番了。
 
 
 
  卻說盧瑟福將這些新發現興沖沖地去向湯姆生匯報,湯姆生自然高興。但是他聽完匯報後卻露出一種悵惘之情,盧瑟福似有所覺便恭敬地問道:「老師有什麼重要吩咐嗎?」
 
 
 
  「是的,正有一件大事要與你商量。最近加拿大麥克吉耳大學物理系教授應聘到倫敦擔任教職。為了挑選下個他的繼任者加拿大方面特意派了代表來劍橋商談此事。我考慮再三,恐怕你是一個最適合的人選。」
 
 
 
  「老師,我是遠涉重洋來向您學習的,現在還沒有學到多少東西怎能離去?」
 
 
 
  「不,你現在已完全能獨立開展研究了。像你這樣的人才總給我作助手反而壓抑了你的才華,你應該有自己的學生,自己的助手,自己的實驗室,放開手腳大幹一番了。再者你離開了紐西蘭時就已訂婚,也早該成家了,經濟收入也不能不考慮,那邊年薪500英鎊,是一筆可觀的收入。上任之後你就可以接來家眷,一心研究了。」
 
 
 
  「不過,我今年才29歲,我怕自己太年輕,做一個高等學府的教授,人家不一定看得起。"
 
 
 
  「不,年齡是次要的,主要是你有沒有挑重擔的勇氣。我接替瑞利先生任這個卡文迪許實驗室主任時,比你現在的年齡還小一歲呢。這正是幹事業、闖禁區的最好年齡,你決不可隨俗沉浮而作賤了自己的才華。機遇本就不可多得,得到機遇而又失去更會終生遺憾。況且你現在的名聲已足可以和那些四、五十歲的教授相匹敵了,希望你勇敢地去上任吧。我這裡已寫好一封推薦信,他們會尊重你的。」
 
 
 
  盧瑟福接過信一看,上面寫道:「在獨創性的科學研究中,我從未見過有比盧瑟福先生更熱情和幹練有為的學生。我認為,不論那個大學,若能請到盧瑟福先生去擔任物理教授,將是十分幸運的。」
 
 
 
  盧瑟福聽了老師這番話,又看了這封信,十分激動。他感謝湯姆生的知遇之恩,便問臨行前老師還有什麼指點。
 
 
 
  湯姆生說:「你這一去要當老師了,但要注意向學生學習,敢向自己的學生學習的人永不會驕傲。你要主持一個實驗室了,要選好助手,紅花要綠葉不只為了陪襯,還要向他們吸取養分。要能在自己周圍團結起一批人。」
 
 
 
  1898年9月盧瑟福牢記師囑,橫渡大西洋到加拿大走馬上任。
 
 
 
  他到加拿大之後講了半年課,利用假期回紐西蘭結了婚。當他帶著妻子返回學校時,高興地發現蒙特婁實驗室來了一個新工作人員,叫索迪。他是這裡唯一年齡比盧瑟福小的助手,化學知識卻極為豐富,這正彌補了作為物理學家的盧瑟福在化學知識方面均不足。教授和學生,一個30歲,一個23歲,但是盧瑟福謹記湯姆生的教誨,與索迪密切合作,他們在一起只有兩年時間,但成果為人,這種師生的親密關係和工作效率在科學史上是極少見的。
 
 
 
  索迪還是從研究物質的放射性入手,他很快從釷中分離出一種神秘物質,它與釷只有原子量不同,其他方面都相同。聰明的索迪立即把這種除重量不同,其他方面都相同,在元素周期表中占同一位置的元素叫了一個新名字——同位素。比如釷,便有釷232、釷228,而碳的同位素就更多,從碳10一直到碳14。同位素不同在放射性方面也有差異,如鈾的同位素,有的放出α粒子,有的放出β粒子。這樣對原子內部的秘密探討得就更細一步了。原來這些肉眼看不到的原子就是在悄悄地放出不同的粒子而起變化的啊。
 
 
 
  這時盧瑟福又想起在劍橋時就遇到的一個老問題,α粒子從所具有的電量和質量來看很像一種已知元素——氦。現在有索迪幫忙,他們立即來驗證這件事。他們將少量的鐳鹽放進一個小玻璃管內,外面再套上一個大玻璃管,兩層管壁間密封並抽成真空。幾天之後他們將內外管之間的氣體抽出來用光譜分析法一化驗,果然干真萬確,就是氦。這只能有一種解釋,是鐳放射出的。粒子穿過內管的薄壁進入兩層管子之間,看來α射線就是氦流。那麼鐳放出α射線後剩下的又是什麼物質呢,再一細查,又是一種已知元素——氡。難怪當時居里夫人在尋找鐳時總發現它和氡在一起,其實是鐳在不斷地生成著氡。它們的變化用一個簡單的式子來表示就是:
 
 
 
  22688Ra = 22286Rn + 42He + γ
 
 
 
  原子序數為88、質量為226的鐳經過自發放射變成了原子序數為86、質量為222的氡和原子序數為2質量為4的氦,還伴有電荷數和靜止質量都為0的γ射線。
 
 
 
  以往的化學都是討論酸呀、鹼呀、鹽呀等物質之間的化分、化合,而盧瑟福和索迪現在一下就鑽入原子殼內去寫他們的反應式了。盧瑟福宣布「放射性既是原子現象又是生成新物質的化學變化的伴隨物。」化學與物理殊途同歸了。
 
 
 
  一種元素轉變成另一種元素的放射性現象叫做「衰變」或「蛻變」。當物質的放射性減少到一半時所用的時間叫「半衰期」。半衰期有長有短,鈾的半衰期是45億年,鐳的半衰期是1,560年。而有的物質半衰期還不到一秒鐘。你看,原子就是這樣以無法控制的力量進行衰變,它不斷地「爆炸」,飛出自己的碎片——α、β粒子,還釋放出以γ射線出現的其他能量。只β粒子的速度就可達光速的一半,一個小小的原子裡含有多大的能量啊。盧瑟福立即發現了一個新的世界,其意義就如哥倫布發現新大陸,牛頓發現了宇宙。一時盧瑟福成了人們議論的中心,連居里夫人也呼籲物理界的同行仍要注意盧瑟福的研究。
 
 
 
  1907年10月盧瑟福又重返英國到曼徹斯特大學任教,他的學生們又從世界各地追隨而來,他榮譽越多卻越謙虛謹慎。盧瑟福本來就身體魁梧,又從小在農村長大,所以做除了緊張的科學實驗外還自己收拾了一個大花園,種草植樹,常親自挖土施肥。他也常在廣場上的小咖啡館裡和進城的農民邊喝咖啡邊聊起今年的收成,講得非常內行。可是有時他碰到合適的對手又會突然談起高深的原子物理。一次一個記者向咖啡館的老闆打聽道:「這個農民是誰?」老闆告他:「這就是盧瑟福。」那個記者驚得伸出舌頭竟半天收不回去。
 
 
 
  再說那個剛來英國時被人稱為「野兔」,現在又被人當成「農民」的盧瑟福,這天正在實驗室里安心工作,他的學生羅茲突然跑進來喊道:「快看,瑞典寄來的郵件!」
 
 
 
  盧瑟福接過一看,是頒發諾貝爾獎的通知書。實驗室立即沸騰起來,學生們都圍上來激動地祝賀、歡呼。
 
 
 
  可是當盧瑟福打開信細讀時不由的大笑起來:「你們看,他們給我發的是化學獎,這真是太妙了。我這一生研究了許多變化,但是最大的變化是這一次,我從一個物理學家變成了一個化學家。」
 
 
 
  正是:
 
 
 
  海軍也有陸戰隊,空軍不能無傘兵,
 
  科學本是總體戰,物理化學不可分。
 
 
 
  卻說盧瑟福收到頒發諾貝爾獎金的通知,大家正鬧哄哄地議論如何去領獎,盧瑟福卻說:「這獎金放在那裡總是跑不掉的。現在要緊的是要抓緊實驗,我們已經發現了原子內的這許多小東西,它們在原子內到底怎樣擺布呢?」
 
 
 
  畢竟盧瑟福說出一個什麼樣的原子結構,且聽下回分解。
60樓 七海八千代 2024-4-10 05:23
第五十八回
茫茫太陽系 皆是小原子,小小原子內 卻有太陽系
 
——原子核的發現  上回說到物理學家盧瑟福,卻收到了一張要他去領諾貝爾化學獎的通知。但是盧瑟福還是關心物理本身的問題,領獎回來之後便將助手們召集在一起說:「過去我們只是捕捉到了放射性元素自己衰變時放出的粒子,除了這些粒子到底原子內還有什麼東西就不得而知。還有那些不會天然放射的元素我們就更難知其家底。不入虎穴焉得虎子。現在唯一的辦法就是要將原子砸碎,看看他裡面到底還有什麼東西?」
 
 
 
  盧瑟福天生一個帥才,他來曼徹斯特還沒有幾天,身邊早已聚集了蓋革、莫利斯、玻爾、查德威克、安德雷德等一批年輕人,他們來自德、英、法、丹麥等國,盧瑟福的實驗室簡直是一個「科學國際」,而這些人以後也都成為一個個很有建樹的物理學家。當時他們一聽盧瑟福的戰鬥動員令,就磨拳擦掌,立即開始一個新實驗。
 
 
 
  新實驗是這樣設計的:要打碎原子就得找一種炮彈,當時看來最理想的就是α粒子,它速度快,質量重。原子結構如果真的是湯姆生所說的西瓜瓢型,α粒子就會順利地穿過鬆軟的瓜瓢而筆直地前進。而這時蓋革已經幫盧瑟福設計好了一個能計算出鐳放射出α粒子的儀器。這是以後所有向原子核進攻的科學家都離不開的武器,它就以蓋革的名字命名,叫蓋革計數器。靠蓋革計數器他們已能準確地算出在千分之一克鐳里,每秒鐘能發射出136000個α粒子。現在他們準備好了放射源,又以金箔為靶子,靶子一邊放二個螢光屏,通過顯微鏡觀察穿過金箔的α粒子是否都落在屏上。
 
 
 
  這是一種很費力又很枯燥的工作,助手們常常坐一天也看不出什麼情況。一天,盧瑟福推門走進實驗室,湊到顯微鏡前看了一會兒螢光屏上那一點點的閃光。蓋革說:「也許湯姆生的模型是對的,你看α粒子全都順利通過了。」
 
 
 
  「果真是全部嗎?要多看,細看,實驗要重複幾次、幾十次、上百次,只有重複才能發現偶然的現象,而必然的規律又常常寓於這偶然之中,居里夫人不是重複測試了幾乎能找到的所有元素,才找到有放射性的鐳嗎?」
 
 
 
  盧瑟福說著將螢光屏和顯微鏡從金箔後面移到側面,他吩咐蓋革多換幾個角度,多看一會兒。又過了一天,他正在辦公室里備課,蓋革急慌慌地跑進來,拉著老師就往實驗室里走。原來他發現了一個偶然的現象,就是雖然絕大部分。粒子都沿直線穿過了金箔,但是也有極少數的α粒子卻出現偏轉,有的大於九十度,還有的甚至出現一百八十度的偏轉,竟直直地反彈回來。盧瑟福從此就鑽進實驗室里,一連幾天沒有出來。他對學生們說:「我們發現了一個多麼奇怪的現象,就好像是一群炮兵對著一張薄紙片開炮,而炮彈反而又被彈回炮筒里。雖然彈回來的極少,但這裡面必定有一個我們還未發現的秘密。」他們經過大量的數據記錄分析,知道了射出去的每八千個α粒子就有一個被彈回來或者偏到一旁。
 
 
 
  正是:
 
 
 
  阿翁海邊點沙粒,第谷深夜查星辰。
 
更有盧氏數原子,科學屬於細心人
 
 
 
  卻說盧瑟福和他的學生們將反彈回來的α粒子仔細一數,立即悟出一個道理。α粒子帶正電,比電子大七千倍,電子沒有什麼大的力氣使它偏轉。那麼除帶電子外原子內一定有一個集中了全部正電荷而且質量很大的核。它對α粒子有一個很強的電荷排斥力,α粒子一碰到它就會被一把推了回來。但是這個核很小,他在整個原子中的位置猶如太陽在整個太陽系裡的位置,四周是大大的宇宙空間,難怪發射八千個粒子才有一個可能撞上它。於是盧瑟福立即抓過一支鉛筆在紙上隨手畫了一個圖說:「你們看,我認為原子模型可能不是湯姆生先生描繪的那個西瓜,倒是哥白尼描繪的太陽系。原子的中心有一個帶正電、體積小、質量大的核,核外空蕩蕩的天空裡有一些質量很小,帶負電的電子在繞它運動。」
 
 
 
  助手們聞聽此言一齊歡呼起來:「您是說我們在小小的原子內部又發現了一個太陽系?」
 
 
 
  「是的,正像伽利略、牛頓發現天上地下一個樣,我們又發現太陽系和原子內部一個樣。不過這微觀世界會另有一套規律,還需要我們仔細去摸索呢。」1911年盧瑟福提出了原子的「太陽系模型」,是科學史上的一項偉大成就。原子和原子核物理學從此發展起來。後來他的學生玻爾又把量子論引到原子結構中來,更改了這個模型,使之更加完善,人們就把這個模型稱為盧瑟福一玻爾原子。這個模型成功地解釋了許多物理、化學現象,促進了以後的原子能研究。我們現在已經知道核的體積還不到原子體積的一萬億分之一,但它卻占據整個原子質量的百分之九十九點五以上。就是說它本身的密度實在是大。如果設想一枚蠶豆全部以原子核組成,那麼它的質量就會達到一億噸!你絕不要想用手去拈得動這粒豆子,因為通常運輸一億噸的物資,就需要用能繞赤道一周的列車來裝呢。
 
 
 
  再說1919年第一次世界大戰剛結東不久,英國教育界正百廢待興。戰爭期間盧瑟福也被徵入海軍,研究了幾年怎樣打潛艇。這時,科學家們又都漸漸回到了自己的實驗室,而湯姆生現在已是63歲的老人,還身兼三一學院的院長,再領導卡文迪許這個處於物理世界最前沿的實驗室已力不從心。他想起了自己的得意學生,便四次寫信誠懇地請盧瑟福來接此重任。
 
 
 
  1919年4月2日,盧瑟福正式到卡文迪許上任。這是他一生中的第三個階段,也是最後一個階段。他自任教授以後三易其地,但是由於他的刻苦、謙虛,每到一地都干出了驚人的成果,而且每到一地在他的周圍就立即團結了一批有為的年輕人。這次他到卡文迪許一上任就宣布了一個新課題——研究原子核的構成。在曼徹斯特時,他打碎了原子,現在他又要打碎原子核了。
 
 
 
  在一間專用實驗室里,窗簾拉得很嚴,屋角點著一盞光線微弱的煤氣燈。助手們已經提前來到,他們必須先適應一會兒屋內暗淡的光線。對面是一架很簡單的儀器,使α粒子穿過氮氣打到靶子上,再通過顯微鏡觀察螢光屏上的閃光點。走廊上響起盧瑟福咚咚的腳步聲,他連走路也像個結實的農民。接著助手們聽見了他哼的小調「前進,基督的士兵」。大家相視一笑,這是教授的習慣,每當哼這支歌時實驗就快接近成功,如果哼起「大幹一場」,不用問,是實驗遇到了麻煩。門開了,背後叫起盧瑟福宏亮又親切的聲音:「孩子們,準備好了沒有?」
 
 
 
  「準備好了。」
 
 
 
  「開始。」
 
 
 
  大家各就各位,而盧瑟福坐在一邊喝茶,有時還講一個幽默的小故事。卡文迪許實驗室有著最優秀的人才,最嚴格的科學精神,卻有一種最和諧的氣氛。人們把這裡稱為「科學天才的幼兒園」,研究生們都尊稱盧瑟福為「父親」,而盧瑟福也常常高興地喊他們「孩子們」。這群「孩子」來自世界上不同的地區,不同制度的國家,他們離開家尋找自己事業上的父親,都有一些曲折的經歷。查德威克在曼徹斯特時期就曾追隨他,戰爭中曾被德軍俘虜,但是戰爭一結束便又回到他的身邊。從蘇聯來的青年彼得•卡皮查,初登卡文迪許的門時盧瑟福並不準備收他,因為這裡幾乎每天都有人想躋身其中,能當盧瑟福的一名研究生是青年人的最高榮譽。卡皮查問:「盧瑟福先生,我能來卡文迪許做一名研究生嗎?」
 
 
 
  「對不起,我這裡的名額已經滿員。」
 
 
 
  「實驗室里的名額允許不允許有一點誤差啊?」
 
 
 
  「一般不得超過百分之十。」
 
 
 
  「那就好辦,你們一共三十人,加我一個還在允許範圍之內。」
 
 
 
  盧瑟福笑了,他一看這就是個十分聰明的青年,便高興地說:「好,收下你。」
 
 
 
  盧瑟福對這些「孩子們」真是傾注了父親般的愛。戰爭期間,助手莫利斯上了前線,這是一個極有才華的青年,人們都推測他可能是第二代的盧瑟福。人才難得,盧瑟福通過有關方面採取措施要調他回來。但是調令還未發出,一顆子彈已打中了他的頭顱,他死時才27歲。盧瑟福大哭一場,痛呼這是英國在戰爭中最大的損失。蘇聯青年卡皮查在他的精心培養下已經成為一名有成就的物理學家,但是1934年當卡皮查回蘇聯開會時卻被扣留下來,再不許返回。盧瑟福立即寫信向蘇聯政府交涉,還是沒有結果。他嘆息道:「卡皮查的研究剛剛起步,他離開這裡的實驗室將一事無成。既然他們不讓人回來,我就將儀器送去吧。」他真的派了一個代表團將卡皮查工作急需的儀器送到了莫斯科。平時,每星期五下午盧瑟福都要讓妻子準備一個茶會,來招待他的學生。大家邊喝茶,邊討論問題,許多新思想,新的實驗設計方案就在這時誕生。助手們後來回憶說:「他傾聽一個學生發言時,就好像在恭聽一個公認的科學權威的意見。」這樣一個嚴格而又民主的科研集體,怎能不成果纍纍呢?閒話少敘,我們看現在盧瑟福和他的這群「孩子們」又創造出了什麼奇蹟。
 
 
 
  盧瑟福小心地把螢光屏調離發射源,相距已經長達40厘米,可是螢光屏上仍可看到閃光點。這還是α粒子嗎?不可能,α粒子射程極短,根本達不到玻璃管的這一端。看來這是在α粒子衝撞下氮原子的碎片。他們一測,果然這時的氮已經轉變成另一種元素——氧,並放出了一個質子(氫核)。這樣,盧瑟福就以人為的方法在世界上第一次分裂了原子。1926年他和查德威克用α粒子成功地轟擊了鎂和鋁等輕金屬原子。接著在他的指導下瓦耳頓和科克拉夫特又製成了一架巨型的原子搗碎機。這架機器就以盧瑟福的一本書的名字《當代鍊金士》來命名。這架機器能使原子量為7的鋰被氫所滲透,最後形成一個原子量為8的不穩定原子。它很快又分裂成兩個原子量各為4的氦原子。
 
 
 
  這件事情一傳出來,報界又是一場大轟動。許多報紙都以特大標題報導:「原子分裂了」、「現代鍊金術出現了」。正像當年X射線一發現就有投機商推銷防X射線的衣服一樣,社會上一些角落裡不知怎麼一下冒出那麼多騙子,他們到處宣傳自己已經能用普通的鋼鐵製造金子。而一些神經質的老婦人不斷寫信到報社,詢問世界均末日是否真的就要來到。達爾文的進化論推翻了上帝造的物種,而盧瑟福的原子理論將上帝造物用的最小零件都打得粉碎。難怪那些唯心論的遺老們這樣害怕,而那些投機商們則乘機大肆行騙、撈錢。以每一次科學發現為觸媒,社會總要掀起一場不大不小的騷動。
 
 
 
  現在連科學聖地卡文迪許實驗室也不得安靜了,關於鍊金方面的報告不斷送來,許多自命不凡的發明家常常上門自薦,一些商人也來打聽有無合作的可能。為此盧瑟福只好出面舉行一次記者招待會。
 
 
 
  「請問,您關於原子分裂的研究會不會使賤金屬變成黃金?」
 
 
 
  「我們對自己從事的科學工作的商業利益毫無興趣,所以從末考慮過什麼鍊金髮財,我們的目的只在於探索元素之間相互轉變的可能,只在於擴大知識領域。」
 
 
 
  「現在常有人聲明他們已能鍊金,您怎麼看這樣的事?」
 
 
 
  「把一種金屬變成另一種金屬,並不是不可能的。不過,至少在相當長的一段時間裡,要使之商品化是不可能的。」
 
 
 
  「關於原子的研究會給將來帶來什麼影響?」
 
 
 
  「這個問題我很難回答。我們卡文迪許的人一向注意挖掘自然界裡真正牢靠的事實,決不靠一些數字和符號來編織什麼理論。隨著時間的推移,原子內部的秘密一定會更多地被挖掘出來,可以肯定,到那時:一是那些鍊金的騙子們決不敢再這樣騙人;二是世界將因新技術的使用而更文明。那些神經質的老婦人也可以放心,世界末日永不會來臨。」
 
 
 
  「過去的許多理論已不能解釋現在的現象,物理學是不是正處在一個危機時期?」
 
 
 
  「相反,我認為近三十年來倒是物理學史上無與倫比的,最活躍的時期,它出現的成就足可以和當年達爾文在生物學方面的開拓相比美。」
 
 
 
  為駁斥社會上就原子分裂而出現的各種奇談怪論,盧瑟福公開發表了一個聲明。這種亂鬨鬨的局面終於過去了。1932年4月20日,盧瑟福在皇家學會上正式解釋了原子搗碎機和他做的關於原子嬗變的實驗。和社會上的情況成鮮明的對比,大廳里靜悄悄的,盧瑟福很平靜地講述著,分析著,台下的人仔細地聽著。大家都不說話,但心裡誰也明白:一個新的時代原子時代就要到來。
 
 
 
  這個時代將是什麼樣子?且聽下回慢慢分解。

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