實驗室女孩
使自己成長為一名科學家需要耗費很長時間。最大的風險在于,你得明白什么樣的人才是真正的科學家,然后向著通向這個方向的獨木橋搖搖晃晃地踏出第一步。這座獨木橋以后會變成一條大道,會變成一條高速路,也許有一天還會指引你找到歸宿。一名真正的科學家不做別人安排好的實驗,她會設計自己的實驗,從中獲得全新的知識。這是從“照別人說的做”到“告訴自己怎么做”的蛻變,這種蛻變通常發(fā)生在你攻讀學位、撰寫論文的過程中。從各方面看,它都是一個學生所要處理的最困難、最可怕的事。做不了或不想做的人都會被淘汰出局,退出博士項目。?? 就在成為科學家的那一天,我站在實驗室看太陽升起。我確信自己發(fā)現了不同尋常的東西。我等著全新的一天嘀嗒指向一個合適的鐘點,好讓我打電話告訴某個人我的發(fā)現,盡管我不太清楚應該打給誰。
謎一樣的物質:美洲樸的果實我讀博期間研究的是一種學名為 Celtis occidentalis 的樹,也就是人們熟知的美洲樸。它遍布北美洲,其貌不揚,和香草冰激凌一樣隨處可見。美洲樸是北美本地物種,如今廣泛種植在城市中。歐洲人征服新世界時造成了不計其數的損失,美洲樸的種植則是彌補這些損失的一種應對措施。它既能抵擋早期的霜凍,又能忍受晚期的干旱,一年下來甚至連葉子都少不了幾片。榆樹能長到 20 米高,而接替它們的美洲樸只有 10 米高,永遠都沒有辦法長得像前者那么雄偉。后者只向周圍索取適量的東西,向我們收取適度的敬意,謙卑得如同它們的身形。我對美洲樸感興趣,是因為它們的果實很奇妙。這些果子貌似蔓越橘,但是如果你撿起一顆并且試圖捏扁它,就會發(fā)現它硬得像塊石頭。這主要是因為,它就是一塊石頭:紅色的果皮下有一層比牡蠣殼更硬的外殼。這層木質化的結構是種子堅固的壁壘,幫助它們從動物肚里穿腸而過仍毫無損傷,經歷雨淋曝曬也不會腐壞,并且在種子萌發(fā)前的數年內與無情的真菌對抗。我們能在許多考古遺址的沉積物中找到大量的樸樹果核化石,畢竟每棵樸樹一生能結出上百萬顆種子。我希望發(fā)明出一種方法,讓我從這些果核化石中知道間冰期美國中西部的夏日均溫。每一顆種子外面包裹著內果皮,都由樹的精華凝結而成,我和我的論文導師能夠想出特定溫度下關于內果皮形成的所有化學反應。我們有關“特定溫度下果實‘化石化”的整個理論是全新的,但它也有些難以捉摸,因為我們還未為一些簡單的問題找到答案。我設計了一系列實驗,試圖把一個大問題分解成一串獨立的小任務。第一個小任務就是研究清楚樸樹種子到底是如何形成的,以及它的具體組成是什么。為此,我在明尼蘇達州和南達科他州的幾棵美洲樸之間來回巡視,對比寒冷和(較)溫暖環(huán)境下的果實情況。我計劃在一年內定期收集樸樹的果實?;氐郊永D醽喌膶嶒炇液螅乙褞装兕w這樣的果實切成如紙片那樣的薄片,然后用顯微鏡照相,再對其加以描述。
X 射線衍射實驗室
X 射線衍射實驗室在學校的另一頭,從我的實驗室過去需要穿過整個校園。1994 年秋天,我獲得許可,得以在這個實驗室里使用一段時間 X 射線源。我非常期待去那里做分析,這種心情就和看棒球比賽前的快樂期待一模一樣:什么都可能發(fā)生,但可能要等上好一陣子才能見證真相的揭示。我考慮再三,最終決定預約晚上的時間段使用機器,但也許不是最好的選擇。有個奇怪的博士后在那個實驗室工作,他為人陰沉,讓我很不舒服。我見過他因為被看了一眼或有人問他一個小問題而大發(fā)雷霆,還特別喜歡嚇唬那些進入他“勢力范圍”的落單女性。于是我陷入了兩難境地:如果白天去實驗室,肯定會撞見他,但也許周圍會有其他人給我當“肉盾”;如果晚上去,很有可能可以獨享實驗室,但如果不巧他來了,那我顯然是個活靶子。最終,我申請輪午夜的班次,并且隨身攜帶一把 19 毫米的棘輪扳手。其實我不知道,如遇萬一,我該怎么拿扳手防身,但只要感受到它在我衣服后面口袋里的分量,我就會安心很多。到達 X 射線衍射實驗室后,我先把一塊玻璃載玻片放到桌面上,再往上面蓋一層環(huán)氧樹脂固定劑 ,然后把研磨好的樸樹果核粉末撒上去。我把薄片放入衍射儀,小心地調整所有東西的朝向,隨后打開 X 射線源。我接上帶狀記錄紙,默默祈禱看不見的墨盒里墨水夠用,希望它可以堅持用到記錄完整個程序。接下來,我就只能坐著慢慢等了。當一個實驗做不成的時候,往往攪得再天翻地覆也還是不行。同樣,有些實驗卻是你想搞砸都砸不了的。無論我重復測量幾次,X 射線儀讀出的衍射角度都會在同一個地方出現一個清晰且明確的峰值。我和我的導師本以為會看到一個陡然拔高的明確峰值,與我們現在看到的綿長、低平的墨線截然不同。它清楚地表明:這里的礦物是蛋白石。我呆立著,緊盯著讀數,心里知道自己不會、別人也不會誤解這個結果。它是蛋白石,而且我以前聽說過它。我可以牢牢鎖定并證明它是實際存在的。我看著圖表,心想:一小時前還完全不知道的東西,現在已經確切知道了。我回想這個過程,慢慢領會到我的生活剛才發(fā)生了怎樣的改變。這些粉末的成分是蛋白石!我是這個無限膨脹的宇宙中唯一知道這件事的人!這個遼闊、寬廣的世界有著多到難以想象的人,而我——盡管渺小,盡管不完美——卻是特別的。我不僅是一束奇異的基因,還是存在主義意義上的獨特個體,因為我發(fā)現了創(chuàng)世以來的微小細節(jié),因為我看到和領悟到的東西不曾有人發(fā)現。我站在那兒,消化這份天啟,我的人生掀開了新的一頁。我的第一個科學發(fā)現熠熠生輝——畢竟,就連最便宜的塑料玩具,新出廠時也會閃閃發(fā)亮。我只是一個訪客,所以不會觸碰實驗室里的其他東西。我只是站立著,望向窗外,等候太陽升起,直到幾滴淚水滑過我的臉龐。我不知道自己哭是不是因為仍未為人妻、未為人母,又或者因為自己缺乏作為女兒的感覺——抑或是因為帶狀記錄紙上那條完美曲線所展現的美,而且我永遠可以指著它說:這是我的蛋白石。我以往的工作都是為了這一天,等的也是這一天。解開這個秘密后,我也能證明一些東西,至少最終讓自己明白:真正的研究是什么樣的。但是,這個時刻既令人心滿意足,也同時最讓我感到孤獨。在某一個更進階的層面,意識到自己能開展好的科學研究同時,我也明白,最終,我永遠沒有機會變得和自己認識的任何一個女性一樣,我將無例可循。在那之后的幾年中,我將在自己的實驗室為自己構筑起全新的“正?!毙蜗蟆N覍碛幸粋€兄弟,他比我的任何親生兄弟都更親:無論早晚,一天中的任何時間我都可以給他打電話,和他聊的話題也可以比我和任何同性朋友聊得都羞于啟齒。我們會樂此不疲地向對方展露自己的異想天開,不停地提醒對方“你真是個活寶”。我會培養(yǎng)新一代學生,其中一些只求引人注目,但也有少數幾個能開發(fā)出我在他們身上看到的潛能。但在那個夜晚,我只是用手掌抹去臉上的淚滴。竟然為別人看來無關緊要或者極其無聊的事情流淚,這令我難堪。我凝視窗外,看著清晨第一縷陽光撒向校園。我不知道,世界上還有誰見過如此美麗的日出。
作者:?[美] 霍普·潔倫?出版社:?后浪丨北京聯合出版公司原作名:?Lab Girl譯者:?蔣青?出版年:?2019-12頁數:?376定價:?68.00元