20世紀(jì)之前的科學(xué)家大多出身富貴,也許是這樣能接受良好的教育,從而有機(jī)會在科學(xué)上嶄露頭腳,有些科學(xué)家還有貴族的頭銜。德里克·巴頓是英國20世紀(jì)有機(jī)化學(xué)巨匠,1969年諾貝爾化學(xué)獎獲得者,被英國王室授予爵士頭銜。但巴頓的出身在當(dāng)時來說比較卑微,他獲得爵士爵位完全是因為英國王室對巴頓科學(xué)才能的贊賞。 雞窩飛出的鳳凰 1918年,巴頓出生在一個木匠家庭,祖上三代都是木匠,他上學(xué)期間顛沛流離,到處飄蕩,但也是勉強(qiáng)上到中學(xué),一段時間只能上幾乎不用繳費的教會學(xué)校,可憐的巴頓由于衣衫單薄,經(jīng)常是冷得發(fā)抖,感冒生病。更不幸的是,他的父親在他17歲那年突然亡故了,而他卻是家里唯一的孩子,為了支撐這個家,他只好輟學(xué),繼承祖業(yè)。但是巴頓討厭做木工活,他覺得一點意思都沒有,如果這一輩子就是這樣生活,那活得就太痛苦了,他要改變現(xiàn)狀。 雞窩關(guān)不住金鳳凰,不久以后,他就應(yīng)征入伍,作為候補(bǔ)軍人,他獲得了進(jìn)修的機(jī)會,得以到倫敦帝國大學(xué)去學(xué)習(xí)化學(xué),由于巴頓學(xué)業(yè)優(yōu)秀,他獲得了大學(xué)生最羨慕的霍夫曼獎,前后也就是五六年的時間,巴頓就獲得博士學(xué)位。 巴頓一生好像從不想得過且過,他希望他的事業(yè)和生活都出類拔萃。 二戰(zhàn)戰(zhàn)事吃緊,他作為候補(bǔ)軍人被宣召入伍,去研究一種在皮膚上寫字后能隱藏和顯現(xiàn)的墨水,但研究過程中的固定模式讓他受不了,無法自由發(fā)揮的他很郁悶,寫信給帝國大學(xué)的同學(xué)和同事,請求他們?yōu)樽约合朕k法回到學(xué)校。 二戰(zhàn)快結(jié)束的時候,他得以退伍,到伯明翰一家企業(yè)做研究,開發(fā)有機(jī)磷產(chǎn)品,雖然有機(jī)磷很有用,但他覺得沒有挑戰(zhàn)性,心里又開始不安分了,他想到大學(xué)里任教,并進(jìn)行自由的研究。之后他輾轉(zhuǎn)了好幾個學(xué)校,最后總算在他最喜歡的帝國大學(xué)安下心來,從事他喜歡的有機(jī)化學(xué)研究。 他最初到學(xué)校任教的時候,一點都不受重視,被安排為助理講師,他的轉(zhuǎn)運是在聽著名化學(xué)家伍德沃德講課后。伍德沃德發(fā)覺他是個人才,并愿意與他成為好友,給他必要的扶助。之后他就一發(fā)不可收拾,很快在化學(xué)界嶄露頭角。 “創(chuàng)造”化學(xué)反應(yīng) 巴頓一生共發(fā)表了1000多篇論文,篇篇都是很有價值的研究或發(fā)現(xiàn),對于別人研究好幾年都研究不出來的課題,對于他來說,也許就是幾天的事兒,甚至幾個小時就成功完成,有機(jī)化學(xué)研究對于他來說輕松得就像拼積木一樣。他曾經(jīng)說,我是發(fā)明化學(xué)反應(yīng),而不是發(fā)現(xiàn)它們。 的確,很多異常成功的化學(xué)反應(yīng)并不是他通過觀察發(fā)現(xiàn)的,而是他憑空創(chuàng)造出來的。 對于巴頓來說,發(fā)現(xiàn)一種化學(xué)反應(yīng)是很費力的,發(fā)明它們反而很輕松。這不單是說在紛繁復(fù)雜的微觀世界里觀察一種分子如何進(jìn)行反應(yīng),勞心費力,關(guān)鍵是,如果沒有預(yù)見性的頭腦,給反應(yīng)創(chuàng)造條件,也許等到天荒地老,某些反應(yīng)都不會出現(xiàn),人又如何去發(fā)現(xiàn)它們呢? 很多反應(yīng),往往就是巴頓拿著鉛筆在廢紙上那么勾勒幾筆,然后讓助手或?qū)W生拿去進(jìn)行實驗,結(jié)果那些分子們正好是按照他的想法來反應(yīng)的。這一點可是非常厲害,這說明巴頓對那些千千萬萬的分子們會怎么牽手,怎么分離的規(guī)律掌握得很透徹。 曾經(jīng),劍橋一家醫(yī)藥化學(xué)公司想利用廉價的原料合成一種異常昂貴的激素,其他研究者已經(jīng)試驗過很多方法,都失敗了,當(dāng)巴頓面對這個問題時,他天才般地利用了自由基的功能,自由基當(dāng)時還是人們非常不熟悉的概念,人們從沒有想過要利用自由基進(jìn)行化學(xué)反應(yīng),巴頓卻想到了利用自由基的活潑性。于是很快,60克昂貴的激素就被輕易生產(chǎn)出來了,這60克激素的價值有多大?當(dāng)時全世界從天然物質(zhì)中提取的這種激素,總共也沒有0.01克!
從此,巴頓開創(chuàng)了廣闊的自由基參與反應(yīng)的化學(xué),很多難以合成的異常復(fù)雜的分子,尤其是醫(yī)藥分子都需要用到自由基,使用自由基可以讓化學(xué)家根據(jù)需要來設(shè)計自己的反應(yīng)步驟,從而把有機(jī)化學(xué)推向頂峰。 還有一個故事也非常有代表性,當(dāng)時人們研究氮化硫很火熱,巴頓問一位研究者為什么不制造氮化硒(硒與硫同屬于一個族,具有類似的性質(zhì))時,研究者說氮化硒具有強(qiáng)爆炸性,但巴頓卻高興地喊起來:太好了,這分子的能量夠大,肯定會與許多物質(zhì)反應(yīng)!就是說,可以用氮化硒創(chuàng)造出很多反應(yīng)來! 巴頓就是這樣一位能夠敏銳創(chuàng)造反應(yīng)的化學(xué)大家。 不愿做實驗的化學(xué)家 巴頓曾經(jīng)這樣教導(dǎo)年輕化學(xué)家:在科研領(lǐng)域,如果你已經(jīng)對反應(yīng)胸有成竹,你就不要白花時間了,沒有意義。在你還不知道物質(zhì)如何反應(yīng),但可以猜測的時候,才有意義。 巴頓還有句很狂的話: 我研究一個課題,不久別人也會研究,當(dāng)關(guān)于這個課題的論文很多的時候,我就放棄,再找新的課題。潛臺詞是,他從來都是做開創(chuàng)性的研究的。 巴頓一般不自己費力去做實驗,他都是把這種冗長繁瑣的事交給同事、學(xué)生或手下。在巴頓還沒有自己的研究團(tuán)隊之前,他和另一個同事都認(rèn)識到同樣的分子會有不同的立體形狀,例如環(huán)己烷的立體形狀就有船形的和椅子形狀的兩種。但是檢測分子們到底具有什么樣的不同形狀,這種瑣碎的事情他不愿做,而他的同事就去做了,他則去研究和考慮這些不同形狀的分子對于化學(xué)反應(yīng)會有什么影響。 其實關(guān)于立體化學(xué)這方面的研究,巴頓并沒花多大功夫,就與另一個人共同獲得了1969年的諾貝爾化學(xué)獎。 巴頓總是活力充沛,當(dāng)他白天只能做不喜歡的事情時,晚上他則忘我地進(jìn)行自己的興趣研究。甚至晚年該退休的時候,他不愿退休,最后帝國大學(xué)對他強(qiáng)行退休。這倒不是因為巴頓貪戀職位或者薪水,而是如果沒有了他感興趣的研究工作,退休閑著對他來說是一種折磨。 于是退休之后,他又跑到美國的另一所大學(xué)去任職,直到逝世。 |
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