那些源於“意外”的科學發現

近日我國科學家發明了一種“點鐵成氫”科技,其突破口竟是工作人員一次偶然的操作失誤——拿錯了鑷子。這看起來是“陰差陽錯”,但回顧科技史發展,很多科學發現都源於某種程度上的“意外”。這些由“意外”得來的成果聲名赫赫,改變了人類生活;還有不少科學家因“意外”成果榮獲諾貝爾獎。這些意外帶給科學無限驚喜。

青黴素的發現者弗萊明

科林碎玉

近日我國科學家發明了一種“點鐵成氫”科技,其突破口竟是工作人員一次偶然的操作失誤——拿錯了鑷子。這看起來是“陰差陽錯”,但回顧科技史發展,很多科學發現都源於某種程度上的“意外”。

青黴素的發明是因為弗萊明著急出門旅遊,忘記了培養皿中的細菌;黃鳴龍改進了基斯內爾—沃爾夫—黃鳴龍還原反應是因為幫忙照看實驗室的同事沒有注意到木塞脫落……這些由“意外”得來的成果聲名赫赫,改變了人類生活;還有不少科學家因“意外”成果榮獲諾貝爾獎。這些意外帶給科學無限驚喜。

2000年獲得諾貝爾化學獎的日本科學家白川英樹所取得的重要成果,就源於一次離譜的意外——他的研究生外語不太好。

白川英樹是一比特化學家,通俗地講,他主要的研究方向是讓塑膠導電。在上世紀60年代,這絕對算得上是前沿科學研究方向了。

1967年9月,當時在東京大學任職的白川英樹指導實驗室中一名韓國研究生做實驗。由於實驗並不難,該研究生也跟隨自己學習了一段時間,囙此白川英樹放心地讓他獨立完成操作。但與之前實驗結果完全不同,韓國研究生得到了一層亮閃閃、銀色的薄膜狀物——這與白川英樹反復嘗試、最終得到黑乎乎一團的物質截然相反。後來,他通過進一步實驗發現,這種膜狀物的導電性已經與金屬銀非常接近。由此,導電高分子的時代正式開啟。

事後究其原因,白川英樹發現,原來是韓國研究生沒有聽清催化劑的組織,把原本0.25mmol/L濃度聽成了0.25mol/L,催化劑濃度超過設定標準的1000倍。最終,憑藉著這次誤打誤撞的實驗,白川英樹首次合成了高性能的膜狀聚乙炔,成為2000年三比特榮獲諾貝爾化學獎的科學家之一。

時間倒回1938年。在瑞士一家製藥公司,23歲就獲得化學博士頭銜、已入行15年的艾伯特·霍夫曼仍然籍籍無名。在捕手麥角堿研究時,他的主要目的是找到一種治療偏頭痛的新藥。

在若干試驗品中,霍夫曼博士合成出了後來聞名世界的麥角酸二乙醯胺(LSD),這是他的第25號試驗品——一種强烈的致幻劑——可以使人產生色彩斑斕的幻覺。可當時霍夫曼根本不知道自己合成了什麼。直到5年後,在一次實驗中,霍夫曼偶然將粉末撒在了手指上——當時,他並沒有按照規定戴上手套。

在霍夫曼出版的《LSD,我的問題男孩》中,他描述了當時的感覺:一連串令人陶醉的麻醉感襲來,眼前的世界變得五彩斑斕,他對周圍世界的感知也發生了變化,仿佛身邊的傢俱都有了生命……

LSD的誕生並沒有在科學領域取得太多成果——它被世界主要國家認定為毒品,但LSD開啟了美國文化的一個黃金時代。在哈佛大學教授蒂莫西利裏的推廣下,LSD迅速在藝術界、文藝界流行。受其影響的包括了凱魯亞克、艾倫·金斯堡、披頭士樂隊、滾石樂隊、感恩至死樂團、電影明星加利·格蘭特、傑克·尼科爾森、彼得·方達等等。

後來,濫用LSD導致了嚴重的社會問題。產生幻覺的服用者從高樓一躍而下、過量服用導致精神錯亂等事件連連發生,人們開始指責霍夫曼,指責他發明了瘋子藥、是一名瘋狂科學家,有媒體指責他打開了地獄之門……最終,美國政府在1966年將LSD列為非法藥物,LSD在全世界範圍內開始銷聲匿跡。

2006年,在自己的百歲生日上,此時已經是名滿天下的霍夫曼為自己的生日許願,希望LSD能够重新被用於醫療研究,他告訴到場的媒體和客人:“我認為LSD是人類進化史上最有必要被發現的物質之一,它只是一種特殊的工具,讓我們回歸到了本性之中而已。”

通過回顧我們不難發現,如果假設條件不周全或不嚴密,在科研過程中會發生許多的意想不到的結果。當然,發現這種“意外”是有基礎和條件的,那就是科研人員必須勤於思考和總結,對新出現的意外結果或錯誤結果抱著開放的心態去分析,才能在“意外”中領悟出新意。

資料標籤: lsd 科學 霍夫曼
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