20世紀的科學怪傑鮑林

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有加。

透過書信往來，諾伊斯瞭解到鮑林早年對礦物的收集，以及後來對路易斯和朗繆爾化學鍵研究的痴迷。諾伊斯透過這些情況決定讓鮑林在加州理工學院羅斯科·迪金森實驗室作博士研究。迪金森是一位青年教授，正在運用X射線裝置研究晶體的結構。在諾伊斯的建議下，那年夏天鮑林閱讀了一本介紹這種新技巧的書。這一研究手段被稱為晶體學，透過向一個晶體照射一束X射線，研究射線散射狀態來確定晶體的結構。在鮑林看來，概念十分簡單，數學也不難，而且透過這一技巧可以確定化學鍵的長度和角度——晶體中原子間的距離以及彼此間的定向。“我正在閱讀《X射線和晶體分析》”，鮑林在那年夏天給埃米特的一封信中寫道，“不過並沒有學到什麼新的東西。當然還是挺有趣的……”

那時鮑林並沒有意識到諾伊斯正在給他作特別的安排。

在自然科學教育中，研究生教育同本科教育很大的一個不同之處過去是——現在同樣是——研究生應該在實驗室裡發現一些新的東西。在俄勒岡農學院，鮑林在規定的實驗課程上表現相當出色。但是與大多數本科生一樣，他把在實驗室裡的幾乎所有時間都用來學習基本技能：怎樣對化學品進行測量、稱重、提純和測試，重複著別人的試驗，而不是自己設計試驗。並沒人指望他做什麼創造性的工作，儘管他曾經作過一次不成功的努力：在四年級時，他試圖讓鐵在磁場中結晶，希望透過觀察晶體的定向來研究鐵原子的磁性——想法相當別緻，透過可見的晶體來“透視”看不見的原子世界。在金相學教授的指導下，他成功地在一根鋼條上沉澱了一層鐵晶體。但是當他試圖打磨晶體以便在顯微鏡下觀察時，晶體被擦掉了。

鮑林是一個課堂奇才，但是進行創新的實驗工作需要一套不同的技能。它要求的不是記憶力和智慧的火花，而是耐心、精確和一雙巧手，以及發現實際辦法來解決問題的訣竅。為了培養這種技能，研究生被置於一位導師，一個主要教授的監督之下。在導師的實驗室裡，他們被引入包圍某一問題的未知世界中，並被授予破解這些未知之謎的工具。這是一種類似於師傅與學徒的關係，最終目標是培養另一位師傅，他能夠發現新的東西並帶出新的徒弟。

跟從哪位主要教授的決定是相當關鍵的，羅斯科·迪金森是鮑林的一個很好的選擇。迪金森是諾伊斯在麻省理工學院最賞識的一個學生，他在1917年跟隨導師來到加利福尼亞，並獲得了化學博士學位——加州理工學院授予的第一個博士學位——這僅僅在鮑林到來之前兩年。他只比鮑林年長十歲，完全適合當鮑林的大哥哥，所以不久他們就成了好朋友。當時加州理工學院的小規模也幫了大忙——在第一年裡，鮑林是迪金森唯一的研究生。第一學期開學不到幾個星期，迪金森夫婦就邀請鮑林共進晚餐，並帶他（後來和愛娃一起）到沙漠營地去過夜。

在實驗室裡，他倆正好是互相取長補短的一對：鮑林滿腦子都是新的念頭，對什麼都好奇，恨不得同時幹十件事情；而迪金森則仔細專注，有條不紊。鮑林後來寫道：“他是一位思路特別清楚的科學家，對粗枝大葉和一知半解特別反感。”迪金森並不具有洞察一切的理論思維能力，但是對鮑林而言，他是一股不可或缺的平衡力量，一位邏輯嚴密、腳踏實地的領路人，引導他運用X射線晶體學精密、苛刻、革命的技巧來進行嚴謹的、創造性的實驗工作。

在鮑林進入研究生院前的一個多世紀中，多數物理學家認為光是一種能量波。要驗證這一點很容易。讓一束光射過一個排列緊密的光柵，光束會被分散成許多較小的光波——正如海浪撞上有缺口的海堤那樣。如果光柵的縫隙間距正好的話（與光線的波長相當），光在另一端的屏上將會形成一種明暗相間的條紋。亮處由從縫隙出來的光波疊加而成，暗處是從縫隙出來的光波疊減的結果。這是光的衍射現象。如果光由許多不同波長的光線組合而成，比如陽光，衍射將會呈現異常美麗的色彩：如五彩斑斕的蝴蝶翅膀與奕奕生輝的珍珠母。鮑林儘管不知道這一科學術語，但他早在13歲的時候就對這種光學現象發生了興趣。當他在雨中走在波特蘭街道上的時候，乍一抬頭，發現街燈射過雨傘的布縫，形成一道美麗的彩虹。幾年之後他才在第一門物理課上了解到他看見的是光的衍射現象。

1895年發現X射線之後，許多物理學家認為它是一種特殊的光線——你可以用X射線拍攝木頭裡的釘子或是手掌裡的骨頭——其性質應該與波一致。但是沒有人能夠肯定，因為尚無人能夠確鑿無疑地證實X射線