苦难童年

一个人要发现卓有成效的真理,需要千百万个人在失败的探索和悲惨的错误中毁掉自己的生命。——门捷列夫

好奇善问的小男孩

19世纪上半叶,在俄国偏远的西伯利亚荒野中,有一座在本地来说,还算热闹的托博尔斯克镇。这座小镇和西伯利亚的其他地方一样,冷是唯一的特点,冬天的漫长也是很自然的事情。

就在这样一个北风吹得人眼睛都睁不开的季节,就在这个托波尔河和额尔齐斯河交汇的小镇上,一家小小的玻璃厂正在热火朝天地忙碌着。

这个玻璃厂的规模虽然很小,但是却生产着周围几百公里内居民日常使用的酒瓶、烧杯、酒具以及其他的玻璃器皿。

在这里,有的工人正在搅拌炽热的玻璃溶液,有的工人正在吹制玻璃制品,有的工人正在把冷却的制成品装入木箱。在这伙终日忙碌的人群中,一个四五岁的小男孩儿显得尤为扎眼。

这个孩子长着细瘦的个子、深陷的眼窝、高高的鼻子。头戴一顶大而破旧的皮帽子,脚穿一双并不适合他年龄的大皮靴,穿的裤子带着几处补丁,上身的皮衣撕开了许多或长或短的口子,全身的衣服都有被溶液烧出的小洞。

只见他一会儿蹲在熔炉边仔细地观看滚动的玻璃溶液,一会儿又跑去观看如何吹制玻璃器皿。有时他看得出神之至,就情不自禁地伸出手指想摸一摸正在吹制的玻璃团。

当他的手指就要触到炽热的玻璃团时,突然传来一个女人粗壮的吼叫:

“米嘉,危险。”

这个孩子对别人的警告好像没有一点反应,两只大大的眼睛依然紧紧盯着那些玻璃的变化。当他的身体被拖离了吹制玻璃的现场很远后,他才开始嚷嚷:

“放开我,我要回家,我要找爸爸问问题!”

这个反应略显“迟钝”的小男孩儿,被大家亲昵地称作米嘉,他的全名叫作德米特里·伊万诺维奇·门捷列夫。那个把他提起的,显得很“粗鲁”的女人就是他的母亲,也是这个小玻璃厂的厂长。

门捷列夫生于1834年2月8日。父亲叫伊万·巴甫洛维奇·门捷列夫,他于1807年毕业于圣彼得堡中央师范学院,毕业后被分配到托博尔斯克中学当老师,先后教过哲学、美学、政治经济学和逻辑学、俄罗斯文学。

1818年,他光荣地被任命为托博尔斯克省人民中学校长;1823年又调到萨拉托夫省立中学当校长;1827年又回到托博尔斯克中学当校长。

伊万是一个学识渊博、才思过人的知识分子。和同时代的许多进步的知识分子一样,他极为痛恨沙皇统治下的腐败和黑暗,他积极地追求进步。他深切地同情革命党人。

在1825年12月14日,俄罗斯爆发了著名的“十二月党人”起义。

这是一场由俄罗斯贵族革命家发动的反对农奴制度和沙皇专制制度的武装起义。由于这场革命发生于12月,因此有关的起义者都被称为“十二月党人”。

“十二月党人”试图只依靠军队的力量发动政变。在1825年11月19日,沙皇亚历山大一世突然去世,尼古拉一世继位。12月14日,3000官兵屯驻在元老院广场,开始了武装起义。

翌日,尼古拉一世调动了约一万多的士兵残酷地镇压起义军,并逮捕了彼斯捷尔等人。

后来,在同年的12月29日,穆拉维约夫再次领导组织和发动了起义,但最终起义还是以失败收场。

虽然“十二月党人”的起义最终失败了,但是它却敲响了俄国自由主义革命运动的钟声,同时也引发了大量有关自由主义的文学创作,如伟大作家列夫·托尔斯泰的《战争与和平》及诗界泰斗普希金的诗作。

由于起义失败了,许许多多的起义者和同情者都遭到了沙皇政府的残酷迫害。

他们有的被抓起来直接杀头,有的被捕后被投进了监狱。伊万虽然保住了脑袋,但却被发配到了偏远的西伯利亚。从此,伊万在这被荒野包围着的小城托博尔斯克镇当上了中学校长。

伊万的妻子名叫玛利姬·德米特利·耶芙娜,她是西伯利亚最早从事造纸与玻璃工业的老资本家柯尔尼列夫家的女儿,同时也是一个意志坚强、精明能干的妇女,她是伊万终生不渝的伴侣。

伊万一家在这偏远的荒野小镇上营造起相对平静、安宁的生活环境。

由于伊万校长有学问、有见识、待人亲切和蔼,因此在他来到此地后不久,他们家就成为了小镇知识界的社交中心。无论是高一级的官吏,还是“十二月党人”,各种不同类型的人都受到了他们家的热烈欢迎和款待。

不同的人士聚到了一起,彼此是那么的亲密无间,一种无形的力量,一种看不见但又能明确感受到的温暖,给幼年的门捷列夫留下很深的印象。

门捷列夫对人民的爱,对祖国的未来的深深的关切,也正是在此时播下了颗粒饱满的种子。

当小门捷列夫还在襁褓中时,这个温暖的家庭发生了一个重大的不幸:

伊万不幸生了一场大病,在病体康复后,视力却出现了急剧下降,最后竟然完全失明。伊万本来就是一个有“反骨”的人,他的上司便利用这个机会,解除了他的校长职务,让他提早退休了。

后来,这一家人开始节衣缩食,省出钱来为伊万做了一次眼科手术。

这次手术并没有白做,伊万的视力在术后略有恢复,至少能模糊地看到眼前的物体。但是,他想要重新工作的机会却再也不会有了。

伊万退休以后,工资被降低到原来的一半,一年只有275个卢布。夫妻俩有一大群孩子,这点钱对于他们这样一个大家庭来讲,无疑是杯水车薪。

靠这点钱根本就难以养活全家,该怎么办才好呢?

就在一家人正在为生计而一筹莫展的时候,门捷列夫的舅舅瓦西里·德米特里耶维奇·科尔尼里耶夫来看望伊万一家了。

当瓦西里看到妹妹一家人遭受这样的打击时,十分难过。

他说:“玛利姬,我正好要去莫斯科定居,我的小玻璃工厂,就交给你经营吧。它离你这里只有25公里,也不是很远。这样孩子们就不会受冻挨饿了!”

玛利姬感激地看着自己亲爱的哥哥,眼圈立刻湿润了,她张了张嘴,想说些感激的话,但却不知道该说些什么。或许,此时说什么话都显得多余,毕竟眼前帮自己的是自己的亲哥哥,他是打心眼里希望妹妹过得好。

瓦西里亲切地抚摸着妹妹瘦弱的肩头,说:

“明天就去那里看看,有什么不懂的就向那里的老师傅们请教。”

玛利姬郑重地点了点头。她又把几个孩子叫了过来,给瓦西里深深地鞠了一个躬。

这时瓦西里的眼圈也红了:

“玛利姬,哥哥能帮你的只有这些了。我知道你聪明、能干,一定能把这个厂子搞起来的。”

就这样,玛利姬接管了这个小玻璃工厂。

这个从来没见过玻璃器皿如何生产的家庭妇女,一边学习,一边生产,既当老板,又当工人,还搞推销。在她的辛勤经营下,这个不起眼的小工厂成了一家人的生活支柱。

玛利姬去办工厂,这下可苦了家中的孩子们,其中受影响最大的便是年龄最小的门捷列夫。繁忙的母亲既顾不上照顾他的生活,更没有心思对儿子亲热。

小门捷列夫穿的衣服,常常是哥哥、姐姐们不能穿的,玛利姬随便改一改就让他穿,有时甚至连缝改的时间都没有。因此,他身上的衣服、鞋帽,没有一件是合适的。

在这个为了生计而奔忙的家庭中,没有人会娇惯他。小门捷列夫自幼就非常懂事,从3岁起,就能做事了。

他有时在家中听爸爸讲故事,有时跟哥哥、姐姐们学识字、算术,但更多的是跑到妈妈的工厂里去看吹制玻璃器皿。

那炉膛里鲜红的溶液和千变万化的吹制过程,使年幼的门捷列夫很着迷。

多神奇啊!石头在溶炉中变成了黏稠的液体,而工人拿着长长的铁管蘸着一小团这样的液体,再鼓着腮,吹呀吹,就变成了一个大玻璃球。他越看越觉得奇怪,越觉得奇怪,就越想把它弄明白。

小门捷列夫回到家里,问爸爸:“为什么石头在熔炉里能变成黏黏的东西,而这东西又能变成玻璃呢?”

伊万看着小门捷列夫一脸的严肃和迷惑,笑了:“这就是好多人都在尽力解释的问题,世界到底是由什么构成的,为什么两种不同的东西放在火里烧,就变成了一种东西,而这种东西又不能分解?”

“那他们是怎么说的?到底是为什么呢?”

“有人说,水是万物之源;有人说,火是万物之本;还有人说世界是由水、火、土、气四种基本元素组成的。但这些都无法解释为什么玻璃不能被火进一步分解,显然物质的构成是更加复杂的。”

小门捷列夫似懂非懂地点点头。“水是万物之源?不对!要是火炉是水组成的,水不早就被火烤得无影无踪了吗?火是万物之源?也不对!要是万物都是火构成的,就没有冰雪和冬天了。世界是由水、火、土、气四种基本元素组成的。”

小门捷列夫挠了挠脑袋,一脸困惑地望着伊万,说:“这句话我听不懂。”

伊万笑了,望着这个聪明好学的儿子感到由衷的欣慰,他说道:“你还小,慢慢地这些东西都会明白。现在你最重要的就是好好学习,多学点知识,做个知识渊博的人。等你长大了,用你的知识解释你不明白的事情。”

“嗯,我要好好学习,快点长大,到时候爸爸您有什么不明白的事情尽管问我,我什么都懂!”

听了儿子的豪言壮语,伊万的眼睛好像亮了,他好像看到了未来的光明。

七岁直接进入中学

门捷列夫一家虽然人口较多,但是白天家里面却多数情况下都是静悄悄的。母亲玛利姬管理工厂。哥哥姐姐们中,大的工作,小的上学。退休的父亲伊万,视力虽然很弱,但他也不能闲着,烧饭、洗衣等家务都归他。全家人只有小门捷列夫一个闲着,他感到很寂寞。

到了傍晚,上学的哥哥、姐姐们都放学回家了,小门捷列夫立刻喜笑颜开,终于有伴儿了。他主动接过哥哥、姐姐的书包,然后给他们端上吃的,倒上水,顺便问他们一些学校的趣事。

哥哥、姐姐看着这么乖巧的弟弟,总是将一天里在学校中发生的事仔细地讲给他听。小门捷列夫每次听完后,都是一脸的神往。

休息一会儿后,哥哥、姐姐开始做作业了。小门捷列夫就搬上一个小凳子,坐在他们一旁,两只小手托着腮帮子,眼睛一眨不眨地听他们念书。

有时候他还情不自禁地拿起他们的书,一本正经地读起来。有不认识的字,他就问哥哥、姐姐。哥哥、姐姐嫌他麻烦时,就会毫不客气地将他赶到一边去。

此时,小门捷列夫感到孤独和委屈。他跑到一边,生一会儿气,又耐不住寂寞,再次悄悄地凑过来,看哥哥、姐姐写字。

慢慢地,小门捷列夫在识字、背诗和算数方面已经赶上了哥哥姐姐。搞了一生教育工作的伊万,虽然每天忙忙碌碌,但是对小门捷列夫的成长没有忽略,他从小就在儿子身上看到了希望。

为了不耽误孩子的学习,伊万把时间挤出来,顾不上视力低下和看书困难,亲自教小门捷列夫读书、识字。

有时候,看书的时间长一点伊万的眼睛和头就会剧烈地疼痛,这时候小门捷列夫就会懂事地让父亲休息,自己跑到哥哥、姐姐那里。

哥哥、姐姐见父亲视力不好,还教弟弟识字,就不再烦小门捷列夫了。只要他们有空,就主动替父亲教门捷列夫识字和算数。就这样,在两年内,小门捷列夫学完了小学的全部课程。

门捷列夫7岁那年,哥哥巴维尔到了上中学的年龄。看到玛利姬为哥哥准备新书包,小门捷列夫着急了,缠着玛利姬也要求上学。

玛利姬说:“按要求是8岁才能够上学的啊,我的小米嘉,你再等一年好吗?”

小门捷列夫坚决地说:“不!我也要和哥哥、姐姐一起上学。”

玛利姬笑了笑,宠溺地说:“那你等等,等我有了工夫,到小学跟老师说一说,让你到镇上的小学去读书。”

听到这话,小门捷列夫不高兴地说:“我才不上小学呢,我要和哥哥一样去上中学。”

玛利姬有点生气了:“米嘉,妈妈答应让你上小学,也只是试探着,学校不一定会接收你。你不要再闹了,上中学,简直是开玩笑!”

门捷列夫觉得自己受了很大的委屈,眼泪吧嗒吧嗒地直往下掉,但他坚持着说:“我现在已经学完了小学的全部课程,我认为我应该上中学了!”

伊万听到这母子的争论,扔下手中的活儿,走了过来。

他站在儿子一边,对玛利姬说:“米嘉的要求并不过分,他现在确实已经学完了小学的全部课程。你去找一找托博尔斯克中学的校长,请求他允许米嘉和哥哥一起上中学。”

玛利姬有些难以置信,她随便出了些题目让门捷列夫回答,结果门捷列夫回答得又快又准。玛利姬终于相信小儿子的话是真的,他真的已经学完了小学的全部课程。

看着如此聪明的孩子,玛利姬决定无论如何也要满足他的心愿,让他上中学。

起初,学校不肯收这个从没有上过学的孩子,认为这是不符合规矩的,在学校的历史上从来没有发生过的。

玛利姬坚持着,一次次地去学校,说门捷列夫如何聪明好学,还有比同龄孩子强得多的观察力等。到最后,学校看在老校长的面子上,勉强同意让门捷列夫参加考试,考试通过才能录取。

学校特地组织了俄文、数学、地理等学科的老师,对门捷列夫进行了认真的考试。结果证明,门捷列夫确实达到了上中学的文化程度,尤其是计算能力比中学一年级的孩子还强。

门捷列夫的出色表现,使学校不得不破例招收一个年仅7岁的孩子读中学。

当门捷列夫第一天上学的时候,他心里高兴极了,对学校的一切都感到新鲜好奇。而大家对他这个“小”同学,也抱有同样的态度。

上课的铃声响了,大家走进了教室坐到座位上。7岁的门捷列夫,由于个子太矮,仅仅只能把头露出来。同学们看了哈哈大笑。老师看到这个滑稽的场面也笑了,但随后他制止了同学们大笑,开始上课。

通常情况下,年龄越小,注意力集中的时间就越短。所以,任课老师担心小门捷列夫的注意力无法持续45分钟。可是,他们都低估了这个孩子。小门捷列夫注意力集中的时间比那些大孩子还长。

随着时间的推移,门捷列夫逐渐地表现出他极为优秀的一面。

上课回答问题,他往往是第一个举手,而且回答得既正确又有条理性;他对待课后作业的态度,也很认真,能够高质量地按时完成作业;在期末考试中,他的数学、物理、地理、逻辑等主要学科都取得了好成绩,只有拉丁文不及格。

门捷列夫用自己的实际行动,改变了老师和同学们对他的态度,没有人再嘲笑他是个小孩子了,而是把他当作一个品学兼优的中学生对待。

门捷列夫那颗充满好奇、渴求知识的心在学习中得到了极大的满足,有种如鱼得水的感觉。

他喜欢数学,觉得数字在他的“指挥下”乖乖地做游戏;他爱物理,因为物理告诉他为什么气球能上天;他对地理感兴趣,地理可以告诉他俄罗斯美丽的风光和丰富的宝藏。

只有拉丁语,让小门捷列夫无论如何也提不起兴趣。一看到拉丁文课本他就头疼。他已经连续两次拉丁文考试不及格了。

当时,正值尼古拉一世的反动势力最猖獗的时候。俄罗斯所有的大、中、小学校都崇尚一种不切实际的理论知识——经院哲学。

没有人重视自然科学知识的教学,神学和古代语言被确定为教学体系的重点。教学的基础是反对东正教、独裁和民族主义的原则,托博尔斯克中学自然也不例外。

伊万,这个搞了一辈子教育工作的父亲当然无法容忍自己的儿子拉丁语只得两分。所以学期一结束,他就要求小门捷列夫把拉丁语课本拿过来,要替他进行补习。

门捷列夫犯难了,磨磨蹭蹭。

原来,学期一完,门捷列夫和几个同学便把拉丁文课本靠在河边的那棵大树上当靶子打,在一阵阵开心的欢呼声中,不堪一击的课本几乎成了一摞破纸。

“天啊,这就是你的课本?”伊万怒火中烧。

门捷列夫低着头,不知道如何回答。

伊万压了压自己的怒气,说道:“米嘉,我知道你不喜欢拉丁语。但是学习不能够光凭兴趣,拉丁语是非常重要的,以后要想上大学,拉丁语一定要过关不可。”

门捷列夫听了这话更惭愧了,他知道父亲对他的期望很高,而且为他付出了很多的心血,但是他不想说些安慰人的话,而埋没自己真实的想法。

于是他恳切地说:“爸爸,我知道我的拉丁语成绩让您和妈妈很失望,可我真的觉得它既单调又枯燥,跟生机盎然、丰富多彩的大自然简直没法儿比。我长大了不想做神甫,也不想研究拉丁文典籍。”

伊万听了这番话,觉得儿子长大了,于是问道:“那你长大要干什么?”

“我想做一个科学家,揭开大自然更多的奥秘!”门捷列夫一脸认真地说,“老师艾尔绍夫告诉我们‘在我们伟大的祖国,有美丽的山河,辽阔的土地和丰富的矿藏,但是它现在还很贫穷、落后,也有许多愚昧封建和黑暗的东西,只有科学,才能够使它富裕起来,强大起来’。”

伊万惊讶地看着门捷列夫,他没有想到儿子7岁的小脑袋瓜里装了这么多东西,明白这些当时看来还很激进的道理。他疼爱地摸了摸门捷列夫的脑袋。

“你说得没有错,可是要想当科学家就要有知识,要学到更多的知识就要上大学啊,可是上大学拉丁语就必须过关。”

门捷列夫琢磨了一下,最后点点头:“我知道了,学习不能仅凭兴趣,为了我的理想,我会把拉丁语补上去的。”

“这才是我的好儿子!”伊万欣慰地说。

“爸爸,艾尔绍夫老师答应我,假期带我到乌拉尔的群山中采集矿石标本,然后再到西伯利亚大草原,采集昆虫花卉标本。”

看着儿子一脸的神往,伊万感慨地说:“米嘉,本来这些事情应该由我带着你去的,可爸爸的眼睛看不清了,不能带你去采矿石、捉蝴蝶了。不过,你既然选择了俄罗斯的未来,那你就投入到它宽广的胸怀中去吧!它值得你去为其钻研科学、发掘宝藏。但是拉丁语也要认真学啊!”

门捷列夫得到了父亲的支持,更加坚定了自己的决心。假期里,他怀揣着一颗还略显稚嫩的心,钻进了乌拉尔的群山,走进了西伯利亚的原始森林。

他白天采集矿石标本,晚上梦见俄国的地下矿藏都被自己发现了,矿石从地下冒出来,变成各种各样的金属,又制成汽车、飞机和各种精密仪器;采集蝴蝶标本,又梦见自己也变成了一只花蝴蝶,在花丛里忽扇着两只翅膀飞呀、飞呀。

在那些难忘的日日夜夜,门捷列夫把他的全部热情投入到了对科学的追求上,他的个性在大自然中得到充分的张扬。

不过,艾尔绍夫老师发现在门捷列夫鼓鼓的行囊里,还放了一本拉丁文课本。

中学时代就要过去了,虽然门捷列夫只有15岁,但善良、正直、聪明已成为他一生都不会缺少的品质,父母和老师们的启蒙教育已使科学的种子在他心里生根发芽。

迈入大学门槛

当小门捷列夫超常的天资和聪明好学的表现,赢得了老师和同学们的一致称赞时,当玛利姬的工厂呈现出繁忙兴旺的景象,前来订货的客户接连不断,向外送货的马车一辆接一辆时,一连串的不幸降临到了这个本来充满了希望的家庭。

首先是伊万,患了结核,一病不起,持续高烧十几天后,就与世长辞了。他多么想看到自己疼爱的孩子能接受高等教育,做出一些惊天动地的对祖国有益的事啊,可他没有等到这一天,就永远地闭上了眼睛。

这对门捷列夫全家简直是一个晴天霹雳。伊万虽然仅有一点模糊的视力,无法挣钱养家,但他善良,有才华,在当地是一个很受人尊敬的人,也是全家的主心骨。

伊万的去世,使这个家庭崩溃了。

当一家人终于接受了现实,准备从悲痛中振作起来时,门捷列夫的大姐又一病不起。她是妈妈工厂的得力助手,每日发货、收账、结算全依靠她。玛利姬为救女儿想尽了办法,可是,最终也没有把女儿的病治好。不久,大女儿也离开了人间。

灾难到此并没有终结,接下来,一场大火将一家人赖以生存的工厂化为了灰烬。

一连串的灾难使原来的大家庭无法维持下去了,哥哥们都离开家,到外面的世界去寻找出路,姐姐们则纷纷嫁人,最后玛利姬的身边只剩下了最小的女儿丽莎和门捷列夫。小女儿还不到嫁人的年龄,小儿子是丈夫生前的希望。玛利姬要靠剩下的一点积蓄,把两个未成年的孩子抚养成人。

小门捷列夫在这一连串的打击面前,虽然也悲痛万分,但是他将这一切化为了动力,将自己全部的精力都投入到学习当中。最后,以除拉丁文之外,其余各科都是优秀的成绩,圆满地结束了中学的学习。

玛利姬拿着儿子的中学毕业证书,心情久久不能平静,她想起了在额尔齐斯河的沙滩,在百花盛开的草原,在茂密的白桦树林,在清澈如镜的湖泊边,她和伊万相依相伴。想起来了伊万曾给她讲的大自然的奥秘及生活的趣事。

但是伊万念叨最多的是莫斯科,讲那里的克里姆林宫,讲那里的莫斯科大学。

玛利姬知道丈夫始终把知识和科学看作世上最神圣的事情,他最大的心愿是希望孩子们将来都能读大学,搞教学或研究工作。现在伊万的心愿只有门捷列夫能够达成。

为了完成伊万唯一的遗愿,玛利姬毅然变卖了全部家产,带上所剩不多的积蓄,带着丽莎和门捷列夫,告别了托博尔斯克镇,登上了去莫斯科的马车。她此行的目的很明确,就是设法送门捷列夫上大学。

从托博尔斯克到莫斯科路途遥远,达上千公里。年轻的门捷列夫不顾旅途的劳累,兴致勃勃地观赏着一片又一片莽莽原野、古树参天的原始森林、美丽的河流……

湖光山色,奇花异草,光怪陆离的大自然景色,使门捷列夫情趣盎然,心花怒放,他像笼中之鸟回归大自然一样,显得格外欢快。

十多天后,他们跨过了卡马河,到达了喀山,接着又渡过了伏尔加河。玛利姬兴奋地告诉姐弟俩:莫斯科就要到了!他们这样一路兼程二十多天,也没有走完横跨全俄罗斯路程的一半。

门捷列夫在心中叹道:“多么辽阔的俄罗斯!上帝给了我们一个多么美丽宽广的家园!我一定要成为一名科学家,去探寻大自然无穷无尽的奥秘。”一种跃跃欲试的冲动更加强烈地击打着他的心扉。

莫斯科是一座古老的城市,也是俄罗斯的首都,在那里汇集了全国著名的科学家。

门捷列夫满怀着学习的热情和求知的渴望,来到了这里。站在克里姆林宫墙外的广场上,门捷列夫觉得莫斯科甚至比他想象中的还要美好。

可在莫斯科,等待着门捷列夫母子的并不是笑脸。

冷眼、推诿、嘲笑,像一把把利剑戳着他们的心。没有显赫的家庭,没有莫斯科学区的学籍,这使任何一所大学的校长都轻而易举地说出“不”字,可这个“不”字怎样深深地刺伤了母子俩人的心啊。

没有办法,玛利姬只得通过她的哥哥,去拜见教育部的官员,甚至还找到了教育部部长。

部长耸着肩,摊着双手,毫无通融地拒绝道:“肯定不行!托博尔斯克属于喀山学区。就算你的儿子才华出众,也只能报考喀山大学,这里经常会招收其他学区的学生。”

玛利姬很清楚这是不可能的。上喀山大学意味着又要跋涉上千公里返回,况且喀山大学并不理想。

这时,好心的朋友劝玛利姬,让门捷列夫在莫斯科找个工作挣钱算了,何必要上大学呢。不达目的不罢休的玛利姬婉言谢绝了这个建议,她打算上圣彼得堡试一试。

母亲坚韧不拔的精神给了门捷列夫巨大的鼓舞。

圣彼得堡当时是沙俄的首都。门捷列夫的父亲就是在那里的师范学院毕业的。

玛利姬就带上门捷列夫来到圣彼得堡大学。她们母子被允许进了校长办公室,但不等她把话说完,又被撵了出来。这里也不接收外省的中学毕业生。

这时的玛利姬都快绝望了,但是想到了丈夫伊万,想到了儿子门捷列夫,她坚持了下来。她一个一个地找伊万昔日的老同学帮忙,经过数日的奔波,终于有了一点结果,圣彼得堡医学院同意接收门捷列夫。

门捷列夫半是惊喜,半是疑惑,还掺着几分担忧地跟着母亲来到医学院。

门捷列夫当看见解剖室里的人体标本时,他不寒而栗。再壮了壮胆子,他来到实验室,突然一摊腥红的东西映入了眼帘,那是血!他急忙闭上了眼睛,而且强烈的刺激已经使他两腿发软,几乎晕倒。

伊万的老朋友见此情况,遗憾地摇了摇头:“这孩子晕血,医生这个行业他是不适合的,你再去别的地方找找看吧。”

玛利姬仿佛听见了自己心碎的声音,她实在抑制不住内心的痛苦,坐在地上号啕大哭。

那个朋友又想了想,安慰她说:“你不要难过,要不去圣彼得堡中央师范学院去试一试。伊万就是那里毕业的,可能会通融些。”

一句话提醒了玛利姬,她立即擦干眼泪,连声谢谢也没顾上说,就带上门捷列夫匆匆向圣彼得堡中央师范学院奔去。

来到圣彼得堡中央师范学院,玛利姬母子径直进了院长办公室。正在看书的院长没有责怪风风火火闯入他办公室的妇女和孩子,而是放下书,问她有什么事情。

这个性急的女人,遇到客气地对待他的人时,却一时语无伦次了。她一会儿说儿子如何聪明过人,一会儿说她如何不幸,一会儿说她为儿子上大学跑了多少地方。

老院长是个很有同情心的知识分子。他从玛利姬杂乱的叙述中了解到她是伊万·巴甫洛维奇·门捷列夫的妻子。伊万是他大学的同学。他知道,那是个很有思想和同情心的人。

想到这里,老院长怀着极大的同情接待了这对母子。但对于门捷列夫能否入学,他没有把握,因为这所学校每两年进行一次招生,而今年不招生。

玛利姬倔犟地说:“能不能破例呢?我可以直接向教育部递交申请。”

经过老院长的努力,和一些朋友的帮忙,门捷列夫终于破例地被圣彼得堡中央师范学院自然科学数学系,作为“旁听生”录取了,他成了该学院年龄最小的大学生。

1849年8月9日,学院代表大会确认了门捷列夫的学生资格,但是他必须立下字据,保证毕业后服从分配,在教育部所属的学校内教课。

这就相当于契约式服役,而且每在师范学院学习一年,毕业后就要在被分配的学校“服役”至少两年,就是说门捷列夫毕业之后,应该在圣彼得堡中央师范学院至少工作8年。

就这样历尽千辛万苦,门捷列夫终于进入圣彼得堡中央师范学院学习。门捷列夫目睹了这一路求学的艰辛,站在学院的门口,他给自己立下了目标:“为了母亲,为了自己,米嘉你一定要做到最好,一定要成为这里最优秀的学生。”

失去了唯一的亲人

圣彼得堡的中央师范学院,是一所全体学生都能享受公费待遇的寄宿制高等学校。这所学校不仅对在该校学习的学生不收取任何学费,还会给学生发取少量的助学金。

为了保证培养出“完全可靠的教师”,尼古拉一世的教育部在这所学院完全实行军事化的管理模式。学生们的学习和生活都要在校园以内,如果有学生要想出校门必须提前申请,经督学允许后方可离校。

这所学校还制定了一套严格的日程表,把学生们的作息时间安排得满满的,所以在校的学生们根本不可能有太多自由的时间。这也就避免了学生因各种理由申请离校的现象发生。

在门捷列夫刚入学的时候,学院里的环境更是糟糕到极点。在他看来,学校里简直就是阴云密布,各种条条框框根本就压得人喘不过气来。

著名的教育家别林斯基看到学校的制度以及学生的境况,曾经痛斥这所学校“扑灭和蒙蔽俄罗斯教育”。当时著名的文艺批评家杜勃罗留波夫也是这所大学的学生,他曾写下不少讽刺诗,来抨击这里的诸多丑恶现象。

但是,这所学校也有其出色的一面。一批当时很有名望的科学家当时都在这里任教,如化学家伏斯克列森斯基,科学院院士、物理学家楞次,数学家奥斯特洛格拉茨基院士,天文学家萨维奇院士等。

就这些科学家的成就而言,楞次论证了电磁感应定律;伏斯克列森斯基确定了萘和可可碱的化学式等,这些都是当时在世界上具有极大影响的科学成果。

学校的另外一个好处就是,该校的教学方式完全采取小班授课的模式,每班不能超过十人。这样一来,一些真正有才华的学生是容易被老师们发现的,并加以适时引导和教学的。

还有一点,这所学院招收的学生人数很少,在门捷列夫入学的那一届,全学院仅招收了100名学生。

门捷列夫从刚一入学那天开始,就如饥似渴地学习起来。他每一门功课都非常认真地听讲,并随时做好课堂笔记。在有限的课余时间他还去学校的图书馆,饱读各类经典。他就如一个饥饿的学子在知识的殿堂里贪婪地吮吸着各学科的知识。

由于门捷列夫的中学是在托博尔斯克那个小地方上的,他的基础打得并不好,所以他第一学期的学习成绩在班上名列倒数第四。但是,门捷列夫并不因自己这样的成绩而气馁,他下决心一定要通过自己孜孜不倦的努力,成为全班乃至全学校最出色的学生。

循循善诱的化学家伏斯克列森斯基慧眼识珠,很快发现了众多学子中的门捷列夫在化学方面的天资。他给了门捷列夫以极大的帮助。

这位在当时不过40岁出头的教授,以其杰出的个人品格和出类拔萃的学识彻底征服了门捷列夫。

伏斯克列森斯基教授为人和善,教学严谨。他总能及时地发现一些在学科中的尖子生,并加以引导。

他曾经培养出大批出色的俄罗斯化学家。他的学生,如门捷列夫、别凯托夫、索科洛夫和其他许多学生都崇敬地称他为“俄罗斯化学之祖”。

伏斯克列森斯基非常重视学生们的活泼创造思想,他极力鼓舞学生要尽可能地发扬独立精神,教导他们大胆地去思考并克服前进道路上的一切障碍。

正是受了伏斯克列森斯基的影响,门捷列夫才对化学产生了更为浓厚的兴趣,进而走进化学王国的辉煌殿堂。

在师范学院学习期间,门捷列夫与他的同学——俄国民主主义革命家杜勃罗留波夫等人建立了深厚的友谊。

门捷列夫在朋友的影响下,也经常阅读具有革命民主主义倾向的刊物《现代人》和《钟声》。

门捷列夫还喜欢同外系的同学,如学哲学、历史和经济的同学们争论有关科学、哲学、社会政治生活等诸多问题。与其他学科同学的交流对他扩大视野、磨炼思想起了巨大的作用。

门捷列夫曾经这样说过:

“别的专业的同学们对学生整个发展的影响,几乎不小于教授。当我在中央师范学院自然科学数学系学习时,我与同学们毗邻而居,其中不仅有与我听一二年级一般学科的数学系同学,而且也有外系学哲学、历史和经济学的同学,我永远也不会忘记那些不同意见的争论,这种争论经常发生,大大有利于磨炼我们大家。”

就在门捷列夫在学校里如鱼得水的时候,不幸灾难再次降临到他身上。

自从门捷列夫入学院入读以后,家中就只有玛利姬和丽莎俩人了。

长时间的奔波结束了,一种不习惯的平静对于精力充沛的玛利姬来说,似乎是个致命的打击,她就像是一直在不停转动的机器,一旦没有了动力,就再也撑不住了。

在门捷列夫进入师范学院第九个月后,玛利姬彻底地病倒了。

在一个秋风瑟瑟的季节,玛利姬望着师范学院的方向,自言自语道:

“永别了,我的孩子。对于你的未来,我死也放心了。我相信,你将成为一个伟大的……”

玛利姬·德米特利·耶芙娜这位伟大的母亲对儿子的祝愿尚未说完,就被死神无情地夺走了生命。

门捷列夫伏在母亲的身上失声痛哭起来。他不敢相信最爱自己的母亲真的离开了人世,他也不能相信一切都已经完结。难道他的母亲、一个性格如此坚强和充满无穷活力的人,竟会被死亡所战胜……

一幕幕往事,清晰地浮现在他的脑海。母亲的音容笑貌,母亲的举手投足,一切就像在昨天,一切恍若眼前。

当门捷列夫睁开无力的双眼,看到眼前只是母亲孤零零的坟墓时,他彻底地相信了这一事实。往事不能回首,越是回首越使他揪心的疼痛。

母亲以她的勤劳养育了他们14个兄弟姐妹,而在父亲双目失明后,一家人生计的重担几乎全落在了母亲的肩上。

这个勤劳、刚强、慈祥的母亲离开了门捷列夫,但却影响了他的一生。母亲临终的遗言是:

不要欺骗自己,要辛勤地劳动,不要花言巧语,要耐心地寻求真正的科学真理。

因为她知道,人们应该知道更多的东西,并借助于科学的帮助,不是强迫,而是自愿地去消灭成见和错误,而且可以做到:捍卫已经获得的真理,进一步发展自由,共享幸福和内心的愉快。

母亲的遗训成了门捷列夫一生成长的指明灯。

学习生涯

没有经过实践检验的理论,不管它多么漂亮,都会失去分量,不会为人所承认;没有以有分量的理论作基础的实践一定会遭到失败。——门捷列夫

毅力战胜了病魔

在母亲玛利姬去世一年半后,门捷列夫的姐姐丽莎也随后离开了人世,他一下子变得孤苦伶仃。然而,门捷列夫并未因此消沉下去,而是以他那惊人的毅力开始了新的学习生活。

对于举目无亲又无财产的门捷列夫来说,学校就是他的家。当时,在大学虽然说是公费的,但是少量的奖学金只能买必要的书,同时维持很低的生活水平,门捷列夫几乎每天都是饿肚子的。

当饥饿难忍时,门捷列夫就想母亲的艰辛,想母亲的临终嘱咐。想到这些,他就不觉得饿了。他把注意力放到书本上,以精神的食粮慰藉着腹中的空空。

在如此艰难的条件下,门捷列夫不仅把本专业的课程学得很好,而且选修了相邻专业的课程。

著名的数学教授奥斯特罗格特拉斯基和被誉为“俄罗斯航空之父”的茹可夫斯基,还有“大自然实验家”库托尔格教授都让门捷列夫对他们各自的领域产生了浓厚的兴趣。

后来,才华横溢、被称为“俄罗斯化学之父”的伏斯克列森斯基教授的出现,又使门捷列夫兴致盎然,一头钻进了化学的世界里。

19世纪40年代初,俄罗斯化学家的学术活动发生了重大转变。年轻科学家们摒弃了纯实用角度的课题,代之以理论和实验研究。这些研究活动都与化学和自然科学的最新成果有着千丝万缕的联系。

19世纪第一个十年,出现了一门有无限前景的新学科——有机化学,这引起了俄国化学家的特别注意。那时也出现了一批著名的有机化学家,其中包括伏斯克列森斯基和齐宁。

与此同时,俄国科学家在无机化学和物理化学领域也取得了重大成就,较有代表性的是克拉乌斯发现的新元素钌和高斯发现的热量守恒定律。

在这样的历史背景下,门捷列夫发现化学能帮助人们正确认识自然界,而且还能实现他从小就怀着的理想:为了人类的利益而获得简单、廉价和“到处都有”的物质。

于是,门捷列夫下决心要成为一个化学家。在这中间还有一个小小的插曲。

自从母亲去世后,门捷列夫失去了生活来源,为了能够有更多的钱买书和维持生活,他曾经利用放假期间,给有钱人家的孩子当家教。

他的动物学教授、科学院院士布兰特,有一大群孩子,因为欣赏门捷列夫的才华,同时也是为了帮助他,布兰特就让门捷列夫给他的孩子们上课。

受到布兰特教授的长期熏陶,门捷列夫一度把大部分精力投入到动物学的研究上。他按照布兰特教授的指示,写了一篇题为“关于圣彼得堡省的啮齿动物”的论文。除此之外,还写了另外一篇论文“动物大量繁殖的一些条件”。

门捷列夫兴致勃勃地想把这两篇论文都发表出来。他把其中的一篇寄给了莫斯科大学教授卢尔叶主编的《自然科学公报》。因为卢尔叶与布兰特两个人之间的学术分歧,造成了门捷列夫的论文被婉言拒绝了。

另一篇论文寄给了人民教育部的杂志,但也遭到了同样的冷遇。门捷列夫原本打算毕业后献身于动物学的研究,但遭到了这些挫折之后,他对动物学失去了兴趣。

如果当时门捷列夫坚持下去,相信动物学也会在这位天才的手中有所发展的。

门捷列夫喜欢的课程越来越多,他的时间变得越来越不够用。于是,他把吃饭的时间、睡觉的时间,甚至上厕所的时间都挤了又挤。

实验室、图书馆、宿舍三点一线构成了门捷列夫全部的生活。同学们都劝他注意休息,他感激地点点头,又坚决地摇摇头:“谢谢,但是我要锻炼自己。”

是啊,母亲死了,小姐姐丽莎也病故了,而他唯一能做的,就是学习、研究以告慰母亲。

长时间的营养不良加上超负荷的脑力劳动,使门捷列夫在大学三年级的时候,身体就垮了:食欲不振,面容消瘦,咳嗽不止,而且咳得好像要把五脏六腑都震碎了。由于咳得太厉害,两耳也开始嗡嗡作响,而且工作一会儿,就有晕眩的感觉。

由于影响了学习和工作,门捷列夫不得不去医院看病。

当那名老医生仔细听了门捷列夫的叙述后,皱起眉头。

“咯血吗?”

“偶尔有。”

“住院吧,小伙子。再这样下去,你的身体会吃不消的。”

门捷列夫犹豫了一下,想到现在正是实验进行的关键时刻,于是请求道:“能不能先给我开点药啊,我现在还有很重要的事情没有完成,完成了我再来住。”

老医生听了他的请求非常恼火:“小伙子,你今年多大啊。怎么就这么不注意自己的身体,没有好的身体,你怎么能够好好工作呢!”

门捷列夫依然苦苦地请求医生给他开药,并保证如果再咯血就立即来医院。

最后,老医生实在没有办法了,给他拿了点药,千叮咛万嘱咐让他稍有不适立刻就来。

门捷列夫拿了药,又急忙赶回了实验室。

门捷列夫不知道自己患上了肺病,这种病在当时是不治之症。

吃了药后的门捷列夫感觉好了点,他又开始了实验。但是,时间总是在不知不觉中滑过,吃药的时间总是被一次又一次地错过。最后,他竟然晕倒在了实验台边,被大家送进医院抢救。

经过医护人员的大力抢救,门捷列夫醒了过来,他的第一句话问的竟是实验的结果。在场的人又生气又佩服,气他对生命的不珍惜,佩服他对学习的执著与认真。

经过医生的一系列的全面检查,最后,门捷列夫被确诊得了肺结核。

知道这个消息后,门捷列夫惊呆了。命运为什么要如此捉弄人呢?它让那些游手好闲、无所事事的人拥有健康的身体,而我却患上绝症?我还有许多的事情没有完成,许多的知识没有掌握,还有很多的想法没有实现。

怎么办呢?是在那里瞪着天花板,等待着死神的到来,还是对死神置之不理,与病魔战斗到底?

他想到了父母的期望,想到了母亲为他上学遭受的屈辱,想到了课本上那些神奇的数字、奇怪的符号,他下定决心不服输,和病魔斗争到底。

门捷列夫又开始工作了,这让医护人员感到吃惊,没有一个病人是这么治病的。他把全部精力都花在查找资料和撰写论文上面,简直把病房当成了实验室,当成了课堂,当成了战场。

一开始,护士还对他加以劝阻,把他的书籍和笔记都收走了。但是,门捷列夫仍然凭着惊人的记忆力,思考或推导数学问题。后来大家干脆由他去了,反正他也是死马当活马医的濒危病人,在他生命最后的日子里,就遂他的愿吧。

一天,医生郑重其事地通知门捷列夫:“鉴于你的身体状况,请及时办理转院手续,到基辅继续治疗。”

门捷列夫听罢医生的指示,沉思了片刻,此时他想的不是基辅的和煦的风和温暖的阳光,他首先想到的是这里的老师、同学,想到的是他未完的学业。

门捷列夫微笑着对医生说:“基辅的确比圣彼得堡气候好,但我去了那里会失去很多东西,这样,我的病情说不定反而会加重。”

医生听罢无可奈何地摇了摇头。

门捷列夫住在学院的附属医院里,每天都能看到同学们走进走出教室。门捷列夫急得不行,病情稍微有点好转他就要求出院。

大家全用一种不可置信的目光看着他,一位老医生劝他说:“在这里,我们已经不干涉你的学习了,你为什么非要出院啊!你知不知道你现在可是连翻个身都可以出危险的病人!”

门捷列夫说:“大夫,你要是让我卧床不起,那不是和死人一样了吗?在这里我虽然也可以学习,但是课本的知识是有限的,一个人的想法是局限的。所以我想出去。”

他的话、他的行为感动了大家,最后医院经慎重研究,同意了门捷列夫的请求,但叮嘱他一旦不适马上返院。

也许是病魔被这个顽强的小伙子吓跑了,门捷列夫的健康状况竟然逐渐恢复,慢慢有所好转了。

一个月后,门捷列夫完成了对芬兰褐帘矿的研究。第二年,他的第一篇论文《关于芬兰褐帘石和辉石的分析》,发表在矿物学协会的刊物上。

得知这个消息的人都感到十分惊讶,得了绝症,对门捷列夫来说到底是厄运呢?还是一桩幸事?是不是死神也怕工作狂呢?而智慧之神却在此时敲击他的头脑。

不久,门捷列夫又开始研究同晶现象,为自己的毕业论文做准备。

同晶现象是指一种化合物中的元素被相似元素代替时,其结晶形式不变的现象。比如,甲元素与乙元素性质相似,那么,甲元素的化合物的结晶形式就同乙元素的化合物的结晶形式相同;反过来,由两种化合物的结晶形式的相同,同样也可以推知组成它们的某两种化学元素的性质是相似的。

1855年5月,门捷列夫毕业的日子到了。他给九泉下的母亲献上了一份最好的礼物:他是毕业生中成绩最好的,名列第一。他荣获了一枚金质奖章。

全体参加考试的人都向伏斯克列森斯基教授和他的天才学生致以热烈祝贺。一个普通学校的大学生,竟在读书期间取得了这样如此辉煌的研究成果,真叫人不敢相信。很多有远见的人都从这个聪明、执著、顽强的学生身上,看到了未来天才研究的潜质。

这种看法的根据,就是门捷列夫最初的一些科学研究工作,其成果就是这位青年人所做的毕业论文——《论同晶现象与结晶形状及其组成的其他关系》。

这篇著作被刊登在1856年的《矿业杂志》上,而且在同年出版了单行本,并得到学术界的广泛好评。

它是门捷列夫理论观念发展的起点,又是他后来发现化学元素周期律的基础。这篇文章把门捷列夫真正带进了化学研究领域,它决定了这位伟大的科学家的一生中的许多东西。

论文论述了把一种同晶物质中的晶体浸入另一种物质的饱和溶液中,可以看出,浸入液体中的晶体又在表面上生长出由溶解了的同晶物质的原子所构成的新层。

门捷列夫在师范学院实验室中培育了各种极不相同的物质的同类结晶体,而用各种天然矿物标本研究了同晶现象。他以极其浓厚的兴趣观察到同晶物质是怎样由溶液中结晶而出,成为同类构造的混合结晶体。

门捷列夫在研究同晶现象时,曾努力想获得关于同晶物质的各原子中间相互联系的概念,他正确地认识到研究这些联系就是研究化学的主要任务之一。后来门捷列夫称这种同晶现象为可以自然地使各种元素分组的重要属性之一。

门捷列夫深深地爱着他的母校,1904年,也就是大学毕业近50年时,他还十分温情地回忆起自己的母校,并将其所有的发展都要归功于这里。

门捷列夫满怀深情地说:

那时我只是一个领助学金的学生,甚至一度曾经只是旁听生。我对学习的热情完全可以因为没有机会而丧失殆尽,但是那里既有称心如意的课程,又有志同道合的同志和方便、舒适的图书馆、实验室。时间和精力没有浪费在路途奔波上,也没有消耗在衣食劳碌上。学校给我们提供了一切,一切东西都很容易弄到。

让我们拿什么,我们就去拿什么就可以了,因为教授可以告诉我们最好在哪里拿什么。教授们都是当时一流的学者,完全具备决定学校发展方向的实力,而我们所得到的一切无不取决于学校的发展方向。

我们学校注重数学,因为有奥斯特罗格特拉斯基;注重天文学,因为有茹可夫斯基;注重物理学,因为有库托尔格;注重动物学,因为有布兰特;注重化学,因为有伏斯克列森斯基……

不甘心平凡的一生

门捷列夫毕业后,科学院院士弗里茨惊讶门捷列夫的天分,也是出于爱才之心,特地给圣彼得堡中央师范学院院长写了一封荐举信,极力推荐门捷列夫的才能,指出他“在化学上很有进一步深造的必要”。

同时,学院委员会向上级主管部门提出申请,请求把门捷列夫和另外几个优秀毕业生留在圣彼得堡中央师范学院一年,准备硕士学位的考试。

但按照当初的协定,门捷列夫这样的旁听生在师范毕业后应到中学任教,而且,医生认为门捷列夫这个肺病患者应该到气候温暖一点的地方去,圣彼得堡的气候对于这位才能出众的青年的健康太有害了。

临行前,伏斯克列森斯基教授对他说:“你的翅膀已经长硬了,即使不在我的身边,你也会很出色的,而且会比我更出色。”

门捷列夫望着教授,想说什么却又说不出来。

伏斯克列森斯基拍了拍他的肩膀:“别说了,准备行装吧,你可以在敖德萨和辛菲罗波尔这两个南方城市里挑一个,因为你是优秀毕业生,你有挑选去向的资格。”

门捷列夫毫不犹豫地选择了敖德萨,因为那里有一个学术研究会,还有一个藏书量很大的图书馆,相比之下辛菲罗波尔没有这样的条件。

可是这位苦命的大学生,离开了昨天的不幸,又走上了一段新的苦难旅程。在沙皇统治下的俄国,国民教育部竟把敖德萨的名额分给了一个叫雅恩吉维奇的人,而给门捷列夫的派遣证却是到辛菲罗波尔的。

伏斯克列森斯基和门捷列夫本人都径直向国民教育部交涉,对方回答是:“名字有点相同,弄混了。”其实,这两人名字几乎毫无共同之处。任凭师生俩人如何请求,都无法改变成命。

1855年8月,门捷列夫不得不动身前往辛菲罗波尔,准备开始他当教师的生涯。

辛菲罗波尔是距离赛瓦斯托波尔很近的一座小城,而塞瓦斯托波尔在那时正是卫国战争时期。

1853年,为争夺巴尔干半岛的控制权,土耳其、英国、法国、撒丁王国等先后向俄罗斯宣战,这就是著名的克里米亚战争。

1854年9月20日,俄军在阿利马河畔失利后,在缅希科夫海军上将指挥下撤向塞瓦斯托波尔。

在敌众我寡,火炮的数量上及武器质量上均处劣势的情况下,塞瓦斯托波尔的官兵仍然坚持抗战了349天,最终于1855年9月8日被联军攻占。

门捷列夫来到辛菲罗波尔的时候,战争已经处于最后阶段,因此辛菲罗波尔堆满了军火,也住满了伤兵。

门捷列夫被派去教书的那所中学,由于战争的原因根本无法开课,而图书资料和仪器设备的缺乏,使科学研究更是成为一句空话。习惯于不间断地学习和工作的门捷列夫,十分苦恼。

门捷列夫酷爱和平,他坚定地认为俄国必须改革其社会政治制度。作为一个爱国者,他又希望俄国的领土不受侵犯。

门捷列夫的姐姐巴萨尔金娜给门捷列夫写信说:“我很担心你会受到前方战事的诱惑。你不会给战争带来什么帮助,相反会断送你的前程。你现在最重要的是寻找名医,把你的身体调理好。”

姐姐的担心是多余的,门捷列夫已然认识到,导致这场战争失败的直接原因是当时俄国落后的经济能力。他更加清楚地认识到,作为科学家的社会责任,最根本的就是要使国家强大。他反对俄国去侵略别国,也不希望别国侵犯自己的祖国。

门捷列夫时刻关注战事的同时,听从了亲人和朋友的劝告,积极地寻找名医。幸运的是他结识了一位医术精湛的战地医生——比罗果夫,并与他成为莫逆之交。

比罗果夫为门捷列夫做了全面的检查后,发现他患的不是肺结核,而是一种并不危险的心瓣膜病。至于偶尔的咯血,不过是喉头出血症罢了。只要对症下药,这种病是完全可以治愈的。

一直压在门捷列夫心头的一块石头终于被搬开了,他顿时感到一阵轻松。世界原来是如此的美好,上天对自己又是何等的仁慈!可以说比罗果夫给了门捷列夫第二次科学生命。

诊断正确了,再服用些对症的药物,门捷列夫的病情开始快速地好转。但是由于战乱的原因,辛菲罗波尔的物价飞涨,加上这里也不具备起码的工作条件,门捷列夫的心又飞到了他早就希望去的敖德萨。

立秋后的10月30日,寒冷正降临到辛菲罗波尔。门捷列夫穿上能勉强御寒的短皮大衣,脚蹬熊皮靴,口袋里揣着仅有的一个月的薪水,满怀希望地动身前往敖德萨。

门捷列夫凭着大学毕业的资历和成绩,很快在敖德萨历史最悠久的学校——西里尔耶夫学术研究会附属敖德萨第一中学,找到了教书的工作。

这里没有受到战争的影响,它作为文化中心的地位依然如故,而且这里的实验室条件、图书馆条件都比较好。门捷列夫在授课之余,利用那里大学的实验室和图书馆,准备自己的硕士论文《论比容》。

这是一个介于化学和物理学之间的课题。比容是单位质量所占有的体积,不同的物质有不同的比容。当物质发生物理变化或化学变化时,其比容也会发生相应的改变。

门捷列夫进行了许多研究,最后集中在一个月的时间里,完成了自己的硕士学位论文。

《论比容》不是实验的结果,但它也不是普通的文献引用,而是实实在在的理论研究的成果。文中论题从当时围绕化学基础理论问题展开的争论而切入,并以其为背景进行论述。

这篇论文是深入、细致研究的结果,不仅显示了门捷列夫惊人的总结能力和广博的化学知识,并且指出了比容使人们可能根据固体的体积来区别“取代现象”和“化合现象”,以及根据比容进行化学化合物的自然分组的途径。

在这篇论文中,门捷列夫非常自信地写道:“牛顿预言的时代无疑将会到来,那时许多化学过程将从属于力学定律。”

写完这篇论文,门捷列夫长长地舒了一口气。几个月前,还有人预言他将成为一个终生需要别人照顾的残疾人,而比罗果夫医生则明确地说:“你可以实现你的科学家之梦。”

如今,论文写出,门捷列夫又向前迈进了一步。没有疾病的困扰,他的心情特别舒畅。

1856年5月,门捷列夫向校长请了三个月的假,前往圣彼得堡参加硕士毕业考试。校长相信这位青年人的才能,很快地批准了门捷列夫的请求。

人们再次见证了门捷列夫非凡的实力:在所有的考试科目中,门捷列夫都获得了最高的评价。

但由于那篇《论比容》的论文要秋天才能印出来,毫无疑问,答辩最早得9月份才能进行。门捷列夫的导师伏斯克列森斯基教授认为自己的学生会毫无困难地取得硕士学位,并且很快成为一名副教授,因而劝他不必再回敖德萨去。

门捷列夫说:“可是,第一,在敖德萨我还得再干一年才到期。第二,在这里也没有空缺职位。”

“你可以先在我那里帮我干一段时间,顺便去四周走走,看看大自然,这几年你真的太累了。”

门捷列夫想了想,接受了伏斯克列森斯基教授的提议,他非常希望能够再在这位教授身边工作,在那里学到的不仅是知识,还有许多做人的道理。

就这样,门捷列夫在圣彼得堡留了下来。到了秋天,他参加了论文答辩。答辩委员们一致公认门捷列夫的论文无懈可击。

门捷列夫后来曾不止一次地强调指出他最初的研究工作对于发现周期律的意义。

他说道:“要知道,同晶现象也就是各种不同的物质形成同样结晶形状的能力,是同族化学元素的一种典型属性。比容,即密度的倒数,也是一样,它正像我后来所观察到的一样,是当单质的原子量增加时,单质周期性和重复性的最鲜明例证之一。”

圣彼得堡大学号称俄罗斯最高学府,当年被这所大学傲慢地拒绝了的门捷列夫,如今以辉煌的成绩“敲”开了它的大门,获得了物理和化学硕士学位。

门捷列夫虽然才智过人,但毫不恃才傲物,他更懂得时间对于一个人,特别是对一个科学工作者的意义。戴上硕士帽仅仅三天,他就向圣彼得堡大学校方呈上了一份申请书,允许他答辩另一篇旨在取得讲课资格的学术论文:《论含硅化合物的结构》。

校方已开始对这个年轻人有所了解,于是同意他一个月后正式答辩。在这篇论文里,门捷列夫娴熟地运用了有关玻璃制造工艺的实用知识,使制造玻璃的许多方法有了科学的理论依据。

这次答辩又获得了巨大成功。圣彼得堡大学明确地认可了门捷列夫具备在这所“俄国第一校”任教的能力。

这位来自托博尔斯克的西伯利亚青年,终于用实际行动,报答了母亲的养育之恩。

1857年1月,门捷列夫被批准为圣彼得堡大学化学教研室的副教授,那一年他刚刚23岁。他负责教化学,同时也担任了秘书一职,教学和组织工作让他变得异常繁忙,但他依然坚持科学研究,并不断有论文在国内外的杂志上发表。

人们一致认为:这个年轻的副教授将会成为继俄罗斯化学泰斗齐宁和伏斯克列森斯基后的化学界的一颗新星。

到德国学习深造

门捷列夫把自己全部的热情投入到科学研究上,他看到当时俄罗斯的科学、工业、教育等一切都还太落后,他决心要凭借自己不懈的努力工作,去改变这个富饶、美丽的俄罗斯母亲的现状。

但是现实却是残酷的,圣彼得堡大学的实验室条件虽然要比敖德萨好些,但仍非常简陋,与“俄国第一校”的美名相去甚远。

门捷列夫的实验室设在校舍里,是两间用石头铺地,摆放了空橱柜的小房间。实验室里没有排气和通风设备,刺鼻的化学试剂气味弥漫在实验室,让人待的时间稍长一点就会流泪、咳嗽甚至窒息。

当有的实验需要长时间看守在那里的时候,那些有毒的气体就会乘虚而入,大大地损害人的身体健康。

所以无论雪花飘飞,还是狂风骤雨,大家只要有可能就会隔一会儿就到外面去透一口气。

“我们就像缺氧的鱼儿,总要从污水中把头探到水面去,呼吸新鲜空气,这样才能接着在水里游。”大伙儿无可奈何地摇着头。

至于实验室设备就更是简陋得不成样子。当时全圣彼得堡都买不到试管,连橡皮接管也必须自己亲手制造。

科研经费奇缺,连当时俄罗斯最卓越的化学家齐宁,每年也只有30卢布化学实验室经费。

齐宁是俄罗斯近代有机化学研究的奠基人,他不仅首次合成了苯胺和萘胺,对有机化学的发展做出了重要贡献,而且在俄罗斯传播了西欧的现代科学思想和实验方法,并为他的祖国培养了一大批化学家,其中包括布特列洛夫和鲍罗廷,后来,他们都在化学界享有盛名。

当时的化学界流行这样一句话:实验室越简陋,实验成绩就越好。可在这句幽默的话语背后饱含着多少化学家的辛酸与无可奈何呀!

门捷列夫向他的老师伏斯克列森斯基诉苦道:“我把搞科学研究工作的时间都白白地浪费在了做实验设备上,即使是研究染料这种极为简单的实验,也要折腾好多天。那些被我挤出来的时间,都用在一些并不重要的事情上,我真的很痛心。”

伏斯克列森斯基也很无奈,“这是整个俄罗斯的现状,圣彼得堡大学已经是第一学府了,它都这个样子,你可以想象一下别的地方,那里只能是更糟糕。”

门捷列夫接着抱怨:“一篇论文花了那么多的时间,可是稿费却很少。没有实验经费,没有实验设备,做起实验来困难程度要大了好多。”

伏斯克列森斯基话语沉重地说:“我们大家都一样,德米特里·伊万诺维奇。我不得不在五所大学里兼课,才能勉强维持一家人的生计。在俄国进行科学研究是很困难的。很遗憾,现实就是这样的可悲。”

许久,他的目光中又泛起了希望:“你现在正是风华正茂,听我的忠告,到外国去吧!在国外你可以认真地进行研究工作。那时,你就不用再为这些琐事分心而丢下主要工作了。”

听了导师的一番话,门捷列夫也好像看到了希望,“是啊,与其在这里抱怨,不如出去深造几年,那时候我能够发挥更大的力量”。

门捷列夫向教育部提交了出国深造的申请。他焦急地等待着。可是时间一天天地过去了,出国的事情却杳无音讯。

门捷列夫觉得等下去不是办法,如此恶劣的工作条件,很难在科研工作中取得突破性进展,即使自己最后出国深造,这也是一个必须加以改变的问题。于是他打算通过向社会呼吁,从而引起政府的关注。

他一边在圣彼得堡大学教书,一边兼职主持《国民教育部杂志》的科学报道部。

他在这个刊物上发表了许多文章,如《关于液体玻璃和玻璃釉药及其用法》《新染料》等。这些文章不仅运用科学知识,指导了工业生产,更重要的是指出了两者的密切联系,即:不发展科学,工业就不能获得进步。

门捷列夫的想法是非常好的,做法同样也是对的,但是沙皇政府对于科学的态度,不是一个区区青年化学副教授写写文章所能改变得了的。

就在门捷列夫的心情为此日益沉重的时候,他接到了教育部“出国留学派遣令”,派遣他到欧洲去“在科学方面进行深造”,地点由他自己选择。

这突如其来的喜讯,使门捷列夫心头的阴霾顿时消散。他急忙向伏斯克列森斯基教授那儿跑去。

“老师,我出国的申请批下来了。”门捷列夫兴奋地向伏斯克列森斯基教授汇报。

伏斯克列森斯基教授听了这个消息也非常高兴,忙问:“多长期限?到哪个国家?我亲爱的!”

“期限两年,地点自己选。”

“这样太好了!让我想一想,杜马在巴黎工作,李比希在基森,凯库勒在根特……”伏斯克列森斯基掐着手指一个一个地数着那些大科学家的去处。

突然,他的眼睛一亮,抑制不住激动地说:“我看德国的海德堡不错,海德堡大学不仅有比圣彼得堡大学完善得多的实验条件,而且许许多多大科学家都聚集在那里工作,比如本生、基尔霍夫和卡利乌斯等。这些人都是第一流的科学家和实验能手,他们都能够给你很大的帮助。”

在伏斯克列森斯基教授的指导和关怀下,门捷列夫最后将进修深造的地点选在了德国的海德堡。

临行前,伏斯克列森斯基教授为他送行,用充满希望的目光望着他说:

“希望你记住,你这次出去,是为了有朝一日俄罗斯的科学界也有甜润、清新的空气,为了俄罗斯的繁荣昌盛。一百多年前,罗蒙诺索夫曾为俄罗斯化学界赢得声誉,希望你也能像他一样,让俄罗斯人民为你骄傲!”

门捷列夫重重地点了点头,眼睛湿润了。他背负着振兴俄罗斯的化学界、科学界以及民族工业的使命,起程奔赴海德堡。

与众不同的留学生

海德堡大学是德国一所最古老的著名学府,也是一所最具海外知名度的大学。它坐落于德国西南部的一座风景秀美的城市——海德堡城。

在14世纪时,海德堡城已经成为欧洲文化的一个中心。海德堡有着得天独厚的迷人景致,加之古朴典雅的古堡建筑,使它成为举世闻名的旅游名城。

1386年,鲁普莱希特选帝侯以巴黎大学为榜样,创办了海德堡大学。它的正式校名是鲁普莱希特·卡尔大学,以此来纪念两位创办大学的名人。

鲁普莱希特选帝侯是海德堡大学的创始元勋,巴登的卡尔大公则是海德堡大学的再造恩公。

在19世纪初,海德堡大学的财政曾一度濒于崩溃。卡尔·腓特烈大公见此情形,慷慨解囊,倾力相助。他还专门为学校聘请了许多名师前来讲学。

从那以后,海德堡大学重振了往日的雄风,找回了以往的辉煌。

无论你是站在海德堡大学那座红色巨石砌成的图书馆前,还是漫步在山腰栗树林间的“哲人路”上,抑或是穿过横杂在奈卡河上的卡尔泰多大桥和河畔的森林,登上小山的最高点极目远眺,这一切无不让人心旷神怡,就仿佛你的精神受到了一次重新的洗礼。

门捷列夫在心中为自己开始呐喊着:“美丽的海德堡!智慧的海德堡!我来了!我要把我的光和热撒在这里!为我加油吧,为我喝彩吧!”

门捷列夫在心里为自己安排着行程,他去海德堡首先要拜访的便是著名的化学家罗伯特·威廉·本生。

到海德堡不久,门捷列夫就迫不及待地去拜访了罗伯特·威廉·本生教授。

本生教授是一位知识渊博、德高望重的教授,他颇受当地各界人士尤其是化学界人士的尊重。

他一直进行着化学领域最前沿工作的研究,他也十分关怀他的学生和年轻的科学家。因此,海德堡的大学生们都称他为“慈父般的本生”。

本生教授对这个来自俄罗斯的青年化学家的到访,表示了热烈的欢迎。

本生高兴地打量着面前这个只有26岁的年轻小伙子。只见他一副高大而魁梧的身材,在炯炯有神的目光中满是自信和睿智,他披肩的长发,自然地带着西伯利亚的粗犷和豪放。

年近半百的本生微笑着说:

“欢迎你,年轻人。我代表海德堡欢迎一个年轻的化学新生力量的到来!”

门捷列夫看着这个慈祥的教授,心里也很激动:

“本生教授,我非常高兴能够有机会来到贵校,我将在这里学习两年,我相信在这段时间里,您能够教给我很多的知识。”

“这所学校是知识的海洋,我相信你一定会不虚此行的。”

“我也坚信这一点。”

门捷列夫又问道:

“本生教授,您现在在进行哪类课题的研究?”

一谈到最新的课题,本生教授显得非常兴奋:

“前几年我研制成‘本生’灯,此灯的温度可达2300℃,且没有颜色,正因为这一点才使我发现了各种化学物质的颜色反应。”

他看了看门捷列夫,一脸陶醉地继续说道:

“我在‘本生’灯点燃各种化学物质,发现这真是很奇幻的世界!钾盐灼烧时为紫色,钠盐灼烧时为黄色,锶盐灼烧时为深红色,钡盐灼烧时为黄绿色,铜盐灼烧时为蓝绿色,钙盐灼烧时为砖红色。真的太美了。在我眼里,化学不仅是科学,而且是美学。”

门捷列夫也被他的情绪深深感染了,高兴地问:

“接下来,接下来您还发现了什么?”

“起初,我认为,我的发现会使化学分析极为简单,只要辨别一下它们燃烧时的颜色,就可以定性地知道其化学成分。但后来研究发现,事情绝不那样简单,因为在复杂物质中,各种颜色互相掩盖,使人无法辨别,特别是钠的黄色,几乎把所有物质的颜色都掩盖了。”

说到这里,本生语重心长地告诫门捷列夫:

“化学是深奥的,不是想当然的,不要轻易地被它的表面现象所迷惑。”

门捷列夫赞同地点了点头。

本生教授继续说道:

“我又试着用滤光镜把各种颜色分开,效果比单纯用肉眼观察好一些,但仍不理想。后来我和物理学家基尔霍夫开始共同探索通过辨别颜色进行化学分析的方法。我们还制造了一架能辨别光谱的仪器。”

“哦,是吗?有机会您带我见识一下。”

“没问题,我们给这个仪器取了个名字叫‘光谱分析仪’。”

本生教授开始眉飞色舞起来:

“你知道吗?这光谱仪妙处真的很大!通过它可以准确地鉴别出各种物质的成分。前不久我们利用它在狄克海姆矿泉水中,发现了一种新的元素。”

“新元素?据我所知,人们已经很久没有发现过新的元素了。自从16年前,俄罗斯喀山大学的克劳斯教授在乌拉尔白金矿找到‘钌’以后,就一直没有新的元素被发现。”

“你说得不错,当时有的人说,也许地球上就只有这57种元素了,但是我却用事实推翻了它。”

“您快和我讲讲您是怎么发现的,它又是什么样子的呢?”门捷列夫有些迫不及待了。

“我当时正在研究狄克海姆矿泉水,在分出了钙、锶、镁、锂后,把母液滴在火焰上,从光谱分析仪里,我看见了两条从没见过的鲜艳的蓝色明线。我反复观察比较,断定里面一定有新的元素存在。

“亲爱的年轻人,我把它命名为‘铯’,意思是‘蓝色的天空’。多美妙啊!”

门捷列夫若有所思地问道:

“您的发现是否预示着还将有若干种新元素被发现呢?如果是这样,我们能否预测出,地球上究竟还有多少种尚待发现的元素呢?”

“这恐怕不可能。化学是一门严谨的科学,它是以事实作为依据的,它不同于巫术、占星术,不可以预言一切尚未发生的事情。

“我现在只能说,我会尽自己的所能,去寻找新的元素。我的一只眼睛虽然在实验中被毁掉了,但是我热爱着这个事业,我愿意为它付出我的一切。”

说到这里,本生像发现了什么,热情地看着门捷列夫:

“年轻人,谈谈你的研究吧,如果你有兴趣,欢迎你加入我们的行列,我们一起搞光谱分析,我相信一定还会有伟大的发现。”

门捷列夫摇了摇头说:

“谢谢您的好意,光谱分析我还从未研究过,可能无法为您做点什么。我到这里来,主要是因为在我的国家没有进行实验工作的良好条件,所以来到这里我希望继续我在国内的工作。”

本生教授用一种敬佩的目光看着眼前这个年轻人,赞叹道:

“你是个与众不同的人,许多留学生来到这里是有什么学什么,导师让干什么就干什么,慢慢地去摸索研究方向。而你早就已经有了明确的研究方向,并且非常专一,这是科学家有所成就的必要素质,就像聚光镜把阳光会聚到一点一样,只有这样才能在科学上有所建树。年轻人,你真的很棒。”

“谢谢您的夸奖,我觉得兴趣是研究成功的前提。我想研究一门能使化学、物理学和力学相结合的专门科学,因为我确信化学的亲和力与内聚力是一回事,并确信如果不知道分子内聚力的大小,就不可能完全解决关于化学反应原因的问题,因此,我想选择这个很少有人问津的问题作为研究方向。”

“我明白了,”本生说,“你是想对俄罗斯工业的发展做出点贡献,是啊,化学家对于发展工业负有不可推卸的责任。小伙子,好好干吧,我们会殊途同归的。对了,如果有什么需要你尽管开口。”

这是一次非常愉快的谈话,这次谈话也对门捷列夫以后的人生发展起到了至关重要的作用。

门捷列夫不仅得到了本生教授的初步认可,而且从这次谈话中,还学到了很多的东西。

遇到这样一位博学多识的良师益友,门捷列夫相信自己在海德堡的这两年,一定会过得非常有意义。

攻克科学难关

门捷列夫应邀到本生教授的实验室进行实验研究。本生教授的实验室是用旧教室稍加修缮后建成的,虽然外表简陋了些,但是设备齐全,比起圣彼得堡大学的实验条件,简直好上了百倍。门捷列夫满怀信心地在这里开始了自己的研究。

但是刚开始工作,他就遇到了麻烦。在他旁边做实验的卡利乌斯正在为制取硫的化合物大忙特忙,这种化合物有着比臭鸡蛋还要难闻的气味,使门捷列夫头痛异常、咳嗽阵阵。

另外两位大科学家本生与基尔霍夫,此时正集中精力研究用光谱分析的方法发现新的元素,也顾不上照应从俄国来的青年化学家。

无奈之下,门捷列夫利用自己所领到的有限的出国费用,到巴黎和波恩转了一圈。

他在巴黎弄到了按当时标准算是很好的高差计、分析秤、空气泵,用于测量显微镜和测微计的玻璃内径的仪器等,凡是必需的仪器都买了。除此之外,他在巴黎和波恩还弄到了所需的试剂。

回来后门捷列夫把自己的两间住房腾出了一间,自己花钱在家里安了煤气,自己动手安装好仪器,建起一间小小的实验室。

实验计划本身是创造性的,买来的仪器往往不敷使用,门捷列夫就自己设计制造。童年时代在玻璃工厂获得的知识帮助了他。

有一种根据门捷列夫设计制成的比重瓶,由于能精确地测量液体的比重,获得了广泛的应用,这种比重瓶后来就被称作“门捷列夫比重瓶”。

本生教授在小实验室建成后,抽空来了一次,他参观完这个小实验室后,拍了拍门捷列夫的肩膀,笑着说:

“年轻人,真的很不错。这里虽然简陋了些,但毕竟是你自己的实验室。当初我的实验室还不如你的呢。而且你自己制作的那些设备,我觉得都非常不错,既实用又便宜。你有什么需要尽管开口,我会尽力帮助你的。”

门捷列夫感激地说:“教授,谢谢您,我觉得您给我的帮助已经够多了。”

话还没说完,就被本生教授打断了:“我终于看出哪里不对劲了,原来这里缺了一盏瓦斯灯,说定了,这个用我的啊!”

门捷列夫看着这名热情的教授,心里暖暖的。

实验室建成了,实验设备也齐全了,门捷列夫将十二分的热情投入到了实验研究中。

在测定化合物分子内聚力的大小时,从哪里入手呢?这是首先需要确定的问题。

门捷列夫找来了大量的资料,进行了多次的观察实验,最后他发现液体密度与毛细管中液体上升的高度的乘积,可以作为测量内聚力大小的尺度。

于是他巧妙地从液体的毛细管现象入手,开始了自己的研究。毛细管中的液体水平面之所以上升,是由于在液体分子之间以及液体分子与管壁分子之间有内聚力的缘故;这种互相吸引的内聚力,能使毛细管液柱上升到一定高度。

实验中,门捷列夫将插有毛细管的液体进行加热,毛细管液柱明显地下降了。

门捷列夫由此得出结论:分子内聚力是可以通过加热逐渐减弱,直至完全消失的。当内聚力等于零时,液体就要成为没有内聚力的形态——气体,即变为蒸气。

他的这个发现引起了科学界的欢呼。当时,人们认为只要增压就能够使气体液化。但是对于氧气、氮气、氢气等,无论怎样增加压力,甚至采用超高压,都无济于事,只好称它们为“永久性气体”。

门捷列夫解决了这个难题,他指出:“任何液体在某个温度下都能变成蒸气,而且不管压力的增高还是降低,气体仍然还是气体。这个温度也就叫作绝对沸点温度。”

不久门捷列夫写成了两篇新的论文:《论液体的膨胀》和《论同种液体的绝对沸点温度》。

他进一步指出:“当气体的温度高于绝对沸点温度时,无论施加多大的压力,都不能够变成液体。氧、氮、氢这些气体之所以不能液化,想必是由于实验是在超过绝对沸点的温度下进行的缘故。把欲将液化的气体进一步加以冷却,就有希望使之液化。”

这一学说问世后,化学界和化工界纷纷进行尝试,结果发现所有气体都可以液化。后来,气体液化和由液体分离出液体被广泛应用于工业部门。

现在,在剧场看演出时看到的“烟雾”就是释放的“干冰”——固体的二氧化碳;而在医院中进行的外科的“冷冻疗法”就是使用的液氮。

这两种物质都是在超低温状态下获得的,对这个技术的应用,门捷列夫有着突出的贡献。

本生教授特地跑到门捷列夫的小实验室向他表示真心的祝贺:“杰出的青年人,听说你的实验完成了液化理论的一项重大突破,恭喜你!”

“教授,应该是我向你祝贺才对,听说您和基尔霍夫先生又发现了一种新的元素。”

“是啊,这是人类发现的第59种元素,我称它为‘铷’,意思为‘最深的红色’。对了,听说你还发明了一种容器,叫‘比重瓶’。”

这一老一小两位伟大的化学家一见面就谈起了各自的研究成果,分享着彼此的喜悦。

最后本生教授建议门捷列夫有时间去欧洲各国看看,去参观一下那里的化学工业。只有见识广博了,才能够为下一步的研究找准方向。

门捷列夫听取了本生教授的建议,在空闲的时候进行了一些愉快的旅行。他去了法国、瑞士、意大利等地,在这些地方他通常要做两件事,一是注意添置他所需要的器材;二是实地了解当地的工业、历史、地理与风土人情。

1860年,门捷列夫到意大利旅游。加里波第远征的故事,让他激动不已。

他问自己:“什么地方曾经有过像加里波第那样的人?他一切都为了意大利,他解放了西西里。开进西西里时他只有一千多名士兵,到他迫使波旁从那不勒斯逃走时,他拥有了六万名战友。

“加里波第受到所有人的喜爱,他让大家为了共同的目标而抛弃个人的打算。他作为一名水手,一个没有官衔的天生的将军、执政者和演说家,意大利指望着他,普通老百姓把他当上帝一样祈祷,全世界都尊敬他和熟悉他。

“但是他既不追求名誉地位,也不接受金钱。在世界上哪里能找出这样的榜样呢?”

门捷列夫的这一段话,表明了他对自身修养的严格要求。他的一生,堪称是为祖国、为科学奉献的一生,他也从不为金钱和功名所累。他以自己的实际行动证明了他就是和加里波第一样的人。

被巴赫的执着所折服

门捷列夫在海德堡度过的日子是非常快乐的。在这里,他可以充分施展自己的才华,实现自己的抱负。

但是,作为一个坚定的爱国者,他并没有“乐不思蜀”,而是时刻都在思念着自己的祖国。

他总会挤出时间,与远在祖国的亲朋好友们通信,并且尽可能多地订阅俄罗斯的报纸和杂志。一旦有几天得不到国内的消息,他便显得非常着急。

当时的俄罗斯还处处笼罩着沙皇宪兵制度下的压抑气氛,统治者禁止人们公开谈论俄罗斯的现状和命运。有些宣传革命思想的书统统被列为“禁书”,谁要是胆敢阅读它们,一旦被发现就会被判服苦役。

那时,十二月革命党人正在秘密地宣传赫尔岑和奥卡列夫写的《来自俄罗斯的声音》。这篇文章热情洋溢、旗帜鲜明地揭露了贵族农奴制俄国和俄式庸俗心理的腐朽性。

然而,在国外一切都是安全的。你可以毫无顾忌地大声地谈论俄罗斯,还可以大胆地读各类革命书籍。所以,俄罗斯的青年知识分子们都热烈地向往着走出国门。

于是,有着相同爱国热情的俄罗斯的科学家们,逐渐地走到了一起。他们之中有著名化学家凯托夫、萨维奇,颇有威望的生物学家谢切诺夫,成就卓著的医学家鲍特金,还有知名数学家维升涅格拉德基等。

他们都是俄国科学界的精英;他们都和门捷列夫一样深切地热爱着自己的祖国;他们都满怀着热情和希望,要把自己的祖国变得富强、自由和文明。

他们在一起不知多少次热烈地讨论过解放俄国农民、消灭农奴制的问题。由于大家都年轻气盛,常常争得面红耳赤。正是这种争执,使得他们之间的友谊越来越深厚。

这群热爱生活、热爱自己的事业、格调高雅的年轻人经常在海德堡大学的副教授霍夫曼家里举行聚会。

他们的话题由祖国的命运逐渐拓展到科学、实验、艺术、人生等。

不知不觉中,他们逐渐形成了一个圈子,并将之命名为“俄罗斯科学移民村”。

虽然门捷列夫的年龄在这群年轻人当中比许多人都小,但大家都一致地认为他已经是一个成熟的化学家,而别人都还自认为自己是一名学生。所以,门捷列夫逐渐被公认为这个小圈子的领袖人物。

这个周末,大家又不约而同地来到了霍夫曼家。

霍夫曼是一位格调高雅、学识渊博的人,而且平易近人。他曾经在俄罗斯待过一段时间,他非常喜欢那里的风土人情,并且娶了一位美丽贤德的俄罗斯女子彼得罗夫娜做太太。

彼得罗夫娜聪明、活泼、热情、好客,她总是善于营造一种无拘无束、轻松愉快的氛围。

除了热情好客的主人外,吸引大家来这里的另一个重要原因是,霍夫曼家里的陈设都是俄式的。所以,身在异乡的俄罗斯青年们来到了这里都有一种回到家里的感觉。

聚会的主题是音乐欣赏,主角是亚历山大·波尔菲里耶维奇·鲍罗廷。

鲍罗廷于1833年11月11日出生在俄罗斯的圣彼得堡。他是高加索的乔治亚亲王盖地诺夫和一位军医夫人的私生子,自幼受到了良好的教育。

鲍罗廷天资聪颖,精通几国语言,并很快在科学与音乐方面显露出超人的天才。他9岁时开始受到音乐的启蒙教育,开始学习演奏长笛和大提琴。在14岁时,就已经能够独立作曲,并发表了一首长笛协奏曲和一首弦乐三重奏。

1850年,鲍罗廷进入圣彼得堡医药学院学习化学。1855年,他毕业后被留在学校担任教员。三年后,25岁的鲍罗廷便获得了化学博士学位。

鲍罗廷是齐宁教授的得意门生,他比门捷列夫要晚半年来到海德堡,是海德堡大学一名学习化学的见习生。

门捷列夫非常欣赏鲍罗廷的聪明好学和多才多艺,鲍罗廷也非常崇敬门捷列夫的科研才华和品格修养。两个人很快就成为形影不离的好朋友。

只见鲍罗廷从容地坐到钢琴前,表情不时地流露出年轻人特有的激情。他用微笑的眼神扫视了朋友们,随后,流畅优美、宁静悠扬的旋律从他的指间缓缓流出,回荡在霍夫曼公寓的夜空。

门捷列夫完全陶醉在这出神入化的美妙的钢琴曲中,他仿佛看见了一望无际的大草原,马队和驼队正伴着驼铃响声,从草原上走过。蔚蓝的天空仿佛与碧绿的草原连在了一起,门捷列夫不禁想起了曾经为全家操劳一生最终离世的母亲,想起了曾经对自己谆谆教诲的老师。

鲍罗廷的曲子弹完了很久,这帮年轻人才从思乡的情怀中苏醒过来,大家给予了他热烈的掌声。

门捷列夫问道:

“这首曲子我怎么没听过,是谁的?叫什么名字?”

鲍罗廷笑了笑,谦虚地说:

“这曲叫《在中亚细亚草原上》,是我的近作。”

化学家凯托夫接道:

“曲子好是好,却勾起了思乡之情,太伤感了,换一首吧。”

“好。”鲍罗廷答应了,又坐到了钢琴前。这次,他弹了一段巴赫的管风琴曲。

弹完后,鲍罗廷介绍道:

“巴赫是17世纪伟大的作曲家。他就像一颗启明星,照亮了整个音乐的天堂。他的一生都在进行一项运动,那就是把乐器推到一个前所未有的高度。

“他不满足于让乐器总是处于伴歌伴舞的从属地位,为了形成一种新的风格并充分展示其高超的技巧,巴赫常在乐器上做各种即兴的变化和拓展,以简单的旋律奇迹般地再现瞬息万变、令人眼花缭乱的画面。

“音乐家们为此赞叹不已,认为巴赫用一个简单的主题,呼唤出了整个世界,而巴赫则说:‘我要用少量的话讲出大量的东西!’”

门捷列夫听得入了神,他低声重复道:

“用一个简单的主题,呼唤出了整个世界!用一个简单的主题呼唤出了整个世界!”

既然音乐可以通过乐式的改变达到这种效果,那科学为什么不行呢?它们两者是相通的啊!

又一段优美的旋律从鲍罗廷的指间飞出来,还是巴赫的曲子。它让门捷列夫从遐想中回到了现实的音乐声中。

一曲终了,鲍罗廷接着说道:

“天才往往得不到别人的理解。正确、先进的东西在它一出世的时候往往遭到诬蔑和中伤。

“在1760年的一份起诉书中,有这样的指控:我们指控巴赫,他最近在众赞曲里作了许多旁门左道的变奏,掺入了许多奇怪的乐调,使在场者深感亵渎了神灵而无地自容。

“如果他今后仍想掺入变奏,则理应将此段变奏弹毕,而不应迅即转入其他音调,也不得如他至今所常做的那样,陡然作剧烈的转变。”

大家都听得非常起劲,有人问道:

“那后来怎么样了?”

鲍罗廷继续往下讲:

“巴赫把头上弯曲的假发扯了下来,哈哈大笑起来。他刚刚写好一首曲子,于是就把这首曲子命名为《傻母鸡咯咯叫随想曲》。”

门捷列夫的心思早已经不在音乐上了。他思想的飞絮开始飘扬起来。

他在想:鲍罗廷到底是个音乐家呢,还是个化学家?他对音乐的理解竟是如此的深刻。

这次聚会之后,门捷列夫和鲍罗廷的交往进一步加深了。他不时的与鲍罗廷一起到附近的城市,去欣赏音乐会和歌剧。

音乐陶冶了门捷列夫的情操,也沉淀了他的心灵,让他在繁忙的科学实验之余,能够得到休息。同时鲍罗廷关于巴赫音乐的介绍,更加坚定了他寻找化学世界主旋律的决心。

门捷列夫坚信,总有一天,化学也可以“用一个简单的主题,呼唤出整个世界”。

参加化学家国际会议

一转眼门捷列夫在海德堡已经待了一年多了,在这段时间里,他已经得到了这里各位前辈的认可,大家一致认为门捷列夫不是到这里来学习的,他们眼中的门捷列夫是一位真正的、取得了很大成就的科学家。

就在金秋到来的时候,一个好消息也随之而来。

鲍罗廷兴冲冲地来到了门捷列夫的实验室,对他说:“米嘉,告诉你一个天大喜讯。”

门捷列夫正在忙着他的实验,随口应道:“哦,是吗?什么好消息啊?”

鲍罗廷没有在意他反应的平淡,依然兴致勃勃地说道:“在卡尔斯鲁厄市将举行第一次化学家国际会议了!”

听到这个消息,门捷列夫不敢相信地“啊”了一声,反问道:“这是真的吗?”

“当然是真的了,我已经接到了邀请函。”说完鲍罗廷从口袋里拿出一个红色的信封递给了门捷列夫,说道:“这个是你的。整个俄罗斯一共有7位,除了咱们两个还有齐宁教授、莱辛斯基、纳坦松、萨维茨基和希施科夫。”

门捷列夫接过那个信封,拆开一看,真的是参加第一次化学家国际会议的邀请函。他激动得手有点颤抖,“这个时刻真的让人太兴奋了!”

“看看,大会的任务是:用讨论的方法消除某些误解并促使各种意见趋于统一。终于能够建立一个统一的化学世界了。”

两个人激动地欢呼了起来。

对于今天学习化学的人来说,是很难理解卡尔斯鲁厄会议历史背景的,也很难理解1830~1870年间,化学界在原子和分子的真实性、相对原子量、分子的组成、当量的概念中存在的一些混乱观点。

当量的概念是1791年由里希特建立起来的,此后,道尔顿建立了原子学说,他明确地指出:“化合物都有确定的组成,在化学反应中,反应物之间存在着定量关系。”

1802年,法国化学家费歇尔将当时的一些数据整理出来,并且加以统一,得到了一个比较普遍的化学反应中的当量关系。

1803年,道尔顿发表了原子学说,并指出每一种元素以其原子的质量为其最基本的特征。从此以后,包括道尔顿在内的一大批化学家纷纷从事原子量的测定。

1808年,法国化学家盖·吕萨克根据实验结果提出气体化合体积定律:“各种气体在彼此起化学反应时,常以简单的体积比相化合。”

结合原子学说考虑,认为如果化学反应前后原子数不变,那么不同的气体在同样的体积中所含的原子数应该是相同的。例如一体积氮气与一体积氧气化合后,生成两体积的一氧化氮,则一氧化氮原子中就只含有半个氧原子和半个氮原子。

上述说法是与原子学说中的一个重要观点——原子是不可分割的相互矛盾的。因此盖·吕萨克定律遭到了道尔顿的反对。

阿佛伽德罗以盖·吕萨克以实验为基础,进行了合理的推论,引入了分子概念。他认为原子是参加化学反应时的最小质点;而分子则是物质处于单质或化合物状态时,能独立存在的最小质点,分子是由原子组成的。

阿佛伽德罗还提出以下学说:“在同温同压下,相同体积的气体含有相同数目的分子。”

贝采里乌斯应用盖·吕萨克定律,确定了水的分子式是H2O,并测定了氧的原子量。但是他却拒绝接受阿佛伽德罗理论,因为这个理论认为氢、氧、氮等单质气体分子由两个原子组成,这一说法是与贝采里乌斯所提出的、为当时化学界公认的二元论电化学说相抵触的。

根据电化学说,同一元素的原子必然带相同的电性,彼此是互相排斥的,因此,两个相同的原子不可能形成一个分子。这样,阿佛伽德罗提出的分子概念仍然长期得不到化学界的公认。

至于当时许多化学家所测定出来的原子量,更是五花八门,众说纷纭。

首先,他们所采用的原子量基准是不统一的,有的以氢的原子量等于1为基准;有的则以氧的原子量等于100为基准。

其次,由于对化合物组成的确定存在着各种错误观点,所以同样是碳,有的人测定的原子量是6;有的人则测为12。有的人将氧的原子量测成8;有的人则测得氧的原子量为16。

这样混乱的数据使相当一部分化学家对于原子量有没有用都持怀疑的态度。

当时,在化学式的写法上也相当混乱,例如H2O既可以代表水;又能代表过氧化氢。而CH2则既可代表甲烷,也能代表乙烯。甚至,醋酸这一种化合物的化学式竟然有19种不同的写法。

上述这种混乱情况,严重地影响了化学的发展,各国化学家都迫切希望改变这种局面,使这种学术上的混乱状态得以改变,这也就是召开卡尔斯鲁厄国际化学会议的历史原因。

1859年,德国化学家凯库勒、维尔蔡因,法国化学家武慈等人商议认为有必要就分子、原子、当量以及化学符号等基本问题上形成统一的规则。

只有使一切得到统一,化学的交流才能够成为现实,化学的发展才能够成为可能。于是,他们便提议发起一次世界性的化学家聚会。

1860年5月,凯库勒、维尔蔡因、武慈在巴黎制订了大会的计划,并用英语、德语和法语发布了公告,不久便得到化学界的回应,最终确定了二十余位当时世界知名的化学家为会议召集人,并确定了会期。

卡尔斯鲁厄会议,定于1860年9月3日至9月6日在德国工业城市卡尔斯鲁厄的博物馆大厅召开。门捷列夫和鲍罗廷在会议前一天到达了这里。

他们到达的时候,参会的人员大多已经到齐了。这一百四十多名来自世界各地的著名化学家济济一堂,把卡尔斯鲁厄这个小城变得科学气氛很浓。

门捷列夫在这里遇见了俄罗斯的化学泰斗齐宁教授。

齐宁看着这个年轻的小伙子,欣慰地点点头,说道:“俄罗斯的化学界后继有人了。”

这句话是一种肯定,也是一种压力,门捷列夫觉得自己肩上的担子更重了。

齐宁接着说:“这次会议,是咱们化学界的第一次国际性的会议,肯定会有很多的争执和分歧。但是你不要有什么负担和疑虑,你尽管用心地聆听,这里面的学问多着呢。”

9月3日,会议召开。首日议程包括:确定分子、原子、复杂原子、化学反应当量等概念;化合物原子中基的概念;当量与分子、原子概念间的关系等。

9月4日,会议上凯库勒介绍了物理分子和化学分子的概念,并且阐述了原子与分子之间的区别,得到普遍认同。

会议上还介绍了分子量的测定方法,并且提出了气体分子与化学分子等价的假设。

9月5日,会议讨论了统一化学命名法的必要性,并达成一致意见,并且就化学命名法的一些具体问题进行了讨论。

争论贯穿了大会的整个议程。会议一开始,整个会场就炸开了锅。大家的观点分歧很大,谁都无法说服别人,一个个争论不休。不仅基本概念的表达无法统一,更重要的是一些基本观点的莫衷一是。

以原子量为例,欧德林认为每种元素只有一种原子量,杜马却认为不是这样,他认为,有机化学是两个截然不同的学科,应该各自有自己的原子量。

讨论当量问题时,更是不可能找到一个完全确定的概念:一些人认为,当量就是物体的数量,可以互相置换,而物体的主要性质不变;另外一些人认为,当量就是发生化学反应的物体之间的质量关系;还有一些人认为,根本不可能给出当量的确定概念,因为它肯定会引起分歧。

关于分子问题,意见分歧就更大了:一些人只承认分子的化学特征,即化学反应;另外一些人只承认物理特征;还有一些人认为,应该把物理特征和化学特征结合起来。

门捷列夫坐在那里认真地听着,贪婪地吸取着精华,这样的争论让他大开眼界,知识的海洋真的太浩瀚了。

就在整个会议议程即将结束的时候,一个名叫康尼查罗的意大利青年化学家以非常自信的口吻断言:人们至今争论不休的原子量、原子价等问题,其实50年前意大利化学家阿佛伽德罗就已经解决了,答案就是他的分子学说。

专家们不禁面面相觑:阿佛伽德罗?分子学说?50年前阿佛伽德罗就已经解决了?简直是无稽之谈。

大家纷纷摇摇头,接着各自的话题讨论着,没有人再去理会这个年轻人。

此时会议已经接近了尾声,门捷列夫好奇地注视着康尼查罗,只见他急得团团转。最后在桌子上飞快地写了些什么,然后冲了出去。

鲍罗廷悄悄地说:“那个康尼查罗勇气可嘉啊!在这个都是名家的会议上,他一个名不见经传的人竟然敢说出那么另类的观点。”

“是啊,其实我挺想听他的论据的,我觉得年龄、声望,不应该成为大家拒绝他的理由。”

“可是他已经走了,你要是想听,回头和大会的倡导人要一下他的通信地址吧。”

“我看未必,我觉得他的离开不是因为没人答理他,我觉得他应该有下一步的行动。”

门捷列夫和鲍罗廷正在小声议论的时候,大会结束了。各位专家起身,准备离开。

就在这时,康尼查罗抱着一大摞小册子跑了进来。他满头大汗,把手中的册子一本一本地分发给众人。

门捷列夫他们也得到了这本册子,只见书名为《化学哲理课大纲》,康尼查罗恳切地说:“希望老师能够回去阅读一下,这次的时间太过于紧迫,我的观点来不及细说,但是我已经把它写进这册子里了,我希望您能够抽出时间看一看。”

门捷列夫点点头,承诺道:“我会用心地阅读的,希望你的观点是正确的。”

康尼查罗感激地看了他一眼,这也许是这次大会中最尊重自己的人了。

门捷列夫和鲍罗廷在回海德堡的路上,一边走一边交流着在这次会议上的心得。

鲍罗廷评价说:“这次的会议是化学界的专家们在‘同唱一首歌’,但各自的音调却高低不同。”

门捷列夫听了这个比喻笑了,说:“这是第一次,万事开头难,你总要给它一个过程啊。而且在整个讨论过程中意见相左的两派之间根本没有敌意,也没说过带有敌意的话,这种团结一致是未来一切新成就的良好开端嘛。”

鲍罗廷也笑了:“其实这次的会议开得挺成功的,它统一了化学元素的命名。还对原子、分子、化合价和原子量等许多化学概念进行了讨论,取得了比较一致的意见。”

门捷列夫兴奋地说道:“我们还结识了不少著名的化学界人士,听到了许多精彩的学术报告,从而大大开阔了自己的视野呢!”

两个人相视一笑,表示对这次的会议都非常满意。

作为一个年轻的化学家,参加这次会议使门捷列夫受益匪浅。他看到了当时化学界缺少统一理论指导的现状,暗下决心今后在这方面进行探索。就这样,他带着满满的收获和勃勃的雄心回到了海德堡。

回到海德堡后,门捷列夫抽空拿出康尼查罗的小册子,认真地阅读了起来。他发现,分子学说,确实论据充分,条理清楚,方法严谨,为确定原子量提出了一条非常合理并令人信服的途径。

门捷列夫想到鲍罗廷一再提到的巴赫,康尼查罗的执拗会不会像巴赫的天才,久久得不到别人的理解,甚至被认为是冥顽不灵。如果这件事换成是我,我会怎么做?我会不会像他一样为追求真理锲而不舍呢?

时间是验证真理的法宝,不久以后,各国的化学家一致认同了康尼查罗的观点,一颗被泥沙掩盖了50年的金子,终于被康尼查罗慧眼识中并奉献给了科学。

德国化学家罗塔·迈尔这样表述其感受:“真像是清除了眼中的尘埃,顿时感觉心明眼亮。”

由于康尼查罗的发现,第一次化学家国际会议最终确定了“原子”、“分子”、“当量”、“原子价”等概念,并确定了分子量的标准,以双原子氧气分子的氧原子质量的1/16为单位原子量。这次会议制定的原子量标准一直沿用至1959年。

卡尔斯鲁厄会议之后,世界性的化学科学共同体开始形成,笼罩在化学上空的一片混乱和模糊的阴云开始逐渐消散,近代原子、分子的统一理论得以确立。

“鲍罗廷,弹一首吧,庆祝锲而不舍的康尼查罗的胜利!”门捷列夫高声喊道。

一首贝多芬的《命运交响曲》激昂地响起,它点燃了门捷列夫心中寻找“用少量的话,讲出大量东西”的理论的火花。

他决心沿着开拓者的足迹,找出贯穿于物质世界的统一性的东西。