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科學(xué)發(fā)展并非朝著真理直線前進(jìn),種種錯誤反而成為人類做出種種突破的催化劑。 但也并不是所有的錯誤都具備催化劑的屬性,有些錯誤它能夠進(jìn)化為更大的錯誤。 十九世紀(jì)有一位改寫了化學(xué)史的偉大化學(xué)家,他叫做鮑林。 作為一個諾貝爾獎雙料得主,他不僅是一位天賦秉異的化學(xué)家,更是一位世界和平運(yùn)動的倡導(dǎo)者。 他曾被英國《新科學(xué)家》周刊評為人類有史以來20位最杰出的科學(xué)家之一,與牛頓、居里夫人及愛因斯坦并肩。 愛因斯坦昔日曾由衷地稱贊鮑林:“此人是真正的天才?!?/strong> 但他卻犯了一個錯誤,一個至今仍有人當(dāng)真的錯誤。 萊納斯·卡爾·鮑林 1901年2月28日,鮑林出生于在美國俄勒岡州一個貧苦家庭里。 他的父親是一位藥劑師,在他9歲的時候就不幸逝世,他的母親則患有嚴(yán)重的抑郁癥。 說起化學(xué),這個種子是怎么埋藏在他心里的已經(jīng)無法考證。 有的說是他同學(xué)給他看的實驗吸引了他,也有人說他父親的配藥過程讓他感興趣,無論怎樣,化學(xué)從那個時候開始便和他密不可分了。
他13歲入讀高中,這才系統(tǒng)性地了解化學(xué),一種物質(zhì)突然變成了另一種的神秘感讓他更加喜愛化學(xué)。 3年后,受限于家境,他只得就近入學(xué),在俄勒岡農(nóng)學(xué)院學(xué)習(xí)化學(xué)。 他本就聰明,學(xué)習(xí)又極為刻苦,畢業(yè)后在加州理工學(xué)院深造,迅速掌握了許多具有革命性的技術(shù)。 靠著對晶體結(jié)構(gòu)的深刻研究,他以最優(yōu)等的成績拿到了博士學(xué)位。 加州理工學(xué)院 那個時代的歐洲仍是科學(xué)界的中心,群星璀璨,而德國更是歐洲的中心。 拿到博士學(xué)位的鮑林前往德國,尋找與更多在量子力學(xué)和物理化學(xué)領(lǐng)域卓出的科學(xué)家見面的機(jī)會。 他從索末菲的演講中看到寬廣的道路;他在玻爾的實驗室工作數(shù)個月收獲頗多;他還去到蘇黎世,隨薛定諤做研究工作,研究量子力學(xué)解決化學(xué)問題的可行性。 1926年鮑林、維爾納·庫恩和泡利在歐洲的游船上 但鮑林并非想要轉(zhuǎn)行物理,他對于化學(xué)是非常執(zhí)著的,他只是想掌握好物理后,能夠運(yùn)用在化學(xué)的研究中。 這也是得益于他在美國讀書時的老師們,他們預(yù)見了物理化學(xué)的交融,為鮑林的學(xué)習(xí)安排了足量的物理課,甚至定期邀請一些物理巨擘來訪教學(xué)。
鮑林學(xué)成回國后,便投身在研究化學(xué)鍵本質(zhì)的工作。 他嘗試延續(xù)薛定諤的研究,利用量子力學(xué)解決化學(xué)問題。 對化學(xué)、物理的了解,使得他得以跳出傳統(tǒng)化學(xué)家的思維探究問題根本。 1931年2月,他提出并發(fā)表了價鍵理論*,此后陸續(xù)發(fā)表了相關(guān)論文。 *注:單個原子會擁有未成對的電子,當(dāng)兩個原子的軌道相重疊時,這些未成對的電子就會兩兩結(jié)合成為電子對,生成一個共價鍵,同時它們將不能與第三個電子配對。
價鍵理論追求的是“可視化”,能夠極巧妙地解釋了化學(xué)鍵。 但價鍵理論也有其局限性,如甲烷(CH4)按價鍵理論并不可能存在,但實驗結(jié)果卻表明甲烷是正四面體結(jié)構(gòu)。 碳四面體結(jié)構(gòu)是化學(xué)領(lǐng)域的老問題,綿亙將近60年也沒有靠譜的解釋。 鮑林隨即補(bǔ)充了雜化軌道理論,認(rèn)為碳原子成鍵時,自身軌道會發(fā)生“雜化”,從而構(gòu)成正四面體。 甲烷分子模型 雜化軌道理論不僅能夠解釋CH4,同時能夠解釋絕大多數(shù)的分子結(jié)構(gòu)。 除此以外,鮑林還獨創(chuàng)性地提出了電負(fù)性、共振理論等理論,并在1939年整理出了《化學(xué)鍵的本質(zhì)》一書。 盡管《化學(xué)鍵的本質(zhì)》一書里的理論并非無可取代*,但其在化學(xué)史上有著劃時代的意義。 **注:同一時期以德國的洪特、英國的瓊斯與美國的穆麗肯為代表的分子軌道理論便可以與《本質(zhì)》分庭抗禮。
當(dāng)時的化學(xué)分類并不嚴(yán)謹(jǐn),化學(xué)分為晶體結(jié)構(gòu)化學(xué)、立體有機(jī)化學(xué)、無機(jī)化學(xué)、物理化學(xué)這四門分支學(xué)科,并且它們各自的現(xiàn)象與理論一直相互沖突。 而《化學(xué)鍵的本質(zhì)》中的一系列理論成功將它們的沖突化解,使化學(xué)變成了一個整體。 鮑林在研究化學(xué)分子結(jié)構(gòu)(右二) 除了在學(xué)術(shù)上的重要價值,《化學(xué)鍵的本質(zhì)》在教學(xué)上也有著革命性的意義。 1947年,鮑林以《化學(xué)鍵的本質(zhì)》為基本,出版了大一教材《普通化學(xué)》,三年后又出版了《大學(xué)化學(xué)》。 這使化學(xué)不再單純依賴于科學(xué)訓(xùn)練的知覺和實驗積累的經(jīng)驗,而是如數(shù)學(xué)和物理一般有著理論核心。 也因此,化學(xué)才算得上是“數(shù)理化”之一的自然科學(xué)基礎(chǔ)學(xué)科。
鮑林一家 鮑林對于化學(xué)鍵的研究工作也改變了他在科研圈的地位: 1931年,他成為加州理工學(xué)院最年輕的教授,兩年后入選美國科學(xué)院,成為當(dāng)時歷史上最年輕的院士。 1954年,鮑林憑借化學(xué)鍵對科研方面和教學(xué)方面的重大意義,獲得了當(dāng)年的諾貝爾化學(xué)獎。
諾貝爾獎牌 鮑林也曾涉足生物學(xué)領(lǐng)域,同樣運(yùn)用分子結(jié)構(gòu)的思想便取得了不少成果。 他在生物學(xué)上做出兩大貢獻(xiàn):闡明了蛋白質(zhì)的α螺旋結(jié)構(gòu),為揭秘蛋白質(zhì)拉開序幕;證明了鐮狀細(xì)胞貧血是由于血紅蛋白的變異,提出了分子疾病的概念。 50年代初,他參與揭開DNA結(jié)構(gòu)的角逐,但因為從來只考慮三螺旋、四螺旋結(jié)構(gòu)而無緣真相。 他還曾提出通過比較不同物種的同源蛋白質(zhì)來確定不同物種間的親緣關(guān)系,這種方法被普遍使用,成為確定親緣關(guān)系最重要的方法之一。
鮑林雖然作為一個科學(xué)家,但不可忽視當(dāng)時的時代背景——二戰(zhàn)的硝煙仍在彌漫。 他經(jīng)歷了二次戰(zhàn)的殘酷,再加上他妻子的影響,使他變成了一個和平主義的行動者。 他還主動加入由愛因斯坦領(lǐng)導(dǎo)的原子能科學(xué)家緊急委員會,以此來提醒公眾核武器的危險。 除此之外,他還積極參與各種反戰(zhàn)運(yùn)動,堅決反對任何形式的戰(zhàn)爭,不留余力的反對核試驗,致力于世界和平事業(yè)。 1958年1月,他向聯(lián)合國秘書長呈遞了一份由他起草的要求禁止核武器試驗的國際協(xié)定倡議書,這上面還有著49個國家11000多位科學(xué)家簽名。
他對世界和平的共享讓他成為了1962年的諾貝爾和平獎。 鮑林也因此成為迄今為止,唯一一位兩度單獨獲得諾貝爾獎的人。
領(lǐng)獎后的紀(jì)念照片
鮑林迫切世界和平,而且他直言不諱、絕不退讓且堅持不懈,使他成為學(xué)生們的精神領(lǐng)袖。 但這也讓他成為了媒體的眾矢之的。 過剛則易折,他的行為和思想方式也為他招來了非議。 獲得諾貝爾獎后,他的言行更是與公眾輿論脫節(jié),愈發(fā)顯得“自命不凡、自以為是”。
他猛烈抨擊政客,反對政府政策。 美國主流媒體看不起他的政治觀點,對諾貝爾和平獎的頒布不以為然。 就連他曾擔(dān)任主席的美國化學(xué)會的學(xué)報,也只是在報紙一個角落提及他“榮獲”諾獎。
鮑林在他人眼里變越來越“荒誕不經(jīng)”。 加州理工學(xué)院院長和化學(xué)系的同僚們都對他頗有微詞,認(rèn)為他“深陷化學(xué)生物學(xué),遠(yuǎn)離了物理化學(xué)的根本”。 鮑林最終選擇離開,去過加州圣巴巴拉民主學(xué)院研究中心,也在加州大學(xué)圣迭戈分校化學(xué)系和斯坦福大學(xué)供職過,卻感覺都無法適應(yīng)。 媒體稱呼他為“學(xué)術(shù)界的流浪漢”,直到他自己創(chuàng)立了自己的研究所方才停下。
鮑林經(jīng)受住了不公,但也真正變得荒誕起來,他開始投身“維生素保健”的研究。 他逢人就鼓吹“正分子理論”:人體存在正分子平衡,生病既是正分子失衡。 因此,他提倡通過食用大劑量維生素或無機(jī)鹽,矯正正分子平衡來達(dá)到治療目的。 小到感冒、牙疼、拉肚子,大到癲癇、精神病、過敏性疾病,藥到病除童叟無欺。
然而,他的猜想缺乏科學(xué)證據(jù),也沒有進(jìn)行嚴(yán)格的臨床試驗。 開始的時候,他的信心來源于自己大劑量服用維生素后感覺“神清氣爽”,而公眾們自然也愿意相信雙料諾貝爾獎得主鮑林的話。 這種觀念通過廣播、通俗出版物和大眾書刊大規(guī)模廣告宣傳,影響力非同凡響。
然而,正兒八經(jīng)的醫(yī)學(xué)家和營養(yǎng)學(xué)家都不認(rèn)同他的觀點。 美國國立精神健康研究院研究咨詢委員會也曾公開表示大劑量維生素療法可能有害。 事實上,盡管維生素在人體生長、代謝、發(fā)育過程中發(fā)揮了重要的作用。 但維生素過量服用,確實會導(dǎo)致維生素中毒。
而鮑林壓根不認(rèn)同他人的指責(zé),認(rèn)為他們只是“自以為占據(jù)了真理”。 他根據(jù)自己多年的研究,于1970年出版了《維生素C與普通感冒》一書。 書中認(rèn)為每天服用1000毫克或更多的維生素C可以預(yù)防感冒,其中提到用量已經(jīng)遠(yuǎn)超成人的膳食標(biāo)準(zhǔn)(60毫克)十幾倍。 但這本書卻受到讀者的贊譽(yù),被評為當(dāng)年的美國最佳科普圖書。
隨后,他又和一名醫(yī)學(xué)博士合作出版了《癌癥和維生素C》一書。 書中建議每個癌癥患者每天服用10克(1克等于1000毫克)或更多的維生素C。 他們認(rèn)為這種簡單的方法將十分顯著地改善癌癥治療的結(jié)果。 后來,他的建議劑量還一改再改,甚至一度達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)量的數(shù)百倍之多。
《如何活得更久,且感覺更好》鮑林著 鮑林還曾先后8次向國家癌癥研究所申請資助。 可他的申請每次都被否定,他只能靠那些真想靠維生素救命的人資助。 他憑借著本身的社會影響力,始終堅持著自己的研究成果。
關(guān)于維生素劑量之爭,鮑林與醫(yī)學(xué)權(quán)威們誰都沒有說服誰。 幾乎所有鮑林的觀點都被醫(yī)學(xué)界拒絕,而醫(yī)學(xué)界的善意提醒也始終被公眾拒絕。 直到1994年,在鮑林離世后,維生素的劑量之爭徹底陷入了死局。
盡管維生素大軍的靈魂人物已經(jīng)過世,但提高維生素C攝取量的建議,仍被一些有心人舊事重提。 他們用作宣傳維生素保健品的宣傳,一罐幾塊錢的維生素C甚至可以買到幾百塊。 但維生素C能不能保健不好說,但胡亂吃維生素C甚至有副作用,超量攝入會導(dǎo)致失眠、驚厥、燥熱、頭痛等不良癥狀,嬰兒則會出現(xiàn)皮疹。 若超大量服用甚至還有可能在停用后引發(fā)壞血病。
維生素并不具有我們想要的驚人功能,但卻總有人選擇相信維生素保健。 人們追逐健康實則無可厚非,生命實在太過寶貴,這才讓許多人愿意付出生命的代價去搏一搏。 _____________ |
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