江雅文
夢之一:蛇與苯環(huán)
1825年英國科學(xué)家法拉第發(fā)現(xiàn)了苯,它是有機化學(xué)的主要支柱之一。但是法拉第發(fā)現(xiàn)苯時,并沒有認(rèn)識到它后來的重要性,當(dāng)然也不了解它的奇異分子結(jié)構(gòu)。
此后幾年間,人們一直不知道它的結(jié)構(gòu)。所有的證據(jù)都表明苯分子非常對稱,大家實在難以想象6個碳原子和6個氫原子怎么能夠完全對稱地排列、形成穩(wěn)定的分子。
1864年冬的某一天,德國化學(xué)家凱庫勒坐在壁爐前打了個瞌睡,原子和分子們開始在幻覺中跳舞,一條炭原子鏈像蛇一樣咬住自己的尾巴,在他眼前旋轉(zhuǎn)。
猛然驚醒之后,凱庫勒明白了苯分子是一個環(huán),就是現(xiàn)在充滿了有機化學(xué)教科書的那個六角形的圈圈。
夢之二:元素周期律
另一個重要的夢發(fā)生在1869年2月,它關(guān)系到化學(xué)王國的“憲法”——元素周期律。
當(dāng)時已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了63種元素,科學(xué)家無可避免地要想到,自然界是否存在某種規(guī)律,使元素能夠有序地分門別類、各得其所?
35歲的化學(xué)教授門捷列夫苦苦思索著這個問題。他抓住了化學(xué)家研究元素分類的歷史脈絡(luò),夜以繼日地分析思考,簡直著了迷。夜深人靜,圣彼得堡大學(xué)主樓左側(cè)的門捷列夫的居室仍然亮著燈光,不知道過了多長時間,門捷列夫在疲倦中進入了夢鄉(xiāng)。
在夢里他看到一張表,元素們紛紛落在合適的格子里。醒來后他立刻記下了這個表的設(shè)計理念:元素的性質(zhì)隨原子序數(shù)的遞增,呈現(xiàn)有規(guī)律的變化。
門捷列夫在他的表里為未知元素留下了空位,后來,很快就有新元素來填充,各種性質(zhì)與他的預(yù)言驚人地吻合。
夢之三:神經(jīng)如何指揮肌肉
1921年復(fù)活節(jié)前的夜晚,奧地利生物學(xué)家洛伊從夢中醒來,抓過一張紙迷迷糊糊地寫了些東西,倒下去又睡著了。
早上6點鐘,他突然想到,自己昨夜記下了一些極其重要的東西,趕緊把那張紙拿來看,卻怎么也看不明白自己寫的是什么。
幸運的是,第二天凌晨3點,逃走的新思想又回來了。它是一個實驗的設(shè)計方法,可以用來驗證洛伊17年前提出的某個假說是否正確。
洛伊趕緊起床,跑到實驗室。通過實驗他發(fā)現(xiàn),神經(jīng)并不直接作用于肌肉,而是通過釋放化學(xué)物質(zhì)來起作用,神經(jīng)沖動的化學(xué)傳遞就這樣被發(fā)現(xiàn)了,它開啟了一個全新的研究領(lǐng)域,并使洛伊獲得1936年諾貝爾生理學(xué)和醫(yī)學(xué)獎。
夢之四:縫紉針的發(fā)明
還有人在夢中思考做出發(fā)明。在工業(yè)化的服裝生產(chǎn)出現(xiàn)之前,人們概念里的縫紉針都是一樣的:穿線的洞開在與針尖相反的一關(guān),因此針穿過布料的時候,線最后才穿過。對手工縫紉來說這沒什么問題,但工業(yè)化的縫紉機需要讓線先穿過布料。當(dāng)時的發(fā)明家們采用了雙頭針或多針的方法,但都效率不高。
19世紀(jì)40年代,美國人埃利亞斯 · 豪在不能解決這個問題的困擾中入睡,夢見一幫野蠻人要砍掉他的頭煮來吃。豪拼命地想爬出鍋,但被人用長矛恐嚇著。這時他看到長矛的尖頭上開著孔。這個夢使他決定放棄手工縫紉的原理,設(shè)計了針孔開在針頭一端的曲針,配合使用飛梭來鎖線。1845年他的第一臺模型問世,每分鐘能縫250針,比好幾個熟練工人還快,真正實用的工業(yè)縫紉原理終于出現(xiàn)了。
任何科學(xué)發(fā)現(xiàn)都不是偶然的,靈感的夢來自于長期艱苦的探索與思考,只有經(jīng)常認(rèn)真思考的人才會抓住一絲靈感,并勇于投入實驗,從而獲得成功。
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