21 和平-1
本人的经验,氙是自然界中最不活跃的惰性气体。与任何元素都不发生化学反应的元素,怎么会有如此神奇的生物学功效呢?
七年时间过去了,他终于找到了答案。他在浏览一篇关于一种具有长链结构的烷基置换按盐水化物结晶结构的论文时,突然想到水可能就是那种麻醉剂问题的答案。在此之前,他已表明,水分子可以聚集在其他几种元素尺寸相宜的分子周围,形成水化物。这是一种以其分子为核心且是多面体形状的框架,其特性与普通的水有明显的区别。水化物在某些方面的性状与冰晶体相像。如果在大脑中的蛋白质侧链周围形成了稳定的水化物,从而使氮气起到了麻醉剂的作用,那么又会发生怎样的情况呢P在形成这样一种水的框架结构的过程中,大脑中这种晶体就可能阻碍临近的蛋白质侧链和离子的运动,减小脑电波振荡的振幅,从而导致意识的丧失。用一种比喻的说法,就是氙气冻结了大脑的活动。
接下来的一年里,鲍林阅读了大量文献,他认识到,自己的理论不但在麻醉领域里是全新的概念,而且也适用于许多诸如氯仿和氧化氮那样的由水化物构成的其他麻醉剂。降低大脑的温度也能产生类似于麻醉剂的作用,这一现象对他的理论是一种有力的支持。鲍林认为,在这两种情况下,其结果也许都可能与微晶的形成有关。1960年春天,他开始起草一篇论文——并吩咐他的一位新来的学生设法找到有关的证据。这名学生就是弗朗克·卡奇普尔,以前在施韦策手下的医务主任,他后来跟鲍林来到了加州理工学院。在两次会议上,鲍林介绍了初步得到的结果,他的想法得到了与会者的好评,这使他深受鼓舞。一位有名的麻醉师称这些结果“非常巧妙”,“令人着迷”。尽管卡奇普尔尚未找到任何强有力的证据,鲍林还是决定将这些想法在杂志上发表。他的论文题目是“普通麻醉的分子学理论”,刊登在1961年7月号《科学》杂志上。鲍林将其视为十年前关于蛋白质结构研究以来自己所做的最重要工作。为了证明其结果的正确性,他又从自己的实验室中抽调了更多的人力投入这一课题的研究。
低温有利于结晶,对麻醉的要求就可以降低。为了检验这一理论,鲍林手下有一个研究小组使用金鱼作为试验动物进行了一系列实验。几十条金鱼被置于一只只碗里,碗中滴入一定剂量的麻醉药,并且配备了用于控制温度的仪器。研究人员密切地注视着一只只碗,随时检测温度的情况,议论着每一条金鱼是否真正进入了失去知觉的状态。化学系那些高年资化学家看到这一番景象,一个个摇晃着脑袋,表示不解。
鲍林在其他方面的研究进展都不大。那时,他在紧张地为和平事业而奔波,同时还要应付参议院国内安全小组委员会听证会,然而他还是赶在规定时间之前完成了《化学键的本质》第三版的修订工作。这一版并没有得到评论界的热情欢迎。书中仍未论及马利肯的分子轨道理论,然而这种理论在当时已为愈来愈多的化学家接受。这一次,评论者开始责备鲍林这种视而不见的回避态度了,鲍林为此辩解道,分子轨道理论的数学味道太浓,他无法对其作一般性论述——“我一心一意想让这本书通俗易懂些,”他在给一位评论者的信中写道——但是,有好几位记者向他提供了几个应用分子轨道理论的简单实例,说明未必一定要作冗长的计算,鲍林才收回自己的说法,开始谈起准备出第四版时,更多地注重分子轨道的理论。
但是,此时已经造成了相当大的影响。鲍林作为化学键理论的先驱,现在看来已经落伍了。“在第三版中,他基本上没有——也不想——触及当时已经颇为流行的课题。这决非一时的疏忽,在很大程度上应归之于他的成见,”他从前的一位学生评论道。“根据我得到的感觉,我想,这也是其他崇拜鲍林的人的感觉,这是一件令人遗憾的事情。”