小時(shí)
諾貝爾獎(jiǎng)從1901年設(shè)立,迄今為止已經(jīng)有800多人摘取了這一舉世矚目的桂冠。在人們的印象中,男性一直是諾貝爾獎(jiǎng)的主宰,而女性獲獎(jiǎng)?wù)邉t是鳳毛麟角,獲獎(jiǎng)的女性——尤其是在科學(xué)類獎(jiǎng)項(xiàng)中——不足5%。我們也許會(huì)對(duì)居里夫人的名字耳熟能詳,但多蘿西·克勞福特·霍奇金(Dorothy Crowfoot Hodgkin)這個(gè)名字又有多少人知道呢?而她——英國(guó)杰出的女化學(xué)家,就是那個(gè)在居里夫人光輝名字之后第三個(gè)拿到并且獨(dú)享化學(xué)獎(jiǎng)的女人。
獨(dú)立精神的根源
對(duì)于每個(gè)人來講,家庭是成長(zhǎng)的搖籃,童年是人生的起點(diǎn)。
多蘿西的父親約翰·溫特·克勞福特與家族成員一起,生活在貝克爾斯一個(gè)繁榮的小鎮(zhèn)上。家族里的幼子們當(dāng)牧師幾乎成為一個(gè)傳統(tǒng)。但約翰·克勞福特沒有選擇家族中任何一種傳統(tǒng)職業(yè)。他畢業(yè)于牛津大學(xué)古典學(xué)專業(yè),是布雷齊諾斯(Brasenose)學(xué)院的高材生,1896年畢業(yè)時(shí)得到了高級(jí)休姆獎(jiǎng)學(xué)金。這使他得以花上幾個(gè)月的時(shí)間去游覽希臘、塞浦路斯和小亞西亞(今土耳其),同藝術(shù)史家約瑟夫·斯特雷高斯基一道發(fā)掘早期的基督教堂。他在英格蘭那樸素莊嚴(yán)的哥特式教堂建筑藝術(shù)中成長(zhǎng),對(duì)那復(fù)雜明快的拜占庭式嵌花設(shè)計(jì)頗感新奇。地中海東部的景色、聲音和民族也令他著迷,使他沉浸在衰亡中的奧托斯曼帝國(guó)的文化里?;氐接⒏裉m之后,他暫時(shí)在伯明翰大學(xué)做古典學(xué)講師,但很快便為了重返中東的機(jī)會(huì)而放棄了正式的學(xué)術(shù)生涯,并在多年后最終成為了一位研究古典藝術(shù)品的學(xué)者和考古學(xué)家。
約翰·克勞福特與妻子的相遇是在一次舞會(huì)上。格蕾絲·瑪麗·胡德(Grace Mary Hood,人稱茉莉)生于1877年,她的父親辛克萊·胡德(Sinclair Hood)是林肯郡的一位鄉(xiāng)紳,她是家中的長(zhǎng)女。茉莉曾在巴黎的一間女子進(jìn)修學(xué)校念了一年的法語(yǔ)、音樂和繪畫。茉莉的興趣廣泛,既喜歡騎著馬帶著獵狗去打獵的這種鄉(xiāng)間紳士活動(dòng),又喜愛音樂和舞蹈的這種優(yōu)雅的淑女活動(dòng)。茉莉是田野俱樂部的積極成員。1906年,俱樂部考察一個(gè)洞穴,尋找據(jù)說可能生活在那里的盲甲蟲。但茉莉聽說這地方也以新石器時(shí)代的遺跡著稱,便決定做進(jìn)一步調(diào)查。在考察中,茉莉不畏困難,在當(dāng)?shù)厣倌甑膸椭?,找到了人類骨骼、加工過的打火石、骨制的墜子。她還多次造訪這個(gè)洞穴,與當(dāng)時(shí)頂尖的史前文化專家通信討論自己的發(fā)現(xiàn),最終得出這個(gè)洞穴可能是一處新石器時(shí)代墓葬的結(jié)論。
為了奧托曼帝國(guó)的文化而放棄學(xué)術(shù)生涯的約翰·克勞福特與美麗堅(jiān)韌的茉莉有許多共同點(diǎn),他們都重視學(xué)習(xí)與智力探索的價(jià)值,而看輕社會(huì)地位或規(guī)矩習(xí)俗,也正是因?yàn)檫@種默契,二人在1909年7月結(jié)婚。1910年5月12日繼承了父母優(yōu)良基因的多蘿西·瑪麗·克勞福特(多蘿西·克勞福特·霍奇金是她婚后的名字)出生。
多蘿西還有三個(gè)妹妹,多蘿西出生后的頭4年里,一家人享受著悠閑的生活。他們舒適地住在開羅,“住的地方可以看到金字塔”。為了避開埃及炎熱的夏天,每年多蘿西的母親茉莉都會(huì)帶著她和妹妹們回英國(guó)過上3個(gè)月。但1914年第一次世界大戰(zhàn)爆發(fā),使這種有規(guī)律的生活終止了。茉莉相信英國(guó)會(huì)比任何海外國(guó)家更安全,所以將女兒們帶到了英格蘭,自己回到開羅陪伴丈夫。
在多蘿西余下的童年里,她和妹妹們與雙親同住的時(shí)間從未連續(xù)超過幾個(gè)月,且總要在長(zhǎng)久的分離之后才能有一次難得的相聚。多蘿西后來認(rèn)為,這種分離所磨練出的自立,是“她的獨(dú)立精神的根源”。
當(dāng)多蘿西因使用X射線衍射技術(shù),研究測(cè)定出青霉素及維生素 B12等復(fù)雜晶體和大分子空間結(jié)構(gòu)而榮獲1964年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng),成為迄今為止世界上獲得這項(xiàng)殊榮的為數(shù)不多的幾位女科學(xué)家之一時(shí),她深深地感謝自己那個(gè)雖不富裕但卻和睦幸福的家庭帶給自己的一切。
“我這一生為化學(xué)晶體所俘虜”
多蘿西·瑪麗·克勞福特在一間小小的私人課堂里開始了她的科學(xué)生涯。來自安布爾塞德的夏洛特·梅森(Charlotte Mason)小姐創(chuàng)立了全國(guó)父母教育聯(lián)合會(huì)(ParentsNational Education Union)成為地方政府建立的學(xué)校之外的另一種教育孩子的方案。教學(xué)大綱規(guī)定給12歲以下的孩子上課,這套課程包括一個(gè)學(xué)期的物理和化學(xué)。多蘿西10歲的時(shí)候進(jìn)入了這樣一個(gè)小課堂,第一次和同學(xué)們一起制取明礬和硫酸銅溶液,用以生成晶體。在此后的幾天里,她們瞧著溶液慢慢蒸發(fā),晶體逐漸顯現(xiàn),像珠寶一樣有著許多切面,閃耀著光芒。多蘿西被這個(gè)景象迷住了,“我這一生為化學(xué)和晶體所俘虜”,她后來這樣寫道。為了滿足女兒對(duì)于晶體的濃厚興趣,多蘿西的母親為她在閣樓布置了一間實(shí)驗(yàn)室,任由多蘿西做實(shí)驗(yàn)。“傾斜的屋頂,一扇小窗,角落的一張木櫥里擱著多蘿西的藏品:父親發(fā)掘出來的罐子碎片,蘇塞克斯唐斯(Sussex Dsowns)的打火石,鳥蛋,冷杉的球果。桌上有一架試管,和其它一些化學(xué)器皿。瓶子里裝著各種晶體、粉末和溶液,是她做實(shí)驗(yàn)用的。她屏住呼吸,把小小的酒精燈火焰里的白金絲轉(zhuǎn)了一下,它的一端漸漸出現(xiàn)了一個(gè)彩色的珠子?!蹦悄甓嗵}西11歲。
18歲的多蘿西不負(fù)父親的期望,于1928年考入了牛津大學(xué)薩默維爾學(xué)院學(xué)習(xí)化學(xué)。同年,她的父親在非洲發(fā)現(xiàn)了一個(gè)地下古教堂遺址。這座古教堂建筑華麗、裝飾優(yōu)美、雕刻精致,需要做大量的整理研究工作,因此多蘿西也被父親分配擔(dān)負(fù)一部分玻璃鑲嵌物的登錄、繪圖工作。這項(xiàng)在其他人看來繁瑣而枯燥的工作,在多蘿西眼里卻十分難得。她認(rèn)真地投入到其中,并利用牛津的實(shí)驗(yàn)室對(duì)這批五光十色、瑰麗多彩的鑲嵌物的化學(xué)成分進(jìn)行了詳細(xì)的分析鑒定,取得了許多極其難得的數(shù)據(jù)。這份整理研究工作雖然辛苦,但多蘿西卻從中得到了無限的樂趣,萌發(fā)了對(duì)結(jié)晶學(xué)這門學(xué)科的憧憬和愛好。在以后的幾年里,她努力追隨赫伯特·馬庫(kù)斯·鮑威爾(Herbert Marcus Powell)教授學(xué)習(xí)結(jié)晶化學(xué),并在實(shí)驗(yàn)室里獨(dú)自進(jìn)行一些探索性的試驗(yàn)。因此在牛津當(dāng)學(xué)生時(shí),她在結(jié)晶學(xué)方面就已經(jīng)小有名氣了。
不過,世事都不是一帆風(fēng)順的。由于牛津這所古老的學(xué)府當(dāng)時(shí)保守的學(xué)術(shù)思想,致使更多的畢業(yè)生不能夠留下來搞科研工作。就此,多蘿西在她父親朋友約瑟夫的介紹下到劍橋大學(xué)與貝爾納教授合作。當(dāng)時(shí)的貝爾納已成為第一批用X射線晶體學(xué)研究生物分子的人之一,最關(guān)鍵的是,他用這一技術(shù)解決了有機(jī)化學(xué)家之間關(guān)于固醇——許多生物分子(如某些維生素和性激素)以固醇為基礎(chǔ)——結(jié)構(gòu)的爭(zhēng)端。這也正是多蘿西想要做的工作。
貝爾納善于使用X射線衍射分析技術(shù)來研究重要的復(fù)雜的有機(jī)分子。貝爾納是一位極其難得的導(dǎo)師,他組織了一批有朝氣的科學(xué)家來研究特定的技術(shù)。在貝爾納的小組里,多蘿西大概是最有天分的,不過多蘿西比貝爾納更為專注,因?yàn)樨悹柤{后來的工作重心轉(zhuǎn)向了科學(xué)社會(huì)學(xué)和科學(xué)史學(xué)研究,并寫出了經(jīng)典著作《科學(xué)的社會(huì)功能》。當(dāng)多蘿西開始她的研究時(shí),晶體學(xué)是一門相對(duì)較新的科學(xué),它是數(shù)學(xué)、物理和化學(xué)的交叉科學(xué)。貝爾納給了初出茅廬的多蘿西以必不可少的點(diǎn)撥,還慷慨地讓多蘿西的名字頻頻出現(xiàn)在他的論文上。他們記錄了一個(gè)球型蛋白的第一個(gè)X射線衍射模型。通過與貝爾納的合作使多蘿西在一批打破化學(xué)與生物學(xué)界限的科學(xué)家中處于最突出的位置。
1964年,多蘿西榮獲諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng),她的女性身份備受關(guān)注。她是史上第五位,也是英國(guó)第一位獲得諾貝爾獎(jiǎng)的女性科學(xué)家。英國(guó)的《觀察家報(bào)》(Observer)在一篇特寫報(bào)道中說,“看上去和藹可親的家庭主婦”霍奇金夫人“因?yàn)橐豁?xiàng)完全不屬于家庭主婦的技能”而獲獎(jiǎng),這項(xiàng)技能是“尋找有重要化學(xué)意義的晶體
結(jié)構(gòu)”。
她為世界而生卻情傾中國(guó)
多蘿西是一個(gè)具有獨(dú)特人格魅力的女性。她沒有敵人,即使在那些科學(xué)理論被她推翻、或政治見解與她對(duì)立的人中間也是如此。如同她的X射線照相機(jī)展露了事物粗糙表面下的內(nèi)在美,她待人的溫暖與親切展露了人們——即使是最冷酷的科學(xué)騙子——內(nèi)心深處某種隱藏的善良。
她在埃及、蘇丹等幾個(gè)國(guó)家生活和接受教育,加上母親的影響,所以多蘿西一生都以極大的熱情和精力推動(dòng)國(guó)際和平和理解,雖然為此她受到輿論的批評(píng)指責(zé)——說她宣傳共產(chǎn)主義,但是她仍然堅(jiān)持推動(dòng)不同國(guó)家科學(xué)家之間的交往和理解,并樂此不疲,直到生命終結(jié)。
以往,我們只要一談到中國(guó)的諾貝爾獎(jiǎng)情結(jié)時(shí),常常提到我國(guó)科學(xué)家在20世紀(jì)70年代研制的牛胰島素結(jié)晶的重要成就,但很少人提到多蘿西對(duì)我國(guó)學(xué)者那誠(chéng)摯熱情的幫助。
當(dāng)年,廖鴻英、唐有祺、梁棟材這幾位研究胰島素的科學(xué)家,都曾經(jīng)先后在牛津大學(xué)多蘿西的實(shí)驗(yàn)室工作過,得到過多蘿西的悉心指導(dǎo)。1959年新中國(guó)成立十周年國(guó)慶時(shí),多蘿西與英國(guó)一個(gè)觀禮團(tuán)來到我國(guó)。她最關(guān)心的就是與廖鴻英等中國(guó)科學(xué)家的會(huì)面。因?yàn)楫?dāng)時(shí)在西方雜志上是不允許中國(guó)人發(fā)表文章的,這次與中國(guó)科學(xué)家的會(huì)面,對(duì)于多蘿西而言,能夠聽到中國(guó)科學(xué)家對(duì)于胰島素的研究,是這次非凡旅行中最精彩的部分。
1965年,多蘿西到日本進(jìn)行為期兩周的講座,在旅途中她又迫不及待地順道訪問了中國(guó)。因?yàn)樗乐袊?guó)有一個(gè)小組在嘗試合成胰島素,她還知道,如果她不來中國(guó),誰(shuí)也不會(huì)知道中國(guó)小組的進(jìn)展。所以當(dāng)她到上海以后,得知這個(gè)小組成員王應(yīng)睞等人已經(jīng)合成了牛胰島素,但是和美國(guó)、德國(guó)的小組一樣,也還沒有成功地使之結(jié)晶。多蘿西熱情鼓勵(lì)他們繼續(xù)努力,并強(qiáng)調(diào)了X射線分析對(duì)于比較天然胰島素與合成胰島素結(jié)構(gòu)的重要性。
一年后,多蘿西又嘗試邀請(qǐng)中國(guó)科學(xué)家參加在??巳卮髮W(xué)舉行的一個(gè)會(huì)議,并提出要承擔(dān)這次旅費(fèi)的支出。那時(shí)的中國(guó)正經(jīng)歷“文革”,所以中國(guó)科學(xué)院謝絕了多蘿西的邀請(qǐng)。但即便是在這種惡劣的情況下,研究胰島素的小組也將這項(xiàng)工作堅(jiān)持了下來。據(jù)當(dāng)時(shí)北京生物物理研究所的顧孝誠(chéng)回憶說,這項(xiàng)研究能堅(jiān)持下去的唯一原因是:“政府說‘即使在文化大革命期間,我們也要繼續(xù)進(jìn)行一些基礎(chǔ)研究,以表示我們對(duì)促進(jìn)基礎(chǔ)發(fā)展高度重視?!?/p>
經(jīng)過4年的努力,中國(guó)小組獨(dú)立地解決了胰島素結(jié)構(gòu)問題,雖然比在牛津的多蘿西小組晚兩年,但分辨率稍高一些。1971年,多蘿西又設(shè)法在去日本途中來到中國(guó)。在詳細(xì)了解了中國(guó)小組的研究成果以后,她非常高興,立即給牛津小組的同事們寫了一封長(zhǎng)信。信上說:“他們(中國(guó)小組)的工作非常漂亮,值得我們效仿。他們培育出了很大的晶體……這是一個(gè)了不起的小組?!?/p>
到了京都后,她立即在國(guó)際晶體學(xué)大會(huì)上對(duì)中國(guó)小組的胰島素研究作了熱忱和全面的介紹。她的發(fā)言被印在大會(huì)新聞公報(bào)的頭版上。至今,我國(guó)的一些科學(xué)家還珍藏著這個(gè)新聞公報(bào)的
副本。
遺憾的是,到1971年,我國(guó)這個(gè)已經(jīng)走在世界前面的研究小組也終于逃脫不了被解散的厄運(yùn),它的成員都發(fā)配到各地農(nóng)場(chǎng)接受“再教育”。此后世界有關(guān)這方面的研究,我國(guó)的科學(xué)家是完全不可能知道的。此時(shí)的多蘿西仍然在為中國(guó)小組制造聲勢(shì)。1975年的《自然》(Nature)上,她發(fā)表了一篇題為“中國(guó)的胰島素研究”的文章,引起了世界晶體學(xué)界的注意。在文章中她寫到:“北京小組這張分辨率1.8埃的圖,是迄今為止最精確的……今后可能長(zhǎng)時(shí)間一直如此?!?/p>
1977年,“文革”結(jié)束后的一年,多蘿西迫不及待地又一次來到中國(guó),她迫切希望中國(guó)科學(xué)家加入國(guó)際晶體學(xué)聯(lián)合會(huì)。她的愿望終于實(shí)現(xiàn)了。1978年,由唐有祺率領(lǐng),包括顧孝誠(chéng)在內(nèi)的一個(gè)代表團(tuán),到波蘭的華沙參加了第11屆國(guó)際晶體學(xué)大會(huì)。顧孝誠(chéng)在回憶中說:“我們很驚異地發(fā)現(xiàn),很多人都知道中國(guó)研究小組。幾乎所有的人都說:‘啊,我們最早是從多蘿西那里聽說的。這就是她的影響。她對(duì)把中國(guó)晶體學(xué)研究介紹給全世界作出了巨大的貢獻(xiàn)?!?/p>
人們夸多蘿西,說她有驚人的毅力和智慧,前一分鐘還在和丈夫子女嬉笑,下一分鐘就在書房里聚精會(huì)神,她一生中的每一分鐘都是充實(shí)高效的。雖然,最崇拜多蘿西的人也必須承認(rèn),對(duì)于公眾而言,她的名字并不像瑪麗·居里那樣如雷貫耳,但是,用她同事菲利普斯勛爵的話來說,她不僅是科學(xué)家中的科學(xué)家,更是晶體學(xué)家中的晶體學(xué)家。她研究的物質(zhì)——青霉素、維生素B12和胰島素,都在醫(yī)學(xué)上有重要意義。
她是20世紀(jì)最偉大的科學(xué)家之一。