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漫游分子世界 鲍林介入战争早，退出战争也早。1943年，德军第六军团在斯大林格勒投降。鲍林获悉此消息后，确信盟军不久将赢得胜利。其时他正在考虑与联邦政府续签另一份对一种氧气即时生产系统进行化学分析的战时研究合同。“1943年7月份发生了这样一件趣事，”鲍林研究该项目的助手休斯回忆说，“鲍林和我都很清楚，我们所做的基础性研究在两年内绝对不可能进展到战场上实用的程度；根据各种迹象判断，战争在两年内必将结束。因此我们拒绝续签该项合同。我们觉得，续签合同无异于浪费纳税人的钱。” 那时候离开盟军在法国北部的大反攻还有一年，鲍林却提早考虑战后的研究计划了，其中包括一项宏伟的研究课题，其规模比他以前做过的任何项目要大得多。 由于战争，那些十分庞大的科研计划也似乎变得可行了。政府拨巨款支持大学研究中心进行武器研究。在大战的四年中，加州理工学院获得的联邦资助超过4000万美元，在各大学中位居第二，仅次于麻省理工学院。到战争结束时，加州理工学院的教职工人数比战前增加了十倍；而麻省理工学院赫赫有名的放射学实验室（后来以“放射实验室”著称于世）所拥有的研究人员，从战争开始时的15名扩充到了4000名以上。该实验室在年轻的物理学家兼管理专家李·杜布里奇的领导下，制造出了十分急需的称为雷达的新设备。然而，最为庞大的战时研究项目是研制新型炸弹的绝密的“曼哈顿计划”，它是由奥本海默负责的。到战争结束时，投入这一项目的资金累计超过了20亿美元，这也是人类历史上耗费最大的单项科研项目。 放射实验室和曼哈顿计划的巨大成功对战后科学的发展有着重要的意义。这两个项目以及其他一大批研究计划的成功实施向政治领导人证明：集中大量资金和大量人才的研究项目——后来被人们称为‘大科研”——不仅是可行的，而且能取得丰硕的成果。 就鲍林的本性而言，他并不喜欢大科研——他喜欢独自思考，并亲自挑选少数几个助手作一些试验——然而他对加州理工学院在科里领导下由50名杰出的青年化学家组成的研究小组很满意，他们在炸药研究方面取得的成就使他惊喜不已。他觉得，如果由于自己的战时资助终止而使这个小组解体，那将是一件憾事。尽管在战后和平时期，炸药分析可能不再是优先考虑的项目，但是其他许多问题仍需要有一支相当大的化学分析队伍去攻克。 1943年末，鲍林开始向洛克菲勒基金会的官员暗示，现在是考虑对蛋白质结构进行新一轮大规模研究的时候了。十年前，韦弗推动他进行此项研究，后来完全是由于战争的原因，研究工作停顿了下来。现在，重新开始这一研究项目，其重要意义丝毫不亚于十年之前。况且，现在有了这么一支现成的、组织良好的化学分析家队伍，他完全可以卷土重来，并有望取得成功。 1944年1月，基金会官员汉森访问加州理工学院。鲍林向他提交了自己的计划。汉森，这个曾经削减鲍林的人工抗体研究项目资助的当事人，对鲍林采取了敷衍态度。他说，基金会对他的研究计划很感兴趣，但要在战后某个适当的时候才能进行讨论。鲍林并不气馁，继续进行游说。同年夏天，他又写信给汉森力陈己见：“虽然蛋白质的结构非常复杂，以致我们无法指望完全彻底地解决这个问题，但是我确信，在我们的有生之年能够对蛋白质结构的一般原理取得相当深刻的认识。”8月份，理工学院规划全院未来的重点研究项目，鲍林为化学系起草了一份长达10页的计划，提出仅对一个新的研究领域作重大扩充：“研究生理过程中化学物质的性质和结构，对生理过程进行分析和解释。”他建议开始一个新的研究项目，由他亲自领导，不仅协调理工学院现有化学家和生物学家的工作，同时还要引进生理学、细菌学、药物学、酶化学以及病毒学方面的专家，协同攻关，通过分析大分子的相互作用来解释生命过程。这确是一项名副其实的大科研。 9月份，韦弗又回来负责洛克菲勒基金会自然科学部的工作，鲍林把自己的设想写信告诉了他。他写道，由于Ｘ射线晶体学中的计算做起来异常缓慢，因此科里和他的助手花了一年多时间才确定了简单氨基酸的结构。但是，如果有更多的人在一起工作，并使用最先进的设备，包括新型的IBM卡片式计算机（鲍林研究小组是最早使用这种计算机的单位之一），来处理晶体大分子的大量数据，估计只需一年就能完成科里需要六年才能完成的工作。鲍林建议战争结束后从他的炸药研究小组里抽掉20名人员去协力攻关，集中研究蛋白质结构问题。他估计，三年研究工作所需总费用，包括设备和后勤供应，大致为15万美元。他问韦弗，是否现在就提出申请，以便战争一结束资助就可到位。 尽管所需款项不菲，这位洛克菲勒基金会自然科学部的负责人还是对鲍林的计划表示了浓厚兴趣。这是一个宏伟的设想，通过采用大科研的方法来攻克蛋白质结构问题。鲍林深知，韦弗仍然热心于探索生命的奥秘，他有足够的洞察力认清这项研究的重要性。要解决蛋白质结构这样的问题，除了集中力量攻关以外别无他途。然而，这里还存在一些问题。尽管鲍林的理论研究很成功，科里关于氨基酸的分析也卓有成效，但加州理工学院仍然算不上是美国的蛋白质实验研究中心。伯克曼、莫斯基以及其他十几位著名学者所在的洛克菲勒研究院仍然是该领域中排名第一的基础性研究基地。此外，在人工抗体项目上的前车之鉴，也使韦弗不敢贸然赞成鲍林的计划。 他用洛克菲勒基金会的典型文体，向鲍林写了一封语气冷淡的回信，强调基金会仍然只支持由少数人开展的规模不大的研究项目，希望鲍林考虑花费较少、方式更加灵活的研究项目。同时，他又指派一名官员秘密打电话给美国一些著名的蛋白质专家进行咨询，要求他们就鲍林的攻关计划直抒己见。专家们反馈回来的意见都表示了热情的肯定。麻省理工学院的蛋白质专家施密特甚至还为此紧张工作了几天。他在午餐时与一伙同事讨论鲍林的计划。为了便于作出结论，他们开始非正式地对世界上最重要的蛋白质研究中心进行排名。在随后的几天内，这方面的讨论变成了一次全面的分析。他们以19种与蛋白质研究有关的实验能力——从色谱法到超速分离法——的强弱为指标，对十多所学校进行排队。通过对有关数据的统计分析，他们得出了如下的结果并通知了韦弗：第一是洛克菲勒研究院；第二是斯德哥尔摩的瑞典研究小组；第三是哈佛；接下来是剑桥的英国研究组。加州理工学院的排名绝对是最后一位。这不仅由于该校从事蛋白质研究的专家人数较少，而且其研究手续过于偏重衍射法和免疫化学，而忽略了其他可行的研究方法。 然而，尽管理工学院的排名靠后，施密特还是肯定了鲍林的研究计划。“比研究方法和研究设施重要得多的是从事研究的人，”他在给基金会的信中这样写道，“我愿意用排名紧靠在加州理工学院之前的所有实验室的研究人员交换一个鲍林。” 于是，韦弗开始对鲍林的计划持比较热情的态度。但是战争的胜利尚未到来，他和鲍林非正式地约定，待打败德国和日本后再进行更详细的讨论。 1945年8月7日星期二的早晨，鲍林走进理工学院附近的一家杂货店，在报架前停了下来。帕萨迪纳报的通栏标题凸现在他的眼前：“日本遭原子弹重创。”他买了一份报纸，走到店外就打开读了起来，忘掉了周围的行人和嘈杂声。头版全部是日本遭轰炸的情况报道：整个广岛市被大爆炸夷为平地，巨大的火球，成千上万平民的伤亡。鲍林读后感到非常震惊。在以后的岁月里，他永远忘不了那天早晨的情景。 奥本海默领导的曼哈顿计划取得了成功。而且奥本海默本人曾试图说服他参加那个项目的研究。 广岛遭原子弹袭击后的第三天，又一颗原子弹毁灭了长崎。过了几天就传来了日本投降的消息。战争结束了。在随后欢庆胜利的日子里，鲍林除了对原子弹结束战争的威力感到惊奇外，并没有对原子弹本身作更多的考虑。他的注意力集中在自己紧迫的研究计划上。 对日作战胜利日后一周，鲍林出现在在纽约的韦弗办公室里，这次他对自己先前提出的蛋白质研究的宏伟计划作了更大的扩充。他提出要建造两幢新大楼，装备最新最昂贵的仪器——pH值测定仪，超速离心器，电子显微镜和电泳机，还要配备细菌学、药物学、酶化学和基础结构化学等学科的研究人员。鲍林说，只有在众多前沿领域集中全部力量同时攻关才能解决蛋白质结构问题，而加州理工学院是开展这项研究的合适地点。韦弗终于被鲍林的推销高调打动了。他认识到，鲍林吸收生物。医学和化学诸学科众多专家参与多学科交叉的研究计划，将产生一个至今从未有过的新机构：“事实上，”韦弗指出，“这将是一个分子生物学院。”尽管所需的款项现在翻了好多番——两百万美元的建筑费用以及15年内大约六百万美元的研究费用，韦弗还是对这个计划产生了“浓厚而广泛的兴趣”。 除了经费，还有另外一个问题。鲍林的计划是建立在理工学院化学系和生物系有着紧密联系这一前提之下的。而当时生物系的运转却出现了困难。自从系主任摩尔根退休以后；他长时期的副手阿尔弗雷德·斯托特范执掌了系的领导。此人是一位优秀的科学家，但缺乏行政管理能力，并且不善与人相处。鲍林这样描述他：“我想他对果蝇的兴趣超过了他对系里任何人的兴趣。”于是，在摩尔根离开后，生物系不仅失去了一个主心骨，而且流失了一批最优秀的青年研究人员。 和韦弗会谈以后，鲍林清楚地认识到，他的宏伟计划的关键在于能否把生物系支撑住。他知道该怎么做，而且已拥有足够的权力做到这一点。 从1944年中到1946年中的两年间，鲍林在加州理工学院担任了重要职务。当时校长密立根已近八十高龄，差不多变成了科学界的一个老古董。他的存在代表着科学机构是为某一类人所独占的象牙塔的时代。战争改变了时代，而密立根的观念却依然如故。战争结束后，他仍然呼吁政府增加对科学“集体主义运动”的支持，公开反对聘任奥本海默，认为这样会使理工学院又增加一个犹太教师。密立根变成了一个受人讨厌的人。精干机敏的校董会主席佩奇终于在19M年领导了一次“宫廷政变”，剥夺了校长大部分的决策权。1945年夏季，密立根在无奈之中下了台。鲍林认为这是一件谢天谢地的大好事。 找到一位新校长并获得批准需要一年时间。在此期间，学校由佩奇和一个经过扩充的由教授和董事组成的执行委员会管理。托尔曼本来应该作为化学系的代表加入执委会，但他喜欢呆在华盛顿作几内瓦·布什的高级顾问，一直到1947年才回到西部来。这样，鲍林就顺理成章地被提名为执委会中五个教授成员之一，并且很快变成最有影响力的一个委员。鲍林的战时科研成果丰硕；随着密立根的离去，已很少有人提起鲍林在诺伊斯去世前后的那段不良表现。同时，鲍林在科研界的声望蒸蒸日上。一方面，几乎无人了解他在人造抗体研究方面的糟糕情况，另一方面，他在研究火箭推进剂和发射火药方面的成果却在理工学院内尽人皆知。此外，他与洛克菲勒基金会的关系密切，在他的领导下，化学系在战争期间获得了大批资助，人员大量增加，因而士气旺盛。与此相反，生物系由于不景气，在执委会内甚至得不到一席之地。鲍林充分利用两个系在权力方面的悬殊，开始安插自己的人去领导生物系。这个人要理解自己的宏伟计划，并能使它落到实处。 在整个美国再也找不到一个能比乔奇·比德尔①更适合这个岗位的人了。鲍林是在30年代结识比德尔的。当时在摩尔根身边聚集着一批才华横溢的青年遗传学家，比德尔是其中之一。比德尔和鲍林在许多重要方面很相似：两人都是来自西部小镇的友善、勤奋的农村孩子（比德尔出生在内布拉斯加的哇坞镇，小时候得到了一个绰号“甜菜”②）；两人都是洛克菲勒基金会乐意赞助的学者；而且两人都主张用一种简化的方式研究生物学，那就是将生命看作是一种生化反应的过程，这种观点后来被科学史专家列里·凯称作是“生命的分子学说”。 ①比德尔（George Wells Beadle，1903&），美国遗传学家，生化遗传学的先驱，由于确定酶的结构而发现基因对遗传的影响，与泰特姆（Eward L.Tatum）共获1958年诺贝尔医学奖。 ②甜莱的英文名为Beets，发音与他的姓比德尔（Beadle）相近。 在跟随摩尔根工作五年之后，比德尔离开了加州理工学院，谋求把遗传学的研究推进到一个新阶段。摩尔根利用果蝇成功地确定了各种基因在染色体上的位置，而比德尔则想进一步弄清基因的作用机理，弄清楚连接染色体上某个部位与眼睛颜色或叶子形状的生化途径。当比德尔开始此项研究时，人们对“基因”的构成和作用尚无精确的了解。比如说，单个基因是否控制着形成某个外表特征的整条生化链，还是仅控制着这条链的某一环节？战争期间，在斯坦福任教的比德尔与他的同事泰特姆①一起，通过研究一种叫做链抱菌的普通面包霉菌的突变体来寻求答案。他们的经典性实验显示，每个基因控制着一种生化反应，而每种反应又由一种特定的酶加以调节。他们把自己的研究成果概括成如下的精辟结论：“一个基因，一种酶。”比德尔由此站到了美国遗传学的前列。比德尔不仅仅是一个实验专家，而且也与鲍林一样，他懂得怎样使他的工作博得资助机构的欢心。在战争期间，他宣传他的突变体霉菌可作为营养学和农业研究中的生物探针。这在政治上不失为一种聪明之举，使他从洛克菲勒基金会和政府两方面都得到了充足的资助。他的科研规模不断扩大，他甚至将还留在加州理工学院的两位最好的遗传学家吸引到了斯坦福。1944年，他被选为美国科学院院士。 ①泰特姆（Ewald L.Tatum，1909－1975），美国生物化学家，研究遗传突变影响细菌、酵母和霉菌等的营养需求方式，有助于开创分子遗传学，与比德尔（G.W．Beadle）共获1958年诺贝尔医学奖。 比德尔懂得如何管理一个系，如何做最高水平的科研，还懂得如何搞到钱。然而，鲍林更看重比德尔研究生物学的方法。比德尔坚信，遗传学不能与化学割裂开来——更准确地说，不能与生物化学割裂开来。他说，这两门学科是“通向同一房间的两扇门”。 鲍林正在这个“房间”里等着他！在鲍林的敦促下，斯托特范于1945年春天邀请他的老朋友比德尔来理工学院任教。当比德尔表示谢绝后，鲍林向斯托特范提出，解决问题的办法是他辞去生物系主任的职务而邀请比德尔来担任。斯托特范也许意识到自己不善于行政管理，或者觉得自己难以承担鲍林心目中的宏伟计划，终于同意辞职。而“甜菜”却仍然踌躇不决。鲍林遂亲自乘火车赴斯坦福与他进行友好商谈。斯托特范写信给比德尔，警告他“不要听信鲍林的花言巧语去做任何你不愿做的事。我之所以这么说，是由于担心鲍林会对你施加不正当的压力”。 鲍林当然不惜使用一切可能的手段。他和比德尔都不愿浪费时间，说话都直截了当。他们在斯坦福的比德尔办公室里相对而坐，鲍林详细介绍了自己的宏伟计划。他使用了“化学生物学”这个专门术语来描述他的建议并集中在一点上说服比德尔：由他们两人——其中一个作为成绩卓著的化学系的系主任，另一个作为重现青春的生物系的系主任——在加州理工学院携手合作，就能对生命奥秘这一重大课题协同攻关并取得成功，而这项任务是世界上任何其他研究机构所不能完成的。鲍林对战后生物学的研究前景作了预测：整个生物学将进入全面更新的时期，通过与化学的紧密结合以及深入了解组成生命的大分子、酶和基因的分子结构，生物学将发生革命性的变革。这将是在分子层面上弄清生命机理的极好时机。而且，鲍林接着说，现在洛克菲勒基金会对这类课题很感兴趣。如果有像比德尔这样的享有崇高声望的专家主持生物系，那么就很有可能获得前所未有的高额资助。鲍林还具体预测了一些数额。 两星期以后，比德尔接受了加州理工学院生物系系主任的职务。 一个月以后，即1945年12月，一份长达25页的资助申请报告放到了韦弗的办公桌上。这份报告由比德尔和鲍林两人署名，但实际上几乎是由鲍林一个人撰写的。 报告阐述了“在未来20年中对一个重大的生物学问题”用分子生物学的方法展开协作攻关的行动计划，提出了迎接科学新纪元到来的鲜明口号。在起草报告时，鲍林使用了形象化的生动语言，这种语言也是韦弗在向他的董事们推销自己的主张时经常采用的。他写道，在强大的电子显微镜下还存在着一片难以分辨的“未知的黑色森林”，解决这些未知问题已经超出了晶体学家的研究范围。这里正是人类需要探索的蛋白质分子结构的未知领域，鲍林和比德尔正站在“这一支用Ｘ射线和类似设备武装起来的探险队伍的前列……生物学中的许多基本问题——生命过程的本质，大分子，基因和细胞的复制机理以及它们之间高度专一化的相互作用的基础原理，酶的作用方式，药物、激素、维生素和其他化学物质的生理活性机制，神经和脑组织的结构和活动方式——所有这些问题的答案都隐藏在这片广阔森林的未知区域里……只有深入这个未知区域，我们才有希望追根溯源，找出答案”。这支研究队伍将包括化学家，少数有关的物理学家，以及在加州理工学院培养起来的一类新型的分子生物学家，这些分子生物学家将自然地把生命科学看作是化学和物理学的推广。研究工作需要配备最新发展起来的技术和设备：超速离心机，色谱仪，光谱仪，电子显微镜，放射性示踪仪等“复杂而十分昂贵的仪器设备，能够制造出来的……最好的设备”，这些技术设备将有助于把生物学改造成为一门定量化的科学。“单靠某一种方法不能解决问题，而应把每种方法都发挥到极点。” 由此将会得到丰硕的回报：不仅将弄清蛋白质的结构和生物化学反应的分子机理，还将迎来生物学的新纪元。“我们相信，生物科学正在进入一个重大的革命性发展的时期，如同物理学和化学在过去35年里所经历过的发展时期一样，”鲍林这样写道。 鲍林接着谈到了所需的经费。他们需要建造两幢新大楼，建设费用可以向理工学院的董事去筹集。然而，设备费、人头费以及长期管理费需要由洛克菲勒基金会提供。他估计每年所需的各种经费总额为40万美元，延续15年，总数为600万美元。 这是加州理工学院建院以来所提出的最大一笔单项科研资助的申请，也是韦弗所见到的最大一笔申请。 在资助申请到达韦弗办公室一周之后，比德尔怀着惴惴不安的心情拜访了韦弗，但他很快就感到释然了。他写信告知鲍林：“我不再需要对他作任何宣传。这家伙现在对加州理工学院赞不绝口，其热情程度超过了我见过的任何人。”600万美元的价格看起来“对他是真够昂贵的”。然而，在总体上，韦弗认为这是“一个宏伟的计划”。韦弗保证他将向基金会尽力说服，但同时警告理工学院的这对搭档：要取得这么一大笔资助，非短期努力所能奏效。在等待批准的日子里，比德尔和鲍林敲响了其他资助机构的大门。不久之后，支持这项研究的各种资助开始流入理工学院：全国救助小儿麻痹症基金会提供了五年30万美元的资助，公共卫生服务中心和其他一些团体也提供了各种较小额度的经费。 尽管韦弗大力支持该项申请，但洛克菲勒基金会很难取得一致意见。在基金会就这一项目的得失进行辩论的过程中，韦弗争取到了一笔相当数额的临时性资助：在1946、1947两年内，每年拨款5万美元。有了这笔经费以及来自其他各种渠道的多项资助——政府的，工业部门的，基金会的，还包括一些用于癌症研究的资助，比德尔和鲍林终于有足够的钱像模像样地开张了。到1947年，化学系的预算总额比六年前翻了一番，而生物系则差不多翻了两番。 在长达两年的时间里，洛克菲勒基金董事会一直就是否资助大经费项目举棋不定。这方面的争论与基金会在战后科研中应担负何种角色这一更加广泛的问题有着紧密的联系。由于政府对战时研究项目投入了大量资金，使得科研资助的大环境迅速发生了变化。政府对基础科学的大规模支持无疑将以某种形式继续下去，因此基金会不再需要像战前那样，对类似鲍林计划那样的大项目进行资助。而且，自从大萧条时期出现所谓“人类科学”的观念以来，基金会服务社会的目标也发生了变化。它的资助重点从基础科学转向了农业和社会科学，特别是那些能促进某些国家发展的研究项目，这些国家被认为是未来几十年中的民主基地和反共前哨。 在这样的大背景下，像鲍林计划这种规模宏大的基础科研项目，不管它有多么好，获得资助的希望都是非常渺茫的。在董事会一次次讨论的过程中，资助数额不断缩减，到1948年终于有了定论：资助十万美金一年，总共七年。 这只是鲍林梦想的六百万美元的一个零头。尽管如此，这已经是加州理工学院历来所获得的最高单项资助之一，并且也是基金会在战后给予基础科研项目的最高资助额了。这些经费使得鲍林的化学系成为全国最富裕的化学系之一，并已足够在一段较长的时期内支持鲍林计划的实施。有这笔钱以及其他私人赞助，有鲍林和比德尔的亲密合作和领导，有一批他们吸引来的杰出青年科学家的加盟，加州理工学院有望在随后的十年内发展成为全美国分子生物学这一新兴学科的摇篮，而且可望成为全世界最重要的基地之一。 取得这些业绩的原因何在？韦弗认为，“这完全是比德尔和鲍林的功劳。他们两人如同两个凝聚核心，围绕着他们，新思想不断地产生和交流，如同一个分子系统中各种类型的共用电子围绕着两个中心旋转，并以一定频率相互换位一样。就我所知，这种优势是其他任何学校所没有的。” 果酱和猪食 然而，用化学键来比喻比德尔和鲍林两人间的关系并不十分贴切。他们两人相处得很好，并且在加州理工学院的化学系和生物系之间建立了一种紧密的合作关系。两个系的教师相互参加对方的研讨会，还常常打破学科界限相互提供咨询和帮助。但是这种联合阵线的出现，主要地不是出于联合研究的需要，而是为了争取更多的资助。等到洛克菲勒基金的资助一到手，鲍林和比德尔就基本上按照各自的方向相互独立地开展研究了。他们之间的关系与其说是相互交流，倒不如用另外一个词来描述更加恰当，这个词就是“互补性”。在战后的那几年里，分子互补性变成了鲍林的基本研究对象。 互补性是从鲍林的免疫学研究中引申出来的一个概念。鲍林把抗体和抗原之间的联结解释成某种精确的分子配合；一种相互补充、丝丝入扣的啮合，使得两者接触面处的原子极端接近，从而形成微弱的范德瓦尔斯力。鲍林的解释为理解其他生物学现象提供了一条途径。鲍林开始意识到，生命在分子层次上看主要地就是一种特异性，就是体内的分子能够辨认某些目标分子，并且只能和这些目标分子相结合。抗体与抗原之间酶与其作用物和基因之间，以及在它们相互生成的蛋白质衍生物之间，都以某种神秘的方式相互辨认并仅与特定的对象相联结。形成这种精巧的生物特异性的机制尚不为人所知，但是鲍林认为，以精确的互补性形状作为研究基点之一的思路为弄清这种机制提供了钥匙。 鲍林认识到，他研究抗体的主要成果是显示了分子结构与生物特异性之间的关系。兰德施泰纳在1943年逝世前，曾要求鲍林为他新版的免疫学专着撰写一章关于特异性的化学基础的内容。鲍林把这一章起名为“分子结构和分子作用力”，其中简明地总结了他关于蛋白质分子能够辨认和联结特定的目标分子的机理，为希望了解有关理论的读者提供了入门性介绍。鲍林强调指出，分子形状是决定一切的。精确的、互补的、丝丝入扣的形状使分子紧密啮合在一起，并通过累积起来的弱键作用联结成整体。而化学反应，正如大多数化学家所认为的那样，都是通过分子间的特定反应而形成强力的共价键或离子键，因此与弱键机制是完全不同的。 发表于1945年的这一章内容，不仅首次阐明了现代结构化学和免疫学之间的关系，而且还首次雄辩地证明了一个事实：在分子层次上发生的大多数甚至是全部的生物现象均可通过创造性地应用公认的化学原理而得到解释。由于这部分内容发表于免疫学的专着中，因此在化学界没有引起多少反响，然而对战后那些读过这本书的青年生物学家和免疫学家却产生了巨大的影响。例如，后来的诺贝尔奖得主。免疫学家乔舒亚·莱德布格认为，这章内容是鲍林所写的最重要的论着之一，对于那些缺乏经验的分子生物学家来说，这是一本帮助他们弄清大量复杂问题的指导书。 把免疫特异性归结为分子能够取精确的互补性形态的思想，既符合鲍林和德尔布吕克在1940年发表的论文中提出的理论，又符合鲍林和莫斯基关于蛋白质结构的设想：蛋白质是由氢键联结起来的有着精确形状的链状分子。然而，这个思想的适用范围已远远超出了免疫学。 1944年，薛定谔（他当时生活在都柏林）出版了一本小册子，书名为《生命是什么？》。由于作者被公认为波动方程之父，故此书出版后立即备受关注。然而这是一本怪书。薛定谔欲把自己富有创见的想象力以一种略带诗意的方式推广到解决重大的生物学问题。在鲍林看来，全书充满了模糊不清的推理。薛定谔在书中提出一个长期以来难以解答的悻论：为什么在趋于最大熵的宇宙中，那些有条不紊的生命系统却能存在并繁殖？他认为不能用经典的物理定律来解释生命现象。于是他提出了一个叫做“负嫡”的新概念。有机物以某种方式从这种尚未发现的物质中吸取能量后，就能抵御瓦解的趋势。在此理论框架内，薛定谔提出基因应是一种能自我复制的“非周期性晶体”。尽管理论本身含糊不清，但这本书在战后时期对年轻的物理学家产生了巨大影响，他们中许多人由此转向了生物学，投身于活体细胞的细胞质研究，期望从中发现新的物理定律。 鲍林认为这本书是“猪食”。没有任何人能证明这种所谓的“负嫡”的存在。基因决不是薛定谔声称的那种“非周期性晶体”，而极可能是蛋白质链，这种结构能够以若干种不同的形式稳定地存在于机体内。鲍林在评论《生命是什么？》这本小册子时说：“薛定谔的热力学讨论非常模糊和肤浅，即使作为通俗读物也是有误导作用的。无论是过去还是现在我都认为，薛定谔对我们正确理解生命现象没有任何贡献。” 鲍林对生命的本质有着他自己的更易为大众接受的解释。“薛定谔认为有生命的物质工作的方式不能用普通的物理定律来解释，有机体内部原子相互作用的方式不同于无生命物质内部的作用方式，”鲍林在给朋友的信中写道，“我并不认为这样的差别会真的被发现出来。”在鲍林看来，生命可以归结为“拥有一些具体的特征并可把这些特征遗传给自己产生的后裔”，生命过程只不过是一种分子的特异性，完全可用化学原理把它解释清楚。 在薛定谔热衷于负熵的梦想时，鲍林却从果酱中受到了鼓舞。在厨房里孩子丢弃的一只果酱瓶的外壁上，他看到了分子互补性理论的实实在在的证据。残留在瓶里的果酱经过几天之后，周围出现了少量酒石酸氢钾的小晶体，这是葡萄酱的一种组成成分。这一难解之谜的焦点是，酒石酸氢钾的分子怎么知道从果酱千千万万颗分子中分离出来，然后仅仅跟同类分子聚集在一起，自行组成次序井然、纯度极高的晶格？按照鲍林的观点，毫无疑问这是分子的互补性结构在起作用。一种化学元素的少量分子堆集在一起将发挥晶种的作用，在晶种的表面存在很多空隙，留待新的分子去充填。但是只有同种分子才能紧密地嵌人。酒石酸氢钾的分子排列起来而形成的空隙只能由同类的分子去充填，其他元素的分子不是太大和形状不对，就是太小，以至飘移不定，难以长时间作稳定停留。按照热力学理论，应该存在如纯晶体这样的分子排列最为紧密的结构，而不大可能是分子随机排列的结果。无需借助新的自然规律，完美的晶体就能从葡萄酱中生成。这也是地面上、岩洞中和海洋里各种晶体生成的方式，其生成条件比生命机体内的条件要平常得多。既然如此，在生命机体内高温和奇特的化学环境里，为什么不能发生不同寻常的化学反应呢？ 鲍林相信：“我们远远没有达到平衡态，因此在不违反热力学定律的情况下，那些看来很不可能的反应也可能发生。这类反应往往依赖于品种或模板的存在，它们决定着反应的方向。我们在无生命的世界里已经看到了这样的例子，其反应机制与生命机体内的反应机制是相同的，这就是丝丝入扣的分子互补性。” 鲍林认识到，没有必要补充新的定律，他看到了一个伟大的新理论体系的雏形：将他关于无机晶体学的理论和观点推广到整个生物学中去，利用现代物理化学相结合而产生的那些概念和理论，可以把整个宇宙统一起来。鲍林认为：“我们可以这样说，生命过程从无生命过程借用了同样的基本机制，这就是用来生成晶体这种奇妙结构的机制，”这个化学大一统理论适用于从矿物到人体的各种对象，精妙绝伦。鲍林坚信，他正走在正确的轨道上；他的直觉告诉他自己没有错。 1945年以后，分子生物学对鲍林的重要性和吸引力已不亚于晶体结构和化学键理论，他把过去投入其他领域并使他取得突出成就的聪明才智和干劲带进了这个新的学科。他花费大量时间，广泛阅读内容涉及生物化学、生理学、遗传学和酶学的各种杂志，还读一点细菌学和微生物学。他寻找突破口，即那些能够应用结构化学理论来回答生物学问题的最易于突破的领域。 最初选择的目标是酶。许多重要的生化反应似乎都发生在条件极差的环境里，其反应速度难以用普通化学定律来解释。人们认为这是由于酶的中介作用促成的。酶是一类可作为生物催化剂的蛋白分子，它能在保持自身不变的情况下加快反应进程。大多数化学反应的进程可以比拟为火车翻越山坡，首先注入一定量的能——活性能——用来激活初始反应物到达山顶，这时反应物已吸收了足够的能量发生化合或分解，或者产生其他各种变化，然后反应生成物沿着能量曲线的下降方向下滑到一种新的稳定态。催化剂的作用好比降低山坡的高度，即减少引发化学反应所需的活化能量。山坡越低，化学反应就开始得越快。当然，作用是两方面的；较低的山坡也使得反应生成物更易发生逆向反应重新组成初始反应物。总效应依赖于双方的相对浓度：如果反应物多于生成物，催化剂将推动反应向一个方向进行，形成更多的生成物，直至双方的浓度达到相等为止。在生物体内，通过加速形成生成物或者消耗生成物，酶化学反应将沿着正确的方向进行下去。 酶还具有高度的特异性，每一种酶仅能对一对反应物和生成物发挥作用。以消化液中的胰蛋白酶为例，它的作用是催化将蛋白质链分割成小段的过程。然而，它在链上的作用点是精确定位的：仅仅在两种特殊的氨基酸连接处发生作用，而决不会在别处。对鲍林来说，这种特异性很易理解：酶与抗体一样，其形状只与目标分子相匹配，也就是说，酶具有一种互补性结构。那么，与什么物质互补呢？鲍林注意到，酶在由反应物形成生成物以及由生成物重新构成反应物这两个方向上均能发挥作用。“酶必需在两个相反的反应方向上均发挥加速作用，这个事实告诉我，与酶互补的物质必定是位于反应物与生成物中间的某种中介物质，”鲍林说道。鲍林的假设与一种被酶化学家称为“活化复合体”的假设性物质有关。这种活化复合体生成于反应物与生成物的中间变化位置上，它在酶化学反应过程中仅能存在几分之一秒的时间。鲍林接着说道：“酶为什么能使化学反应的速度提高一千万倍之多？这个问题的答案是十分明显的——至少对我来说是这样，那就是，酶必需具备降低活化能的能力——即降低生成活化复合体的能量的能力。而要降低活化能，酶可通过与活化复合体形成强键而与反应物和生成物只形成弱键的途径来实现。”鲍林认为，酶的键接点与目标分子有适当紧密度的啮合，使之可以比较松弛地拉住目标分子，而当目标分子慢慢滑进一个被折弯或拉紧的位置时，两者的啮合就变得十分紧密。酶的作用点像一把分子钳，它把目标分子折弯，使之易于断裂成很多小段。这些被断开的目标分子的形状与酶的键接点仅有部分的互补性，啮合变得松动起来，从而变得易于飘浮并与酶分开。鲍林还认为，相反的过程也完全可能发生，即酶松弛地联结住生成物分子，使他们聚集在一起，从而缓慢地进行逆反应过程，重新生成初始反应物，所有这些反应均是通过形状的互补性实现的。 鲍林对酶的作用机制所作的描述与他的关于抗体的理论是完全一致的。这一切还只是开了一个头。不久，他又提出了这样的理论和观点：味觉与嗅觉也是由被感物的分子与身体内部特定位置之间的互补性匹配产生的（这一理论至今在气味学研究者中间仍有很大的影响）。还有所谓的行为性病毒，这是一种有点介于可结晶蛋白分子和生命机体之间的奇异的物质形式（鲍林把它们称为“逃脱了父母机体控制的基因”），鲍林认为也可从互补性理论出发对它们作出解释。 鲍林猜测，基因可能是一种很大、很复杂的蛋白分子，它能够通过一种称为自催化的过程，精确地复制自己。他早在1940年就与德尔布吕克合写了一篇论文，论及关于基因复制的一种可能的一般性机制。到了1945年与1947年期间，鲍林在互补性理论的框架内对这个问题进行了更多的思考。到1948年，他设计了一种最简单的基因复制的一般模型。“我们对基因或病毒分子进行自我复制的机制尚不清楚有关的细节”，鲍林在一次互补性理论的报告会上这样对听众说。“一般来说，使用某种基因或病毒作为模板不能复制出与模板完全相同的分子，而只能生成与模板互补的分子。当然可能出现这样的情况：在某种模板上生成的分子既与模板同构，又同时与模板互补……假如作为模板的基因或病毒分子有两个互补的部分组成，那末每一部分可以复制出与另一部分同构的分子。于是，由两个互补部分组成的复合体就可以作为复制自身的模型。”在正式发现DNA的双螺旋结构四年之前，鲍林就已经这样明确地作出了基因可能具有双螺旋结构的预测。 鲍林实际上已经为分子生物学的结构理论奠定了基础。在这之后，他又把注意力转向了医学。战争期间，鲍林对医学的兴趣，从原先的肾病、抗体、血浆代用品等问题，进一步扩及到其他方面，他开始思考药物的结构，营养品的效能，他甚至提出这样的意见：有几种退化性疾病也许是由于红血球的堆集而引起的。有一个阶段，他还考虑在加州理工学院成立一个基础医学研究所，以便对他关于生物分子的结构和作用的设想进行试验。鲍林同样认为，分子互补性理论可以在这些问题的研究中发挥重要的作用。 战争即将结束之时，鲍林被任命为帕尔默委员会的成员。这是一个由医学专家组成的小组，鲍林是其中唯一的例外。该委员会遵照科学研究与发展局局长布什的指示，开会研究战后如何对医学研究进行资助。1945年春，该委员会在纽约的世纪俱乐部举行了一次午餐会。讨论过程中，医生们谈到了一种鲜为人知的被称为镰状细胞贫血症的血液病。来自哈佛的医药教授卡塞尔解释说，病的名称来源于病人的红血球从扁平的圆盘状畸变为弯曲的月牙状。这些镰刀形的红血球阻塞小血管，引发一系列；临床症状：由于缺乏红血球输氧而引起骨头和腹部疼痛，并在肺部、肾脏和脑部形成血块。卡塞尔教授还指出一个奇怪的现象，那就是在返回肺部的静脉血中有着比富氧的动脉血中更多的镰状红血球。 鲍林听后，怦然心动。他从自己对血红蛋白的研究中得知，红血球几乎只包含血红蛋白和水两种物质。如果缺氧和富氧都会影响到血液细胞的形状是否平整，那末血红蛋白——这是一种固氧分子——也许会在里面起作用。其他委员围坐在桌边抽烟交谈，鲍林却坐在一旁陷入沉思。他的脑子里出现了血红蛋白分子的形象，这是一种球状的、一头有点细长的蛋白分子，有点像粗短的圆柱体。假设某种东西改变了血红蛋白分子表面的形状，而这种形状与另一个血红蛋白分子表面的某一部分的形状是互补的，那末形状互补的分子就会粘连。如果形状的改变出现在分子的两端，那末这些分子就会首尾相接地连接起来，从而在红血球内部形成长的链。一旦足够多的链再互相连接，就能生成类似血红蛋白晶体的物质，从而将血细胞扭曲成镰状。但是氧气在这过程中起了什么作用呢？他问自己。他想，把氧固定在血红蛋白中必定会改变分子的形状，以至分子的粘接点处发生畸变或被遮蔽。加进氧则防止镰状发生；取出氧则加剧镰状扭曲。鲍林茅塞顿开。他把自己的想法向大家作了解释，进一步向卡塞尔问了几个有关镰状细胞贫血症的问题，最后他问各位医生是否赞成他回到帕萨迪纳后进行一些正常血红蛋白和镰状细胞血红蛋白的对比试验。卡塞尔表示可以试试，至于其他大多数医生都不大懂得鲍林所说的东西，因为他们在结构化学方面的知识少得可怜。 这一段时期，也许由于他自己曾经生过一回的布赖特氏病（肾小球肾炎），医学问题在鲍林的脑海里一直占据着突出的位置。血液问题、治病问题均与他的关于互补性的新理论交织起来了。互补性理论也许还可以用来解释药物的作用呢！1940年，一个英国研究人员提出磺胺类药物之所以能抑制细菌感染，是由于它伪装成细菌的食品源而取代了细菌所需的代谢物，实质上是把细菌饿死了。这个机制在理论上是说得通的，因为药物在结构上与代谢物很接近。同许多学者一样，鲍林也认为两种物质竞相争夺活细胞的某个键接点将成为研制新药的中心概念。1947年10月，他在耶鲁大学的一次报告会上说：“当人类有能力详细确定疾病的媒介生物的分子结构以及人体细胞成分的分子结构的时候，就有可能针对每种疾病确定相应的化学药物的特定配方，然后再根据配方，合成药物，保护人类免受那种疾病的侵袭。” 到这个阶段，鲍林确信他的互补性理论已足够解释所有的生物特异性。他已找到了一种通过标准的化学语汇来解释生命本质的方法。从酶的作用到基因的复制等各种生命现象，用不到寻找新的物理定律，鲍林一次性地给出了合理的解释。生命从其根源来说，就是一种精确的分子结构。鲍林的这种朴实的观点以及他从化学角度对生命现象作出的解释，成为20世纪科学史上最深刻的发现之一。鲍林的理论确立了分子结构理论的中心地位，并成为通向分子生物学的发展道路上一座重要的里程碑。鲍林预言，分子生物学的基础将是互补性分子的相互作用理论。 然而，在那个时候，似乎没有人认真听他讲话，说得确切一点，是大多数人对他所讲的内容的重要性不甚了了，他们缺乏必要的知识理解它。40年代后期的生物学家对物理化学这门学科只懂得一点皮毛，而多数化学家又从来不把蛋白质看作是化学物质。分子生物学家亚历山大·里奇这么评述：“当时的大多数生物化学家不知道何谓范德瓦尔斯力，也不知道氢键和静电势。”鲍林跨越了这么多学科的界限，使用了这么多种不同的科学语言，只有一小部分学者能够听懂他的报告。 其次，他所讲的东西尚未经过验证。到那时为止，还没有研究者确定过任何一种蛋白质的氨基酸链，也没有结构化学家或晶体学家即或只是粗略地描画过鲍林所说的那种互补性形状。蛋白质的详细形状仍然是一个谜。当时已知其三维构形，且与蛋白质稍微有点关系的物质，只是由鲍林小组研究确定的几种氨基酸分子和肽分子。无人知道基因是怎样形成的，更不知道它是怎样工作的。有关酶作用的可靠数据刚刚开始发表。在对蛋白质结构的细节知之甚少的情况下，可以进行各种猜测，但很难作出明确的判断。鲍林自己也认识到这种情况，因而每每在结束报告时，总要指出当务之急是对蛋白质的形成过程进行更深入的探讨。在这一时机到来之前，鲍林仅限于口头报告自己的见解，不想写成论文到那些要对文章进行评审的杂志上发表，尽管后者的影响要大得多，比如可产生如同他关于变性和抗体结构的论文那样的重大影响。鲍林要等到他的一般性理论有了更多的实验结果作为佐证的时候才写成论文发表，战争一结束，鲍林即指派尼曼对他关于酶的假设进行实验验证，但这个青年学者很快失去了兴趣，转而从事其他工作了。此后，鲍林一直在努力寻找适当的人员开展镰状细胞血红蛋白的研究。 在此过程中，鲍林始终坚信自己所走的道路是正确的。他在1947年这样说：“有关生物力来自结构互补性的理论存在着非常有力的证据，并且我认为分子互补性很可能是机体内部形成生物特异性的唯一机制。”到1948年，他告诉公众：“我相信我们可以利用分子结构理论来理解生命机体的这些性质，并弄清楚生命的本质（但意识除外）。” 人生的峰巅 鲍林和比德尔是代表战后美国科学事业乐观向上和兴旺发达的两个著名人物。第二次世界大战以后，美国在基础科研方面占据了世界上无可争议的领先地位。德国科技界在希特勒的统治下陷于瘫痪，战争也使欧洲许多重要的研究中心遭到了严重破坏。那些未遭破坏的，比如著名的剑桥卡文迪什实验室，也已经日薄西山，经费窘迫。在那些致力解决温饱和恢复战争创伤的国家里，基础科学不可能被置于优先考虑的位置。 然而，在战后的美国，科学家们却处于金钱和荣誉的包围之中。他们被尊为民族英雄，他们发明的火箭、雷达和炸弹帮助联军赢得了战争。在战后的欢庆氛围中，他们倍受人们的崇拜。科学家——特别是原子能专家——的事迹频频出现在报刊杂志上，他们应邀到俱乐部演讲，参加国会山的鸡尾酒会并成为引人注目的贵宾。这真是一个令人陶醉的年代。 深受其益的美国政府醉心于创造一个由取之不尽的原子能支撑起来的繁荣富裕的新时代，打算继续大力资助科学研究。以前无力开展的几百万美元的大项目，其中最突出的如原子对撞机和核反应堆，突然都得到了批准。要是能提供足够的经费，那末只要一声令下，谁知道科学家又会创造出怎样的奇迹呢？ 1945年，罗斯福病逝，杜鲁门接任总统。他上任后最先做的事情之一就是要求布什——他作为科学研究和发展局局长组织了战时的科研工作——准备一份关于战后科研发展计划的报告。布什并没有简单地以一纸公文应付了事，而是把这当作改变战后科学事业面貌的大好机会来认真对待。他召开各种专家小组会议（包括医学研究方面的帕尔默委员会会议，鲍林也应邀参加），让专家们就不同的研究领域提出建议，然后集思广益，汇总成一份有很强说服力的长篇综合性文件，他把文件定名为“科学——广阔无垠的疆域”。计划的最后提出了建立国家研究基金的建议。通过该项基金，由专家小组来决定如何分配纳税人的钱，以便在决定项目资助时排除政治压力的影响。布什指出，只有通过这种方式，即由科学家向科学家发放经费，才能使由政府资助的基础科研不受外界干预，有关学者就能自由地开展研究活动。议会里的批评者指责该计划缺乏根据，并抓住布什建议的拨款数字大作文章。布什建议，第一年科研拨款3300万美元，以后逐年递增，到第五年增加到12000万美元以上。一位议员很快给计划起了个别名“科学——无穷无尽的开支”。鲍林与此相反，热情地支持布什的计划。他特别关注战争带来的在培养青年科学工作者方面的断层——1945年，加州理工学院的学生中只有六个专攻化学——他相信必须由政府干预才能纠正这种状况。如果不采取措施，或采取措施不及时，就有可能造成人才短缺、后继乏人的局面。鲍林甚至建议像战时征兵那样征集美国青年参加科学训练计划，或者更现实一些，通过拟议中的研究基金把经费转拨到科学教育中去，这样就能避免幕后交易降低项目质量，而按照鲍林的观点，这是许多政府项目的共同特征。鲍林参加了全国性的“支持布什报告委员会”，在布什计划交付议会立案后，鲍林还参与组织了声援集会和写支持信的运动。 战后时期，鲍林很快变成了一个具有很高知名度和影响力的科学家。战前，鲍林关于化学键的理论真正懂的人还不多，然而现在，由于他的专着《化学键的本质》影响日隆，很多人能跟上他了。他的这本著作成为战后研究生和青年学者，特别是那些从事分子结构研究的人的必读书。 1947年，鲍林完成了全一册的大学化学通用教科书《普通化学》。该书的问世产生了巨大的影响，成为化学教育史上的一个里程碑。《普通化学》是第一本全面按照量子物理理论撰写的大学化学入门教材，又是第一本把读者从一般的理论原则——从他的键价理论开始——逻辑地引导到丰富的客观实例的教本，还是第一本用化学键和分子结构理论作为主线组织全部内容的化学著作。鲍林采用他一贯的通俗易懂、生动活泼的写作风格，并首次附加插图，其中就有在他指导下由插图家海怀德绘制的十几幅精确的化学结构图，使分子结构直观地显现在读者面前。在他这本著作中，分子不再是抽象的符号，而成了带有自己个性的活生生的对象，每种分子都有自己的大小、形状和独特的结构。 这本书推动了大学化学课程的改革。由于鲍林本人崇高的声誉，教材一出版就被广泛采用。当教师进一步发现新教材的优越性后，这本书就更受欢迎了；不过，对于原定的读者对象来说，这可不符事实。《普通化学》是鲍林根据他理工学院教一年级化学时的讲稿整理而成的，对其他大学的一年级化学课程来说，其中很多内容过深过难。经过几年的使用，这本书最终成为一本更适合于高年级学生使用的畅销教材。它的各个版本销路极广，以至出版此书的旧金山弗里曼出版公司也大出风头，从原来默默无闻的小公司一跃而成全美教科书的重要出版商之一。本书的广泛传播还使鲍林的名字走进成千上万在战后时期涌进大学的青年学子的心中，成了现代化学的代名词。 这本书的版税也使鲍林初尝富豪之味。从此开始，他有钱享受舒适豪华的生活。他有钱在他位于山坡上的寓所院子里建造一个大型游泳池——孩子们称它是“用《普通化学》建造的池子”。他有钱经常出外旅游。随着身体的好转和声誉日盛，他应邀外出讲学和开会的次数也与日俱增，他的孩子越来越难见到他了。他的工作日程又被排得满满的，以至他对家人明确规定，除了吃饭，不准以任何事情打扰他。为了适应他的繁忙工作，全家的生活节奏都被打乱了。他家的一天一般是这样度过的：清晨，鲍林醒来后立即步入书房，爱娃则忙着为孩子们张罗早餐。孩子们吃完早饭，爱娃按书房门铃通知鲍林用餐。早餐后，鲍林驾车离家赴理工学院上班，有时顺路把孩子们带去上学。下午3点左右鲍林回家，有时顺路捎带一个孩子回来。回家后他立即把自己关进书房，在那里工作，看报或听新闻广播，直到海伦按铃通知他吃晚饭。饭后帮助收拾完盘子，他又进入书房，孩子们上床睡觉后，他仍在书房工作。 不管是工作日还是周末，鲍林都是这样工作的。实际上，孩子们与他交谈的唯一机会是搭车去学校或者回家的路上。这时候，鲍林会问一些与功课有关的问题考考他们。他对克莱林的聪明伶俐印象很深，这个小男孩有时会玩弄小聪明使鲍林惊喜不已。小克莱林非常希望鲍林像人家小朋友的父亲一样，跟他一起玩耍，周末带他外出度假，但是鲍林做不到这点。小克莱林放学回家后，只能偷偷地躲在父亲书房的门外，听父亲对着一架录音机口授文稿。克莱林回忆说，他小时候关于父亲的最深印象就是“他一回到家里，就对著录音机里的‘逗号’先生说话。” 在鲍林的名声节节上升之时，一些重要的老一辈化学家开始陆续谢世。曾经耐心教会鲍林Ｘ射线晶体学的迪金森于1945年英年早逝。第二年，鲍林的导师、楷模和朋友路易斯在做实验的时候猝死于突发性心脏病，被人发现时已蜷缩在实验桌下面。鲍林说，“他的死对我是一个巨大的打击。”1948年托尔曼死于脑溢血，这离他复员回到理工学院仅一年时间。 领导权开始转移到鲍林一代人手里。为加州理工学院在1946年初开始物色人选接替密立根的院长职务时，至少有一个支持者提出了鲍林的名字，这个支持者就是爱娃·海伦。她对每一个愿意倾听的人宣传鲍林是一个十分杰出的院长人选。然而鲍林本人倒不大愿意让行政工作来耗费他的生命，因此并没有为得到这个职务而进行游说。董事会最终聘任杜布里奇接替密立根担任加州理工学院院长。此人是鲍林的同一代人，一位熟练的行政管理者，他曾经在麻省理工学院的放射实验室领导了雷达的研制工作。 身居高位，受人尊敬，生活富足，鲍林开始过上了一个领衔科学家的优裕生活。他经常外出旅游，应邀讲学，接受嘉奖，还指导别人在他感兴趣的领域里开展研究工作。免疫化学仍然是鲍林倾心喜爱的研究领域之一，此时坎贝尔在一位杰出的博士后普莱斯曼的协助下，正在为最后确定抗原和抗体的相互作用而加紧工作。鲍林对这项工作倾注了极大的热情，并投入了大量的经费。他还指导依泰诺进行镰状细胞血红蛋白的研究。依泰诺是一个刚毕业的医学博士，他希望在鲍林的指导下再得一个哲学博士学位。鲍林公开宣布他正在寻找有志于从事基础研究的青年医师做他的研究助手。他还把科里召回身边，继续从事氨基酸和小肽分子的结构研究。 鲍林喜欢外出巡回演讲，并有很多这样的机会。化学家开始明白，鲍林对化学的贡献直接改善了他们的待遇。于是鲍林开始得到各种各样的奖励。在战后的几年里，鲍林获得了化学界几种最高的奖项：美国化学学会（东北地区）授予的理查兹勋章；美国化学学会（芝加哥地区）授予的吉布斯勋章，还有英国皇家学会授予的戴维勋章。 戴维勋章对鲍林具有特别重要的意义，因为它意味着鲍林的成功不仅在国内，而且在国际上也得到了承认。鲍林回忆说，战后他在英国的声誉“非常高”，原因之一是由于他对硅酸盐结构的研究成果超过了劳伦斯·布拉格的成果（布拉格那时正领导着著名的剑桥卡文迪什实验室）；另一个原因是由于德高望重的牛津大学化学家瑟奇维克对他的支持。瑟奇维克1931年访问美国时对鲍林的成就印象极深，通过他编着的英国化学书籍，更多的人开始了解鲍林的键价理论。 1947年，在瑟奇维克的大力促成下，鲍林从英国获得了另一项很高的荣誉：牛津大学为期一年的伊斯曼教授职位，由校方支付所有费用，包括随行家属的费用。鲍林很高兴去牛津，但是一年的时间对他来说太长了。他告诉瑟奇维克和牛津校方，他将很高兴从1948年的1月到7月，即该学年的第二、第三学期，到牛津大学讲学。成行之前出现了一个小麻烦：伊斯曼教授职位只能授予牛津大学硕士学位获得者，而鲍林不是。但这个问题通过一点简单的技术处理就解决了。牛津大学很快授予鲍林荣誉硕士学位，这是鲍林一生中得到的唯一一个硕士学位。 更多的荣誉接踵而来。1947年4月，他被提名为美国科学院院长，这是鲍林很希望得到的一个职位。然而由于他即将赴英国讲学，他只得从候选人名单中将自己的名字撤出。没过多久，美国化学学会会员又提名鲍林为该学会主席。这次鲍林听其自然，因为他想自己即使当选，在第一年内也并不实际上任，没有多少事情要做。正式任期要从1949年开始，那时他早已从英国归来了。 尽管鲍林自己并不在乎美国化学学会主席的职务，但获得提名这件事却再一次证实了他在化学界的崇高地位。在长达20年的时间里，他所从事的化学研究终于从边缘旁支发展成学科主流，而这一结果主要是由于他作为理论家、著作家和演说家的杰出才干促成的。现在他已变成全美以至全世界最出名和最受人尊敬的化学家之一。1947年12月底，选举结果揭晓，他以较大的优势当选为美国化学学会的主席。 对鲍林当选表示不满的只有一小批反对鲍林的化学学会会员。对于一个纯学术组织来说，他们反对的理由是很不寻常的：他们不喜欢鲍林的政治观点。 |
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