丁品森
正是因為有了這樣的覺悟和決心,戴維不僅奪回了年幼時荒廢了的時光,而且還從根本上改變了人們對他的看法。即便是他從前的那位柯里頓老師,也不得不承認自己過去對這個頑皮學(xué)生的預(yù)言是多么的主觀臆斷。
19世紀初,英國倫敦的男女老少,都在熱烈地談?wù)撘活w冉冉升起的“新星”。街頭,廣場,到處都張貼著關(guān)于他的海報。他,既不是芭蕾舞的名演員,也不是古典歌劇的獨唱家,更不是文豪名流、王公貴族,而是出身貧寒,年僅24歲的青年教授漢佛萊·戴維。他在皇家學(xué)院所作的科學(xué)講座,吸引了所有在場的聽眾,轟動了整個倫敦城。
1778年,戴維出生在康沃爾郡彭桑斯鎮(zhèn)的一個木刻匠家里。彭桑斯鎮(zhèn)傍靠邁克爾山,面臨康沃爾海,是個風(fēng)景十分迷人的好地方。小時候的戴維,跟他的伙伴們一樣頑皮、散漫,成天在家鄉(xiāng)的山水之間嬉戲玩耍,可以說是個不折不扣的淘氣鬼。他對學(xué)校里的功課絲毫不感興趣,非常討厭背誦古羅馬詩人的作品,寧愿拿根釣魚竿坐在河邊釣魚,或是背支獵槍到森林里去打鳥。在所有老師的眼里,他幾乎沒有任何可以稱道的地方。
老師柯里頓更是一個脾氣古怪、行為怪異的人,他特別嗜好揪孩子們的耳朵,戴維的耳朵就常常被他揪得火辣辣的,鉆心的疼。有一次,柯里頓看見戴維的小耳朵上粘了一大塊膠泥,就當眾斥問他是怎么回事。不料戴維竟毫不畏懼地大聲回答道:“報告老師,這是為了怕我的耳朵被你揪爛?!苯Y(jié)果引得哄堂大笑,柯里頓也只能無奈地搖頭嘆氣:“唉,這個小家伙將來不會有出息!”遭到這樣的羞辱,戴維便干脆不去上學(xué)了,整天在康沃爾海邊釣魚,去邁克爾山上逮鳥,荒廢了許多寶貴的時光。
后來,他勉強讀完了小學(xué),父親就送他到彭贊斯城去讀書,寄養(yǎng)在外祖父家。在城里有一件新鮮事吸引了他,那就是醫(yī)師配制藥物時物質(zhì)所產(chǎn)生的各種奇異變化,這激起了他濃厚的興趣。在強烈好奇心的驅(qū)使下,他時常偷偷地躲入頂樓,用碗、杯、碟作器具,學(xué)著做起實驗來。盡管有時候在實驗中惹了一些麻煩,遭到外祖父的嚴厲斥責(zé),可他熱衷于化學(xué)實驗的愛好卻絲毫沒有減弱。
1794年,戴維的父親去世了,家境愈發(fā)陷入了困頓之中。為了謀生糊口,作為長子的戴維被送到當?shù)匾晃幻邪乩澋尼t(yī)生那里當學(xué)徒。
這項工作雖說非常辛苦,但卻很合戴維的志趣。他一方面充當醫(yī)生的助手護理病人,學(xué)習(xí)行醫(yī)的本領(lǐng),另一方面則用溶解、蒸餾的方法配制藥丸和藥水,真正地開始了對化學(xué)實驗儀器的操作??稍诓僮鬟^程中他卻屢屢出錯,麻煩多多,到了這個時候,他才真正明白了自己知識的淺薄,于是便開始勤奮地學(xué)習(xí),抓緊一切間隙認真閱讀拉瓦錫的《化學(xué)概論》等著作。通過學(xué)習(xí),他做實驗的內(nèi)容和目的都更加明確,只要是著作中講過的實驗,他都盡可能一一試著去做。凡是有關(guān)化學(xué)方面的好書,他也都努力設(shè)法借來,如饑似渴地閱讀。遇到學(xué)識淵博的人,他更是主動前去求教。
此時恰好有個叫格勒哥里·瓦特(蒸汽機發(fā)明者詹姆斯·瓦特的次子)的人來到彭贊斯考察,戴維聞訊后,立即登門拜訪。瓦特很喜歡這個聰明好學(xué)的年輕人,總是熱情地幫助他答疑釋惑,因此戴維很快就與他交上了朋友。戴維在外科醫(yī)生那兒遇到的各種難題,一到瓦特的手中,就都不費吹灰之力輕易解決了。見小瓦特的知識如此淵博,戴維不由暗自思忖:瓦特比自己大不了幾歲,可他的知識視野卻是那么開闊,自己與他相比,真可以說是天差地別,今后可再也不能像先前那樣放任自流了!從此,戴維就好像變了一個人似的,邁克爾山上再也難覓他的足跡,淘氣包俱樂部里再也難覓他的蹤影。
他制訂了一個周密的自學(xué)計劃,把時間安排得滿滿當當。他給自己開列了這樣一些自學(xué)的課目:神學(xué);地理學(xué);我的職業(yè)必讀──植物學(xué)、藥學(xué)、病理學(xué)、解剖學(xué)、外科學(xué)和化學(xué);邏輯學(xué);語言──英語、法語、拉丁語、希臘文、意大利文、西班牙文和希伯來文;物理學(xué);力學(xué);修辭和講演術(shù);歷史和數(shù)學(xué)。這個計劃似乎太龐大了,但是不必擔(dān)心,因為戴維不僅天資聰穎,而且已經(jīng)變得異常勤奮了。
他花了整整一年的時間,從算術(shù)的四則運算開始,把初等數(shù)學(xué)補習(xí)完畢。接著,他又鉆研物理和化學(xué)。他早期的化學(xué)讀物,是拉瓦錫的《化學(xué)原理》和尼可爾遜的《化學(xué)辭典》。前一本書以事實的充分和論證的精確著稱,后一本書則匯集了許多化學(xué)方面的知識和觀點。這些書為他引路,可他的頭腦卻并不受書本的束縛,他善于通過實驗來判斷和檢驗書本上的知識,來核對究竟是拉瓦錫的理論正確,還是尼可爾遜的看法有道理。因為沒有人具體指導(dǎo),他的化學(xué)實驗常常引起爆炸,盡管柏拉茲醫(yī)生老是為他的學(xué)徒捏著把汗,但是戴維始終沒有因此而停止他邊實驗邊讀書的自學(xué)生涯。這樣的學(xué)習(xí)方法,極大地提高了戴維的自學(xué)能力,不管是讀什么書,也不管是多厚的書,他都能像讀小說一樣很快把它讀完,而且大多能作出非常精準到位的理解。
讀書和實驗給戴維帶來了無限的樂趣,他將此與在邁克爾山上的躑躅和在康沃爾海濱的漫游進行對比,從心底里感到知識山峰的奇幻奧秘和科學(xué)海洋的瑰麗魅力。于是他更下定了決心,一定要繼續(xù)加快前進的步伐。正是因為有了這樣的覺悟和決心,戴維不僅奪回了年幼時荒廢了的時光,還從根本上改變了人們對他的看法。即便是他從前的那位柯里頓老師,也不得不承認自己過去對這個頑皮學(xué)生的預(yù)言是多么的主觀臆斷。
1798年,經(jīng)瓦特介紹,戴維來到布里斯托爾,在貝多斯醫(yī)生開設(shè)的氣體療病研究所實驗室當管理員。這里的工作條件比柏拉茲診所可好多了,戴維如魚得水,開始了更大膽的實驗。凡教科書上記載的化學(xué)物質(zhì)的顏色、氣味和味道,他都要復(fù)驗一遍,對新發(fā)現(xiàn)的化學(xué)物品,他更是要聞一聞、嘗一嘗,以獲取過硬的第一手資料。
在調(diào)制一氧化二氮時,他就一邊做一邊吸,好像廚師品嘗所炒的菜那樣,仔細體會切身的感受。結(jié)果他發(fā)現(xiàn)身體不僅未受到什么毒害,反而興奮得禁不住手舞足蹈、哈哈大笑,而且連原來的牙痛病也根治了。就這樣,他用他的實踐推倒了前人強加給一氧化二氮的不實之詞,給它取名為“笑氣”,并推薦給外科醫(yī)生做麻醉藥使用。
戴維英勇無畏,大膽探索的事跡,隨著他有趣而又著名的“笑氣試驗”,在英國乃至整個歐洲迅速傳播開來。
不久,英國皇家學(xué)院院長郎福德伯爵將戴維請到倫敦,在新設(shè)立的高級實驗室里擔(dān)任教授,主持科學(xué)演講。在戴維生活的那個時代,化學(xué)家們都熱衷于尋找這樣一個問題的答案:我們這個千變?nèi)f化的物質(zhì)世界,究竟由多少種最簡單的物質(zhì)構(gòu)成?對新鮮事物特別敏感的戴維自然也加入到了這樣的行列之中。他嘗試著用伏打電池來分解物質(zhì),可在電解苛性鉀的水溶液時卻屢遭失敗,后來他改造電解熔融的苛性鉀,也同樣沒有成功。于是他又改造伏打電池,制成了一個特大電池以得到強大的電流,實驗終于獲得成功:在陰極周圍冒出水銀般的小亮珠,有的立即燃燒,發(fā)出淡紫色的火焰,有的還因劇烈燃燒而爆炸,發(fā)出噼啪的聲響。戴維得到了一種前所未有的白亮的東西,它可以用小刀輕易切開,投進一盆水里后,它會貼著水面冒出許多細小的氣泡,吱吱作響,竄來竄去,化為一團銀色的珠子,像是露珠在荷葉上來回滾動。
就這樣,新元素“鉀”誕生了,戴維高興得蹦了起來,把實驗臺上的玻璃器皿都震倒掉地,他還用力地捶了自己一拳,喊道:“戴維,你真棒!”緊接著,他又馬不停蹄地從土堿里電解出又一種白亮如銀、柔軟如蠟的新金屬,戴維給它取名為“鈉”。
由于戴維曾嘗到過虛度光陰的苦惱,所以他工作起來總是爭分奪秒,像一團烈火一般在燃燒。在實驗室里,他常常一會兒安裝儀器,一會兒又穿插著加熱化學(xué)藥品,往往在一天里同時進行數(shù)項試驗。藥品弄臟了他的衣服,他都忙得顧不上換洗。如有報告會等著他去參加,他便急急忙忙套上一件干凈衣服去做演講?;氐綄嶒炇?,他又接著工作。衣服套上一層又一層,戴維顯得“胖”了起來。忽然有一天,他又變“瘦”了,那是他終于有時間徹底換洗一層又一層的衣服了。同事們因此打趣地說:“戴維在 ‘發(fā)胖,說明實驗正在緊張地進行;他‘瘦了,就是說實驗有了結(jié)果,告一段落啦!”
正因為戴維總是這樣爭分奪秒地不斷求索,在實驗過程中,還曾發(fā)生過意外爆炸,他的臉被炸傷,左眼也失明了,但他依然頑強地堅持著,直至最后的成功。在不到兩年的時間里,他就連續(xù)向全世界宣告發(fā)現(xiàn)了7種新的化學(xué)元素,創(chuàng)造了發(fā)現(xiàn)化學(xué)元素的世界紀錄。他說:“感謝上帝沒有把我造就成一個靈巧的工匠。我的那些最重要的發(fā)現(xiàn)是受到失敗的啟發(fā)而獲得的。”
他的實驗成果,也時常在科學(xué)講座上宣講。他的講座內(nèi)容十分豐富,從神秘的煉金家的哲人石,談到拉瓦錫的天平,再談到道爾頓的元素符號,其間還穿插著石蕊液由紅變藍、又由藍變紅的試驗,同時更添加了鉀和鈉新奇特性的當場表演,這就使他的演講像磁石吸引鐵屑那樣,將全場聽眾都牢牢地吸引住了。不管是教授學(xué)者還是華貴婦人、少爺小姐,他們?nèi)牭媒蚪蛴形?,如癡如醉?;驎r而驚訝,時而歡笑;或時而墮入疑問的云霧,時而又云開霧散,豁然開朗。演講結(jié)束時,所有的人都會向他表示熱烈的祝賀,請柬、名片、鮮花一齊涌向戴維。聽眾的熱情,給了戴維極大的鼓舞,可他并沒有就此滿足,而是更加勤奮刻苦地進行著化學(xué)研究。他每天很早起床,早飯前2小時從事閱讀和寫作,上午10時進入實驗室工作到下午4時,晚上還要作講座或進行各種社交活動。他簡直就像一臺高速運轉(zhuǎn)的機器,始終日復(fù)一日地堅持著,奮斗著。
煉金術(shù)的分析手段,拉瓦錫的天平,道爾頓的原子論,使化學(xué)成為科學(xué),并由此取得了飛躍的發(fā)展。而戴維給化學(xué)引入了電的嶄新手段,將電和化學(xué)有機結(jié)合起來,就更是給化學(xué)插上了騰飛的翅膀,使化學(xué)躍上了一個新的高度。當時的著名化學(xué)家柏采留斯、卡文迪許、蓋·呂薩克和維勒等,也都跟著研究起化學(xué)跟電的結(jié)合來。戴維在與這些化學(xué)大師的賽跑中,繼續(xù)以他力爭上游的精神保持著領(lǐng)先的地位。就這樣,戴維終成大器,成為19世紀初英國最引人注目的科學(xué)家。除了上述在電化學(xué)方面取得的非凡成就外,他還在發(fā)明礦用安全燈、創(chuàng)制電弧燈等方面做出了巨大貢獻。當然,戴維最大的貢獻還在于他挖掘并培養(yǎng)了法拉第,使法拉第也同樣成為著名科學(xué)家,在科學(xué)史上譜寫了一段慧眼識才的佳話。盡管他曾因為嫉妒法拉第的成就而壓制過法拉第,但法拉第一生中還是一直對自己的恩師懷著敬重和感激之情。直到晚年,他還經(jīng)常指著墻上戴維的畫像顫抖地說:“這是一位偉大的人物??!”
戴維出身寒微,沒有進過大學(xué)校門,甚至還虛度過十年寶貴的時光,但他一旦立志成才,便發(fā)憤攻讀,勤學(xué)苦練,大膽探索,成為了時間的主人,不僅奪回了年輕時荒廢的時間,而且大大超過同齡人,成為19世紀初英國最引人矚目的科學(xué)家!