学成回国
科学不但能“给青年人以知识,给老年人以快乐”,还能使人惯于劳动和追求真理,能为人民创造真正的精神财富和物质财富,能创造出没有它就不能获得的东西。——门捷列夫
把荣誉让给别人
门捷列夫自从在卡尔斯鲁厄市参加完化学国际会议后,他的工作激情就变得更加强烈了。他珍惜在海德堡的每一分每一秒,梦想着在这里创造出更多的化学研究成果。
他一再向圣彼得堡学区的督学提出,希望能够延长他在国外学习的期限,以便科研取得进一步的进展,但是最终他的提议均未获得批准。
1861年2月,门捷列夫不得不收拾行李,怀着一颗复杂的心,动身返回了俄罗斯。
在回国的前几天,门捷列夫的小实验室里总是挤满了前来和他道别的人。这些人中既有海德堡的教授们,又有俄罗斯的同胞们,还有一些敬佩他才能的工业界的朋友。大家都对门捷列夫的离开十分不舍。
这种离别的伤感在实验室里蔓延着,让人挥之不去。
后来一个工业界的朋友干脆对门捷列夫提出了留下来的请求:
“我亲爱的朋友,别走了,就留在这里吧,海德堡需要你。这里有你辛苦建成的实验室,有你的良师益友。在这里你能够更好地施展才华,完成你的梦想。至于生计问题,海德堡是一个遍地是黄金的城市,只要你有本事你就能够生存下去。”
“谢谢你的好意。我确实对这里有太多的不舍,但是这里毕竟不是我的祖国。海德堡需要我,俄罗斯更需要我。”
“可是回去又有什么好处呢?俄罗斯的经济并不比这里发达,实验条件也不如这里好。你是个科学家,不是政治家,科学家的生命是科研。哪里有好的科学条件就应该扎根在哪里啊!”
“我是个科学家,但是我首先是俄罗斯人。我身体里流淌的是俄罗斯的鲜血,这是永远改变不了的事实。我出国学习的目的就是为了能够把我的祖国建设得更加强大。”
“可是科学是没有国界的,你为什么非要放弃好的环境呢?”
“一个国家不富强,它的科学就不会发达。同样,一个国家的科学不发达,这个国家就不会富强。我是一个俄罗斯的科学家,俄罗斯对我比科学家要重要。”
那个朋友无话可说了,他只有深深地祝福:
“希望你回国后,能够为你的祖国做出巨大的贡献。”
在朋友们的祝福声中,门捷列夫带着他那装满了简陋的仪器和装着实验用的混合液的玻璃瓶,回到了阔别两年的俄罗斯,回到了久违的圣彼得堡。
如果说离开海德堡的时候,他还有着些许伤感,那么当他回到圣彼得堡这座古老的城市后,他剩下的就只有内心的无比激动了。
“我回来了,圣彼得堡!我回来了,俄罗斯!”
门捷列夫登上高高的城楼,大声地呼喊着。
回到了久违的祖国的怀抱,无论曾经的祖国是怎样一种国度,对于他的子民都有着母爱般的吸引。门捷列夫的心情是极为复杂的,也不晓得阔别两年的祖国如今是怎样一种现状,也不知道祖国未来的命运能否因其个人的努力而加以改变,哪怕只在化学领域。是的,在祖国,在这里,曾经充满了他的辛酸,充满了他的自豪,更充满了他满腔的爱恋。
门捷列夫在心底里暗暗地发誓:“我一定要把我的所学,全部奉献在这片热土上。”
门捷列夫回来的时间是2月份,而他要在新学期开始的时候才能够找到教职。所以他就利用这段空闲时间审视了一下俄罗斯的现状。
细心的门捷列夫经过考察发现,当时的俄罗斯还没有一本能够由浅入深、条理井然地阐明世界最新化学理论成就的教科书。
受到卡尔斯鲁厄会议的启发,门捷列夫决定用“统一的”化学观点来编写一部用自己本民族语言文字写的最新的实用化学教材。
门捷列夫坐在桌前,思考着:“俄罗斯的化学整体水平都很落后,那么我到底应该以什么为书的主题呢?”
正在思索着,忽然门捷列夫的脑海中闪过海德堡大学的化学前辈韦勒教授的面庞,这位化学前辈曾经说过的一段话:
“恰恰是有机化学使人头晕目眩。它给我的印象是一片茂密的黑森林,里面充满了引人入胜的宝藏,以及奇异的草丛、树林,只要一不小心走了进去,就无法走出来。”
多么有趣的比喻啊,有机化学是黑森林,到底是黑森林太诱人,让人流连忘返而无法脱身走出来呢,还是那里的道路太崎岖,让人无法辨别方向而走不出来呢?
门捷列夫想了想,最后决定勇敢地去闯一闯那片黑森林。
于是,他找出了自己在去德国之前在大学中讲授的所有有关有机化学的笔记和提纲,开始奋笔疾书。
两个月后,俄罗斯第一本用俄文写成的有机化学教科书《有机化学》终于出版面世了。在这以前,俄国大学生上课所用的教材一直是德国出版的有机化学教材。
这本书厚达四百多页,它不仅详细地阐明了化学上的一些最新成就,而且还吸收了阿佛伽德罗分子学说的精华,从本质上分析了化学反应的过程。它既深入浅出,又有条不紊。
这本书有两个特色:
一是确定了说明有机化学所积累的广泛资料的新原则:“自然化学系统的基础,应该是它们在化学性质方面的相互联系,而不是一种或是两种物理属性。”这个指导思想使门捷列夫后来在发现化学周期律的工作中高人一筹。
二是与当时大多数有机化学教科书不同,它公开反对了流行的“活力论”观点。门捷列夫写道:
“每一种生命现象都不是由于什么特殊力量或是什么特殊原因造成的,而是根据大自然的一般规律形成的。”
无论是在比较系统的理论叙述中,或是在研究各种物质的化学反应时,这本书都非常注意带本质的东西。
比如,在论证元素原子量的变化时,特别强调了元素的极其重要的化合价属性。所以,这本著作出版后受到各方面的广泛赞扬。
著名化学家齐宁看了这本书后赞不绝口:
看看吧,门捷列夫干得多么出色!经他如此指点迷津后,有机化学的“黑森林”更加引人入胜了。就我看来,门捷列夫完全有资格获得俄罗斯科学院的科学奖金。
由于齐宁的极力推荐,俄罗斯科学院不久就作出了一个重要的决定,授予门捷列夫全额“季米多夫”奖金。
编写教科书本身也是一种探索和研究。门捷列夫在《有机化学》一书中,还提出了一个饶有趣味的同分异构问题。
同分异构是指化合物由相同的原子组成,但具有不同结构和性质的现象。
最早发现的同分异构体是异氰酸银(AgNCO)和雷酸银(AgONC)。它们的分子组成相同,都是一个银原子、一个氮原子、一个碳原子和一个氧原子,但前者性质较为稳定,后者却极易爆炸。
但是,门捷列夫还没有研究出这个问题的原因,他凭直觉认为同分异构现象是个应该值得重视的问题,于是他便把它写进了自己的著作,以期引起化学家们的重视。
果然,就在《有机化学》出版的当年,俄国化学家阿列克萨得尔·米哈伊洛维奇·布特列洛夫揭破了这个谜。
布特列洛夫于1849年毕业于喀山大学,因为成绩优秀并有独立研究的能力,所以被留在喀山大学任教。1854年,他获得了莫斯科大学博士学位后,就回到喀山大学担任教授。
当时齐宁教授也在喀山大学任教,布特列洛夫受益很深。后来,由他主持和领导喀山大学的全部化学教学活动。
布特列洛夫首先发现了制备二碘甲烷的新方法,并制备了许多二碘甲烷和二碘甲烷的衍生物,并首次合成了六次甲基四氨,首次合成了甲醛的聚合物。他还发现,这些聚合物经石灰水处理后会转变成糖类物质。
这些新的研究成果,受到欧洲各国化学家的注目和称赞,一致认为,布特列洛夫的工作是化学上开创性的工作,特别是糖类物质的合成,被认为是人类历史上的第一次。
1861年,布特列洛夫首次提出了化学结构理论的基本思想。这年的9月份,在德国的施别依市举行了一次科学家和医生代表大会。会上,布特列洛夫宣读了他的著名论文:《论物质的化学结构》。在论文中,他系统地阐明了化学结构理论的基本原理。
布特列洛夫指出:物质的性质不仅仅依靠于它是由何种原子构成的,而且还依靠于原子在分子中的分布状况,依靠于原子之间的关系。各种同分异构物彼此不同,是由于原子分布状况所形成的。
这一学说强调了物质分子的结构形式对物质性质的意义,从而成为有机化学发展的一个重要基础。
此时的门捷列夫作为从国外归来的学者和《有机化学》的作者,备受化学界的青睐。他当时受聘于圣彼得堡大学、士官学校、工科学校和交通大学,教授化学课程,并担任了圣彼得堡大学有机化学教研室主任。
门捷列夫的成绩是有目共睹的,但是当布特列洛夫揭破了同分异构这个谜团后,门捷列夫主动向圣彼得堡大学校务委员会写信,要求把自己所担任教职中地位最高的该校有机化学教研室主任一职(这一职务是学术地位和荣誉的象征和标志)让给布特列洛夫。
他在信中写道:
“布特列洛夫是俄罗斯最杰出的科学家之一。他的学校教育和著作的特点都是俄罗斯式的。他是我国最著名的院士齐宁的学生,他不是在外国成为化学家,而是在我国的喀山成为化学家的。他以自己的独创性创立了化学中的布特列洛夫学派。我认为有机化学教研室主任一职应该由布特列洛夫担任,这样做并不是因为我虚怀若谷,而是我们应该把机会让给崭露头角的杰出青年。”
门捷列夫的这个举动得到了科学界的广泛赞扬,人们认为他具有真正科学家的品德和风度。
门捷列夫此时给自己提出了一个更高的要求:你一定要站在科学研究的最前沿,把别人的成功作为你前进的动力,你千万不能够在原地徘徊、满足,只有不断地突破才能够不断地进步。
首次走进婚姻殿堂
就在门捷列夫在化学的道路上越走越宽的时候,门捷列夫的家人为他召开了一次家庭会议,会议的主题就是这个最年幼的弟弟的终身大事。
大家一致认为门捷列夫今年已经28岁了,他总是为自己的科研忙碌着,对自己的生活毫不关心,婚姻的问题理所当然应该由大家帮他撮合而成。
大家开始行动了。门捷列夫的姐姐奥丽佳·依凡诺芙娜·巴萨尔金娜,邀请他到自己的家里做客,并介绍了一个名叫作费奥兹娃·尼基吉奇娜·列谢娃的女孩子给他认识。
列谢娃当天表现得文静贤淑,给门捷列夫留下了很深的印象。当得知这个女孩就是姐姐为他找的终身伴侣时,门捷列夫默许了。
在这个科学家的心目中,对自己未来妻子的要求很低,当年自己的母亲能做到的事情,自己的妻子也应该做到,并且能够支持自己的事业就行。
列谢娃也被这个年轻的科学家打动了,为了加深对门捷列夫的了解,她偷偷地去了门捷列夫任教的学校。
列谢娃到达学校的时候,正好赶上门捷列夫的化学课快要开始了。
只见许多大学生们涌进门捷列夫讲课的第七教室听课,他们就像涌进戏院去听外来名人的演说一样激动、兴奋。
听课者中,有从法律系的、历史系的、医学系来的,也有从别的学校来的。有人在上课以前就占好座位,有人就站在过道里,或成群地挤在门口和讲台旁边。一个大学讲课人是很少能这么受人欢迎的。
随着一阵轻轻的脚步声,只见一个拥有碧蓝色的眼珠,长而直的鼻子,宽而广的前额,身材魁伟,略微有一点驼背,留着长卷发和长胡须,面带思考的人走了进来。
这个人就是门捷列夫,他穿着自己设计的似乎有点古怪的衣服,上衣的口袋特别大,据说那是便于放下厚厚的笔记本。他一想起了什么,总是习惯性地立即从衣袋里掏出笔记本,把它随手记下。
就是这样一个丝毫不起眼的人的到来,引起了像春雷一般震天撼地的欢呼声和掌声。这简直是一场暴雨,是一阵狂风。全体同学都高声欢呼,欣喜若狂,尽情表达自己的颂扬和热忱。
列谢娃被这阵势惊呆了:“这是欢迎一个教授的场面吗?这简直就是欢迎一个国家的元首!”
她正想着,忽然觉得四周静悄悄地,没有了声音。她抬头一看,原来门捷列夫已经登上讲台准备讲课了。
随着门捷列夫那低沉有力而又充满热情的声音在耳边响起,同学们被他带到了一个神奇的知识世界,一会儿是化学,一会儿是力学,一会儿是物理学,一会儿又变成了天文学、天体物理学、宇宙起源论、地质学、动植物的生理学、农业学等,甚至还有航空学和炮兵学。
“天啊,这是讲化学吗?这简直就是百科全书啊!”列谢娃被门捷列夫的博学深深地打动了。
看着同学们那如痴如醉的表情,列谢娃悄悄地退出了学校。“这个米嘉不仅像介绍的那样是一位伟大的科学家,同时他还是一位伟大的教育家。他令人神往地影响了所有的人,并激发了所有接触过他的人的智慧之光。认识他,是我多大的荣幸啊!”
正像列谢娃看到的一样,门捷列夫作为一名教师,他富有教学的天才。有一位曾经听过门捷列夫讲课的学生,在回忆自己的受益时,曾经说:
“我1867~1869年是工学院的学生,门捷列夫是我们的教授,我在听他的课之前,曾经跟别的教授学过化学,感觉很难接受许多需要死记的事实,可是在门捷列夫那里,我开始认识到化学是一门丰富生动的学科。他的最动人之处是能使学生的思想跟着他的思想进行思考,学生们都为能认识必然达到的科学结论而感到兴奋愉快。”
这段话就是门捷列夫的学生对门捷列夫教学生涯最好的评价。
就在门捷列夫和列谢娃交往的时候,沙皇政府由于畏惧人民中的不满情绪,发布了这样一个命令:“一旦群众聚集,即刻射击、打、刺。”
门捷列夫对此十分愤慨,他对列谢娃说:“沙皇政府打算破坏学生的集会。天啊,这一天将载入史册,或许沙皇的暴力得胜占了上风,那么就让我们为这天哭泣吧!或许青春、活力、坦率的学生们能够取得胜利,那么就让我们为这天欢呼吧!”
转而,他又像是自言自语地说道:“我该为这一天做些什么呢?”
列谢娃看着门捷列夫,她不知道这个满脑子科学的人的心里,竟然还装着这些“可怕”的思想,她有些不知所措。
门捷列夫没有注意列谢娃的反应,继续激动地说:“那个极其可恶卑鄙的自由派代表人物卡维林教授,恶毒地诽谤进步力量。他竟然说:‘难道这叫进步和自由吗?我的天!像这样的进步只配吃子弹和上绞架。’这个卡维林简直就是圣彼得堡大学的耻辱!”
列谢娃看着门捷列夫因为激动而涨得通红的脸,怯怯地劝道:“你别再说这些倾向革命的话了,警察会随时拘捕你的。”
“让他们来抓吧!”门捷列夫大义凛然地说道。
“那样你的前途就毁了,不要干那么愚蠢的事情!”列谢娃的情绪也开始有些失控。
“愚蠢?什么叫愚蠢?为了正义就叫愚蠢吗?你的前途就毁了,你的前途……”门捷列夫像是拿定了主意,斩钉截铁地说:“对,我要辞职,我要以辞职来抗议,来表达我的愤怒!”
列谢娃觉得门捷列夫简直无法理喻,她开始了歇斯底里的爆发……
门捷列夫没有想到这个被自己视为终身伴侣的女人,竟然会如此地不支持、不了解自己,他失望地去找自己的恩师伏斯克列森斯基教授。
经过伏斯克列森斯基的再三劝阻,门捷列夫这才将辞职的想法打消。他在那天的日记里写道:“万恶的时代,卑劣的时代——除了青年以外一切都萎靡不振,放射出青春的光芒吧!”
门捷列夫和列谢娃这对年轻的恋人因为这件事情产生了一些隔阂。但是这件事情过后,门捷列夫反思了一下,认为列谢娃可能是从一个亲人的角度出发,担心他的安全,于是他原谅了列谢娃,继续和她交往。
一天,门捷列夫向列谢娃讲述了自己求学的艰辛历程。他不由地感慨道:“教育系统应该进行一次改革,必须使整个系统连贯起来,以便使初等学校有才能的学生能够毫无阻碍地进入高等学校。而高等院校应培养目前国家特别需要的有实践经验的人才。”
列谢娃对他的想法没有否认也没有支持。
门捷列夫接着说:“平民当中有才干的人最多,所以要给学生发助学金,使得平民家庭出身的孩子能在大学读书。”
列谢娃看了看门捷列夫,小声地嘀咕:“天方夜谭!哪里有那么多的钱给平民家的孩子。”
门捷列夫好像没有听见列谢娃说的话,他的整个大脑都被自己“改革”的想法所占据着:“教育必须切合实际,应缩短拉丁文、希腊文和神学的教学时间,增加数学、自然科学、历史和地理的教学时间。”
他想了想又说:“中学教育的主要任务在于发展学生的个性,养成他们对于周围事物的自觉态度,培养个人的特点,如观察力、注意力、商讨精神和对劳动的热爱等……”
“天啊,你看你在说些什么!你所说的话是那么的不现实,为什么要缩短拉丁文、希腊文和神学的教学时间呢?那是多么重要的课程啊!”
“可是它们没有任何的实用价值,却占据了太多宝贵的时间。”
“可那是沙皇的要求啊……”
门捷列夫在心中长叹了一声,为什么眼前的这个女人不能够明白自己在想什么?为什么交流起来是那么的困难呢?本来自己还有一个筹建专门招收最有才能的学生,以培养教育为目的专门教师学院的方案,想说给她听,听取一下她的意见呢。现在看来也没有多大的必要了……
经过几个月的交往,门捷列夫对列谢娃失望极了,他觉得他们两个就是两个世界的人,没有办法交融。门捷列夫非常苦恼,他不知道该怎样处理眼前的事。
是在姐姐家认识的,就写封信给姐姐吧。门捷列夫把自己的苦衷全都告诉给姐姐了。本以为姐姐会帮他想个两全其美的好办法,不料想姐姐的回信措辞十分激烈,信里写道:
“你回忆一下伟大的歌德的话:‘最大的罪过莫过于欺骗姑娘。’你和她订了婚,成了她的未婚夫,如果你又拒绝了她,那么她会处于何种境地呢?”
门捷列夫收到姐姐的回信,思考了很久。他心里完全明白,这将是一件不幸的婚事。但是姐姐的话又让他变得心软:“那么她会处于何种境地呢?”是啊,如果我退了婚,列谢娃是会被人嘲笑的,那时她该怎么办呢?
门捷列夫最后狠了狠心,决定为了列谢娃的名誉而舍弃自己的幸福。
1862年,门捷列夫和列谢娃举行了婚礼。婚礼上门捷列夫没有新郎的欢乐,他甚至不敢设想今后的家庭生活。
婚后的生活和门捷列夫想象的没有什么两样,他从列谢娃那里得不到一个伴侣的情谊和支持。两个人就像是两条平行线,没有办法接轨。于是,门捷列夫干脆早出晚归,尽量避开列谢娃。
婚姻的不幸,使门捷列夫把自己所有的时间和热情都投入到了工作当中,他甚至自我解嘲,是列谢娃使他的事业更上一层楼。
提出科学发展的蓝图
婚姻生活的不幸福,并没有影响到门捷列夫的工作热情。相反,不幸的婚姻恰恰刺激了他的工作热情。
摆脱了感情的困扰和烦扰,门捷列夫可以有更多的时间投入到自己热爱的工作当中去。
在当时,俄罗斯的经济与西方国家比起来还是极为落后的。
作为化学家的门捷列夫看到这种情况后,内心充满无限的焦虑。他想,自己作为一名化学家,假如不能用自己的才智和学识为祖国的发展做出贡献,真是枉费了所学的专业,也愧对生养自己的祖国和这个国度里的人民。
门捷列夫是多么希望自己的祖国能够摆脱长期的落后局面,尽快赶上和超过经济、技术、文化发达的国家。他是多么希望自己的国家能够早日强大起来啊!
他在给圣彼得堡大学校方的信中说道:
“永远追赶别人和一直落在别人后面是不行的。当我们没有自己的科学中心,当我们没有发给实验室足够的经费以供实际研究,当我们不得不为此而出国时,那么国家不仅不能保证有足够数量的专家,而且不能形成独立的科学学派,也不会有可靠的、不断的、进步的科学运动。”
门捷列夫不仅把自己的所想说了出来,而且也付诸了行动。
首先,他根据自己幼年时代在母亲玻璃厂的所见所闻,再结合自己现在的知识和阅历,写成了一本《论含硅化合物的结构》的著作。
在这部书中,门捷列夫详尽地描述了熔炼玻璃的过程。
恰在这时,一名负责翻译德文版《工艺学手册》的圣彼得堡大学的工艺学的教授去世了。门捷列夫听到这个消息后就主动请战,接替了那名教授的工作。
在准备出版《工艺学手册》的过程中,门捷列夫认识了技术工艺学院的几位老师。
门捷列夫开始对工厂的实际事务发生了浓厚的兴趣。技术工艺学院的教授柯列依赫尔是他的熟人,并且这名教授自己也拥有一个工厂。
就在1862年的元旦前夕,门捷列夫去了他的工厂。
在这里,门捷列夫摆脱了日常的工作和琐事,他从技术工艺和经济核算角度认真地观察了工厂的生产情况,并和工人师傅、厂长们见面、交谈,结下了深厚的友谊。
在这段时间里,他常常对自己说:
“写《有机化学》是我的分内之事,但现在我还想写技术工艺、无机化学,这样就可以说涵盖了化学的所有方面。那时不就可以结束化学研究了吗?到时候,我也办一个工厂。”
这些想法经常在门捷列夫的脑海中出现,又经常被他驱赶到一边。因为,这并不是他的首要任务,也不是他一直追求的理想。
门捷列夫还发现,他更喜欢接近人民。因为他觉得和人民群众在一起时,他说话变得更自在了,和他们在一起交流,那种心境是非常愉快的。
在柯列依赫尔工厂的那段日子,门捷列夫对人民的感情有了进一步的升华,他的爱国主义情怀更加浓厚了。
《工艺学手册》是一本内容相当丰富的工艺学手册。门捷列夫一边翻译,一边将自己所研究的俄罗斯工业经验中的许多资料写了进去,其中就包括在柯列依赫尔工厂的一些见闻和感受。
当这部书于1862年出版面世时,出版社对该书当即给予了很高的评价,而由门捷列夫倾注了心血的《农业产品加工》那几章,更被认为是本书的扛鼎之作。
由于门捷列夫在化学工艺方面表现出的非凡才能,他在圣彼得堡工艺大学轻而易举就取得了教授的头衔。
但是,门捷列夫并没有因为这些成绩的取得而沾沾自喜,他觉得这些荣誉是对他的一种鞭策。他应该更努力,应该更加倍地忘我工作。他顿觉祖国的强盛已是他义不容辞的责任。
《工艺学手册》的出版,使门捷列夫不仅在科学界名声大噪,而且在工业界也美名远扬。
在当时,国内资本主义工业的迅猛发展与自然科学在俄罗斯的崛起和1861年后的繁荣是息息相关的。19世纪下半叶,俄罗斯经济发展的一个最显著的表现就是采掘工业的迅速发展。国内丰富的自然资源开始被大规模地开采利用起来。
在这样关键的时刻,俄罗斯新一代的自然科学家,首先是化学家们不可能站在一边观望。具有强烈爱国情怀的门捷列夫,更不可能对正在发生的工业转折漠然视之。
有一天,石油大亨科罗列夫慕名来到圣彼得堡大学,他此次前来是特意邀请门捷列夫到巴库和苏拉罕现场指导工作的。
“我国关于石油方面的政策是:油田归国家所有,但以每期四年包租给私人。现在煤油的需要量越来越大,我认为这是一个商机,于是就承包了一片油田。”
科罗列夫停顿片刻,继续说道:
“可是,到如今,已经一年多的时间过去了,我花费了大量的人力和物力,做了一切努力,但是损耗仍大于产量。我希望,您能够抽出时间,到我那里了解一下情况,帮我解决一下这个难题。”
科罗列夫请求道。
“你说的问题正是我目前关注的。虽然说我们国家的自然资源非常丰富,但是很多都没有被开采。像盐矿、石灰石矿和硫铁矿等,它们都在地下,当我们需要用这些原料生产产品时,却需要大量进口。让别的国家白白赚了我们一笔。”
门捷列夫越说越激动:
“我还目睹了一个非常让人痛心的现象:珍贵的木材被大量焚毁,目的只是获取生产肥皂所用的灰。进行这种行为的人究竟有没有脑子啊?!”
科罗列夫附和道:
“是啊,是啊!所以我请您去,就是为了防止这样的事情发生。”
在科罗列夫的盛情邀请下,门捷列夫来到巴库和苏拉罕。在那里,他从方方面面,认真地考察了近一个月的时间。
在当时,巴库的石油工业技术水平还是相当低的,他们几乎没有任何完备的技术手段,一切都带有原始的痕迹。石油是用非常落后的技术从油井中汲出来的,油井里的咸水往往比石油还多。
石油从油井里装进皮囊,然后用绳子拉上来,再由人工扛到马背上,绑好后再由马拉走。
然后,石油又被装在皮袋里放到阿尔巴土著人的一种两轮车上。为了能在沙地上前进,这种简陋的车轮子特大,直径长达一米,靠这种破车运石油,其速度可以想象有多慢。
门捷列夫针对这种情况建议科罗列夫修建一条通向工厂的输油管,并铺设一条由工厂通向码头的输油管。此外,他还建议用专门的船只运送石油。
回到圣彼得堡后,他感慨万千,奋笔疾书,写出了一部关于发展俄国石油工业的著作,极力主张改革石油工业,坚决要求废除石油开采的包租制,并断言如果继续下去俄罗斯的石油工业将瘫痪。他还提出了制造油轮和巨大的输油管等建议。
当时俄罗斯政府的官僚作风严重,大家互相推诿不做实事,门捷列夫的这一建议,直至十年后才被采纳。
门捷列夫不仅对工业非常关心,同时对农业也给予了大量的关注。
1865年夏天,门捷列夫奉命作为圣彼得堡大学的代表去莫斯科参加全俄农业展览会。展览会期间,他听说鲍博罗沃在克林斯克县的庄园要出卖,就兴奋地跑去仔细查看了一番,最后决定将它买下来。
但是,门捷列夫手头并不富裕,于是他想到了鲍罗廷,决定和他一起合资购买。
他和鲍罗廷说完自己的想法后,鲍罗廷笑道:“你是不是在和我开玩笑啊?众所周知,现在农民刚刚得到解放,地价低得厉害,搞庄园生产不太合适吧?”
门捷列夫信心百倍地说:“我认为只要改良土壤,并向土地投入自由劳力和资金,那么靠农业生产是可以赢利的。”
“你了解那块地的情况吗?据我所知,这个庄园有400亩土地,大部分覆盖着森林和草地,还有60亩耕地。虽然有些耕地种过粮食,但是每年没有收成;还有一部分像周围其他所有地主的土地一样是闲置的。”
门捷列夫打断了鲍罗廷的担忧,说道:“这些情况我都知道,而且我已经亲自去考察过了。我认为只要大量施加好化肥以改良土壤,并使用机器进行生产,那片土地还是很有潜质的。同时,咱们还可以适当地搞一些畜牧业,那样既利用了草地又获取了肥料。”
说到这里,他充满希望地说道:“相信我,我会让这块土地赢利的。”
作为门捷列夫的挚友,鲍罗廷非常相信他的才能,于是和他一起购买了鲍博罗沃的庄园。门捷列夫用了六七年的时间,实现了自己的承诺,得到了实实在在的利润。
在最初买这块地时,一亩黑麦的平均产量不超过80公斤,好年成也不超过100公斤,年成不好时只有五六十公斤,至于丰收,几乎没听说过。
在他接手之后第五年,黑麦的平均亩产已经达到130公斤,第六年达到150公斤。别的粮食作物产量也按这个比例增长。
酸凝乳、酸奶油的生产和养猪也带来了直接的经济效益。生产的成果可以说十分显著。到后来,连著名的农学教授都带领农业科学院的学生去参观门捷列夫的经营情况。
门捷列夫在五六年内就轻松地使所有土地的产量翻了一番,他的成绩使他提倡的,在广泛使用机器、化肥和农业技术的基础上发展俄罗斯的农业的提议,得到了大家的认可。因此门捷列夫又被称为俄国农业化学的创始人和农业化学化的预言者。
不管是对工业还是对农业,门捷列夫都本着科学强国的理念,他认为只有拥有了先进的科学技术,才能够拥有强大的综合国力,只有把科学运用到实践当中,才能够发挥科学的真正魅力。
成立俄罗斯化学协会
在门捷列夫眼中永远没有满足,他在发表了一系列的论文,获得了众多荣誉之后,他又开始了新的攀登——向博士进发。
“米嘉,你是我见过的最伟大的人,你既编写《技术百科辞典》,又在三个学院讲课,还撰写关于玻璃生产的论文,也许,还有些我不知道的事吧?”鲍罗廷坐在门捷列夫的实验台旁,满怀热情地望着自己的朋友。
“是的,还有博士学位论文。我发现了一个奇妙的现象,就是把水和酒精混合,它们的体积会变小。”门捷列夫兴致勃勃地说道。
“真不可思议,我还以为组成溶液的溶质和溶剂,没有确定的比例,它们不遵循定比定律。溶液只能是混合物而不是化合物呢?”鲍罗廷惊奇地表示异议。
“看来,不是这样。如果它是简单的混合物,则溶液的量应该与酒精和水的原始数量相等,可是,它却少了些。”
“这真有意思!”
“还有更神奇的呢,我发现当纯酒精与水的重量比是46:54的时候,溶液的体积最小。”
“哦,那不是酒精的分子量和三个水分子的分子量之比吗?”
“对啊!因此我断言溶剂和溶质的结合是有规律的,它们不是简单地掺杂在一起。”门捷列夫更加兴奋地说。
“你的观点又是一个大的突破。我期待着你最后的结论。”鲍罗廷高兴地说。
不久,门捷列夫通过实验得出一个结论:溶剂和溶质的结合是化学性质的。
他根据的理由是:溶液中生成固定组成的化合物;在很多情况下溶解过程总伴随有化合物所特有的现象;存在有某些固体结晶化合物;生成含有结晶水的化合物。门捷列夫把溶液中的多种化学形式和过程叫缔合作用。
1865年1月31日,门捷列夫顺利地通过了博士论文《论酒精和水的结合》答辩,获得博士学位。
值得在此着重提出的是,门捷列夫没有因为博士论文的通过就放弃对水溶液的研究。他在1887年,出版了一部这方面的综合性专著——《水溶液比重之研究》。
这部书概括了门捷列夫自己的理论和实验研究,收集和分析了大量的溶体文献,阐述了此前作者对于溶体性质的认识。
全书内容十分丰富,观点鲜明,其中的很多结论到现在还对科学研究起着指导作用。
特别是书中给出的几张表格,如食用盐溶体受成分影响的密度表、酸溶体受成分影响的密度函数曲线图、盐酸水溶体受成分影响的密度总表及酒精的水溶体在不同温度条件下的密度汇总表等,至今仍然是测量溶体密度的主要依据。
该书完善了承认溶体中存在溶质水合分子的缔合的溶体学说,认为这些分子处于一种动态的平衡状态,稀释以后它们会产生不同形式的分解。
门捷列夫的这一学说在以后溶体理论的发展中留下了深深的印记,引起了许多研究,导致了一系列重大发现。现代的电解溶体理论也是受到门捷列夫学说的影响而发展起来的。
该书的意义还不仅仅在于它的科学价值,它同时也是门捷列夫献给母亲的一部巨作,是他一生中唯一的一部带有纪念性质的著作。
门捷列夫在《水溶液比重之研究》的序言中写了这样几行意味深长而动人的话:
这部作品是作为最小的孩子纪念自己的慈母而写的。只有慈母以自己的辛勤劳动经营工厂才能使儿子长大成人,她以身作则来教育儿子并以慈爱来纠正儿子的错误!她为了使儿子献身科学,毅然离开了西伯利亚,并不惜倾其所有,竭尽全力。
临终遗嘱说:“不要欺骗自己,要辛勤地劳动,而不是花言巧语,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。
门捷列夫将母亲的遗训作为神圣的信条,他的一生都在坚守着这个信条。
从门捷列夫的学士论文、硕士论文到博士论文,从固体到液体,从相似元素间的关系到不相似元素间的关系,门捷列夫一步一个脚印地向自己的目标迈进。
两个月后,门捷列夫被任命为圣彼得堡大学化学工程学代理教授,秋天,被正式任命为教授。
1866年夏天,门捷列夫的良师益友伏斯克列森斯基当上了圣彼得堡大学的校长。同年,学校分给他一套住房。他于11月24日搬进了新家。
这时,门捷列夫在圣彼得堡大学的课程明显增多了,他不得不推掉了技术工艺学院的有机化学课,并推荐别尔施太因接替自己的位置。
1867年年初,门捷列夫有幸以俄国分展会会长助理的身份参加了在巴黎举行的世界博览会。在这里他大开眼界,同时也为俄罗斯落后的工业情况大为着急。
回到圣彼得堡之后,门捷列夫就此次巴黎之行写成了题为《论现代化学生产的发展及其在俄罗斯的应用——暨关于1867年世界博览会》的专著。
在这本书里,门捷列夫详细地描述了他在许多国家制碱工厂看到的生产和经济状况。他介绍了斯特拉斯福特的工厂是怎样开采和加工卤水石的,阐述了面包的烤制过程,分析了国外煤油、石蜡等矿物照明材料和硝化甘油、肥皂、人造化肥的生产情况。
该书一出版,就受到了各界人士的普遍欢迎。书中关于纯碱和石油生产的章节具有特别重要的意义。从那时候起,这两个行业的人士开始听取门捷列夫的意见了。该书是门捷列夫的第一部大型的技术经济著作,为他在这一领域带来了盛名。
就在这一年,伏斯克列森斯基教授离开圣彼得堡,去了哈尔科夫。门捷列夫担任了伏斯克列森斯基空出的位置——圣彼得堡大学无机化学教研室主任。
在这所著名的大学里担任无机化学教研室主任是何等的光荣!门捷列夫感到自己肩上的责任重大,他决心尽自己最大的努力工作。
门捷列夫给自己设立了一个目标,即把圣彼得堡大学建设成为全俄最大的科学中心,让圣彼得堡大学站在科学的最前沿阵地上。
为了实现这个目标,门捷列夫把生命的宝贵时光和全部精力都贡献了出来。他邀请当时名气很大的布特列洛夫,从喀山到圣彼得堡讲课;他安排在分析化学方面颇有建树的学生门舒特金,给大家公开讲座。
门捷列夫唯贤是举,从不嫉贤妒能;他敢于打破常规,标新立异。门捷列夫在提携后来人,大力推进科学发展方面是做出了巨大而高尚的努力。
门捷列夫既注重教研,又注重科学交流。他认为科学家们积极的学术活动造成了如今俄罗斯自然科学的繁荣。
而当时的化学界是一个以区域划分的零散的组织结构,这样不利于大家的互相交流,于是门捷列夫产生了成立一个化学界科学家的统一的学术团体的想法。
1868年,门捷列夫正式向科学家们提出了这个倡议,倡议一提出立刻得到了热烈响应。这年11月,俄罗斯化学协会成立,这个协会汇集了俄罗斯最优秀的化学家。34岁的门捷列夫担任主席。
这个协会的宗旨在于“促进化学所有学科的成绩和推广化学知识”,并倡导,使俄罗斯所有城市都拥有化学协会的会员,俄罗斯的化学家用俄文发表的著作都将收入其会刊。
化学协会的成立在俄国化学家的生活和工作中是一个重大事件。现在他们可以就亟待解决的问题交换意见,可以了解国内外的科学实验成果,讨论和评价某些学者和学派的研究。
协会的成立,将俄罗斯的科学家团结到了一起,在这个团体里,人们亲如一家,齐心协力地发展着本国的科学技术。
团结的力量是伟大的,一群科学家团结的力量简直是无穷的。这个协会代表的是整个俄罗斯的科技前沿,它是整个俄罗斯的希望。它的倡导者,门捷列夫作为一个这样的协会的主席,感到无比的自豪,他觉得自己应该带动一场科技的暴风雨,以此作为协会的洗礼。