自牛顿以来的科学家--近现代科学-第35章

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在1932年，正当他们将要把握住中子时，被查德威克捷足先登。另一次在1933年，正电子即将被他们把握住时，安德森又抢了先。1934年，他们正在研究α粒子对轻元素（例如铝）的作用时，发现在轰击过程中能把质子从铝核中轰击出来；中断α粒子轰击后，靶上也不再发射出质子了，而另一种辐射却还在继续进行。约里奥…居里夫妇断定，这是对铝的轰击使铝变成了磷的缘故。而且，这还不是一般的磷。他们推论这是一种磷的同位素，它具有放射性，但不会天然存在。在他们停止轰击以后，新形成的放射性磷同位素仍在继续分裂，这就是持续辐射的原因。　这样，约里奥…居里夫妇便发现了“人工放射性”。由此，人们认识到，放射性并不只局限于一些铀、钍之类的很重的元素，任何元素，只要能制出适当的同位素，都会有放射性。现在已经证明，这些人工放射性同位素在医药、工业和科研方面远比天然放射性物质有用得多。约里奥…居里夫妇荣获1935年诺贝尔化学奖。这是居里家庭获得的第三次诺贝尔奖。可惜居里夫人早逝一年，未能见到自己的女儿和女婿获此荣誉。

　　约里奥－居里夫妇的女儿艾莱娜嫁给了居里夫人的朋友朗之万的儿子，夫妇都是着名的物理学家；约里奥－居里夫妇的儿子保罗也是着名物理学家。

　　居里夫人家族的特点是：他们都是伟大的实验家，坚忍不拔，专心致志，富有献身精神，对重要而乏味的实验长年紧追不舍，并且善于配合，优势互补。

　　5、贝克勒尔家族

　　贝克勒尔家族的科学家包括安东尼－凯撒·贝克勒尔（Antoine…Cesar　Becquerel）、亚历山大…埃德蒙·贝克勒尔（Alexandre…Edmond　Becquerel）、安东尼·亨利·贝克勒尔（Antoine…henry　Becquerel）、让·贝克勒尔（Jean　Becquerel）和鲍尔·贝克勒尔等（Paul　Becquerel），当然最着名的是因为发现天然发射性与居里夫妇分享1903年诺贝尔物理学奖的安东尼·亨利·贝克勒尔。

　　安东尼－凯撒·贝克勒尔1788年出生，1829年当选法国科学院院士，1838年法国自然史博物馆设立物理学教席，他首任教授，后又任该馆馆长。安东尼－凯撒·贝克勒尔的主要研究领域为矿物学、结晶学、电磁学和光学。他撰有大量科学着作，计有529篇论文和6种教科书，其中最重要的是《电与磁的实验研究，及其相关自然现象报告》。他的主要合作者是他的次子亚历山大…埃德蒙·贝克勒尔，但也包括着名的安培、毕奥等人。他曾与法拉第通信讨论抗磁性现象，还发明了静电天平和差分检流计。他研究过磷光现象并在其着作中祥加讨论，这后来成为贝克勒尔家族的传统研究领域，并导致他的孙子安东尼·亨利·贝克勒尔发现天然反射性。

　　亚历山大…埃德蒙·贝克勒尔出生于1820年，1878年父亲去世后接任法国自然史博物馆物理学教授和馆长职位。他的主要成就在电学、磁学和光学领域。他研究过电流的特性及其产生条件，在抗磁性研究中试图提出一种与法拉第不同的解释观点，在光学研究中他设计了曝光计并用此测定光的强度。亚历山大…埃德蒙·贝克勒尔的最主要的成就集中在家族传统的磷光领域。19世纪中期，实际上是他一个人垄断了磷光领域研究的所有重要发现。他研究过磷光辐射的热效应问题，证实了不同物质的磷光受激于不同频率的入射光，发明了磷光计并用此鉴定了许多新的磷光物质，改进了磷光计用于观察辉光物质的光谱。

　　安东尼·亨利·贝克勒尔生于1852年，这时他的父亲亚历山大…埃德蒙·贝克勒尔已是物理学教授。他的研究生涯始于光学，先后考察过磁场中的极化光特性，红外激发荧光现象及光在晶体中的吸收与传播方向与极化面的关系。在伦琴发现x射线之后的次年，他开始检验荧光物质是否会放出x射线。1896年3月他发现某种铀化物盐会自动发射出一种性质不明的、性质特殊的不可见的射线，他把射线的产生归因于铀，但认为这是某种特殊的荧光。这种现象引起了居里夫妇的注意，他们在发现钍的类似射线后，认识到这是一种新的物质特性，并把这种现象命名为放射性。安东尼·亨利·贝克勒尔是发现天然放射性的先驱，居里夫妇证实和拓展了他的发现并揭示出其重要意义，他们因此共享了1903年的诺贝尔物理学奖。

　　安东尼·亨利·贝克勒尔的儿子让·贝克勒尔后来继任了父亲的自然史博物馆物理学教授职位，安东尼·亨利·贝克勒尔的侄子鲍尔·贝克勒尔则成为了植物学教授。

　　贝克勒尔家族的研究传统是：机敏、审慎、注重实验细节，但相对忽视了对现象的理论解释，不善于归纳出现象所遵从的规律。

　　6、达尔文家族

　　达尔文家族比较着名的4个科学家是伊拉司马斯·达尔文（Erasmus　Darwin）、　查尔斯·达尔文（Charles　Robert　Darwin）和乔治·达尔文（　George　Howard　Darwin）和高尔顿（Francis　Galton）。查尔斯·达尔文是伊拉司马斯·达尔文的孙子，乔治·达尔文是查尔斯·达尔文的儿子，高尔顿是查尔斯·达尔文的表弟。关于伊拉司马斯·达尔文将在艺术家型科学家的章节中介绍。

　　在达尔文家族中，当然最着名的还是提出自然选择的进化论的那个达尔文—查尔斯·达尔文。尽管达尔文的父亲希望他继承父业当医生，但达尔文从小就热爱大自然，尤其喜欢打猎、采集矿物和动植物标本。进到医学院后，他仍然经常到野外采集动植物标本。父亲认为他游手好闲，不务正业，于1828年又送他到剑桥大学，改学神学。他仍然把大部分时间用在听自然科学讲座，自学大量的自然科学书籍。热心于收集甲虫等动植物标本，对神秘的大自然充满了浓厚的兴趣。1831年，达尔文从剑桥大学毕业。他放弃了待遇丰厚的牧师职业，依然热衷于自己的自然科学研究。1831年12月，英国政府组织了“贝格尔号”军舰的环球考察，达尔文经人推荐，以“博物学家”的身份，自费搭船，开始了漫长而又艰苦的环球考察活动。在历时5年的环球考察中，达尔文积累了大量的资料。回国之后，他一面整理这些资料，一面又深入实践，同时查阅大量书籍，为他的生物进化理论寻找根据。1842年，他第一次写出《物种起源》的简要提纲。1859年11月，达尔文经过20多年研究而写成的科学巨着《物种起源》终于出版了。在这部书里，达尔文接受了其祖父关于进化的早期思想，旗帜鲜明地提出了“进化论”的思想，说明物种是在不断的变化之中，是由低级到高级、由简单到复杂的演变过程。后来达尔文完成了第二部巨着《动物和植物在家养下的变异》，以不可争辩的事实和严谨的科学论断，进一步阐述他的进化论观点，提出物种的变异和遗传、生物的生存斗争和自然选择的重要论点。

　　高尔顿多才多艺，学术兴趣超过同年代的许多学者，包括人类学、地理学、数学、力学、气象学、心理学和统计学等。在心理学上，高尔顿是差别心理学的创始人，并创造了一整套心理测验的方法和仪器。在遗传学上，高尔顿第一个认识到双生子研究的意义。高尔顿受表哥达尔文的进化论关于遗传、物竞天择、适者生存等进化观点的影响，直接把进化论应用于人类，将人类学、心理学、遗传学、统计学等多方面的知识结合起来，通过对人类智力和遗传的关系进行了大量工作，形成了所谓的优生学思想，并参与创建了英国优生学教育会。不过，优生学正在受到很多科学家和社会伦理学家的质疑。高尔顿的主要着作有《遗传的天才》、《英国的科学家们：他们的秉赋和教养》、《人类才能及其发展的研究》、《自然的遗传》等。

　　乔治·达尔文是查尔斯·达尔文的第二个儿子，不过他没有延续父亲的研究，而是在天文物理学和地球物理学领域里有所收获。他第一个用数学物理的原则对地月系统的演化进行了揭示，尽管这个理论有缺陷。

　　达尔文家族的传统是：家庭成员具有博物学家善于观察的特点，并能够归纳总结出规律性的东西，而不是直接的理论演绎。

　　7、利基家族

　　利基家族是由两对夫妻组成的：路易斯·利基（Louis　Leakey，1903…1972）和玛丽·利基（Marry　Leakey，1913…1996）夫妇以及他们的儿子理查德·利基和儿媳米薇·利基（Meave　Leakey）夫妇。他们被称为“古人类学研究第一家族”。

　　路易斯出生于英国传教士家庭，很小的时候他的父母带他到了肯尼亚，在内罗毕附近的一个名叫基库峪的非洲人部落长大。他对那里的动植物和各种工具产生了浓厚的兴趣，并促使他把自己的毕生贡献给对人类史前远祖的发现与研究中。当很多人倾向于视亚洲为人类的起源地时，早年的路易斯以其罕见的勇气不断地用珍贵的实物来证明人类起源于非洲的论断。1929年，一种特殊手斧的发现把非洲大峡谷的年代提前了，从而备受考古界的广泛关注。之后，他出版了第一部着作《肯尼亚殖民地的石器时代文化》。1931年，在欧杜威·乔治（位于坦桑尼亚北部）发现的早期骨架使他断定这是非洲最早的近代人类，后来这个地方成了他们一家作发掘和研究的野外工作地。

　　玛丽·利基是路易斯的第二个妻子。这位自小便喜欢考古和绘画的杰出女性很快就投入到艰苦的探险式发掘中。与路易斯冲动的骑士风格不同，她显得更加沉着、谨慎。1947年，他们在肯尼亚举办了首届泛非史前和古生物学大会，这一会议无疑使非洲的早期人类研究成为了世界性课题。1959年，玛丽在欧杜威发现了举世闻名的原始人－“津吉（阿拉伯语意即东非）人”头盖骨，它的年代约距今175万年。这一发现不仅使利基成了家喻户晓的名字，还推进了古人类学和人类起源研究的发展。1964年，路易斯找到了近代人种－“灵敏人”的石器遗存。1978年，玛丽在腊妥利（位于坦桑尼亚）发现距今350～380万年的原始人脚印，其代表正是人类学家唐纳德·约翰逊4年前在埃塞俄比亚发现的南方猿人露西。在几十年的研究生涯里，他们曾因贡献巨大而获得过多项荣誉和奖金。

　　理查德·利基（Richard　Leakey，1944…）是利基夫妇的二儿子，从呱呱坠地起就随父母在野外生活，对于古人类遗存和化石相当熟悉。1968年，年仅23岁的他在土喀拉湖地区（位于肯尼亚）找到了第一块重要化石，从而成为肯尼亚国家博物馆的主管。1972年，他在库比·佛拉发现距今180万年的近代人种骨架。在后来的20多年里，理查德继续着他的化石发现———160万年的非洲近代直立人骨架、黑人头盖骨，等等。在发掘和研究中，作为动物学家的妻子米薇·利基（Meave　Leakey）也作出了努力。对土喀拉盆地猴子、类人猿、原始人种和食肉动物的兴趣，使她在理查德于1989年辞去国家博物馆主管后成为该馆古遗存领域研究的合作指定人。在她的指导下，博物馆人员开始投入到距今800万年…400万年的最早人类祖先的发现工作当中。1994年，终于在距今410万年的坎那坡依遗址里找到一些最早原始人种的遗存。

　　理查德不仅继承了父母的人类学事业，还是一位出色的演讲家和作家。他的着作《人类的起源》、《人类的创造》以及《第六次毁灭：生命的典范与人类的未来》等都成了人类学和科学名着。近几年，他以人类学家特有的睿智和感召力创立了萨芬纳（斯瓦希利语意即“诺亚方舟”）组织，开始为人类的未来而奔波。

　　利基家族1969年成立了利基基金，1971年成立了利基野营。前者每年为早期人类研究的优秀项目提供50万美金，成了人类学和考古学界的着名基金；后者则是探险家和旅游者的考察乐园。

　　利基家族的特点是：不辞辛苦地长年坚持野外探险研究，志同道合，互相配合（路易斯和理查德都是第一次婚姻失败后才找到知音伴侣的），并且善于及时通过写作、演讲等形式宣传考古发现。

　　注：

　　1、本节更详细的内容可以参见周寄中《科学殿堂里的共同体》一书（人民出版社1987年版）。

　　自牛顿以来的科学家

　　第三篇　不同类型的科学家（上）

　　第21章　女性科学家

　　我与克里克都极为赞赏她那正直的品格和宽宏大量的秉性。只是在多年之后，我们才逐渐理解了这位才华横溢的妇女。她为了取得科学界的承认进行了长期的奋斗，而这个世界往往把妇女仅仅看作是研究工作之余的一种消遣玩物。在她意识到自己的生命垂危时，她没有叹息和抱怨。直到去世前的几个星期，她还在不遗余力地从事着高水平的工作。富兰克林这种勇敢的精神和高贵的品质是值得我们学习的。　　——沃森《双螺旋：发现DNA结构的故事》

　　女权运动发展到今天，任何一个特殊的职业都不会拒绝女性的参与。但是，与其他很多职业里女性的处境相比，在科学技术领域的女杰出科学家更是凤毛麟角，这是一个公开的不争事实。从1900年诺贝尔奖开始颁发到2000年，物理领域的女性获奖者为2人，化学领域为3人，生理医学领域6人，三个领域获奖者合计才10人（见表1，其中居里夫人两次获奖）；而和平奖获奖者中女性就有10人，文学奖中女性有9人。

　　还有几位具备诺贝尔奖水平却不幸被遗漏了的女科学家有数学家爱米·内特（A。E。Noether）、物理学家丽斯·迈特纳、物理学家吴健雄、生物化学家周芷、生物化学家洛莎琳·富兰克林，天文物理学家约丝琳·贝尔·布勒尔，等等。

　　表1　得到诺贝尔奖的女性学家

　　获奖领域

　　获奖年度

　　获奖者

　　物理

　　1903

　　居里夫人※（Marie　Sklodwska　Curie）

　　1963

　　迈耶（Maria　Goeppert　Mayer）

　　化学

　　1911

　　居里夫人（Marie　Sklodwska　Curie　）

　　1935

　　约里奥·居里夫人※（Irene　Joliot－Curie）

　　1964

　　霍奇金（Dorothy　Crowfoot　Hodgkin）

　　生理医学

　　1947

　　科里夫人※（Gerty　Radnitz　Cori）

　　1977

　　雅洛（Rosalyn　Sussman　Yalow）

　　1983

　　麦克林托克（Barbara　McClintock）

　　1986

　　蒙塔尔西尼（Rita　Levi－Montalcini）

　　1988

　　埃利昂（Gertrude　Elion）

　　1995

　　福尔哈德夫人（Christiane　Nusslein－Volhard）

　　※：和丈夫一起获奖。

　　1、女性科学家少的原因

　　造成女性在科学领域突出成就少的原因很复杂，难以明确地界定。早期历史上女性被挡在科学和工程技术的大门之外，直到19世纪后期才被应允进入大学。即使女性获得了学位和成就，也往往不能进入科学的社交圈。成立于1662年的英国皇家学会1945年才有第一个女性会员，成立于1666年的法国科学院1962年才有第一个女性会员。现在，随着女权运动的深入和社会的进步，阻止女性进入科学这个职业的明显的、正式的障碍已经被消除，但很多非