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(接上期)


五十、斯坦梅茨

斯坦梅茨(Charles Proteus Steinmetz,1865-1923),德国出生的美籍电机工程师、发明家,对交流电系统的发展作出巨大贡献。
  斯坦梅茨1865年4月9日生于普鲁士的布雷斯劳(现波兰的弗罗茨瓦夫),1923年10月26日于纽约斯克内克塔迪去世。原名卡尔·奥古斯特·鲁道夫·斯坦梅茨(Karl August Rudolf Steinmetz)。1889年迁居美国后改名。
  1892年1月,在美国电机工程师学会的一次会议上,斯坦梅茨提交了两篇论文,提出了计算交流电机的磁滞损耗的公式,成为当时在交流电研究方面的第一流成果。随后,他又创立了计算交流电路的实用方法——相量法,并于1893年向国际电工会议报告,受到广泛的欢迎。同年,他进入美国通用电气公司工作,负责为尼亚加拉瀑布电站建造发电机。
  之后,他又设计了能产生1万安电流、10万伏电压的高压发电机;研制成保护高压线的避雷器、高压电容器。他的另一项重要科研成就是研究电的瞬变现象理论。晚年,他还开发了人工雷电装置。他一生的研究领域涉及发电、输电、配电、电照明、电机、电化学等方面,他还进行过用汞灯照射以加速植物生长的实验。他一生获得近200项专利。
  斯坦梅茨还热心于教育事业,在他担任通用电气公司总工程师期间还兼任斯克内克塔迪联合大学电气工程专业教授,并对当时的大学教育提出了改革性意见,强调学生实验的重要性。
  斯坦梅茨曾获斯克内克塔迪联合学院博士学位、哈佛大学名誉博士。1901~1902年任美国电机工程师学会主席。他是美国艺术与科学学院院士,曾获富兰克林学会的克雷松金质奖章。史氏不仅是一位驰誉全球的大科学家,而且又是一位虔诚的宗教信徒。一九二二年,史氏在Harper杂志二月号上撰论略称:“照人类现有的知识,同时由于科学本身不是万能的,我们对于宗教问题,尚不能作任何肯定而最后的结论。科学既无法阐明宇宙的真相,尤不能指示其定例。人类心智是大的缺陷,便是我们的观察有观,我们的智力无法理解无限的本体。换言之,关于上帝的观念,灵魂的不灭——凡此种种,都超乎经经科学的范畴。科学只能在有限的时间空间内,处理一些有限的事物;若论超凡的事物,结果只是落在雾中。” 
有一位柏勃生氏(Poger W.Babson)曾问史氏:“五十年后的科学研究,在哪一方面有最大的发展?”  史氏对此问题,深深思索以后,回答说:“今后最大的发现,乃是在心灵方面。历史指示人类,人类历史发展最大的力量,乃是在心灵方面。人类终有一天要领悟到,物质文明,不能予人幸福,亦不能使人类有创造的力量。于是科学家便要离开其实验室,转而研究关于上帝、祈祷和一切属灵的事。到了那时,人类便更有空前伟大的进步。”(见基督教科学箴言报社论)

五十一、密立根
密立根(Robert Andrews Millikan)教授是美国著名的物理学家、电子基本电荷的最先测定者,1868年3月22日出生于伊利诺斯州的莫里森,早年曾在衣阿华州的马可柿塔(Maquoketa)中学和俄亥俄州的奥伯林学院接受教育。1895年他从哥伦比亚大学获得哲学博士学位后,到欧洲的柏林大学和哥廷根大学继续深造。
1896年至1921年,曾先后在芝加哥大学担任物理学的助理教授、副教授和教授。1921年底聘到加利福尼亚理工学院担任物理实验室主任,并主持学院的行政委员会,一直工作到四十年代。1916年他还兼任国家研究委员会主席,1928年兼任美国科学进展协会会长。
密立根教授由于他用实验方法精确测量了电子的电量而闻名于世。1913年至1917年在芝加哥大学任教期间,他对荷电油滴在相反的静电场和引力场之间的运动进行了实验观察,当两力处于平衡时,从观察外加电压、油滴的密度与下降的速度,发现了一个油滴所载的最低电荷e=1.60×10-19库仑和这个油滴所载的许多较高电荷的最小公倍值是一样的,表明氢比一个电子重1836倍。这一著名“油滴实验”曾轰动整个科学界,使得密立根扬名四海。虽然这个实验牵扯到另一个研究者而引发一段科学公案。但他在物理学上还有其他的卓越贡献表明他的科学地位不可动摇。
1916年,密立根解决了光电效应的进一步精确测量问题,证实了爱因斯坦公式E=Vse=hf-W,而普朗克常数h第一次由光电效应加以计算。此外,还有一个很有价值的贡献,这就是他把光谱测量向远紫外线扩大到 X射线区域附近,从而发现了“裸原子”( 即高度电离的原子)和“自旋电子”的重要光谱。后来密立根还从事宇宙射线的广泛研究,并取得一定成果。为了研究宇宙射线,他与他的助手爬山越岭到处奔波。在很长的一段时间中,密立根一直坚持宇宙射线是电磁辐射的看法。
密立根教授因为对基本电荷和光电效应的研究而荣获1923年度诺贝尔物理学奖金。同时他也是美国国立科学院柯姆斯托克奖金、美国电力工程研究所爱迪生奖章、大不列颠化学学会法拉第奖章和伦敦皇家学会胡格斯奖章的获得者。1929年由于宇宙射线的研究又获得美国艺术与科学学院授予的金质奖章以及其他方面各种奖励。他又是美国国立科学院院士、美国艺术与科学学院院士、美国哲学学会会员,以及外国各种科学学会的通讯院士或荣誉会员。还有好几个世界著名的大学授予他荣誉学位。
密立根教授从事教学科研的一生中,写过许多科学论著。主要著作有:1902年发表的《力学、分子物理学与热学》、1917年发表的《电子》、1935年发表的《电子(十、一)、质子、光子、中子与宇宙射线》,1939年发表的《关于宇宙射线的三篇报告》等。此外,他还与别人合著各种科学的教科书和有关哲学方面的著作。
作为一位生气勃勃的教育家,密立根教授一生中培养了许多有用的人才,1936年度的诺贝尔物理学奖金获得者卡尔·安德逊就是其中的一例。
虽然密立根教授一生在科学上有伟大的建树,但他却一直对人类的科学崇拜忧心憧憧。他说
:“科学如没有宗教(指基督教)显然不是人类的幸福,却会变成社会的祸患。”“人的宗教性是与生俱来,无法逃避的。因为宇宙超过科学知识的范畴,非人类智慧所能窥测,这人智不能窥测的范畴便是宗教的领域了。人智有限,不能完全明白宇宙终极的奥秘。真正的现代科学应当服从神,学习谦卑。”

密立根教授于1953年12月19日逝世,享年85岁。

五十二、诺贝尔
诺贝尔(19世纪瑞典化学家、工程师、发明家、哲学博士、企业家、瑞典皇家学会会员、英国皇家学会会员、诺贝尔奖创办人)
诺贝尔不仅是位杰出的科学家,而且是那个时代最著名的企业家之一。在他去世之前,他的企业已发展成一个庞大的跨国集团,遍布20多个国家,总资产约相当于当时的1000万美元。他发明雷管和爆炸力极强的甘油炸药,而且他的研究还涉及电化学、生物学、纤维学、医学、生理学等各个领域,拥有355项发明专利。他具有谦卑、坚毅、屡遭挫折却又坚持不懈的精神,他一生中得过许多国家赠予的各种勋章。他虽没有学历,却在科学上取得了如此大的成就。
诺贝尔的母亲是位极虔诚的基督徒,每到星期日,她必定带孩子们去礼拜。诺贝尔成人后受洗。他到国外时,曾收到母亲的来信说:“我每天都在为你祈祷,愿你平安无事。”诺贝尔从小身体很弱,他父亲写给他舅舅的家信中说:“感谢神使我的亲爱的、勤劳的诺贝尔恢复了健康,因为我们做父母的以及他的哥哥们极其珍重他的学识和不知疲倦的精力,这些长处是无人可替代的。”
诺贝尔从幼年开始,不但爱好科学,也爱好文学,读了许多文学名著。他还喜爱写诗和小说,其中一部小说取名为《弟兄姐妹》。他通晓英、俄、法、德等外语,曾把自己写的一首英文诗抄赠给一位英国老牧师,这位牧师读了后竟以为是英国人的作品。由于诺贝尔喜欢与这位牧师交朋友,使他的诗和小说常常显露出基督信仰。在他的一首诗中说:“我跪下来,举目向着神祈祷,他是宇宙的主宰。日间就这样过去,黑夜降临,群星闪烁得可爱,依我看来,那星光就像神给我神秘的回音。本来是神的回音,充满这宇宙的光,不是神发来的音讯又是什么?”他在一部未完成的小说中说:“愈批评圣经,那里面所含永恒的真理愈显明。”在巴黎的瑞典教堂任过牧师的索德卜罗姆,是一位对他的基督信仰极有影响的朋友。诺贝尔与哥哥路德维格有过一些矛盾,他哥哥极希望能消除芥蒂,不留一丝痕迹,便给弟弟写了一封情意深长的信,他在回信中说:“我绝对不希望与你闹分歧,如果在我们的关系中存在过阴影的话,想到圣经上说的心里要有光,就早已抹掉了。”
诺贝尔在童年就把施舍看成奉献给神的重要祭物。他母亲到86岁才离世,留给他一份遗产,他把它全捐献给各种基金会和慈善事业,身边仅留下爱母照片作为纪念。诺贝尔非常谦卑,他哥哥看到他在世上有那么高的威望,希望他在离世前留一本自传,他拒而回答说:“在无限的宇宙中,有像恒河边沙粒那么多的星球在运转,无足轻重的我有什么值得写呢?”
诺贝尔终身未婚,1896年逝世于意大利,遗体被运回瑞典,在斯德哥尔摩古老的路德堂举行葬礼。葬礼结束后,传出了惊雷般的遗嘱:诺贝尔几乎把他所有的巨额财产(当时相当于920万美元)全部遗赠给人类,以其利息作为奖金,奖励给物理学、化学、生理学或医学、文学、和平等领域内作出杰出贡献的人,即现在的诺贝尔奖。此外,同样使全世界感到震惊的是,诺贝尔明确地指出,这笔奖金应该用于提高那些杰出人物的威望,不论性别,不论国籍,不论讲什么语言。尽管他到过的许多国家,远不是所有的国家都对他以礼相待,有的国家甚至曾对他采取粗暴的态度,但他却表现出极崇高的思想境界和拥抱世界的博大胸怀。他在遗嘱中对和平奖获得者的要求是“为各国间的博爱、为废除或减少常规军队、为组织或推动和平会议作出了最大或最好贡献”的人。他去世后,于1969年又增加了经济奖。
他在给一位被他认为对人吝啬的犹太朋友的信中说:“不晓得你能否仅仅学会懂得,确实有人能不带私利去帮助别人。在犹太人中,只有一个人,即耶稣基督有这种思想,所以他才被授予神的证书。”诺贝尔的博爱和捐献,是他表现基督信仰的极重要部分。他在平日非常节俭,但待客殷勤。他既不抽烟,也不喝酒,并且不玩牌或赌钱。他对科学事业和慈善事业,慷慨解囊;但对立雕像,设纪念晚宴等活动而提出的资助要求,他从不为之动心。他曾写道:“作为一条规矩,我喜欢为活人的肚皮帮忙,而不愿为死人的纪念碑出力。”基于他的这种思想,诺贝尔奖必须颁发给活着的人。

诺贝尔发明了炸药,希望把这一成果用于改造大自然,发展工业和交通业,以造福于人类。这一目标虽部分实现了,但同时也被人们把炸药用于战争,给人类带来灾难,这使他痛悔万分。为了不使战争重演,他曾表示要发明一种更有力的武器,迫使战争双方退出战场,但他没有实现这一目标,所以他把他的财产用于和平事业。
无论是过去、现在,还是将来,科学方面世界性的重大突破,几乎都是由有基督信仰的科学家们来完成的。

圣经上说:“敬畏耶和华,是智慧的开端;认识至圣者,便是聪明。”(箴言 9章10节)。“你求告我,我就应允你,并将你所不知道,又大又难的事指示你。”(耶利米书 33章3节)。

这群信靠神的科学精英,把生命建立在基督信仰的坚固磐石上,

而非哲学理论的松软沙土上,所以我们并不希奇,

他们可以展开信仰与科学的双翼,翱翔于永恒真理的天空……
五十三、查尔斯.汤斯激光发明人
查尔斯·哈德·汤斯,美国物理学家。1915年7月28日生于南卡罗来纳州格林维尔。汤斯是一位律师的独生子。他在杜克大学获得硕士学位,然后去西部深造,于1939年在加利福尼亚理工学院获得博士学位。在第二次世界大战期间以及战后的几年中,他在贝实验室从事雷达投弹系统的设计工作。 1948年他遇到拉比。拉比建议他去哥伦比亚大学。这正合汤斯的心愿,遂进入哥伦亚大学物理系。1950年起在那里就任正教授。
1951年的一个早晨,汤斯坐在华盛顿市一个公园的长凳上等待饭店开门,以便去进早餐。这时他突然想到,如果用分子,而不用电子线路,不是就可以得到波长足够小的无线电波吗?分子具有各种不同的振动形式,有些人发子的振动正好和微波波段范围的辐射相同。问题是如何将这些振动转变为辐射。就氨分子来说,在适当的条件下,它每秒振动24,000,000,000次,因此有可能发射波长为1.25厘米的微波。他设想通过热或电的方法,把能量泵入氨分子中,使它们处于“激发“状态。然后,再设想使这些受激的分子处于具有和氨分子的固有频率相同的微波束中---这个微波束的能量可以是很微弱的。一个单独的氨分子就会受到到这一微波束的作用,以同样波长的数波形式放出它的能量,这一能量双继而作用于另一个氨分子,使它也放出能量。这个很微弱的入射微波束相当于起立脚点对一场雪崩的促发作用,最后就会产生一个很强的微波束。最初用来激发分子的能量就全部转变为一种特殊的辐射。汤斯在公园的长凳上思考了所有这一切,并把一些要点纪录在一只用过的信封的反面。(科学史上又一件带浪漫色彩的事实!)
1957年,汤斯开始思索设计一种能产生红外或可见光---而不是微波---脉泽的可能性。他和他的姻弟在1958年发表了有关这方面的文章。1960,梅曼首先制成了这样的器件---用一根红宝石棒产生间断的红光脉冲。这种光是相干的,也就是传播时不会漫散开,几乎始终保持成一窄束光。即使将这样的光束射到二十多万英里之外的月球上,光点也只扩展到一、二英里的范围。它的能量耗损也很小,这样,人们就自然想到向月球表面发射脉泽束,以绘制月面地形图,这种方法远比以往的望远镜有效得多。大量的能量聚集在和很窄的光束中,使它还能用于医学(例如在某些眼科手术中)和化学分析,它能使物体的一小点汽化,从而进行光谱研究。这种光比以往产生的任何光具有更强的单色性。光束中的所有光都具有相同的波长,这意味着这种光束经调制后可用来传送信息,和普通无线电通信中被调制的无线电载波几乎一样。由于光的频率很高,在给定的频带上,它的信息容量远大于频率较低的无线电波,这就是用光作载波的优点。可见光脉泽称为“光脉泽”或“莱塞”(laser),它是来自“受激辐射光放大”英文全称的首缩词。莱塞又称激光。
为此,汤斯荣获了1964年诺贝尔物理学奖,同时获奖的还有普科和巴索夫,他们也独立地完成了这方面的理论工作。他不仅是一位卓有成就的科学家,也是一位敬虔的基督徒。在他的自传《推波助澜》里,他说,“你可能会问我,神是从哪里参与这个过程(注:激光的发明),这个问题没有意义。如果你信神,就不存在哪里的问题,他无所不在……对我来说,神不仅是个人的,也是无所不在的。他是能力的源泉,因着他,我大不相同。”

五十四、阿瑟·肖洛Arthur Schawlow(1921-1999) 
他是一个才华横溢的科学家。在摘获得诺贝尔奖之前,他所获得的奖励和荣誉已足以令人艳羡。他是斯图尔特·巴兰坦勋章,汤姆斯青年勋章和奖金,莫里斯·N·林柏曼纪念奖金,加利福尼亚年度科学家奖,弗雷德里克·埃弗斯勋章和玛克尼国际奖的获得者,是比利时根特大学、加拿大多伦多大学、英格兰伯拉德弗尔德大学荣誉博士,中国华东师范大学名誉教授。如果一个人能获得这些荣誉和奖励中的一项,那么他的一生就可以说是融进了光彩,远离了平庸。  
1981年12月10日,当这位美国国家科学院成员、美国光学学会和物理协会主席、斯坦福大学教授——阿瑟·肖洛在经久不息的掌声中接过本年度诺贝尔物理奖时,只是平静地说:“世界上还有许多美好的东西,等待我们去发现。”永远不满足以往的成就,永远在向新的目标迈进,永远追求新的发现,这就是这位科学家进取精神的写照。
他有一句名言:“不求知道一切,只求发现一件。”事实上,他发现了一件、又一件……   他思想非常活跃,研究领域涉及光谱学、微波波谱学、超导和激光等。1976年,他创立的高分辨激光光谱学这门新的学科诞生了。为此,美国光学学会授予他该学会的最高荣誉——弗雷达里克·艾伍兹勋章,以表彰他在激光研究方面的杰出贡献。  
1978年,肖洛领导的研究小组用他发明的偏振光谱法测量氢光谱,得到了物理学的一个基本常数——里德堡常数。这种方法可以解决光谱测量中最令人头痛的因原子热运动而引起的多普勒加宽问题,有效地提高仪器的分辨率。 
他还是前边提到的Charles H. 汤斯的同事和妹夫。他和汤斯一样平静地看待他的科学成就,认为科学并不能解决人类的种种问题。因此他曾经说,“幸运的是,我们有圣经,特别是新约圣经,其中用可接受的人的语言,讲到很多关于神的事。”

五十五、化学家戴维爵士
1778年12月17日,戴维出生在英格兰彭赞斯城附近的乡村。父亲是个木器雕刻匠。戴维6岁入学,是个淘气、贪玩的学生。
1794年,戴维的父亲去世。他为谋生糊口就到药房做学徒。他一方面充当医生的好助手,学习行医的本领;一方面他为调制各种药物,用溶解、蒸馏的方法配制丸药和药水,真正操作起化学实验仪器。这时他就开始自学拉瓦锡的《化学纲要》等著作,以弥补自己知识的不足。这时恰好格勒哥里。瓦特(发明家詹姆斯。瓦特的儿子)来此地。戴维闻讯后就登门求教,瓦特很喜欢这个聪明勤奋好学的年轻人,帮他解疑答惑。就这样,在学徒期间,戴维的知识有了很大的进步。
1789年,瓦特介绍戴维到布里托尔一所气体疗病研究室当管理员。戴维对这里有更好的学习和实验机会感到称心如意。不久,研究室的负责人就发现他有精湛的实验技术,是个有前途的人才,就提出愿意资助戴维进大学学医。但这时,戴维已下定决心终生从事化学研究。
曾在伦敦任皇家学院教授。1801年被聘为英国皇家学院的化学主讲,开始电化学的研究。曾发现氧化亚氮(笑气)的麻醉性。1807年用电流分解了以前不能分解的碱,因而制得了钾、钠等碱金属。次年又先后制得了钡、镁、钙、锶等碱土金属;并用强还原性的钾制备了硼。此外,还发明矿工所用的安全灯。1803年成为皇家学会会员,1813年被选为法国科学院院士,1820年任皇家学会主席,1826年被封为爵士。1826年因病赴欧洲求治,1829年死于日内瓦。
1812年,他受封为爵士,出版了《化学哲学原理》。
法拉第约在20岁时,一个偶然的机会,听了戴维爵士的一个讲座,这位虔信基督的着名科学家,喜欢从圣经的角度,解释自然科学的现象,深深地吸引着法拉第。于是他鼓起勇气,写了一封信给戴维爵士,很快便成为他的助手,这个贫穷的订书工逐渐成为著名的科学家。这是戴维对科学事业的又一重要贡献。
戴维爵士著有《旅途的慰藉》(Consolations in Travels)一书。此为戴维爵士一生最后一部著作,其中充满了他崇高优美的宗教思想,兹略引数则如后“我不想奇才异能,亦不要卓识大知;如果让我选择的话,我宁愿有一个坚定的宗教信仰,那不仅对人生最为有益,且为人生无上的快慰。因为唯有这种宗教信仰,能使人生蒙恩行善,在世界一切希望幻灭之时,有新的希望;从苦难中得喜乐,死亡中得生命;从败坏中得圣洁,毁灭中得荣美。换言之,唯有这种信仰,才能确保人生享有超越世间一切盼望的永远的福乐,而那些怀疑不信的感觉论者,他们人生的归趋,只是黑暗、死亡和毁灭。”

  戴维爵士因为研究自然,从自然界的神奇中,益发加强他对于不信者的反感,坚定他对于基督教的信心,他曾说:
“我从小时觉得唯物主义乃是一种冷酷、枯燥,不能自圆其说的学说;这种主义,其必然的结果便是引人归向无神论。我从物质的能力中,看到上帝的作为;我从卵蛋的孵生,悟到上帝造化的奇妙。我从物质世界中,领悟到一个创造的原理,便是爱;爱便是神的属性。……这些感想,使我得到一个哲学的论据,证明灵魂灭的道理……”
  “宗教对于人心,实有裨益。当年富力强,身体康健,境遇亨通的时候,宗教可以使人感恩,激发爱心,洁净心意,提高人生境界;当疾病痛苦,遭遇不幸,老境凄凉的时候,宗教的效益,弥见真切;倘使真能敬虔归依,谦卑顺服,便能得到无穷的福乐与安慰。因为凡是以为要消逝灭亡的,却要变为复兴的力量,和永生的盼望。一切世界的享乐,终必归于无有;肉体生命,终必归于死亡;唯有宗教信仰,得到的福乐,永无穷尽。在生命的领域中,宗教好像黑夜的明星,在死亡的暗影中,放射其生命的光辉。”

五十六、爱莉丝·哈弥尔顿(工业毒害学开创者)
  今天要说的也是一位女性。爱莉丝·哈弥尔顿这个名字也许对于许中国人来说非常陌生,但是她首先发现的汞中毒,铅中毒,磷中毒,古柯碱中毒,一氧化碳和氧化硅中毒等概念我们今天都熟悉,她所创立的工业毒害学及消费者保护运动等全人类包括你我在内都实实在在地从中受益。
一八六九年二月二十七日,爱莉丝·哈弥尔顿(AliceHamilton)生于美国纽约。爱莉丝的童年并不愉快,因为她父亲本来担任银行经理,后来染上酒瘾,晚上经常在外面喝到不省人事,被人扶回家。爱莉丝后来写道:『若不是母亲,这个家早就毁了。母亲的生命中有一股安静的力量,父亲再怎么堕落,母亲每天念书给我们听,并且天天带我们出去散步……母亲认为爱心、知识与信仰,是家庭给孩子最好的三样礼物,我从小就记得母亲说的:「一个女人有追求自由的权利,自由是生命中最贵重的礼物,但是只有真理才能给人真自由」,所以母亲教导我们圣经,尤其是耶稣的登山宝训。』 
爱莉丝念中学时,母亲就鼓励她学好『语文、数学与化学』,理由是『这三个科目会帮助女孩子学习积极向上与自我节制。』当爱莉丝喜欢读爱情小说时,母亲就与她一起读,一起讨论。爱莉丝当时写道:『爱情小说有两种,一种是愚昧、轻浮的,另一种是认真、严肃的,是探讨男女在互爱与互信的关系上,如何一起走过各种危机。』  
一八八八年,爱莉丝在教会听到一个女宣教士的见证:『为了给印度教育,我愿意走上一条没有多少人走过的窄路。』爱莉丝听后大受感动,她决心要成为一个医学宣教士,她写道:『如果我是一个医生,我到任何地方都能自立更生,无论远渡重洋,或居陋巷,都有人需要我。』一八九O年她以优秀的成绩进入佛特威尼医学院(FortWayneCollegeOfMedicine),完成医学预科教育,一八九二年再进密西根大学医学系。爱莉丝写道:『很多人劝我,女孩子不适合念医学系,这些害怕是在想像里的,我相信恐惧是可以被克服的。』   
一八九六年她再到约翰·霍普金斯大学专攻生理学。两年后她提出『胃溃疡』与『脑部神经元的功能』研究报告,并且担任芝加哥西北大学病理学教授。爱莉丝利用课余照顾一些受虐儿童,开授社区婚前性教育课程,并且帮助一些刚来的移民讲英语。一九O三年她追踪芝加哥一些移民劳工,发现他们罹患肺炎与恶劣的工作环境有关,她发表的『芝加哥肺炎研究』报告,正是近代工业疾病学上的重要里程碑。爱莉丝还联合一群护理人员,推动社区肺炎预防工作。  
一九O四年,爱莉丝为社区青少年组织球队,发现有些少年人吃了,古柯碱『(Cocaine)后,连球都打不动。她就对古柯碱进行化学分析,发现这根本是毒品,而非贩卖者所称:『只是会上瘾的提神药』。她立刻受到黑社会恐吓,但也有一批律师支持她。一九O七年,古柯碱被判为『毒品』,贩售该物属犯罪行为。  
一九O八年,爱莉丝发现一些火柴公司的工人,有的瞎了眼,有的上下颌骨坏掉。这是非常疼痛的疾病,但是工人为了保住工作,只好忍受。爱莉丝研究病因,发现这是火柴上的白磷毒性,产生骨骼性坏死。她又对上了火柴工业财团。一九一O年美国立法禁止火柴制造业使用白磷。成就斐然之际,爱莉丝却写道:『我彷佛走在一个森林中,却不知出路在哪里?但是如果我能做好一件事,我就会一直做下去。』工业毒害与职业伤害在当时都是新的领域,而且医院也没有这类门诊,中毒的病人真是求告无门。 
一九一O年,爱莉丝调查『铅中毒』案件,更是世界闻名,使人人警觉到铅的毒性。铅是工业界最常用的原料,汽车、罐头、自来水管、锅子、杯子、油漆、包香烟的锡箔纸、电钻、化妆品等,里面多含有铅,铅如果具有毒性,整个工业界都会受到冲击。但是爱莉丝认为人的生命更为贵重,她发现有304个铅工人手腕抬不起来,这是铅中毒的初期症状,因手腕肌肉神经中了毒害而麻痹。严重的铅中毒者脑部会受损,全身肌肉会下由自主的抽搐,而且急速老化,使四十岁的人看来像五、六十岁一样。  
爱莉丝的铅中毒调查报告,立刻成为各医院铅中毒的诊断指南。但是引来的攻击也大,许多工厂老板宣称:『这是工人喝酒过多,或吃坏肚子的结果。』1911年,美国联邦政府立法『制铅工人,每月定期检查身体含铅量』,1915年铅中毒终于被认定,产生了二十世纪一门重要学科『工业毒性学』(industrialtoxicology),爱莉丝这时写道:『我四十多岁了,才发现自己的使命。』  
爱莉丝写道:『工厂排出的黑烟,好像是上帝引领我前往的云柱,让我知道哪里边有问题。』1916年,爱莉丝成为美国公卫协会工业疾病部门主席,一九一八年美国哈佛大学聘她开授『工业疾病学』。爱莉丝是哈佛大学有史以来,第一位女教授。  
1919年爱莉丝又提出『铜中毒』的气喘症状,与炸弹原料中的『三硝基苯酚』(picricacid)毒害。当时她提出这些毒害,被攻击成『披着科学外衣的反战分子』。她对外面的攻击,一律不加辩解,这是她智慧的地方。她一生保持四个重要的做事原则,使她能够扭转工业界和政府对她的误解。

第一,她揭发工业之毒,但接着提出工业生产上的解决之道,并且乐意与厂方合作,改善问题;
第二,她只凭医学证据说话,极端冷静;
第三,她非常有信心,她写道
:『我就是二十世纪,大卫打击巨人歌利亚的那一小块石头』;

第四,她具有高度热忱,每次讲到工业毒害可以滔滔不绝,而且字字发自肺腑。  爱莉丝继续提出工业中的苯胺之毒、与一氧化碳毒性、汞的毒害、石棉中氧化硅的毒害、有机溶剂甲苯的毒性。1925年她出版《美国的工业毒性》(IndustiralPoisonsintheUnitedStates),这本书成为第一本毒性学的大学教科书。  
这个世界实在很少有爱莉丝这种人,她的专业工作已经够忙了,又推动『消费者保护运动』,并担任国际消费者联盟副总裁。一九二一年,她推动『妇女离婚时,有权获得一半家庭财产』,并且成功立法保障妇女权益。一九二二年,她提出『犯罪者家庭的儿童照顾』。一九二四年,她成为国际联盟公卫组织主委,她把公卫的重要推向全世界;隔年成立『医学无国界』组织,照顾贫穷国家人民;一九二六年,推动『工业安全准则』法。  
一九三五年,爱莉丝自哈佛大学退休。当天,有位工业大亨在报上投书:『我不知道你们怎么看爱莉丝·哈弥尔顿教授?很多人认为她是阻碍工业前进的最大噪音。有人认为只有公司在倒霉的时候,才会被她点到名。但我敬佩她,她提到我公司使用甲苯会产生毒害,使我学了很多。我工厂里许多女工患有经常性流产,因着她的见识而获拯救。』  
爱莉丝退休后,仍继续研究并工作,『我不觉得老』是她最常说的一句话。她继续提出『橡胶工业中硫化物的毒害』、『冷气工业中的四氮化碳毒害』,并且担任美国总统『社会趋势研究委员会』核心委员。医生警告她:『以你这个年纪,还这么忙,对心脏会有不良影响。』她却说:『一个人若过着没事干的枯燥日子,心脏才会有问题。我每天都期待有新的问题发生、新的克服、新的惊奇,这会使我的心脏跳得更有力。』  
一九六五年她已经快一百岁了,还提出『近代最大的危机不是东西方的冷战或核战,而是基本道德与价值观的流失』。  
因着她在国际上的高知名度和杰出的学术成就,有人特地到她的教会采访,才发现她不担任讲员,不担任主席,而担任教会育婴房里的看护。爱莉丝一生没有结婚,但是拯救了无数家庭和孩子。她写道:『什么是基督徒?基督徒是值得被信任、被尊敬,知道人性的丑陋,对人没有敌意。知道世界的危机,却在世界活出一个真正的人。我相信这是上帝留我在世界上的使命。』  
一九七O年九月二十二日,爱莉丝才真正从世界上退休,她活了一O一岁。

五十七、有机化学大师雷姆森
雷姆森(Remsen,Ira)美国化学家。1846年2月10日生于纽约州纽约市;1927年3月4日卒于加利福尼亚州卡麦尔。雷姆森于1867年获得美国哥伦比亚大学医学院的医学学位,但却决定放弃医务专攻化学研究。1870年,雷姆森获化学博士学位。回美国后,雷姆森于1827年被威廉斯学院聘为教授,1876年又去马里兰州的巴尔的摩,在新建的约翰·霍普金斯大学任职。1901年,他成为这所大学的第二任校长。如今该校里仍有一栋建筑物叫做雷姆森厅。他最为人们所知的工作,是于1879年和他指导的一名学生伐尔伯一起,首次合成了邻磺酰苯酰亚胺。伐尔伯偶然发现(用手摸了自己的咀唇,可是手指上正好沾上了几粒这种物质)它非常之甜,于是申请了专利。这种化合物就是人们所说的糖精。他曾任美国化学学会主席,今天美国一年一度的化学奖就是以雷姆森命名的。
雷姆森写的『有机化学』课本,被译为德文、法文、俄文、日文,长期被用来作为大学里的标准课本,他写的『无机化学』课本,更被译成十五种文字,并不断再版。他在一八七九年创办《美国化学期刊》(AmericanChemicalJournal),后来在一九一五年改名为《美国化学学会期刊》(JournaloftheAmericanChemicalSociety),这份期刊一直是化学学术界研究发表的最高殿堂。
雷姆森平常喜欢唱歌,是很棒的男高音,曾经在华格纳剧院献唱。但是他的实验室『严禁唱歌』,学生做实验时,他经常进来,拿起三角瓶,检查是否污浊,如果洗得不干净,有学生会说:『他的脸比埃及法老王还难看。』雷姆森曾说过:『我的学生,就是我要训练的对象。我不是要训练助手,我要训练他们知道自己在做什么,知道要对自己所做的事负责,将来才能独当一面。我无论再怎么忙,也总会留意学生在做什么,我不要他们任何研究成果。我要他们经过严谨的训练过程,这在将来会成为他们的荣誉。』   
雷姆森在黑板上写下一种重盐(doublesalt)的分子式PtCL4·2KCl,并说道:『这世界上有许多标准答案。当你面对标准答案时,不是停止思考,而是要去挖掘。』  学化学的关键在于了解化学效应的重要原则,而不在强记芝麻细节。有个学生自认有超强记忆力,问道:『雷姆森教授,你能写出金鸡纳碱的分子结构式吗?』雷姆森坚定地答道:『记住那个分子结构,对我大脑的使用功能,是个奇耻大辱。』
  雷姆森任约翰·霍普金斯大学校长十三年(一九O一~一九一三)。他对近代大学教育有几个革命性的影响,例如,他在一九O八年首开建议:『让女学生也能念研究所。』从此女性也能攻读硕士与博士。  在雷姆森的带领下,约翰·霍普金斯大学的名声愈来愈好,世界各地申请入学的学生愈来愈多。  
雷姆森更是一个虔诚的基督徒,工作之余也经常在社区布道。他老年在基督教青年会(YMCA)演讲时,说道:『我恳求学生认识那真实的信仰,是单纯与诚实的,而不是架空在思维的理论上。真正的基督信仰就是真正的事实,这是我身为一个科学家接受信仰的原因。科学也是简单、单纯,只是信仰有些是信心的领域,不是科学的范畴。』
他晚年留下来一份手记:  

『信仰是看得见的,在选择时,择难不择易,选尊贵不选自私。  

信仰是体会得到的,软弱时注入的勇气,沉闷时兴起的飞扬,悲伤、难过、失望时的安慰。 

信仰是背负重担时的喜悦,一句上帝的话,就能跨越所有的引诱,  

把一生的脚步, 定在单纯、简单的路上,这就是信仰!』

五十八、定量化学之父贝采利乌斯
  一七七九年八月二十日,贝采利乌斯(JosJacobBerzelius)生于瑞典奥斯特格兰(Ostergotland)的一个牧师家庭,他的父母以上三代都是牧师。但是贝采利乌斯四岁时父亲就病逝了,母亲照顾他到十二岁时,也在一场流行病的侵袭下病逝。
  当时,瑞典有很多地方排水不良,孳生蚊虫与霍乱,加上冬天的低温,生活相当艰苦。贝采利乌斯后来就被叔叔领养。他叔叔是个不务正业的酒鬼,又有七个孩子。贝采利乌斯常常被叔叔虐待,不然就是被表兄妹欺侮。
  不久,贝采利乌斯离家到林科平(Linkoping)中学念书。他成绩平庸,不太合群,经常独个儿在学校外面的森林散步。有一天他在森林中遇到一个采集昆虫的人,就是昆虫学家哈格兰(AndersHaglund),他也是森林附近一所教会里的牧师。贝采利乌斯跟他学习辨识昆虫,并在高中毕业前就收集了三百六十九种昆虫标本。
  贝采利乌斯也向牧师借书,然后每看一本书就写下读书心得。他在日记上写着:『当我看到安勒特(Arndt)所著《真实的基督教》(TrueChristianity)一书,就决心要成为一个基督徒。从今天起我不再跟从天然的欲望,而要由重生的生命来管理我的生活。愿上帝赐给我恩典,使我能够愈来愈坚强,不但可以管理我的欲望,而且可以远离犯罪的事。』
  一七九六年,贝采利乌斯高中毕业。当时医学是最接近自然科学的学科,他就申请乌普萨拉大学(UpsalaUniversity)的医学系。他申请入学三次才被接受,期间他不愿意回叔叔的家,就在外面租房子住,靠几个家教工作维持生活。北欧的冬天又长又冷,家家户户都烧煤炭,贝采利乌斯为节省煤炭,等煤炭一烧着,就往煤炉倒砂子,靠烤热的砂子取暖,没有烧尽的煤炭还可以用好几次。
  贝采利乌斯在大学一年级的化学课堂上,遇到好老师爱基伯格(AndersGustofEkeberg)。这位老师从小就有残疾,一只耳朵听障、一只眼睛视障,但是全身散发着热爱求知的喜悦。他常对学生说:『一起来研究问题吧!好照亮我们终身探索的路。』在爱基伯格的教导下,贝采利乌斯几乎是在医学系里念化学。
  一八O二年,贝采利乌斯大学毕业,到斯德哥尔摩(Stockholm)地区行医。他写道:『医学是一种应用的科学,所以医学的突破不在医学本身;而在其他的理论学科。化学是医学的主要理论学科之一,化学的突破能给医学带来进步的曙光』。贝采利乌斯行医八个月后,转行到-家矿泉水公司当化学分析师。

  在许多人看来,贝采利乌斯由医生改行当化验员,是作了一个错误的决定,而且当时离了医学,化学没有独立存在的空间。今天『化学系』能在大学成为一个独立的科系,或是『化学』能在中学里成为一门课,贝采利乌斯的努力居功厥伟。
  一八O三年,贝采利乌斯用伏特电解法,分析出矿泉水中主要的化学成分,这是一个重要的研究成果。没有想到老板却要求贝采利乌斯用这些成分配制成假的矿泉水供他贩卖。

  贝采利乌斯拒绝配制人工合成的矿泉水,而提出愿意替公司寻找新的矿泉水源。他深入山区,意外地在废矿坑里找到一种稀有的,染着淡黄色晕的长石矿。他没有把这颗矿石拿去变卖,竟然用强酸把这稀有的矿石溶解,分析其化学成分,发现矿石中隐藏着一种从未为人所知的新元素,他就给这新元素取名为『钸』(Cerium),这个字的原意是『隐藏的一颗小谷粒』。
  一八O五年,公司经营不善,单纯的贝采利乌斯竟然答应公司,用他的名义向银行贷款。当他签下借款条不久,公司倒闭,贝采利乌斯欠了一身债,他只好又去行医,以后的十年,他大部分收入都用在还债。
 一八O七年,斯德哥尔摩大学的医学系需要一位能教化学的讲师,他去申请立刻被录取。贝采利乌斯才知道他无意中发现的新元素,是一件很重要的学术成就。一八O八年,他为学生写了一本化学课本,一改再改,十五年以后才拿出去出版,这本书后来被译成法文、德文、英文,在欧美各大学广被使用。

  一八O八年,贝采利乌斯分析血液,发现血红素含铁,又分析各种食物,发现菠菜中含有大量的铁,因此他建议多吃菠菜可以增进体力,并促进血液的产生。这个研究成果当时被很多人讥笑:『菠菜是绿色的,血液是红色的,吃绿色的怎能补红色的?』
  贝采利乌斯没有争辩什么,他继续研究生理代谢的化学反应。他不知道他已开启了一个重要的学科『生理化学』。一八O五年,他写道:『人类大脑的功能是大自然界最大的奥秘,许多化学作用参与其间,只要有一个化学作用出问题,人就会疯掉;每当解开大脑中一个小小的化学反应,就是我迈向认识上帝的一大步。』

  不久,贝采利乌斯提出:『导致肌肉的酸痛是乳酸,不是醋酸。』他又发现乳酸有光学上『左旋与右旋』的差别,这种分子有一样的分子式,但有不同的排列结构,他就称为『同分异构物』(isomerism)。一八一七年,他在冶铅矿炉的地下残渣中,分析出一种新的元素,他命名为『硒』(Selenium),这个字的原意是『月亮』,因为硒是从矿渣中区分出来的,如同月亮是从地球分出一般。后来他又从挪威一个名叫釭的矿坑中,发现一种新元素,就为其取名为『釭』(Thorium)。
  一八一八年,贝采利乌斯提出他最有名的研究成果『原子量』订定。当他研究各种元素的氧化物时,发现各元素有一定的重量、比例去组成各种不同的物质,他以每莫耳的氧原子有十六克重为基础,订出四十五种已知元素的原子量。一八二六年,他以拉丁文订下各种原子的符号,并且排出原子量表,这是最早的原子量订定与其周期表。
  为什么化学元素要用拉丁文?贝采利乌斯认为:『日常用字会随时间而改变其用词的涵义,非口语的拉丁文反而能留下原来的涵义。』如今所有的化学元素都采用拉丁文命名。
  即使贝采利乌斯的化学成就已经名闻国际,但是他在经济上还是非常的拮据。他长期居住在一间地下室里,房间已经够小了,还不时有些学生来与他讨论功课,晚上太晚了就借睡在客厅里。贝采利乌斯睡觉时鼾声很大,不过这些学生习以为常。
  贝采利乌斯的妻子波比尔(ElisabethPoppius),是他教会牧师的女儿。当新娘子蜜月归来,旋即发现丈夫的家几乎是座乞丐屋,二十多个学生睡卧在每个角落,未清的碗盘、衣服高高地堆叠着,一对新人得一同动手清理。

  这对夫妻后来没有孩子,他们就把学生当孩子养。这些学生中有好多日后成了杰出的化学家,例如第一个合成尿素的维勒(Wohler)、在铁矿中发现新元素锂(lithium)的亚维森(Arfwedson)、发现新元素钒(vanadium)的沙弗斯顿(Sefstrom)、发现新元素斓(lanthanum)的孟珊乐(Mosander)、发现新元素鈇(holmium)与锰(thulium)的尼尔逊(Nilsson)等。
  贝采利乌斯写道:『在我的眼中,学生比任何成就更重要。至于我,我只要睡醒时看到头上有天花板,脚下有地板就满足了。』
  贝采利乌斯晚年时,在瑞典皇家科学院发表的最后一次演讲说道:『我对上帝充满了感恩,我觉得自己是最幸福的一个男人。』他逝世于一八四八年八月七日。他的一生没有留白,因为原子周期表上好多的空格,都是他填上去的。
(未完待续,请看下期)

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