“意外发现”和致幻剂有什么联系?
不知你是否有过这样一种经历—没有刻意要求而纯粹出于运气就能得到一些东西。科学家们也会经历这样的事情。在前面的章节中,我们解释了科学方法的基本步骤,即提出假设并设计实验来证实或否定它(如果假设被否定,那么要重新设计实验,继续研究)。但科学方法并没有严格的界定,而且许多新发现纯粹是出于偶然。科学家和其他人一样都是普通人,他们也会依赖运气,并且运气会带给他们新的发现,只有在他们以前储备的知识和辛勤工作的基础上,才能在许多情况下注意或偶然发现被其他人忽视的细节。
“意外发现”这个词便是用来形容上述情况的。它是由18世纪的英国作家霍勒斯·沃波尔根据一个古老的波斯童话《锡兰的三位王子》创造的。锡兰是斯里兰卡的旧名,故事的主角们正是在不可思议的巧合的帮助下,解决了问题。1955年,享有盛誉的美国杂志《科学美国人》[ 该杂志的西班牙文版名为Investigación y Ciencia,即《研究与科学》。
]重新使用了这个词来指代我们关注的领域,西班牙皇家语言学院将其定义为“一个意外的或偶然的有价值的发现”。在科学领域, 当一个科学家或一群科学家在研究一件东西,结果却发现了另一件意想不到的东西时,就会被称为“意外发现”。它也有它的优点,因为通常这些内容是不容易被发现的,你必须时刻注意眼前可能出现的事物。而这有很多的例子可以说明问题。
凡人亦英雄:最著名的案例之一是英国微生物学家亚历山大·弗莱明对青霉素的发现。1928年,弗莱明结束了三周的休假,回到了实验室,却发现自己忘记丢弃的金黄色葡萄球菌的培养皿中意外地长出了一种霉菌,似乎可以阻止细菌的增殖,因为这种霉菌周围的病原细菌全部被杀死了。这种真菌属于青霉菌,所以弗莱明把它产生的物质命名为“青霉素”。从此,开启了抗生素的时代。
这一发现虽然偶然,但并非微不足道,事实上,它足以改变医学史。二战期间,美国化学家恩斯特·鲍里斯·钱恩和霍华德·沃尔特·弗洛里成功提纯了青霉素,使其可以用于人类,随后投入市场。因此,1945年,弗莱明与这两位科学家共同分享了诺贝尔奖。正是因为发现了抗生素,我们才有可能战胜大量攻击人体的微生物,挽救了数百万人的生命,从而提高全人类的预期寿命和福祉。运气是多么重要啊!没错,青霉素的发现确实带有很大的运气成分,但是如果弗莱明不是一位一流的科学家,如果他没有发现并深入研究这种异常现象,那么青霉素的秘密也就不会被公之于世。
另一个和意外发现(虽然有点奇怪)有关的例子是德国有机化学家奥古斯特·凯库勒发现苯结构的故事。苯这种分子是一种芳香烃,为化学工业带来了巨额利润。苯能够被用于制造口香糖、染料、洗涤剂、杀虫剂、药品等,甚至连香烟的烟雾中也含有苯。苯的化学特征源于其原子排列成环状,而正是凯库勒发现了所有芳香族化合物都具有上述苯环结构。在苯环结构被发现25年后,德国化学学会专程向他致敬,凯库勒讲述了他发现苯环结构的经过:在探究了一年之后,他梦到了一个苯环,就像古希腊人、古埃及人和炼金术士口中象征着永恒轮回的衔尾蛇一般在他面前跳舞。凯库勒的逸事听起来不太科学,我们也难搞清楚它是否属于“意外发现”的范畴,但纵观科学史,它确实在苯的探索过程中触发了凯库勒的灵感。
属于“意外发现”范畴的还有:亚历山大·格雷厄姆·贝尔发明的电话、尼尔斯·波尔创造出的原子模型、罗伊·J.布朗克发现的聚四氟乙烯和瑞士化学家阿尔伯特·霍夫曼合成的致幻剂LSD—这种麦角酸二乙酰胺致幻剂引起了嬉皮士们的狂欢,并为迷幻剂领域打开了新的大门。
1938年,霍夫曼在巴塞尔的山德士实验室工作,他试图用麦角菌生产某些药物,结果却意外合成了致幻剂LSD,但它的作用直到1943年才被发现。当时,霍夫曼正在做实验,却因意外的皮肤接触而吸收了微量的LSD,随后他出现了头晕和奇怪的感觉,因此不得不离开实验室回家躺下。在他的脑海里,出现了两个小时的梦幻世界—里面有色彩斑斓的万花筒、各种各样的形状和声音……此后,霍夫曼开始有意地服食了几次LSD,再次经历了那种“糟糕的旅行”,并在此基础上着手研究LSD在精神病学领域的用途。
还有一些发明,可以说是偶然中的偶然,甚至可以说是失败的实验结果。举个例子,1970年,化学家斯宾塞·希尔弗本想发明一种强大的胶水,但是结果并不如预期。他发明的胶水既能将小纸条牢牢地粘在桌子上,又能够轻易地撕下,而不留下任何痕迹。这就是便利贴如何诞生的故事背景。
微波炉的发明也是如此。1946年,美国雷神公司的工程师珀西·斯宾塞恼怒地发现他正在测试的磁控管(能够将电能转化为电磁能,自1930年以来一直用于制造雷达)融化了他口袋里的巧克力。当理智回归后,他决定用其他食物再次进行实验。他将食物放进一个一个小金属盒里,盒子里充满了小磁控管所产生的微波。从此,三分钟制作爆米花的日子慢慢来临了。
科学逸事:“伟哥”这种蓝色的小药丸原先是为高血压或心绞痛患者设计的专用药物,然而有趣的是,它意外地造福了世界各地的性功能障碍者。
“意外发现”有时候也适用于科学之外的领域。例如:正如意大利学者翁贝托·艾柯所指出,1492年克里斯托弗·哥伦布发现美洲也与机遇有关。哥伦布的三艘大帆船原本是为了寻找东印度群岛,结果却意外发现了在当时无人知晓的新大陆。
最后是我的几点建议。首先,要记住:成天躺在**聊天、刷博客是不太可能带给你好运气的,就像毕加索说的,只有工作才能激发人的灵感;其次,你要非常关注“意外发现”的出现时机。只有最精明的人,才知道如何把命运的游戏看作是获得新发现的机会。尽管我们一直在谈论机会或运气,但只有这些是远远不够的。这就是为什么我从不在考试前祝我的学生好运,我更喜欢说:“愿原力与你同在。”[ 电影《星球大战》中绝地武士间的祝福,后来成为现实世界里所有相关粉丝互通祝福的话语。
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