第六十四回:战乱将起实验室已难平静,为渊驱鱼科学家云集美日(1 / 1)

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现在达尔文可以安心《物种起源》的写作了。虽然这是一本反上帝的大逆不道的书,但是有赖尔、霍克、华莱士这样一批心心相印的朋友,他觉得有坚实的后盾,就更勇敢地向前๩冲锋。

物种和变种一样,是其他物种所传下来的,而不是分别地创造出来的。

机灵的基尔霍夫不以为ฦ然地说道:“这有什么เ了不起。车路走不通走马路。要是我们搞物理的就不去看火焰的颜๨色,而是去看他们的光谱。”

“对。牛顿发现的那ว种光谱。”

“上次伽伐尼教授说死蛙腿会动是青蛙身上有动物电,其实那是一种错觉。这几日,我仔细研究了一下,伽伐尼教授实验时,是动铜钩钩๗起青蛙,再挂在铁棍上,实际只要是不同的金属接触就会产生微弱的电流。蛙腿的动是这种电å流刺激的结果,而不是他自身带电å。你们大概还没有发现今天我在这里表演时,用的是铁ກ钩、铁棍,同一种金属就不会产生电å,自然蛙腿也就不动了。可见伽伐尼教授的动物电å说不能成立。”

伏打抬头一看,不觉吃了一惊,说话的原来正是伽伐尼本人。这个老头子今天怎么也从意大利ำ赶来了呢?他忙陪个笑脸回答道:“要找根据吗?伽伐尼先生,我刚才的实验就是根据,你看蛙腿不是已经不会动了吗?”

“这都是些胡说。”一扯到เ这个话题,波义耳又恢复了刚才咄咄逼人的架势,忘记了面前新า来的这位贵客,“物质遇火不一定都是分解,有时反倒是合成。如灰和沙子经火一烧倒成了玻璃。再说,就是那‘三原质’也不是不可再分的东西。如他们的盐里就有碱和酸。从亚里士多德以来,人们总是在这些无形的东西上辩论来辩论去,其实真正解决问题的方法还是要实验,要一样一样地去试,这些无形的东西就可以看得见摸得看了。他们至少有三样特点:形状、大小和运动。”

“无形学院。”

伽利略๓关于星空的大发现又一次轰动了威尼斯ั城。连日来他到处作报告,到处被人邀请,但是他也๣没忘记偷闲参加一些舞会、宴会。这天,在几个好朋友为他举办的一次宴会上,他一进门,大家就起身欢迎,连声问道:“伽利略先生,这几日又有什么新的想法吗?”伽利略将手套摘下,神๰秘地说:“我有一个新的发现,就是我突然觉得。我应该回佛罗伦萨去。”满座宾朋顿时愕然。原来当初把伽利略赶出比萨大学的那个科斯摩公爵已经死去,现在是科斯摩二世即位,于是伽利略๓动了还乡之ใ念。他当即掏出一封给新公爵写好的信,向大家念道:“我请求回到เ您的身边,我将用您可贵的姓氏为新发现的星球命名。我是您忠诚恭顺ิ的仆人,作为您的臣民降生,乃是我最高的荣耀。我万分渴望亲近您,您是初升的太阳啊,把这个时代照亮。”朋友们听了这封信很不高兴,有的窃窃议论,说这有点近于阿谀了。有的大声喊道:“您为ฦ什么不继续留在自由的威尼斯,而要去自投罗网呢?”伽利略说:“我不会忘记,当年我是被赶出来的。现在和那时相比,我已大不一样,何不回到เ自己的家乡,去出出那ว口恶气?公爵已经答应我做他的宫廷数学家,那是多么荣耀的地位,我怎么能在这里屈身一辈子呢?”

欲知后事如何,且听下回分解。

飘。

戴法兴心里又恼又怕,也๣顾不得体面,长跪在客听外的平台上,对天捣蒜似地叩头。一会他忽然想起今天这事的主ว谋来,便起身问家人:“祖๢冲之那里去了?”

dna就是遗传物质,那么它是一个ฐ什么样的结构,怎样实现遗传呢?这个生物学中的大难题๤却又是一个物理学家首先来作答案。读者还记得,1900年这个年头发生了两件事,一是孟德尔遗传学说被重新发现,二是普朗克创立能量子概念。想不到เ40多年后这两条各不相干的河流却流到เ了一起。1944年量子力学家薛定锷写了一本研究生物学的书《生命是什么?》。他指出遗传物质可能ม是由á基本粒子连接起来的非周期结晶。它就像电报中的电码,通过·和组合成一种口令,这种生命的口令被复制ๆ,传给后代,这就是遗传。真是无຀独有偶,薛定锷这本书๰和玻尔的那篇演讲同样出手不凡,很快成为名着广为流传。在为这本书๰所激动的许多读者中也有一位青年物理学家叫克里克(1916๔-),他本毕业于伦敦大学曾专攻物理,但看到薛定锷的书后就如德尔布吕克一样决心转攻生物,便来到剑桥的卡文迪许实验室。这时克里克又遇到了从美国来的华生(1928-),他本是学动物的,也是受到薛定锷那ว本小册子的影响来探索遗传之谜。于是两人合兵一处开始探求dnaທ的结构。

这第一支人马是伦敦大学的威尔金斯领导的一个ฐ小组。他也是用物理办法,请x射线来帮忙。因为dnaທ是生物高分子,普通光学显微镜根本看不到它的分子结构。x射线波长很短,穿过dna分子时,射线打在分子的不同位置,造成在一些方向上加强,在另一些方向上减弱,这叫衍射。分析这种衍射图样,就可以确定原子间的距离和排列ต,这样就可以弄清它的分子结构。威尔金斯就用这种办法拍到了一张dna晶体结构的照片,这上面是一片云状的圈圈点点,他不敢立即下结论,只猜想dna的结构大概是螺旋๙形的。

老师,吃东西就要分泌唾液,这不是早已观察过多少次的吗?

啊,原来如此。巴๒甫洛夫是想举ะ一反三,通过几点唾液来探测神经活动的奥秘。

位将军就是格罗夫斯,而那位书生便是物理学家奥本海默,原子弹研制ๆ的负责人,现在的头衔是研究室主任。不久以费米为首的那一批科学家便在芝加哥失踪了。

费米夫人到达的当天就领到เ一块白徽牌,就是说现在她也成了保密对象,她发现自己的丈夫身上佩着蓝牌,意味着绝密。当天晚上,他们举行了一个小小的家宴,费米领来的客人使她大吃一惊。有丹麦物理学家玻尔,有意大利物理学家、费米的老朋友安格雷,有迈特纳的外甥、奥地利物理学家费里施ๅ,有英国物理学家、中子的发现者查德威แ克。这么เ多不同国家的物理学家在这个ฐ神秘的地方แ相聚,大家都有一种说不出的心情,又喜,又悲,又急,又忧。喜的是阔别ี多年后老友相见,悲的是战乱ກ躲起,他们背井离乡客居此地;急的是听说希๶特勒也在搞原子弹,在这场看不见对手的竞赛中不知他们能ม否领先;忧的是这件历史上从未有过的杀人武器制ๆ出来后不知会有什么后果。

事有凑巧ู,就在爱因斯坦这话刚说过不久ื,和法国隔洋相望的美国出了一件事。在纽约的贝尔电å话实验室里有一个研究人员叫戴维逊,长期以来他和助手革末在做电子轰击金属的实验。这天二人正聚精会神๰地观察,忽然一声巨响,一只盛放液态空气的瓶子倒地炸裂。这下可糟了,实验用的金属靶子是置于真空条件下的,现在液ຂ态空气立即气化,弥漫全室,钻๵进了真空系统,那块当靶子的钝锌板立即就被氧化。他们只好自认倒霉,连夜加班,将这块锌板换下来又是加热,又是洗刷,费力地将锌板表面的氧化膜去乾净,再装ณ回真空容器里。

的角度。革未将锌靶轻轻转了一个角度,戴维逊却吃惊地喊道:见鬼,今天怎么连电子也๣学会与我绕弯子!革末,再将锌靶转个角度。

爱因斯坦1้879年3月14日຅生于德国南部的乌ไ尔姆小镇。这个小镇就是当年笛卡儿在梦中ณ发现坐标系的地方,而1879年又正是麦克斯韦完成了他在人世间的伟业后开始长眠之时。真是天将降大任于斯ั人而精心选择了此时此地。他并不像其他科学家那ว样小时候就聪慧早熟ງ,四、五岁时还不大会说话,以至于父母真怕这孩子会痴傻,中学毕业时又没拿到เ毕业证。但是他却很喜欢抽象的思维,刚ธ上中学时领到一本新า几何课本,他立即被那里面严å密地逻辑证明迷住了,以至于老师还没有正式开课,他早把这本书自学完了。他喜欢自己学习、思考,他讨厌学校那种强制性的教学法,他说:依我看,学校若主要靠恫吓、威แ胁和人为的权威教学,那ว是最坏的。这种教学方法摧残了学生们的健康感情、诚恳正直和信心,培养出来的是唯唯诺诺的庸碌之辈。爱因斯坦是一个天生不愿受任何约束的人,他大学毕业后在伯尼尔专利局当一名审查专利的小职员,这给他提供了一个ฐ自由的环境。他与其他三个青年人组织起来成立了自己的奥林匹亚科学院,经常东南西北地乱扯闲谈,从物理到哲学无຀所不包,而新思想就在这种碰撞中闪出了火花。大凡一种新科学思想的生成,一是要有充分的外部自由,没有什么旁加的干涉和硬派定的题目,纯出于研究者自觉的兴趣,自由地干他所想干的事,如牛顿在家乡๥躲瘟疫而发现万有引力,如孟德尔在修道院发现遗传规律,如卡文迪许把自己关在房里发现氧气。二是要敢想,如哥白

这个怪物是在1905年诞生的。爱因斯坦天马行空般的思维,捕捉到了这种绝妙的构思,于是一挥而就,给当时的权威杂志《物理学纪年》写去一篇只有三页ษ的论文。论文中ณ他没有引用任何一个权威แ人物的结论,全是自己的语言,自己的思想。这篇东西在当时并未引起多大反响,因为它实在太怪了,爱因斯坦自己也说:推断非常诱人,然而上帝是否在笑我,在骗我,当前还不得而知。但是以后随着实验的不断验证,这篇论文却变得价值连城。后来,1936年,美国一支志愿军要出发去支持西班牙的反法西斯战争,但是苦于没有军费。他们就派代表去会见爱因斯坦。爱因斯ั坦说:我能给你们帮什么忙呢?

普朗克引入了一个什么新概念呢?就是说辐射的能量不是连续的,如管子里流的水那样,而是成一小份一小份的,像机关枪里不断射出的子弹。这一份一份就取名为量子,量子在拉丁文里是分立的部分或数量的意思。把一个整体的连续的能量换个角度看作是无数量子的集合,问题就好解决了。这样还不好懂ฦ,我们举一个相似的例子,这本书中曾写到祖冲之ใ求圆周率的故事。圆,这个光溜溜的家伙真不好下手,但是祖冲之偏不把它看成是连续的、完整的圆,而认为是一个圆内接的无限多的正多边形,边越多,就越趋近于圆,而那ว个圆周率也越求越精,但总求不完:

普朗克现在把能量分成许多能量子,这些能量子相加就趋近于它的总能量。能量子又与它的频๗率有关,他得出这样一个公式:

不,你现在已完全能独立开展研究了。像你这样的人才总给我作助手反而压抑了你的才华,你应该有自己้的学生,自己的助手,自己的实验室,放开手脚大干一番了。再者你离开了新西兰时就已订婚,也早ຉ该成家了,经济收入也不能不考虑,那边年薪50่0่英镑,是一笔可观的收入。上任之后你就可以接来家眷,一心研究了。

不,年龄是次要的,主ว要是你有没有挑重担的勇气。我接替瑞利先生任这个ฐ卡文迪许实验室主ว任时,比你现在的年龄还小一岁呢。这正是干事业、闯禁区的最好年龄,你决不可随俗沉浮而作贱了自己้的才华。机遇本就不可多得,得到机遇而又失去更会终生遗憾。况且你现在的名声已足可以和那些四、五十岁的教授相匹敌了,希๶望你勇敢地去上任吧。我这里已写好一封推荐信,他们会尊重你的。

玛丽爽朗地笑了起来,突然又收起笑容天真地问道:比埃尔,你说这个ฐ孩子是什么样子?

从1899年到1้902年经过三年又九个月的艰苦劳动,居里夫妇从八吨沥青铀矿渣中提炼出了0่1克氯化镭,并测得它的原子量是225๓。没有使他们失望,镭真的有美丽的颜色,在暗处会自动发出略๓带蓝色的荧光。它会自动放热,一小时内放出的热量可以溶化与它等重的冰。最麻烦的是它的射线无຀孔不入,玛丽ษ后来写道:在研究放射性很强的物质的时候,若要作到精细测量,必须有特殊防备。化学实验室里用的各

不怕难题四面堵,东冲西突总有路。

却说贝克勒尔发现只要将一点铀静静地放在那里,不用煮,不用烤,不用加酸加碱,它自己即可放出射线。这就是后来居里夫人命名的天然放射性,它说明原子自己้在不断地发生变化而放出某种物质。过去人们认为原子已是物质最小的不变的微粒,贝克勒尔的发现掀开了原子物理学的序幕,将导致人们对世界哲学体系的重新估价,其意义非同小可。可是他自己้当时并未能估价到这种深刻的意义แ,只是觉得这实在是一个ฐ还未揭开的奥秘,就拚命来解这个难题。他收集各种铀盐,将它粉碎,加热,用酸溶解,做各种对比试验。他爱这种荧光物质赛过珍珠、钻๵石,桌上摆着,家里供着。甚至床头、书๰架上也常有一块。他用手摸,用鼻子嗅,仔细端详,仔细捉摸。但是他没有想到,他这个最喜欢的宝贝却在暗暗地来谋杀他了。当时人们对放射性给人体造成的危害一无所知。贝克勒尔整天生活在射线中ณ,他五十岁刚过便渐渐感到浑身瘫软,头发脱落,手上的皮肤常像烫伤一样疼痛。

1858年6月18日຅

在达尔文的客厅里一场很奇怪的谈判在激烈进行,隔壁的爱玛不时紧张地竖耳静听,他们搬进这所房子以来,这里还没有过像今天这样的争吵。辩论的一方是达尔文,而他代表的却是华莱士,另一方是赖尔和霍克,却代表达尔文。

不,你就是我的生命,我已经完全溶化在你的工作里。我们会成功的。明天这实验一做完,你就是我们的牛顿,我们的伽利略。

他们真的成功了。第二天一早ຉ巴斯德抽出那个小瓶子,昨天放进去的一个ฐ小灰点,现在起了汽泡,他轻轻摇晃一下,瓶底升起缕缕灰雾,他取一滴放在显微镜下,惊呼道:它们活了,它们繁殖了!像牛顿开辟出经典力学一样,巴斯德开辟了微生物领域,他也是一位科学巨人。

那个工人正要抬腿,爱迪生一把接住他,示意大家安静,他又将滚筒复位,再轻轻摇转,只听那ว铁筒里突然传出一个又粗又急的声音:快去,快到门口买一大笔苹果来!

这时克罗西又挤到前面,摸着这个自己้亲手加工的神๰秘东西说:爱迪生先生,你怎么一下子就想出这个会说话的机器?

门捷列夫为ฦ何突然罢课,请听下回分解。

无意逐利ำ利上门,

现在道尔顿ู开始走出那ว间拥挤的实验室,到欧洲各国去游历。但他不能像当年戴维那样,马车里有一个ฐ漂亮的妇人陪伴。他还是孤身一人,并且终身未娶。别人问他为ฦ什么人结婚,他用手指指脑袋说:这里面让化学反应装满了,也๣就再装不下一个妻子。

戴维怕把事情弄僵,便缓和一下口气说:

戴维爵士,我年纪还轻,今年也已经三十一岁了,可是你当年加入皇家学会是二十四岁啊!

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一条银河,但是并不能解释这种现象。赫歇尔决心弄清这条大河里所有的星星。他先买来了望远镜,但根本不能发现什么,他就自己磨镜片,制大型望远镜。他一辈子亲自磨出四百多块镜片,最大的直径竟达122๐米,小演奏员成了一代制镜宗师๲。为了弄清天上到底有多少颗星星,他把天空分成63๑8个天区,一个区一个ฐ区地数,记录下来,标在图上,共数了1้17๕,600颗。可以想见这是一项多么艰巨เ的工作。兄妹俩人这时上得房来又开始仰天数星。河汉茫茫,遥夜沉沉,城里人家的灯火也都渐渐熄去,微弱的星光之下唯有这一对顽强的兄妹在苍茫的星海ร里仔细地捕捞着什么。这时已交初ม冬,又是半夜,寒风吹过,钻领ๆ入袖,不要说手把着冰冷的仪器,就是袖手缩颈在屋顶上站一会儿也手僵足麻寒冷难忍。赫歇尔举ะ镜观察片刻便随手拿起笔到小桌上的瓶子去蘸墨水,不想硬梆梆地蘸不上一点水来。他喊道:卡罗琳,瓶里没有墨水。卡罗琳拿起瓶子一看,墨水已经冻成冰块。她将瓶子一把抓过掖在怀里说:你先观察,它一会儿就会还原成水的。赫歇尔握着妹妹的手感到就像一块冰,而且上面还有一些横七竖八的裂ฐ口,他突然感到一阵心酸内疚,猛地把这双小手搂向自己้怀里,一边说:实在叫你吃苦了,妈妈在家里要知道这种情况还不知道该怎么责备我呢。

友爱支持与谅解,苦斗更需有温情。莫道遥夜凉如水,兄妹情热可化冰。

再说意大利的费米,他领导的小组进行了那ว个“93号元素า”实验,可惜未能穷根究底。发现核裂变这个ฐ实验让哈恩接了过去,他终于获得194๒4年的诺贝尔化学奖。所以人们都替费米感到遗憾。但是费米手中的王牌何止一张。核裂ฐ变那件事不必说它了,小鱼池里发现的慢中子反应也是一件足够轰动物理界ศ的大事,当时朋友们都在暗自猜测这个发现也๣许能在斯德哥尔摩挂上号呢。但是正像德国出了个ฐ魔鬼希特勒一样,意大利ำ也新上台一个法西斯墨索里尼。这家伙对外发动战争,对内实行专制,搅得国无宁日຅。民不聊生。费米的保护人柯比诺教授又于前不久去世,他的实验室已无一点经费。更有比这严å重的,费米夫人是犹太人,而墨索里尼的排犹政策已使她难以在这里生存。正当紧ู张的科学实验一步步走向光明与希望之ใ时,政治却在一步步地走向专制与黑暗。弄得费米欲进无຀路,欲罢无门,整日຅里长吁短叹,不知如何是好。

正是:

科学事业多艰辛,征途险阻一重重。

才出黑暗中世纪,又入法西魔掌中。

却说费米夫妇正这样忧心忡忡地在罗马度着时日,这天,193๑8年1้1月10日清晨,他们正躺在床上,突然电话铃声急响。费米夫人拿起电å话,只听电话台问道:“是费米教授家里吗?”

“是的,有什么事吗?”

“请注意,今天晚上六点钟,将有人从斯德哥尔摩给费米教授打来长途电话。希望他能在家等候。”

费米已经听到เ电å话里的声音,他立即坐了起来说:“斯德哥尔摩,这一定意味着诺贝尔奖金了。”

度过了一个难熬的白天,下午五时费米夫妇便坐在电话机旁。夕阳投在白墙上的影子在慢慢地滑动,室内光线渐渐暗了下来,可是电话机静静地卧在那里,像哑了一样。为ฦ了打破这令人心焦的寂静,费米夫人说:“我们打开收音机,边听新า闻边等电话吧。”

收音机里传来广播员强硬、冷酷的语调:

“现在宣读第二批种族法:犹太人的孩子一律不许在公立学校就读;犹太人教师一律删除公职;犹太人律师、医生和其他自由职业者,不许对犹太人以外的人开业,犹太人护照一律吊销……”新闻播完了,费米夫妇更没有话说了,他们各人的眉头都结成一个ฐ疙瘩,在心里叹息着:“祖国啊,您真的连您的儿女都不要了吗?”

这时电å话铃຃突然响了:“是费米教授吗?我是瑞典科学院,首先祝๩贺您获得本年度诺贝尔物理学奖金。现在向您宣读奖状:

奖金授予罗马大学恩里科·费米教授,以表彰他证认了由中子撞击所生成的新的放射性元素,以及他在这一研究中发现了由慢中子引起的核反应。”

这本来是一个特大喜讯,可是这喜讯在没有到来之前先被刚ธ才那条杀气腾腾的广播新า闻给罩上了阴影。费米放下电话心里忧喜参半,沉思片刻๑,然后拉着夫人的手说:“好机会,我们就乘出国领奖之ใ时到美国去定居,那里已经有爱因斯坦等一大批科学家,这样对我们个人和事业都有好处。”

费米夫人看看这个漂亮的客厅、卧室、还有卧室里面的卫生间,那里有新装好的,她最心爱的绿色大理石浴ภ盆。她眼中流泪了:“难道我真的要离开祖国吗?”

“就这一个机会了,一个难得的机会。”

1938年12月6日费米携夫人和两个孩子离开罗马。1้2月10日在斯德哥尔摩领奖。1้939๗年1月2日,他们安全到达美国。两周后玻尔也来这里会合。这时,被法西斯势力从欧洲各地赶来的科学家已经遍布在美国各主要大学。希特勒决没有想到他的排犹和专制却为渊驱鱼,给美国送来这么多急需的人才。

就在玻尔刚踏上美国国土,迈特纳和弗里施的电å报也同时到达:实验已经做完,和他设想的完全一致,铀在分裂时能放出大量的能量。

这对科学是一个好消息,对时局来说是一个ฐ再坏不过的消息,这意味着铀可用来作为ฦ爆炸物,每磅铀释放出来的能量可能是普通炸药的上万倍。而这项新发现恰恰是在德国完成的,是那个战争魔鬼希特勒统治的国家,刚从那个魔鬼手中ณ跑出来的科学家忧心忡忡,他们既知道希特勒的能ม量,又知道铀裂变的能量,这两者加起来简直可以毁灭地球。玻尔教授一个月间好像老了许多,他在学术交流中却越来越多地谈起政冶问题,谈论局势。费米一想起那天在收音机前听的排犹法,就浑身发凉,这几个疯子要是手中有了武器,什么坏事都能ม干出来的,他坐不住了,便去拜会美国海军上将胡珀。胡珀说:“费米教授,您觉得原子弹会成为ฦ现实吗?”

“这只是一种直觉,铀຀能不能变成战场实用的爆炸物,我确实没有把握。”

“谢谢。所以现在我们实在不好采取什么具体对策。”

费米怀着惆怅之情回到他工作的哥伦比亚大学。在这所大学工作的匈牙利物理学家西拉德也是刚ธ刚流亡来美的,他的祖国已被德国吞并。他对费米说:“不要灰心,让我再来试试。看来要找一个更有影响的人物出来说话。”

西拉德立即找到了在普林斯顿ู任教的另一位匈牙利物理学家威格纳。通过威格纳又找到了在那ว里工作的爱因斯坦。1939年7月的一天他们在爱因斯坦的二层小楼上整整谈了一个上午。爱因斯ั坦对裂ฐ变很感兴趣,他立即看出了其中的深远意义แ。谈话快结束时,爱因斯坦说:“你们的意思是不是要美国各大学也加紧这项研究,比如普林斯顿研究所也应立即开展这一项实验?”

西拉德说:“不,这恐怕已经不解决问题了。因为我们现在对柏林方面的研究进展一无所知。我们的意思,是请您出面给罗斯ั福总统写一封信,希望这件事能引起美国政府足够的重视,并积极组织力量实施。”

爱因斯坦是个很不愿意和政界名人来往的人,又加上这事确还没有把握,闻听此言,将手插进他那ว团乱草似的头发里,半天沉吟不语。

到底爱因斯坦是否答应了这个请求,且听下回分解。

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