书城童书我的第一本化学探索发现全纪录
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第19章 化学家的故事(19)

1959年8月,鲍林参加了在日本广岛举行的禁止原子弹氢弹大会。他以《科学与和平》为题,发表了领奖演说,在演说中指出:“在我们这个世界历史的新时代,世界问题不能用战争和暴力来解决,而是按着对所有人都公平,对一切国家都平等的方式,根据世界法律来解决。”最后他号召:“我们要逐步建立起一个对全人类在经济、政治和社会方面都公正合理的世界,建立起一种和人类智慧相称的世界文化。”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。

鲍林不仅通过自己的化学成就,更通过自己的品行,在化学史上写下了浓墨重彩的一笔。

鲍林不但是一位伟大的科学家,更是一位和平战士,他的影响遍及全世界,他的和平理论影响了全世界,为世界和平作出了重大的贡献。

现代有机合成之父伍德沃德

罗伯特·伯恩斯·伍德沃德,美国化学家。因合成甾醇和叶绿素等有机化合物获1965年诺贝尔化学奖。

罗伯特·伯恩斯·伍德沃德生于20世纪20年代的美国马萨诸塞州的波士顿。伍德沃德的父亲和化学药剂师约翰是好朋友,两家交往频繁。因此伍德沃德和约翰的儿子迈克也成了好朋友。

一天,伍德沃德和父亲又来到了约翰家。迈克同伍德沃德小声耳语,然后轻手轻脚拉着伍德沃德,悄悄溜进了实验室。

实验室里太妙啦!一眼望去,实验室里有好多好多的东西,让伍德沃德心中好一阵兴奋。而这时的迈克,早已在那里动手动脚,十分老练地倒腾起来。迈克拿出一个玻璃瓶放在桌上,又将另一个烧杯灌上清水。迈克又打开一个瓶子的盖儿,对一旁观战的伍德沃德说:“你看,这瓶子里装的是硫酸。伍德沃德,只要我把硫酸往清水中一倒,水马上就会像开水一样沸腾起来,信不信?”伍德沃德将信将疑地摇摇头,不知迈克要干什么。迈克把一瓶硫酸倒进清水里。谁知迈克倒硫酸倒得太多太快,引得水花四溅,一些硫酸正好溅在迈克的手上。面对这意外的事情,迈克惊慌失措,痛得直咧嘴,他开始呻吟起来。伍德沃德从来没有见过这种情况,一时也不知所措,他忙将迈克的手按进旁边的那桶清水里。一阵揪心的疼痛之后,迈克稍稍恢复了平静。

刚才的惊叫声,使迈克的父亲意识到,迈克准是又出事了。迈克的父亲立即冲进了实验室,可因用力过猛,他又撞倒了另一瓶硫酸,硫酸瓶在地板上砸碎了,一股白得刺眼的烟雾直往上蹿,地板上立即出现一个大的黑洞。迈克的父亲顾不得这些,直冲到迈克的面前。他一下子傻眼了:一瓶硫酸空空如也,烧杯中的水仍在上下翻滚。伍德沃德还把迈克的手按在那桶清水中。迈克的父亲慢慢从清水中抽出他那只烧伤的手,手背上已留下一个筷子头大小的黑点。迈克的父亲总算松了口气:“这太危险了呀!迈克,你真会胡闹!”

伍德沃德的父亲也及时赶到实验室,并指着伍德沃德想教训他一番。迈克的父亲却一摆手说:“老朋友,别责怪孩子。要知道,正是伍德沃德救了我儿子的手呢。”伍德沃德父子摸不着头脑,一齐望着迈克的父亲。原来,伍德沃德刚才把迈克的手往清水中一按,帮了他一个大忙,要不然,迈克的手一定会被烧个大洞。

这种奇特而惊人的一幕,把伍德沃德深深地迷住了。从此,他的脑子里总是离不开那些瓶瓶罐罐的影子,伍德沃德暗下决心,将来一定要成为一名化学家!

伍德沃德把家中的地下室改造成了一个小实验场所,他经常久久地待在那里。

伍德沃德7岁那年生日,父亲为他举行生日宴会。这一天家中真热闹,大厅上下张灯结彩,欢歌笑语。可这热闹的气氛也留不住伍德沃德的身影。当父母亲朋想见伍德沃德时,才想起好长时间也没有见过伍德沃德了。于是,大家分头去找,可上哪儿去找呢?全家上下都找遍了,好歹才把伍德沃德从花园的角落里拖了出来。父亲一看,伍德沃德刚穿上的新衣服已揉得皱巴巴的,身上沾满了灰尘和蛛丝。他的手上还紧捏着几片绿树叶,他的鼻尖上印有一团蓝墨水的痕迹,脸上涂抹了好些红色颜料。望着伍德沃德这副滑稽的模样,大伙儿笑得合不拢嘴。伍德沃德的父亲非常生气,对他说:“大家到处找你,可你看你,像什么样子?你,你实在太让人生气了!”伍德沃德低着头一声不吭,好像根本没发生什么事一样,歪着头在想着什么事呢!父亲问伍德沃德:“过生日了,你最喜欢什么礼物呢?”伍德沃德抬起头来,脱口而出:“爸爸,我要一只大烧杯。”伍德沃德的父亲没说什么,立即吩咐人给他买回一个大烧杯来。

伍德沃德时常失踪,父亲决心暗中探访,探明真相。有一天,父亲终于发现了伍德沃德的秘密。这时,伍德沃德已近8岁了,父亲见伍德沃德如此痴迷地在地下贮藏室内摆弄着大烧杯试管什么的,也不再阻拦他,而是拍着伍德沃德的脑袋,笑着说:“孩子,你怎么不早说,偷偷摸摸地干,行吗?”伍德沃德很懂事地望着父亲,说道:“我怕你不高兴,爸爸。”父亲说:“孩子,爸爸支持你!”

后来,每逢圣诞节或是伍德沃德的生日,父亲总忘不了送些新瓶新罐给他,或是送些化学药剂给他。不久,伍德沃德小小的实验室规模越来越大,他的实验兴趣也越来越浓。

伍德沃德是20世纪在有机合成化学实验和理论上,取得划时代成果的罕见的有机化学家,他以极其精巧的技术,合成了胆固醇、皮质酮、马钱子碱、利血平、叶绿素等多种复杂有机化合物。据不完全统计,他合成的各种极难合成的复杂有机化合物达24种以上,所以他被称为“现代有机合成之父”。

伍德沃德还探明了金霉素、土霉素、河豚素等复杂有机物的结构与功能,探索了核酸与蛋白质的合成问题,发现了以他的名字命名的伍德沃德有机反应和伍德沃德有机试剂。他在有机化学合成、结构分析、理论说明等多个领域里都有独到的见解和杰出的贡献,他还独立地提出二茂铁的夹心结构。

20世纪60年代中期,伍德沃德组织了14个国家的110位化学家,协同攻关,探索维生素B12的人工合成问题。

维生素B12的结构极为复杂,伍德沃德经研究发现,它有181个原子,在空间呈魔毡状分布,性质极为脆弱,受强酸、强碱、高温的作用都会分解,这就给人工合成造成极大的困难。伍德沃德设计了一个拼接式合成方案,即先合成维生素B12的各个局部,然后再把它们对接起来。这种方法后来成了合成所有有机大分子普遍采用的方法。

伍德沃德谦虚和善,不计名利,善于与人合作,一旦出了成果,发表论文时,总喜欢把合作者的名字署在前边,他自己有时干脆不署名,对他的这一高尚品质,学术界和他共过事的人都众口称赞。

1979年,伍德沃德因积劳成疾,与世长辞,终年62岁。人们将永远记住他的功勋。他在辞世前还面对他的学生和助手,念念不忘许多需要进一步研究的复杂有机物的合成工作,他逝世以后,人们经常以各种方式悼念这位有机化学巨星。

伍德沃德在化学上取得成就的奥秘可以归纳为两点:一是先制订出周密的计划。二是尽一切可能去完成这个周密的计划。这种成功的方法是值得青少年借鉴的。

“慢动作”化学家泽维尔

艾哈迈德·泽维尔,1999年诺贝尔化学奖获得者。

艾哈迈德·泽维尔生于埃及。后在美国亚历山德里亚大学获得理工学士和硕士学位;又在宾夕法尼亚大学获得博士学位。30岁起在加州理工学院任教。44岁成为加州理工化学系主任。他目前是美国科学院、美国哲学院、第三世界科学院、欧洲艺术科学和人类学院等多家科学机构的会员。

1999年诺贝尔化学奖授予科学家艾哈迈德·泽维尔,以表彰他应用超短激光闪光成照技术观看到分子中的原子在化学反应中如何运动,从而有助于人们理解和预期重要的化学反应,为整个化学及其相关科学带来了一场革命。瑞典皇家科学院称,他的研究成果使“运用激光技术通过化学反应观测原子在分子中的运动成为可能”,这一技术还可以用来设计电子元件,观察生命运动过程中的最细微结构,甚至可以促进未来的药品生产。

早在20世纪30年代,科学家们就预言到化学反应的模式,但以当时的技术条件要进行实证无异于梦想。20世纪80年代末,泽维尔教授做了一系列试验,他用可能是世界上速度最快的激光闪光照相机拍摄到一百万亿分之一秒瞬间处于化学反应中的原子的化学键断裂和新形成的过程。这种照相机用激光以几十万亿分之一秒的速度闪光,可以拍摄到反应中一次原子振荡的图像。他创立的这种物理化学被称为飞秒化学,飞秒即毫微微秒(是一秒的千万亿分之一),即用高速照相机拍摄化学反应过程中的分子,记录其在反应状态下的图像,以研究化学反应。人们是看不见原子和分子的化学反应过程的,现在则可以通过泽维尔教授在90年代末开创的飞秒化学技术研究单个原子的运动过程。

泽维尔的实验使用了超短激光技术,即飞秒光学技术。犹如电视节目通过慢动作来观看足球赛精彩镜头那样,他的研究成果可以让人们通过“慢动作”观察处于化学反应过程中的原子与分子的转变状态,可以观察到新物质产生的细微过程,从根本上改变了我们对化学反应过程的认识。泽维尔通过“对基础化学反应的先驱性研究”,使人类得以研究和预测重要的化学反应,泽维尔因而给化学以及相关科学领域带来了一场革命。

人类的智慧是无限的,人类的创造也是无限的。人类的进步正是用这无限的智慧和创造不断发现、改变有限的世界。