讀書教學40年
作者:楊振寧
啟蒙
今天我準備和大家談談我個人讀書、教學40年的經驗。我是1922年在安徽省合肥縣出生的。合肥那時候是一個很破舊的城市。我頭6年在合肥的生活,現在只依稀記得很少的一些情景。印象最深的是那時軍閥混戰,常常打到合肥來。我們經常要「跑反」,跑到鄉下或醫院裡去躲避。因為醫院是外國教會辦的,在那裡面比較保險。我印象中最深的第一個記憶,是3歲那年在一次「跑反」後回到「四古巷」家裡,在房子角落裡看到的一個子彈洞。
我出生的時候,父親在安慶(舊名懷寧)一家中學教數學。我的名字楊振寧的寧字,就是從懷寧來的。相片1是我10個月的時候,父親快要到美國去的前幾天拍的。相片右邊那個有窗戶的房子,就是我們當時住的。相片3是兩年以後我父親在芝加哥大學唸書時照的。左邊第一位是吳有訓先生。他後來是清華大學理學院院長、交通大學校長、中國科學院副院長。不幸在5年以前去世了。他旁邊一位叫做夏少平,我從來沒有見過,也不大清楚他是誰。我媽媽也不記得。再旁邊一位是蔡翹,現在是北京軍事醫學科學院副院長。他的旁邊是潘菽,現在是中國科學院心理研究所所長。最右邊的一位是我父親。他在美國住了5年,得到了芝加哥大學數學碩士與博士學位。那5年間母親和我一直在合肥居住。我4歲的時候,母親開始教我認方塊字,花了一年多的時間,一共教了我3000個字。現在我所有認得的字加起來,估計不超過那個數目的兩倍。
我的家那時是一個大家庭,有好多堂兄弟姊妹。從我5歲那年起,請了一位老先生到家裡來教我們「讀書」。我記得很清楚,念的頭一本書是《龍文鞭影》,我背得非常之熟。1928年我6歲的時候,父親從美國回來,母親帶我到上海去接他。然後三個人一塊去廈門,因為父親受聘做廈門大學數學教授。我這次看見父親,事實上是等於看到了一個陌生的人。他問我念過書沒有?我說念過了。念過什麼書?念過《龍文鞭影》。叫我背,我就都背出來了。父親接著問我書上講的是什麼意思。我完全不能解釋。不過,我記得他還是送了我一支鋼筆,是我從來沒有見過的東西。
小學與中學
1928到1929年,我們住在廈門。相片4是在廈門鼓浪嶼照的。那天我很顯然不太高興。3O多年以後,在1960年我父親與母親自上海飛到日內瓦跟我團聚以前,我弟弟翻出這張相片要他們帶去。父親說:「不要帶,不要帶,那天我罵了振寧一頓,他很不高興。」這是沒有做過父母的人不易完全瞭解的故事。
廈門的一年生活,在我的記憶中是很幸福的。廈門大學的校舍很漂亮。教授的住宅設備記得也很現代化,有抽水茅坑,對我是非常新鮮的。在廈門我進了比較現代的小學。我們教職員子弟都集中在一個小學唸書。只有一位老師,姓汪,教學很認真。我的數學和國文都念得還不壞。不過,我的手工不太成功。記得有一次我用泥做了一隻雞,拿回家裡給我父親母親看。他們說做得很好,「是一隻藕吧?」
相片5也是那年照的。在廈門大學住了一年以後,我們在1929年秋天遷到那時的北平。我父親到清華大學任數學系教授。我們在清華園裡一共住了8年,從1929年到抗戰開始那一年。清華園的8年在我回憶中是非常美麗、非常幸福的。那時中國社會十分動盪,內憂外患,困難很多。但我們生活在清華園的圍牆裡頭,不大與外界接觸。我在這樣一個被保護起來的環境裡度過了童年。在我的記憶裡頭,清華園是漂亮的。我跟我的小學同學們在園裡到處遊玩。幾乎每一棵樹我們都曾經爬過,每一棵草我們都曾經研究過。相片6就是當時清華大學的大門。
今天的清華大學是大大擴展了。校園的東面從前是平綏鐵路。為了清華的擴大,平綏鐵路向東轉了半個大圈。清華在50年代、60年代初以及「文革」以後,為中國造就了很多的理工科技人才。相片31是解放後在園內照的。
1933年到1937年我在北平崇德中學上了4年中學。蘆溝橋事變發生以後,我們家從北平搬回合肥。在合肥住了幾個月,我進了省立六中。也是那幾個月中我首次嘗到被轟炸的滋味。後來日本軍隊快要打到南京,合肥人心惶惶。我們一家經過很複雜困難的途徑,轉換過好幾種交通工具,經過漢口、香港、越南的海防,到了昆明。因為那時在昆明成立了西南聯合大學。我父親要到那裡去教書。
在1938年初到了昆明以後,我進了昆華中學高中二年級。那個時候輾轉流離的中學生非常之多,所以教育部在那年的夏天公佈了一項措施:所有學生不需要文憑,可以憑同等學歷報考大學。我在念完高中二年級以後,就少念了一年,以同等學歷參加統一招生考試,考進了西南聯大。相片11是我當時的准考證。准考證號碼很小,表示我很早就去報了名。
紮實的根基:西南聯大
在西南聯大從1938年到1942年我念了4年的書。那時聯大的教室是鐵皮頂的房子,下雨的時候,叮噹之聲不停。地面是泥土壓成的。幾年以後,滿是泥坑。相片12是一些教室。相片13是大圖書館。窗戶沒有玻璃。風吹時必須要用東西把紙張壓住,否則就會被吹掉。
在這樣一個困難的時期,在常常要跑警報的情況下,西南聯大的學術風氣卻是非常良好的。那時的教師陣容非常強大。大家知道,西南聯大是清華、北大、南開三個大學合併在一起的。三個學校的教師都在聯大教書,所以名教授很多。我記得很清楚,聯大的大一國文是必修科,當時採用了輪流教學法。每一位教授只講一個到兩個禮拜。一般來說,輪流教學法的效果通常是很差的,會產生混亂的情況。不過因為那時的教授陣容實在很強,輪流教學法給了我們多方面的文史知識。記得教過我大一國文的老師有朱自清先生、聞一多先生、羅常培先生、王力先生等很多人。我進西南聯大報考的是化學系,但一進去後就改念了物理系。物理系那時的教師陣容也非常強。我的大一物理是跟趙忠堯先生念的。趙先生現在在北京中國科學院高能物理研究所,已經80多歲了。我的大二電磁學是跟吳有訓先生念的。大二力學則是跟周培源先生念的。周先生曾是北大校長、中國科學院副院長,也是80歲出頭了。
西南聯大的教學風氣是非常認真的。我們那時候所念的課,一般老師準備得很好,學生習題做得很多。所以在大學的4年和後來兩年研究院期間,我學了很多東西。那時候一般所用的教科書,是有名的老書。這個風氣跟今天美國的風氣不一樣。那時候如果有一本書是好的話,是用上幾年、幾十年的。現在美國的教科書就好像汽車一樣,兩三年就要有新的式樣。
在聯大給我影響最深的兩位教授是吳大猷先生和王竹溪先生。吳先生現在住在台灣,在清華大學和交通大學兼課。他是在美國退休後,到台灣去的。他對我發生很大的影響,是因為我的聯大學士論文是跟他寫的。我在1941年的秋天去找他。他答應收我為他的學生,給了我一本《Reviews
of Modern
Physics》(《現代物理評論》),叫我去研究其中一篇文章,看看有什麼心得。這篇文章討論的是分子光譜學和群論的關係。我把這篇文章拿回家給父親看。他雖不是念物理的,卻很瞭解群論。他給了我狄克遜(Dickson)所寫的一本小書,叫4做Modern
Algebraic
Theories(《近代代數理論》)。狄克遜是我父親在芝加哥大學的老師。這本書寫得非常合我的口味。因為它很精簡,沒有廢話,在20頁之間就把群論中「表示理論」非常美妙地完全講清楚了。我學到了群論的美妙,和它在物理中應用的深入,對我後來的工作有決定性的影響。這個領域叫做對稱原理。我對對稱原理發生興趣實起源於那年吳先生的引導。相片47是吳先生和我1982年合照的。
王竹溪先生於一月底在北京逝世,逝世時71歲,是北京大學副校長、物理系教授。我在1942年西南聯大畢業以後,進了西南聯大的研究院,又念了兩年,得到了碩士學位。為了寫碩士論文,我去找王竹溪先生。那時他是很年輕的教授,剛從英國回來不久。在王先生指導之下,我寫了一篇論文,是關於統計力學的。這篇論文把我引導到統計力學的領域。以後40年間,吳先生和王先生引導我走的兩個方向——對稱原理和統計力學——一直是我的主要研究方向。
科學研究與風格
1944年至1945年之間,我在聯大附中教了一年書。1945年的夏天,動身到美國去。那時候中國和美國之間沒有商船或航線來往。所以我乘飛機先到加爾各答。在加爾各答等了3個月,等到了U.S.S.General
Stewart上的空位。這種船叫Liberty
Ship(自由船),每艘載幾千個在中、印、緬地區的美國兵回國去。船上留一二百個床位給非美國軍隊的人乘坐。我和一組清華留美同學,一共二十幾個人,一同坐上了這樣一艘運兵船。船艙非常擠,睡的床共有4層,每層只有兩尺高。在床上不能坐起來。我們住在船最底下的「統艙」,裡面有好幾百人。周圍都是美國兵。他們看見來了些年輕的中國學生,以為可以賺一點錢,於是拿出牌來要和我們打撲克,幸虧我們沒有人同意。
那時我們都是第一次接觸整天說英語的人。我還清楚記得,很多話我都聽不懂,到了美國後也沒聽見人講過。到60年代美國講「髒話」運動發生以後,我才懂得從前聽見是些什麼話。
我在聯大讀書的時候,尤其是後來兩年念研究院的時候,漸漸能欣賞一些物理學家的研究風格。我特別佩服的三位是愛因斯坦(Einstein)、費密(Fermi)和狄拉克(Dirac)。他們都是20世紀的大物理學家。他們三個人的風格是不一樣的。可是他們的風格有一個共同點,就是都能在非常複雜的物理現象之中提出其精神,然後把這精神通過很簡單但深入的想法,用數學方式表示出來。他們的文章是單刀直入,正中要害的。我比較不能欣賞海森堡(Heisenberg)的風格。海森堡是20世紀的一位大物理學家。他的測不准原理是量子力學的基礎。可是他的研究方法不是能引起我的共鳴的。
一般念文史的人,可能沒有瞭解科學研究也有「風格」。大家知道每一個畫家、音樂家、作家都有他自己獨特的風格。也許有人會以為科學與文藝不同,科學是研究事實的。事實就是事實。什麼叫做風格?要討論這一點讓我們拿物理學來講吧。物理學的原理有它的結構。這個結構有它的美和妙的地方。而各個物理學工作者,對於這個結構的不同的美和妙的地方,有不同的感受。因為大家有不同的感受,所以每位工作者就會發展他自己獨特的研究方向和研究方法。也就是說他曾形成他自己的風格。
1945年11月我到美國。在紐約上岸。花了兩天買了西服、大衣以後,第一件事情就是到哥倫比亞大學去找費密。費密不但在基本物理上有重大的貢獻,而且是主持造世界第一個原子堆的人。因為這是戰時工作,所以他的行蹤是保密的。我在中國的時候就聽說費密「失蹤」了。可是我知道他失蹤之前是哥倫比亞大學的教授。所以我到該校去問費密教授什麼時候上課。使我非常驚訝而且非常失望的是,哥大物理系秘書竟未聽說過有一個叫做費密的人。
後來我到普林斯頓去看我的一位老師張文裕教授。他現在是中科學院高能物理研究所所長;那時正在美國訪問。張先生告訴我,費密打仗期間曾在洛斯阿拉漠斯(hos
Alamos),聽說他已經決定要到芝加哥去當教授。這就是我成為芝加哥大學研究生的道理。
有血有肉的物理學:芝加哥大學
在芝加哥,我跟費密有很密切的關係。他在教授普通的課以外,還開了一門特別的課,講授特別選出來的題目。我受他的影響很深。我接觸很多的另一位是泰勒(Tellr)教授。大家知道,他後來被稱為「氫氣彈之父」。泰勒的物理學的一個特點,是他有許多直覺的見解。這些見解不一定都是對的,恐怕90%是錯的。不過沒有關係,只需要10%是對的就行了。而且他不怕他講的見解可能是錯的。這給了我很深的印象。
剛才我和大家提過,我跟吳大猷先生學了分子光譜學跟群論之間的關係。學的方法,主體是推演法:是從數學推演到物理的方法。泰勒所注意的是倒過來的方法。他要從物理的現象引導出數學的表示。換句話說,他著重的歸納法。我跟他接觸多了後,漸漸瞭解到他的思考方法的好處。因為歸納法的起點是物理現象。從這個方向出現,不易陷入形式化的泥坑。
我在芝加哥大學念了兩年半,得到了博士學位,回想起來,確實學到了很多東西:不僅是一般書本上的知識,尤其重要的是方法與方向。剛才已經提到過方法了:歸納法。方向呢?通過當時芝加哥大學研究的氣氛,我接觸到一些最能有發展的研究方向。我常常想,我是很幸運的。在聯大我有了一個紮實的根基,學了推演法。到了芝加哥受到新的啟發,學了歸納法。掌握了一些新的研究方向。兩個地方的教育都對我以後的工作有決定性的作用。
我最近這些年常常到中國訪問,發現中國的大學所教的課程往往是非常之深的。有所謂「四大力學」。每一個大學物理系的學生都要花很長的時間去念這四門很深的理論課。「四大力學」是不是重要的呢?當然是重要的。沒有人能否認「四大力學」是物理學的骨幹。不過,物理學不單只是骨幹。只有骨幹的物理學是一個骷髏,不是活的。物理學需要有骨頭,還需要有血、有肉。有骨頭又有血肉的物理學,才是活的物理學。
我很高興的是,今天中國物理學教學的體制正在更改。我想,多增加一些不絕對嚴密的、注重歸納法的課程,對於學生會有很多的好處。
做實驗的經驗
我還沒有到芝加哥大學唸書的時候,已深深感覺到,我對實驗接觸得太少。當時的願望,是到芝加哥大學之後,一定要寫一篇實驗論文。我本來計劃跟費密做實驗。可是那時候我是一個外國人,不能進到阿爾罔國立實驗室(Argonne
National Laboratory)。而那時費密的實驗室在阿爾罔,所以我的計劃沒有成功。後來費密介紹我到艾裡遜(Allison)教授的實驗室去工作。
當時,艾裡遜的實驗室要造一套40萬電子伏的加速器。這在當時是相當大的。他有五六個研究生跟他做,我是其中之一。在他的實驗室的18至20個月的經驗,對於我後來的工作有很好的影響。因為通過了這經驗,我領略了做實驗的人在做些什麼事情。我知道了他們的困難,他們著急一些什麼事情,他們考慮一些什麼事情。換言之,我領略了他們的價值觀。另外對我有重要作用的是,我發現到我動手是不行的。那時候我們的實驗室有個笑話,說「凡是有爆炸的地方一定有楊振寧」。
在做了18個月的工作以後,我的實驗不太成功。這倒不完全是我的錯誤,因為那個題目是一個做不出來的題目。有一天,泰勒來找我。他問,你做的實驗是不是不大成功?我說,對了。他說:「你不必堅持一定寫出一篇實驗論文。你已寫了理論論文,那麼就用一篇理論論文作畢業論文吧。我可以做你的導師。」我聽了這話很失望,因為我確實是一心一意想寫一篇實驗論文的。我說需要想一想。想了兩天,決定接受他的建議。作了這個決定以後,我如釋重負。這是我今天不是一個實驗物理學家的道理。有的朋友說這恐怕是實驗物理學的幸運。
普林斯頓高等學術研究所
我1948年夏得了博士學位之後,在芝大做了一年的教員(Instructor),1949年春天,奧本海默(Oppenheimer)到芝加哥大學來演講。他是一位重要的物理學家,在美國社會中十分有名,因為他主持了戰時製造原子彈的工作。1947年起他做普林斯頓高等學術研究所的所長。那裡理論物理人才濟濟。他來芝大演講後,我去找泰勒及費密,說我希望到該研究所去做研究。請他們給我寫推薦信,他們都替我寫了。奧本海默很快就回信說他接受我去。然後,費密對我說,高等學術研究所是一個很好的地方。不過不宜久居,因為裡面研究的方向太理論化,容易變成形式主義,容易與實際的物理問題脫離關係,「有點像中古的修道院」。我是非常佩服費密的,所以他的話我深深記在心裡頭。他說,我應該去一年,然後回到芝加哥來。
1949年秋天,我到了普林斯頓。普林斯頓高等學術研究所只有約20位教授,都是知名學者。研究方向有數學、理論物理和歷史。最有名的學者,當然是愛因斯坦。大家公認歷史上最偉大的兩個物理學家就是牛頓和愛因斯坦。1949年愛因斯坦已經退休了,不過每天仍然到辦公室去。我們年輕人不大願意去攀談,因為怕給他麻煩。有一天,他叫助手來找我去跟他談談,因為他看到我和李政道寫的一篇文章,是關於統計力學的。他在年輕的時候所做的很多工作有兩個主要的傳統。一個是電磁學,一個是統計力學。所以他一直對統計力學很有興趣。他找我去談了不少時候。愛因斯坦那時講的英文夾了許多德國字。我不懂德文,而我去看他的時候又很緊張,所以我跟他談完出來後,別人問我愛因斯坦跟我說了些什麼,我竟講不清楚。
普林斯頓高等學術研究所的研究氣氛非常活躍。主要是一群年輕人經常討論,經常辯論。當然也有劇烈的競爭。剛才我已講過,費密曾建議我到普林斯頓一年以後回到芝加哥去。我知道他的看法是對的。1950年初奧本海默聘我長期留在普林斯頓研究所。考慮了好久,我決定留下。倒不是因為奧本海默的堅留,也不是忘記了費密的話,而是因為那個時候我在date杜致禮(按:即日後的楊振寧夫人)。「date」,香港好像叫「拍拖」。她那時候在紐約唸書,離普林斯頓很近。所以我就留下了。
40年代末,50年代初,物理學發展了一個新的領域。這個新的領域是粒子物理學。我和我同時的物理工作者很幸運,和這個新領域一同成長。這個領域在50—70年代乃至今天,一直有長足的發展,影響了人類對物質世界的結構的基本認識。這一點,我自己覺得我很幸運:一個年輕的人,在初出茅廬的時候,假如走進的領域是將來大有發展的,那末他能夠做出比較有意義的工作的可能也就比較大。
在普林斯頓的時候,有一天,《生活》雜誌要訪問我,派了一位攝影師來照相。就在我的辦公室裡照了一張照片。當時我的桌子上堆了一大堆「預印本」。我說搬掉再照,他說不要不要,就這樣很好。結果照出來後,我才知道為什麼他是攝影師而我不是。
跳出象牙塔:石溪紐約州大
我幾十年來的研究工作主要集中在統計力學跟粒子物理學中對稱原理兩方面。很幸運的,多年來,我有很多非常傑出的合作者。其在跟我合作得時間最長,最有成績的是李政道跟吳大峻。李政道現在是哥倫比亞大學教授,吳大峻是哈佛大學教授。還有一位米爾斯(MillS),跟我合作的時間雖然不很長,但成果是很有意義的。他現在是俄亥俄州大學教授。
1965年初,我忽然接到一個長途電話,是托爾(Toll)教授打來的。他也是念理論物理的,他說想來看我,我說很好。過兩天,他來了,告訴我紐約州成立了一所新的大學,叫做紐約州立大學石溪分校。他已經接受了校長的位子,即將就任。他希望我到那邊去做教授,幫助他把石溪建立成一所研究氣氛非常濃厚的大學。考慮了幾個星期後,我接受了他的邀請,於1966年夏天,離開了普林斯頓,到了石溪。
普林斯頓高等學術研究所是一個有名的研究所,是一個最成功的、名副其實的象牙之塔。我在普林斯頓前後17年。那是我一生之中研究工作做得最好的時期。那麼,為什麼要走出象牙之塔?這個問題,從那時候直到今天,常常有朋友問我。他們問走出了象牙塔是否後悔?我的回答始終是:不後悔。世界不只有象牙之塔,還有很多很多別的事業。比如說建立石溪分校、建立中文大學就是。這些事業的重要,跟象牙之塔的重要是不同的。很難說哪一個更重要。
我接受了石溪分校的聘請以後,托爾校長從紐約州申請到特別的計劃,成立了理論物理研究所,請我主持。很幸運的,在其後17個年裡頭,直到今天,有過很多很傑出的人到我們研究所來做教授,研究員或者學生。狄拉克教授在1967年、1969年和後來訪問過石溪好多次。他是我在中國做學生時已經最佩服的三位近代物理學家之一。所以他來我非常高興。他現在已經80歲了。在我們研究所的傑出人員中,我特別要提出的是一位來自南朝鮮的教授,叫做李昭輝。我最早認識他,是1960年前後他到普林斯頓高等學術研究所來做研究員的時候。我發現他有深入的、直覺的物理見解,是傑出的年輕人才。1965年底,他已經是賓夕法尼亞大學的正教授了。我請他到石溪來工作,他很高興地接受了。這是我對石溪分校的貢獻中很重要的一面。他在石溪從1966年到1973年這7年中間,作出十分重要的工作,是他一生學術工作的頂峰。1973年,費密實驗室成立,請了他去做理論物理部門的主任。不幸的是,1977年他在一次撞車事件中被撞死了。這是物理學界一個很大的損失。
訪問中國
1971年夏天,美國跟中國凍結了多年的外交關係開始有一點解凍的跡象。我於7月間去中國訪問了一個多月,那時從美國到中國去的學術界人士可說絕無僅有。為什麼我著急要去呢?因為我看得出來,兩個國家根據當時的國際形勢,是在試探是否可以有些有用的接觸,當時越南戰爭還沒有結束。我很怕這剛打開一道小縫的門在幾個月之內又會再關閉起來。而我個人很想回到我26年沒有看到過的祖國去看看,跟我的老師、朋友和親戚們見面。在那以前,我曾經跟我的父親、母親和弟妹在日內瓦和香港見過。不過我還有很多別的親戚多年沒有見到了。那年7月我在巴黎中國大使館拿到簽證,自巴黎乘法航飛到了上海。在中國的期間,我去了上海、合肥、北京和大寨。中國的天翻地覆的變化給了我深刻的印象,個人情感上的感受絕不是三言兩語可以描述的。
在北京的時候,我很榮幸會見了周總理。他問了我許多關於美國的問題。回到美國以後我想我對於中國、美國都有一些認識,而且都有深厚的感情。在這兩個大國初步接近的形勢下,我認識到我有一個做橋樑的責任。我應該幫助建立兩國之間的瞭解跟友誼。所以從那年以後,我差不多每年都到中國去訪問。這些訪問引導出我與中國好幾個大學、研究所和研究員的學術合作,引導出石溪和中國幾所大學的學術交流合同。
回顧
1982年9月我60歲了。古人叫耳順之年。有機會回想了一下我念物理、做研究工作、做教師的經驗,我覺得我是非常非常幸運的。在絕大多數和我同年歲的人都有著種種困難的遭遇的時候,我卻有很好的老師,很好的合作者,很好的學生。而且在物理學界以外有很多很多的朋友。很幸運的,我的讀書經驗大部分在中國,研究經驗大部分在美國,吸取了兩種不同教育方式的好的地方。又很幸運的,我能夠有機會在象牙之塔內工作了17年,現在在象牙之塔外也工作了17年。回想一下,我給我自己一個勉勵:應該繼續努力。
生命奧秘的破譯者們
作者:沃森
詹姆斯·杜威·沃森(1928——),美國遺傳學家。生於芝加哥。1961年獲理學博士學位。1956年到哈佛大學任教,1961年成為教授。主要研究分子生物學。與英國生物學家克裡克共同闡明DNA分子雙螺旋形結構,設計出結構模型,回答了遺傳物質自行複製問題。提出的雙螺旋結構模型被認為是20世紀生物學最重要的發展。二人同莫裡斯共獲1962年諾貝爾生理學和醫學獎。著有《基因分子生物學》等。
我從來沒有看見克裡克表現過謙虛謹慎的態度。在別人面前他或許是那樣的,可是我從來沒有理由這樣去評價他。這同他現在享有的盛名毫無關係。現在,人們經常談論他,談論時往往頗帶敬意,總有一天他會被公認為屬於像盧瑟福或波爾一類的人物。但在1951年秋並非如此,當時我到劍橋大學卡文迪什實驗室參加一個由從事蛋白質三維結構研究的物理學家和化學家組成的小組工作。那時,他35歲,還完全默默無聞。雖然最接近他的同事們已經認識到他思考問題敏銳、深刻,並常常向他人請教,但一般地說,他不太被別人賞識,並且許多人覺得他太誇誇其談了。
佩魯茲是克裡克所在單位的領導人。他是出生於奧地利的化學家,1936年來到英國。他從事結晶血紅蛋白質X射線衍射的資料收集工作已經有10多年了;那時剛剛開始有點苗頭。卡文迪什實驗室主任布喇格爵士極力幫助他。作為一個諾貝爾獎金獲得者,又是晶體學奠基人之一,布喇格幾乎花了40年的時間一直在觀察著X射線衍射法,解決了越來越困難的結構問題。一種新方法能闡明的分子結構愈複雜,布喇格就愈是高興。因而在戰後幾年裡,他對解決所有分子中最複雜的蛋白質分子結構的可能性簡直入了迷。在行政工作允許的情況下,他經常到佩魯茲的辦公室去同他討論新近積累的X射線資料。然後,他就回家,想想能否對這些資料作點解釋。
克裡克既不像布喇格那樣的理論家,也不像佩魯茲那樣的實驗家。他介於這兩種類型的科學家之間。他偶爾也做點實驗,但更多的是埋頭考慮解決蛋白質結構的理論。他經常會有什麼新發現,變得非常激動,立刻把它告訴任何願意聽的人。過了一兩天他經常會意識到他的理論站不住腳,於是又回到實驗中去,一直到百般無聊之中又產生了對理論的新想法為止。
有許多戲劇性事件伴隨著他的新想法應運而生。它們使實驗室的氣氛大大活躍起來。實驗室裡有些實驗常常要持續幾個月甚至幾年之久。這種活躍氣氛部分地是由於克裡克嗓音的音量所引起的。他比其他任何人的嗓門都高,說話又快。聽到他的笑聲,就知道他在卡文迪什實驗室的哪個地方。特別是當我們有閒細聽他的談話,並坦率地對他說,他那不著邊際的話使我們摸不著頭腦的時候,我們每個人都享受過他談笑風生所引起的愉快。只有一個人不是這樣,克裡克的談笑經常打擾布喇格爵士。他的嗓門之大常常使布喇格躲到一個更為安靜的房間去。布喇格難得到卡文迪什茶室去,因為那意味著要容忍茶室中克裡克震耳欲聾的談笑聲。布喇格即使不去茶室,也是不得安寧的。他的辦公室外的走廊有兩次被克裡克工作的實驗室不斷漫出的水淹沒。克裡克被自己的理論吸引著,竟忘了把抽水機龍頭上的橡皮管縛緊。
我到達那裡時,克裡克的理論已經遠遠超出了蛋白質晶體學的範圍。任何重要的事物都能吸引他。他也常常到其他實驗室去,為的是看看完成了哪些新的實驗。對於這點他毫不隱瞞,儘管一般說來他是彬彬有禮的,對於那些並不理解他們眼下正在做的實驗的真正意義的同事們,他也是很體諒的。他幾乎可以立刻設計出一連串能夠證實他的解釋的新的實驗來。而且他往往最終會忍不住告訴所有願意聽的人,他聰明的新想法將會怎樣推動科學的進步。
結果引起了對克裡克一種心照不宣的真正恐懼,尤其是在那些尚未成名的同輩人中間。他掌握別人的資料並使之條理化速度之快,常使他的朋友們吸一口涼氣,擔心在不遠的將來他會成功,並在全世界面前暴露出劍橋大學各個學院在體貼細微、溫文爾雅的風度掩飾下的智力遲鈍。
儘管在凱厄斯學院,他有每週吃一頓飯的權利,但他並不在任何學院任研究員。一部分原因是他自己高興這樣做。很清楚,因為他不想被那些尚未畢業的學生不必要的光顧加重他的負擔。另外,他的笑聲也是一個原因,假使對這種轟鳴的笑聲每週不止聽一次的話,許多學監肯定要反對的。我確信,這一點偶爾也使克裡克感到煩惱,儘管他也清楚地知道「高桌吃飯的生活」都被一些學究式的中年人所把持,而這些人不會使他感到愉快,也不會使他受到任何啟發。歷史悠久的國王學院,不受古板的傳統所羈絆,吸收了他,對他或這所學院來說,都相得益彰。有些朋友知道他是一位討人喜歡的午餐夥伴。儘管他們小心翼翼,仍然要發生這樣的事情,酒多失言會惹得克裡克大發雷霆。
他和奧迪爾住在「碧齋」,一個面積不大、房租便宜的套間。這幢房屋已有幾百年歷史了。從這幢房子過橋街就是聖·約翰學院。這個套間只能算兩個房間,一間起居室,另一間臥室。廚房間很小,洗澡盆在裡面顯得特大,最惹人注目。房子雖小,但由於奧迪爾的精心佈置,看起來使人有一種心情愉快的感覺。住在這裡,我第一次體驗到英國知識分子生活的生氣。可是,就在離此幾百米遠的地方,坐落在基督草坪上的那幢維多利亞式的房間裡,在我居住其中的最初的日子裡,這種生活的氣氛是一點也沒有的。
那時克裡克與奧迪爾結婚已經3年了。克裡克的第一次婚姻日子不長,有過一個男孩,叫米切爾,由克裡克的母親和姑媽照應。在奧迪爾來到劍橋之前,他曾過了幾年單身生活。奧迪爾比他小5歲。她的到來,使克裡克更加厭惡中產階級那種以划船和打網球來尋歡作樂的墨守成規生活,這種生活尤其不適合喜歡健談的人。克裡克既不關心政治,也不關心宗教。他認為宗教是前輩人的過錯,沒有理由相傳下去。但是,他們是否真的不問政治我有點懷疑。或許是戰爭原因吧,他們希望忘記戰爭給人們帶來的不幸。無論如何,早餐時,他們從來不看《泰晤士報》,而看《時髦雜誌》,這是他們訂閱的唯一雜誌,也是克裡克能長篇大論地談論它的內容。
那時,我常到「碧齋」吃晚飯。克裡克總是口若懸河,我也樂於利用這樣的機會逃避倒胃口的英國式飯菜。這種飯菜使我經常擔心我會不會得胃潰瘍,奧迪爾的法國母親教導她的女兒要全然藐視大多數英國人在吃和住方面不講究的態度。因此,克裡克根本不必羨慕「高桌吃飯」的那些學究。不可否認這些學究的「高桌飯菜」比他們的妻子做得要好得多。他們的妻子只會做些肉食、煮土豆、欠色蔬菜和一些糕點之類乏味混合物。與此相反,克裡克家卻有美味的晚餐,特別是在酒餘飯後,話題轉到劍橋那些「寶貝」們身上時,氣氛更加輕鬆愉快。
談到年輕女人時,克裡克更是興致勃勃,沒完沒了。這些女人們的姿色和某方面的特點都是談論和取笑的題材。年輕時,他對女人不大在乎,現在才發現女人會給生活帶來某些樂趣。奧迪爾對這些並不介意,反倒覺得這樣大概會把這個北艾姆敦出身的人從枯燥乏味中解放出來。對於奧迪爾踏入的、也是他們時常應邀參與的這個頗有點附庸風雅的社交世界,他們長時間地進行議論。我們的談話海闊天空,無話不談。他同樣也喜歡談自己偶爾犯的錯誤。有一次,在一次化裝舞會上,他扮演紅鬍子的年輕肖伯納走了進去。他在舞會上一出現,就發覺這樣做犯了一個莫大的錯誤,因為當他走近年輕的女人時,沒有一個人喜歡他那潮濕的亂蓬蓬的鬍子。
但在那次品酒宴會上卻沒有年輕的女人出席。這使他們感到失望。他們的酒伴都是學院負責人,這些人熱衷於談論那些繁忙的行政事務。他們對於這些事情感到厭煩,於是就及早退席。回去後,克裡克卻意想不到地感到清醒,又埋頭於探索他的公式。
第二天早晨,他來到實驗室並告訴佩魯茲和肯德魯他獲得了成功。幾分鐘後,考基蘭走進他的辦公室,克裡克對考基蘭又說了一遍。還沒等克裡克講完,考基蘭就說他也認為克裡克會獲得成功的。他們馬上就開始各自的演算,發現考基蘭用的演算推導比克裡克的簡練。可是,值得高興的是他們得到了相同的答案。他們就用佩魯茲的X光衍射圖來核對。螺旋,得到了非常好的一致性,以致必須承認鮑林的模型和他們自己的理論都是對的。
幾天之內,經過潤色的一份手槁已經擬好並且以快件寄往《自然》雜誌。同時將一份副本送給鮑林鑒賞。對克裡克來說,這次成功是一樁無可置疑的勝利。沒有女人參加能取得這樣的勝利,真算是一件幸事。
快到四點了,我走進威爾金斯的實驗室,告訴他鮑林的模型原來是個徹頭徹尾的錯誤。這時威爾金斯正在忙碌著。於是,我穿過走廊朝羅西的實驗室走去,希望能找到她。實驗室的門虛掩著,我推開門逕自走了進去。這時,羅西伏在映片箱上,正在全神貫注地測量放在上面的一張X射線照片。我闖進來嚇了她一跳,但馬上又鎮定下來,她直盯著我,好像在責備我這個不速之客應該講點禮貌:先敲一下門才對。我連忙對她說威爾金斯正忙得不亦樂乎。沒等她出言不遜,我馬上又問她願不願看看彼得帶來的他父親手稿的副本。我很想試試羅西要花多少時間才能發現其中的錯誤,可她才不願和我要著玩呢。於是,我只得立刻告訴她鮑林的模型在哪兒出了岔子。同時,我不禁講起鮑林的三鏈螺旋同我和克裡克一年零三個月之前給她看的那個模型是何等相似。鮑林關於對稱的推論並不比我們一年前的努力高明多少。起先我還以為這一點會使羅西感到有趣。可是,出乎我的意料,由於我一再提起螺旋結構,她顯得非常惱火。她不客氣地指出,無論是鮑林或其他什麼人,都沒有任何根據認為,DNA具有螺旋結構。我講的全是白費口舌。其實我剛一提到螺旋,她就認定鮑林是錯了。
我打斷了她滔滔不絕的高談闊論。我堅持說,任何有規律的聚合分子,其最簡單的形式就是螺旋。我想她可能會反駁我說DNA的鹼基順序就沒有規律嘛!我繼續強調說,因為DNA分子形成晶體,所以核昔酸順序決不會影響總的結構。這時,羅西按捺不住胸中怒火,提高嗓門衝著我嚷了起來。她說我的話都是無稽之談,只要閒話少說去看一下她的X射線照片的證據,一切就都明白了。
她不知道我對她的那些資料其實瞭解得非常清楚。因為早在幾個月之前,威爾金斯就把她的所謂「反螺旋」實驗結果的詳細情況告訴了我。克裡克肯定地對我說過,那些結果毫無意義。於是,我決定捅一下她的「馬蜂窩」。我毫不遲疑地向她暗示,她根本就沒有本領解釋她的X射線照片。她只要稍為懂點理論知識,也就能明白,她設想的那些「反螺旋」特性,不過是DNA經過微小變形而產生的;只要有了這種微小變形,有規律的螺旋也就能夠納於晶格之中。
這時,羅西突然從那張把我們分開的工作台後面衝著我走了過來。我怕她在氣頭上會動手打人,於是趕快抓起鮑林的手稿,向門口溜去。正巧被探頭進來找我的威爾金斯擋住了。他們倆相互瞅了一會,又看看我那種有氣無力的樣子。我結結巴巴地對威爾金斯說,我和羅西的談話已經結束,而且我在茶室找過他。我一邊說著,一邊從他們倆當中溜了出來,讓威爾金斯和羅西站在那裡,面面相覷。處於這樣的僵局,我真擔心威爾金斯由於不能即刻脫身,他會出於禮貌邀請羅西和我們一塊喝茶。可是她卻轉過身子,砰的一聲關上了門。這下子我們倒省事了。
在過道上,我對威爾金斯說,幸虧他及時趕到,否則我可能遭到羅西的突然襲擊了。他慢條斯理然而肯定地回答說,這種事完全可能發生。幾個月前,羅西也同樣對他發過一次脾氣。那次在他的房間裡辯論時,他們差點動起武來。當他想逃跑時,羅西堵住了門口,直到最後,羅西才算放了他。但是,那一次可沒有第三人在場。
同羅西的這次接觸使我對威爾金斯有了進一步的瞭解。現在,我自己的親身體驗足以使我理解他在過去兩年裡所遭受的精神上的折磨。他現在完全可以把我當成一個親密夥伴,而不再覺得只是點頭之交。過分的信任只會造成令人頭痛的誤解。使我吃驚的是他向我透露,他在助手威爾遜(Wilson)的協助下,一直在悄悄地重複羅西和戈斯林的某些X射線工作。這樣,威爾金斯要全面開展研究工作,就不需要很長時間的準備了。而且,他還透露了一個更加重要的秘密:自仲夏以來,羅西就已證實DNA具有一個新三維構型。當DNA分子被大量水包圍時就出現這種構型。我問這種結構究竟是什麼樣子。威爾金斯就從隔壁房間裡拿出一張稱為「B型」照片的副本給我看。
我一看照片,立刻目瞪口呆,心跳也加快了。無疑,這種圖像比以前得到的「A型」要簡單得多。而且,只有螺旋結構才會呈現在照片上是那種醒目的交叉形的黑色反射線條。用「A型」來解釋螺旋結構得不到滿意的答案。而且,究竟存在哪一種螺旋對稱,也是含糊不清的。但是,只要稍稍看一下「B型」的X射線照片,就能得到不少有價值的螺旋參數。可以想像,只要簡單計算一下,就能確定分子內多核甘酸鏈的數目了。我追問威爾金斯,他們利用「B型」照片到底做了些什麼工作。他告訴我說,他的同事弗雷澤很早就一直在認真地研究三條鏈的模型,但迄今尚未取得令人滿意的成果。威爾金斯也承認有關螺旋的證據現在是毋庸置疑的——斯托克斯-考基蘭-克裡克理論明確指出:螺旋肯定是存在的——但這一點對他說來並沒有很大的意義。以前他也認為是會出現螺旋的。真正的問題在於還缺少關於螺旋結構的具體設想。一旦有了這種設想,他們就能把鹼基有規律地安排在螺旋內部。當然,這也證明羅西把鹼基放在中心,而把骨架放在外面的設想是對的。威爾金斯對我說過,在這一點上他深信羅西是正確的。而我仍然對此持懷疑態度,因為我和克裡克都還沒有看到她的證據。
在去蘇號飯店吃晚飯的路上,我又談起了鮑林的手稿,並且強調說過分嘲笑他的錯誤是很危險的。最多只能認為鮑林僅僅是犯了錯誤,而不能認為他像個傻瓜,這樣才是一種更加保險的態度。就算他現在尚未發現自己的錯誤,他很快將會日以繼夜地追究起來。如果他再派一個助手拍攝DNA照片,就更危險了。在帕薩迪納同樣會發現DNA的「B型」結構。這樣,最遲一個星期,鮑林就會把DNA結構搞出來的。
威爾金斯並不願為此事過分操心。而我這樣嘮嘮叨叨一再強調DNA結構隨時都有可能迎刃而解,倒同克裡克前一時期差不多了,以前有段時期,他也曾為此有失常態。多年來,克裡克就一直試圖告誡威爾金斯什麼工作才是重要的。可是,威爾金斯在冷靜地回顧了自己的經歷後,清楚地知道他憑自己的預感行事是明智的。飯店跑堂彎腰站在威爾金斯身後,等待著我們點菜。威爾金斯這時竭力要我懂得,如果我們對於科學發展的方向都持相同看法的話,那豈不是樣樣事情都可以迎刃而解了,那時我們也不必再費周折,個個去當工程師和醫生也就行了。
上菜以後,我想把話題轉到多核甘酸鏈的數目上來。我認為測量一下位於第一、二層線上的深部反射可能會馬上把我們引上正軌。可是,威爾金斯吞吞吐吐的回答根本就文不對題,弄得我不知道他究竟是說金氏學院沒有人對這些反射進行過測量,還是他只是想趁熱把飯菜嚥下肚去。我勉強地吃著飯,心裡盤算著等喝完咖啡,陪他回公寓的路上,或許能從他嘴裡得到一點詳細情況。可是,飯前我們要的那瓶法國白葡萄酒卻使我對這些枯燥的事實熱情大減。在我們離開蘇號飯店穿過牛津大街時,他只對我說,想在某個比較安靜的地段找一套不那麼幽暗的房間。
然後,我在那陰冷的、幾乎沒有暖氣的車箱裡,憑著記憶在報紙的空白邊緣上畫起「B型」結構圖來。我力圖在雙鏈和三鏈模型之間作出選擇。目前就我所知,金氏學院小組之所以對雙鏈不感興趣,原因不是很簡單的。這取決於DNA樣品的含水量,他們也承認這個數值可能有很大的誤差。下了火車,我騎自行車回到學院並且從後門爬了進去。這時,我才決定要製作一個雙鏈模型。克裡克也不得不同意。雖然他是個物理學家,他懂得重要的生物體都是成對出現的。
在後來的幾天時間裡,克裡克對我不能專心致志地製作分子模型而感到愈來愈煩惱。雖然在他十點左右進來之前,我已在實驗室裡,那也無濟於事。幾乎每天下午,我總在網球場上打球。他知道這一情況,所以常常扭過頭來,不滿地看看無人過問的多核著酸模型。茶點以後,我也只在實驗室泡上幾分鐘,隨便擺弄一下什麼東西,然後就急急忙忙地趕到「老媽」旅館和女孩子們一起喝雪利酒去了。我才不把克裡克的抱怨當回事呢。要是不能正確解決鹼基在模型中的位置,而只在糖和磷酸骨架問題上打圈了,就是搞得再好,也不能表示我們的工作有真正的進展。
我仍然把大部分夜晚都消磨在看電影上,幻想著答案說不定在什麼時候突然出現在我的腦子裡。然而,對電影的過分著迷也會產生副作用。
就是在看好的電影時,我也忘不了DNA的鹼基。然而,我也常常想到,從立體化學的角度看,我們畢竟為糖和磷酸骨架提出了一個合理的構型。同時,也不再用擔心這會和實驗數據不一致了。
我看電影也好,不看也罷,我漫不經心地畫出來的鹼基圖,起初對於解決氫鍵問題毫無幫助。即使把「狂歡」這個字眼從腦子裡完全清除了出去,也沒能使我對氫鍵得出一個合理的結論。在我入睡的時候,正是盼望著第二天下午在唐寧街舉行的大學聯歡會上,能有許多漂亮姑娘。可是第二天一早我趕到會場,看到一隊健壯的曲棍球隊員和一群初出茅廬的拘謹少女,就感到大失所望。福卡德也立即發覺這兒不是他久留之地。為了禮貌,我們還是在那兒呆了一會兒。這時,我告訴他,我怎樣正在和彼得的父親競賽,爭奪諾貝爾獎金。
幾天後,大約是下星期三的光景,有一次我在紙上畫腺嘌吟的結構式時,居然茅塞頓開,受到了一個頗為重要的啟示。我忽然想到在DNA結構中,腺嘌呤殘基之間形成的氫鍵和在純腺嘌呤結晶中的氫鍵是相似的。這可能具有深遠的意義。如果DNA確是這樣的話,一個腺嘌呤殘基和與它成180°旋轉的有關腺嘌呤殘基之間可以形成兩個氫鍵。而更為重要的是,同樣兩個對稱氫鍵也可以把一對鳥嘌呤,一對胞嘧啶或一對胸腺嘧啶聯結起來。於是,我開始想,每個DNA分子是否都是由相同鹼基順序的雙鏈構成的;而這兩條鏈又是通過相同鹼基對之間的氫鍵聯在一起的。麻煩的是,這樣的結構不可能有一個規則的骨架,因為嘌呤(腺嘌呤和鳥嘌呤)和嘧啶(胸腺嘧啶和胞嘧啶)形狀不同,這個結構的骨架會由於這些嘌呤對或嘧啶對在中心交替出現,而顯示凸出或凹進的形狀。
儘管骨架不規則的問題仍未解決,我的心卻砰砰地亂跳起來。如果這就是DNA的結構,我會因這個發現而一鳴驚人。
時鐘敲過12點以後,我感到心情越來越愉快。我想到過去很長一段時間,克裡克和我曾經擔心表面上看來DNA結構可能是枯燥無味的。既不能說明它的複製機理,也不能說明它控制細胞的生物化學功能。但現在使我驚喜交加的是這個問題的答案看來竟是如此饒有趣味。有兩個多小時,我躺在床上,閉著眼睛興奮得徹夜難眠,成對的腺嘌呤幻影在我眼前翩翩飛舞。僅偶有幾次,我擔憂這絕紗的幻想是否會出差錯。
克裡克很快就全力以赴地投入了DNA的研究工作。在發現A-T和G-C鹼基對有相同形狀的第二天下午,他又回頭去測量他的博士論文中的某些數據,可惜收效甚微。他不時地從椅子上站起來,焦慮不安地盯著硬紙板模型,嘗試著用其它一些方法搭配鹼基對。後來,這短暫的疑慮過去了,他又滿面春風,興奮地對我談起我們的工作是多麼重要。儘管這種作法和劍橋常見的遇事穩重和留有餘地的態度迥然不同,我還是很樂意聽的。DNA結構搞清楚了,其結果又是如此激動人心。我們的名字將和雙螺旋連在一起,就像鮑林的名字總和a螺旋連在一起一樣。這一切幾乎是那麼令人難以置信。
伊爾飯店6點鐘開門時,我和克裡克一同去吃飯。我們順便商量一下以後幾天該幹些什麼。克裡克覺得,能否製出一個完善的三維結構模型是一件刻不容緩的事。因為遺傳學家和核酸生化學家不應該再白白浪費他們的時間和儀器設備。需要盡快地告訴他們問題的答案,從而使他們能夠調整研究方向,轉而配合我們的工作。我當然同樣迫切地想造出這樣一個完善的模型。但是,我卻更加念念不忘鮑林,我擔心在我們把結果告訴他之前,他說不定會碰巧發現鹼基對的奧秘。
不過,那天晚上。我們始終不能穩定地建立起雙螺旋模型。在拿到金屬製成的鹼基模型之前,製出的任何分子模型都很粗糙,沒有很強的說服力。我回到「老媽」旅館,對伊麗莎白和福卡德說,克裡克和我可能已擊敗了鮑林,我們的發現將使生物學發生一場革命。他們倆人都感到由衷地高興。伊麗莎白更為她的兄弟感到自豪。福卡德表示,他要向國際生化學會報告,他的一個朋友將獲得諾貝爾獎金。彼得也是同樣興高采烈,雖然他父親可能在科學上遭到重大挫敗,他並未因此流露出任何不快。
第二天早晨醒來,我感到格外的精神煥發。在去惠姆吃早飯的路上,我慢步走向克萊爾橋,抬頭眺望國王學院哥特式禮拜堂在這明朗春天高聳入雲的尖頂。在那兒,我稍事停留,觀賞了最近整修一新的吉布斯大樓。這是一座具有喬治王朝特色的建築。這時我想,我們今日的成功,在很大程度上應歸功於我們曾在這裡度過的那些平靜歲月。我們曾長期來往於這裡的幾個學院之間,默默無聞地博覽了海弗書店所有的各類新書。我怡然自得地看過《泰晤士報》,然後走到實驗室。我看到克裡克正在按他想像中的格式,用硬紙板拼著鹼基對。不用說,他早就來到實驗室了。僅僅用了一個圓規和一把直尺,他就看出,兩類鹼基對都能很好地安排在骨架結構之中。那天上午,佩魯茲和肯德魯曾先後來到實驗室,想瞭解一下我們是否依然確信我們找到了問題的答案。克裡克分別向他們簡單明瞭地介紹了我們的發現。就在他向第二位客人介紹時,我走下樓去,想到工匠間看看嘌呤和嘧啶的金屬模型是否能在當天下午提前完工。
我們只稍加催促,最後的焊接工作便在兩小時後完成了。我們立即用這些閃閃發光的金屬片來建造模型。在這個模型裡,DNA的所有成分首次配備齊全。我在一小時內,把各個原子的位置妥善進行了安排,使它們既符合X射線數據,又和立體化學原則相一致。這樣得到的是一個右旋螺旋,並且兩條鏈方向相反。只有一個人操作這個模型才比較方便,所以,直到我都已裝配就緒,從模型旁讓開之後,克裡克才去檢查我的工作。有一個原子間距比其最適值略短了一些,但並不超出當時公佈的標準,因此我也無需為此擔憂了。克裡克檢查了15分鐘,雖然他也偶然有幾次皺起眉頭,使我多少有點「如臨深淵,如履薄冰」的感覺,但他並未找出任何差錯來。他逐個檢查,感到滿意後,再去檢查另外的原子,間距是否都很合理。我們和奧迪爾一起去吃午飯時,一切看來都很順利。
在飯桌上,我們的話題集中在如何宣佈這一重大新聞上。首先應該盡早告訴威爾金斯,可是,想到16個月前的慘敗,我們覺得在沒有把所有原子間的關係確切地搞清楚之前,得暫時對金氏學院研究小組保密。隨便拼湊一些看來合理的原子間距,實在是件過於容易的事,因此也就常會產生這種情況:局部看來完全可行,而整個結構卻根本不合理。我們估計還沒有犯這樣的錯誤。但是,互補DNA分子具有的一些優點,也完全可能使我們的判斷具有片面性。因此以後的幾天裡,我們還必須用鉛垂線和測量桿精確測量一下核甘酸中所有原子的相對位置。由於雙螺旋的對稱性,由一個核甘酸的原子位置,可以自然地推導出其他核甘酸的原子位置。
喝過咖啡後,奧迪爾問起,如果我們的工作確實像她聽說的那樣,將會引起一場轟動,她和克裡克是否仍要去布魯克林過那種流放般的生活。或許我們是應該在劍橋繼續呆下去,研究一些其他同樣重要的問題。我試圖打消她的顧慮,就著重指出在美國衣冠楚楚,溫文爾雅的人比比皆是。並非所有的男人都剃光頭,女人都穿著白短襪逛大街的。美國的最大長處是那裡有從未涉足的廣闊天地,可以任人自由開拓。然而我這一番話未能奏效。奧迪爾一想到要和那些不修邊幅的人們長期相處,就感到惴惴不安。況且。那時我身上穿著的一件剛讓裁縫做的緊身運動衫和美國人的便裝完全不同。她看到我這樣的裝束,就更加不相信我說的話了。
第二天早上,克裡克又比我早到實驗室。我進去時,他正把模型牢牢地固定在支架上。這樣,他可以逐個得出原子間距。他在那兒把原子前後挪來挪去。我坐在寫字檯邊,考慮著如果我要盡快宣佈我們有了某種有趣的發現,我該用哪種格式來寫這封信。我正在想入非非,竟沒有注意到克裡克要我幫他扶正模型,以防在調整時倒下。他略微流露出不滿的神情。
這時我們才明白,以前我們對鎂離子重要性是小題大做,大方向錯了。看來,威爾金斯和羅西堅持研究DNA的鈉鹽似乎是正確的。但是,既然糖和磷酸骨架在外部,究竟是哪種鹽其實是件無關緊要的事。兩種鹽都能被雙螺旋結構所接受。
時近中午,布喇格第一次看到了我們的模型。他由於患流感而在家呆了幾天。聽到克裡克和我提出了有獨創性的、對生物學可能有重大意義的DNA結構的消息時,他正躺在床上。回到卡文迪什實驗室後,他馬上抽空溜躂到我們這兒,想親眼看一看DNA模型。他立即就明白了雙鏈之間的互補關係,以及腺嘌呤與胸腺嘧啶,鳥嘌呤與胞嘧啶的等量關係是糖和磷酸骨架有規律反覆出現的必然結果。可是,他不知道查戈夫定律。所以,我又向他介紹了一下DNA各種鹼基含量相對比例的實驗數據。我發覺,布喇格越來越為它在基因複製中的巨大意義感到興奮。談到有關X射線的證據時,他明白了我們為什麼還沒打電話告訴金氏學院的研究小組。可是,我們還沒有徵求過托特的意見。對此,他感到困惑不解。我們對他說,有機化學方面的問題我們已經解決了。但是這仍不能使他完全放心。至於說我們使用的化學結構式不準確,應該承認這種可能性是很小的。但是看到克裡克講話那樣匆忙迅速,布喇格很難相信他是否會有足夠的耐心,從容掌握確切無誤的事實。於是,我們就準備一旦把一些原子間距調整好,馬上就請托特來。
原子間距的最後調整工作在第二天晚上完成了。由於缺乏準確的X射線的資料,我們還不敢斷定我們所選的構型是非常正確的。不過,這沒什麼關係。因為我們只想證實,從立體化學的角度來看,至少有一種特別的兩條鏈互補的螺旋結構是可能的。必須申明這一點,否則,就會有反對意見。別人會說,從美學觀點來看,我們的想法非常高雅,可是,糖和磷酸骨架的形狀可能不允許這種結構存在。值得慶幸的是,現在我們終於知道,事實並非如此。我們一邊吃飯,一邊互相安慰說,這麼絕妙的一種結構,簡直非存在不可。
(劉望夷 譯)
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