第37章 浪子回头皇家学院得奇士 功夫到处元素家族添新丁
——钾、钠等新元素的发现
上回说到伏打发明伏打电池组后正在巴黎兴冲冲地当众表演,突然有人来传,说拿破仑后台有请,一时不知吉凶。伏打收拾了摊子忐忑不安地来到后台休息室。
谁知一进门,那威名赫赫的小个子将军倒突然立正向他行了一个军礼,并大声宣布:“你为科学事业干出了伟大的业绩,我宣布授予你侯爵封号,任命你为意大利王国的上议员。”伏打一时不知是忧是喜,他那个装满电学知识的脑袋半天也没转过弯子。
读者要问,这拿破仑是法国人,怎么有权任命意大利的议员?原来在1797年拿破仑亲自率领军队灭掉了意大利旧政权,自己重新扶植了一个傀儡政府,他当然是太上皇了。不过这拿破仑有一点不错,就是很重视科学家。他创办新式学校,聘请著名学者任教,甚至还有些科学家在政府担任了要职,如数学家蒙日任海军部长,数学家拉扎尔·卡诺任陆军部长,化学家克鲁阿担任火药局长、教育部长等。这是题外之话暂且不表。
再说这伏打发明了电池组,开辟了电化学,这条路一拓开便有人大步走来。
这人就是戴维(1778—1829)。
戴维出生在英国一个沿海小城盘森斯的一个木匠家庭里,小时是一个出名的浪子。父母指望他能成才,好改换门庭,就送他到学校去读书。不想小戴维虽十分聪明,就是不肯在书本上花力气,他每天左边口袋装着鱼钩鱼线,右边口袋装一只弹弓,就是早晨上学前也常要跑到海边打几只鸟,钓几条鱼,所以经常迟到。
而且有时正上着课,他就悄悄将口袋里的鸟放出来,学生们便一窝蜂地去扑鸟。
老师也知道戴维这个罪魁,所以他一迟到就气得先提住他的耳朵厉声训斥几句,追问又去干什么坏事,并没收了他口袋里心爱的弹弓、鱼钩、小鸟等物。这天戴维又迟到了,两个口袋鼓鼓囊囊,疯了似的冲进教室,正要向自己的座位上奔去。
老师厉喊一声:“戴维!又到哪里闯祸去了!”说着上来一只手将他的耳朵提起。
谁知戴维向他鼓了鼓小眼睛,一句话也不答。老师受到学生的如此蔑视大伤面子,就更提高嗓门吼道:“把口袋里的东西掏出来!”“就不给你!”戴维说着还故意用手将口袋护住。
“给我!”当着全体学生,老师的面子更无处搁了,他一只手掐紧戴维的耳朵,另一只手就向口袋里掏去。谁知他的手刚伸进口袋便“啊”地一声尖叫,抽了出来,连提着戴维耳朵的那只手也早已放开。随着他那只手的抽出,一条绿色的菜花小蛇落在老师的脚下。满教室里一下炸了窝,学生们又是惊叫,又是哄笑。而戴维呢?也不说,也不笑,一本正经地拾起小蛇,装进口袋里,又慢慢过去坐在自己的座位上,等待老师讲课,就像刚才没有发生任何事情一样。他越是这样一本正经,学生们就越是笑得前仰后合,而老师越气得脸红脖子粗说不出话来,最后夹起书本,摔门而去。
老师离开教室并没有回办公室,而是径直向戴维家走去。戴维的父亲是个木匠,正在叮叮当当地干活,老师急呼呼地推门而入,如此这般地说了一遍,直把老木匠气得两手发抖、五脏乱颤。一会儿,戴维放学回来了,一进门就劈头吃了一巴掌,母亲闻声过来忙抱住父亲,一边心疼地喊:“你手那么重,真要打死孩子吗!”
“这样的孽子要他还有什么用!”
一个要打,一个要拉,两位老人倒撕缠在一起,累得上气不接下气。过了一会儿总算静了下来。戴维看看再不会有什么大祸,便抄起一只小木桶、一根鱼竿向门外走去。父亲厉声喝道:“又去干什么?”
“爸爸妈妈刚才嘶喊得累了,我去海边钓两条鱼来孝敬二老!”
“你呀……”老木匠气得一屁股跌在椅子上,“我这辈子算是对你没有指望了。”
这件事过后不久,戴维的父亲真的一病不起,作古而去。戴维的母亲拖着五个孩子这日子实在无法维持,就将他送到一家药店里去学徒,也好省一张吃饭的嘴。这戴维给人抹桌子扫地、端脸盆倒尿壶,到月底别人领得了工资,他却分文没有。他伸手向老板去要,老板当众将他那只小手狠狠地扇了一巴掌说:“让你抓药不识药方,让你送药认不得门牌,你这双没用的手怎好意思也伸出来要钱!”
店里师徒哄堂大笑,戴维羞愧满面,转身就向自己房里奔去,一进门扑在床上,那眼泪刷刷地便洗开了脸。而外面,刚发了工资的师徒们正大呼小叫地喝酒猜拳。
他从前哪里受过这种羞辱,可是现在不比在学校、在家里。现在是吃着人家,喝着人家,再说就是跑回家去吧,四个弟妹也都是一声声地向母亲喊肚子饿,难道我也再去叫母亲为难吗?戴维在学校时功课学得不好,却爱写几句歪诗,想到这里,他一翻身揪起自己的衬衣,刺啪一声撕下一块,随即又咬破中指在上面写了几句,便冲出门去。外面店员们正闹哄哄地向老板敬酒献殷勤,不提防有人啪地一声将一块白布压在桌子中央,只见上面有这样几行字:“莫笑我无知,还有男儿气。现在从头学,三年见高低。”再一细辨,竟是鲜血涂成,大家大吃一惊,忙抬头一看,只见戴维挺身桌旁,眼里含着两汪泪水,脸面绷紧,显出十二分倔强来。他们这才明白,这少年刚才受辱,自尊心被伤得太重,忙好言相劝拉他入席。不想戴维却说:“等到我有资格时再来入席。”返身便走。
就从这一天起戴维发愤读书,他给自己订了自学计划,只语言一项就有七种。
他又利用药房的条件研究化学。果然不到三年,在这间药铺里戴维已是谁也不敢小看的学问家了。原来,我们常说才学、才学,世上却有许多人是苦学的,但是缺才,最终也只能是个平才、庸才;但也有许多人本是有才的,就是不肯用在学问上,只能成个歪才、废才;只有那些既聪明又好学的人才能成栋梁之才。这戴维本是有才之人,一朝浪子回头用在治学上,自然如干柴见火就发出许多的光热。
这时,恰好有个贝多斯教授在布里斯托尔成立了一个气体疗养院,专用新发现的气体为人治病,而戴维竟被邀请去一块儿工作。在这里戴维发现了一种“笑气”(一氧化二氮),人一吸入就会不自觉地兴奋发笑,于是更名声大振。到1801年他又被请到伦敦皇家学院去任讲师,第二年又升为教授。第三年,他还不满25岁又当选为皇家学会的会员。
各位读者,容我这里插上几句作个说明。那英国有个皇家学会,还有个皇家学院,是两回事。前者先是英国数学家约尔金斯在1660年11月28日发起成立的英国“物理数学实验知识促进学会”,后来有如我们在本书第二十六回提到的波义耳、胡克等人加入,而成为一个有权威的国家科研机构。而皇家学院是1800年由英国物理学家伦福德伯爵在伦敦发起成立的,最初叫“发展科学和普及重要知识学会”,经费靠私人捐助,主要是为了普及科学知识,而不是进行教学,以后才逐渐变成专门科研机构。这戴维1801年被请到这里,1803年伦福德伯爵和拉瓦锡留下的寡妇玛丽结了婚而移居法国,因此这个学院的实际支撑者便是戴维了。他人长得标致,又有一副好口才,皇家学院的收费讲座由他主讲,场场都是听众爆满。伦敦上流社会只要提起戴维,已是无人不知无人不晓了。
再说这戴维本是一钓鱼打鸟的顽童,浪子回头,发愤读书,十年工夫就有如此成就。他更知光阴可贵,条件难得,因此也就更加刻苦研究。在许多研究题目中他对伏打电池的电解作用尤感兴趣。他想电能将水分解成氢、氧,那么一定也能将其他物质分解出什么新元素来。而化学实验最常用的就是苛性碱,不妨拿它一试。戴维就是搞起科研来也还有一点儿少年时胆大豪爽的遗风,他一有这个想法,便立即和他的助手、堂兄埃德蒙得把皇家学院里所有的电池都统统集中起来,其中包括二十四个大电池,光那锌、铜制的正负电极板就有一英尺宽,又有一百个中等电池,电极板有半英尺宽,还有一百五十个小电池。这真是一支电的大军,戴维站在这套电池组前就像大将统兵一样的得意,他说一定要让那苛性碱在他的手下分出个一清二白。
这天戴维和他的堂兄起了个大早,开始了这场计划已久的战斗。他们先将一块白色的苛性碱配成水溶液,然后就将那庞大电池组的两根导线插入溶液中,溶液立即沸腾发热,两条导线附近都出现了气泡,冲出水面。开始他们还为这热闹的场面而高兴,但过了一会儿就发现上当了,跑出的气泡是氢气和氧气,刚才被分解的只不过是水,而苛性碱还是原封未动!难道这苛性碱真的就是一种元素而再不可分了吗?戴维那倔劲又上来了,他才不信呢!水攻不成,改用火攻。这回他将一块苛性碱放在白金勺里,用高温酒精灯将它熔化,然后立即用一根根导线接在白金勺上,将另一根导线插入熔融物中,果然电流通过了,在导线同苛性碱接触的地方出现了小小的火舌,淡淡的紫色,从未见过的美丽。戴维大叫:“埃德蒙得,快看,它出来了!”
“它在哪里?”
“就是这火,这淡紫色的火。”
埃德蒙得也极兴奋,他把鼻子凑近白金勺,仔细看着说:“可是我们总不能把这火苗存在这瓶子里啊!”
对,怎么收集这种物质呢?戴维又犯愁了,看来是因为熔融物温度太高,这东西又易燃,一分解出来就着火了。水攻不行,火攻也不是个好办法。1807年11月19日,是皇家学会一年一度举行贝开尔报告会的日子,戴维满心希望这次能拿一样新发现的元素去轰动一番。但是时间还剩六周,这苛性碱却软硬不吃,水火不入,他设计了几十种方案都不见效。这些日子戴维就像只拧着发条的钟,滴滴答答一刻不停地摆动,他一会儿冲到楼上摆弄一下电池,一会儿冲到实验桌上,墨水飞溅地在记录簿上随便涂几行字。他走路风风火火,说话高喊大叫,沉默起来眉头皱成一个麻团,高兴了又突然大声唱歌,一些珍贵的仪器稍不合用,他便高叫重换一台,那些烧杯、试管等玻璃器皿他更是随手打破毫不心疼。他到底不是书香门第之家熏陶出来的循规蹈矩的子弟,身上还有那海边小镇上的野风与儿时的顽皮习气。他实验紧张也忘不了享乐,正像当年上学不误打鸟一样。他每晚只要有舞会宴席,场场必到,只是忙得顾不上换衣服,从实验室里出来,在外面再套一件干净外衣就去赴宴,回来后也不脱衣歪头就睡,第二天赴会时再套上一件。这样越穿越厚,过几天猛然醒悟再一起脱掉。所以人们常说戴维教授常常胖几天,瘦几天,叫人无法捉摸。他好冲动,少冷静,极聪明,缺耐心,怕寂寞,爱虚荣,最顽强,又自信。对他这种风风火火的工作作风,助手们早已熟知,而且大家又极信任他的才气,所以总是有呼必应,实验室上下一致,倒也配合得得心应手。
再说戴维眼看报告日期就到,电解苛性碱还是水路不通,火路不行。他焦焦虑虑地苦思苦干了十几天,比较了十几个方案。——也真是车到山前必有路,这天他一拍脑门忽生一计:我何不把苛性碱稍稍打湿,令其刚能导电又不含剩余水分呢?这个点子一冒出来,他高兴地两手一拍大腿高喊一声:“成了!”倒把埃德蒙得吓了一跳,忙问:“什么成了?”
“不要多问,快拿碱块来。”
一个碱块儿放在一只大盘里端了上来。要让这东西轻轻打湿并不必动手。只需将它在空气中少放片刻,它就会自动吸潮,表面成了湿乎乎的一层。这时戴维和他的一群助手围定这块白碱,下面垫上一块接电的白金片,一等表面刚刚发暗变湿,就一声令下:“插上去!”那架势就像几个人正在杀一头猪一样紧张,埃德蒙得是专门等着“捅刀子”的,不等语音落地,另一根导线早“咝”地一声穿入碱块。
忽然啪的一声,像炸了一个小爆竹一样,那导线附近的苛性碱便开始熔融,并且越来越厉害。你想那小小碱块哪能经得住这数百个电池的电流的锥击,一会便渗出滴滴眼泪,亮晶晶像水银珠,“吧嗒”、“吧嗒”地流下来。有的刚一流出就啪的一声裂开,爆发出一阵美丽的淡紫色火焰,随即消失得无影无踪,而有的“珠子”侥幸保存下米,却很快失去光泽,蒙上了一层白膜。
戴维看到这里突然离开实验台,就地转了一个漂亮的舞步,如醉如狂地大跳起来,那样子真如范进中举。他边跳边拍着巴掌,嘴里念道:“真好,好极了!
戴维,你胜利了!戴维,你真行啊!”他这样疯疯癫癫地在实验室里转了几个圈子,带倒了三脚架,打落了烧杯、试管,碰翻了墨水瓶。大约有五六分钟他才勉强让自己镇静下来,忙喊道:“拔掉,拔掉导线,埃德蒙得,不必要了,我们找见了,成功了!”
这次戴维真的成功了,他电解出来的那亮晶晶的金属就是钾。接着他又用同样的方法电解出了钠。
正是:
山重水复疑无路,柳暗花明又一村。
千寻万觅终得见,功夫不负有心人。
作报告的日期到了。这几天戴维已经疲劳到了极点,而且身上还时冷时热,但他怀着极大的兴奋支撑着病体走上了讲台。开讲前,皇家学院的报告厅里早已水泄不通。那些上流社会的爵士、贵妇们其实也不懂什么是科学,但是化学表演就如魔术一般,还是能满足他们的好奇心的。这天戴维也真不负众望,他将自己这些日子辛苦制得的一小块钾泡在一个煤油瓶里,向人们介绍说:“这是三天前世界上才发现的新元素。我给它起个名字叫锅灰素(英国人叫苛性钾是锅灰)。
它是金属,可是性格真怪,既柔软又暴烈,身体还特别轻,入水不沉,见水就着。”
戴维说着用小刀伸进煤油瓶里轻轻一划就割下一块钾来,又把它挑出来扔进一个盛满水的玻璃盆里。那钾块立即带着咝咝的呼啸声在水面上着了魔似的乱窜,接着一声爆响,出现一团淡紫色的火焰,声音越来越小,体积越来越小,慢慢消失在水里,无影无踪……世上哪有这样的金属,台下的人简直看呆了,大家都凝神屏息看着这种奇轻的新元素突然出现又突然消失。他们不愿让这个魔术就这么眨眼之间结束。也许那玻璃盆里一会儿还会出现什么新东西,他们看戴维俯首在桌上也不说话,头都抵住盆沿了。全场一片肃静。可是这样等了一会儿,盆里什么也没有,主讲人也不说话。突然有谁喊了一句:“戴维先生怎么了?”
这下提醒了人们,前排几个人立即跳上台去,将戴维扶起。一碰他的双手,早冷得像冰一般,再一摸额头,倒湿淋淋地甩了一把冷汗,人们狂呼着:“快送医院!快送戴维到医院!”
欲知戴维性命如何?且听下回分解。