辛勤工作
勞動吧,在勞動中可以得到安寧,享樂是自私的,而為別人勞動,卻會留下永恒愉快的痕跡。——門捷列夫門捷列夫辛勤工作遭遇不公平事件
俄羅斯帝國第一流的科學家團體是俄羅斯科學院,而為俄羅斯的化學事業,甚至為整個世界的化學事業都做出了巨大貢獻的門捷列夫竟然不是這個科學院的一員,你相信嗎?
不了解當時社會背景的人,一定會說:“那怎麼可能,如果門捷列夫不是科學院的院士,那麼別人就更不可能擁有這個資格了。”
事實是殘酷的,這個譽滿全球的化學家門捷列夫,至死也沒有得到這個榮譽。事情的始末還要從頭講起。
門捷列夫不僅是一位傑出的化學家,還是一位進步的教育家和社會活動家。受家庭環境的熏陶,導師的言傳身教再加上門捷列夫善良、正直的天性,讓他始終站在真理一邊,並致力於傳播民主與科學。作為一個老師,每當遇到反專製的學潮時,他總是站在學生一邊。
對於沙皇政府的上層官僚來講,門捷列夫不僅不是他們的同誌和戰友,而且是他們的眼中釘肉中刺,甚至懷疑他是隱蔽的革命者。沙皇政府之所以容忍門捷列夫,隻因為他是一個大科學家。而且對他們來講,門捷列夫不是貴族,沒有世襲財產,屬於“下等人”,最多是一平民知識分子,可以不必與之計較。
沙皇政府給門捷列夫的學術活動的最高評價是“某種手工活動”。但是,當他們需要解決某種科技或經濟難題時,就把門捷列夫這個“有經驗的工匠”招來,命令他完成各種工作。
門捷列夫總是以國家和民族的利益為重,從不消極地執行下達給他的研究命令。他總是把自己的最佳思路投入其中,詳細地論證自己的改革措施和建議。
門捷列夫的“大度”,沒有改變沙皇政府對他的看法,他們除了需要他的時候會想到他外,對他的一切都漠不關心。
1880年,俄羅斯科學院院士齊寧逝世。齊寧逝世後,按當時的官方文件“促進藝術和手工業發展的技術工藝和化學院士的寶座空出來了”。著名的化學家布特列洛夫·契比雪夫、奧甫相尼科夫和科克沙洛夫等院士推舉門捷列夫為化學工業學院院士的候選人。布特列洛夫認為“門捷列夫有資格在俄國科學院中占有席位,這是任何人都不能否認的”。
布特列洛夫之所以這樣說,不僅因為門捷列夫在化學、氣體、溶體、石油及其他問題的廣泛、卓越的研究,同時門捷列夫還與科學院有著千絲萬縷的關係。
早在1859年,門捷列夫就在科學院專刊上發表了論文《論物質的物理性質與它們的化學反應能力的關係》,從那以後一發不可收拾,大量的論文在科學院的刊物上發表。1861年,門捷列夫還獲得了科學院授予的全額“季米多夫”獎金。
1874年,一些院士就曾經向物理數學分院提出選門捷列夫為副院士。1876年,門捷列夫以17票讚成3票反對的絕對優勢,當選了科學院院士。
門捷列夫當選科學院院士,這個在眾多科學家和俄羅斯人民眼中毋庸置疑的事情,卻因為他在沙皇眼裏是“俄羅斯先進知識分子社會見解的代言人”,而在投票時發生了出人意料的變故——門捷列夫落選了。
門捷列夫落選的消息一傳出,全國科學界怨聲載道,憤慨之聲不絕於耳。
布特列洛夫仗義執言,在《俄羅斯報》上發表了評論《是俄羅斯的科學院還是皇帝自己的科學院?》他的尖銳言論響徹了全俄。在這篇評論中,這位偉大的俄羅斯有機化學家以非凡的勇氣,抗議不選門捷列夫。
布特列洛夫寫道:“這樣一來,俄國化學家就不能掌管科學院,而我卻要受從‘遙遠的地方’來發號施令的玻恩教授管轄。讓他們告訴我,從此以後,我能不能和該不該緘默不言呢?”
基輔大學、哈爾科夫大學、新西伯利亞大學、華沙大學、喀山大學、外科醫學院、彼得洛夫農業科學院、聖彼得堡大學、莫斯科大學、莫斯科技校、林業大學和其他許多學校的教授們聯名給《聲音》雜誌寫了一封公開信。
信的內容如下:“科學院物理數學分院1880年11月11日否決了門捷列夫接替已故齊寧院士職位的提議。候選人無可爭議的功績和他在國外的知名度使他的落選讓人覺得不可理解。最優秀的俄羅斯科學家屢次落選物理數學分院的院士,我們認為社會應當對此予以關注。”
門捷列夫本人得到這個消息後也非常憤怒,他狂躁地在屋中走來走去。
門捷列夫的戀人波波娃,善解人意地說:“米嘉,不要這樣!這是政府的伎倆,大家都知道你的才能,知道你是被黑哨踢出局的。”
“波波娃,正因為這樣我才生氣呢!我本來就沒有指望入選科學院,它會讓我不滿意的,因為那裏不需要我能給予的東西,而我卻不想再改變自己。無論是海外的知名度、研究對象的一成不變,還是在科學殿堂中故做神聖,在我身上將來都不會有。”
“既然這樣,你更應該把這件事情看得淡一些啊!”
“可這件事在我看來,不僅是對我院士資格的剝奪,更是對科學的漠視和褻瀆,對科學的蹂躪和踐踏!”
“我能夠理解你的憤怒。你當初當這個院士隻因為你想讓科學院的根基變成新的、俄國的、自己的、對大家有用的,特別是對俄國科學發展有用的。”
“是啊,為此我時刻準備做一切事情,哪怕是自誇。我對自己沒有當選院士並沒有太大的怨言,可一想到如果自己的命運成為整個時代、整個社會悲劇的一個縮影時,我就不由得感到出奇的憤怒!”
“哦,米嘉,你看,整個俄羅斯的科學界在知道你受到了不公平待遇後,他們並沒有坐視不管,而是走出來進行抗議。看到這些,你不感到欣慰嗎?”
門捷列夫的怒火漸漸地熄滅了,他知道自己的憤怒於事無補。
沒過幾日,基輔大學和以基輔大學為榜樣的其他大學紛紛選舉門捷列夫為自己學校的名譽院士,向沙俄政府抗議,同時表示對門捷列夫的支持。
國際科學界也以他們特有的方式向門捷列夫表示敬意和聲援。門捷列夫獲得了牛津大學、劍橋大學等大學的學位,也被倫敦科學院、巴黎科學院、羅馬科學院、柏林科學院和波士頓科學院等世界著名的科學院聘為名譽院士。
國際輿論也多抱不平,把俄羅斯科學院這一不光彩的舉動以及俄羅斯科學家和進步團體的抗議,稱作“門捷列夫事件”。
像門捷列夫這樣,名字與偉大的發現緊密相連的人是很少的,而在科學上做出了如此巨大貢獻,而名字又與一個這樣的曆史事件相連的,就更少了。
後來,一些進步院士多次重提,選門捷列夫為科學院院士的問題,但是都沒能被提交表決。
1882年,英國皇家學會就授予門捷列夫以戴維金質獎章;1889年,英國化學會授予門捷列夫最高榮譽——法拉第獎章。而門捷列夫最應該擁有的一頂桂冠——俄羅斯科學院院士,卻終生沒能擁有。
但是俄羅斯人民,乃至世界人民都給予他的支持與認可,已經足以讓門捷列夫感到欣慰了。勇敢地衝破舊觀念
門捷列夫在遭遇“門捷列夫事件”的時候,陪在他身邊的是一個叫作安娜·依凡諾芙娜·波波娃的女孩。這個女孩聰明、溫柔,具有藝術天賦。
門捷列夫和波波娃的相識是在1876年,在門捷列夫的另一個姐姐卜普斯金娜的家裏。當時門捷列夫去探望在病中的姐姐,恰好自己外甥女的好友——安娜·依凡諾芙娜·波波娃也在場。
開始,門捷列夫並沒有注意這個女孩,可後來一陣美妙的鋼琴聲吸引了他。原來是波波娃在演奏鋼琴曲,而曲子的作者恰好是門捷列夫最喜愛的巴赫。
這是除了鮑羅廷以外的第二個人,在他麵前彈奏巴赫的曲子,門捷列夫猛然間有了一種知音的感覺。
曲子彈罷,門捷列夫和波波娃便以巴赫開頭交談了起來,兩個人從鋼琴談到了音樂,從音樂談到了美術,從美術談到了文學,從文學談到了化學,從化學談到了科學,從科學談到了哲學……
不知不覺兩個人從中午聊到了晚飯的時間,這才迫不得已打斷了談話。一種意猶未盡、相見恨晚的感覺在兩個人的心中產生。
晚飯過後,門捷列夫自告奮勇地送波波娃回家。一路上兩個人又開始了海闊天空的討論。
到了波波娃的家門口,兩個人的話題還沒有進行完。波波娃提議自己送送門捷列夫,於是兩個人又向門捷列夫家的方向慢慢走去。又是一路的暢談。
快到門捷列夫家的時候,門捷列夫提議將波波娃送回家,兩人相視一笑,朝來時的方向返回,一路上充滿了兩人的歡聲笑語。
就這樣兩人往返在兩家之間,不知不覺中天色已經蒙蒙亮了。
“米嘉,你看我們就這樣走了一個晚上了。”
“是啊,可是我沒有一點困意,相反,我感覺自己的精神非常飽滿。”
“我也是,我竟然沒有感覺到累。”
波波娃看了看眼前這個為了科學事業奔波勞碌,而顯得有些蒼老的男人,體貼地說:“我快到家了,您回去好好休息一下吧。認識您,我感覺非常地榮幸。”
門捷列夫戀戀不舍地說:“我也是,認識你,我感到非常高興。能不能約你晚上共進晚餐呢?”
波波娃微笑著點點頭。
門捷列夫像個年輕的小夥子,高興地歡呼了起來:“太好了,波波娃,那我們晚上見。”
門捷列夫沒有回家,直接去了實驗室,他開始想先休息一下,可是一合上眼,就看見波波娃的笑臉,聽見波波娃的聲音。翻來覆去好半天,門捷列夫都沒能夠睡著。於是他起身,又開始進行工作。
原來門捷列夫以前總覺得自己的時間不夠用,他總是懷疑是不是助手偷偷地將時間給他向前移了。可是今天,他總覺得時鍾的指針壞了,半天也不走動一個格兒。
這時候隔壁的教授來門捷列夫的實驗室借點東西,一進屋他就驚叫道:“門捷列夫,你怎麼了?是不是發燒了啊?你的臉怎麼這麼紅?”
門捷列夫用手摸了一下,發現自己的臉滾燙。“臉是有點熱,可是我沒有什麼不舒服的感覺啊。”
“我建議你去看醫生。”
“哦,好的。”
“太陽從西邊升起來了吧?今天你怎麼這麼痛快就答應看醫生了呢?平時,不是實在受不了了,你是不會去的。”
“我有些反常?”門捷列夫摸著胸口快速跳動的心,自言自語道。
門捷列夫聽從勸告去了醫院,他可不想因為生病而耽誤了和波波娃的約會。到了醫院,醫生檢查完告訴他,他的身體很健康,至於臉紅,可能是因為情緒有些激動,導致神經興奮引起的。
“哦,我這是怎麼了?”門捷列夫不解地問自己。
這時候離晚上約會的時間還有幾個小時,門捷列夫想了想,沒有回實驗室,而是直接去了理發店。
當他坐在椅子上,看著自己快一年沒修剪的頭發,一撮一撮地空中飄落下來的時候,他才驚覺:“天啊,我怎麼來理發了呢?這不是我認為最浪費時間的事情嗎?”
晚上約會的時間終於快到了,門捷列夫坐在座位上焦急地等待著波波娃的到來。他聽見秒針“滴答……滴答……”慢騰騰地走著,他一會兒起身,到門口張望一下,一會兒坐下來,看看手上的表。
波波娃的身影終於出現在了門口,門捷列夫覺得自己的心跳在加快,大腦一片空白。
“米嘉!”波波娃輕輕地呼喚門捷列夫。
“你終於來了。哦,我不是這個意思,我不是埋怨你遲到。不,你本來也沒有遲到……”門捷列夫語無倫次地解釋著。
“我這是怎麼了?麵對上百的學生,我也從來沒有這麼緊張過。我怎麼會詞不達意呢?我是不是真的有病了?”門捷列夫偷偷地問自己。
一頓晚餐,在愉快的氣氛中結束了。馬上又麵臨著告別,門捷列夫覺得萬分地不舍,好像還有很多很多的話沒有說……
門捷列夫將自己的反常和好友鮑羅廷敘述了一下,鮑羅廷聽完哈哈大笑。
“不是吧!我難受得要死,你竟然笑得那麼開心?”門捷列夫不滿地說。
“我親愛的米嘉,你戀愛了。你愛上了波波娃。”
“我戀愛了?”門捷列夫有些疑惑地重複著這句話,“不會的,我都已經結婚14年了,怎麼會再戀愛呢?你一定是弄錯了。”
“你那也叫婚姻?米嘉,別騙自己了,列謝娃不適合你。你聰明、博學、要求進步。她市儈、自私、不思進取。你愛好文學、繪畫和音樂,她愛好喋喋不休地嘮叨、歇斯底裏地吼叫。這樣的婚姻你竟然能夠維持14年,我真的佩服你。”
聽了這些話,門捷列夫不作聲了,如果說鮑羅廷說的是列謝娃性格上的缺點,那麼門捷列夫還勉強可以容忍,但是對他事業的不理解與不支持,卻讓他無法忍受。
開始的時候,列謝娃被門捷列夫的才學所吸引,以為這個大教授一定能夠帶給她榮譽和金錢,但事實上,門捷列夫的收入隻不過能夠養家糊口,離她的要求還相差很遠。
麵對如此“不爭氣”的丈夫,列謝娃的脾氣暴漲,家不再是溫馨的港灣,簡直就是戰爭的現場。偶爾能和孩子們下下棋,打打撲克,就是門捷列夫所能得到的天倫之樂的全部。
“米嘉,作為好朋友,我是最有發言權的,這些年你受的痛苦實在是太多了。一個成功的男人後麵是一個賢惠的妻子,可是你這個成功的男人後麵卻是怎樣的不幸啊!”
鮑羅廷看門捷列夫仍不作聲,接著說:“追求真愛,和追求真理是一樣的。我相信一個幸福的家庭,能夠對你的事業有更大的幫助。再說了,在這場婚姻裏列謝娃也不快樂呀。為什麼要讓痛苦繼續下去呢?想想波波娃吧,你會作出最正確的決定的。”
波波娃的音容笑貌又呈現在門捷列夫的麵前,他一掃剛才的憂鬱,說道:“鮑羅廷,謝謝你,我知道自己該怎麼做了。”
在確定了波波娃也愛上了自己以後,門捷列夫向列謝娃提出了離婚。衝突發生了,這種衝突與其說是門捷列夫和列謝娃的私人關係所造成的,倒不如說是他與整個宗法環境的衝突所造成的。
列謝娃聽到門捷列夫要和自己離婚,頓時跳了起來,說出了幾百條不離婚的理由。
等列謝娃說完了,門捷列夫心平氣和地說:“列謝娃,這麼多年你總是大吵大嚷,這會影響你的思維的。你靜下心來,好好想一想,咱們分手,可能對咱們倆都是一件好事。”
列謝娃平靜了,她開始思考了。這個思考曆時四年,在這期間裏列謝娃吵過、鬧過、威脅過,也哀求過。最終她明白勉強的婚姻不會幸福,放了門捷列夫一條生路,同時也是放了自己一條生路。
門捷列夫的第一次婚姻終於終結了。1880年,46歲的門捷列夫開始了他的第二次婚姻,他的真正的家庭生活開始了。
波波娃偎依在門捷列夫身邊,輕輕地問道:“對於一個有名望的人來說,離婚,意味著會被世人唾棄,會被人們認為是不道德的行為,會有損在公眾心目中的形象,你不怕嗎?”
門捷列夫笑了笑,說:“人們總是同情弱者,以為有聲望的人就一定是強者,所以不管孰對孰錯,離婚都會降低那些人在人們心目中的聲望。當初我也是懷著這種心理,怕被別人說自己不道德,從而造成了兩個人的不幸。我那時太自私了。”
“那現在呢?”
“現在是因為愛,才和你在一起的,世俗的輿論已經壓不倒我了。而且我相信,這次的選擇不會錯的,你帶給我的將是無窮無盡的靈感和用之不竭的力量。現在的人們也許會有些片麵的看法,但是我相信在後人的眼中,我的這次婚姻將是一個最明智的選擇。”
夜深了,月亮看著門捷列夫操勞了半生,終於有了一個幸福的家,他欣慰地笑了。忙裏偷閑的聚會
門捷列夫雖然是一位自然科學家,卻同時熱愛文學藝術。他愛好莎士比亞、歌德的作品,尤其喜歡讀普希金的詩篇。而波波娃善於繪畫,他們的家裏掛了許多有名的科學家的畫像,都出於波波娃的手筆。
門捷列夫自從和波波娃結婚以後,他的藝術細胞又被激發了出來,他渴望和那些藝術家們進行交流溝通,而波波娃天生熱情好客,於是門捷列夫的寓所一改以往沉悶的氣氛,變得經常高朋滿座。
每逢星期五,這裏都會傳出一陣陣發自內心的歡笑聲,或者是陣陣善意的爭論聲。後來大家將聚會的時間改為星期三,因此也有人把它稱為“星期三聚會”。
參加“星期三聚會”的人有克拉姆斯柯依、列賓、雅羅申柯、瓦斯涅佐夫、庫因吉、蘇裏科夫,和其他接近“巡回展覽畫派”運動的藝術家、科學家們。
巡回展覽畫派是1870~1923年間由俄羅斯現實主義畫家組成的集體,成立於聖彼得堡,發起人為伊萬·尼古拉耶維奇·克拉姆斯柯依、瓦西裏·格裏高裏耶維奇·彼羅夫、米亞索耶多夫等人。
協會的宗旨是“讓俄羅斯了解俄羅斯藝術”。協會成員的基本創作傾向是民主主義、現實主義,其作品真實反映生活,批判沙皇專製製度、農奴製殘餘和資本主義。巡回畫展協會的誕生帶來民主主義、現實主義繪畫藝術的空前繁榮。
這個畫派以現實主義為創作目標,他們在創作思想上遵循車爾尼雪夫斯基的美學原則——“美是生活”、“藝術家的使命不在於追求那些不存在的美,也不在於去美化生活,而在於真實地再現生活”。
他們從民主的立場出發描繪俄羅斯民眾的生活、曆史和人的勞動美,表現民眾要求解放的願望,揭露和批判專製政治製度。
他們的作品定期在全國各地巡回展覽,把藝術介紹給人民大眾,從1871~1923年,在巡回展覽派活動的50多年間,共舉辦過48次展覽,受到廣大人民的歡迎。
克拉姆斯柯依是“巡回展覽畫派”的創始人和領導人之一。出生在沃龍涅什省奧斯特羅戈日斯克的市民家庭,20歲時考入聖彼得堡美術學院,後因不滿於學院教育的保守思想而離去。
克拉姆斯柯依不僅是畫家,還是傑出的理論家和社會活動家。在他的創作中,非常注重藝術的民族風格、獨創性和深刻的思想內容,他對俄國畫壇和青年畫家影響很大。主要作品有《手持馬勒的農夫》、《無名女郎》、《無法慰藉的悲痛》等。
列賓,是19世紀後期偉大的俄羅斯批判現實主義繪畫大師。出生在俄羅斯哈爾科夫省的楚古耶夫鎮。1864年他考入聖彼得堡美術學院,後來到意大利、法國留學。
雅羅申柯是巡回展覽畫派畫家,曾被選為協會的理事。出生於波爾塔瓦的一個軍人家庭,1870年畢業於米哈依洛夫炮兵學校,退役後辭掉軍銜,決意從事繪畫。
列寧曾給予其很高的評價,稱他是:“現實生活出色的心理學家。”他的繪畫題材多以工人、革命者為題材,他是位民主主義畫家。
瓦斯涅佐夫是在俄國繪畫史上占有特殊地位的一位巡回展覽畫派畫家。出生於維亞特,1876年畢業於皇家美術學院。
早期作品多表現小市民生活。遷居莫斯科後開始以傳說、民間故事為題材創作油畫。他的創作充滿對祖國俄羅斯的熱愛和英雄主義詩情,創造了人民大眾喜聞樂見的藝術形式。他的作品有《十字路口的勇士》、《三勇士》、《伊凡雷帝》等。
庫因吉是俄羅斯畫家,巡回展覽畫派的成員。他是出生於克裏木的希臘族人,曾在皇家美術學院旁聽。《韃靼山民的泥房》使他獲得“名譽藝術家”稱號。
他的代表作有《草原》、《烏克蘭之夜》、《雷雨之後》、《第聶伯河上的月夜》等。
蘇裏科夫是巡回展覽畫派的代表之一。早年就學於聖彼得堡美術學院,曾遊學意大利、法國、德國。
他的創作生涯主要善於取材於俄羅斯曆史事件。成名作都取材於曆史事件,表現人民在曆史進程中的作用。其代表作《近衛軍臨刑的早晨》、《女貴族莫洛卓娃》、《公主訪問女修道院》、《克拉斯諾亞爾斯克暴動》等。
門捷列夫在聚會上興致勃勃,就像當初在海德堡的霍夫曼副教授家中一樣,他感覺自己又年輕了,充滿了活力。
有一次,他和大家說道:“在17世紀初,以約翰·威爾金斯為首的一批自然科學家經常聚會,討論自然科學問題,並約定把神學與政治排除在討論範圍之外。這個自發的、非正式的科學團體,被化學家波義耳稱為‘無形學院’。這些會員每周都要聚會交流一次。”
波波娃接著說:“我知道這個學會,它就是著名的‘英國皇家協會’的前身。”
門捷列夫讚許地點點頭,接著說:“讓我們再造就一個俄國的‘無形學會’吧,看我們的‘星期三聚會’能聚出一批怎樣的人!”
大家聽了這個建議,紛紛鼓掌稱讚。
畫家列賓說:“我猜會出一批詩人吧。歌德組織過一個‘星期三聚會’,有七對夫婦每兩周聚會一次,後來歌德因此出了一本作品《宴歌集》。”
這時,畫家庫因吉拿出了自己的作品讓大家鑒賞,這幅畫的名字叫《第聶伯河上的月夜》。
隻見皎潔的月光,照耀在第聶伯河上,河水泛起銀色的漣漪。在這裏,一切都寧靜得如一首恬靜的詩一樣。
門捷列夫這時儼然變成了一位藝術家,後來他把自己對這幅畫的見解寫成了一篇評論文章《在庫因吉的畫前麵》。
俄羅斯的藝術家們為了尊崇門捷列夫對繪畫問題的濃厚興趣和關懷,並重視他對藝術的賞識,1894年,推選門捷列夫為藝術院院士,以表敬意。
“星期三聚會”中充滿了融洽的氣氛、高尚的情緒和優雅的談吐。在這裏的人們雖然來自不同的陣營,有著不同的思想認識,但是由於有門捷列夫參加,大家相處得都非常和諧,即使出現意見分歧,這個殷勤的主人,也會用他的博學與詼諧將一切化解。
這裏是藝術的殿堂,不僅可以聽到各種最新的藝術新聞,甚至藝術品商店的老板會把藝術出版物拿到這裏來審閱。有時藝術界中的創作家會把自己的新創作帶來展覽,甚至那些有才能而沒有機會顯露的年輕人,會跑到這裏,尋找揚名的機會。
門捷列夫所創立的氣氛到處呈現著高尚知識趣味,而沒有低級的趣味和誹謗,使星期三變得格外有趣和愉快。
溫馨和諧的家庭氣氛,以及門捷列夫身上所表現出來的藝術家氣質,使人們忘記了他是一個科學家。而他自己時刻謹記著這一點,他嚴格地遵守著自己製訂的工作計劃。
每天,從清晨開始工作一直至17時或18時進行“午餐”,然後一直工作至深夜。
而星期三,是他規定的“法定”休息日。這一天,除了聚會外他會和波波娃去郊遊,去繪畫,去閱讀驚險小說、遊記和詩歌等。
門捷列夫幼年喪父,少年喪母,又過了十多年沒有愛的婚姻生活,可以說是不幸的,但是現在他擁有了賢淑的妻子、可愛的子女、和諧的家庭氣氛,可以說是最幸福的。進行升空的冒險
門捷列夫就像一本百科全書,裏麵的知識包羅萬象:有化學的、有物理的、有農業的、有地質的、有氣體的……
曾經,在化學元素周期律的研究告一段落之後,門捷列夫把目光投向了稀薄氣體。他預言了兩種新的元素,並且為它們命名。
他聲稱:“當我在1869年設計元素周期表時,曾經設想存在著比氫還要輕的元素,但當時沒有來得及認真思考,現在要發展這一思想。”
以太是希臘語的譯音,意思是“上天的空氣”,在古希臘神話中,指天神呼吸的純淨空氣,與凡人呼吸的下層混濁空氣不同。
他預言Newtonium處在氫的上方,原子質量約為0170,而Coronium則應該是能在日冕中找到的新元素,它的原子質量約為04。
門捷列夫是以太學說的執著擁護者,這次的推論就是建立在以太學說上的。他認為,一旦證實這兩種元素的存在,人們便可以真正地深入認識“以太”的實質了。
柏拉圖把四元素幾何化,認為組成它們的原子形狀分別是體現其性質的一種正多麵體。但是正多麵體共有五種,還剩下的一種,柏拉圖認為對應的是第五種元素,宇宙和天體即由這種最高元素構成。柏拉圖的學生亞裏士多德把這種元素稱為“以太”。從此以太成了一個自然哲學的概念。
在亞裏士多德的自然哲學體係中,水、氣、火、土是構成地球的元素,它們是變化的,並做直線運動。而以太是充滿太空和構成天體的元素,它是永恒不變的,並做完美的圓周運動。
中世紀西方哲學家基本上接受了亞裏士多德的說法,隻是作了一點小改動:以太的密度是會變化的,構成天體的以太密度要比充滿太空的以太介質的密度要大一些。
牛頓力學的創立顛覆了傳統觀念,證明天體和地球一樣由相同的物質構成,遵循相同的物理定律,例如萬有引力定律。天體不再被認為是由以太組成的。但是太空中充滿以太這個觀念卻不僅沒有被拋棄,反而有了一定的科學依據,由哲學觀念變成了科學假說。
萬有引力定律告訴我們,兩個物體不互相接觸,也彼此存在吸引力,即使兩者的距離非常遙遠,這種力也依然存在。那麼,這種超距離作用力是如何產生的呢?力可以不接觸就傳遞出去,這是難以想象的,似乎應該有一種介質來傳遞引力。
牛頓和其他許多人都假定這種媒介就是以太。不過,牛頓在這個問題上的立場並不一致。在其他場合,他拒絕提出假說來解釋引力的性質。而據牛頓的朋友說,牛頓後來幹脆說引力直接遵循上帝的旨意。
當考慮到光的傳播時,問題更大。第一個有關光的性質的科學假說是荷蘭科學家惠更斯提出的。他認為光是一種波。光的衍射現象很容易讓人想到光是一種波,就像水波的衍射一樣。但是要用波動來解釋光的直線傳播、反射、折射等各種光學現象卻不容易。
惠更斯提出了一個後來被稱為“惠更斯原理”的學說闡明波麵在媒體中的傳播性質,在此基礎上用作圖法巧妙地解釋了各種光學現象,讓光的波動學說有了理論依據。
但是,光如果是一種波的話,根據當時的知識,這就意味著它需要借助某種介質來傳播,就像聲波以空氣為介質、水波以水為介質傳播一樣。
然而,波義耳已證明在真空中聲音不能傳播,光線卻可以傳播——你可以透過真空看到東西。這表明在真空中有某種比空氣還要細微的介質來傳播光波。惠更斯認為這種光波介質就是以太。
如果光是一種通過以太介質傳播的波,而我們能夠看到星光,說明以太介質充滿了太空。牛頓認為這將會阻礙天體的運行,但是既然所有的觀察都表明天體的運行並沒有受到什麼介質的影響,沒有證據能夠證明這種介質的存在,就不應該認為光的傳播需要介質,那麼光就不是一種波。
牛頓提出了一個針鋒相對的學說,認為光是一種極其細小的微粒,而且它們的運動遵循他發現的三大運動定律。光的微粒學說很容易解釋光的直線傳播和反射:光微粒的運動速度極快,所以光做直線傳播;光線反射是由於光微粒碰撞反射引起的。
但是用微粒學說來解釋光的折射和衍射卻很困難。為了解釋折射現象,牛頓不得不假定存在一種以太介質,它傳遞振動的速度比光要快,折射被認為是在不同地方的以太介質的密度和彈性不同引起的。至於這種以太介質究竟是什麼東西,牛頓承認他不清楚。
進入19世紀後,英國物理學家托馬斯·楊、法國物理學家菲涅耳用幹涉實驗證明了光是一種波。1850年,法國物理學家傅科用實驗證明了光在水中的速度比在空氣中慢,這一結果與微粒學說相衝突,而符合波動學說的預測,牛頓的學說被推翻了。
此後,英國物理學家麥克斯韋建立電磁學,他的電磁方程計算出電磁波在真空中的速度恰好等於真空中的光速,表明光就是一定頻率範圍內的電磁波。德國物理學家赫茲用實驗證實了這個預見。波動學說取得了全麵的勝利。
波動學說的勝利也是以太學說的勝利。當時的物理學家仍然認為,正如機械波的傳播需要特定介質,包括光波在內的電磁波的傳播也需要特定介質,這種介質必須充滿所有的空間,惠更斯的以太說因此又複活了。
而且,麥克斯韋電磁方程要求所有的電磁波在真空中都以恒定的速度,即光速傳播。在牛頓力學中,這要求有一個絕對的參照係,否則參照係發生變化,電磁波的相對速度也應該跟著變化。靜止地充滿宇宙的以太被認為就是麥克斯韋電磁方程所需要的絕對參照係。
地球在圍繞太陽公轉,相對於以太具有一個速度v,因此如果在地球上測量光速,在不同的方向上測得的數值應該是不同的,最大為c+v,最小為c-v,此時存在假設以太相對太陽參考係是靜止的。但即使以太相對太陽參考係不是靜止的,在不同的方向上測得的數值也應該是不同的。
但是,1881~1884年,阿爾伯特·邁克爾遜和愛德華·莫雷為測量地球和以太的相對速度,進行了著名的邁克爾遜—莫雷實驗,測量了不同方向上的光速。
然而實驗結果顯示,並不存在這個速度差異。這實際上證明了光速不變原理,即真空中光速在任何參照係下具有相同的數值,與參照係的相對速度無關,以太其實並不存在。
後來又有許多實驗支持了上麵的結論。像門捷列夫一樣堅持“以太學說”和“原子不可分的”“元素不能蛻變”觀點的人越來越少。
門捷列夫不得不承認自己對兩種新的氣體元素的預言,是純粹的思想產物,完全可能落空。
一些人,失敗了就會放棄,可是門捷列夫卻相反,在哪裏失敗了,就要在哪裏爬起來。他說:“研究稀薄氣體必須涉及大氣上層氣象學,目前對這個課題的研究還很薄弱。”
1887年,年過半百的門捷列夫仍是壯心不已,他想升上天空,實現人的夙願,到天上研究氣體,研究大氣上層的氣象學。
想法是好的,但是行動起來確是困難重重。首先是經費問題,靠政府撥款製作氣球是不可能的。但是這點困難沒有把他嚇到,門捷列夫決定自籌資金。
從這時起,凡是門捷列夫出版的書籍都增加了一頁,這一頁上印著:“此書售後所得款項,作者規定用於製造一個大型氣球並全麵研究大氣上層的氣象學現象。”
門捷列夫一邊籌集資金,一邊對自己的氣球進行設計。他的想法是在這個巨大的氣球下麵,掛一個密閉的吊籃,隨氣球升空的科學家攜氧氣瓶在吊籃中操縱氣球並進行有關測量。
在那個年代,乘氣球升空是一項了不起的冒險,稍有不測,就可能球毀人亡。但是,作為升空氣球的實踐者,門捷列夫有著超出凡人的勇氣。
波波娃非常擔心門捷列夫的身體,於是以一個人既操縱氣球又測量數據,效率會打折扣為由,極力地要求他找一個航空專家陪他一同升空。
門捷列夫覺得波波娃的提議不無道理,於是就邀請航空家柯文科同他一起上天。
一切的準備都就緒了,可是製作氣球的資金仍然不夠,門捷列夫為此事愁得吃不香,睡不安。恰恰在這個時候,天文專家預測日食將要降臨聖彼得堡。
得知這個消息,波波娃高興地對門捷列夫說:“米嘉,別再發愁了,氣球的事情有著落了!”
“真的嗎?是誰?誰肯讚助我那麼一大筆錢,我真的要好好地感謝他。”門捷列夫高興地說。
“沒人讚助,是我們向軍事部門借。”波波娃神秘地說。
“那怎麼可能,他們不會借給我的。”門捷列夫有點失望。
“如果你說你要研究稀薄氣體,當然不會有人借給你了,但是你要是說你要觀測日食,那就不一樣了!”
“波波娃,你的主意太好了!我馬上就行動。”門捷列夫說著就往門外走去。
波波娃看著門捷列夫的背影笑了,自言自語道:“都這麼大的年紀了,怎麼一說起科學,還像個孩子似的性急呢。”
1887年8月19日,這個升空的激動人心的時刻到了。在停放氣球的空場上站滿了人,其中有門捷列夫的朋友,也有一些素不相識的人。大家的心情都是一樣的,既緊張又激動。
再看站在氣球邊的門捷列夫,雖然已年過50歲,但身上仍散發著青春的朝氣。他身上穿著升空服裝,和航空家柯文科一起在進行升空前的最後調試工作。
一切經檢測沒有問題後,門捷列夫和柯文科跨入吊籃,兩個人微笑著,向大家揮揮手,隨後進行啟動。
當大家都聚精會神地盯著這吊籃,等著那升空的瞬間時,柯文科發現這個氣球的動力隻能夠載一人升空。
柯文科當仁不讓:“我是飛行專家,讓我上吧!你一個人升空太危險了。”
大家也紛紛勸阻門捷列夫,勸他同意讓柯文科先升空。
門捷列夫哪裏肯聽,他謝絕了所有的好意,對大家說:“你們別擔心,氣球也是一種特別的科學儀器。我今天第一次升空作業,絕不能失敗。”