20世紀的科學怪傑鮑林

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的距離比另一個原子要近。路易斯在他的立方體原子模型論文中提出，根據兩個原子分享電子能力的不同，可能產生不同型別的化學鍵。現在當他重新回顧這些文獻，並自己動手解決了一些晶體結構之後，鮑林發現，正如路易斯推斷的那樣，化學鍵型別並不是非此即彼。有些化學鍵處於兩種一般型別的中間狀態。

在過去的四十年裡，物理化學家在研究化學反應時一般都忽略了化學結構；畢竟在晶體學之前他們無法精確地描述結構。但是情況正在改變。現在他們日益認識到物質的性質取決於它們的結構。

諾伊斯逐漸淡出教學，致力於行政管理。鮑林在加州理工學院的第一個學期選修了諾伊斯教授的最後一門課：化學熱力學，一曲19世紀以經典的牛頓物理學來研究物理化學的天鵝之歌。

這門課也是鮑林在研究生階段上的唯一的化學課程。他在俄勒岡農學院已經上了足夠多的化學課，但對物理和數學的知識卻求之若渴。他以後的研究生學習主要集中在這兩個領域。

數學是一種有用的工具，是學習物理必備的技巧。鮑林的數學導師是另一個——也許是最出色的——諾伊斯在麻省理工學院的學生，理查德·切斯·托爾曼。他在1910年獲得博士學位，然後四處遊蕩。他從密歇根大學轉到辛辛那提大學，在伯克利分校與路易斯共事四年，在依利諾伊大學呆了兩年，又在政府中幹了三年，尋找一個能夠滿足他廣泛興趣的職位。托爾曼的興趣沒有邊際：熱力學、統計力學、動力學、理論物理化學，甚至還有天文學。不過，他在化學以外的主要興趣是理論物理學。第一本探討愛因斯坦的狹義相對論的英語書就出自他的手，並且當歐洲在量子物理學方面取得令人激動的最新成果時，他是美國為數不多的認識到這一理論重要性的化學家——在此也應該說是物理學家。諾伊斯在鮑林入學前一年把托爾曼請到了加州理工學院，並給了他一個不同尋常的雙重頭銜以反映他的興趣：物理化學和數學物理學教授。諾伊斯稱他是“一個不可多得的人才……兼有實驗和理論才華……實際上，可能除了伯克利的路易斯，舉國上下沒有一個物理化學家是能夠和他相提並論的”。在諾伊斯建立用現代物理學武裝起來的化學系的計劃中，托爾曼是中堅力量。在鮑林還是學生的時代，他就擔負起了研究生教學的重擔。諾伊斯從20年代起越來越關心加州理工學院的本科教育，而托爾曼則代表了研究生教育的靈魂：明確、嚴謹、領先。

學生們視他為智識過人、聰明博學的學者，他高高的額頭和整齊的髭鬚更加深了這種印象。同諾伊斯一樣，托爾曼是新英格蘭人，出生於一個富裕的馬薩諸塞州家庭，在麻省理工學院接受教育。如果不是因為諾伊斯和其他幾個他覺得志同道合的帕薩迪納私人俱樂部的朋友，他絕不會到加州理工學院來。他同情左派政治觀點——鮑林記得學生們哼唱一首小曲“左派理查德和他的兄弟愛德華”（愛德華·托爾曼是伯克利的教授）——與南加利福尼亞的保守傾向格格不入，而且他的文化品位不能容忍那一地區的粗鄙的商業化習氣。他是一個出身名門頗有教養的貴族，在加州理工學院總顯得有點不合群。“我覺得，在新英格蘭，沒有自我標榜的狂妄，沒有巧取豪奪的壓力，決策的基礎也不是名聲，”他在20年代考慮是否接受哈佛一個職位時這樣寫道。“我覺得人一到哈佛，就像回到了自己的家，對於他們的方式和傳統我毫不陌生。”只是加州理工學院無可比擬的工資讓他留了下來。

不管工資多高都是值得的：托爾曼是加州理工學院最出色的教授。他的講座是邏輯和系統的傑作；當著學生的面，他在黑板上寫滿數字，然後條理清晰、令人信服地引導學生穿行在新物理學的迷宮中。他讓學生直接參與講座。他會半途突然停下來，叫一個學生站起來，詢問他對剛才探討問題的理解。這讓學生們保持清醒，並迫使他們的大腦快速運轉。鮑林選修了托爾曼執教的所有課程，包括相對論和統計力學。他給托爾曼和其他教師都留下了深刻印象，不久，他就開始幫助托爾曼準備供出版的論文手稿。

但是托爾曼對於鮑林最大的影響還在於他向這位年輕的化學家介紹了量子理論。

4　加州理工學院（二）

玻爾原子

在進入加州理工學院之前，鮑林只在俄勒岡農學院上過三學期專門為化學工程師設計的物理學入門課程。課程極少涉及歐洲最新的物理思想，比如由一位年輕的丹麥人尼爾斯·玻爾率領的一小組物理學家正在探求世界的構成。

玻爾希望瞭解原子，所以在