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20世纪的科学怪杰鲍林-第17部分
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不过，也有美中不足的地方。鲍林作了一个大胆的假设，认为氟的电负性非常高，甚至可以和氙这样的惰性气体形成化合物。任何一种情性气体都被认为是不会发生化学反应的，创造一种氙的化合物可以说是创造了历史。需要用实验来证明他的预测。纯氙非常罕见，不过鲍林设法从一位同事那里拿到了一些交给尤斯特。尤斯特在整个1933年的夏天都在寻找鲍林预测的化合物，但是一无所获——这一失败让鲍林感到颇有些疑惑和难堪。我们不能确定尤斯特没能找到鲍林寻找的化合物的原因。然而30年之后，另一个研究小组合成了鲍林预测的氙化合物，轰动了全球。
鲍林运用他的共振思想解决了有机化学中一个最古老的问题，从而使这种理论威名远扬了。
苯一直是一个谜。它含有6个碳原子和6个氢原子，但是苯分子的结构一直令人难以琢磨。在1932年和1933年之交的冬天，鲍林和他的学生乔治·韦兰德着手以共振的概念来解决这一问题。到了春天，他们完成了一篇论文，也就是鲍林化学键论文系列的第五篇文章，其中苯被描述为在5种极端结构或“典型”结构中共振的情况。鲍林写道：“这一分子可以看作是单个分子性质的一种平均。”鲍林和韦兰德的方法看来很能说明问题：根据他们共振结构计算出来的值，与已知的分子结构、活性和稳定性相当吻合。接着，他们把这一方法推广到其他的芳香族分子如萘（不少于42个典型结构）和不合碳化氢的原子团中。
鲍林关于苯分子结构的论文标志着他进入有机化学的重要一步。他许多后续的工作都是关于有机分子的，而乔治·韦兰德更是将其作为自己科学生命的核心，并在1944年出版了一本颇有影响的教材《共振理论及其在有机化学中的应用》。韦兰德把这本书献给“我最初的和最大的灵感源泉”，莱纳斯·鲍林。
共振这一强大的思想犹如怒放的鲜花。鲍林在1933年与博士后杰克·谢尔曼合作撰写了化学键本质论文系列的最后两篇，将这一思想扩展到了更多的化学疑案上，如传统的单键、双键和三键的变异。这一工作也具有独创性。鲍林证明，分子化学键并不一定是整数个，可以采取一种中间的形式。在此，他又一次将自己日益丰富的有关化学键长度和强度的知识与共振稳定性的思想结合了起来，又一次对一整类化学问题给出了独到的解释。比如说，化学家已经知道，以单键键合的原子可以像车轮一样绕轴旋转，而以双键和三键键合的分子则不能转动；鲍林提出，在单键和双键之间的中间形式——他称之为“部分双键特性”——也不能转动，这是预测分子结构的一个重要因素。鲍林用量子力学的概念解释了这种固定性，然后用自己关于单键和双键之间的共振思想解释了一些中间形式的键长和旋转特性。
全部化学开始在鲍林的头脑中重新组合。他像一个爵士音乐家，从量子力学那里获取一个主旋律，然后即兴地对此进行半经验的变奏。鲍林的化学是一种新的化学，处于旧化学各种学科的中间地带。鲍林的量子化学不是一种非此即被的关系：要么是这条轨道，要么是那条轨道，要么是离子键，要么是共价键，要么是单键，要么是双键。鲍林的化学键是一种流体，一种常常在中间态共振的不定型的东西。鲍林第一个奏出了这一优美动听、令人激动的旋律。
乐观主义者
在30年代早期，鲍林以每五个星期一篇的速度发表了许多重要论文，多数是关于化学键或新的分子结构，几乎完全脱离了波动方程：“大约在1933年或1934年，我放弃了对分子结构进行非常复杂的量子力学计算，”他说。“我在简单的量子力学计算上得出结论，并且意识到，如果你真正进行精确的量子力学计算的话，你也学不到什么新的东西，因为计算结果肯定与实验结果相符。”
运用这种半经验的方式，他取得了一个又一个成果。最后他在1935年写道：“我觉得自己对化学键本质已经有了十分全面的认识。”
渐渐地，鲍林新的化学观开始为其他化学家所接受。原因很多：加州理工学院对新思想开放和宽容的气氛，鲍林对化学家行话的精通，他四处传播自己观念的热忱，他融合结构研究与量子理论的高超才能，以及他在缺乏坚实数学基础的条件下发表理论思想的勇气。然而，最为关键的一点是：他是一个乐观主义者。1935年，两位观察者在给《现代物理评论》写的一篇介绍量子化学最新进展的文章中，说的可能就是鲍林：“要想对研究成果满意的话，你必须采取乐观主义者的心态和手法，不能仿效悲观主义者。后者苛求一种不掺杂任何有疑问的近似和基于已知事实的经验做法的严密理论。与此相反，乐观主义者满足于波函数的近似解。……由于直接计算过于复杂，他任意地借用实验来确定常数。与此相反，悲观主义者永远忧心忡忡，因为近似省略的部分通常很多，表面的严谨可能实际上漏洞百出。然而乐观主义者的回答是，近似计算是可行的，它可以‘指点迷津’，提供‘事物发展规律’的思路，这使得对原本只能用纯粹经验的原子价规则来解释的一大堆实验数据可以进行系统化的整理和认识。”
随著名声日隆，鲍林的生活发生了变化。1931年，在初次担任助理教授之后不到四年，鲍林被提升为加州理工学院的正教授。1933年，他手下的研究生和博士后比任何别的化学系教授要多上一倍。他被母校俄勒冈农学院授予荣誉博士学位。来自别的学校的任职邀请蜂拥而至——斯坦福大学、伦敦大学、俄亥俄州立大学——他在加州理工学院的工资也因此而一路上扬。每一个学年，他只需教一个学期的课，有充分的时间来进行科研。一位同事记得，诺伊斯向每个人表明，这个精力旺盛的年轻人是他的“心腹”，而且可能是他盖茨实验室主任一职的继任者。他每年在伯克利的授课也巩固了他和路易斯的友谊——鲍林记得，他俩在路易斯烟雾腾腾的办公室里进行了“精彩的辩论”——两人甚至考虑就原子价问题合着一本书。（这一设想从未实现。）
但是，对鲍林而言，那些年里最大的荣誉莫过于入选国家科学院。这一成就的成功策划者是诺伊斯，这使鲍林跨上了一个重要的台阶。科学院是全国最具有声望、资格审查最严格、最讲究资历的科学俱乐部；30年代早期，在全美数万名科学家中，只有250位科学院院士，多数人要比鲍林年长一倍。当鲍林在1933年5月被接纳为科学院院士时，他成为建院70年历史上最年轻的院士。
在32岁的时候，鲍林已跻身于全国科学家的最高层。他既年轻，又有名，干着自己喜欢的研究工作，而且收入不薄。他有几个健康活泼的子女，更有一位贤淑的娇妻。加州理工学院满足了他几乎所有的要求，他能够随心所欲地旅行、作报告，并且发表一流的成果。
成功和赞誉的温暖阳光将他青年时代的羞怯一扫而光，他开始赢得最自信、最外向科学家的名声。在院系的聚会上，他和路易斯一样，成为人们热烈讨论的中心。他喜欢喝烈性酒，爱说笑话，即便那笑话有些不雅，有时他会被自己的妙语引得哈哈大笑，在屋子的另一头也能够听见。鲍林的睿智同时具有嘲讽的一面，经常对那些自命不凡的人、思维迟钝的人和自己不喜欢的学者挖苦和嘲讽。
他春风得意，而这一切在他身上也产生了显著的变化。他的讲课风格从自信变为声情并茂。他大踏步地走进教室，一头波浪长发在风中飘扬，眼睛奕奕生辉。他的讲课内容似乎缺乏联系，期间点缀着一些快如闪电的心算，对同事的挪揄，以及在早报上读到的消息。他挥舞着手臂模仿氢原子，用化学品变着魔术，画了一门炮向电子发射光子的漫画。有时他会躺在讲台上授课，学生称之为“罗马式”，一只手支着头。鲍林的本领是在这一切纷繁的表演之中组织一堂前后连贯、令人大开眼界的讲演。
物理学家马丁·卡门记得鲍林在30年代中曾经到芝加哥大学访问过一次。在一个“美妙的星期一”，有消息说物理化学例行的午间讨论会暂停一次，因为莱纳斯·鲍林来了：
鲍林在午前赶到。学生们看见一个穿着随便、神采奕奕的年轻人，不禁被他吸引，又有些惊讶。他精神抖擞地走入课堂，教室里早已挤满了想一睹伟人音容笑貌的学生。鲍林把手支在黑板旁的讲台上，用手拢了一拢满头乱发，示意学生们再往前来一点。他注意到讲台前还有几张椅子空着，就热情地招呼挤在门旁的学生来坐。因为这些椅子是留给老师的，学生们都不肯上前，但是鲍林不理这一套。在他的一再坚持下，几个学生紧张地坐了下来。演讲开始了，鲍林飞快地在黑板上写下了他要讲的五个题目，然后一个接一个，有时也综合在一起滔滔不绝地论述。他用十分有力的语言来描述每一个题目，包括对参加工作的研究人员的生动评述。……他在研讨会上所作的讲演真是一篇精彩无比的杰作，给我们每一个学生留下了终生难忘的印象。
鲍林热爱教学，一部分原因是出于对自己所受教育的好恶，也有一部分原因是出于对自己学科的新认识。他认为化学教育首先应该培养一种神奇感。早在1930年，他就建议改变加州理工学院化学系一年级新生的教学方法，少讲理论和数学，首先培养学生对描述性化学的深刻认识。“为了激发学生对化学的兴趣，我们不能让这一课程全部由解释性的内容组成，而忘记我们为什么要作出解释，”他说。“我不知道有哪一个化学家是被理论化学吸引到这一领域来的。最初能够吸引化学家的是他对化学品及其反应的兴趣。”他还建议给学生看“我们现在所了解的”分子结构图，以便让他们对正在学习的内容有一个具体的认识。这些分子结构图现在早已是化学教材中不可或缺的部分，而当时尚没有人运用过。
更为重要的是，他认为化学课程传授给学生的不应该是一大堆松散的材料，而是一门有严谨连贯的理论基础的科学。他关于化学键的理论就可以用来解释许多化学现象，从热力学到晶体结构，从无机化学到有机化学，在一个新的层次上揭示了规律和意义。因此，他开始围绕这些基本课题组织具体的教学。
那些在化学和数学方面功底扎实的好学生成了鲍林理论的忠实信徒，而那些本科生，特别是缺乏这方面准备的非化学专业的学生，则觉得鲍林的课程艰深和费解。
对于那些对他不怎么恭敬的学生，鲍林有时是很不客气的。一次，在给新生上第一堂化学课的时候，他的“罗马式”姿势引起了学生们哄堂大笑。鲍林却丝毫不觉得有趣。一位1933届的学生回忆说，鲍林“冲着班里个子最大的一个学生——后来是校橄榄球队的后卫——发了火，把他赶出了教室。从那时起，我们班在上他的课时都非常严肃”。也许，从某些方面来看，他仍然太年轻，引不起别人足够的重视。在1934年夏天，为了让自己看上去更成熟一些，更像教师一些，鲍林留起了赭色的胡须，并时断时续地留了好些年。
鲍林的学术生涯青云直上，他和爱娃的关系也发生了变化。她曾经能够帮助他进行工作，记些笔记，画些草图，并制作一些晶体模型。但是鲍林的工作越来越理论化，越来越复杂，她渐渐地赶不上了。“起先我帮他做些索引，一开始还做些校对，”她回忆说，“但是他发现别人比我做得更好，也没我这么费劲。而且我开始有了自己的兴趣，我开始把时间花在别的方面。”
“别的方面”主要是孩子和家庭。1932年末，鲍林一家搬到了紧靠加州理工学院的一所较大的屋子，有更多的家务要做，而且现在有三个孩子要照料：新生儿琳达，1岁的彼得和调皮的7岁的小莱纳斯。正如她一贯的态度，爱娃全身心地承担起自己的新职责。在1927年，她给自己写道：“如果一个女人坦诚直率，思路清晰的话，她很快就会认识到，不管她选取了哪一种终身事业，她都不可能比一个男人做得好，除非这一事业是在家中管孩子。”她在大学里受到的是扎根于科学的家政学教育，她在婚后很早就决定要创造一个理想的家庭，培养理想的孩子。
鲍林一家的生活形成了定式。爱娃每日照料孩子，整理房间，洗衣做饭；鲍林则整日埋头于科学。家里有一间小书房，他总是一早就进去开始工作。早餐后，他走过两个街区到学校，然后在办公室或是实验室干上一整天。他回家吃晚饭，接着回到学校出席晚间讨论会，或是钻进书房继续计算，一直到深夜。周末和大多数节假日也不例外。他经常外出开会或举行讲座，大多数时候独来独往。他出门多数时间喜欢坐火车，因为这可以让他一个人不受打扰地进行更多的研究。
爱娃觉得自己有义务让丈夫腾出更多的时间来工作。她承担了所有的家务，包括洗衣做饭，不让孩子们去打扰他，精心安排起居，好让他有充裕的时间。这既是一个家庭主妇的日常安排，更是一个聪明女人的明智抉择。爱娃后来说：“一个称职的科学家必须无时无刻地进行着思考。他通常不希望自己的思路被打断。作为科学家的妻子确实需要老实本分一些。她们不应该抱有什么奢望。你瞧，她们不用上剧院；她们不用上馆子。……她们得有自己寻找乐趣的本领，并深入地想一想生活的真正意义是什么。”
她的话中有一些怨气，对成天见不到丈夫的不满，对两人平行疏远的生活的不满，以及对生活在鲍林的影子中的不满。爱娃觉得自己在很多方面不比鲍林差；她的自尊心也很强，她同样可望获得承认。她爱自己的孩子们；她的丈夫回忆说，她是一个“极其出色的厨师”，并且尽量享受着家庭中有限的天伦之乐。
但是她发现，单纯的家庭生活满足不了自己的需要。她不想“老实本分”。爱娃闲不住，对许多大问题感兴趣；她广泛地进行阅读，并思考着国内外大事。30年代，她小时候受到的自由激进思想开始复苏，她重新对政治和社会事务发生了兴趣。
他们刚刚结婚时，爱娃不同丈夫讨论政治，因为鲍林子承父志，相信共和党的政治主张。在他最初两次总统选举投票中，鲍林投了赫伯特·胡佛的票。但是随着大萧条的持续，爱娃越来越信奉新政，并公开发表言论支持罗斯福和其政府帮助穷人的计划。
她已经不能有效地和鲍林谈论科学问题了，但是可以谈论政治。不久，她的言论引起了鲍林的重视。鲍林说：“我开始倾听她关于贫富差距、关于资本家和工人的言论。民主党离我心目中的正义的距离似乎比共和党要近一些。”在爱娃的敦促下，鲍林改变了对党派和其他一些问题的看法。当他开始认真进行思考时，他开始用爱娃的眼光来看待一切。日益加深的经济危机和由此产生的社会动荡似乎预示着资本主义的破产。加利福尼亚到处是失业游民和政治抗议，鲍林开始倾听人们的抱怨。1934年，在爱娃的强烈影响下，鲍林投了社会民主党人的票，选阿普顿·辛克莱当加利福尼亚州长。从那以后，鲍林成了一个坚定支持罗斯福民主党的人。
创建天堂的实验室
鲍林新的政治观点与加州理工学院的气氛是格格不入的。多数科学家认为，政治是一个充满污秽、臆断和偏见的雷区，任何一个追求客观的科学家都应该退避三舍。然而，学院的结构本身就含有一些政治的因素，这一点在校长密立根身上尤为突出。他认为，新政是左翼的家长制，会破坏国家的自立，而大萧条不过是社会机器暂时的卡壳，主要的影响是，科学家必须加倍努力才能创造更多的财富。他对那些找不到工作的人没有丝毫的怜悯。他说：“把失业叫做休假，你就马上会有不同的认识。”
加州理工学院塑造了鲍林的职业生涯，而密立根对学院产生了巨大的影响。密立根的父亲是衣阿华州基督教公理会的一名牧师，他本人是一位出色的实验科学家和能干的管理人员。他领导加州理工学院长达四分之一世纪，亲手把它从一个充满生机的小学校变成了全国主要的一个学术中心。在外人看来，密立根就是加州理工学院——有人称之为“密立根的学校”。他的成就还不止于此。在他1923年获得诺贝尔物理学奖之后，在一段时间里，他代表了美国公众头脑中的科学家形象。他下巴方正，满头银发，看上去像一个“博学睿智和德高望重的银行家”。就像《时代周刊》在1927年一篇封面文章中所称的那样，他生来就具有商家特有的那种口若悬河的本领，又有中产阶级技术官僚的灵魂。密立根谈论科学的时候更像在传教，在广播电台，在“扶轮国际”分会的午餐会上，在大众杂志上，在花卉协会的聚会上，他都是这样。他是公开承认自己信奉上帝的为数不多的几个科学家之一。他骄傲地指出，科学发展和资本主义经济发展之间存在着密切的联系，并以说服别人出资捐钱为乐。他代表了新生的科学家出身的官僚，他们将在20世纪中叶在学术界和政界崭露头角。他要传达的信息很简单：“人类面临的最大的问题是，如何更好地刺激并加速科学成果在人类生活各个领域的全面应用。”
他的这一主张在南加利福尼亚的银行界、商业界、工业界和专业人员那里得到了热烈的响应。海耳正是在这些富裕的捐款人的支持下首创了加州理工学院，而密立根不仅确保了这种资助能够延续不断，而且还增加了许多倍。他是筹措资金的大师，他能够投听众所好，利用他们的自尊、贪婪、虚荣，甚至是种族偏见。他说，南加利福尼亚是上帝、物理的聚会之地，天命所是，希望之乡，在地理、气候和人口上都适合成为一个大熔炉，科学进步、商业灵感和基督教价值将共同解决社会顽疾并迎接未来的挑战。密立根告诉那些可能捐款的人说：“就像三个世纪前的英格兰，当今的加利福尼亚标志着雅利安文明的最西部的边睡。”在这里，西方的白人文化将与东方日益增长的经济交汇在一起，大家都会受益。在这里，大型工厂将拔地而起，荒漠将被改造为繁华之都。所有这些当然需要科学知识和工程技术。他相信，加州理工学院是创建天堂的实验室。
密立根能够在纯粹的科学研究和工业利润之间杜撰出令人心动，但实际上含糊不清的前景。他从不承诺会有某一个具体的研究成果，然而他能让那些富裕的捐款人觉得给加州理工学院的赞助是一笔对当地未来经济繁荣的精明投资。他们相信他的布道。加州理工学院校董会的一个席位成了当地最富有的人的一种荣誉象征。在整个20年代，金钱滚滚地流入了学校。
加州理工学院公司化的管理体制使这种科学与商业的结合成了一种固定的形式。密立根在刚来的时候就拒绝采用校长这个一般的学术头衔，坚持由同样数目的商人和教师组成的一个行政委员会来管理学校。他这所学校的领导将不是校长，而是一个他自封的更为商业化的头衔，执行董事。青年教师经常昵称他为“长官”。学校各系都由，些理事会领导，正教授和系主任享有相同的投票权。系内事务由教师委员会监督。这种有意识制定的公司体制降低了集中领导的重要性，更强调集体领导的成果。工商界人士非常喜欢这一种形式。
他们还十分欣赏“长官”所擅长的利用新闻媒介的能力。1932年，报刊发行人亨利·卢斯认为更多的工商界人士希望了解加州理工学院的情况，因此，他让密立根送一些材料给他发表在《财富》杂志上。对密立根来说，一篇新闻报道是远远不够的。“我对他的答复是，……该做的是派一个人到这里来住一段日子，”他回忆说。卢斯派了一名他最好的记者——不久，他成了《财富》的编辑——密立根让他在教师俱乐部住了一个半月。密立根对记者的精心安排得到了回报。发表在1932年7月的关于加州理工学院奇迹的文章不仅仅是一篇吹捧之作；它是一首颂扬科学进步、色彩斑斓的长篇诗歌。加州理工学院是“富商巨贾培育的科学殿堂……在威尔逊山下的平原上，雅典和迦太基、亚力山大和吴哥、罗马和巴黎、卡特莱斯�
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